脱硝氨逃逸采样和测试方法的探讨与优化

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烟气脱硝运行氨逃逸监测与控制技术

烟气脱硝运行氨逃逸监测与控制技术NOx超低排放除考虑整体技术路线外，SCR提效还需虑虑化化剂更改、AIG混氨系统、低负荷投运及喷氨控考催制系统等多项改造。

一、NOx超低排放技术路线备注：优先采用1NB+SCR/C-SNCR,1NB与SCR技术上无法满足要求时，再考虑F-SNCR脱硝反应NH3/N0摩尔比备注：单位NOx减排,SNCR的的氨耗约为SCR的3-5倍,建设投资与运行费用需综合比较，选择技术可靠，经济最正确路线超低排放运行氨逃逸难题NOX超低排放运行特点：脱硝效率高达92%,每兆瓦催化剂体积由0.7m3提至1InI3,氨逃逸控加大NHNO摩尔比分布CV需由5%降至3-4%NOx排放允许波动范围减小到±10-15mg∕m3S02/S03转化率由0.7-1.0%增加到1.5%,加剧空预器ABS 堵塞NOXX达标容易，氨逃逸和ABS控制难！烟气脱硝催化反应问题脱硝反应核心是催化剂的催化能力，通常用活性K和反应器潜能P表征，实际脱硝性能影响因素：催化剂因物理堵塞或化学中毒活性降低，大马拉大车催化反应烟气条件或运行操作不合理，好马配好鞍氨逃逸问题解决方法10年研究建设了现场测试和实验室催化剂中试系统：做好氨逃逸监控和喷氨运行控制做好催化剂寿命评估和脱硝提效管理二、脱硝运行控氨一一氨监控与优化1、氨监控与喷氨优化减小氨逃逸1）脱硝效率法氨逃逸监控：针对入口NOx浓度和脱硝效率，用脱能P立以硝反应器潜能实时预测氨逃逸，建效率与氨逃逸运行指导卡片，最***全脱硝效率为上限，替代NH3-CEMS仪表监控氨逃逸，最***全脱硝效率为上限，替代NH3-CEMS仪表监控氨逃逸，tt提高氨逃逸的监测可靠性，防止喷氨过量造成整体氨逃逸过大。

2）喷氨模糊控制：模糊算法实时预测入口NOx与烟气量，提高喷氨的AGC跟随性和稳定性减小NO排放波动到10-15/高喷氨的AGC跟随性和稳定性，减小NOx排放波动到10-15mg∕m3 3）喷氨AIG优化：氨喷射混合系统改造；当烟囱与反应器出口NO偏差大于20-30/∏NoX偏差大于20-30mg∕m3,调整AIG 各支管氨分配，改善NH3/N0分布，控制SCR反应器出口NOx-CV 降低到15-20%,消除局部氨逃逸峰值!2、脱硝反应器提效一一从根本上提高脱硝反应能力减小入口NOx浓度催化剂增加、更换、再生1）低氮燃烧优化：通过准确检测一次风量或者改善配风比例，降低炉内NOX浓度20-30%,提高脱硝效率约5%,兼顾炉效找出平衡NoX浓度减少氨耗；改善SCR入口NOx分布，为NH3∕N0x 均匀分布创造条件2）催化剂层增加、再生、更换提效：现场宏观反应器潜能+实验室各层催化剂活性相结合，开展宏观性能评估和寿命预测，制订脱硝提效策略。

高精度氨逃逸率测量及基于分区测量的脱硝优化 - 副本

高精度氨逃逸率测量及基于分区测量的脱硝优化摘要：近年来由于能源利用而造成的环境污染日益严重，其中由矿物燃料的燃烧而排放出的氮氧化物（NO X）为环境污染的一个重要方面。

在国家越来越严格的环保政策环境下，国内绝大部分火电机组逐步完成了超低排放改造，NO X的排放标准降低到了50mg/Nm3。

这固然大幅度降低了污染物的排放量，但同时新的问题也出现了。

氨的过喷成为国内机组的普遍现象，由此造成了空预器堵塞等一系列后果，影响了机组的安全、经济运行。

因此，脱硝系统的性能优化势在必行。

在线提高脱硝出口NO X均匀性，是脱硝系统性能优化的重要技术路线，实施后，可以有效降低氨逃逸。

高精度氨逃逸率在线测量、准确的脱硝出口NO X在线测量，是在线提高脱硝出口NO X均匀性这一方案实施的基本前提。

关键词：氨逃逸率，脱硝系统，性能优化，在线测量。

0 引言：面对国家越来越严格的环保政策，低氮燃烧技术已不能满足要求，所以烟气脱硝技术成为氮氧化物控制的关键技术。

其中又以选择性催化还原法（SCR）在大型燃煤电厂获得广泛应用。

但是低氮燃烧+ SCR（选择性催化还原法）脱硝技术在应用同时存在着诸多问题：（1）尾部烟道受热面布置的复杂性以及流场的动态特性，使得SCR入口流场分布不均且不定常；为了满足各种条件下的NO X排放要求，就必须加大喷氨量；喷氨量增大不仅增加喷氨成本，造成氨逃逸率过大，同时还会腐蚀下游设备，以及造成新的环境污染。

