РД 34.11.309-86 (МТ 34-70-029-86) Методика выполнения измерений валового выброса окислов азота с дымовыми газами на тепловых электростанциях с применением газоанализатора ГХЛ-201

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ГЛАВНОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ

СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

ВАЛОВОГО ВЫБРОСА ОКИСЛОВ АЗОТА С ДЫМОВЫМИ ГАЗАМИ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ

С ПРИМЕНЕНИЕМ ГАЗОАНАЛИЗАТОРА ГХЛ-20І

МТ 34-70-029-86

СОЮЗТЕХЭНЕРГО

Москва 1987

РАЗРАБОТАНА: Всесоюзным ордена Трудового Красного Знамена теплотехническим научно-исследовательским институтом Ф.Э. Дзержинского (ВТИ им.Ф.Э. Дзержинского)

ИСПОЛНИТЕЛИ: О.Н.КОНДРАТЬЕВА, М.Я. МОТРО, С.А. ОСТРОВСКИЙ, С.А. ШУСТОВА, В.Б. ЭТКИН

УТВЕРЖДЕНА: Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации Минэнерго СССР 27.11.86. Заместитель начальника А.П. БЕРСЕНЕВ

Срок действия установлен с 01.07.87 до 01.07.97

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Настоящая Методика устанавливает метод определения валового выброса окислов азота с дымовыми газами на тепловых электростанциях и котельных, сжигающих любой вид топлива, с использованием сигнала газоанализатора ГХЛ-201 (в дальнейшем газоанализатор) за определенные отрезки времени и составления отчета о выбросах.

1.2. Методика предназначена для эксплуатационных, научно-исследовательских, проектно-конструкторских и наладочных организаций Минэнерго СССР.

1.3. Методика разработана в развитие "Методики определения валовых выбросов вредных веществ в атмосферу от котлов тепловых электростанций” МТ 34-70-010-83 (М.; СПО Соозтехэнерго, 1983) применительно к контролю выбросов окислов азота с учетом особенностей газоанализатора ГХД-201,

С момента введения в действие настоящей Методики для контроля выбросов от котельных агрегатов, оснащенных газоанализаторами, утрачивают силу разд. 1.5 и 2 "Методики определения валовых выбросов вредных веществ в атмосферу от котлов тепловых электростанций" МТ 34-70-010-63 в части определения выбросов окислов азота.

1.4. По настоящей Методике валовый выброс окислов азота измеряется автоматически или рассчитывается по результатам прямых измерений концентрации окиси азота и кислорода в дымовых газах, физических параметров дымовых газов и состава продуктов химической неполноты сгорания в них; Физических параметров и количества свежего пара и пара промперегрева, насыщенного пара и питательной воды котла; химического состава топлива и его калорийности; КПД котла. Прямые измерения параметров должны осуществляться по соответствующим методикам выполнения измерений.

2. СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ И УСЛОВИЯХ ИЗМЕРЕНИЯ

2.1. Массовая концентрация окиси азота в дымовых газах на электростанциях может достигать 1,85 г/м³ (объемная доля 0,15%).

2.2. Отбор пробы дымовых газов к газоанализатору должен производиться в конвективной шахте котла или ниже по ходу дымовых газов.

2.3. Температура газов в зоне отбора пробы должна составлять от 500°С до температуры, превышающей температуру сернокислотной точки росы дымовых газов на 10-15°С.

2.4. Неравномерность поля концентрации окислов азота, определяющая представительность анализируемой пробы газа, не должна превышать 10%.

2.5.   Контролируемая среда в зоне отбора пробы газа имеет состав до, г/м³ (объемная доля, %);

Окись азота                                1,85 (0,15)

Двуокись азота                           0,28 (0,015)

Кислород                                    142,8 (10)

Окись углерода                          12, 5 (1,0)

Двуокись углерода                     117,8 (16)

Водород                                      0,9 (1,0)

Метан                                         0,7 (1,0)

Двуокись серы                           10 (0,4)

Трехокись серы                         0,23 (0,007)

2.6. Значения параметров анализируемой газовой смеси в зоне отбора пробы и на входе в газоанализатор должны соответствовать приведенным в табл. 1.

Предельно возможные в зоне отбора пробы значения параметров, указанных в табл. 1, контролю не подлежат. Расход пробы дымовых газов, отбираемых на анализ, а также вое ее параметры на входе в газоанализатор должны обеспечиваться и при необходимости контролироваться (давление и расход пробы газов) устройствами, входящими в комплект газоанализатора.

3. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРА И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

3.1. Для измерения применяется автоматический газоанализатор ГХЛ-201, выполненный в соответствии с ТУ 25-0571.0057-86, в комплекте с устройством пробоподготовки УПГ-NO (в дальнейшем УПГ), выполненным в соответствии с ТУ Ра 2.601.018.

3.2. В основу работы газоанализатора положен хемилюминесцентный метод, сущность которого состоит в том, что реакция окиси азота с озоном в соответствующих условиях сопровождается люминесценцией. При этом интенсивность излучения прямо пропорциональна концентрации окиси азота в газовой пробе.

3.3. Анализируемая газовая смесь (рис.1) через заборный зонд 1, в котором проба предварительно очищается от шиш, и подогреваемую линию транспортирования газа (ЛТГ) 2 поступает на вход блока пробоподготовки 3. Подогрев газа в ЛТГ до температуры,  превышающей температуру сернокислотной точки росы дымовых газов на 10-15 С, исключает искажение пробы, вызванное конденсацией влаги, предотвращает образование водяных пробок и коррозию материала ЛТГ.

Блок пробоподготовки (УПГ) 3 транспортирует газовую пробу с помощью побудителя расхода (водоструйного насоса) а очищается от окислов серы, растворимых в проточной воде, фильтрует от пыли я влаги, охлаждает водой 4 в водяном холодильнике с удалением в канализацию образовавшегося конденсата 10. Далее проба 8 по ЛТГ 9 черев фильтры, в которых осуществляется тонкая очистка газа от твердых частиц, поступает в реакционную камеру газоанализатора 5. Туда же поступает озонированный воздух, который забирается из атмосферы через фильтры и осушитель. Излишки пробы газа удаляются в вентиляционную систему через линии сброса 7. Ионизация кислорода воздуха происходит в тлеющем разряде озонатора. В реакционной камере происходит химическая реакция, в результате которой возникает излучение. Интенсивность излучения детектируется фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) и преобразуется в электрический сигнал. Токовый сигнал ФЭУ усиливается и поступает на регистратор концентрации окиси азота 6.

Для настройки и поверки газоанализатора в системе предусмотрены линии нулевого и калибровочного газа.

3.4. Для получения среднесуточных значений концентраций окислов азота и кислорода в дымовых газах, необходимых для определения валового выброса окислов азота, выходные сигналы газоанализатора и кислородомера следует подать на интегрирующие приборы.

Для согласования выходного сигнала кислородомера со входом интегрирующего прибора при необходимости включается нормирующий преобразователь.

3.5. Средства, необходимые для измерения среднесуточных значений концентрации окислов азота и кислорода, температуры дымовых газов в зоне отбора пробы, температуры воды в линии питания комплекта газоанализатора (давление воды в линии питания измеряется манометром, входящим в комплект УПГ), а также параметров окружающей среды в помещениях, где установлены УПГ и газоанализатор, указаны в табл. 2.