隨著社會的(de)發(fa)展(zhan)，環保問(wen)題越(yue)來越(yue)重視，NOx的(de)排放標準也提(ti)到新的(de)高度(du)，但是脫硝投(tou)入以來帶來不少(shao)問(wen)題，針對氨(an)逃逸(yi)高這一問(wen)題進行(xing)探(tan)討和(he)分析(xi)，本人主要結(jie)合(he)工(gong)作中的(de)經歷來探(tan)討氨(an)逃逸(yi)在(zai)運行(xing)中的(de)控制方法，以期對鍋爐設備安全和(he)經濟效益(yi)的(de)提(ti)高有所幫助。

一、概(gai)述

C鍋爐設計(ji)(ji)產汽能力220t/h，產出的9.80MPa（G）、540℃的過(guo)(guo)熱蒸汽，2014年3月(yue)新建聯合脫硝系統(tong)，包括低氮(dan)燃燒系統(tong)，SNCR和SCR系統(tong)，通過(guo)(guo)SCR后NOx≤100mg/Nm3，氨(an)逃逸≤5ppm，因環保要(yao)求日益嚴格，控制NOx≤65mg/Nm3，造(zao)(zao)成(cheng)氨(an)逃逸高于設計(ji)(ji)指標，嚴重(zhong)影響鍋爐健康運行(xing)，因氨(an)逃逸高，影響電場放電，造(zao)(zao)成(cheng)鍋爐輸(shu)灰不暢，停(ting)爐期間檢查鍋爐空預(yu)器有不同程度腐蝕(shi)和堵塞。

二、氨逃逸高的原因

氨(an)(an)逃(tao)逸(yi)(yi)是(shi)影(ying)響SCR系統運行的一項重要參數，實際(ji)生(sheng)產過(guo)程中通常是(shi)多于(yu)理論量的氨(an)(an)到(dao)達反(fan)應器(qi)，反(fan)應后在煙氣下游多余(yu)的氨(an)(an)稱為(wei)氨(an)(an)逃(tao)逸(yi)(yi)，氨(an)(an)逃(tao)逸(yi)(yi)是(shi)通過(guo)單(dan)位體積內氨(an)(an)含量來表示(shi)的。為(wei)了(le)達到(dao)環(huan)保(bao)要求(qiu)，往(wang)(wang)往(wang)(wang)需(xu)要一定過(guo)量的氨(an)(an)，所以也對應著會(hui)有(you)一個(ge)合(he)適的氨(an)(an)逃(tao)逸(yi)(yi)值，該值設(she)計為(wei)不大(da)于(yu)5ppm，但是(shi)往(wang)(wang)往(wang)(wang)實際(ji)運行中偏大(da)，主要有(you)以下因(yin)素：

（1）每只氨(an)(an)(an)噴槍噴氨(an)(an)(an)流(liu)量(liang)分布(bu)不(bu)(bu)均(jun)，煙氣(qi)中存在氨(an)(an)(an)水局部分布(bu)不(bu)(bu)均(jun)，煙氣(qi)流(liu)速(su)不(bu)(bu)均(jun)勻，各(ge)噴槍出口的(de)噴氨(an)(an)(an)量(liang)差(cha)異較大(da)，濃度(du)高(gao)的(de)地(di)方氨(an)(an)(an)逃逸相對(dui)高(gao)一(yi)些。

（2）煙氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)，反應(ying)溫(wen)(wen)度(du)過低，NOx與(yu)氨的(de)(de)反應(ying)速(su)率降低，會造成(cheng)(cheng)NH?的(de)(de)大(da)量逃(tao)(tao)逸(yi)，但是，反應(ying)溫(wen)(wen)度(du)過高，氨又會額外生成(cheng)(cheng)NO，所以(yi)，NH?存在(zai)最佳的(de)(de)反應(ying)溫(wen)(wen)度(du)，在(zai)SNCR氨的(de)(de)最佳反應(ying)溫(wen)(wen)度(du)800-1100℃；SCR反應(ying)器是以(yi)活性成(cheng)(cheng)分為WO3和V2O5為催化(hua)劑蜂窩裝模塊，還原劑為來自(zi)上(shang)游SNCR系統的(de)(de)氨逃(tao)(tao)逸(yi)作為還原劑，在(zai)催化(hua)劑的(de)(de)作用下，氨水與(yu)NOx在(zai)315~380℃的(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)區間內反應(ying)，生成(cheng)(cheng)氮氣(qi)和水，達到脫硝的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，如果溫(wen)(wen)度(du)過高過低達不(bu)到反應(ying)效果，勢必增加氨逃(tao)(tao)逸(yi)。