（2）脱硝过程中由于NH3/ NO X摩尔比、氨气和氮氧化物分布不均匀性、负荷、温度、催化剂性能等因素影响都会导致氨逃逸率较大。

逃逸的氨气与烟气中SO3反应生成NH4HSO4，该物质具有很强的粘性和腐蚀性，不仅会影响催化剂活性，而且会引起空气预热器腐蚀和堵塞，甚至引起不必要的停机；此外，较大的氨逃逸率也会增加脱硝系统的运行成本，而且逃逸的氨气也会对灰分和大气造成污染；脱硝系统的理想运行状态是在NO X满足国家排放标准的前提下，在线提高脱硝出口NO X均匀性，是脱硝系统性能优化的重要技术路线，同时使氨逃逸率维持在最低水平，因此准确、灵敏、快速监测氨逃逸率是脱硝系统优化运行数据基础；通过对脱硝出口NO X的分区测量，根据均衡控制算法，给出喷氨调门开度指令，分别改变各自动调节门的开度，控制喷氨量。

火电厂烟气脱硝系统氨逃逸检测新技术

LDS6 NH3逃逸
LDAS-01 NH3 逃逸
LDAS-01与西门子LDS6比对测试
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
工程应用：上海外三电厂
现场测试照片
40 35 30 25 20 15 10 LDAS-01 NH3逃逸 5 出口NOx 0
NH3 (ppm) NOx(mg/m3)
1227155306 1227150251 1227141236 1227132219 1227123204 1227114148 1227105132 1227100117 1227091102 1227082046 1227073030 1227064015 1227054959 1227045943 1227040927 1227031912 1227022855 1227013840 1227004824 1226235808 1226230752 1226221737 1226212721 1226203705 1226194650 1226185635 1226180618 1226171452
氨浓度
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
脱硝出口氨逃逸测试曲线
412170652 412170551 412170449 412170348 412170247 412170146 412170045 412165944 412165843 412165741 412165640 412165539 412165438 412165337 412165236 412165135 412165033 412164932 412164831 412164730 412164629 412164528 412164427 412164325 412164224 412164123 412164022 412163921 412163820 412163718 412163617 412163516 412163415

脱硝氨逃逸监测系统的维护及优化

脱硝氨逃逸监测系统的维护及优化我厂目前采用选择性催化复原法（SCR）脱硝工艺，氨逃逸监测系统采用LDS6在线原位气体分析仪，对烟气开展连续和实时的测量。

被测气体的浓度从测量通道（PT）中的吸收光谱计算出。

对于测量条件的任何更改，例如：由于废气中出现更高含尘量或者光学组件受到污染，测量都会自动开展补偿以确保在一个大范围的操作情况下，测量结果的准确性。

继燃煤电厂脱硫之后，烟气脱硝也纷纷上马。

在SCR烟气脱硝过程中，NH3逃逸的测量关系着运行成本、设备安全和二次污染。

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。

所以氨逃逸监测装置的正常维护和合理优化对烟气脱硝系统的正常运行起着至关重要的作用。

一.我厂目前脱硝方式概述1.1工艺过程概述我厂目前采用选择性催化复原法（SCR）脱硝工艺。

单炉体双SCR构造体布置，采用高灰型SCR布置方式，即SCR 反应器布置在锅炉省煤器出口和空气预热器之间，在炉后消防通道的上方，不设旁路，催化剂层数按2+1层设置设计，脱硝装置脱硝率大于83%。

脱硝催化剂型式采用蜂窝式催化剂，反应器安装声波吹灰器，复原剂我厂二期采用尿素热解法生成的NH3。

1.2 SCR工艺系统采用尿素作为复原剂，2台锅炉的脱硝装置公用一个复原剂制备、储存及供给区域，并按照80%脱硝效率开展公用区的设计，每台炉配一套热解系统、计量分配系统，并有10%裕量。

脱硝系统包括尿素热解法制氨系统和反应区系统。

反应区系统包括氨喷射系统（AIG）和SCR反应器，还有烟气排放物在线连续测量CEMS系统。

选择性催化复原法（SCR）在燃煤发电厂都得到了越来越多的广泛使用，掌握好注入到NOX上的氨总量和对于注入分布的控制是到达最小的氨逃逸率和最大的NOX脱除效率的关键所在。

脱硝系统氨逃逸离线测量方法

０引言
谱分析法等。在线分析法大致又可分为３类：抽取法、激光法
由于受粉尘、振动等现场条件的制约，任线氯逃逸偏国内通常选用选择性催化还原法（ＳＣＲ）和选择性非催化和稀释法。测试结果仅能作为相对变化趋势的参考，而实际的氯还原法（ＳＮＣＲ）脱硝工艺控制燃煤电厂ＮＯ的排放 … 。脱硝系差较大，逃逸浓度往往仍依赖于定期进行手工离线测量】。统内大部分还原齐『ｊ氨会与烟气中ＮＯ进行还原反应，也有一部分氧化成ＮＯ，而一部分氯不发生还原反应或氧化反应而逃逸出去，产生了氨的逃逸。在工况变动时，气流分层、氨或ＮＯ的分布不当或ＳＣＲ催化剂长时间使用催化效率降低都会导致氯逃逸上升。逃逸的氨到达烟道尾部，可能会造成以下几种问题： ①排放剑大气环境中的氯会造成环境的二次污染。 ② 注
Ｔｈｅａｃｃｕｒａｔｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆａｍｍｏｎｉａｓｌｉｐｗａｓｒｅｌｉｅｄｂｙｏｎ－ｌｉｎｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓａｓａｒｅｌａｔｉｖｅｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄａｎｄｔｈｅｏｆｆ－ｌｉｎｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｏｎａｒｅｇｕｌａｒｂａｓｉｓｏｒｆｔｈｅａｃｔｕａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｏｆｆ－ｌｉｎｅａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄｓｉｎｃｌｕｄｅｓｉｎｄｏｐｈｅｎｏｌｂｌｕｅｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙｍｅｔｈｏｄ，ｉｏｎｓｅｌｅｃｔｉｖｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｍｅｔｈｏｄ，Ｎｅｓｓｌｅｒ ’ Ｓｒｅａｇｅｎｔｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃｍｅｔｈｏｄ，ａｎｄｉｏｎｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｅ — ｎｉｔｒａｔｉｏｎ；ａｍｍｏｎｉａｓｌｉｐ；ｏｆｆ－ｌｉｎｅａｎａｌｙｓｉｓ；ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ

