一種應用在燃煤電廠脫硝cems系統(tǒng)中的采樣裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種燃煤電廠脫硝CEMS采樣裝置,應用于燃煤電廠SCR脫硝系統(tǒng)CEMS數(shù)據的監(jiān)測傳輸和環(huán)保監(jiān)督。
【背景技術】
[0002]氮氧化物NOx是主要的大氣污染物之一,NOx大部分是因化石燃料與空氣在高溫燃燒時所產生,包括一氧化氮NO、二氧化氮NO2和氧化二氮N 20。對NOx的脫除方法主要有兩種:選擇性催化還原法(Selective Catalytic Reduct1n,即SCR);選擇性非催化還原法(Selective non-catalytic Reduct1n,SNCR)。SCR脫硝技術有較高的脫硝效率,目前世界上絕大多數(shù)電廠對于煙氣都是采用此方法進行處理,即將一定濃度的氨氣NH3噴進煙氣中與煙氣進行混合,在反應器中經催化劑作用,將順3和NOx反應生成無毒無害的1和H2O,達到NOx脫除的目的。SNCR脫硝技術也是一種成熟的NOx控制處理技術,具體是當煙氣溫度在870?1200°C時,以氨或尿素溶液為SNCR脫硝劑,將SNCR脫硝劑噴入煙氣中,把NOx還原,生成氮氣和水。
[0003]面對日益嚴峻的環(huán)保形勢,國家政策對發(fā)電企業(yè)NOx排放要求越來越嚴格。《國家節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》要求推進電力行業(yè)脫硫脫硝,重點從脫硫轉向脫硝。新建和現(xiàn)役燃煤機組需全面實施脫硝,實現(xiàn)NOx達標排放。根據發(fā)改價格
[2014]536號文件《燃煤發(fā)電機組環(huán)保電價及環(huán)保設施運行監(jiān)管辦法》的要求,燃煤發(fā)電企業(yè)應按照國家有關規(guī)定安裝運行煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),即CEMS系統(tǒng),并與省級環(huán)境保護主管部門和省級電網企業(yè)聯(lián)網,實時傳輸數(shù)據。燃煤發(fā)電企業(yè)應按環(huán)境保護主管部門要求,委托有資質的機構按照HJ/T 76-2007《固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及監(jiān)測方法(試行)》進行比對分析評價脫硝CEMS及脫硝在線監(jiān)測傳輸系統(tǒng)的運行狀況。
[0004]由于在實際工程中,很難有設計出與大型火電機組完全相匹配的SCR反應器,且大型燃煤機組SCR反應器體積較大,出口煙道具有橫截面積大,煙氣溫度高,煙氣流場分布不均,煙塵濃度高和催化劑容易磨損等特點,以上因素容易造成反應器出口的NOx濃度場分布不均。僅管如此,目前在燃煤電廠SCR脫硝系統(tǒng)CEMS數(shù)據的監(jiān)測和環(huán)保監(jiān)督部門比對驗收中仍然是采用單測點取樣方式,這種單測點的取樣方式存在如下主要問題:
[0005]一是很難準確地反應脫硝出口 NOx的濃度值,無法準確的反應脫硝裝置的實際運行情況,給電廠運行人員帶來困惑的同時,也為機組設備的安全運行埋下隱患。
[0006]二是若CEMS監(jiān)測NOx濃度低于實際排放NOx濃度,這時CEMS顯示脫硝效率會很高,運行人員會減少噴氨量,這樣會造成實際的NOx排放濃度升高,還有可能超過排放限值的要求,會扣罰脫硝電價,同時增加相應的排污費用。
[0007]三是若CEMS監(jiān)測NOx濃度高于實際排放NOx濃度,這時CEMS顯示脫硝效率會很低,運行人員會增加噴氨量,這不僅增加了氨的消耗量,同時氨逃逸到大氣中形成二次污染,長時間也會造成硫酸氫氨對空預器低溫段的結垢堵塞。
[0008]四是在環(huán)保監(jiān)督部門比對驗收時需依次測量每個測點的NOx濃度,工作量大且隨著時間的變化濃度是改變的,單純的算數(shù)平均同樣不能準確計算出脫硝裝置的脫硝效率及評判CEMS在線監(jiān)測傳輸系統(tǒng)的運行情況。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處,提供一種應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,通過增加多個采樣點,引入恒溫混樣器,使得各測點采集的煙氣充分混合再到煙氣分析儀,保證測量數(shù)據更能表征脫硝SCR反應器斷面情況,更加接近NOx的實際排放濃度,從而保障機組設備的安全運行。
[0010]本實用新型為解決技術問題采用如下技術方案:
[0011]本實用新型應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,其特征是:
[0012]在脫硝SCR反應器橫截面上布置多個采樣點,在所述各采樣點位置分別設置測孔,在所述各測孔分別安裝有用于采集煙氣的采樣槍,形成脫硝SCR反應器橫截面上的多點采樣,獲得各不同采樣點上的采樣煙氣;
[0013]設置恒溫混樣器,所述各不同采樣點上的采樣煙氣共同導入在所述恒溫混樣器中,并在恒溫混樣器的煙氣出口中輸出混合煙氣;
[0014]在所述恒溫混樣器的煙氣出口與煙氣分析儀之間設置抽氣泵,利用所述抽氣泵將所述混合樣氣作為采集信號輸入在煙氣分析儀中進行煙氣濃度分析。
[0015]本實用新型應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,其特征是:設置在同一測孔中的采樣槍為三桿采樣槍桿成束設置,所述三桿采樣槍桿在所述測孔中的長度各不同相,用于獲得同一測孔位置處不同深度的煙氣。
[0016]本實用新型應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,其特征是:所述恒溫混樣器設置為圓筒狀,在所述恒溫混樣器的頂端圓盤上均勻分布各煙氣入口,所述各采樣槍桿的采樣煙氣自所述恒溫混樣器上各不同的煙氣入口中導入,煙氣出口布置于底端圓盤中心;在所述恒溫混樣器中設置攪拌器。
[0017]本實用新型應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,其特征是:在所述各采樣槍至恒溫混樣器的連接管路上分別設置煙氣流量計,用于獲得各采樣槍的流量信號。
[0018]本實用新型應用在燃煤電廠脫硝CEMS系統(tǒng)中的采樣裝置,其特征是:所述恒溫混樣器是以耐磨透明的有機硅膠為材質。
[0019]與已有技術相比,本實用新型有益效果體現(xiàn)在:
[0020]1、本實用新型在煙道內的采樣點多、分布更廣,還可以根據煙道的橫截面積大小適當增減測點,所采集的點位更有代表性。
[0021]2、本實用新型使得各測點采集的煙氣充分混合,以混合氣體送入分析儀器,這樣測量的