染物采样方法》(GBT 16157-1996》中有关“测定点”相关技术要求设置取样点的数量及位置。
[0036]所述样品连续取样单元2取样后,将取样结果发送至取样点选择单元4。由取样点选择单元4根据需要将采集到的样品发送至分析单元3进行分析,其他备用取样分支则继续保持连续取样的过程,以保证下一个被输送至分析单元3的样品为最新样品,从而确保样品分析数据与反应器内的介质之间的同步性与准确性。
[0037]本实施例中,所述取样点选择单元4包括第一阀门、第二阀门、取样泵6和排气泵7ο所述第一阀门、第二阀门并联,并与所述连续取样点选择单元连接;所述第一阀门通过所述取样泵6与所述分析单元连接,所述第二阀门通过所述排气泵7与样品回收处置单元连接。第一阀门和第二阀门的作用是控制每个取样支路所抽取的烟气样本是供给分析单元或是经排气泵7进入样品回收处置单元。通常用于样品去向的第一阀门与分析单元3的距离越小越好。
[0038]需要注意的是,在每个取样之路上都设置有第一阀门和第二阀门,从而对每个支路的样品去向进行独立控制;但是,所有支路可以共用取样泵6和排气泵7。
[0039]显然,上述取样泵6的作用是将烟气样本由SCR反应器出口烟道I内抽吸出来并输送给分析单元3,为分析单元3提供样品。由于各个取样点到分析单元3存在一定的距离,导致样品由取样点被抽吸至分析单元3需要一定的时间。随着取样点到分析单元3的距离为几米至数十米不等,样品由取样点被抽吸至分析单元3需要的时间为几秒至几分钟不等。此外,排气泵7的作用是在分析单元3对某一取样支路上的取样点的样本进行分析时,继续保持其它待分析支路的连续取样过程,从而最大限度的减少由于取样点至分析单元3之间的距离所带来的“新样品等待时间”,缩短取样点切换过程的等待时间,消除取样滞后性,从而实现分析单元分析3的样品为最新鲜的样品。需要说明的是,取样点选择单元4可以通过控制模块或者人工方式进行控制。并且,所述控制模块又具有预设程序控制和人为下发临时指令的手动控制两种控制模式。当采用控制模块进行控制时,所述控制模块可以在电厂控制系统中形成,也可以采用可编程控制器PLC,通过预设程序达到控制目的。取样点选择单元4依照上述控制模块的指令控制各个取样管路上的阀门5开关状态,从而将指定的取样点与分析单元3联通,同时,其他备选的取样点则被导向指定的样品回收处置单元。此处,样品回收处置单元与所述样品连续取样单元2连接,以便未被所述取样点选择单元4选择的样品被导向到样品回收处置单元中进行无害化处理。通常所述无害化处理指的是将样品返回至SCR反应器内。
[0040]此外,本实施例中分析单元3优选采用常规的CEMS系统。其中,所述CEMS系统包括气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统。气态污染物监测子系统主要用于监测气态污染物S02、N0x等的浓度和排放总量;颗粒物监测子系统主要用来监测烟尘的浓度和排放总量;烟气参数监测子系统主要用来测量烟气流速、烟气温度、烟气压力、烟气含氧量、烟气湿度等,用于排放总量的积算和相关浓度的折算;数据采集处理与通讯子系统由数据采集器和计算机系统构成,实时采集各项参数,生成各浓度值对应的干基、湿基及折算浓度,生成日、月、年的累积排放量,完成丢失数据的补偿并将得到报表。
[0041]在上述基础上,分析单元3将分析得到的数据通过数据传输单元发送给储存单元,优选通过实施传输方式进行数据发送。其中储存单元可以在电厂主控系统中形成。此夕卜,还可以通过设置相关显示单元将分析单元3的分析结果直接显示出来。
[0042]需要强调的是,本实施例中取样点选择单元4可任意选择取样点、任意组合取样点进行检测,或者按照程序预设的顺序对全部取样点依次进行监测。具体可以根据取样区域选择取样点,或者是按照具体工作条件选择任意取样点。并且,样品采集时间、备用取样分支清扫清洁时间均可根据需要进行调整,系统有连续取样分析或周期(定时)取样分析等多种方式可选择。
[0043]本实施例中,通过若干取样点、连续取样单元2、取样点选择单元4、分析单元3和数据传输单元相结合,不仅可以根据需要随时对SCR反应器出口截面任一典型点进行监测,还可以对SCR反应器出口截面若干个典型点进行同时监测,从而能够准确的分析监测SCR系统的整体性能,及时发现局部异常状态,为保持、提升SCR系统的整体性能提供清晰、准确的数据支持;并成为监控、预防氨逃逸的重要手段,起到保障锅炉预热器等设备安全的作用。
[0044]此外,本发明的SCR反应器的多点位氮氧化物连续监测装置可作为SCR系统中NH3/NOx配比状态分析及优化调整的重要监视分析手段,有助SCR系统实现NH3/NOx “精准”配比,避免过多物料消耗,使SCR均布性监测及优化调整过程更易实施。除此以外,本发明装置还可以提高SCR出口 NOx的精准性,从而消除SCR与总排口 NOx监测偏差大的问题。