SCR脱硝系统氨逃逸率高问题分析及对策研究

SCR脱硝系统氨逃逸率高问题分析及对策研究作者：申林贝来源：《经济技术协作信息》 2018年第29期很多火力发电厂采用SCR脱硝工艺，氨逃逸率是影响SCR系统运行的一项重要参数，本文中对SCR脱硝系统氨逃逸率高问题进行了研究和探讨，并提出了相应的对策。

一、引言目前很多火力发电厂采用SCR脱硝工艺，SCR脱硝工艺中氨逃逸率是运行的一项重要参数。

脱硝系统运行中为满足环保要求，脱硝系统反应过程中需要注入一定过量的氨。

通常SCR系统设计的氨逃逸率不大于3ppm，但是由于种种因素造成实际运行中氨逃逸率偏大。

氨逃逸率高不仅降低了脱硝还原剂的使用率，对机组的安全稳定运行也造成了很大的影响。

解决SCR脱硝系统氨逃逸率高问题对机组的安全、环保、经济运行具有重要的意义。

二、氨逃逸率高带来的危害SCR脱硝反应过程中，催化剂在催化降解NOx的同时也会对烟气中的S02的氧化起到一定的催化作用，反应生成的S03与烟中逃逸的氨反应生成硫酸氢氨和硫酸氨。

液态的硫酸氢铵是种粘性很强的物质。

l造成空气预热器堵塞。

硫酸氢铵粘附在空气预热器的换热元件表面上加剧换热元件的腐蚀和堵灰，造成空预器堵塞和腐蚀。

由于两台空预器堵塞后阻力不同，造成低负荷、低烟气量时引风机发生抢风现象，造成炉膛负压大幅波动，危机机组安全运行。

2催化剂活性降低。

因氨逃逸率高生成过多的硫酸氢铵或硫酸铵会附着在脱硝催化剂表面会造成催化剂部分堵塞，增大催化剂压降或是造成催化剂失效，催化剂反应性能下降，影响脱硝系统正常运行。

3影响脱硫系统石膏脱水。

大量未反应的脱硝还原剂随烟气进入到脱硫系统中，经过浆液循环泵喷淋层后带入到吸收塔浆液中，铵盐逐渐在吸收塔浆液中累积，铵盐累计到一定程度造成吸收塔浆液粘性增加。

吸收塔浆液在经过石膏旋流器旋流的过程中，因浆液粘性大，石膏旋流困难，吸收塔密度居高不下。

同时经真空皮带机脱出的石膏中含有大量析出的铵盐，严重影响石膏销售和二次利用。

4增加还原剂的消耗。

脱硝出口氨逃逸各种测量方式对比分析及优化

脱硝出口氨逃逸各种测量方式对比分析及优化摘要：燃煤电厂采用选择性催化还原法（SCR）脱硝工艺，需对烟气中的氨气进行连续和实时测量。

针对不同氨逃逸监测系统在使用中出现的问题进行分析优化，实现对氨逃逸浓度的准确测量。

关键词：氨逃逸；激光分析法；SCR脱硝引言SCR 法脱硝技术是目前世界上应用最广泛、技术最成熟的烟气脱硝技术，具有脱硝效率高、维护方便、便于管理控制、运行可靠等技术优点。

SCR 法脱硝将氨气作为还原剂，在催化剂的作用下，把烟气中的氮氧化物还原成氮气。

因此在保证脱硝效率前提下，脱硝系统要喷入足够量的 NH3。

这就存在 NH3 反应不完全、超标逃逸问题（简称氨逃逸）。

氨逃逸含量过高，会与工艺流程中产生的硫酸盐反应生成硫酸铵盐，堵塞催化剂，使催化剂失效，还有可能腐蚀下游设备如空预器，对机组运行的经济性和安全性构成一定风险。

一、燃煤电厂SCR脱硝然逃逸情况简介燃煤发电厂采用SCR脱硝工艺时，一般均采用在烟道合适位置喷入大量氨水以降低烟气中NOx含量，以达到符合国标中关于排放烟气中NOx含量不超过50mg/m3的要求。

