基于TDLAS的煤粉锅炉水冷壁近壁面CO/H2S同步在线监测

作者：彭志敏; 贺拴玲; 周佩丽; 杜艳君; 王振; 丁艳军; 吴玉新; 吕俊复

来源：热力发电, 2022, 51(10): 145-152.

DOI：10.19666/j.rlfd.202204064

• 可调谐二极管激光吸收光谱
• 煤粉锅炉
• 水冷壁高温腐蚀
• CO/H2S在线监测

煤粉锅炉低氮燃烧工况下还原性气氛H2S和CO体积分数上升导致水冷壁高温腐蚀严重，实时在线监测水冷壁近壁面CO/H2S体积分数并基于测得的数据建立高温腐蚀预警模型具有重要意义。采用可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术测量锅炉水冷壁近壁面CO/H2S体积分数，首先利用赫里奥特多次反射池提高测量精度并降低检测限，然后开展CO/H2S体积分数动态测量验证实验。结果表明，CO、H2S分别在0～2 000μL/L和0～20μL/L范围内，测量值与配比值一致且具有较高的精度。最后结合恒流稀释烟气高保真预处理技术将研制的CO/H2S监测装置应用于大型火电机组煤粉锅炉现场，采用轮测方式实现了锅炉炉膛“还原区”和“燃尽区”CO/H2S同步在线监测；同时基于监测数据反馈对锅炉燃烧进行调整，在确保烟气超低排放基础上减缓水冷壁高温腐蚀速率，实现火电机组高效、环保、安全和智能化运行。

• 单位
  清华大学; 华北电力大学