本實用新型涉及一種氮氧化物在線測量系統(tǒng)，特別是一種SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著國家對燃煤電廠氮氧化物控制日趨嚴格，排放限值越來越低，對脫硝工藝投入和要求也越來越嚴格，不僅要求脫硝系統(tǒng)投入正常，而且對SCR脫硝工藝的調(diào)節(jié)性和精細化要求也逐步提高。目前SCR脫硝工藝調(diào)節(jié)性和精細化程度較差。當機組負荷變化、燃燒工況調(diào)整時，入口煙氣流場變化較大，煙氣流場不平衡，氮氧化物分布場不均勻，造成噴氨格柵噴氨流量與氮氧化物分配不匹配，氨氮混合不均勻，氨氣利用率下降，脫硝性能下降。此時需要根據(jù)入口氮氧化物濃度分布，調(diào)整噴氨流量，以便提高氨氮混合程度，提高氨氣利用率。目前，主要采用便攜式測試儀進行測試調(diào)整，操作不方便，工作量大。另外，入口煙道氮氧化物測點為單點測量，受入口煙氣流場因素影響，測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，數(shù)值偏差較大，不能真實反應入口氮氧化物情況。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于，提供一種SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多點在線數(shù)據(jù)取樣測試，能夠隨時切換取樣點，提高了測試數(shù)據(jù)真實性和工作效率，進一步提高了脫硝工藝調(diào)節(jié)性和精細化程度。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下的技術(shù)方案：

該種SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)包括若干個取樣裝置、監(jiān)測分析裝置和取樣管道。所述取樣裝置用于采集煙氣輸送到監(jiān)測分析裝置，所述監(jiān)測分析裝置采用CEMS系統(tǒng)，即煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)。所述CEMS系統(tǒng)包括氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)。所述氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用于監(jiān)測氣態(tài)污染物中氮氧化物等的濃度和排放總量。所述顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來監(jiān)測煙塵的濃度和排放總量。所述煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來測量煙氣流速、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣含氧量、煙氣濕度等,用于排放總量的積算和相關(guān)濃度的折算。所述數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器和計算機系統(tǒng)構(gòu)成,實時采集各項參數(shù),生成各濃度值對應的干基、濕基及折算濃度,生成日、月、年的累積排放量,完成丟失數(shù)據(jù)的補償并將得到報表。所述監(jiān)測分析裝置連接有取樣管道，所述取樣管道上設有若干條取樣管道支路，每條取樣管道支路上設有至少兩個取樣裝置，所述取樣裝置位于脫硝煙道內(nèi)，所述若干個取樣裝置呈矩陣式均勻分布。取樣裝置的矩陣式多點設置,相比現(xiàn)有技術(shù)中的單點測量，多個取樣點更能反應煙道內(nèi)各個部位氮氧化物等的分布情況，降低了測量數(shù)據(jù)的偏差，提高了測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。該系統(tǒng)還設有吹掃裝置，所述吹掃裝置出口處連通有橫向吹掃管道和縱向吹掃管道，所述橫向吹掃管道和縱向吹掃管道上均設有若干條吹掃支路，所述吹掃支路呈正交分布，提高了煙道內(nèi)的煙氣流通和煙氣混合程度，實現(xiàn)了在線清灰吹掃，保證取樣管路的暢通，大大減少了煙氣中粉塵對取樣裝置的堵塞及磨損，減少了吹掃次數(shù)。

為了降低對取樣管路的堵塞以及對監(jiān)測分析裝置的損傷，前述的取樣裝置均固定于煙道支架上，所述取樣裝置上均設有過濾裝置。所述過濾裝置將大顆粒煙塵過濾掉，使得取樣氣體含塵量降低。

前述的取樣裝置出口處均設有電磁閥，用于控制取樣裝置所在取樣管道支路的開閉。

前述的橫向吹掃管道、縱向吹掃管道和吹掃支路上也設有電磁閥，用于控制吹掃管道的開閉。選取測試取樣點后，吹掃裝置橫向、縱向吹掃，但是不吹掃取樣點所在的行和列，提高取樣點的精確度。