（3）催化(hua)劑堵(du)塞，脫硝效(xiao)率(lv)下降，為(wei)(wei)了(le)(le)保持環(huan)保參數(shu)不超標，會噴更多的氨，這將引起(qi)惡(e)性(xing)循環(huan)，催化(hua)劑局部堵(du)塞、性(xing)能(neng)老化(hua)，導致催化(hua)劑各處催化(hua)效(xiao)率(lv)不同，為(wei)(wei)了(le)(le)控制出口參數(shu)，只能(neng)增加噴氨量(liang)，從而導致局部氨逃逸(yi)升高(gao)。

（4）霧化(hua)風量偏小，噴(pen)槍霧化(hua)不好，氨水與煙氣不能(neng)充分(fen)混合，將產生大量的氨逃逸。

（5）氨(an)水濃(nong)度(du)(du)，氨(an)水濃(nong)度(du)(du)配置(zhi)，濃(nong)度(du)(du)高(gao)低無法受(shou)控，憑著感覺配置(zhi)，就目(mu)前C鍋爐而(er)言，基本上氨(an)水濃(nong)度(du)(du)高(gao)，氨(an)水調閥開(kai)度(du)(du)過小，霧化不好易自關，導(dao)致氨(an)逃(tao)逸(yi)高(gao)，操作難度(du)(du)大。

（6）燃燒(shao)波(bo)(bo)動時，SNCR入口(kou)煙氣中的NOX濃度大(da)(da)幅(fu)波(bo)(bo)動，往往會(hui)加(jia)大(da)(da)噴(pen)氨量，機械地實現“達標排放”，過量的氨水，可導(dao)致氨逃逸增(zeng)加(jia)，直接危(wei)及爐后設備和系統(tong)安(an)全運行。

氨(an)逃逸的控制

（1）對于噴氨流量(liang)分(fen)布(bu)不均造成的(de)氨逃逸(yi)偏差(cha)，可以通過調整氨水噴槍前的(de)球閥(fa)控制，在平時操作(zuo)中盡可能使(shi)旋轉噴槍槍頭朝下，增加反(fan)應(ying)時間(jian)，每只槍噴氨分(fen)布(bu)均勻（其操作(zuo)看壓(ya)力降(jiang)(jiang)），NH?與NO充分(fen)反(fan)應(ying)，降(jiang)(jiang)低(di)NH?/NO摩爾比，從而降(jiang)(jiang)低(di)氨逃逸(yi)，達到(dao)脫硝效率與運行(xing)費用的(de)平衡(heng)。

氨(an)逃(tao)(tao)逸濃度增加還與氨(an)水(shui)噴(pen)(pen)槍噴(pen)(pen)嘴密切相(xiang)關，當(dang)氨(an)水(shui)噴(pen)(pen)槍噴(pen)(pen)嘴堵塞時將加劇逃(tao)(tao)逸氨(an)的產生，應在鍋爐運行過程中檢查氨(an)水(shui)噴(pen)(pen)槍，及時疏通(tong)或(huo)更換，確(que)保氨(an)水(shui)噴(pen)(pen)槍正常投(tou)運。

