氮氧化物是造成大氣污染的主要污染源之一。通常所說的氮氧化物NOx有多種不同形式：N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4和N2O5，其中NO和NO2是重要的大氣污染物。

　　無眼界研究表明，氮氧化物的生成途徑有三種：

　　（1）熱力型NOx，指空氣中的氮?dú)庠诟邷叵卵趸蒒Ox；

　　（2）燃料型NOx，指燃料中含氮化合物在燃燒過程中進(jìn)行熱分解，繼而進(jìn)一步氧化而生成NOx；

　　（3）快速型NOx，指燃燒時(shí)空氣中的氮和燃料中的碳?xì)潆x子團(tuán)如CH等反應(yīng)生成NOx。在這三種形式中，快速型NOx所占比例不到5％；在溫度低于1300℃時(shí)，幾乎沒有熱力型NOx。對(duì)常規(guī)燃煤鍋爐而言，NOx主要通過燃料型生成途徑而產(chǎn)生。控制NOx排放的技術(shù)指標(biāo)可分為一次措施和二次措施兩類，一次措施是通過各種技術(shù)手段降低燃燒過程中的NOx生成量；二次措施是將已經(jīng)生成的NOx通過技術(shù)手段從煙氣中脫除。

　　脫硝技術(shù)介紹

　　降低NOx排放主要有兩種措施。一是控制燃燒過程中NOx的生成，即低NOx燃燒技術(shù)；二是對(duì)生成的NOx進(jìn)行處理，我們可以采用不同的方法將NOx轉(zhuǎn)化成危害性更小的氣體物質(zhì)，減少NOx的排放。通常我們將此過程統(tǒng)稱為脫硝。而在脫硝系統(tǒng)前后分別對(duì)NOx進(jìn)行監(jiān)測，可以讓我們了解脫硝系統(tǒng)的效率。由于在脫硝過程中需要注入NH3或是尿素，所以需要對(duì)脫硝過程后殘留的NH3進(jìn)行監(jiān)測，以保證最終的排放濃度在排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。在線監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不但可以向相關(guān)部門匯報(bào)排放量，而且可以直接作為脫硝過程中的過程控制參數(shù)。

　　NH3監(jiān)測方法(半原位半抽取)

　　由于NH3是一種很活躍的氣體，在采樣過程中會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且絕大多數(shù)注氨脫硝法都是高溫高塵布置，傳統(tǒng)的測量方法煙道直接安裝測量法（光路貫穿管道）存在光學(xué)儀器發(fā)射與接受探頭易被腐蝕、煙氣煙塵影響光強(qiáng)造成測量精度不足、機(jī)械振動(dòng)引起部件松動(dòng)、測量受溫度和壓力等過程參數(shù)影響、運(yùn)行維護(hù)不便等問題；同時(shí)抽取式方法由于伴熱管線較長會(huì)在抽取過程中NH3發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，測量也會(huì)造成偏差。

　　根據(jù)我們工程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)借鑒國外優(yōu)秀設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)提出了半原位半抽取方法.及高溫自動(dòng)清洗采樣探頭安裝在煙道上，在旁邊連接高溫預(yù)處理系統(tǒng)（安裝在600×450×500機(jī)柜內(nèi)）和激光分析系統(tǒng)測量NH3，抽取距離不會(huì)超過1米，保證了NH3穩(wěn)定性和測量的準(zhǔn)確性；再通過伴熱帶把煙氣傳輸?shù)椒治鲂∥莸臋C(jī)柜中，冷凝，過濾，通過常溫氣體分析儀監(jiān)測NOx和O2。

　　激光NH3分析儀是基于光譜學(xué)技術(shù)如可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS)已經(jīng)在很多燃燒礦物燃料的發(fā)電廠或其他工業(yè)燃燒領(lǐng)域被用于監(jiān)測NH3，NO，NO2，CO，CO2，O2等氣體濃度監(jiān)測氣體在自然排放的情況時(shí)的濃度。典型的應(yīng)用是脫硝之前監(jiān)測NOx（NO+NO2）和脫硝之后監(jiān)測NOx及NH3。

