燃煤鍋爐煙氣排放所含的氮氧化物，是空氣污染的重要前體物，控制燃煤過程煙氣排放NOx總量是各國環保法規的重點。選擇性催化還原（SCR）和選擇性非催化還原（SNCR）技術是目前煙氣脫硝主流技術。通過在煙氣中注入氨水或尿素，其主要成分NH3與氮氧化物發生化學反應，生成對環境無害的N2和H2O。為使噴氨效率達到，降低NH3排放及消耗，必須對煙氣中殘余的NH3濃度進行實時監控。一般情況下氨逃逸的監測儀表安裝于氨注入后的還原反應結束處（下圖標注處）。

典型燃煤電廠SCR脫硝流程圖

傳統逃逸氨在線分析方法存在的問題
?煙道采用對射式直接安裝，對射法蘭開孔精度要求高，在惡劣安裝條件下， 如煙道的振動、膨脹及收縮等，儀器的對光精度難以達到使用要求，直接影響系統的穩定性與精度。
?原位式在線分析系統無法通入標氣進行檢驗與標定
?NH3近紅外分析的可用吸收光譜窄，吸收峰小，易受其他氣體組分干擾
?NH3近紅外分析儀器測量下限1ppm，分辨率低

可調諧半導體激光吸收光譜 (TDLAS) 技術簡介

目前，有效、性價比高的高溫脫硝氨逃逸檢測方法，就是TDLAS檢測方法。TDLAS由于易損部件少，無需樣氣稀釋等原因，更受用戶青睞。其基本原理是調諧特定半導體激光器波長，使其掃過被測氣體吸收譜線，被氣體吸收后的透射光由光電探測器接收，經鎖相放大模塊提取透射光譜的諧波分量，反演出待測氣體濃度信息。

上海集聯QCL-TDLAS技術優勢
上海集聯采用QCL-TDLAS技術，目標譜線是氨分子在中紅外波段吸收峰。分子光譜學研究表明，氨分子中紅外吸收譜線比近紅外吸收譜線強數十倍，在同樣測量條件下，檢測精度可達ppb級別，是近紅外TDLAS數十倍。集聯公司革命性地采用的半導體QCL作為激光源，結合穩定可靠的光路設計及信號處理技術，使TDLAS光學傳感技術達到的精度和穩定性，解決了近紅外氨表穩定性差、精度不高的現狀，可以充分滿足市場需求。

氨分子的近紅外（藍框內）與中紅外（紅框內）吸收譜線強度對比

?產品優勢

?解決原位式激光分析系統的大截面、微濃度煙道檢測失真；煙道振動、環境溫度變化，造成煙道應力改變等因素引發的對光不準；高粉塵、高水分對激光檢測影響激光透射率；煙氣粉塵和腐蝕性氣體吸附在鏡片表面，造成鏡片結焦、結垢影響激光檢測；無法進行在線標定等應用問題。
?激光抽取測量法采用抽取采樣方式，將煙氣由煙道中抽取出并經除塵、凈化后進入氣體分析室，利用TDLAS技術進行檢測。采樣過程全程伴熱，待測氣體濃度數據真實可靠。該裝置可用標準氣體檢測標定和調零。有效地避免了煙道振動、熱膨脹等因素對激光檢測的影響。適用于環境惡劣、工況復雜的煙氣污染源監測。
?系統結構便于后期維護、標定、清潔、以及功能擴充

?上海集聯QCL-TDLAS與一般NH3檢測技術對比

?技術參數

測量原理 第二代超高精度量子級聯激光吸收光譜技術（QCL-TDLAS）

技術指標

量程范圍 0～10ppm，0～100ppm（更多量程可選）
響應時間 ≤10s
線性誤差 ≤?1%F.S.
重復性 ≤1%F.S.
量程漂移 ≤?1% F.S./半年
檢測下限 0.01ppm
標定/維護周期≤2次/年
預熱時間 ≤30分鐘
數據異常率 ≤1次/半年
耐振動能力 ≤7mm/s（可承受一般震動）
內置數據存儲容量8GB，正常工作狀態下連續存儲2年數據

工作條件
電源 200～240 VAC 50Hz
反吹氣體 潔凈儀表用壓縮空氣
環境溫度 -10℃～50℃（不凝露）
煙道氣體溫度100～600℃
功耗 <1.5KW

預處理

產品外形尺寸1700×600×600mm（高×寬×深）
處理方式 直接抽取（熱濕法）
采樣流量 無特殊要求
樣氣溫度 ≧180℃（全程無冷點）
含水量 無需冷凝除水
過濾粉塵 過濾精度 < 0.5μm
操作界面 人性化人機交互（HMI）
防護等級 IP54

接口信號

模擬量輸出 2路4-20mA輸出（隔離負載750?）
數字輸出 標準RS485 Modbus，可選以太網
繼電器輸出 3路輸出

安裝

安裝方式落地安裝
采樣探頭對接法蘭DN65 PN16 （GB HG20592-97）

?行業應用

火力發電廠脫硝工藝段

水泥回轉窯脫硝工藝
垃圾焚燒處理廠