本實用新型涉及一種玻璃熔窯SCR脫硝的氨逃逸在線監測裝置。
背景技術:
SCR脫硝系統中,如果噴入脫銷系統的氨過多,過量的氨逃逸出反應區,逃逸的氨和煙氣中的硫發生反應生成硫酸氫氨。硫酸氫氨在溫度180℃-200℃的環境中呈“鼻涕”狀的粘性物,極易粘附于余熱鍋爐換熱器表面,使換熱元件臟污,換熱效果降低,使排煙溫度升高,鍋爐換熱效率降低,并造成鍋爐堵塞,煙氣不能正常流通,使環保設備不能正常運行。因此,嚴格控制注入到脫硝塔的噴氨量是達到最大的NO脫除效率和最小的氨逃逸率的關鍵所在。為使氨逃逸量維持在一個較低水平線上,須做到以下兩點:一是要對噴氨注入的工藝程序進行良好的控制,二是要做到在反應區后段精確地、迅速地、連續地監測到氨逃逸量,對氨逃逸量進行實時監測可以為噴氨系統提供一個實時反饋,以此優化控制噴氨系統的運行。
技術實現要素:
針對上述問題,本實用新型提供了一種玻璃熔窯SCR脫硝的氨逃逸在線監測裝置,能夠在反應區后段精確地、迅速地、連續地監測到氨逃逸量。
本實用新型采用的技術方案是:
一種玻璃熔窯SCR脫硝的氨逃逸在線監測裝置,包括CPU,以及分別與CPU電連接的激光控制器、信號處理板和顯示器,所述的激光控制器與一激光二極管電連接,所述的激光二極管通過光纖電纜與一光耦合器相連,所述的光耦合器通過光纖電纜分別與二極管A、參比單元和發射探頭相連,所述的所述的二極管A與信號處理板電連接,所述的參比單元通過光纖電纜與一二極管B相連,所述的二極管B與信號處理板電連接,所述的發射探頭安裝在煙道的一側,所述煙道的另一側安裝有一個與發射探頭對稱的接收探頭,所述的接收探頭通過光纖電纜與一二極管C連接,所述二極管C與一電光轉換器電連接,所述的電光轉換器通過光纖電纜與一光電轉換器相連,所述的光電轉換器與信號處理板電連接。
作為優選,所述的發射探頭包括多個并聯的發射探頭單體,所述的接收探頭包括與發射探頭單體數量一致的接收探頭單體,所述的發射探頭單體與接收探頭單體一一對稱設置在煙道的兩側,所述的二極管C包括與接收探頭單體數量一致的二極管C單體,所述的二極管C單體通過光纖電纜與接收探頭單體一一對應連接,所述的電光轉換器包括與二極管C單體數量一致的電光轉換器單體,所述的電光轉換器單體與二極管C單體一一對應電連接,所述的光電轉換器包括與電光轉換器單體數量一致的光電轉換器單體,所述的光電轉換器單體與電光轉換器單體通過光纖電纜一一對應連接,所述的光電轉換器單體分別與信號處理板電連接。
本實用新型能夠連續地對氣體進行精確和實時的測量,由于激光的頻率純度可以高度選擇地檢測單獨的吸收光譜,所以在測量中沒有其它氣體的交叉干擾,同時,本實用新型能夠同時在多個位置進行監測。
附圖說明
圖1為本實用新型的原理圖;
圖中:1.CPU,2.信號處理板,3.顯示器,4.激光控制器,5.激光二極管,6.二極管A,7.光耦合器,8.參比單元,9.二極管B,10.發射探頭,11.發射探頭單體,12.接收探頭,13.接收探頭單體,14.二極管C,15.二極管C單體,16.電光轉換器,17.電光轉換器單體,18.光電轉換器,19.光電轉換器單體,20.煙道。
具體實施方式
下面通過具體的實施例并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
如圖1所示,一種玻璃熔窯SCR脫硝的氨逃逸在線監測裝置,包括CPU1,以及分別與CPU1電連接的激光控制器4、信號處理板2和顯示器3,所述的激光控制器4與一激光二極管5電連接,所述的激光二極管5通過光纖電纜與一光耦合器7相連,所述的光耦合器7通過光纖電纜分別與二極管A6、參比單元8和發射探頭10相連,所述的所述的二極管A6與信號處理板2電連接,所述的參比單元8通過光纖電纜與一二極管B9相連,所述的二極管B9與信號處理板2電連接,所述的發射探頭10安裝在煙道20的一側,所述煙道20的另一側安裝有一個與發射探頭10對稱的接收探頭12,所述的接收探頭12通過光纖電纜與一二極管C14連接,所述二極管C14與一電光轉換器16電連接,所述的電光轉換器16通過光纖電纜與一光電轉換器18相連,所述的光電轉換器18與信號處理板2電連接。
所述的發射探頭10包括多個并聯的發射探頭單體11,所述的接收探頭12包括與發射探頭單體11數量一致的接收探頭單體13,所述的發射探頭單體11與接收探頭單體13一一對稱設置在煙道20的兩側,所述的二極管C14包括與接收探頭單體13數量一致的二極管C單體15,所述的二極管C單體15通過光纖電纜與接收探頭單體13一一對應連接,所述的電光轉換器16包括與二極管C單體15數量一致的電光轉換器單體17,所述的電光轉換器單體17與二極管C單體15一一對應電連接,所述的光電轉換器18包括與電光轉換器單體17數量一致的光電轉換器單體19,所述的光電轉換器單體19與電光轉換器單體17通過光纖電纜一一對應連接,所述的光電轉換器單體19分別與信號處理板2電連接。
本實用新型通過使用單行分子吸收光譜來測量氣體濃度。如果根據波長來描繪一種氣體混合物的吸收,可以看到吸收只在光譜區域的特定波段才可能發生。這些特別窄的吸收峰被稱之為吸收線。
測量的氨氣通過和一個來自內置參比單元的光譜相比較來識別。為了執行線吸收光譜,本實用新型使用一個激光二極管作為光源,這是因為激光的光譜寬度比分子吸收光譜窄很多,另外,可以為激光選擇和待測氣體的一個吸收線很相近的波長,通過改變電流和溫度來調制激光波長以覆蓋所需要的窄光譜范圍,該光譜范圍包括吸收線,當在吸收線上調制激光時,激光會被部分地吸收,從接收到的激光信號可以提取吸收線下的區域,從而測出氣體濃度。
從激光中發射出來的光被分割成5個光束,第一個光束通過一個參比單元后被檢測到,考慮溫度和壓力在內,這個參比信號被用于系統的連續自標定和零點測定,第二個光束被用來測量激光的強度并向控制單元提供和激光狀態相關的信息,第三個光束,第四個光束和/或者第五個光束通過帶有E2000連接器的光纖電纜傳輸到傳感器中,在這里光束進入到測量部分中,當激光通過測量部分中的氣體時,它會被部分地吸收,激光通過接收探頭進行檢測并且在信號處理之后,它被轉化成一個光信號并使用多模光纖來返回到信號處理板。