為了進一步提高取樣數(shù)據(jù)的準確性，經(jīng)過實際經(jīng)驗得出前述的取樣裝置在所述取樣管道支路上的間距為1050-1400㎜，此時測量數(shù)據(jù)效果更佳。

前述的電磁閥均電連接有控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)用于控制各個取樣管路上電磁閥的開閉狀態(tài)，從而將指定的取樣裝置與監(jiān)測分析裝置連通?？刂葡到y(tǒng)還用于控制各個吹掃管道上電磁閥的開閉狀態(tài)，從而將指定的吹掃裝置與吹掃管道連通。

前述的SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)設置于煙氣入口噴氨格珊前或出口煙道處。當機組負荷變化或者流場發(fā)生變化時，本測量系統(tǒng)可用于噴氨格柵調(diào)整在線測試數(shù)據(jù)，從而提高工作效率以及脫硝系統(tǒng)調(diào)節(jié)性和脫硝性能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型設置在煙氣入口噴氨格柵前為噴氨調(diào)整提供測試數(shù)據(jù)，或出口煙道處采集煙氣測試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多點在線數(shù)據(jù)取樣測試，能夠隨時切換取樣點，提高了測試數(shù)據(jù)真實性和工作效率，不影響系統(tǒng)運行實時數(shù)據(jù)測量，進一步提高了脫硝工藝調(diào)節(jié)性和精細化程度，進而減少氨逃逸、節(jié)省氨消耗。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記的含義：1-煙道，2-取樣裝置，3-過濾裝置，4-監(jiān)測分析裝置，5-取樣管道，6-取樣管道支路，7-電磁閥，8-吹掃裝置，9-橫向吹掃管道，10-縱向吹掃管道，11-吹掃支路。

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。

具體實施方式

本實用新型的實施例1：如圖1所示，該種氮氧化物在線測量系統(tǒng)包括十六個取樣裝置2、監(jiān)測分析裝置4和取樣管道5。取樣裝置2用于采集煙氣輸送到監(jiān)測分析裝置4，監(jiān)測分析裝置4采用CEMS系統(tǒng)，即煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)。CEMS系統(tǒng)包括氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)。氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用于監(jiān)測氣態(tài)污染物中氮氧化物等的濃度和排放總量。顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來監(jiān)測煙塵的濃度和排放總量。煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來測量煙氣流速、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣含氧量、煙氣濕度等,用于排放總量的積算和相關(guān)濃度的折算。數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器和計算機系統(tǒng)構(gòu)成,實時采集各項參數(shù),生成各濃度值對應的干基、濕基及折算濃度,生成日、月、年的累積排放量,完成丟失數(shù)據(jù)的補償并將得到報表。

監(jiān)測分析裝置4連接有取樣管道5，取樣管道5上設有四條取樣管道支路6，每條取樣管道支路6上設有四個取樣裝置2，取樣裝置2位于脫硝煙道1內(nèi)，上述十六個取樣裝置2呈矩陣式均勻分布，取樣裝置2在取樣管道支路6上的間距為1200㎜。取樣裝置2均固定于煙道1支架上，取樣裝置2上均設有過濾裝置3，過濾裝置3將大顆粒煙塵過濾掉，使得取樣氣體含塵量降低，進一步降低了對取樣管路的堵塞以及對監(jiān)測分析裝置4的損傷。取樣裝置2的矩陣式多點設置，相比現(xiàn)有技術(shù)中的單點測量，多個取樣點更能反應煙道1內(nèi)各個部位氮氧化物等的分布情況，降低了測量數(shù)據(jù)的偏差，提高了測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。該系統(tǒng)還設有吹掃裝置8，吹掃裝置8出口處連通有橫向吹掃管道9和縱向吹掃管道10，橫向吹掃管道9和縱向吹掃管道10上均設有四條吹掃支路11，吹掃支路11呈正交分布，提高了煙道1內(nèi)的煙氣流通和煙氣混合程度，實現(xiàn)了在線清灰吹掃，保證取樣管路的暢通，大大減少了煙氣中粉塵對取樣裝置2的堵塞及磨損，減少了吹掃次數(shù)。取樣裝置2出口處均設有電磁閥7，用于控制取樣裝置2所在取樣管道支路6的開閉。橫向吹掃管道9、縱向吹掃管道10和吹掃支路11上也設有電磁閥7，用于控制吹掃管道的開閉，選取測試取樣點后，吹掃裝置8橫向、縱向吹掃，但是不吹掃取樣點所在的行和列，提高取樣點的精確度。電磁閥7均電連接有控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)用于控制各個取樣管路上電磁閥7的開閉狀態(tài)，從而將指定的取樣裝置2與監(jiān)測分析裝置4連通?？刂葡到y(tǒng)還用于控制各個吹掃管道上電磁閥7的開閉狀態(tài)，從而將指定的吹掃裝置8與吹掃管道連通。該種氮氧化物在線測量系統(tǒng)設置于煙氣入口噴氨格珊前或出口煙道處。當機組負荷變化或者流場發(fā)生變化時，本測量系統(tǒng)可用于噴氨格柵調(diào)整在線測試數(shù)據(jù)，從而提高工作效率以及脫硝系統(tǒng)調(diào)節(jié)性和脫硝性能。

