簡介

國際上同時分析NH3/NOx/O2三個組分的脫硝分析系統。

在電廠SCR脫硝工藝中，需要實時監測SCR反應器入口的NOx/O2和出口NOx/O2/NH3 ，其中監測NOx/O2用于環保排放控制和脫硝效率計算，監測NH3的目的是，在脫硝時NH3的注入量既要保證有足夠的NH3與氮氧化物反應，以降低氮氧化物排放量，又要避免煙氣中逃逸過量的NH3，注入過量的NH3不僅會增加腐蝕，縮短SCR催化劑壽命，還會污染煙塵，增加空氣中預熱器中氨鹽的沉積，以及增加向大氣的NH3排放。

對SCR出口的氨逃逸量監測并控制在2～3ppm，可延長空氣預熱器檢修周期及催化劑更換周期。

GA-5000nao是本公司在多年氣體分析產品研發基礎上設計的一款專用于脫硝系統在線監測的高集成度原位式在線檢測儀。

GA-5000nao采用200°C高溫伴熱原位采樣、高溫測量技術，其中NOx采用高溫紫外差分吸收（DOAS）分析技術、O2采用高溫氧化鋯測量技術、NH3采用可調諧激光（TDLAS）測量技術。

氨逃逸形成

在大規模燃燒礦物燃料的領域，例如燃煤發電廠，都安裝了前燃（pre-combustion)或后燃（post combustion）NOX 控制技術的脫硝裝置，后燃NOX 控制技術可以是選擇性催化還原法(SCR) 也可以是選擇性非催化還原法(SNCR)，但是無論應用哪種方法，基本原理都是一樣的，即都是通過往反應器內注入氨與氮氧化物發生反應，產生水和N2。注入的氨可以直接以NH3 的形式，也可以先通過尿素分解釋放得到NH3 再注入的形式，無論何種形式，控制好氨的注入總量和氨在反應區的空間分布便可以化的降低NOX 排放。氨注入的過少，就會降低還原轉化效率，氨注入的過量，不但不能減少NOX 排放，反而因為過量的氨導致NH3 逃逸出反應區，逃逸的NH3 會與工藝流程中產生的硫酸鹽發生反應生成硫酸銨鹽，且主要都是重硫酸銨鹽。銨鹽會在鍋爐尾部煙道下游固體部件表面上沉淀，例如沉淀在空氣預熱器扇面上，會造成嚴重的設備腐蝕，并因此帶來昂貴的維護費用。在反應區注入的氨分布情況與NO和NO2 的分布不匹配時也會出現氨逃逸現象，高氨量逃逸的情況伴隨著NOX 轉化效率降低是一種非常糟糕的現象和很嚴重的問題。

氨逃逸的危害

（1）逃逸掉的氨氣造成資金的浪費，環境污染；

（2）氨逃逸將腐蝕催化劑模塊，造成催化劑失活（即失效）和堵塞，大大縮短催化劑壽命；

（3）逃逸的氨氣，會與空氣中的SO3生成硫酸氨鹽（具有腐蝕性和粘結性）使位于脫銷下游的空預器蓄熱原件堵塞與腐蝕；

（4）過量的逃逸氨會被飛灰吸收，導致加氣塊（灰磚）無法銷售；

技術原理

氨逃逸在線監測系統的測量模塊（如下圖）采用的是目前先進的TDLAS技術。

TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)是可調諧二極管激光吸收光譜技術的簡稱，由于激光二極管采用半導體材料制成，通常又稱為可調諧半導體激光吸收光譜技術。

技術優越性

與傳統的不分光紅外技術光譜技術相比，TDLAS技術具有很多顯著優點：

(1)利用半導體激光良好的單色性,采用“單線光譜”技術避免背景氣體吸收的干擾；

(2) 利用半導體激光波長的可調諧性解決粉塵、視窗污染對測量的影響；

(3)無需采樣預處理，響應速度快，便于對生產過程進行控制；

(4) 實地測量，氣體信息不易失真，測量值為管道內氣體的線平均濃度；

(5) 儀器內部設有標定腔，測量過程中定時自動標定，無需手動標定；

(6) 儀器無運動器件，可靠性高,維護方便，運行費用接近于零(僅為電費)；

(7) 可自動修正環境溫度、壓力變化對測量的影響；

(8) 非接觸測量,有非常強的高溫、高粉塵和強腐蝕等惡劣工業環境的適應能力。