烟气超低排放分析仪

政策背景“十一五”以来，便携式紫外吸收法污染源烟气多参数分析仪在污染源烟气分析测试和烟气排放连续监测系统(cems)比对监测中逐步得到了广泛的应用。“十二五”废气主要污染物二氧化硫和氮氧化物总量减排以及 cems 数据有效性审核等工作推进实施以来，对烟气 cems 数据的质控要求逐步严格，手工参比测试仪器的性能质量和功能要求在数据质控方面显得尤为重要。“十三五”开局以来，国内逐步开始了燃煤电厂超低排放改造的战略布局，随着超低排放改造的实施，烟气水分含量增大，烟气特性发生了较大改变，对烟气成分监测的精确性提出了更高要求。因此，分析对比各种烟气监测技术的性能特点与实用价值，提出适用于超低排放改造的烟气成分监测技术，为燃煤电厂烟气监测选型提供参考，对“十三五”燃煤电厂超低排放改造具有重要的指导意义。　　随着国内工业的快速发展，大部分地区的空气质量急速下降，各地雾霾情况频亮红灯。为遏止环境质量的继续下降，国家环保部2014年发布了新的污染物排放标准，以推动排污行业节能减排改造升级，减少污染物排放，降低大气污染。根据《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》改造后烟气中so2、氮氧化物排放的限值执行标准分别为35mg/m3、50 mg/m3。因此，国内烟气成分监测设备必须满足烟气中so2、氮氧化物的低量程测定需求。　　政策的有效落实必须借助有力的监测手段，为此多地纷纷出台针对“超低排放”的相应政策标准。经调研得知，针对固定污染源烟气二氧化硫、氮氧化物的检测却分别在红外吸收法、紫外吸收法及定电位电解法之间各有倾向。其中，紫外测量原理不存在so2水气交叉干扰，检出限低，测量精度高，是针对超低浓度检测的准确的光学方法。关于这点，在国内外均已得到大量实验数据验证，国外许多国家如:美国、英国均已发布便携式so2、nox紫外吸收法作为国标，而我国环境保护部也于 2013 年 3 月下达了《紫外吸收法便携式多气体测量系统技术要求及检测方法》标准编制任务，由中国环境监测总站主持，山东省环境监测中心站协作共同承担该标准的制订工作。为此，2015年山东省颁布紫外吸收法列为“超低排放”改造中检测so2、nox的标准方法，而2017年10月国家环保部已发布《便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求及检测方法》征求意见稿。今年8月份国家环境监测总站已带来各紫外烟气分析仪厂家提供样机已全面验证了紫外烟气分析仪在实验室及现场的测试数据，目前紫外吸收法列为“超低排放”改造中检测so2、nox的标准方法势在必行。紫外吸收法测量超低排放后的so2、nox浓度即将成为主流技术。　测量方法对比目前监测so2的常用技术有碘量法、溶液电导率法、定电位电解法、非分散红外吸收法、紫外吸收法等。以下是这几种测量原理的技术分析：(1) 碘量法检测准确度高，但操作复杂，硫化氢等还原性物质对其测定结果影响较大，分析样品的时间相对较长，不适用于连续在线监测 (2) 溶液电导率法设备费用较低，易于推广，但抗干扰性能较差，需经常标定，长期使用易出现误差且不易于维护 (3) 定电位电解法设备成本较低、使用也方便，但电化学传感器使用寿命短，最为不足的地方是样气中的气体间对电化学传感器存在交叉干扰且电化学传感器的测量精度低，不太能满足超低排放监测需求。(4) 非分散红外吸收法成本适中，灵敏度较高，但要求样气要干燥，而用合适的冷却器会导致so2、no2损失10-20%，从而导致测量值与实际值偏低不少。(5) 紫外吸收法成本合理，不需要干燥器或冷却器，具有操作简单、精度较高、抗干扰强、分析速度快等特点，是检测烟气中so2浓度的理想仪器，可广泛应用于电力、石油、化工、环保等具有燃煤锅炉的排污现场，能够过对污染源的排放情况进行有效的连续监测。　