离子选择电极法在电厂脱硝氨逃逸检测中的应用

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离子选择性电极技术：高效离子分离与测量

离子选择性电极技术：高效离子分离与测量离子选择性电极技术（ISE，Ion-Selective Electrode technology）是一种用于分离和测量特定离子浓度的高效方法。

该技术基于离子与选择性离子传感器之间的特定相互作用，通过测量电极膜中离子的活度来实现快速和可靠的离子分离和测量。

离子选择性电极主要由两个部分组成：选择性电极和参考电极。

选择性电极是一种由特定化学物质制成的电极，它在处理后成为具有特定离子选择性的薄膜。

薄膜中的选择性物质与目标离子之间发生特定的相互作用，从而使选择性电极只响应于特定离子。

参考电极是用于确定电极电位的电极，它提供了一个参考点，使得样品中离子的活度能够被测量。

离子选择性电极技术的工作原理是基于了Nernst方程。

在测量过程中，当选择性电极暴露在含有目标离子的溶液中时，溶液中的离子与选择性电极薄膜中的选择性物质发生反应，导致在电极内部发生电位差。

根据Nernst方程，该电位差与溶液中目标离子的活度成正比。

通过测量电极的电位差并进行适当的校正，可以准确地确定溶液中目标离子的浓度。

离子选择性电极技术具有许多优点，使其成为离子分离和测量的首选方法之一。

首先，该技术具有高选择性，可以针对特定的离子进行分离和测量，而不受其他离子的干扰。

其次，离子选择性电极技术具有高灵敏度和快速响应的特点，可以在短时间内实现准确的测量结果。

此外，该技术还具有操作简便、成本低廉和无需复杂的前处理步骤的优点。

离子选择性电极技术在许多领域中得到了广泛的应用。

在环境监测中，该技术可以用于测量水体中的离子浓度，如pH值、氨氮、硝酸根和铵离子等，从而实现快速和准确的水质评估。

在生物医学领域，离子选择性电极技术被应用于体液中离子浓度的测量，如血液中的钠离子浓度。

此外，该技术还可以在食品工业中用于检测食品样品中的离子含量，以保证食品的质量和安全。

总而言之，离子选择性电极技术是一种高效的离子分离和测量方法，具有高选择性、高灵敏度和快速响应的特点。

对氨逃逸浓度的测定方法在火电厂烟气脱硝装置中的应用探讨

对氨逃逸浓度的测定方法在火电厂烟气脱硝装置中的应用探讨作者：宋军卫来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要: 本文阐述了氨的测定方法，详细介绍了烟气中氨的采集方法和氨逃逸浓度的测定方法，拟提高燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度测定结果的准确性。

关键词: 火电厂; 烟气脱硝装置; 氨逃逸浓度; 靛酚蓝分光光度法中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：1 氨测定方法比较1.1靛酚蓝分光光度法和次氯酸钠－水杨酸分光光度法靛酚蓝分光光度法和次氯酸钠－水杨酸分光光度法的原理是空气中氨吸收在稀硫酸中，在亚硝基铁氰化钠及次氯酸钠的存在下，与水杨酸生成蓝绿色靛酚蓝染料，根据着色深浅，比色定量。

靛酚蓝分光光度法和次氯酸钠－水杨酸分光光度法的分析原理相同，并都具有操作便捷、精度高等特点，适合于现场实验室分析。

两种方法的区别在于靛酚蓝分光光度法中配置水杨酸溶液时加入的是柠檬酸钠试剂，而次氯酸钠－水杨酸分光光度法中配置水杨酸溶液时加入的是酒石酸钾钠试剂。

在测试过程中加入酒石酸钾钠，可以消除三价铁离子的干扰，而加入柠檬酸钠则可消除常见金属离子包括三价铁等金属离子的干扰。

目前，靛酚蓝分光光度法是测量空气中NO x的仲裁方法。

1.2离子色谱法离子色谱法的原理是将空气中的氨吸收在稀硫酸中，形成的 NH4+用离子色谱法定量，采用阳离子分析柱分离，抑制型电导检测离子色谱法检测，以 NH4+的保留时间定性，根据峰面积或峰高定量出氨的含量。