[0045]在此基础上,对本发明的SCR反应器的多点位氮氧化物连续监测装置的监测结果进行分析处理,从而能够准确的分析SCR系统的整体性能,从而及时发现局部异常状态,为保持、提升SCR系统整体性能提供清晰、准确的数据支持;并成为监控、预防氨逃逸的重要手段,起到保障锅炉预热器等设备安全的作用。
[0046]本实施例的装置已经在石景山热电厂一号机组成功投入试验,并经过长周期的检验,该成套装置运行稳定、可靠,运行效果完全满足预期设立的目标。
[0047]以上实施方式仅用于说明本发明,而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换,都不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,包括多个样品连续取样单元,用于对SCR反应器出口烟道的烟气进行取样;所述样品连续取样单元取样后,将取样结果发送至取样点选择单元;所述取样点选择单元选择样品发送至分析单元;所述分析单元将分析得到的数据通过数据传输单元发送给储存单元。
2.根据权利要求1所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述取样点选择单元包括与所述连续取样点选择单元连接的第一阀门和第二阀门;所述第一阀门与所述第二阀门并联,并且所述第一阀门通过取样泵与所述分析单元连接,所述第二阀门通过排气泵与样品回收处置单元连接。
3.根据权利要求2所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述样品回收处置单元对未被所述取样点选择单元选择的样品进行无害化处理。
4.根据权利要求3所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述样品回收处置单元将未被所述取样点选择单元选择的样品返回至反应器内。
5.根据权利要求1所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述样品连续取样单元的数量为8-20个,且按照网格测试方法的布置原则分布。
6.根据权利要求1所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述取样点选择单元通过控制模块或者人工方式进行控制。
7.根据权利要求6所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述控制模块在电厂控制系统中形成或者为PLC。
8.根据权利要求1所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述分析单元为CEMS系统。
9.根据权利要求8所述的SCR系统的多点位氮氧化物连续监测装置,其特征在于,所述CEMS系统包括气态污染物监测子系统、颗粒物监测子系统、烟气参数监测子系统和数据采集处理与通讯子系统。
10.一种SCR系统的多点位氮氧化物连续监测方法,其特征在于,包括以下步骤: ` 51、在SCR反应器出口烟道的截面上选取若干个烟气取样点设置连续取样单元; ` 52、所述连续取样单元将取到的样品发送给取样点选择单元; ` 53、所述取样点选择单元在控制模块或者人工控制下选择连续取样单元的取样,从而将指定的连续取样单元与分析单元联通; `54、分析单元对取样点选择单元发送过来的数据进行分析,并将分析结果发送给储存单元。
【专利摘要】本发明涉及烟气脱硝技术领域,提供了一种SCR反应器的多点位氮氧化物连续监测装置及方法。该装置通过将若干连续取样单元、取样点选择单元、分析单元和数据传输单元相结合,不仅可根据需要随时对SCR反应器出口截面任一典型点进行监测;还可以对SCR反应器出口截面若干个典型点进行同时监测,从而提高SCR反应器出口NOx的监测精准性,消除SCR反应器出口与总排口NOx监测偏差大的问题。对本发明的SCR反应器的多点位氮氧化物连续监测装置的监测结果进行分析处理,能够准确的分析SCR系统的整体性能,从而及时发现局部异常状态,为保持、提升SCR系统整体性能提供清晰、准确的数据支持;并成为监控、预防氨逃逸的重要手段,起到保障锅炉、预热器等设备安全的作用。
【IPC分类】G01N33-00
【公开号】CN104880536
【申请号】CN201510145570
【发明人】刘振生, 王斌, 李刚, 王兰忠, 刘金强
【申请人】北京京能电力股份有限公司石景山热电厂
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年3月30日