紫外方法验证2018年7月30日国家环境监测总站邀请北京乐氏联创科技有限公司(以下简称乐氏科技)与国内各仪器厂商，携带各自紫外烟气分析仪前往山东省环境监测中心、济南市周边污染源现场进行《固定污染源废气 二氧化硫的测定 紫外吸收法》、《固定污染源废气 氮氧化物的测定 紫外吸收法》两项方法验证。 国家环境监测总站带队在山东省紫外验证现场　　本次测试为期5天 其中实验室2天，对紫外仪器的稳定性、重复性、精确度、零点漂移、量程漂移和抗干扰能力做了详细的检查和验证。经过两天的实验室考核，各厂家仪器基本达到了方法验证的要求。经过比对发现，乐氏科技代理的益康紫外烟气分析仪响应速度非常快，受到了相关人员的一致好评!接下来，是实际工况的现场验证。首先是电厂超净现场，3-12ppm的动态so2，益康j2kn紫外烟气分析仪数据与提供数据动态变化基本一致。第三个工况为钢厂的高co环境，益康j2kn烟气分析仪在测试中so2数据准确，精度小于测量值的1%。 国家环境监测总站带队在山东省紫外验证现场推荐产品德国益康j2kn紫外烟气分析仪适用于：适合于便携式连续测量分析各种工业燃烧装置和工业锅炉的燃烧适合于不间断的比对测试，用于烟气在线监测系统cems比对测试适用于发电厂、炼油厂、化工厂、水泥厂、科研实验、加热/烘干装置等排放监测及燃烧调试产品支持——益康 j2kn紫外烟气分析仪仪器概述：德国益康j2kn 紫外烟气分析仪，具有功能多样，性能突出，操作便利等众多优势。适应不同的测量环境，采用无线通讯技术远程控制，可长时间在线测量比对，具有更准确的测量精度，坚固耐用的设计结构。针对超低排放监测场合，j2kn 紫外烟气分析仪推荐性价比最为合适的配置为：o2/no (ec)+ co/co2(红外)+no2/so2(紫外)，综合了烟气压力、温度、差压流速等参数，是燃烧优化和脱硫脱销技术及超低排放监测领域中最理想的分析工具。选择合适的烟气分析仪，为测控燃烧设备和净化锅炉烟气，节约资源，保护环境提供了便利!该产品适用于环境监测站，节能监测站，科研院校，电科院，热工院，化工所，锅检院，石油化工厂，金属冶炼厂，水泥厂，陶瓷厂，火力发电厂等固定污染源废气监测。适合于便携式连续测量分析各种工业燃烧装置和工业锅炉的燃烧适合于不间断的比对测试，用于烟气在线监测系统cems比对测试适用于发电厂、炼油厂、化工厂、水泥厂、科研实验、加热/烘干装置等排放监测及燃烧调试　执行标准：jjg 968-2002 《烟气分析仪》hj/t397-2007《固定源废气监测技术规范》gb13271-2014《锅炉大气污染物排放标准》hj/t44-1999《固定污染源排气中一氧化碳的测定非色散红外吸收法》db37-t 2704-2015《山东省固定污染源废气氮氧化物的测定—–紫外吸收法》db37-t 2705-2015 《山东省固定污染源废气二氧化硫的测定—–紫外吸收法》db37/t 2641-2015《便携式紫外吸收法多气体测量系统技术要求及检测方法》《便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求及检测方法》征求意见稿　产品优势：1) 仪器so2/no2精度为测量值的1%，优于同类紫外烟气分析仪及红外烟气分析仪精度.2) 仪器量程灵活，so2量程为0-100/200/500/1000/2000 ppm可自动切换，且精度均为测量值的1%。3) 仪器快速响应，稳定性好 。检测器带有加热温控功能和压力补偿功能，可以降低环境温度和压力对数据的影响。4) 仪器配备流量控制装置，实时流量显示，可以监测采样管路是否堵塞。5) 仪器可以胜任高负压场合测试，配备大功率抽气泵，耐负压值-60kpa 以上 。6) 中文操作界面，可无线远程控制分析仪实现人机分离操作，仪器可配置烟气远程操作系统，配备智能手机，实现数据打印、查看等功能，让操作人员可远离污染源。盐城钢铁集团 安徽无为水泥 公司　　根据目前国家对so2\nox 超低排放的要求，随着国家环境监测总站的《固定污染源废气 二氧化硫/氮氧化物的测定 紫外吸收法验证试验案》方法草案和验证试验方案的完成，紫外吸收法测量超低排放后的so2、nox浓度即将成为主流技术。而德国益康j2kn便携式紫外烟气分析仪是目前一款全进口的紫外烟气分析仪。德国益康j2kn紫外烟气分析仪全程助力超低排放so2监测。未来乐氏科技将积极配合德国益康厂家，根据国内环保的实际需求，不断优化紫外烟气分析仪的功能及性能，为国家蓝天保卫战和超低排放提供更多支持与帮助。