SCR脱销工艺中的相关反应如下：由上述脱硝反应中可以看出，要降低排放烟气中的NOx值，除了必要的喷氨量外，还需要确保脱硝工艺中的催化剂充足和有效。

但在SCR脱销工艺中随着喷氨量的增加除了可以降低排放烟气中的NOx值之外，还存在以下反应：生成的硫酸氢铵具有很强的粘性，易在设备表面形成液态悬浮颗粒。

当温度降低时，硫酸氢铵会吸收烟气中的水分，形成腐蚀性溶液；在温度较低的催化剂表面，烟气中硫酸氢铵会堵塞催化剂，造成催化剂失活，增加反应器的压损。

并且，烟气中硫酸氢铵在经过后续设备时，会在温度较低的空气预热器热交换表面产生沉积，增大压降，降低空气预热器的效率，进而影响机组安全运行。

此外，在SCR脱硝工艺中，还存在由于喷氨格栅喷头堵塞、各支路的喷氨阀门调节不合理等因素导致的喷氨不均匀现象，使得烟道内部脱硝反应不均衡，即使喷入足够的氨量也不能确保最终的排放烟气中NOx达标。

脱硝工艺中氨逃逸在线监测技术研究

ＫｅｙＷｏｒｄｓＳＣＲａｎａｎｏｎｉａｅｓｃａｐｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎＴＤＬＡＳ
０引育
．
（ＳＣＲ）工艺。ＳＣＲ技术反应机理为：在催化剂作用下，还原剂（ＮＩ－Ｉ３，尿素）选择性地与Ｎｏｌ反应生成Ｎ２和Ｏ，而不是被０２所氧化，故称为“ 选择性 ” 。主要的反应式为：
．Ｌａｓｅｒｇａｓａｎａｌｙ￣ｄｅ－
ｍａｋｅｓｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ１１１０１＂０ｄｌｔ￣ｃｕｌｔ．Ｉｎｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｏｎｉｔｏｉｒｎｇ，ｔｈｅｒｅｅｍｔｔｈｅｅｆｅｃｔｓｔｈａｔｗａｔｅｚａｂｓｏｒｂｓｔｈｅｔｒａｃｅｏｆａｍ－
ｖｅｌ叩ｅｄｂｙ叫ｒｅｓｅａｒｃｈｉｎ￣ｉｔｕｔｅａｄｏｐｔＢｔｈｅｔｅｌ Ⅺ ｌ０目ｒ０ｆＴＤＬＡＳｔｏｍｏｎｉｔｏｒａｍｍｏｎｉａ。ｗｉｔｈｏｕｔｓａｍｐｌｉｎｇ， ∞ｉｎｉｌｕｅｎｃｅｓｄ
李潘汪冰冰刘桢陈聪
武汉４３００Ｓ１）（中钢集团武汉安全环保研究院有限公司
摘要
脱硝工艺中，选择性催化还原技术（ｓｃＲ）已成功应用于工业实际，该项技术中，掌握好注入到

浅析烟气脱硫脱硝氨逃逸量检测

浅析烟气脱硫脱硝氨逃逸量检测摘要∶在脱硫脱硝装置性能验收试验中，氨逃逸浓度是主要性能指标之一，本文阐述了氨的测定方法，详细介绍了烟气中氨的采集方法和氨逃逸浓度的测定方法,探讨了电厂烟气脱硫脱硝检测技术发展现状,研究分析了电厂烟气脱硫脱硝监测分析和氨逃逸量检测。

关键词:烟气; 氨逃逸;脱硫脱硝检测1引言近年来烟气脱硫脱硝取得了良好的效果，干法脱硫脱硝技术中喷入NH,可以大幅度提高脱硫脱硝效率，但是不可避免地会出现NH,逃逸的问题。

因此，活性焦烟气脱硫脱硝系统中的氨逃逸检测很重要，超低排放中氨逃逸浓度要求≤10 ppm，测量难度较大，而且在线NH,逃逸监测技术也存在诸多影响NH,逃逸监测数据准确度和稳定性的问题，如水分、烟尘、酸性物质进入装置中影响氨浓度的测定，若加过滤装置，在过滤装置内会积聚一定量的烟尘、水汽等会吸附烟气中的氨，从而导致采样损失，使测量结果不能够准确反应烟气中氨逃逸情况。

综上原因，由于受粉尘、水汽、振动等现场条件的制约，实际工程在线仪表在测量氨逃逸方面均偏差较大,测试结果仅能作为相对变化趋势的参考，而实际的氨逃逸浓度往往仍依赖于定期测量，现场抽取一定量的烟气，利用吸附剂对其中的氨采样，然后分析测定氨浓度。

采用吸收法，不需要提前除水，除烟尘，硫酸等酸性物质进入系统中不影响对逃逸量的测定。

2电厂烟气脱硫脱硝监测分析和氨逃逸量检测分析2.1电厂烟气脱硫脱硝监测分析脱硫技术所使用的烟气排放检测系统主要是对烟气排放的SO2以及氧、烟尘和氮氧化物等进行检测。

监测烟气脱硫装置及FGD对进口和出的二氧化硫含量进行检测，以此为基础可以计算出脱硫的效率。

经过FGD脱硫的净烟气二氧化硫质量浓度已经达到了50-200 mg/m3,二氧化硫的浓度比较低,但是含水量却比较高,监测的难度比较大,对于含水烟气比较高的可以采用多级除湿技术，比如选择两级的压缩机制冷或者是电子制冷除湿。

