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揭秘氨逃逸:過大過小皆有害,掌握正常控制范圍至關重要!

日期:2024-07-22 信息來源:本站

氨逃逸是指在燃煤(mei)電廠或其他工(gong)業過(guo)程(cheng)中,使用選擇性催(cui)化(hua)還原(SCR)技術脫硝(xiao)時(shi),未能完全反應的氨(an)氣(qi)隨煙氣(qi)排(pai)出的現象。這一過(guo)程(cheng)對后續的環保設備,尤其是布(bu)袋除塵器,有直接的影響。下面(mian)詳細解釋氨(an)逃逸為什么不能過(guo)大和(he)過(guo)小:

 

二(er)、氨逃(tao)逸過大的影響

 

1. 腐蝕性(xing)增(zeng)強:氨氣(qi)具有一定的堿性(xing)和腐蝕性(xing),當氨逃(tao)逸量大時,隨煙氣(qi)進入后續(xu)處理設(she)備(bei)如布袋除塵器,會增(zeng)加對設(she)備(bei)材質(如不銹鋼、碳(tan)鋼等)的腐蝕,縮短設(she)備(bei)壽命,增(zeng)加維(wei)護成(cheng)本。

 

2. 堵塞(sai)(sai)布袋(dai)(dai):氨與煙氣中的酸性氣體(如二氧(yang)化硫、三氧(yang)化硫)反應(ying)生成銨鹽(yan),這些鹽(yan)類在(zai)低溫下(xia)容易在(zai)布袋(dai)(dai)表面(mian)冷凝,形成硬殼或結塊,導致布袋(dai)(dai)透氣性下(xia)降,過濾阻力(li)增大,嚴重(zhong)時可(ke)引起布袋(dai)(dai)堵塞(sai)(sai),影響(xiang)除(chu)塵效率。

 

3. 影(ying)響脫硫(liu)效(xiao)率:氨逃(tao)逸還會干擾濕法脫硫(liu)系統(tong)的(de)運行,銨鹽的(de)形成可能降低石(shi)灰(hui)石(shi)或其他脫硫(liu)劑的(de)利(li)用率,影(ying)響SO?的(de)吸收效(xiao)率。

 

4. 環境問題:氨逃(tao)逸到(dao)大氣(qi)中,不僅造(zao)成大氣(qi)污染,還可能參與二次顆(ke)粒物的形成,對空氣(qi)質量(liang)產(chan)生(sheng)負面(mian)影響,影響人體健康和生(sheng)態系統(tong)。

 

三(san)、氨逃逸過小(xiao)的(de)影響

 

雖(sui)然理(li)論上氨逃逸(yi)減(jian)少(shao)是(shi)優(you)化脫硝(xiao)效果(guo)的目(mu)標,但如果(guo)控制得(de)過小(xiao),也(ye)可能(neng)會帶來一(yi)些(xie)操(cao)作(zuo)上的挑戰:

 

1. 脫硝(xiao)效率降低:氨(an)逃(tao)(tao)逸過小意味(wei)著更多的(de)(de)氨(an)被用(yong)于(yu)NOx的(de)(de)還原反(fan)應,但這實際上(shang)是一個理想(xiang)狀態(tai)的(de)(de)描述。實際操作中,過于(yu)追求低氨(an)逃(tao)(tao)逸可能導致(zhi)SCR系統操作窗(chuang)口變窄,稍有(you)操作不當(dang)就可能使(shi)NOx排放超標(biao)。

 

2. 運(yun)行穩(wen)定(ding)性: SCR系統需要一定(ding)的氨(an)逃逸作為(wei)“安全邊際”,以(yi)保(bao)證在煙氣條件波動時(如溫(wen)度、NOx濃度變化),仍有足夠(gou)的氨(an)與NOx反應,維持脫硝效(xiao)率(lv)穩(wen)定(ding)。

 

綜上所述,氨(an)逃(tao)逸的(de)控制(zhi)需要平衡在確保(bao)高效脫硝的(de)同時,避免(mian)對后續(xu)設備造成損(sun)害和環(huan)境污染,通(tong)(tong)常通(tong)(tong)過精確控制(zhi)氨(an)水或尿素的(de)噴入(ru)量、優化(hua)反應條件(如溫度、停留(liu)時間)和加強系統監控來實現。理想的(de)氨(an)逃(tao)逸率應在一個既能(neng)保(bao)證高效脫硝又能(neng)保(bao)護(hu)后續(xu)設備、減少環(huan)境影響(xiang)的(de)范圍內。

 

四、氨逃逸(yi)對布袋除(chu)塵器內(nei)部的布袋組件主要有(you)以(yi)下幾(ji)個方面的影響:

 