政策背景 “十三五”开局以来，国内逐步开始了燃煤电厂超低排放改造的战略布局，随着超低排放改造的实施，烟气水分含量增大，烟气特性发生了较大改变，对烟气成分监测的准确性提出了更高要求。因此，分析对比各种烟气监测技术的性能特点与实用价值，提出适用于超低排放改造的烟气成分监测技术，为燃煤电厂烟气监测选型提供参考，对“十三五”燃煤电厂超低排放改造具有重要的指导意义。　　根据《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》改造后烟气中SO2、氮氧化物排放的限值执行标准分别为35mg/m3、50 mg/m3。因此，国内烟气成分监测设备必须满足烟气中SO2、氮氧化物的低量程测定需求。政策的有效落实必须借助有力的监测手段，为此多地纷纷出台针对“超低排放”的相应政策标准。其中，紫外测量原理不存在SO2水气交叉干扰，检出限低，测量精度高，是针对超低浓度检测的优质的光学方法。我国环境保护部于 2013 年 3 月下达了《紫外吸收法便携式多气体测量系统技术要求及检测方法》标准编制任务，由中国环境监测总站主持，山东省环境监测中心站协作共同承担该标准的制订工作。 2015年山东省颁布紫外吸收法列为“超低排放”改造中检测SO2、NOx的标准方法，而2017年10月国家环保部已发布《便携式二氧化硫和氮氧化物紫外吸收法测量仪器技术要求及检测方法》征求意见稿。紫外吸收法测量超低排放后的SO2、NOx浓度即将成为主流技术。测量方法对比目前监测SO2的常用技术有碘量法、溶液电导率法、定电位电解法、非分散红外吸收法、紫外吸收法等。以下是这几种测量原理的技术分析：紫外方法验证 2018年7月30日国家环境监测总站邀请青岛众瑞智能仪器有限公司携带ZR-3211便携式紫外烟气分析仪前往山东省环境监测中心、济南市周边污染源现场进行《固定污染源废气二氧化硫的测定紫外吸收法》、《固定污染源废气氮氧化物的测定紫外吸收法》两项方法验证。现场验证

随着环境污染的越发严重，国家对锅炉烟气排放提出了更加严格的标准。面对这一发展形势，相关企业要加强锅炉烟气除尘技术的运用，并且结合实际生产情况做好除尘设备的选择，以便在响应国家政策号召的同时，给企业生产带来一定的效益。既促进了工业的可持续发展，同时为人们创造一个安全、舒适的生存环境。 下面小编针对干式与湿式两种较为实用高效的除尘技术进行简要介绍，希望对您有所帮助。 一、干式除尘技术 干式除尘技术主要包括静电除尘、袋式除尘和电袋复合除尘技术。其中静电除尘技术具有处理烟气量大、除尘效率高、设备阻力低、适应烟温范围宽、使用简单可靠等优点，已经应用在我国80%以上的燃煤机组。针对静电除尘的增效技术包括：低低温电除尘、旋转电极式电除尘、微颗粒捕集增效、新型高压电源技术等。通过增效的干式除尘技术，辅以湿法脱硫的协同除尘，在适宜煤质条件下，能实现烟囱出口烟尘排放浓度低于10mg/m3。 这里重点对低低温电除尘技术及其应用进行介绍： 低低温电除尘技术通过低温省煤器或气气换热器使电除尘器入口烟气温度降到90～100℃低低温状态，除尘器工作温度在酸露点之下。 具有以下优点： ①烟气温度降低，烟尘比电阻降低，能够提高除尘效率； ②烟气温度降低，烟气量下降，风速降低，有利于细微颗粒物的捕集； ③烟气余热利用，降低煤耗； ④烟气中SO3冷凝并粘附到粉尘表面，被协同脱除； ⑤对于后续湿法脱硫系统，由于烟温降低，脱硫效率提高，工艺降温耗水量降低。 