淺談氨逃逸形成的原因與控制

淺談氨逃逸形成的原因與控制

隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)保問題越來越重視，NOx的排放標(biāo)準(zhǔn)也提到新的高度，但是脫硝投入以來帶來不少問題，針對(duì)氨逃逸高這一問題進(jìn)行探討和分析，本人主要結(jié)合工作中的經(jīng)歷來探討氨逃逸在運(yùn)行中的控制方法，以期對(duì)鍋爐設(shè)備安全和經(jīng)濟(jì)效益的提高有所幫助。

一、概述

C鍋爐設(shè)計(jì)產(chǎn)汽能力220t/h，產(chǎn)出的9.80MPa（G）、540℃的過熱蒸汽，2014年3月新建聯(lián)合脫硝系統(tǒng)，包括低氮燃燒系統(tǒng)，SNCR和SCR系統(tǒng)，通過SCR后NOx≤100mg/Nm3，氨逃逸≤5ppm，因環(huán)保要求日益嚴(yán)格，控制NOx≤65mg/Nm3，造成氨逃逸高于設(shè)計(jì)指標(biāo)，嚴(yán)重影響鍋爐健康運(yùn)行，因氨逃逸高，影響電場(chǎng)放電，造成鍋爐輸灰不暢，停爐期間檢查鍋爐空預(yù)器有不同程度腐蝕和堵塞。

pH做為基本的污水指標(biāo)，勢(shì)必成為供求的熱點(diǎn)，這對(duì)廣大的E-1312 pH電極制造商，比如美國BroadleyJames來說是個(gè)重大利好。美國BroadleyJames做為老牌的E-1312 pH電極制造商，必將為中國的環(huán)保事業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們美國BroadleyJames生產(chǎn)的E-1312 pH電極經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠，測(cè)試準(zhǔn)確，廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測(cè)以及污水處理過程。

二、氨逃逸高的原因

氨逃逸是影響SCR系統(tǒng)運(yùn)行的一項(xiàng)重要參數(shù)，實(shí)際生產(chǎn)過程中通常是多于理論量的氨到達(dá)反應(yīng)器，反應(yīng)后在煙氣下游多余的氨稱為氨逃逸，氨逃逸是通過單位體積內(nèi)氨含量來表示的。為了達(dá)到環(huán)保要求，往往需要一定過量的氨，所以也對(duì)應(yīng)著會(huì)有一個(gè)合適的氨逃逸值，該值設(shè)計(jì)為不大于5ppm，但是往往實(shí)際運(yùn)行中偏大，主要有以下因素：

（1）每只氨噴槍噴氨流量分布不均，煙氣中存在氨水局部分布不均，煙氣流速不均勻，各噴槍出口的噴氨量差異較大，濃度高的地方氨逃逸相對(duì)高一些。

（2）煙氣溫度，反應(yīng)溫度過低，NOx與氨的反應(yīng)速率降低，會(huì)造成NH?的大量逃逸，但是，反應(yīng)溫度過高，氨又會(huì)額外生成NO，所以，NH?存在最佳的反應(yīng)溫度，在SNCR氨的最佳反應(yīng)溫度800-1100℃；SCR反應(yīng)器是以活性成分為WO3和V2O5為催化劑蜂窩裝模塊，還原劑為來自上游SNCR系統(tǒng)的氨逃逸作為還原劑，在催化劑的作用下，氨水與NOx在315~380℃的溫度區(qū)間內(nèi)反應(yīng)，生成氮?dú)夂退_(dá)到脫硝的目的，如果溫度過高過低達(dá)不到反應(yīng)效果，勢(shì)必增加氨逃逸。

（3）催化劑堵塞，脫硝效率下降，為了保持環(huán)保參數(shù)不超標(biāo)，會(huì)噴更多的氨，這將引起惡性循環(huán)，催化劑局部堵塞、性能老化，導(dǎo)致催化劑各處催化效率不同，為了控制出口參數(shù)，只能增加噴氨量，從而導(dǎo)致局部氨逃逸升高。

（4）霧化風(fēng)量偏小，噴槍霧化不好，氨水與煙氣不能充分混合，將產(chǎn)生大量的氨逃逸。

（5）氨水濃度，氨水濃度配置，濃度高低無法受控，憑著感覺配置，就目前C鍋爐而言，基本上氨水濃度高，氨水調(diào)閥開度過小，霧化不好易自關(guān)，導(dǎo)致氨逃逸高，操作難度大。

（6）燃燒波動(dòng)時(shí)，SNCR入口煙氣中的NOX濃度大幅波動(dòng)，往往會(huì)加大噴氨量，機(jī)械地實(shí)現(xiàn)“達(dá)標(biāo)排放"，過量的氨水，可導(dǎo)致氨逃逸增加，直接危及爐后設(shè)備和系統(tǒng)安全運(yùn)行。

氨逃逸的控制

（1）對(duì)于噴氨流量分布不均造成的氨逃逸偏差，可以通過調(diào)整氨水噴槍前的球閥控制，在平時(shí)操作中盡可能使旋轉(zhuǎn)噴槍槍頭朝下，增加反應(yīng)時(shí)間，每只槍噴氨分布均勻（其操作看壓力降），NH?與NO充分反應(yīng)，降低NH?/NO摩爾比，從而降低氨逃逸，達(dá)到脫硝效率與運(yùn)行費(fèi)用的平衡。

氨逃逸濃度增加還與氨水噴槍噴嘴密切相關(guān)，當(dāng)氨水噴槍噴嘴堵塞時(shí)將加劇逃逸氨的產(chǎn)生，應(yīng)在鍋爐運(yùn)行過程中檢查氨水噴槍，及時(shí)疏通或更換，確保氨水噴槍正常投運(yùn)。