寧波海爾欣與清華大學(xué)熱能動(dòng)力仿真與控制研究所簽訂協(xié)議，共同推進(jìn)燃煤發(fā)電機(jī)組SCR脫硝工藝煙氣中的三氧化硫（SO3）在線分析儀器的研發(fā)合作。清華大學(xué)熱能動(dòng)力仿真與控制研究所隸屬于清華大學(xué)熱能工程系下屬的五大研究所之一。熱能動(dòng)力仿真與控制研究所承擔(dān)著全系以及部分全校本科生與研究生課程的教學(xué)工作，同時(shí)開展能源動(dòng)力方面的科學(xué)研究工作。
自上世紀(jì)70年代中期開始，清華大學(xué)熱能動(dòng)力仿真與控制研究所在熱能動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真方向進(jìn)行了大量的研究工作，開創(chuàng)了我國的能源仿真學(xué)科，并率先在國內(nèi)開展大型火電機(jī)組仿真系統(tǒng)的技術(shù)研究，經(jīng)過二十年的努力，始終引領(lǐng)我國能源領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究和技術(shù)發(fā)展，使我國在火力發(fā)電能源等方向一直處于國際領(lǐng)先地位。
SO3的排放&酸雨的形成
煤炭在燃燒排放的煙氣中均存在SO3，排入大氣中的SO3與堿性組分反應(yīng)生成硫酸鹽顆粒物，SO3也會(huì)與空氣中的水汽結(jié)合，以酸雨形式沉降。 近年來我國持續(xù)加大污染治理力度，燃煤電站正在全面完成超低排放技術(shù)改造，二氧化硫、氮氧化物和顆粒物執(zhí)行50、35和10 mg·m-3的超低排放標(biāo)準(zhǔn)．環(huán)境總體質(zhì)量逐年改善，藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)成效顯著。 但是PM2.5和酸雨問題仍需引起我們足夠的重視。公開數(shù)據(jù)顯示，2017年全國338個(gè)地級(jí)及以上城市中，239個(gè)城市環(huán)境空氣質(zhì)量超標(biāo)，占70.7%，338個(gè)城市以PM2.5為首要污染物的天數(shù)占重度及以上污染天數(shù)的74.2%。
圖片源于網(wǎng)絡(luò)
在463 個(gè)監(jiān) 測 降 水 的 城 市（區(qū) 、縣）中 ，酸 雨 頻 率 平 均 為10.8%，出現(xiàn)酸雨的城市比例為36.1%。降水中的主要陰離子為硫酸根，占離子總當(dāng)量的21.1%，酸雨類型總體仍為硫酸型。 另外，超低排放標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)SO3排放濃度設(shè)定排放限值，煙氣中的SO3會(huì)提高酸露點(diǎn)，增加尾部煙道和設(shè)備腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。排放煙氣中SO3濃度過高會(huì)導(dǎo)致藍(lán)色煙羽，增加不透明度。有效治理燃煤煙氣中的SO3的前提是對(duì)其組分濃度進(jìn)行準(zhǔn)確的在線監(jiān)測。然而，由于SO3化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡浔O(jiān)測技術(shù)仍然是該領(lǐng)域的難點(diǎn)。
SO3在線監(jiān)測技術(shù)對(duì)比
傳統(tǒng)的SO3監(jiān)測技術(shù)是基于離線采樣的分析化學(xué)方法，測量代表性和實(shí)時(shí)性均不理想。而由于水、二氧化硫的光譜與SO3重疊，非色散紅外技術(shù)（NDIR）的寬帶濾光特性無法獨(dú)立區(qū)分這三種組分。海爾欣光電的量子級(jí)聯(lián)激光光譜（QCLAS）技術(shù)，其激光較窄的光譜特性能夠更好的選擇區(qū)分水，SO2 和 SO3，可為燃煤設(shè)備的脫硝系統(tǒng)連續(xù)在線的SO3監(jiān)測，提供高靈敏度，高選擇性的氣體測量解決方案。
