氨逃逸是影響選擇性催化(huà)還原(SCR)係統運行的一個重要參數。煙氣溫度直接(jiē)影響選擇性(xìng)非催化還原(SNCR)和SCR的反應效果,從而進一步影響(xiǎng)氨逃逸的程度。合理控(kòng)製鍋爐SCR出口的氨逃逸濃(nóng)度可以有效預防鍋爐空氣預熱器(qì)堵塞,並減輕氨水對下遊設(shè)備的(de)腐蝕。因此,在SCR脫硝裝置的運行過程中,必須高度重視氨逃逸問(wèn)題(tí)。
高氨逃逸(yì)的(de)原因有(yǒu)多個方麵。在實際(jì)生產過程中,通常會有超過理論所需量的氨(ān)到達反應(yīng)器,反應後煙氣中剩餘的氨即為(wéi)氨逃逸(yì)。氨逃逸濃度是以單位體積內氨含量來表示的。
為了達到環保要求,通(tōng)常需要添加一定過量的氨(ān)。因此,也會(huì)存在(zài)一個適當的(de)氨逃逸值,該(gāi)值被設計為不超過(guò)5ppm。然而,在實際運行中,氨(ān)逃(táo)逸值往往偏大,主要原(yuán)因如下:
(1)氨噴槍的氨噴射量分布不均,煙氣中存在局部氨水分(fèn)布不均,煙氣流速不均勻,導致(zhì)各噴槍出口的(de)氨噴射量差(chà)異較大,高濃(nóng)度區域的氨逃逸相對較高(gāo)。
(2)煙氣溫度是個關鍵因素。反應(yīng)溫度過低會降低NOx與氨的(de)反應速率,導致大量NH₃逃(táo)逸(yì)。而反(fǎn)應溫度過高則會導致額外的NO生成。如果溫度過高或過低,將無法達到預期的反應效果,從而增加(jiā)氨逃(táo)逸的(de)風險。
(3)催化劑堵塞會導(dǎo)致脫硝效率下降。為了確保環保(bǎo)參數不(bú)超標,往往會增加氨噴射量,這會引發(fā)惡性循環。催化劑局部堵塞和性能老(lǎo)化(huà)導致催化效率不同,為了控製出口參數,隻能增加氨(ān)噴射量,進(jìn)而導致局部氨逃逸(yì)增加。
(4)噴槍霧化風量偏小會導致氨水與煙氣不能充分混合,從而產生大量的氨逃逸。
(5)氨水濃度也是一(yī)個重要因素。由(yóu)於氨水濃度的(de)配置難以精確控製,很多情況下僅憑感覺(jiào)進行配置。目前,針對(duì)鍋爐而言,氨水濃度一般較高,氨水調閥開度過小,霧化效果不佳,容易導致氨逃逸增加(jiā),操作(zuò)上存(cún)在一(yī)定的(de)困難。
(6)燃燒波動時,SNCR入口煙氣中NOx濃度會劇(jù)烈波(bō)動。為了機械地實(shí)現“達標排放”,往往會增加氨噴射量(liàng)。然而,過量的氨(ān)水可能導致氨逃逸增加,直接危及爐後設備和係統的安全運行。
以(yǐ)上是對逃逸氨原因的(de)簡要介紹(shào)。PreGASS-3500便攜式氨氣分析儀(氨(ān)氣(qì)檢測儀)采用基於近紅外可調諧半導體激光(guāng)吸收光譜(TDLAS)技術原理,通過對特定波長的氣(qì)體吸收譜線進行掃描分析,結合波長調製(zhì)技術,提取與氣體(tǐ)濃(nóng)度相關的諧波信號,從而實(shí)現對NH3氨氣濃度的(de)快速、準確測量。同(tóng)時,該儀器使用全程高溫伴熱的直接抽取法,確保了煙氣取樣的真實性和代表性,在避免NH3氨氣吸附和銨鹽結晶的同時,能夠滿(mǎn)足國內脫硝(SNCR,SCR,活性焦脫硝等)、氨法脫硫工況條件下(高粉塵濃度、高/低溫、高濕等)的要求,實現對氨濃度的快速、準確檢測。