介紹脫硝氨水濃度計的構造、特點、工作原理以及在SNCR脫硝系統中氨水濃度測量中的套用。
前言
溶液的濃度是指在一定量的溶液（或溶劑）中所含溶質的量。測定方法主要有滴定法，實驗室儀器測定法，但這種測定方法化驗數據滯後，在生產上不能及時調整氨水溶液濃度，使工業產品質量不能保證。在國內利用溶劑（例如水）對廢氣中的有害或有價值成分（如氨氣）的強吸收能力，來淨化廢
氣達到排放標準，或者回收有價值組分、經蒸餾提純後循環使用，或者同時達到淨化和回收兩個目的。為提高回收的程度及利用率，大部分化工公司都在用美國DCRE-Scan氨水線上濃度儀，用於適時檢測氨水的濃度，遠處4～20mA信號到DCS系統，集成控制適時調整系統內液體濃度。
背景
國內化工公司原有生產線測量氨水濃度採用化驗分析方法，每2小時取樣一次，取樣後在中心化驗室由化驗員用實驗室型的阿貝折光儀（AbbeRefractometer)測量。這種測量方法對工藝數據滯後、取樣環境、溫度變化、人工操作、儀器受周圍環境等因素都對化驗數據的準確性造成影響。不能隨工藝條件的變化做適時地調整，這樣就不能夠保障產品的穩定的質量指標。
脫硝氨水濃度計工作原理
由於光在不同介質中的傳播速度不同，光從一種介質射像另一種介質時,光的傳播方向發生了改變，這種現象叫做光的折射。人類對光的折射進行了長期的研究，總結出光在發生折射時所遵循的基本定律--光的折射定律。在現實生活中折射現象是很普遍的，例如，插入水杯中的鉛筆，看上去好象在水中被折斷。根據折射定律我們就可以很好理解了：水下部分的鉛筆射出的光線從水中斜射向空氣中發生了光的折射現象，折射光線遠離法線，逆著折射光線看去，鉛筆插入水中的部分好像向上彎折了，這種現象就屬於光的折射現象。在一定條件，由於每一種介質的濃度都與光的折射率相關。在實際套用中，我們可以利用測量光發生折射時的臨界角來確定介質的濃度。美國EMC公司生產DCRE-Scan氨水線上濃度計就是採用這種方法來測量各種溶液濃度的。
原理
原理式中：nDB--介質的折射率；nDA--稜鏡的折射率；sinα1--光在不同介質間折射和反射的臨界角。如果稜鏡的折射率是固定的，則測量臨界角，可以檢測出水樣的折射率，通過折射率由儀表自動計算出水樣的濃度，光折射和反射的原理。脫硝氨水濃度計結構及功能
DCRE-Scan氨水線上濃度儀分體式結構設計，分為感測器和變送器兩部分。
感測器由：藍寶石稜鏡（9Mosh）、內置PT1000溫度感測器、長壽命LED光源、3648像素解析度的CCD感測器組成；
變送器由：Intel586sx133MHz的CPU，彩色LED顯示器，鍵盤，EPROM存儲卡及自動清洗系統組成。
儀器採用全螢幕蔽干擾設計、耐高溫和振動、寬量程（氨水0-30%)，出廠線性校準和自動溫度補償。儀器操作界面友好軟體，內置PT1000溫度感測器，線上檢測氨水的工藝溫度，自動溫度補償並遠處0-10V的信號。儀器可採用RS-232與計算機通訊，並可通過4～20mA信號與DCS相通訊。由DCS控制調節氨水濃度。DCRE-Scan氨水線上濃度儀，無耗材，免維護，無漂移。全澆注玻璃鋼外殼和全螢幕蔽鋼板內壁設計，保證了儀器可以在任何惡劣的工況條件下運行平穩。
DCRSNCR脫硝氨水濃度計實踐套用
SNCR脫硝將氨水（質量濃度15%～25%）作為還原劑，通過霧化噴射系統直接噴入分解爐合適溫度區域（850～1050℃），霧化後的氨與NOx進行選擇性非催化還原反應，將NOx轉化成無污染的N2。其中NO占NOx總量的95%以上。氨水做為還原劑時適宜溫度在870～1000℃之間時，脫硝率為50～85%,其中最佳反應溫度為960℃；DCRE-Scan氨水濃度線上分析儀安裝在稀釋液氨槽體上或旁通循環管路上。
DCRE-Scan線上分析氨水的濃度，工藝控制在0%～30%之間。直接安裝於循環液體管路上，隨時測量氨水濃度的變化，測量值傳送到DCS通過PID調節，精確輸出閥位信號控制補給水量，保證氨水的濃度恆定，這對氨氣回收利用率起保障作用。DCRE-Scan氨水線上濃度儀運算速度快、準確，偏差小於0.1%。測量值保持線性。儀器有溫度自動補償功能。操作簡單方便、維護量少、工作可靠等優點。DCRE-Scan氨水線上濃度儀在高溫有腐蝕性氣體的環境下仍然十分準確。
SNCR氨水作為還原劑化學反應有：
4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O
6NO+4NH3→5N2+6H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
脫硝氨水濃度計技術參數
儀器型號 DCRE-Scan
儀器名稱 氨水濃度線上分析儀
介質類型 氨水
氨水範圍 0.00-30.00%
精度 0.1%
溫度控制方法 自動溫度補償溫度
測量範圍 -5-150℃
溫度精度 0.1℃
儀器結構 分體式全螢幕蔽抗干擾
顯示 LED數字顯示
用戶界面 友好操作軟體
信號 4-20mA