　　NOx、O2監(jiān)測方法（高溫抽取式）

　　系統(tǒng)采用高溫采樣，高溫伴熱，急速冷凝，精細(xì)過濾，把氣流穩(wěn)定、不含粉塵、水分的NOx樣氣送到紅外氣體分析儀中分析。

　　NH3監(jiān)測系統(tǒng)組成

　　NH3激光分析儀原理

　　基于可調(diào)二極管激光吸收光譜（TDLAS）技術(shù)的激光光譜氣體分析，包括內(nèi)置可調(diào)諧激光器的分析儀、發(fā)射激光光束并穿過被測介質(zhì)的光學(xué)發(fā)射端、安裝在被測介質(zhì)另一端接收透射光的接收端。測量的數(shù)據(jù)被保存在分析控制器內(nèi)的閃存卡或外部電腦上，外部電腦通過以太網(wǎng)網(wǎng)口或RS232端口與分析控制器連接，數(shù)據(jù)信息也可以傳送到企業(yè)的數(shù)據(jù)庫。

　　分析儀定量分析是以Beer-Lambert定律為基礎(chǔ)，Beer-Lambert定律指出了光吸收與光穿過被檢測的物質(zhì)之間的關(guān)系，當(dāng)一束頻率為V的光束穿過吸收物質(zhì)后，在其穿過的光徑上的光強(qiáng)變化為：

　　I(v)=I0(v)exp[-σ(v)CL]

　　I(v)：光束穿過一個(gè)光程距離為L的被測氣體介質(zhì)后的透射光強(qiáng)度

　　I0(v)：入射光強(qiáng)度

　　σ(v)：被測氣體的吸收橫截面

　　C：被測氣體的濃度

　　L：光程

　　在分析控制器內(nèi)部，光纖耦合激光器通過光多路器可以實(shí)現(xiàn)氣體的多點(diǎn)監(jiān)測，系統(tǒng)能夠做到使用單臺(tái)分析控制器同時(shí)做1~16個(gè)不同點(diǎn)的同步監(jiān)測，另外，在激光器可調(diào)諧范圍之內(nèi)，當(dāng)不同的氣體吸收譜線非常接近時(shí)，一臺(tái)分析控制器也可以對(duì)多種氣體進(jìn)行同時(shí)監(jiān)測。無電源要求的光學(xué)傳感單元能非常容易的滿足有防爆要求的檢測場合（可以配置發(fā)射端和接受端都使用光纖傳輸）。

　　系統(tǒng)包含了適當(dāng)?shù)挠布蛙浖菬o需校正的系統(tǒng)，所以在現(xiàn)場無需使用標(biāo)氣瓶對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行校正。為了某些用戶儀器管理規(guī)程的需要，我們可以提供手持式小巧的考核模塊，當(dāng)需要時(shí)，用戶可以使用這個(gè)考核模塊對(duì)整個(gè)系統(tǒng)（分析控制器和光學(xué)傳感單元）進(jìn)行考核，也可以使用自動(dòng)考核功能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)考核，自動(dòng)考核的結(jié)果將被保存并顯示在屏幕上。系統(tǒng)考核有兩種選擇，一是在光路上通入濃度已知的氣體進(jìn)行考核，二是使用我們可選的考核模塊進(jìn)行在線（inline）或離線（offline）考核。LasIRTM系統(tǒng)快速、實(shí)時(shí)原地對(duì)氣體濃度進(jìn)行監(jiān)測，檢測線性達(dá)到動(dòng)態(tài)5級(jí)（即ppm級(jí)到%級(jí)），是真正適合于各種不同工業(yè)氣體監(jiān)測的氣體分析系統(tǒng)。