PW3000普为先进精准喷氨控制系统

PW3100  高温原位抽取式NOX、O2分析仪

 

产品概述

 

高温原位抽取式NOX、O2分析仪采样、测量部分整体处于180℃高温箱中，避免管路结晶堵塞，采样探杆可直接插入0～600℃高温烟气中进行原位测量，不需对样本气体冷凝降温，从而可以减少对于样品气汇集提取的过程，极大地简化了整个气体分析过程，大大缩减仪表响应时间。

机箱同现场法兰对接后，经过1μm的陶瓷滤芯进行初步过滤，再经过二级不锈钢烧结滤芯进一步除尘后，进入NOX、O2流通池，且设备采用内、外大气量反吹，可使产品在恶劣环境中长期稳定运行。

 

性能特点

 

• 原位式安装、高温采样；
• 分析采样单元元器件均处于高温箱中，避免铵盐结晶；
• 采样分析单元具有内外大气量反吹，避免管路堵塞；
• 适用于恶劣环境、维护工作量少、使用寿命长，响应速度快；
• 增加管路压力检测，可以预警管路堵塞和控制采样流量；
• 维护简单，使用成本低。

 

应用领域

 

• 燃气锅炉等燃烧装置 NOX、O2 的检测；
• 脱硝系统、脱硫机组  NOX、O2的检测；
• 柴油发动机、船舶収动机尾气检测；
• 钢铁、水泥、电厂等行业中燃烧尾气的检测。

 

SCR入口多点NOX、O2测量系统方案

 

多点喷氨CEMS系统在SCR入口测量NOX、O2两个组分，客户根据测量数据可对喷氨系统进行同步控制，使得精准喷氨控制更加准确。针对不同客户的测量需求，我们公司设计两种采样测量系统方案：

①分区多点原位式测量系统；②分区多点巡测系统。

分区多点原位式测量系统：每个测量点位安装一台高温原位分析仪表，探头直接插入0～600℃高温烟气中进行原位测量，极大地简化了整个气体分析过程，大大缩减仪表响应时间。

优点：①响应时间快；②仪表维护替换简单；③现场施工量较小，易于安装；④系统维护简单。

 

分区多点原位式测量系统流程图-4分区

*备注：分析单元包含：高温分析单元+气源电控箱

 

 

分区多点巡测系统：系统采样流路全程高温，避免结晶堵塞；系统可根据需求设置多个采样测点，测点通过大口径不锈钢管进行烟气采样，烟气汇集到高温母管上，高温母管连接到空预器，通过压差使得每个测点烟气在母管中快速置换。每个测点通过高温阀进行切换测量，高温原位分析仪表安装在高温母管上，系统提供烟道断面各分区NOX、O2浓度实时值，多个采样点仅使用一台分析仪表，也可以另外增加一台备用分析仪表，降低系统仪表采购成本。

优点：①响应时间快；②多点采样，测量具有代表性；③仪表采购总成本低。

分区多点巡测式测量系统流程图-4分区

 

 

PW3200  高温原位抽取式NOX、O2、NH3分析仪

 

产品概述

 

高温原位抽取式分析仪测量NOX、O2整体部件处于180℃高温箱中，烟气通过特殊高温伴热装置将流通至NH3测量池进行测量，避免管路结晶堵塞。采样探杆可直接插入0～600℃高温烟气中进行原位测量，不需对样本气体冷凝降温，从而可以减少对于样品气汇集提取的过程，极大地简化了整个气体分析过程，大大缩减仪表响应时间。

机箱同现场法兰对接后，经过1μm的陶瓷滤芯进行初步过滤，再经过二级不锈钢烧结滤芯进一步除尘后，进入NOX、O2流通池、NH3测量池，且设备采用内、外大气量反吹，可使产品在恶劣环境中长期稳定运行。

 

性能特点

 

• 原位式安装、高温采样；
• 分析采样单元元器件均处于高温箱中，避免铵盐结晶；
• 采样分析单元具有内外大气量反吹，避免管路堵塞；
• 适用于恶劣环境、维护工作量少、使用寿命长，响应速度快；
• 增加管路压力检测，可以预警管路堵塞和控制采样流量；
• 采用成熟的TDLS技术对NH3进行测量，抗干扰能力强；
• 维护简单，使用成本低。

 

应用领域

 

• 燃气锅炉等燃烧装置 NOX、O2、NH3 的检测；

• 脱硝系统、脱硫机组  NOX、O2、NH3的检测；
• 柴油发动机、船舶収动机尾气检测；
• 钢铁、水泥、电厂等行业中燃烧尾气的检测。  

 

SCR出口NOX、O2、NH3测量系统方案

 

多点喷氨CEMS系统在SCR出口测量NOX、O2、NH3（可选配）三个组分，客户根据测量数据可对喷氨系统进行同步控制，使得精准喷氨控制更加准确。针对不同客户的测量需求，我们公司设计两种采样测量系统方案：

①分区多点原位式测量系统；②分区多点巡测系统。

分区多点原位式测量系统：每个测量点位安装一台高温原位分析仪表，探头直接插入0～600℃高温烟气中进行原位测量，极大地简化了整个气体分析过程，大大缩减仪表响应时间。

优点：①响应时间快；②仪表维护替换简单；③现场施工量较小，易于安装；④系统维护简单。

 

分区多点原位式测量系统流程图-8分区

*备注：分析单元包含：高温分析单元+气源电控箱

 

 

分区多点巡测系统：系统采样流路全程高温，避免结晶堵塞；系统可根据需求设置多个采样测点，测点通过大口径不锈钢管进行烟气采样，烟气汇集到高温母管上，高温母管连接到空预器，通过压差使得每个测点烟气在母管中快速置换。每个测点通过高温阀进行切换测量，高温原位分析仪表安装在高温母管上，系统提供烟道断面各分区NOX、O2、NH3浓度实时值，多个采样点仅使用一台分析仪表，也可以另外增加一台备用分析仪表，降低系统仪表采购成本。

优点：①响应时间快；②多点采样，测量具有代表性；③仪表采购总成本低。

 

分区多点巡测式测量系统流程图-8分区

 

全方位立体喷氨格栅

 

分区多点喷氨控制示意图

 

 

PW3300精准喷氨先进控制系统

 

控制策略：

(1)分区阀门主要调节手段是对氨空混合器后的混合还原剂进行分配调节，使得进入喷氨格栅各个区域的还原剂浓度相对关系发生变化，采用APC先进过程控制，适用于大延时、多变量、多干扰因素的工业过程控制；
(2)分区调节的目标是使得 SCR 出口各个 NOx 分区测点浓度趋于一致，即调平作用；
(3）分区调节阀自动调节时，主要参考各个 NOx 分区浓度的历史趋势、其相对关系进行调节，相对较高的分区对应的调节阀则根据算法往高阀位动作，相对较低的分区对应的调节阀则根据算法往低阀位动作。

 

控制方案图

控制逻辑

 

 

精准喷氨流场CFD仿真模拟

 

根据现场的烟道尺寸，建立等比例模型，并对模型进行CFD仿真。

 

SCR 装置结构与监测截面

 

通过调整导流板、喷氨格栅、均流格栅、催化剂层分布，去寻找最佳喷氨格栅界面流场分布与SCR 出口流场分布之间最佳的映射关系，达到精准映射控制的目的。

 

喷氨格栅界面流场截面分布

 

SCR出口截面流场分布

应用效果