實施例2：如圖1所示，該種SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)包括九個取樣裝置2、監(jiān)測分析裝置4和取樣管道5。取樣裝置2用于采集煙氣輸送到監(jiān)測分析裝置4，監(jiān)測分析裝置4采用CEMS系統(tǒng)，即煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)。CEMS系統(tǒng)包括氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)、顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)、煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)。氣態(tài)污染物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用于監(jiān)測氣態(tài)污染物中氮氧化物等的濃度和排放總量。顆粒物監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來監(jiān)測煙塵的濃度和排放總量。煙氣參數(shù)監(jiān)測子系統(tǒng)主要用來測量煙氣流速、煙氣溫度、煙氣壓力、煙氣含氧量、煙氣濕度等,用于排放總量的積算和相關(guān)濃度的折算。數(shù)據(jù)采集處理與通訊子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器和計算機系統(tǒng)構(gòu)成,實時采集各項參數(shù),生成各濃度值對應的干基、濕基及折算濃度,生成日、月、年的累積排放量,完成丟失數(shù)據(jù)的補償并將得到報表。監(jiān)測分析裝置4連接有取樣管道5，取樣管道5上設有三條取樣管道支路6，每條取樣管道支路6上設有三個取樣裝置2，取樣裝置2位于脫硝煙道1內(nèi)，九個取樣裝置2呈矩陣式均勻分布。取樣裝置2的矩陣式多點設置,相比現(xiàn)有技術(shù)中的單點測量，多個取樣點更能反應煙道1內(nèi)各個部位氮氧化物等的分布情況，降低了測量數(shù)據(jù)的偏差，提高了測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。該系統(tǒng)還設有吹掃裝置8，吹掃裝置8出口處連通有橫向吹掃管道9和縱向吹掃管道10，橫向吹掃管道9和縱向吹掃管道10上均設有三條吹掃支路11，吹掃支路11呈正交分布，提高了煙道1內(nèi)的煙氣流通和煙氣混合程度，實現(xiàn)了在線清灰吹掃，保證取樣管路的暢通，大大減少了煙氣中粉塵對取樣裝置2的堵塞及磨損，減少了吹掃次數(shù)。

實施例3:如圖1所示，該種SCR脫硝工藝用煙道全截面氮氧化物在線測量系統(tǒng)的監(jiān)測方法，包括以下步驟：

S001,在煙氣入口噴氨格珊前或出口煙道的截面上任意選取取樣點、任意組合取樣點進行監(jiān)測，或者按照控制系統(tǒng)及監(jiān)測分析裝置4預設的順序?qū)θ咳狱c依次進行監(jiān)測；

S002,在選取取樣點的同時，吹掃裝置8橫向、縱向吹掃，但是不吹掃取樣點所在的行和列；

S003,所選取樣點處的取樣裝置2將取到的樣品通過取樣管道支路6輸送到取樣管道5，匯總后輸送到監(jiān)測分析裝置4；

S004,監(jiān)測分析裝置4對輸送過來的煙氣進行分析形成更全面的測試數(shù)據(jù)。