氨逃逸雷射檢測裝置的製作方法
2023-10-18 03:02:34 1
本實用新型涉及一種煙氣檢測裝置，特別涉及一種氨逃逸雷射吸收光譜的原位式檢測裝置。
背景技術：
隨著環保問題日益突出，國家對一些高能耗企業的監管也對應加強。在依靠大規模燃燒礦物燃料的領域，如燃煤發電廠，在前些年進行了脫硫改造之後，脫硝改造的呼聲隨之增大。目前大部分的電廠採用的是噴氨法脫硝，即安裝了前燃或後燃NOX控制技術的脫硝裝置，後燃NOX控制技術可以是選擇性催化還原法，也可以是選擇性非催化還原法，但均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，注入的氨可以直接是NH3，也可以先通過尿素分解釋放得到NH3再注入。無論是何種形式，在降低NOX排放的同時，都會導致了逃逸氨的產生。
脫硝環節的平均溫度大約是350攝氏度，空預器處大約是250攝氏度。逃逸氨產生後，首先在空預器處和SO3和SO2反應，在空預器形成粘稠的銨鹽，對設備造成損壞。另外，催化劑中毒和逃逸氨升高之間還存在一個惡性的負反饋作用，因此，逃逸氨還是作為監測催化劑中毒的一個直接指標。對於發電廠而言，如果只是盲目監測脫銷效率而罔顧設備安全、環境汙染和運行成本，還會造成大量的氨損失，造成巨大浪費。全世界的相關行業都對氨逃逸進行嚴格的限制，將氨逃逸率控制在一定的範圍。
目前，對於逃逸氨的檢測一般採用的是原位式檢測裝置，指的是一個發射端發出一束紅外(或紫外)光之類的光源，穿過被測介質，根據其另一端接收或反射的方式進行測量。縱觀國外脫硝技術發展史，原位式雷射分析法的技術已經比較成熟，但在我國的相關行業還沒有發揮到其應有的作用，具體表現在這樣幾個方面：
1.氨逃逸檢測裝置的測點位於電除塵前，而煙氣中粉塵量大，儀表的雷射透射率不足，無法準確測量。氨逃逸雷射檢測裝置
2.為了解決透射率不足無法測量的問題，很多原位式分析儀在煙氣流動通道中採用了斜角安裝方式，但由於斜角流動性不強、煙氣齋流等原因，導致測量效果較差。
3.煙氣中的粉塵含量過高，為了解決透射率問題採用斜角安裝，還存在儀表的雷射光程短，測量精度不夠的問題，測量數據易出現忽高忽低的情況。
4.原位式儀表分為發射端和反射端，煙氣通道會因振動、熱膨脹或沉降等原因，造成發射端與反射端不在同一直線上，出現雷射對射不準，儀表無讀數或數據跳變等情況，影響儀表的正常使用。
5.煙氣通道有時粉塵含量大，原位式儀表的發射端與反射端探頭表面容易積灰，造成發射端與接收端鏡片堵塞，造成維護量增加，維護周期需要1-2周。
原位檢測裝置因上面所列的各種原因，在國內市場份額逐漸減少，不能發揮其應有的作用。
針對上述不足，需要提供一種精度相對較高，能夠適用於逃逸氨檢測的裝置。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型提供一種氨逃逸雷射檢測裝置，其光程相對較長，儀表的雷射透射率較高，能夠滿足氨逃逸的精確測量需求
本實用新型通過以下技術手段解決上述技術問題：一種氨逃逸雷射檢測裝置，包括進氣管道、出氣管道、雷射發射單元和雷射接收單元，所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道，所述進氣管道與兩個分支管道連通後呈倒Y形；所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道的進氣口連通，所述出氣管道包括出氣總管道和兩個出氣分管道；所述兩個分支管道分別與兩個出氣分管道連通，所述兩個出氣分管道的出氣口與出氣總管道的進氣口連通；所述雷射發射單元和雷射接收單元分別設置於左右兩個分支管道的端部，且雷射發射單元的發射區與雷射接收單元的接收區正向相對。
進一步，所述雷射發射單元的發射區與雷射接收單元的接收區位於在同一水平線上。
進一步，所述裝置還包括防塵板，所述防塵板設置於兩個分支管道內，且防塵板正對進氣管道的出氣口。
進一步，所述防塵板的縱向截面為倒V形。
進一步，所述防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿。
進一步，所述防塵板兩側的縱向截面為W形。
進一步，所述雷射發射單元的發射區與雷射接收單元的接收區分別伸入設置於兩個分支管道內，所述防塵板的兩端部分別延伸至雷射發射區與雷射接收區的正上方。
進一步，所述兩個分支管道的管徑相同。
