氨逃逸激光检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种烟气检测装置，特别涉及一种氨逃逸激光吸收光谱的原位式检测装置。

背景技术：

随着环保问题日益突出，国家对一些高能耗企业的监管也对应加强。在依靠大规模燃烧矿物燃料的领域，如燃煤发电厂，在前些年进行了脱硫改造之后，脱硝改造的呼声随之增大。目前大部分的电厂采用的是喷氨法脱硝，即安装了前燃或后燃NO_X控制技术的脱硝装置，后燃NO_X控制技术可以是选择性催化还原法，也可以是选择性非催化还原法，但均是通过往反应器内注入氨与氮氧化物发生反应，产生水和N₂，注入的氨可以直接是NH₃，也可以先通过尿素分解释放得到NH₃再注入。无论是何种形式，在降低NO_X排放的同时，都会导致了逃逸氨的产生。

脱硝环节的平均温度大约是350摄氏度，空预器处大约是250摄氏度。逃逸氨产生后，首先在空预器处和SO₃和SO₂反应，在空预器形成粘稠的铵盐，对设备造成损坏。另外，催化剂中毒和逃逸氨升高之间还存在一个恶性的负反馈作用，因此，逃逸氨还是作为监测催化剂中毒的一个直接指标。对于发电厂而言，如果只是盲目监测脱销效率而罔顾设备安全、环境污染和运行成本，还会造成大量的氨损失，造成巨大浪费。全世界的相关行业都对氨逃逸进行严格的限制，将氨逃逸率控制在一定的范围。

目前，对于逃逸氨的检测一般采用的是原位式检测装置，指的是一个发射端发出一束红外(或紫外)光之类的光源，穿过被测介质，根据其另一端接收或反射的方式进行测量。纵观国外脱硝技术发展史，原位式激光分析法的技术已经比较成熟，但在我国的相关行业还没有发挥到其应有的作用，具体表现在这样几个方面：

1.氨逃逸检测装置的测点位于电除尘前，而烟气中粉尘量大，仪表的激光透射率不足，无法准确测量。氨逃逸激光检测装置

2.为了解决透射率不足无法测量的问题，很多原位式分析仪在烟气流动通道中采用了斜角安装方式，但由于斜角流动性不强、烟气斋流等原因，导致测量效果较差。

3.烟气中的粉尘含量过高，为了解决透射率问题采用斜角安装，还存在仪表的激光光程短，测量精度不够的问题，测量数据易出现忽高忽低的情况。

4.原位式仪表分为发射端和反射端，烟气通道会因振动、热膨胀或沉降等原因，造成发射端与反射端不在同一直线上，出现激光对射不准，仪表无读数或数据跳变等情况，影响仪表的正常使用。

5.烟气通道有时粉尘含量大，原位式仪表的发射端与反射端探头表面容易积灰，造成发射端与接收端镜片堵塞，造成维护量增加，维护周期需要1-2周。

原位检测装置因上面所列的各种原因，在国内市场份额逐渐减少，不能发挥其应有的作用。

针对上述不足，需要提供一种精度相对较高，能够适用于逃逸氨检测的装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种氨逃逸激光检测装置，其光程相对较长，仪表的激光透射率较高，能够满足氨逃逸的精确测量需求

本实用新型通过以下技术手段解决上述技术问题：一种氨逃逸激光检测装置，包括进气管道、出气管道、激光发射单元和激光接收单元，所述进气管道的出气口连通设置左右两个分支管道，所述进气管道与两个分支管道连通后呈倒Y形；所述两个分支管道的出气口与出气管道的进气口连通，所述出气管道包括出气总管道和两个出气分管道；所述两个分支管道分别与两个出气分管道连通，所述两个出气分管道的出气口与出气总管道的进气口连通；所述激光发射单元和激光接收单元分别设置于左右两个分支管道的端部，且激光发射单元的发射区与激光接收单元的接收区正向相对。