1. 化學(xue)腐蝕:氨氣(qi)具(ju)有堿性,盡管在正常運行條件下氨逃(tao)逸量(liang)不大,不易直接對(dui)布(bu)袋(dai)構成顯(xian)著威(wei)脅,但(dan)在設備停機(ji)期間若氨氣(qi)持續逃(tao)逸,其堿性可以(yi)與空(kong)氣(qi)中的水分(fen)反應,生(sheng)成氨水,對(dui)布(bu)袋(dai)材料(尤其是某些不耐堿的纖維材質(zhi))造(zao)成化學(xue)腐蝕,減少布(bu)袋(dai)的使用壽命。

 

2. 硫酸(suan)(suan)氫氨(an)(an)糊(hu)袋(dai):當(dang)氨(an)(an)氣與煙(yan)氣中的(de)二(er)氧化硫及水(shui)蒸氣反應時,會(hui)生成硫酸(suan)(suan)氫氨(an)(an)(NH?HSO?),這是一(yi)種(zhong)粘(zhan)性的(de)、易于在低(di)溫下(xia)凝結的(de)物質。硫酸(suan)(suan)氫氨(an)(an)會(hui)在布(bu)(bu)袋(dai)表面沉積,導(dao)致“糊(hu)袋(dai)”現象(xiang),這會(hui)阻塞布(bu)(bu)袋(dai)的(de)孔隙(xi),減少有效過濾面積,增加運行阻力,影響(xiang)除塵效率。糊(hu)袋(dai)還可能(neng)導(dao)致清(qing)灰(hui)困(kun)難,增加能(neng)耗,縮短(duan)布(bu)(bu)袋(dai)的(de)使用壽(shou)命,并可能(neng)對(dui)引(yin)風機(ji)等后(hou)續設(she)備(bei)造(zao)成負(fu)擔(dan)。

 

3. 催(cui)化劑中毒(du):雖然SCR(選擇性催(cui)化還(huan)原)裝(zhuang)置一般位于布(bu)袋除塵(chen)器之后,以防塵(chen)粒(li)對催(cui)化劑的毒(du)害,但氨(an)逃逸量過大時,氨(an)氣(qi)及其反應產物(wu)可能通過某些(xie)途徑(如泄露或(huo)擴(kuo)散)間接影響到布(bu)袋除塵(chen)器前的催(cui)化劑,盡管這(zhe)種(zhong)影響相對較小(xiao),但仍需注意(yi)。

 

4. 物理堵塞:氨逃逸伴隨的(de)銨(an)鹽沉積不僅會影響布袋(dai)的(de)過濾性(xing)能(neng)(neng),還可(ke)能(neng)(neng)在某些條(tiao)件(jian)下形成硬殼或結塊,物理性(xing)地堵塞布袋(dai),進一步惡化過濾效果。

 

為了(le)減(jian)輕氨逃逸對(dui)布(bu)袋除塵器(qi)的(de)影響,通常采(cai)取的(de)措施包括優(you)化脫硝系統的(de)運行參數(如(ru)氨氮比、反(fan)應溫度)、選擇耐腐蝕和抗粘附性能好的(de)布(bu)袋材料、加強系統維護和定期清(qing)理,以及(ji)采(cai)用有效(xiao)的(de)在線監測和預警(jing)系統來預防(fang)糊袋和腐蝕問題。

 

五、為(wei)什么安(an)逃逸必(bi)須要小于10ppm?

 

氨逃逸的正常控(kong)制值依據不(bu)同的脫(tuo)硝工藝(yi)和(he)技(ji)術(shu)有不(bu)同的標準。普遍來看:

 

對于SNCR(選擇性非(fei)催化(hua)還原)脫硝(xiao)技術,氨逃(tao)逸的(de)標(biao)準一般不高于8mg/m3(或10ppm)。

 

對于SCR(選擇性(xing)催化還原)脫硝技術,氨逃逸的標(biao)準更(geng)為嚴(yan)格,一般(ban)要(yao)求控(kong)制在(zai)2.5mg/m3(或3ppm)以內。

 

在(zai)實際運(yun)行中,機組正(zheng)常(chang)運(yun)行時(shi)氨逃逸(yi)的(de)數值(zhi)一(yi)般維持在(zai)0~1.0mg/m3之間,常(chang)見范圍是0.3~0.8mg/m3,并(bing)且(qie)偶爾出現(xian)超(chao)(chao)出1.0mg/m3甚(shen)至達到2.0mg/m3的(de)情況也被視為正(zheng)常(chang)的(de)數據波動(dong)。盡(jin)(jin)管如此,最佳實踐是盡(jin)(jin)量(liang)將氨逃逸(yi)水平控(kong)制(zhi)在(zai)較低的(de)范圍內,以減少對(dui)環境(jing)的(de)影響和設備的(de)潛(qian)在(zai)損害,尤其是對(dui)于SCR系統,目(mu)標是不超(chao)(chao)過3ppm。

 氨逃逸.jpg

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