采用湿法的烟气脱硫装置最高的脱硫率甚至可以达到99%，一般情况在为90%-95% 。

火力发电厂锅炉烟气脱硝氨逃逸检测方法探讨

火力发电厂锅炉烟气脱硝氨逃逸检测方法探讨刘政修;梅东升【摘要】为满足GB 13223-2011《火电厂大气污染物排放》标准,火力发电厂锅炉烟气均需要进行脱硝处理.脱硝选择性催化还原法(SCR)和选择性非催化还原法(SNCR)是目前火力发电厂使用最为广泛的两种脱硝技术,其中氨逃逸是其共同存在的问题.通过大量试验,分析了DL/T 260-2012《燃煤电厂烟气脱硝装置性能验收试验规范》附录B《烟气中氨逃逸浓度的测定》存在的问题,改进了烟气氨逃逸浓度测定的烟气采样方法,优化了化学分析试验条件,提高了检测效率及试验精度.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2018(032)012【总页数】5页(P68-71,95)【关键词】烟气脱硝;氨逃逸;检测【作者】刘政修;梅东升【作者单位】河北涿州京源热电有限责任公司,河北涿州 072750;北京能源集团有限责任公司,北京 100022【正文语种】中文【中图分类】TE432.10 引言为满足 GB13223-2011《火电厂大气污染物排放》标准，火力发电厂锅炉烟气均需要进行脱硝处理。

在众多的火力发电厂脱硝技术中，选择性催化还原法（SCR）和选择性非催化还原法（SNCR）是目前使用最为广泛的两种技术，但是无论应用哪种方法，基本原理都是一样的，即都是通过往反应器内注入氨与氮氧化物发生反应。

主要反应方程式如下：4NO + 4NH3 + O2 → 4N2 + 6H2O；2NO2 + 4NH3 + O2 → 3N2 + 6H2O；6NO2 +8NH3 → 7N2 + 12H2O；NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O。

目前脱硝还原剂主要有氨水、液氨和尿素，其中又以液氨和尿素为主。

控制好氨的注入总量和氨在反应区的空间分布便可以最大化的降低NOX排放。

氨喷入的量过少，就会降低还原转化效率；氨喷入的过量，在有限降低NOX排放的同时，反而导致过量的氨逃逸出反应区，逃逸的氨会与脱硝副反应生产的SO3发生反应生成硫酸氢铵和硫酸铵，其反应如下：NH3 +SO3+H2O →NH4 HSO42NH3+SO3+ H2O→（NH4）2 SO4生成的硫酸铵盐类，在通常运行温度下，硫酸氢铵的露点为147℃，其以液体形式在物体表面聚集或以液滴形式分散于烟气中，造成催化剂与空预器堵塞、磨损、腐蚀等。

氨逃逸分析技术的对比及探讨

氨逃逸分析技术的对比及探讨随着国内各行业“超低排放”改造的呼声增大，作为烟气脱硝过程SCR/SNCR的关键工艺指标，氨逃逸检测分析的需求也日益增多。

目前现有氨逃逸分析技术主要基于气体吸收光谱技术，根据光源波长不同可分为中红外激光、近红外激光、紫外差分3种吸收光谱分析技术。

本文主要对比探讨这3种技术在现场使用中存在的优缺点。

1、近红外(NIR)激光吸收光谱技术：由于氨分子在近红外波段(800-2500nm)的吸收峰线强度很低，如图1所示，约只有中红外波段的0.01倍，为4x10-21cm-1/(molec•cm-2)。

因此该技术通常需要几十次反射形成约30m的长光程吸收池来增强氨气对激光的吸收以达到0.1ppm的检测精度，如图2所示为近红外激光吸收光谱技术的检测原理，可调谐激光器发射的为波长1512nm或1531nm的近红外激光。

但是，随之长光程也带来了以下3点不可避免的缺点。

图1 NH3在近红外波段（蓝色框）比中红外波段（红色框）的吸收谱线弱近100倍图2 近红外激光吸收光谱原理示意图1）调光难度升级。

为防止烟气中的硫酸氢铵（ABS）冷凝，分析仪中使用的长光程气体吸收池通常加热至180~250℃高温（高于ABS熔点），对光学镜片和机械机构存在一定的热胀冷缩效应，又在20~30m长光程下，会对光路造成一定的热致偏差，现场经常需要矫正光路，对仪器维护的专业要求较高。

2）可靠性差。

长光程吸收池的整体通光率与镜片的单次反射率成幂指数关系：E=R^N，其中E为输出光与输入光功率比，R为镜片单次反射率，N为激光在池内反射次数；因此长光程吸收池的通光性能受镜片反射率变化的影响巨大，在SCR出口恶劣的烟气状况下，镜片反射率下降10%即可让长光程吸收池基本无光输出，造成探测器接收不到信号。

例如：干净的镜片单次反射率可达97%，经30次反射，长光程吸收池的通光率为0.97^30≈60%；若镜片单次反射率降低到90%（现场运行一至两周就可能造成如图3所示的效果），通光率则剧降为0.9^30≈4%。

