烟气脱硝氨逃逸的控制.docx
烟气脱硝氨逃逸的控制1、高氨逃逸的原因氨逃逸是影响SCR系统运行的一项重要参数，实际生产过程中通常是多于理 论量的氨到达反应器，反应后在烟气下游多余的氨称为氨逃逸，氨逃逸是通 过单位体积内氨含量来表示的。为了达到环保要求，往往需要一定过量的氨，所以也对应着会有一个合适的 氨逃逸值，该值设计为不大于3ppm,但是往往实际运行中偏大，主要有以下 因素：(1)每只氨喷枪喷氨流量分布不均，烟气中存在氨水局部分布不均，烟气 流速不均匀，各喷枪出口的喷氨量差异较大，浓度高的地方氨逃逸相对高一 些。(2)烟气温度，反应温度过低，NOx与氨的反应速率降低，会造成NH的大 量逃逸，但是，反应温度过高，氨又会额外生成NO,如果温度过高过低达不 到反应效果，势必增加氨逃逸。(3)催化剂堵塞，脱硝效率下降，为了保持环保参数不超标，会喷更多的 氨，这将引起恶性循环，催化剂局部堵塞、性能老化，导致催化剂各处催化 效率不同，为了控制出口参数，只能增加喷氨量，从而导致局部氨逃逸升高。(4)雾化风量偏小，喷枪雾化不好，氨水与烟气不能充分混合，将产生大 量的氨逃逸。(5)氨水浓度，氨水浓度配置，浓度高低无法受控，凭着感觉配置，就目 前锅炉而言，基本上氨水浓度高，氨水调阀开度过小，雾化不好易自关，导 致氨逃逸高，操作难度大。(6)燃烧波动时，SNCR入口烟气中的NOX浓度大幅波动，往往会加大喷氨 量，机械地实现“达标排放”，过量的氨水，可导致氨逃逸增加，直接危及 炉后设备和系统安全运行。2、对氨逃逸的控制(1)对于喷氨流量分布不均造成的氨逃逸偏差，可以通过调整氨水喷枪前 的球阀控制，在平时操作中尽可能使旋转喷枪枪头朝下，增加反应时间，每 只枪喷氨分布均匀(其操作看压力降)，NH与NO充分反应，降低NHD/NO 摩尔比，从而降低氨逃逸，达到脱硝效率与运行费用的平衡。氨逃逸浓度增 加还与氨水喷枪喷嘴密切相关，当氨水喷枪喷嘴堵塞时将加剧逃逸氨的产生, 应在锅炉运行过程中检查氨水喷枪，及时疏通或更换，确保氨水喷枪正常投 运。(2)烟气温度决定着SNCR和SCR的反应效果，进而影响氨逃逸的大小。烟 气温度变化幅度大，在低负荷时，烟温下降，局部烟温太低，会引起催化剂 活性下降，从而引起氨逃逸升高，本脱硝所选用的催化剂在315380范围 为最佳，所以要根据锅炉负荷和燃烧情况在满足的条件下维持烟气温度在最 佳范围内。煤粉专烧时，SCR反应器温度达到345左右，能很好满足氮氧 化物与氨水反应条件，SCR反应器反应效率提高，SCR反应器出口氮氧化物 及氨逃逸浓度偏低，氮氧化物浓度平均达到60mg/m3,氨逃逸浓度平均达到 2.8ppm；煤气混烧时，SCR反应器温度只有300c左右，此时通过锅炉配风 调节提高锅炉火焰中心位置或通过增加上层燃气枪燃气量提高SCR反应器温 度的方法，降低SCR反应器出口氮氧化物及氨逃逸浓度。(3)催化剂存在着使用寿命，一旦使用时间过长老化，催化效果就会变差， 脱硝反应也会变差，为保证环保合格的情况下大量喷氨就会造成氨逃逸增加, 所以当催化剂老化时要及时在停炉大小修时进行更换，保证氨逃逸合格的同 时，也能更好做好环保。(4)燃煤锅炉，脱硝反应区处在高灰尘区，会在反应区积累灰尘，积灰将 会使反应变差，氨逃逸增加。锅炉运行过程中SCR反应器每周至少吹灰一次， 清除SCR反应器积灰提高SCR反应器效率，降低氨逃逸浓度。(5)雾化风对于脱硝反应明显，也直接决定着氨逃逸，而氨水能否充分的 雾化与风量成正比关系，为提高氨枪雾化效果，需提高压缩空气压力在 350kpa 以上。(6)当锅炉燃烧扰动时要及时根据脱硝反应器入口的NOx含量对氨水进行 调整分配，防止氨逃逸过大或两侧偏差大，甚至因为调整不到位带来的环保 超标问题。锅炉负荷变化会导致锅炉烟气量、烟气温度及SCR入口浓度变化。 当锅炉负荷降低时，烟气量减少，烟气中氮氧化物含量降低使得SCR反应器 内流速降低，烟气在催化剂上停留时间增加，提高了脱硝效率，从而降低了 氨逃逸浓度。(7)其他影响因素及防范锅炉烟气在SCR反应器停留时间为0. 10. 2s,为使锅炉烟气中残留氨水与 烟气中的氮氧化物在催化剂作用下有足够反应时间，降低锅炉SCR反应器出 口氮氧化物、氨逃逸浓度，通常选择降低锅炉炉膛负压的方式进行，锅炉运 行过程中锅炉炉膛负压控制在-30-50Pa之间，锅炉燃烧稳定，在SCR反应 器出口氮氧化物达标排放前提下、氨逃逸浓度能有效控制。当氨逃逸过大不 好好控制的话会生成的硫酸氢钱，不仅会造成催化剂层的失效和空预器堵塞, 更会造成更大的严重问题，腐蚀设备降低寿命。总之，合理控制锅炉SCR出口氨逃逸浓度能有效预防锅炉空预器堵塞及减轻 氨水对下游设备的腐蚀，SCR脱硝装置在运行过程中应对氨逃逸应予以高度 重视。鉴于此，有必要加强SNCR、SCR运行阶段科学调控，将SCR装置的氨 逃逸率控制到3ppm左右，甚至以下，减轻氨逃逸后硫酸镂或硫酸氢镂生成 对炉后设备的影响。