离子色谱法测定氨具有简单快速、灵敏度高、准确度高、重现性好等优点，但离子色谱仪比较昂贵，不便于携带，因此应注意样品的保存期限。

1.3离子选择电极法离子选择电极法的原理是用氨气敏电极为复合电极，以 pH 玻璃电极为指示电极，以银－氯化银电极为参比电极，此电极被置于盛有 0． 1mol/L 氯化铵内充液的塑料套管中，管底用一张微孔疏水薄膜与试液隔开，并使透气膜与 pH 玻璃电极间有一层很薄的液膜。

火电厂烟气脱硝系统氨逃逸检测新技术

LDS6 NH3逃逸
LDAS-01 NH3 逃逸
LDAS-01与西门子LDS6比对测试
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
工程应用：上海外三电厂
现场测试照片
40 35 30 25 20 15 10 LDAS-01 NH3逃逸 5 出口NOx 0
NH3 (ppm) NOx(mg/m3)
1227155306 1227150251 1227141236 1227132219 1227123204 1227114148 1227105132 1227100117 1227091102 1227082046 1227073030 1227064015 1227054959 1227045943 1227040927 1227031912 1227022855 1227013840 1227004824 1226235808 1226230752 1226221737 1226212721 1226203705 1226194650 1226185635 1226180618 1226171452
氨浓度
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
脱硝出口氨逃逸测试曲线
412170652 412170551 412170449 412170348 412170247 412170146 412170045 412165944 412165843 412165741 412165640 412165539 412165438 412165337 412165236 412165135 412165033 412164932 412164831 412164730 412164629 412164528 412164427 412164325 412164224 412164123 412164022 412163921 412163820 412163718 412163617 412163516 412163415

工艺方法——火电厂脱硝氨逃逸监测方法

工艺方法——火电厂脱硝氨逃逸监测方法工艺简介一、在线监测方法（1）原位式激光分析方法原位式激光分析方法原理是应用可调二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术。

该技术是利用激光单色性对特定气体吸收特性来对烟气成分中的氨气进行测定。

该方法的选择性与灵敏度极高。

具体应用到电厂氨逃逸检测是在SCR系统出口烟道的对侧或者对角安装激光发射端和激光接收端，激光发射端发射出特定波长的激光，烟气中的NH3吸收此特定波长激光形成吸收光谱，吸收光谱信息在激光接收端被捕捉，通过对吸收光谱的分析得出烟气中NH3浓度。

但是在电厂实际应用过程中，该方法却有局限性。

第一，SCR系统一般安装在锅炉省煤器与空气预热器之间（即除尘器之前），烟气含尘量很高，大量灰尘会严重影响激光投射光程，造成分析精度的下降，同时大量高速飞灰严重磨损激光探头，容易造成检测系统损坏与失效；第二，激光发射端与激光接收端要求中心严格完全对称。

但在烟道实际安装过程中很难保证，且锅炉在运行过程中，风机运行产生震动造成发射探头与接受探头相互错位，严重影响吸收光谱信息的捕捉；第三，随着锅炉负荷变化，烟气温度也有较大波动，造成分析检测环境变化，也会影响分析准确度。

（2）抽取式分析法A、稀释取样转化分析法稀释取样转化分析法是将烟气分三路进入分析仪，一路将烟气中HN3和NO2在750℃高温炉中转化成NO，分析测得TN总氮浓度；另一路将NOx在325℃高温炉中转化成NO，测得NOx浓度；最后一路不经处理直接测得NO浓度，则氨逃逸浓度为NT减去NOx浓度。

