火电厂近零排放脱硝出口氮氧化物测量的研究

火电厂近零排放脱硝出口氮氧化物测量的讨论随着新环保法的实施，火力发电机组近零排放改造越来越成为主流，近零排放改造后，净烟气排放的 NOX 限值有 100mg/Nm3 下降至 50mg/Nm3，脱硝喷氨量的增加降低了脱硝出口 NOX 量，NH3量增大改变了脱硝出口的气体的化学组分含量，相应对脱硝出口NOX 的测量带来了新的影响。本文主要检讨目前国内脱硝方式，对脱硝出口 NOX 测量的方式方法进行分析，给各火力发电厂近零排放改造后脱硝出口 NOX 测量提供参考及建议。一、脱硝的方法有几种类型1.选择性催化还原法（SCR）2.非催化还原反应3.电子束烟气脱硫脱硝方法4.燃烧产物飞灰改性催化剂脱硝法目前使用最多的是 SCR，第 4 种方法还没有实际使用。所有四种方法最终脱硝的反应剂都是使用 NH3，因此检测仪器的选型有相似的地方。本文主要讨论 SCR 中的监测仪表选择问题。SCR 设备运行的计量平衡方式:6NO+4NH3------5N2+6H2O6NO2+8NH3------+12H2O6NO+6NO2+12NH3------12N2+18H2OSCR 的一般安装应用示意：从化学反应的平衡式得出的结论1）在烟气形成的过程中，NO2 的的产率是很低的，所以，代表NOx 的物质是 NO。但是随时间推移，温度降低，NO 逐步转换为NO2，所以环保指标以 NO2 作为考核指标。2）NO 的生成和温度有关，当温度超过 1000℃时，NO 的产率增速很快。由于温度提高对燃料的利用率关系很大，温度高有利于热效率的提高，但不利于对 NO 的控制。3）NO 的测量是控制最佳燃烧条件的重要手段。快速的 NO 分析结果，能够在 NO 排放较少的情况下保持较高的燃烧温度。这样不仅减少了排放，而且还可以节约 NH3 的投放。4）在西方发达国家，由于用 NO 分析器控制燃烧条件很好，NO 排放较少，可以使用比正常氨投放量小的加入量获得好的效果，大多数不用检测余氨。5）出口 NO 的分析，假如能保持和氨的加入成正比关系，可以推断逃逸氨的数量很小。二、测量组份及其测量的难点1.测量组份:NO,NO2,NH32.根据欧洲法规,如 NO2 小于 NOx 的 10%,可以不测 NO23.在高粉尘应用中,粉尘含量很高,可达到 30g/m34.脱氮反应在气态进行,流速很快,要求测量方法迟后时间少5.NO2 和 NH3 易溶于水,很容易被吸附6.在热湿条件下,如未反应的余 NH3 较多,可能产生NH4NO3，NH4Cl，（NH4）2SO4，NH4HSO3 和（NH4）2SO3 造成堵塞7.在理想的工艺条件下,余 NH3 很少,只有 3ppm 左右8.由于 NO 比 NH3 多得多,使用 CLD 方法检...