脱硝系统氨逃逸分析仪测量技术存在问题及优化方案

脱硝系统氨逃逸分析仪测量技术存在问题及优化方案引言脱硝系统是重要的空气污染治理设备，其任务是将燃煤等工业燃料中的氮氧化物（NOx）减少到环保要求的水平。

氨逃逸分析仪是脱硝系统中用于检测氨逃逸情况的关键设备。

本文将对脱硝系统氨逃逸分析仪的测量技术存在的问题进行分析，并提出相应的优化方案。

问题分析1. 精度问题当前脱硝系统氨逃逸分析仪存在着精度问题。

由于脱硝系统工作环境的复杂性，氨逃逸分析仪在测量过程中容易受到温度、湿度等因素的干扰，导致测量结果的误差增加。

而误差的积累会导致对氨逃逸情况的判断不准确，从而影响脱硝系统的运行效果。

2. 稳定性问题脱硝系统氨逃逸分析仪在长期运行过程中存在稳定性问题。

由于设备长时间运行，仪器内部的传感器易受气体分子的侵蚀，导致测量结果的漂移。

此外，仪器的电路等关键部件也容易受到外部干扰或老化，导致测量精度的下降和测量结果的不稳定。

3. 维护成本问题脱硝系统氨逃逸分析仪的维护成本较高。

由于脱硝系统工作环境的腐蚀性和粉尘等因素的存在，仪器需要经常进行清洁和维护，以确保测量结果的准确性和稳定性。

然而，目前的氨逃逸分析仪维护工作较为繁琐，需要专业人员进行操作和维护，增加了企业的维护成本。

优化方案为解决脱硝系统氨逃逸分析仪的测量技术问题，提高测量精度和稳定性，并降低维护成本，可以采取以下优化方案：1. 传感器优化针对精度问题，可以通过改进传感器的设计和材料选择，提高仪器的抗干扰能力。

例如，采用高精度的温度和湿度传感器，并采取防护措施，减少外界环境对传感器的干扰。

同时，可以使用先进的加工技术和材料，提高传感器的响应速度和稳定性，减少测量误差。

2. 电路优化针对稳定性问题，可以优化仪器的电路设计和布局。

设计稳定的供电和信号处理电路，降低干扰对测量结果的影响。

使用高品质的电子元器件，并提供良好的隔离和屏蔽措施，防止外部干扰的进入。

同时，定期检查和保养仪器的电路，及时更换老化的元器件，保持仪器的稳定性。

脱硝系统氨逃逸测试方法浅析

脱硝系统氨逃逸测试方法浅析概述脱硝系统是用于降低燃煤发电厂排放氮氧化物（NOx）的关键设备，其中的氨逃逸问题一直是需要关注和解决的难题。

本文将就脱硝系统氨逃逸测试方法进行浅析，包括测试原理、测试仪器和步骤等内容。

测试原理脱硝系统中的氨逃逸问题主要是由于氨水作为还原剂被注入到燃烧系统中，但在脱硝过程中可能会发生一部分氨逃逸，从而导致排放氮氧化物超过标准。

因此，测试脱硝系统中的氨逃逸比较重要，可以帮助运维人员了解系统的运行状况，及时采取措施进行调整和改进。

脱硝系统氨逃逸测试的原理主要是通过测量脱硝系统进出口净氨浓度差值来判断系统的逃逸情况。

进口净氨浓度是指进入脱硝系统前的氨浓度减去进入脱硝系统后的氨浓度，如果净氨浓度较大，则说明系统存在较严重的氨逃逸问题。

测试仪器为了测试脱硝系统中的氨逃逸情况，需要使用到一些专业的测试仪器，包括：1.氨浓度检测仪：用于测量脱硝系统进出口的氨浓度，可以得到进口净氨浓度差值。

2.烟气分析仪：用于测量脱硝系统进出口的烟气成分，包括氮氧化物的浓度。

3.温度、压力传感器：用于测量脱硝系统进出口的温度、压力参数，以便对测试结果进行校正和修正。

这些测试仪器的准确性和稳定性对于测试结果的可靠性具有重要影响，因此在进行测试之前需要对测试仪器进行校准和检查。

测试步骤为了保证测试结果的准确性，进行脱硝系统氨逃逸测试时需要严格按照以下步骤进行：1.准备工作：检查测试仪器的准备情况，包括是否已经校准、是否有足够的电力供应等。

同时还需要检查脱硝系统的运行状态是否正常。

2.安装仪器：根据测试要求，将氨浓度检测仪、烟气分析仪、温度、压力传感器等仪器安装在脱硝系统进出口相应位置。

注意安装时要密封好，避免氨气泄漏。

3.启动测试：按照测试仪器的操作说明，逐步启动各项测试功能。

记录进出口净氨浓度、烟气成分、温度、压力等参数。

4.数据分析：根据测试结果进行数据分析，包括计算进口净氨浓度差值、烟气中氮氧化物的浓度等。

燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法

燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法燃煤电厂烟气脱硝装置氨逃逸浓度的测定方法如下：
1．采样装置调整：根据烟气的流量和房间的大小确定采样装置的类型，如连续式采样装置和空气动力式采样装置等，安装在烟气出口处，确保采样装置合理且安全，并进行测试，确保采样装置良好、准确地将烟气中的气体收集到采样器中。

2．采样系统准备：向采样器中加入少量稀释剂混合，选用醋酸铵、氯化钠、硫酸等无腐蚀性、非毒性稀释剂，连接采样装置和采样管，以确保准确的检测结果。

3．样品的检测：利用盐酸法测定氨的含量，分别将稀释后的氨气样品和标准样品加入到盐酸溶液中，利用原子吸收法，检测其吸光度，计算出气样品中的氨含量，得出烟气脱硝装置氨逃逸浓度。

