一、方案背景:
內燃機尾氣中氨氣NH3,氣體濃度高達10000ppm,樣氣溫度500°C;
客戶需要測量要點:能夠準確測量NH3濃度并且不受其他氣體以及高溫發動機尾氣中的水蒸氣干擾。
為什么需要對氨氣濃度進行檢測和監控?
?(一)保障設備安全,防止嚴重腐蝕與損壞?
1、?高溫強腐蝕性環境?:500°C的高溫尾氣會顯著加劇氨氣的化學活性。氨氣溶于水蒸氣形成弱堿性氨水,會與尾氣系統中的金屬部件(如渦輪葉片、排氣管、閥門、傳感器等)發生電化學腐蝕,尤其對銅、鋁、鐵等材料破壞性極強。在如此高的濃度下,腐蝕速率會呈指數級增長,可能導致部件快速減薄、點蝕、開裂,甚至引發 catastrophic failure(災難性故障),造成巨額維修或更換成本。
2、?催化劑與下游設備損害?:如果尾氣經過SCR(選擇性催化還原)脫硝系統,過量的氨氣會“逃逸”并沉積在下游的空氣預熱器、煙道等設備上,與煙氣中的三氧化硫(SO?)反應生成粘稠的硫酸氫銨,造成設備堵塞、壓降升高、腐蝕加劇,嚴重縮短設備壽命。
(二)確保環保合規,避免超標排放與處罰?
1、?氨氣本身是管控污染物?:根據《大氣污染物綜合排放標準》(GB 16297-1996)等法規,氨氣(NH?)有明確的排放限值(如8.7mg/m3)。10000ppm的濃度遠超安全閾值,直接排放將導致嚴重超標,觸發環保預警,面臨巨額罰款、停產整頓等法律風險。
2、?加劇氮氧化物(NOx)生成?:氨氣在高溫燃燒環境下會分解并參與復雜的化學反應,反而會促進氮氧化物(NOx)的生成。這與脫硝的初衷背道而馳,導致尾氣中NOx濃度激增,進一步加劇環境污染和合規壓力。
(三)維持系統穩定運行,提升效率?
1、?干擾燃燒過程?:氨氣的燃燒特性與常規燃料(如天然氣)差異巨大,其點火溫度高、燃燒速度慢。在內燃機進氣或燃燒室內存在如此高濃度的氨氣,會嚴重擾亂火焰穩定性,導致燃燒不充分、爆震、熱效率下降(有資料指出熱效率可從38%降至32%),并引發負荷波動和非計劃停機。
2、?優化脫硝系統運行?:在配備SCR系統的場景下,精確檢測氨逃逸濃度是實現“精準噴氨”的關鍵。檢測數據用于反饋控制噴氨量,既能保證NOx的高效脫除,又能最大限度地避免氨氣浪費和逃逸,實現經濟、環保的雙贏。
二、參數要求:
便攜式氨氣檢測儀,檢測內燃機尾氣、氨氣10000PPM,溫度500°C,不受其他氣體干擾、不受水蒸氣干擾。
三、解決方案:
選用便攜式激光原理氨氣檢測儀+1.2米高溫降溫采樣手柄
四、匹配了什么產品:
產品型號:MS500-NH3-TDLAS+高溫降溫采樣手柄

