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煙氣氨逃逸在線監控分析儀

氨的逃逸主要通過以下兩種途徑：一是以游離氨的形式隨煙氣逃逸到大氣中；二以硫酸銨的形式逃逸到大氣中，且硫酸銨主要以氣溶膠的形式隨煙氣帶出塔外，后者是氨逃逸的主要形式。

“氨逃逸”形成原因主要有以下幾個方面：

1）工藝原因，由于入口氣體的溫度偏高，燒結煙氣的溫度可達到140℃左右，加之氨水揮發性強，容易導致氨水揮發，揮發量受氨水濃度、煙氣溫度、氣體流速等因素的影響。氨氣的揮發不但影響脫硫效率，而且容易形成氣溶膠。氣溶膠是導致硫銨逃逸嚴重的主要原因，其粒度在亞微米級別，目前氨法脫硫常用的折流板除霧器和波紋板除霧器無法將其脫除，容易隨著煙氣帶出塔外。其形成原因主要是由于煙氣中的游離氨易與氣態SO2、H2O通過氣相反應形成(NH4)2SO3，(NH4)2SO3液滴懸浮在吸收塔內容易形成“氣溶膠”狀態。

2）操作參數設置的影響，為此，國內外學者為尋找氨法脫硫工藝的工藝參數做了大量的研究工作，主要包括煙氣流速、液氣比(L/G)、吸收液濃度、吸收液pH值和進口SO2濃度等方面。實驗室研究得出的結果為：液氣比為3~4L/m3、脫硫液的pH為5~6、煙氣流速為1.5~2.0m/s時的效果較理想。但在實際工程應用中，吸收塔引入二層噴淋情況下的液氣比達到5.6L/m3，煙氣吸收塔內的流速為3.6m/s以上。理論上，若采用稀氨水和較低的煙氣溫度可有效減少氨逃逸。實際工程應用中，考慮到氣液兩相的傳質效果，氨水濃度必須保持在20%左右。燒結煙氣的溫度約為140℃，若要降低煙氣溫度，必須對現有系統進行改造，加大了生產成本。因此，操作參數的確定不但需要實驗論證，更重要的是要結合現場的實際情況，在不但實踐經驗中獲取合適的操作參數，在不影響吸收塔正常運行的情況下盡可能降低“氨逃逸”水平。

3）吸收塔氣流分布不均的影響，氨法脫硫系統在實際工程應用中，由于受煙氣入口速度高、入口角度、位置和塔徑等因素的影響，容易造成氣流分布不均的問題。僅僅依靠氣流自身擴容、慣性和擴散運動和噴淋液的整流作用的氣流均布效果有限，導致大量煙氣進入塔體后仍沿遠離入口一側運動，造成煙氣流在吸收塔內分布不均，導致煙氣難以與噴淋液充分接觸，嚴重影響氣液兩相傳質，既降低了吸收液利用率又降低了脫硫效率。塔內氣流分布不均還導致煙氣集中區域的氣速過高，局部氣速過高不但縮短了氣液兩相接觸時間，同時還影響除霧器性能的發揮，導致煙囪出口處帶漿液現象嚴重。

4）除霧器除霧效率不高的影響，氨法單塔脫硫系統常用的除霧器為帶倒鉤的波紋板除霧器，由于該除霧器的除霧效率不高，導致硫銨液滴易隨煙氣帶出塔外。絲網除霧器的除霧效率高，對微米級的顆粒的除霧效率可達到97%以上。部分燒結廠在除霧器上部再增設一級絲網除霧器以提高氣溶膠的捕集效果。但在實際工程應用中，由于絲網除霧器沖洗效果不理想，導致硫銨顆粒極容易粘在絲網上造成結垢和堵塞，不僅導致吸收塔壓降升高，嚴重時可導致整個系統停運。因此，除霧效率高的除霧器，如絲網除霧器和纖維除霧器等容易造成結垢和堵塞，不適合應用在氨法單塔脫硫系統中。

氨逃逸的檢測與治理
一、    產品概述

TK-1100型氨逃逸監測系統

脫硝氨逃逸一體化在線監測系統是由我公司榮譽出品，本系統包括預處理系統、氣體分析儀和數據處理與顯示三大部分。本系統取樣方式為在位式高溫伴熱抽取。本系統基本原理是基于紫外差分吸收光譜（DOAS）技術及可調諧半導體激光吸收光譜（TDLAS）技術；紫外差分吸收光譜技術原理為，同種氣體在不同光譜波段有不同的吸收，不同氣體在同一光譜波段的吸收疊加作用，通過對連續光譜做算法分析，可同時測量多種氣體，有效避免各組分相互干擾；激光光譜氣體分析技術已經廣泛應用到對于靈敏度、響應時間、背景氣體免干擾等有較高要求的各種氣體監測領域。

本公司生產的脫硝氨逃逸一體化在線監測系統耐用且易于安裝，特別適用于眾多環保及工業過程氣體排放監測，包括燃煤發電廠、鋁廠、鋼鐵廠、冶煉廠、垃圾發電站、水泥廠和化工廠等。

二、氨逃逸形成及危害

    2.1 氨逃逸的形成

     在大規模燃燒礦物燃料的領域，例如燃煤發電廠，都安裝了前燃（pre-combustion)或后燃（post combustion）NOX 控制技術的脫硝裝置，后燃NOX 控制技術可以是選擇性催化還原法(SCR) 也可以是選擇性非催化還原法(SNCR)，但是無論應用哪種方法，基本原理都是一樣的，即都是通過往反應器內注入氨與氮氧化物發生反應，產生水和N2。注入的氨可以直接以NH3 的形式，也可以先通過尿素分解釋放得到NH3 再注入的形式，無論何種形式，控制好氨的注入總量和氨在反應區的空間分布便可以的降低NOX 排放。氨注入的過少，就會降低還原轉化效率，氨注入的過量，不但不能減少NOX 排放，反而因為過量的氨導致NH3 逃逸出反應區，逃逸的NH3 會與工藝流程中產生的硫酸鹽發生反應生成硫酸銨鹽，且主要都是重硫酸銨鹽。銨鹽會在鍋爐尾部煙道下游固體部件表面上沉淀，例如沉淀在空氣預熱器扇面上，會造成嚴重的設備腐蝕，并因此帶來昂貴的維護費用。在反應區注入的氨分布情況與NO和NO2 的分布不匹配時也會出現氨逃逸現象，高氨量逃逸的情況伴隨著NOX 轉化效率降低是一種非常糟糕的現象和很嚴重的問題。

煙氣氨逃逸在線監控分析儀