在国际上，日本低低温电除尘技术应用较为广泛，为应对日本排放标准的不断提高并解决SO3引起的酸腐蚀问题，三菱公司1997年开始研究日本基于烟气换热器装置的低低温高效烟气治理技术，现今在日本已得到大面积的推广应用，三菱、日立等低低温电除尘器配套机组容量累计已超13GW。日本橘湾电厂1050MW机组应用数据显示低低温烟气处理技术可实现烟囱出口粉尘排放浓度在5mg/m3以下，出口SO3排放浓度低于2.86 mg/m3。我国首台低低温电除尘器应用是在2010年12月广东梅县粤嘉电厂6号炉135MW机组。 2012年6月，我国首台600MW低低温电除尘在大唐宁德电厂4号炉成功投运，经第三方测试除尘器出口粉尘排放低于20mg/m3，同时具有较强的SO3、PM2.5、汞等污染物协同脱除能力。 2014年浙江嘉华电厂1000MW机组采用低低温电除尘后除尘器出口粉尘浓度降至15 mg/m3。相关的工程应用实践表明，低低温电除尘技术集成了烟气降温、高效收尘与减排节能控制等多种技术于一体。综合考虑当前我国极其严峻的“雾霾”大气污染和煤电为主的能源资源状况，低低温电除尘技术具有粉尘减排、节煤、节电、节水以及SO3减排多重效果，是我国除尘行业最急需支持应用推广的技术之一。 二、湿式静电除尘技术 湿式静电除尘技术通常用于燃煤电厂湿法脱硫后饱和湿烟气中颗粒物的脱除。要实现烟尘浓度低于5 mg/m3的超低排放，一般情况下需要配套湿式静电除尘技术。 湿式静电除尘工作原理是：烟气被金属放电线的直流高电压作用电离，荷电后的粉尘被电场力驱动到集尘极，被集尘极的冲洗水除去。与电除尘器的振打清灰相比，湿式静电除尘器是通过集尘极上形成连续的水膜高效清灰，不受粉尘比电阻影响，无反电晕及二次扬尘问题；且放电极在高湿环境中使得电场中存在大量带电雾滴，大大增加亚微米粒子碰撞带电的机率，具有较高的除尘效率。湿式静电除尘技术突破了传统干式除尘器技术局限，对酸雾、细微颗粒物、超细雾滴、汞等重金属均具有良好的脱除效果。 全世界第1台除尘器为湿式静电除尘器，1907年投入运行，主要用来去除硫酸雾，后来被拓展用于电厂细微颗粒捕集。美国在用于多污染物控制的湿式静电除尘器研究及应用方面处于领先地位。国内，湿式静电除尘器在冶金行业、硫酸工业已有多年成功的运行经验，是一项非常成熟的技术，并且针对微细雾滴制定出台了环保部标准HJ/T 323—2006《电除雾器》。 主要技术特点：单体处理烟气量较小，一般不超过50000m3/h，设计烟气流速较低，一般为1m/s左右，电极多采用PV或FRP材质。随着湿式静电技术的进一步发展，其应用领域和功能也不断拓展，加之在传统脱硝、脱硫、除尘技术均已达到一定水平，湿式静电在细颗粒物、超细雾滴、SO2、NOx、Hg等雾霾前体污染物进一步协同控制和深度净化上被寄予更多预期，这也是今后发展的趋势。 三、烟气超低排放技术路线 为了减少烟气中的烟尘，实现低于5mg/m3的超低排放，除采用以上增效干式除尘技术——低低温电除尘和湿式静电除尘器之外，也可配套使用必要的过程监测仪器，如烟气分析仪（低量程在线型）Gasboard-3000Plus，对整个烟气除尘工艺流程进行过程调控优化，以最大限度的提高除尘效率，实现烟气排放符合超低排放标准。 烟气分析仪（低量程在线型）Gasboard-3000Plus结合领先的微流红外技术，创造性采用隔半气室设计，可实现200ppm内的低量程测量，在满足行业标准应用的同时，还可根据用户需求定制量程，实用性大大提高。 烟气通过低低温电除尘脱除大部分粉尘、部分SO3和颗粒汞，同时通过烟气余热的回收利用，节约电煤消耗，降低烟温和烟气量，使后续湿法脱硫节水、提效，缓解“石膏雨”现象；然后通过湿式静电除尘，使得烟气含尘量达到超低排放要求，另一方面对SO3、重金属、NH3等多污染物协同净化，并有效减少“石膏雨”；此外，烟气成分分析仪作为整个工艺流程的过程监测单元，可指导现场操作人员对SO2或NOx进行过程调控，如在系统最后治理单元——湿式深度净化装置中，可根据需要适量添加脱硫液或脱硝液，实现对烟气成分的深度净化。来源：微信公众号@工业过程气体监测技术，转载请务必注明来源！