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环保科普|氨逃逸形成的原因

发布时间:2024-06-04 13:50:00
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    氨逃逸是影响选择性催化还原(SCR)系统运行的一个重要参数。烟气温度直接影响选择性非催化还原(SNCR)和SCR的反应效果,从而进一步影响氨逃逸的程度。合理控制锅炉SCR出口的氨逃逸浓度可以有效预防锅炉空气预热器堵塞,并减轻氨水对下游设备的腐蚀。因此,在SCR脱硝装置的运行过程中,必须高度重视氨逃逸问题。

    高氨逃逸的原因有多个方面。在实际生产过程中,通常会有超过理论所需量的氨到达反应器,反应后烟气中剩余的氨即为氨逃逸。氨逃逸浓度是以单位体积内氨含量来表示的。

    为了达到环保要求,通常需要添加一定过量的氨。因此,也会存在一个适当的氨逃逸值,该值被设计为不超过5ppm。然而,在实际运行中,氨逃逸值往往偏大,主要原因如下:

    (1)氨喷枪的氨喷射量分布不均,烟气中存在局部氨水分布不均,烟气流速不均匀,导致各喷枪出口的氨喷射量差异较大,高浓度区域的氨逃逸相对较高。

    (2)烟气温度是个关键因素。反应温度过低会降低NOx与氨的反应速率,导致大量NH₃逃逸。而反应温度过高则会导致额外的NO生成。如果温度过高或过低,将无法达到预期的反应效果,从而增加氨逃逸的风险。

    (3)催化剂堵塞会导致脱硝效率下降。为了确保环保参数不超标,往往会增加氨喷射量,这会引发恶性循环。催化剂局部堵塞和性能老化导致催化效率不同,为了控制出口参数,只能增加氨喷射量,进而导致局部氨逃逸增加。

    (4)喷枪雾化风量偏小会导致氨水与烟气不能充分混合,从而产生大量的氨逃逸。

    (5)氨水浓度也是一个重要因素。由于氨水浓度的配置难以精确控制,很多情况下仅凭感觉进行配置。目前,针对锅炉而言,氨水浓度一般较高,氨水调阀开度过小,雾化效果不佳,容易导致氨逃逸增加,操作上存在一定的困难。

    (6)燃烧波动时,SNCR入口烟气中NOx浓度会剧烈波动。为了机械地实现“达标排放”,往往会增加氨喷射量。然而,过量的氨水可能导致氨逃逸增加,直接危及炉后设备和系统的安全运行。

    以上是对逃逸氨原因的简要介绍。PreGASS-3500便携式氨气分析仪(氨气检测仪)采用基于近红外可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术原理,通过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,从而实现对NH3氨气浓度的快速、准确测量。同时,该仪器使用全程高温伴热的直接抽取法,确保了烟气取样的真实性和代表性,在避免NH3氨气吸附和铵盐结晶的同时,能够满足国内脱硝(SNCR,SCR,活性焦脱硝等)、氨法脱硫工况条件下(高粉尘浓度、高/低温、高湿等)的要求,实现对氨浓度的快速、准确检测。

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