本次海爾欣為熱能動(dòng)力仿真與控制研究所提供的產(chǎn)品包括：HPHCH 高溫Herriott氣體吸收池，QC750-Touch? 量子級(jí)聯(lián)激光屏顯驅(qū)動(dòng)器，QC-Qube?迷你量子級(jí)聯(lián)激光發(fā)射器，是SO3在線監(jiān)測儀器開發(fā)的核心模塊。
全新光學(xué)設(shè)計(jì)和精密機(jī)械加工工藝帶來穩(wěn)固可靠的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品，高溫恒溫伴熱模塊將池體溫度穩(wěn)定至高達(dá)300℃。激光輸入耦合效率高，溫度漂移低，省去復(fù)雜的耦合對(duì)光操作，降低了維護(hù)難度和成本。
產(chǎn)品詳情：
? 穩(wěn)固、可靠的工業(yè)量產(chǎn)模塊，有效光程達(dá)15米 （其它光程可定制）
? 氣密池體選用低熱膨脹系數(shù)材料，防止溫度波動(dòng)引起的對(duì)光偏移
? 50℃至300℃恒溫伴熱，溫控精度達(dá)1℃
? （升級(jí)）氣體壓力控制單元
QC750-Touch? 量子級(jí)聯(lián)激光屏顯驅(qū)動(dòng)器：
驅(qū)動(dòng)器包含散熱單元，TEC溫度控制電路和低噪聲電流驅(qū)動(dòng)，支持外部模擬信號(hào)調(diào)制，并將狀態(tài)監(jiān)控實(shí)時(shí)顯示于驅(qū)動(dòng)器觸摸屏上。考慮到QCL芯片的昂貴成本，海爾欣特殊設(shè)計(jì)的最大電流軟鉗制功能，可避免突發(fā)情況下大電流對(duì)激光管造成損傷。該驅(qū)動(dòng)同時(shí)具備多種QCL芯片保護(hù)機(jī)制，保證芯片的安全。
產(chǎn)品詳情：
? 集成電流及溫控驅(qū)動(dòng)，功能完備
? 溫度控制驅(qū)動(dòng)采用非PWM式的連續(xù)電流輸出控制，大大延長TEC器件的使用壽命
? 多種輸出安全保護(hù)機(jī)制，保護(hù)QCL使用安全：可調(diào)電流鉗制、輸出緩啟動(dòng)、過壓欠壓保護(hù)、超溫保護(hù)、繼電器短路輸出保護(hù)
? UI界面顯示便于用戶操作使用及數(shù)據(jù)觀測
? 全自主研發(fā)，集成度高，性價(jià)比高
QC-QubeTM迷你量子級(jí)聯(lián)激光發(fā)射器：
緊湊的70×70×70mm3的激光鋁合金屏蔽散熱模組中，集成了高質(zhì)量進(jìn)口 QCL 和 ICL 激光芯片、珀耳帖冷卻器、低噪聲風(fēng)扇和輸出光束準(zhǔn)直透鏡組。
產(chǎn)品詳情：
? 專為 QCL 和 ICL 芯片設(shè)計(jì)的全功能迷你集成封裝
? 直接輸出極低光干涉條紋的準(zhǔn)直光束
? 集成半導(dǎo)體TEC制冷，低噪音風(fēng)扇，散熱功率可達(dá) 20W
? 輸光功率可達(dá)100mW
? 適配海爾欣QC750-TouchTM一體化激光溫控和電流驅(qū)動(dòng)器
? 包含與QC750-TouchTMQCL和ICL驅(qū)動(dòng)器連接的電纜和連接器
清華大學(xué)熱能系選擇海爾欣，也是基于其產(chǎn)品組裝方便、開箱即用、操作簡單、質(zhì)量穩(wěn)定可靠等優(yōu)勢。雙方均表示，希望開展長期、穩(wěn)定的合作，共同推進(jìn)后續(xù)儀器項(xiàng)目的研制工作。
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