此分析方法的优点是传输速度快，分析仪器工作环境较好，测量精度较高。

但此法的缺陷是在抽样过程中氨的损耗不便于控制，另外在高温炉中的转化效率并没有达到百分之百，需要根据具体情况设定一定的修正系数。

B、取样激光分析法取样激光分析法又称为抽取式激光分析法，该方法检测原理与原位式激光分析方法原理相同。

都是利用激光的单色性对特定气体的吸收特性来对烟气成分中的氨气进行测定。

脱硝出口氨逃逸各种测量方式对比分析及优化

脱硝出口氨逃逸各种测量方式对比分析及优化摘要：燃煤电厂采用选择性催化还原法（SCR）脱硝工艺，需对烟气中的氨气进行连续和实时测量。

针对不同氨逃逸监测系统在使用中出现的问题进行分析优化，实现对氨逃逸浓度的准确测量。

关键词：氨逃逸；激光分析法；SCR脱硝引言SCR 法脱硝技术是目前世界上应用最广泛、技术最成熟的烟气脱硝技术，具有脱硝效率高、维护方便、便于管理控制、运行可靠等技术优点。

SCR 法脱硝将氨气作为还原剂，在催化剂的作用下，把烟气中的氮氧化物还原成氮气。

因此在保证脱硝效率前提下，脱硝系统要喷入足够量的 NH3。

这就存在 NH3 反应不完全、超标逃逸问题（简称氨逃逸）。

氨逃逸含量过高，会与工艺流程中产生的硫酸盐反应生成硫酸铵盐，堵塞催化剂，使催化剂失效，还有可能腐蚀下游设备如空预器，对机组运行的经济性和安全性构成一定风险。

一、燃煤电厂SCR脱硝然逃逸情况简介燃煤发电厂采用SCR脱硝工艺时，一般均采用在烟道合适位置喷入大量氨水以降低烟气中NOx含量，以达到符合国标中关于排放烟气中NOx含量不超过50mg/m3的要求。

SCR脱销工艺中的相关反应如下：由上述脱硝反应中可以看出，要降低排放烟气中的NOx值，除了必要的喷氨量外，还需要确保脱硝工艺中的催化剂充足和有效。

但在SCR脱销工艺中随着喷氨量的增加除了可以降低排放烟气中的NOx值之外，还存在以下反应：生成的硫酸氢铵具有很强的粘性，易在设备表面形成液态悬浮颗粒。

当温度降低时，硫酸氢铵会吸收烟气中的水分，形成腐蚀性溶液；在温度较低的催化剂表面，烟气中硫酸氢铵会堵塞催化剂，造成催化剂失活，增加反应器的压损。

并且，烟气中硫酸氢铵在经过后续设备时，会在温度较低的空气预热器热交换表面产生沉积，增大压降，降低空气预热器的效率，进而影响机组安全运行。

此外，在SCR脱硝工艺中，还存在由于喷氨格栅喷头堵塞、各支路的喷氨阀门调节不合理等因素导致的喷氨不均匀现象，使得烟道内部脱硝反应不均衡，即使喷入足够的氨量也不能确保最终的排放烟气中NOx达标。

燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法

燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法如下：
1．采样装置调整：根据烟气的流量和房间的大小确定采样装置的类型，如连续式采样装置和空气动力式采样装置等，安装在烟气出口处，确保采样装置合理且安全，并进行测试，确保采样装置良好、准确地将烟气中的气体收集到采样器中。

2．采样系统准备：向采样器中加入少量稀释剂混合，选用醋酸铵、氯化钠、硫酸等无腐蚀性、非毒性稀释剂，连接采样装置和采样管，以确保准确的检测结果。

3．样品的检测：利用盐酸法测定氨的含量，分别将稀释后的氨气样品和标准样品加入到盐酸溶液中，利用原子吸收法，检测其吸光度，计算出气样品中的氨含量，得出烟气脱硝装置氨逃逸浓度。

