一、核心工作原理

電廠/熱電廠氨逃逸治理：電廠煙氣具有高溫（120-400℃）、高塵（≤30g/m3）、高濕（露點≥50℃）、含 SO?/SO?干擾的特點，因此氨逃逸設備需具備強抗干擾、耐高溫、耐粉塵的特性。

1. 可調諧半導體激光吸收光譜法（TDLAS）

原理：

基于 NH?分子對特定波長近紅外激光（1512nm/1531nm） 的選擇性吸收，通過 “單線光譜" 技術避開 SO?、H?O、CO?等干擾組分，遵循朗伯 - 比爾定律計算 NH?濃度。

技術分類：

原位式 TDLAS：激光探頭直接插入煙道，無采樣預處理環節，適應高塵、高溫工況，安裝維護簡便（主流選擇）。

抽取式 TDLAS：通過加熱采樣管（≥180℃）抽取煙氣，經除塵、保溫預處理后進入分析池，測量精度更高，適合低濃度（≤1ppm）場景。

核心優勢：

抗干擾能力強：僅對 NH?響應，不受 SO?、粉塵、水蒸氣影響；

響應速度快（T90≤10s）：實時反饋氨逃逸濃度，便于快速調整噴氨量；

無耗材、維護成本低：激光光源壽命≥5 年，無需頻繁更換部件。

2. 紫外差分吸收光譜法（DOAS）—— 多組分協同監測

原理：

采用寬帶紫外光源（200-400nm），通過測量 NH?在特定波段的吸收光譜，結合差分算法消除粉塵散射、背景氣體干擾，可同時監測 NH?、SO?、NO?等多種組分。

適用場景：

適合需要同時監測多組分的電廠，或煙氣中 SO?濃度較高的場景（如燃煤電廠），但需配套高效除塵預處理單元，避免粉塵影響光學系統。

核心優勢：

多組分集成監測，減少設備安裝數量；

測量范圍寬（0-50ppm），適應不同脫硝負荷工況。

3. 其他非主流技術（不推薦電廠使用）

電化學法：易受 SO?、濕度干擾，壽命短（≤1 年），精度低；

離子選擇電極法：需復雜預處理，響應慢，維護頻繁，不適應工業工況。

二、設備核心組成

1. 光學測量單元（核心）

激光發射器：輸出特定波長可調諧激光，功率穩定（≤5mW）；

接收探測器：接收透過煙氣的激光信號，將光信號轉為電信號；

光學探頭：采用藍寶石窗口，耐高溫（≤400℃）、防腐蝕、防塵（IP67 防護）。

2. 信號處理單元

控制主板：執行激光調制、信號放大、光譜分析算法，計算 NH?濃度；

數據存儲模塊：本地存儲≥1 年歷史數據（濃度、時間、設備狀態）。

3. 顯示與通信單元

觸摸屏（7 英寸）：實時顯示 NH?濃度（ppm/mg/m3 切換）、設備運行狀態、報警信息；

通信接口：支持 RS485（Modbus RTU）、以太網（TCP/IP）、4-20mA 模擬量輸出，可接入電廠 DCS 系統或環保平臺；

報警功能：濃度超標（如≥5ppm）時，觸發聲光報警，支持繼電器輸出。

4. 輔助單元（抽取式專用）

加熱采樣管：溫度≥180℃，防止 NH?冷凝損失；

高效除塵器：過濾精度≤1μm，去除煙氣中粉塵；

保溫箱：維持預處理單元溫度，避免結露。

三、關鍵技術參數

參數類別核心要求（電廠級標準）說明

測量范圍0-10ppm（常規）/ 0-20ppm（寬量程）超低排放電廠建議選 0-10ppm（分辨率 0.01ppm）

測量精度≤±2% FS（滿量程誤差）確保數據準確性，符合環保監測要求

響應時間（T90）≤10s快速反饋濃度變化，支持噴氨系統閉環控制

工作溫度探頭：-20~400℃；主機：0~50℃適應電廠煙道高溫環境和機房常溫工況

抗干擾能力不受 SO?、NO?、粉塵、水蒸氣影響TDLAS 技術核心優勢，需廠家提供檢測報告

防護等級探頭 IP67，主機 IP65防塵防水，適應電廠戶外 / 半戶外安裝環境

校準周期≥6 個月減少維護工作量，降低運營成本

數據傳輸支持 Modbus TCP/RTU、4-20mA、以太網兼容電廠 DCS 系統和環保聯網要求

安裝方式原位插入式（法蘭連接）插入深度≥300mm，適配煙道直徑（≥1m）

四、電廠典型應用場景

SCR 脫硝系統出口監測：

安裝位置：SCR 反應器出口煙道直管段（距離反應器出口≥5 倍煙道直徑），避開彎頭、渦流區；

作用：實時監測氨逃逸濃度，控制噴氨量（理想逃逸濃度 0.5-2ppm），避免過量噴氨導致空預器堵塞。

空預器入口監測：

安裝位置：空預器入口前 1-2m 處；

作用：監測進入空預器的 NH?濃度，預防硫酸氫銨（NH?HSO?）生成（溫度 150-200℃時易凝結）。

環保合規監測：

數據接入電廠環保在線監控平臺，符合《火電廠大氣污染物排放標準》（GB 13223-2011）要求，確保氨逃逸濃度≤8ppm（部分地區要求≤5ppm）。

五、選型建議

1. 技術路線選擇

優先選原位式 TDLAS：適應電廠高塵、高溫、高濕工況，維護簡便；

若需同時監測 SO?/NO?：選DOAS 多組分分析儀，減少設備安裝和維護成本；

低濃度精準監測（≤1ppm）：選抽取式 TDLAS，預處理后測量精度更高。

2. 關鍵指標優先級

抗干擾能力：必須通過 SO?、粉塵、水蒸氣干擾測試（廠家提供第三方檢測報告）；

溫度適應性：探頭耐溫≥350℃（匹配 SCR 出口煙氣溫度）；

穩定性：零點漂移≤±0.1ppm/24h，量程漂移≤±1% FS/24h；

兼容性：支持與電廠 DCS 系統、環保平臺無縫對接。

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