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烟气污染源排放中氨逃逸的危害

发布时间:2024-05-28 15:10:00
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    我国能源结构以煤炭为主,导致大气中NOx污染物较多。然而,在初期阶段,我国对NOx的控制基本处于缺位状态,导致NOx排放量逐年增加,危害日益加剧。烟气脱硝是继烟气脱硫之后国家控制排污企业污染物排放的又一个重点领域。

    2009年3月23日,环境保护部办公厅发布了《2009-2010年全国污染防治工作要点》。文件的第九条指出:“全面开展氮氧化物污染防治。以火电行业为重点,开展工业氮氧化物污染防治。在京津冀、长三角和珠三角地区,新建火电厂必须同步建设脱硝装置,2015年年底前,现役机组全部完成脱硝改造。研究扶持政策,提高氮氧化物污染防治技术水平。”

    经过近10年的发展,烟气脱硝产业已初步形成相关的技术规范体系。然而,随着火电、钢铁等行业超低排放改造的推进,为达到环保要求,常需要过量的氨,这使得烟气脱硝副产物——氨逃逸的危害日益突显。一方面,它会引起环境污染,另一方面,也会影响企业的生产效益。

    首先,氨气是一种无色废气,由氮和氢混合而成。它是大气中最主要的碱性气体,能与水和酸性物质反应生成颗粒状硫酸铵和硝酸铵。正是因为这种独特的化学特性,氨气在促进气溶胶生成和增长方面起到了推手作用,导致严重的雾霾产生。与此同时,氨气也是过量氮沉降的关键前体,对水源和土壤造成一定危害。

    其次,脱硝出口烟气中的氨和SO3反应会生成NH4HSO4和(NH4)2SO4。其中,NH4HSO4具有很高的粘附性,会堵塞空气预热器,侵蚀和污染热能储存元件表面,导致空气预热器腐蚀、堵塞和积灰,从而缩短机组运行周期,增加维护量,提高运行成本。

    再次,脱硝装置出口烟气中的剩余氨和SO3反应会产生NH4HSO4,它会黏附在布袋除尘器的滤袋上,导致滤袋堵塞,增加滤袋差压,影响除尘效果,增加引风机的电耗,严重时还会损坏滤袋。引风机功率的增加导致厂用电率上升,高负荷时还可能导致输出不足,限制负荷,影响机组的经济效益。同时,它还可能导致引风机失速喘振问题,不仅会对风机自身造成损害,还增加了机组运行的不安全性,降低了经济效益。

    最后,NH4HSO4可能堵塞催化剂,降低催化剂的活性。此外,硫酸氢铵在低温下还具有吸湿性,当从烟气中吸收水分后,会对设备造成腐蚀。如果它在低温催化剂上形成,会降低催化剂的活性,影响氮氧化物的转化效率。

    PreGASS-3500便携式氨气分析仪基于近红外可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS),对特定波长的气体吸收谱线进行扫描分析,结合波长调制技术,提取与气体浓度相关的谐波信号,即便是高温高尘恶劣工况,也能实现对NH3氨气浓度的快速、准确测,满足《DLT1916-2018便携式烟气逃逸氨测量系统技术要求》标准要求。

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