（2）煙氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)決定著(zhu)SNCR和(he)(he)SCR的(de)反(fan)(fan)應(ying)(ying)效果，進而影響氨(an)(an)逃逸(yi)的(de)大(da)(da)小。煙氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)變(bian)化幅度(du)(du)(du)大(da)(da)，在低(di)(di)負荷(he)時(shi)(shi)，煙溫(wen)(wen)下(xia)(xia)降，局部煙溫(wen)(wen)太(tai)低(di)(di)，會引起(qi)催化劑(ji)活性下(xia)(xia)降，從而引起(qi)氨(an)(an)逃逸(yi)升高，本(ben)脫硝所選用的(de)催化劑(ji)在315~380℃范圍為最佳，所以要根(gen)據鍋爐負荷(he)和(he)(he)燃燒(shao)情況(kuang)在滿(man)足(zu)的(de)條(tiao)件下(xia)(xia)維持煙氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)在最佳范圍內。煤粉專燒(shao)時(shi)(shi)，SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)達(da)到(dao)345℃左(zuo)右(you)，能很好(hao)滿(man)足(zu)氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化物與氨(an)(an)水反(fan)(fan)應(ying)(ying)條(tiao)件，SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器反(fan)(fan)應(ying)(ying)效率提高，SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器出口氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化物及氨(an)(an)逃逸(yi)濃(nong)度(du)(du)(du)偏(pian)低(di)(di)，氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化物濃(nong)度(du)(du)(du)平均(jun)達(da)到(dao)60mg/m3，氨(an)(an)逃逸(yi)濃(nong)度(du)(du)(du)平均(jun)達(da)到(dao)2.8ppm；煤氣(qi)混燒(shao)時(shi)(shi)，SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)只有300℃左(zuo)右(you)，此時(shi)(shi)通過鍋爐配風調節(jie)提高鍋爐火焰(yan)中心位置或通過增加(jia)上層燃氣(qi)槍燃氣(qi)量提高SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)的(de)方法(fa)，降低(di)(di)SCR反(fan)(fan)應(ying)(ying)器出口氮(dan)(dan)氧(yang)(yang)化物及氨(an)(an)逃逸(yi)濃(nong)度(du)(du)(du)。

（3）催(cui)(cui)化(hua)劑存(cun)在著使(shi)用壽命，一旦(dan)使(shi)用時間過長老化(hua)，催(cui)(cui)化(hua)效果(guo)就會(hui)變差，脫硝反應(ying)也會(hui)變差，為保(bao)證環保(bao)合格的(de)情況下大量噴(pen)氨就會(hui)造成氨逃逸(yi)增加，所以當催(cui)(cui)化(hua)劑老化(hua)時要及(ji)時在停(ting)爐大小修時進行更換，保(bao)證氨逃逸(yi)合格的(de)同時，也能更好做好環保(bao)。

（4）燃煤鍋爐，脫硝反(fan)(fan)(fan)應(ying)區(qu)(qu)處在高(gao)灰(hui)(hui)(hui)塵區(qu)(qu)，會(hui)在反(fan)(fan)(fan)應(ying)區(qu)(qu)積累灰(hui)(hui)(hui)塵，積灰(hui)(hui)(hui)將會(hui)使反(fan)(fan)(fan)應(ying)變差，氨(an)逃逸增加。鍋爐運行(xing)過程(cheng)中SCR反(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)(qi)每周(zhou)至(zhi)少吹(chui)灰(hui)(hui)(hui)一次，清除SCR反(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)(qi)積灰(hui)(hui)(hui)提(ti)高(gao)SCR反(fan)(fan)(fan)應(ying)器(qi)(qi)效率(lv)，降(jiang)低氨(an)逃逸濃度。

（5）霧化(hua)風對(dui)于脫硝反應明顯，也直(zhi)接決定著(zhu)氨逃逸，而氨水能否(fou)充分的霧化(hua)與風量(liang)成正(zheng)比關系，為(wei)提高氨槍霧化(hua)效(xiao)果，需(xu)提高壓(ya)縮空氣壓(ya)力在(zai)350kpa以上。

（6）當(dang)鍋爐燃(ran)燒(shao)擾動時(shi)(shi)要及(ji)時(shi)(shi)根據(ju)脫硝反應器(qi)入(ru)口的NOx含(han)量(liang)對氨水進行調整分配，防止(zhi)氨逃逸(yi)過大或(huo)兩側偏差(cha)大，甚至(zhi)因(yin)為調整不到位帶來的環(huan)保超標(biao)問題。鍋爐負荷變化(hua)會導致鍋爐煙氣(qi)(qi)量(liang)、煙氣(qi)(qi)溫度及(ji)SCR入(ru)口濃(nong)度變化(hua)。當(dang)鍋爐負荷降(jiang)低(di)時(shi)(shi)，煙氣(qi)(qi)量(liang)減少，煙氣(qi)(qi)中氮氧化(hua)物含(han)量(liang)降(jiang)低(di)使得SCR反應器(qi)內流(liu)速(su)降(jiang)低(di)，煙氣(qi)(qi)在催化(hua)劑上停留時(shi)(shi)間增加，提高了脫硝效(xiao)率，從(cong)而降(jiang)低(di)了氨逃逸(yi)濃(nong)度。