4．质控操作：质控操作包括比较样品浓度和标准样品校准曲线、绘制样品含量检出率曲线、记录误差等，以确保本方法的准确度。

氨逃逸监测在我厂脱硝系统的应用和优化

氨逃逸监测在我厂脱硝系统的应用和优化文章针对西塞山电厂#3机组脱硝系统氨逃逸装置的工作原理进行介绍，并针对运行过程中出现的问题对其进行优化，以提高氨逃逸监测装置的稳定性和准确性。

标签：氨逃逸；脱硝；准确性；抽取式湖北华电西塞山发电有限公司#3机组系680MW燃煤机组，该机组选用选择性催化还原（SCR）烟气脱硝技术，原理是在催化剂作用下，向温度约280～420℃的烟气中喷入氨，将NOX还原成N2和H2O[1]。

自SCR脱硝系统投入运行以来，该机组配套锅炉A、B侧共两套氨逃逸监测装置，用来监测脱硝反应层后烟气中氨气含量。

在脱硝工艺气体监测中，出口的氨逃逸（残余氨）浓度检测非常重要，氨逃逸是反映脱硝效率的重要指标之一；同时过量的逃逸氨生成的铵盐会严重影响后续空预器等设备正常运行。

#3机组配备的是西门子LDS6原位气体分析仪，对于机组烟气中氨含量起到实时监测，对机组的安全经济运行具有重大意义。

1 氨逃逸监测装置介绍我厂#3机组使用的是西门子LDS6原位气体分析仪，采用的是原位式气体分析法来对烟道内烟气进行氨含量分析，是利用激光的单色性以及对特定气体的吸收特性进行分析[2]。

配备一个激光发射装置和一激光个接收装置，通过光纤将分析仪与发射接收装置连接成一个回路（如图1）。

我厂#3机组采用对角安装，发射接收单元分别安装在烟道一侧，测量原理是激光通过发射端窗口进入烟道，被接收端接收后，激光进入分析仪。

发射光通过烟气时对NH3的吸收信息保留在光信号中，即形成吸收光谱，通过对吸收光谱的分析最终得到NH3的浓度信号。

这种原位式激光分析法对透光率的要求十分高。

透光率也直接影响着氨逃逸测量的准确性。

该安装处烟气未经过机组除尘系统处理，烟气中含有大量的粉尘，因此，发射端和接收端同时需要配备一台反吹扫电机，防止伸入烟道的探头通道积灰堵塞。

2 氨逃逸监测设备常见问题分析2.1 激光发射接收装置易堵灰，影响透光率SCR脱硝系统是安装在锅炉省煤器烟气出口后，烟气除尘系统之前，而氨逃逸监测系统是安装在脱硝系统反应层出口烟道上，该处烟道烟气中灰尘含量特别高，虽然配备了反吹扫电机，一旦反吹扫电机出现故障或者反吹扫气带灰，极易出现发射接收装置的堵灰，大大降低了激光的透光率，直接影响了氨含量的测量。

浅析火电厂脱硝系统氨逃逸监测的难点

浅析火电厂脱硝系统氨逃逸监测的难点摘要：脱硝出口氨逃逸率的监测与烟气中NOX、SO2等污染性气体浓度监测技术相比，测量脱硝出口氨逃逸率要困难的多，主要原因是氨逃逸具备以下特点：浓度极低（低于10ppm）、极易吸附、低温易与SO3发生反应。

目前市场上氨逃逸监测仪表测量原理大多是基于可调谐二极管激光吸收光谱技术（TDLAS）。

但测量方式存在很大的差异，由于电厂环境恶劣以及氨逃逸的特殊性（浓度低、易吸附和反应等特性），导致了氨逃逸率的检测难度极大。

关键词：脱硝出口；氨逃逸率；TDLAS；火电厂引言为防止锅炉燃烧产生过多的NOx污染环境，脱硝技术在火力发电厂已广泛应用。

脱硝过程中由于NH3/NOx摩尔比、氨气和氮氧化物分布不均匀性、负荷、温度、催化剂性能等因素影响都会导致氨逃逸率较大。

逃逸的氨气与烟气中SO3反应生成NH4HSO4，该物质具有很强的粘性和腐蚀性，不仅会影响催化剂活性，而且会引起空气预热器腐蚀和堵塞，甚至引起不必要的停机；此外，较大的氨逃逸率也会增加脱硝系统的运行成本，而且逃逸的氨气也会对灰分和大气造成污染。

