电站锅炉烟气脱硝系统氨逃逸率技术研究VIP专享

电站锅炉烟气脱硝系统氨逃逸率技术讨论燃煤电厂超低排放技术路线大多采纳低氮燃烧器和选择性催化还原(SCR) 组合方式，脱硝效率和 NH3 逃逸率是衡量 SCR 脱硝系统的两个重要性能指标。氨逃逸率的因素包括脱硝催化剂性能、烟气流场均匀性、锅炉运转方式、喷氨控制逻辑、仪器仪表及测量方式等。1 氨逃逸的生成机理及危害燃煤电厂 SCR 脱硝反应器中，NH3 选择性催化还原烟气中 NOx 的主要化学反应为:4NH3 +4NO + O2 =4N2 +6H2O (1)4NH3 +6NO =5N2 +6H2O， (2)4NH3 +2NO2 + O2 =3N2 +6H2O (3)8NH3 +6NO2 =7N2 +12H2O (4)烟气中 90%～95%的 NOx 以 NO 形式存在，以上反应中以反应(1)为主。实际运转中，受反应条件限制和副反应的影响，无法保证 NO 完全脱除，所以 SCR 脱硝反应效率一般在 95%左右。燃煤烟气中含有一定质量浓度的 SO2 以及少量 SO3，SO2 在催化剂作用下进一步氧化生成 SO3，SO3 与 NH3 及水蒸气反应生成硫酸氢铵与硫酸铵。硫酸氢铵形成温度随着 NH3 和 SO3 质量分数乘积的升高而升高，影响规律如图 1 所示。2 影响氨逃逸率的主要因素2.1 脱硝催化剂性能脱硝催化剂活性是影响氨逃逸率的根本原因，烟气温度、含水率、氧含量、烟尘质量浓度等因素均会对催化剂活性产生影响。随着脱硝效率的升高，氨逃逸率呈升高趋势，当脱硝效率高于设计值时，氨逃逸率大幅度增加。2.2 流场均匀性烟气流场均匀性是指 SCR 脱硝系统入口烟气来流均匀性及喷氨后氨氮混合均匀性。运转过程当中，导流板磨损、积灰、喷嘴堵塞、烟气流量超过设计值等因素也会导致流场不均，影响氨氮摩尔比分布。尤其是在超低排放要求下，要求的脱硝效率越高，氨氮摩尔比不均匀性的影响越明显，氨逃逸率增长趋势也越明显。脱硝效率为 92%时，当氨氮摩尔比偏差从 2%增加到 12%时，氨逃逸率从 1.00×10-6 增加到 8.00×10-6。2.3 锅炉运转方式机组负荷、烟温、燃烧情况等运转参数对脱硝效率和氨逃逸率有明显影响。过高的燃尽风率或过高的氧含量可增加 SCR 入口 NOx 质量浓度，进而影响脱硝系统运转参数和氨逃逸率2.4 喷氨控制系统脱硝系统喷氨控制系统一般采纳固定氨氮摩尔比或固定 SCR 出口NOx 质量浓度的控制方式。固定氨氮摩尔比控制原理是依据脱硝效率，根据固定的氨氮摩尔比脱除烟气中 NOx。固定 SCR 出口 NOx 质量浓度控制方法的主控制回路与固定氨氮摩尔比的控制方式基本相同，不同地地方在于引...