4．质控操作：质控操作包括比较样品浓度和标准样品校准曲线、绘制样品含量检出率曲线、记录误差等，以确保本方法的准确度。

燃煤电厂氨逃逸在线监测技术现状及设备选型建议

燃煤电厂氨逃逸在线监测技术现状及设备选型建议随着环境保护意识的提高和政策的支持，燃煤电厂的氨逃逸问题越来越引起人们的关注。

燃煤电厂氨逃逸的直接原因是废气脱硝设备中的氨选择性催化还原（SCR）反应产生的废气中的氨未被完全去除，直接排放到大气中。

因此，开发一种燃煤电厂氨逃逸在线监测技术变得尤为重要。

目前，燃煤电厂氨逃逸在线监测技术主要有两种：一种是激光吸收光谱法（TDLAS），另一种是电化学法。

其中，激光吸收光谱法是目前应用得比较广泛的方法，因其具有高灵敏度、高选择性、实时在线监测和外部干扰影响小等优点。

但由于其设备价格高昂，使用起来成本较高，不适合小型企业使用。

另外，其对氧气浓度的变化敏感，需要进行定期校准。

电化学法在线监测氨逃逸的主要原理是利用氨氧化成硝酸根离子，并利用离子选择性电极实现测量。

该技术具有灵敏度高、检测精度高、稳定性好、成本低等优点，但需要进行定期清洗、维护，并且受到外界温度、湿度等因素的影响。

针对燃煤电厂氨逃逸在线监测的设备选型建议，可以从以下几个方面进行考虑：1. 根据企业规模和实际情况选择合适的监测技术对于大型燃煤电厂而言，TDLAS技术可能是比较适合的选择，因为其可以实现对大规模废气的在线监测，并且具有高灵敏度和高选择性等优点。

而对于小型燃煤电厂而言，电化学法可能是一个更加经济实惠的选择。

2. 考虑监测精度并进行系统校准无论是什么类型的监测系统，在选择之前需要进行充分的测试和实验，以保证其监测精度。

此外，根据实际情况需要定期进行系统校准，以确保数据的准确性。

3. 注意设备的安装和维护无论采用哪种类型的氨逃逸在线监测技术，都需要注意设备的安装和维护。

在安装设备时需要考虑如何避免干扰和误差，需要进行周密的考虑和规划。

此外，监测设备需要定期维护和保养，以保证其长期稳定运行。

综上所述，燃煤电厂氨逃逸在线监测技术的选择需要综合考虑企业规模、实际需求、设备成本、监测精度等多种因素。

但无论选择何种类型的监测技术，设备的安装和维护都是非常重要的一环，需要投入足够的精力和资源进行管理与维护。

电化学脱硝过程中电极反应机理研究

电化学脱硝过程中电极反应机理研究电化学脱硝是近年来工业实践中广泛应用的一种氮氧化物减排技术。

在这一过程中，硝酸盐经过电化学反应被还原成氮气和氧气。

而在这一反应中，电极反应是一个非常重要的环节，它直接影响到整个反应的效率和效果。

电化学脱硝中的电极反应包括阳极和阴极两种类型。

其中阳极反应是指氧化反应，而阴极反应则是还原反应。

在氮氧化物的电化学脱硝过程中，氧化反应的主要目的是将硝酸盐被氧化成为氧气，而还原反应则将氧化的氮氧化物还原为氮气。

电化学脱硝中阳极的氧化反应机理是硝酸盐在阳极表面被氧化成为氧和硝酸根自由基。

这一反应式如下所示：NO3- + H2O → NO2• + O2 + 2e-当硝酸根自由基生成后，它们立刻和其他电解质发生反应，形成亚硝酸和其他的产物。

由于亚硝酸的还原反应很容易进行，因此在电化学脱硝反应中可以起到很好的协同作用。

而在电化学脱硝反应中，阴极的还原反应则是将氮氧化物还原为氮气。

这一还原反应机理的反应式可以描述如下：NO + 3H2O + 4e- → NH4+ + 2OH-NO2 + 2H2O + 2e- → NO3- + 2OH-当氮氧化物分子进入电化学反应器中时，它们的第一步反应是在阴极上被还原成为亚氮酸根自由基。

这一反应式如下所示：NO + H2O + 2e- → NO•由于亚氮酸根自由基的再发生还原反应很困难，因此反应器中的其他种类的阳离子开始发挥作用，它们在阴极表面上形成簇状吸附物，将亚氮酸根自由基吸附到其表面上，如下所示：NO• + N+ → NON+然而，这种吸附后的还原反应速率相对较慢，因此需要通过增加还原反应的电荷传递速率来提高整个反应的速率。

