电厂后燃NOX排放控制装置中的在线氨逃逸监测.pdf

返回电厂后燃NOX排放控制装置中的在线氨逃逸监测1123H.A.GambleG.I.MackayJ.T.PisanoandRHimes1UnisearchAssociatesInc.96BradwickDr.ConcordOnt.L4K1K82BournsCollegeofEngineeringCenterforEnvironmentalResearchandTechnologyUniversityofCaliforniaRiversideCalifornia925073ElectricPowerResearchInstitute3412HillviewAve.PaloAltoCA94304翻译：优胜光分仪器南京有限公司(UnisearchInstrumentsInc.)摘要在后燃（Post-Combustion）NOX的控制技术中不论是选择性催化还原法（SCR）还是选择性非催化还原法（SNCR）在燃煤发电厂都得到了越来越多的广泛使用。然而无论是选择使用SCR法或是SNCR法掌握好注入到NOX上的氨总量和对于注入分布的控制是达到最小的氨逃逸率和最大的NOX脱除效率的关键所在。过量的氨注入到整个管道或是管道的部分区域都会导致NH3的逃逸。逃逸的NH3将与反应器后部烟道内工艺流程中产生的硫酸盐发生反应形成盐类沉淀在锅炉尾部更远的区域。这些沉淀物能够腐蚀和污染空气预热器从而带来昂贵的维护费用等问题。通过过程参数如NO排放量和锅炉总负载来反馈控制氨（或尿素）注入率的自动控制流程能够帮助控制NOX的排放。通常地基于负载和NOX排放来进行反馈调节目前的系统是可以按这种程序设置来控制NOX排放在我们想要的范围内的。一款基于可调式二极管激光器的仪器LasIR已经在多个发电厂用于在线监测获得了长期精确并且一致的NH3逃逸数据。通过LasIR仪器实时在线监测逃逸的NH3从而优化了加入到反应器内的氨量。在目前的燃煤发电厂这些数据已经用来监控和评估NOX排放控制系统的效能。引言大气中的NOX主要来源于矿物燃料的燃烧。在汽车尾气排放上催化转化器的应用使得1NOX排放水平从几千个ppm级降低到几十个ppm级。在更大规模的矿物燃料燃烧领域例如燃煤发电厂都伴随安装前燃烧或后燃烧NOX控制技术后燃烧控制技术可以是选择性催化还原法也可以是选择性非催化还原法。无论应用哪种方法共性原理都是一样的即通过往反应器内注入氨与氮氧化物发生反应产生水和N2。注入的氨可以是直接以NH3的形式也可以是先通过尿素分解释放再得到NH3进而注入的形式。无论是何种形式控制好氨的注入总量和氨在反应区的空间分布就可以最大化的降低NOX排放。注入的氨过少就会使还原转化效率变的低下注入的氨过量不但不能减少NOX排放反而因为过量的氨导致NH3逃逸出反应区。逃逸的NH3会与工艺流程中产生的硫酸盐发生反应生成硫酸铵盐其中主要是重硫酸铵盐。铵盐会在锅炉尾部烟道下游固体部件表面上沉淀例如沉淀在空气预热器风扇上面会造成严重的腐蚀并因此带来昂贵的维护费用。在反应区注入的氨的分布情况与NO和NO2的分布不匹配时也会发生氨逃逸