本實用新型的有益效果：本實用新型的氨逃逸雷射檢測裝置，包括進氣管道、出氣管道、雷射發射單元和雷射接收單元，所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道，所述進氣管道與兩個分支管道連通後呈倒Y形；所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道的進氣口連通，所述出氣管道包括出氣總管道和兩個出氣分管道；所述兩個分支管道分別與兩個出氣分管道連通，所述兩個出氣分管道的出氣口與出氣總管道的進氣口連通；所述雷射發射單元和雷射接收單元分別設置於左右兩個分支管道的端部，且雷射發射單元的發射區與雷射接收單元的接收區正向相對。本實用新型的進氣管道與兩個分支管道連通後呈倒Y形，其結構相對簡單，解決了大型檢測設備因流通池過大導致的煙氣滯流的問題，且該煙氣通道結構改善了煙氣的流動性，緩解了煙氣中粉塵量大影響氨逃逸的檢測效果；該結構還有利於增加雷射發射單元和雷射接收單元之間的光程，進一步提高氨逃逸檢測的精度。
附圖說明
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1為本實用新型的結構示意圖；
圖2為防塵板的一種結構示意圖；
圖3為防塵板的另一種結構示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖對本實用新型進行詳細說明，如圖1所示：本實施例的氨逃逸雷射檢測裝置，包括進氣管道1、出氣管道2、雷射發射單元3和雷射接收單元4，所述進氣管道的出氣口連通設置左右兩個分支管道5，所述進氣管道與兩個分支管道連通後呈倒Y形；所述兩個分支管道的出氣口與出氣管道的進氣口連通，所述出氣管道2包括出氣總管道22和兩個出氣分管道21；所述兩個分支管道5分別與兩個出氣分管道21連通，所述兩個出氣分管道21的出氣口與出氣總管道22的進氣口連通；所述雷射發射單元3和雷射接收單元4分別設置於左右兩個分支管道5的端部，且雷射發射單元的發射區6與雷射接收單元的接收區7正向相對。
本實用新型的裝置結構簡單，通過在左右兩個分支管道的端部分別設置雷射發射單元和雷射接收單元來對氨逃逸的情況進行檢測，煙氣從進氣管道進入，再分流至兩個分支管道，再由兩個出氣分管道連通出氣總管道後流出。進氣管道與兩個分支管道連通後呈倒Y形的煙氣通道結構改善了煙氣的流動性，取得了較好的流通效果，兩個出氣分管道與兩個分支管道形成類似菱形的煙氣通道結構，有利於防止粉塵在流通池內沉積，進一步改善了煙氣的流動性，能夠更有效的防止粉塵在流通池內沉積，緩解了煙氣中粉塵量大影響氨逃逸的檢測效果。根據使用時的檢測需要，所述雷射發射區與雷射接收區的相對距離可視檢測通道與儀表的光程進行調節，可進一步提高氨逃逸檢測的精度。
作為上述技術方案的進一步改進，所述雷射發射單元3的發射區6與雷射接收單元4的接收區7位於在同一水平線上。為了減少煙道因振動、熱膨脹、沉降等環境因素的影響，將雷射發射區與雷射接收區設置於在同一水平線上，可最大程度的保證雷射對射的精度和儀表數據的穩定性。
作為上述技術方案的進一步改進，所述裝置還包括防塵板8，所述防塵板設置於兩個分支管道5內，且防塵板正對進氣管道的出氣口。本實用新型的裝置通過負壓的形式使煙氣流動，由於煙氣中的灰塵較重，防塵板用於聚集煙氣中的粉塵，起到了導流的作用，使煙氣中的粉塵得到疏導性流動，避開了儀表的雷射測量通道，從而減少了對測量的影響。
作為上述技術方案的進一步改進，如圖2所示，所述防塵板8的縱向截面為倒V形，防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿9。倒V形防塵板的高端正對進氣管道的出氣口，防塵板用於聚集煙氣中的粉塵後將其向防塵板的低端導流，從而避開了儀表的雷射測量通道。為了進一步提高防塵板對粉塵的導流效果，可在防塵板的相對側邊緣處設置有擋塵凸沿，使粉塵更好的集中於粉塵板表面。
作為上述技術方案的進一步改進，如圖3所示，所述防塵板8兩側的縱向截面為W形。為了進一步提高防塵板聚集粉塵和導塵效果，將防塵板的中心正對進氣管道的出氣口，兩側設置成其內外方向的縱向截面為W形，使防塵板的凸凹效果更適宜於粉塵的聚集和導流。
作為上述技術方案的進一步改進，所述雷射發射單元3的發射區6與雷射接收單元4的接收區7分別伸入設置於兩個分支管道5內，所述防塵板8的兩端部分別延伸至雷射發射區6與雷射接收區7的正上方。粉塵從進氣管道落在防塵板上時將沿防塵板流動，防塵板的兩端部分別延伸至雷射發射區與雷射接收區的正上方，可以更進一步的使粉塵避開原位式儀表的檢測光源，可最大程度的減小粉塵的影響。
作為上述技術方案的進一步改進，所述兩個分支管道5的管徑相同，這樣可以保證煙氣通道內的煙氣流量一致。
上述分支管道的管徑，是由儀表的檢測通道所決定的，如果檢測通道大且光程要求長，該管道的管徑就相對較大；如果檢測通道小，光程短則可以採用較小的管徑。因此，根據檢測的需要，調整分支管道的管徑。
對於本實用新型所述的管道的形狀，可以是圓形管道，還可以用方形、三角形等其他形狀的管道替換，可起到相同的作用和技術效果。
最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。