进一步，所述激光发射单元的发射区与激光接收单元的接收区位于在同一水平线上。

进一步，所述装置还包括防尘板，所述防尘板设置于两个分支管道内，且防尘板正对进气管道的出气口。

进一步，所述防尘板的纵向截面为倒V形。

进一步，所述防尘板的相对侧边缘处设置有挡尘凸沿。

进一步，所述防尘板两侧的纵向截面为W形。

进一步，所述激光发射单元的发射区与激光接收单元的接收区分别伸入设置于两个分支管道内，所述防尘板的两端部分别延伸至激光发射区与激光接收区的正上方。

进一步，所述两个分支管道的管径相同。

本实用新型的有益效果：本实用新型的氨逃逸激光检测装置，包括进气管道、出气管道、激光发射单元和激光接收单元，所述进气管道的出气口连通设置左右两个分支管道，所述进气管道与两个分支管道连通后呈倒Y形；所述两个分支管道的出气口与出气管道的进气口连通，所述出气管道包括出气总管道和两个出气分管道；所述两个分支管道分别与两个出气分管道连通，所述两个出气分管道的出气口与出气总管道的进气口连通；所述激光发射单元和激光接收单元分别设置于左右两个分支管道的端部，且激光发射单元的发射区与激光接收单元的接收区正向相对。本实用新型的进气管道与两个分支管道连通后呈倒Y形，其结构相对简单，解决了大型检测设备因流通池过大导致的烟气滞流的问题，且该烟气通道结构改善了烟气的流动性，缓解了烟气中粉尘量大影响氨逃逸的检测效果；该结构还有利于增加激光发射单元和激光接收单元之间的光程，进一步提高氨逃逸检测的精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为防尘板的一种结构示意图；

图3为防尘板的另一种结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明，如图1所示：本实施例的氨逃逸激光检测装置，包括进气管道1、出气管道2、激光发射单元3和激光接收单元4，所述进气管道的出气口连通设置左右两个分支管道5，所述进气管道与两个分支管道连通后呈倒Y形；所述两个分支管道的出气口与出气管道的进气口连通，所述出气管道2包括出气总管道22和两个出气分管道21；所述两个分支管道5分别与两个出气分管道21连通，所述两个出气分管道21的出气口与出气总管道22的进气口连通；所述激光发射单元3和激光接收单元4分别设置于左右两个分支管道5的端部，且激光发射单元的发射区6与激光接收单元的接收区7正向相对。

本实用新型的装置结构简单，通过在左右两个分支管道的端部分别设置激光发射单元和激光接收单元来对氨逃逸的情况进行检测，烟气从进气管道进入，再分流至两个分支管道，再由两个出气分管道连通出气总管道后流出。进气管道与两个分支管道连通后呈倒Y形的烟气通道结构改善了烟气的流动性，取得了较好的流通效果，两个出气分管道与两个分支管道形成类似菱形的烟气通道结构，有利于防止粉尘在流通池内沉积，进一步改善了烟气的流动性，能够更有效的防止粉尘在流通池内沉积，缓解了烟气中粉尘量大影响氨逃逸的检测效果。根据使用时的检测需要，所述激光发射区与激光接收区的相对距离可视检测通道与仪表的光程进行调节，可进一步提高氨逃逸检测的精度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述激光发射单元3的发射区6与激光接收单元4的接收区7位于在同一水平线上。为了减少烟道因振动、热膨胀、沉降等环境因素的影响，将激光发射区与激光接收区设置于在同一水平线上，可最大程度的保证激光对射的精度和仪表数据的稳定性。

作为上述技术方案的进一步改进，所述装置还包括防尘板8，所述防尘板设置于两个分支管道5内，且防尘板正对进气管道的出气口。本实用新型的装置通过负压的形式使烟气流动，由于烟气中的灰尘较重，防尘板用于聚集烟气中的粉尘，起到了导流的作用，使烟气中的粉尘得到疏导性流动，避开了仪表的激光测量通道，从而减少了对测量的影响。

作为上述技术方案的进一步改进，如图2所示，所述防尘板8的纵向截面为倒V形，防尘板的相对侧边缘处设置有挡尘凸沿9。倒V形防尘板的高端正对进气管道的出气口，防尘板用于聚集烟气中的粉尘后将其向防尘板的低端导流，从而避开了仪表的激光测量通道。为了进一步提高防尘板对粉尘的导流效果，可在防尘板的相对侧边缘处设置有挡尘凸沿，使粉尘更好的集中于粉尘板表面。

作为上述技术方案的进一步改进，如图3所示，所述防尘板8两侧的纵向截面为W形。为了进一步提高防尘板聚集粉尘和导尘效果，将防尘板的中心正对进气管道的出气口，两侧设置成其内外方向的纵向截面为W形，使防尘板的凸凹效果更适宜于粉尘的聚集和导流。

作为上述技术方案的进一步改进，所述激光发射单元3的发射区6与激光接收单元4的接收区7分别伸入设置于两个分支管道5内，所述防尘板8的两端部分别延伸至激光发射区6与激光接收区7的正上方。粉尘从进气管道落在防尘板上时将沿防尘板流动，防尘板的两端部分别延伸至激光发射区与激光接收区的正上方，可以更进一步的使粉尘避开原位式仪表的检测光源，可最大程度的减小粉尘的影响。

作为上述技术方案的进一步改进，所述两个分支管道5的管径相同，这样可以保证烟气通道内的烟气流量一致。

上述分支管道的管径，是由仪表的检测通道所决定的，如果检测通道大且光程要求长，该管道的管径就相对较大；如果检测通道小，光程短则可以采用较小的管径。因此，根据检测的需要，调整分支管道的管径。

对于本实用新型所述的管道的形状，可以是圆形管道，还可以用方形、三角形等其他形状的管道替换，可起到相同的作用和技术效果。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。