脱硝系统的理想运行状态是在NOX满足国家排放标准的前提下，使氨逃逸率维持在最低水平，因此准确、灵敏、快速监测氨逃逸率是脱硝系统优化运行数据基础。

燃煤电厂烟道简介：对于火电厂，由于空预器的NH4HSO4现象，监测氨逃逸必须是在空气预热器之前。

空气预热器的位置是布置在除尘和脱硫之前。

火电厂的工艺布置如下图（图1）所示：图1：火电厂的工艺布置空气预热器之前的烟气和烟道有如下特点：1）粉尘非常含量特别高。

相对于美国燃煤电厂，中国燃煤电厂由于煤质和锅炉工艺原因，烟气中粉尘量通常高达20g/m3-50g/m3，相当数量的电厂粉尘量高达50g/m3 以上。

而美国电厂的粉尘量通常在10g/m3 以下。

2）烟气温度高。

烟气温度通常在350℃到400℃，这也是SCR 催化剂的工作温度。

3）烟道为1cm 的厚钢板矩形结构，通常对于一个350MW机组，烟道为A 和B 双烟道布置，矩形界面的长和宽通常为10米和5米。

脱硝系统中的氨逃逸控制分析及技术措施

脱硝系统中的氨逃逸控制分析及技术措施一、分析题目脱硝系统中的氨逃逸控制分析及技术措施二、分析原因或背景脱硝运行装置出口的烟气当中，主要含有氨及SO3物质。

两种物质可反应生成硫酸氢铵以及(NH4)2SO4，但是硫酸氢铵有着非常高的粘黏性，过多氨水在反应的过程中，会生成一种名为亚硫酸氢铵的物质，该物质具有较强的腐蚀性，与焦油相类似的油状物，可对预热器进行堵塞，并对蓄热元件产生一定的污染性，从而导致预热器发生污染、积灰以及栓塞的情况，从而导致机械设备的使用寿命缩减，从而增加了机械的维护工作，提高了运行维护投入。

其次烟气过剩的氨气与SO3反应得到的硫酸氢铵会粘附在除尘器的布袋上，从而对布袋造成堵塞，导致布袋压力差的增加，从而度除尘作用产生极大的影响，并增加机组的能够和对布袋的损坏。

引风机能耗的提高会在很大程度上增加厂的能耗，在高负载的情况下发生出力不足所导致的负荷达到上限，从而对机组的工作效率产生极大影响。

此外，还会导致引风机出现失速喘振的现象，这既会伤害风机，同时也会威胁机组的安全性，从而对经济收益产生影响。

三、分析内容1.烟气温度，反应温度过低，NOx与氨的反应速率降低，会造成NH₃的大量逃逸，但是，反应温度过高，氨又会额外生成NO，如果温度过高过低达不到反应效果，势必增加氨逃逸。

2.催化剂堵塞，脱硝效率下降，为了保持环保参数不超标，会喷更多的氨，这将引起恶性循环，催化剂局部堵塞、性能老化，导致催化剂各处催化效率不同，为了控制出口参数，只能增加喷氨量，从而导致局部氨逃逸升高。

3.脱硝反应器供氨管道内部异物卡涩，反应器氨气调门全开后流量偏低或无流量，这是我厂去年两台机组的共性事件，因此还造成环保超标。

4.氨流量不均，烟气分布不均在锅炉的运行过程中，由于时间、负荷、烟气状态等的不同，使得烟气的流速及其所含NOx的量在烟气中也是分布不均的。

在氨流量均匀时，脱硝装置出口的氮氧化物含量和过剩氨气的浓度也是不同的。

科技成果——氨逃逸高精度监测及总体环境最优的脱硝优化控制技术

科技成果——氨逃逸高精度监测及总体环境最优的脱硝优化控制技术技术开发单位清华大学适用范围火电厂氨逃逸率测量成果简介在烟气脱硝过程中，逃逸的氨气会与烟气中三氧化硫和水反应生成具有高粘性的硫酸氢铵，在上游粘结在催化剂表面影响脱硝效率，在下游引起空气预热器腐蚀和堵塞。

与此同时，逃逸到大气中的氨气会带来环境污染，2016年2月8日美国化学学会《化学与工程新闻》热点文章报道，一种新型近零势垒反应机理表明，氨气可以直接参与并加速大气中铵盐的形成，从而对大气中雾霾颗粒的形成起到至关重要的作用，如在重度污染天气中，铵盐质量占到PM2.5的30-50%，氨排放已成为PM2.5形成的重要限定因素。

为此，实时在线精确测量脱硝过程中氨逃逸浓度，在保证氮氧化物排放基础上实现精细喷氨，达到总体环境最优的节能减排效果。

主要创新点与氮氧化物等污染物监测相比，氨逃逸测量要困难的多，主要原因有：（1）氨逃逸较低，传统的非分散红外、电化学等技术不适用；（2）氨气易吸附、易溶于水、易发生反应等特点使得传统的抽取式测量会改变氨气浓度。

针对氨逃逸测量难点，研发出具有下述技术创新点的氨逃逸监测和脱硝优化控制技术。

氨逃逸监测：针对TDLAS技术中传统直接吸收法和二次谐波法信噪比低的特点，通过谐波理论和吸收光谱理论推导出了各次谐波与气体吸收率函数之间的关系，首次利用高灵敏度的波长调制法重构吸收率函数，并据此得到待测气体浓度。

该理论极大地提高了TDLAS技术在复杂工业现场中的测量精度。

针对氨气易吸附、易反应、易溶于水等特点，结合原位测量（烟气与样气温度一致、高保真）和取样测量（可过滤粉尘、测量精度高）的优点，首次提出原位取样式测量方法，设计了避免氨气吸附的测量腔体、取样和过滤系统，保证了氨逃逸测量结果具有代表性。

脱硝优化控制：利用研发的高精度氨逃逸监测技术，结合目前市场已有的氮氧化物监测系统，在国内火电机组首次实现了基于氨逃逸和氮氧化物的闭环优化控制，在满足氮氧化物排放的基础上，最大程度上降低氨逃逸浓度，达到节能减排的作用。