氮氧化物是主要的大氣污染物之一，其大量排放加劇了酸雨、光化學(xué)煙霧、區(qū)域細(xì)粒子危害以及灰霾等污染的形成，對(duì)人類的健康和生存造成了非常大的危害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017年我國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量為1. 77703 TW，其中火電裝機(jī)容量為1. 10604TW，占總裝機(jī)容量的62. 24%。
火電仍舊是我國(guó)電力供應(yīng)的主要形式和大氣污染物的主要排放來源，是實(shí)施主要污染物總量控制的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。發(fā)丨改委、環(huán)保部和能丨源局聯(lián)合發(fā)布了《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》，明確提出東部地區(qū)新建燃煤機(jī)組的大氣污染物排放濃度基本達(dá)到燃?xì)鈾C(jī)組排放限值，其中氮氧化物排放濃度(指質(zhì)量濃度，下同)不高于50 mg/m3。
近年來部分地方提出了更高的排放標(biāo)準(zhǔn)，北京市《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 11/139-2015)和鄭州市《2017年大氣污染防治攻堅(jiān)行動(dòng)方案》均要求新建鍋爐NOx排放低于30 mg/m3。我國(guó)要求燃?xì)忮仩t進(jìn)行低氮排放改造，保證NOx排放低于30 mg/m3。
《深圳市大氣質(zhì)量環(huán)境提升計(jì)劃(2017-2020 )》要求新建燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組配套低氮燃燒器及選擇性催化還原SCR脫硝設(shè)備，將NOx排放控制在15 mg/m3以下，2020年底前全市現(xiàn)有燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組通過低氮燃燒器或SCR改造，將E級(jí)和F級(jí)發(fā)電機(jī)組NOx排放分別控制在25mg/m3和15 mg/m3以下。
綜上所述，為持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動(dòng)，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，我國(guó)將會(huì)在堅(jiān)持源頭防治的基礎(chǔ)上不斷提高污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
由于SCR煙道是高溫、高濕、高粉塵的測(cè)量環(huán)境，煙道原位測(cè)量方式存在穩(wěn)定性差、可靠性低等問題。因此，本系統(tǒng)采用煙氣取樣、預(yù)處理、再測(cè)量的方式;同時(shí)為了解決現(xiàn)有NOx在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)單點(diǎn)測(cè)量結(jié)果代表性差和多點(diǎn)混合測(cè)量結(jié)果無法滿足噴氨的分區(qū)調(diào)整控制的問題，本系統(tǒng)依據(jù)噴氨分區(qū)分布特點(diǎn)在A側(cè)和B側(cè)煙道各劃分為5個(gè)取樣分區(qū)，每個(gè)取樣分區(qū)對(duì)應(yīng)有長(zhǎng)度不同的3根高溫取樣探頭，共組成30路獨(dú)立的網(wǎng)格化取樣管路，有效保證系統(tǒng)所測(cè)量結(jié)果能夠表征SCR煙道內(nèi)NOx濃度分布的真實(shí)情況。
該系統(tǒng)主要由煙氣采樣、智能控制和煙氣濃度分析模塊等3個(gè)部分組成，如圖1所示。SCR出口待測(cè)煙氣在取樣泵作用下，進(jìn)人網(wǎng)格化布置的高溫取樣探頭中，經(jīng)過取樣伴熱管線送人智能控制柜，由智能控制柜按照設(shè)定的邏輯控制模式，基于電磁閥控制切換至特定測(cè)量管路后，待測(cè)煙氣流人冷卻器冷卻，后送往煙氣分析儀，剩余煙氣及分析廢氣排人煙道。
通過全巡回(A側(cè)和B側(cè))檢測(cè)模式，在20 min內(nèi)依次獲得2個(gè)側(cè)煙道共30個(gè)測(cè)點(diǎn)的NO, O2, CO濃度，進(jìn)而獲得煙道內(nèi)各氣體濃度全截面分布的時(shí)空信息;通過單巡回(A側(cè)或B側(cè))檢測(cè)模式，在10min內(nèi)依次獲得各煙道15個(gè)測(cè)點(diǎn)的NO, O2, CO濃度，進(jìn)而獲得單側(cè)煙道內(nèi)各氣體濃度截面分布的時(shí)空信息;通過自定義檢測(cè)模式，可獲得所選測(cè)點(diǎn)NO, O2, CO濃度值。此外，單側(cè)煙道15路取樣煙氣通過匯流管混合后，由另一臺(tái)煙氣分析儀依次檢測(cè)獲得單側(cè)煙道的NO和O2混合濃度值。
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