这一方法可以通过使用导电性高的材料来实现，以及使用足够强大的电流。

总的来说，电化学脱硝是一种非常有效的氮氧化物减排技术。

而在这一过程中，电极反应是一个非常重要的环节，它可以直接影响到反应的效率和效果。

因此，对电极反应机理的完整描述和研究，可以为进一步优化电化学脱硝反应提供重要的理论支持。

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏａｌｆｉｒｅｄｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ，ｌｆｕｅｇａｓｏｆｂｏｉｌｅｒ，ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎ，ａｍｍｏｎｉａｅｓｃａｐｅ，ｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ
ｗｉｔｈ“ Ｐｅｆｒｏｒｍａｎｃｅｔｅｓｔｃｏｄｅｆｏｒｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｆｃｏａｌ — ｆｉｒｅｄｆｌｕｅｇａｓ ”（ＤＬ／Ｔ２６０－２０１２）ａｎｄｐｒｏｊｅｃｔｅｘａｍ—
法，着重对离子选择性电极法在电厂脱硝氨逃逸检测中的应用进行了说明。
关键词：燃煤电厂；锅炉烟气；脱硝；氨逃逸；离子选择电极
中图分类号：ＴＭ６２１．８
文献标识码：Ａ
文章编号：１００３ — ９１７１（２０１４）１０ — ００５１ — ０４
０前言
在火力发电厂锅炉脱硝技术中，选择性催化
还原法（ＳＣＲ）为目前应用最多，最为成熟且最为
设计中的ＮＨ３逃逸浓度一般要求不超过３×
１０＿。。。
本文结合《燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收
ＷａｎｇＢｉｎ，ＬｉＧａｎｇ，ＬｉｕＺｈｅｎｇｘｉｕ，ＷｕＨｕａｃｈｅｎｇ，ＫａｎｇＸｉ
（１．ＢｅｉｊｉｎｇＪｉｎｇｎｅｎｇＴｈｅｒｍａｌＰｏｗｅｒＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４１，Ｃｈｉｎａ；２．ＮｏａｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４５，Ｃｈｉｎａ）
华北电力技术
ＮＯＲＴＨＣＨＩＮＡＥＬＥＣＴＲＩＣＰＯＷＥＲ
５１
离子选择电极法在电厂脱硝氨逃逸检测中的应用
王斌，李刚，刘政修，吴华成。，康玺
（１．北京京能热电股份有限公司石景山热电厂，北京１０００４１；２．华北电力科学研究院有限责任公司，北京１０００４５）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｍｍｏｎｉａｅｓｃａｐｅｗａｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｉｎｄｅｘｏｆｄｅｎｉｔｒｉｉｃｆａｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｃｏｍｂｉｎｅｄ
ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＩｏｎＳｅｌｅｃｔｉｖｅＥｌｅｃｔｒｏｄｅＭｅｔｈｏｄｏｎＡｍｍｏｎｉａＥｓｃａｐｅ
ＤｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎＤｅｎｉｔｒａｔｉｏｎｏｆＰｏｗｅｒＰห้องสมุดไป่ตู้ ａｎｔ
摘要：脱硝氨逃逸浓度为一项重要的脱硝系统性能考核指标。结合ＤＬ／Ｔ２６０－２０１２燃煤电厂烟气脱硝装
置性能验收试验规范与工程实例介绍了测量燃煤电厂脱硝氨逃逸的靛酚蓝分光光度法和离子选择性电极
试验规范》，通过在京能石景山热电厂２００ＭＷ机组ＳＣＲ脱硝装置氨逃逸的测定试验，介绍了离子选择电极法在氨逃逸浓度的测定中应用，旨在提高燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度测定结果的准确性。
ｐｉｅｓ，ｔｈｅｉｎｄｏｐｈｅｎｏｌｂｌｕｅｍｅｔｈｏｄａｎｄｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｍｅｔｈｏｄｆｏｒａｍｍｏｎｉａｅｓｃａｐｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｉｎｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎｏｆｃｏａｌ — ｆｉｒｅｄｐｌａｎｔｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｍｅｔｈｏｄｏｎａｍｍｏｎｉａｅｓｃａｐｅｉｎｄｅｎｉｔｒａ — ｔｉｏｎｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．