（7）其他影(ying)響因素及(ji)防范

鍋(guo)爐(lu)煙氣(qi)(qi)在(zai)SCR反應(ying)器停(ting)留(liu)(liu)時(shi)間為0.1～0.2s，為使鍋(guo)爐(lu)煙氣(qi)(qi)中殘留(liu)(liu)氨(an)水與煙氣(qi)(qi)中的(de)氮氧(yang)化(hua)物在(zai)催化(hua)劑(ji)作用(yong)下有足夠反應(ying)時(shi)間，降(jiang)低鍋(guo)爐(lu)SCR反應(ying)器出口氮氧(yang)化(hua)物、氨(an)逃逸(yi)濃度(du)，通常選擇(ze)降(jiang)低鍋(guo)爐(lu)爐(lu)膛(tang)負(fu)壓(ya)的(de)方(fang)式進行，鍋(guo)爐(lu)運行過(guo)(guo)程中鍋(guo)爐(lu)爐(lu)膛(tang)負(fu)壓(ya)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)-30～-50Pa之間，鍋(guo)爐(lu)燃燒穩定，在(zai)SCR反應(ying)器出口氮氧(yang)化(hua)物達標排(pai)放前提下、氨(an)逃逸(yi)濃度(du)能有效(xiao)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)。當氨(an)逃逸(yi)過(guo)(guo)大不(bu)(bu)好好控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)話會生(sheng)成的(de)硫酸氫銨(an)，不(bu)(bu)僅會造成催化(hua)劑(ji)層的(de)失效(xiao)和空(kong)預(yu)器堵塞，更會造成更大的(de)嚴重問題，腐蝕設備降(jiang)低壽命。

總之，合理控制鍋爐SCR出口氨逃(tao)逸(yi)(yi)濃度能有效預防鍋爐空預器堵(du)塞(sai)及減輕氨水(shui)對下游設備的腐(fu)蝕(shi)，SCR脫(tuo)硝裝置(zhi)在運行過程(cheng)中應對氨逃(tao)逸(yi)(yi)應予(yu)以高度重視。鑒于此，有必要加強SNCR、SCR運行階段(duan)科學調控，將SCR裝置(zhi)的氨逃(tao)逸(yi)(yi)率控制到3ppm左右，甚至以下，減輕氨逃(tao)逸(yi)(yi)后硫酸(suan)銨或硫酸(suan)氫銨生成對爐后設備的影(ying)響(xiang)。

三、結論和建議(yi)

本文通過對燃煤鍋爐脫硝系統氨逃逸的分析，找出了影響氨逃逸的主要因素，并針對原因，提出了解決方案和措施。通過對氨逃逸危害的進一步認識，在今后的運行中，要加強對布袋壓差關注，布袋除塵器區域硫酸氫銨糊袋是繼空預器堵塞出現的新問題，在治理空預器硫酸氫銨堵塞現象時，應該重視其對電除塵設備的危害，隨著超低排放的進一步要求，硫酸氫銨的綜合治理是一項重要的研究課題。
脫硝氨逃逸一體化在線監測系統（TK-1100型）是由山東新澤儀器有限公司公司榮譽出品，為了防止逃逸掉的氨氣造成資金的浪費，環境污染；氨逃逸將腐蝕催化劑模塊，造成催化劑失活（即失效）和堵塞，大大縮短催化劑壽命；逃逸的氨氣，會與空氣中的SO3生成硫酸氨鹽（具有腐蝕性和粘結性）使位于脫銷下游的空預器蓄熱原件堵塞與腐蝕；過量的逃逸氨會被飛灰吸收，導致加氣塊（灰磚）無法銷售等危害而研制而成的；