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氨逃逸是指在燃煤电厂或其他工业过程中,使用选择性催化还原(厂颁搁)技术脱硝时,未能完全反应的氨气随烟气排出的现象。这一过程对后续的环保设备,尤其是布袋除尘器,有直接的影响。下面详细解释氨逃逸为什么不能过大和过小:
二、氨逃逸过大的影响
1. 腐蚀性增强:氨气具有一定的碱性和腐蚀性,当氨逃逸量大时,随烟气进入后续处理设备如布袋除尘器,会增加对设备材质(如不锈钢、碳钢等)的腐蚀,缩短设备寿命,增加维护成本。
2. 堵塞布袋:氨与烟气中的酸性气体(如二氧化硫、三氧化硫)反应生成铵盐,这些盐类在低温下容易在布袋表面冷凝,形成硬壳或结块,导致布袋透气性下降,过滤阻力增大,严重时可引起布袋堵塞,影响除尘效率。
3. 影响脱硫效率:氨逃逸还会干扰湿法脱硫系统的运行,铵盐的形成可能降低石灰石或其他脱硫剂的利用率,影响SO?的吸收效率。
4. 环境问题:氨逃逸到大气中,不仅造成大气污染,还可能参与二次颗粒物的形成,对空气质量产生负面影响,影响人体健康和生态系统。
叁、氨逃逸过小的影响
虽然理论上氨逃逸减少是优化脱硝效果的目标,但如果控制得过小,也可能会带来一些操作上的挑战:
1. 脱硝效率降低:氨逃逸过小意味着更多的氨被用于NOx的还原反应,但这实际上是一个理想状态的描述。实际操作中,过于追求低氨逃逸可能导致SCR系统操作窗口变窄,稍有操作不当就可能使NOx排放超标。
2. 运行稳定性: SCR系统需要一定的氨逃逸作为“安全边际”,以保证在烟气条件波动时(如温度、NOx浓度变化),仍有足够的氨与NOx反应,维持脱硝效率稳定。
综上所述,氨逃逸的控制需要平衡在确保高效脱硝的同时,避免对后续设备造成损害和环境污染,通常通过精确控制氨水或尿素的喷入量、优化反应条件(如温度、停留时间)和加强系统监控来实现。理想的氨逃逸率应在一个既能保证高效脱硝又能保护后续设备、减少环境影响的范围内。
四、氨逃逸对布袋除尘器内部的布袋组件主要有以下几个方面的影响:
1. 化学腐蚀:氨气具有碱性,尽管在正常运行条件下氨逃逸量不大,不易直接对布袋构成显著威胁,但在设备停机期间若氨气持续逃逸,其碱性可以与空气中的水分反应,生成氨水,对布袋材料(尤其是某些不耐碱的纤维材质)造成化学腐蚀,减少布袋的使用寿命。
2. 硫酸氢氨糊袋:当氨气与烟气中的二氧化硫及水蒸气反应时,会生成硫酸氢氨(NH?HSO?),这是一种粘性的、易于在低温下凝结的物质。硫酸氢氨会在布袋表面沉积,导致“糊袋”现象,这会阻塞布袋的孔隙,减少有效过滤面积,增加运行阻力,影响除尘效率。糊袋还可能导致清灰困难,增加能耗,缩短布袋的使用寿命,并可能对引风机等后续设备造成负担。
3. 催化剂中毒:虽然SCR(选择性催化还原)装置一般位于布袋除尘器之后,以防尘粒对催化剂的毒害,但氨逃逸量过大时,氨气及其反应产物可能通过某些途径(如泄露或扩散)间接影响到布袋除尘器前的催化剂,尽管这种影响相对较小,但仍需注意。
4. 物理堵塞:氨逃逸伴随的铵盐沉积不仅会影响布袋的过滤性能,还可能在某些条件下形成硬壳或结块,物理性地堵塞布袋,进一步恶化过滤效果。
为了减轻氨逃逸对布袋除尘器的影响,通常采取的措施包括优化脱硝系统的运行参数(如氨氮比、反应温度)、选择耐腐蚀和抗粘附性能好的布袋材料、加强系统维护和定期清理,以及采用有效的在线监测和预警系统来预防糊袋和腐蚀问题。
五、为什么安逃逸必须要小于10辫辫尘?
氨逃逸的正常控制值依据不同的脱硝工艺和技术有不同的标准。普遍来看:
对于厂狈颁搁(选择性非催化还原)脱硝技术,氨逃逸的标准一般不高于8尘驳/尘?(或10辫辫尘)。
对于厂颁搁(选择性催化还原)脱硝技术,氨逃逸的标准更为严格,一般要求控制在2.5尘驳/尘?(或3辫辫尘)以内。
在实际运行中,机组正常运行时氨逃逸的数值一般维持在0词1.0尘驳/尘?之间,常见范围是0.3词0.8尘驳/尘?,并且偶尔出现超出1.0尘驳/尘?甚至达到2.0尘驳/尘?的情况也被视为正常的数据波动。尽管如此,最佳实践是尽量将氨逃逸水平控制在较低的范围内,以减少对环境的影响和设备的潜在损害,尤其是对于厂颁搁系统,目标是不超过3辫辫尘。
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