內(nèi)蒙古某電廠逃逸氨濃度測(cè)試與灰分影響分析

環(huán)保網(wǎng)訊:燃煤電廠選擇性催化還原SCR脫硝系統(tǒng)氨逃逸問(wèn)題普遍存在，為良好控制逃逸氨濃度，采用靛酚藍(lán)分光光度法在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)煙氣中氨濃度進(jìn)行了測(cè)試。以內(nèi)蒙古某200MW級(jí)燃煤機(jī)組氨逃逸性能試驗(yàn)為例，詳述了靛酚藍(lán)分光光度法現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的操作方法與流程，并將試驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)在線儀表數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，同時(shí)分析了煙氣中飛灰對(duì)該方法測(cè)試結(jié)果的影響。

結(jié)果表明，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試可獲得不同取樣點(diǎn)逃逸氨的濃度，對(duì)噴氨控制有利；樣品中灰分的存在會(huì)大幅提升吸光度值，使測(cè)試結(jié)果偏高，采樣過(guò)程中需嚴(yán)防灰分進(jìn)入樣品，以便獲得正確的分析結(jié)果。

過(guò)量的氨逃逸會(huì)給電廠帶來(lái)一系列風(fēng)險(xiǎn)，準(zhǔn)確監(jiān)控逃逸氨濃度以控制噴氨量，對(duì)電廠的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。

目前，電廠檢測(cè)煙氣中氨濃度的方法主要有激光原位法和抽取采樣法。其中，激光原位法往往受粉塵和振動(dòng)等現(xiàn)場(chǎng)條件制約，在測(cè)量時(shí)存在較大偏差，且易出現(xiàn)跳變現(xiàn)象。實(shí)際逃逸氨濃度多依靠定期的手工測(cè)試進(jìn)行檢驗(yàn)修正，即通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)多點(diǎn)抽取采樣，樣品在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)室分析方法有靛酚藍(lán)分光光度法和離子色譜法等。不同的方法在時(shí)效性、準(zhǔn)確性及抗干擾性方面存在一定的差異。

本文以內(nèi)蒙古某電廠逃逸氨測(cè)試為基礎(chǔ)，闡述靛酚藍(lán)分光光度法現(xiàn)場(chǎng)取樣及試驗(yàn)室分析具體的操作流程與方法，并與現(xiàn)場(chǎng)表盤在線數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì);受限于現(xiàn)場(chǎng)條件，將粉塵對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響考慮其中，探索了樣品中灰分對(duì)靛酚藍(lán)分光光度法的影響，為后續(xù)現(xiàn)場(chǎng)逃逸氨測(cè)試提供依據(jù)。

1內(nèi)蒙古某電廠脫硝設(shè)備現(xiàn)狀

內(nèi)蒙古某燃煤電廠某機(jī)組裝機(jī)容量為200MW，布置2臺(tái)SCR反應(yīng)器，每臺(tái)反應(yīng)器初裝2層催化劑，1層備用。SCR脫硝裝置設(shè)計(jì)入口NOx質(zhì)量濃度450mg/m3(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，下文與體積相關(guān)的數(shù)值均已換算至標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))；設(shè)計(jì)脫硝效率不低于80%，逃逸氨體積分?jǐn)?shù)小于3x10-6；采用液氨制備脫硝還原劑。對(duì)脫硝系統(tǒng)逃逸氨進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣，并用靛酚藍(lán)分光光度法測(cè)算逃逸氨濃度。

2材料與方法

2.1測(cè)試原理

煙氣中的氨預(yù)先被裝有0.05mol/L稀硫酸的吸收液吸收固定生成硫酸銨。在水楊酸稀硫酸的、亞硝基鐵氰化鈉和次氯酸鈉溶液的共同作用下，硫酸銨中的銨離子會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)，生成藍(lán)色絡(luò)合物，而顯色的深淺與氨離子濃度呈線性相關(guān)，利用分光光度計(jì)可測(cè)算出原始樣品氨濃度。

2.2樣品采集

逃逸氨采集裝置如圖1所示，其由煙氣采集管和吸收裝置等組成。

圖1采集裝置示意

采用網(wǎng)格布點(diǎn)法進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)孔采樣，調(diào)節(jié)抽氣流量為6L/min，使鼓泡均勻，采樣時(shí)間設(shè)定為30min。化學(xué)分析所用試劑僅氯化銨為優(yōu)級(jí)純，其余均為分析純。所有試驗(yàn)重復(fù)3次，以保證數(shù)據(jù)的可靠性。

2.3試劑配制與樣品測(cè)試

試驗(yàn)所需試劑及濃度如表1所示。

表1試驗(yàn)所需試劑

采用紫外分光光度計(jì)對(duì)氯化銨標(biāo)準(zhǔn)液和樣品進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)前需預(yù)先繪制氯化銨標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（1）標(biāo)樣配制。取7支20mL具塞比色管，分別加入質(zhì)量濃度為10μg/mL的氯化銨標(biāo)準(zhǔn)液0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3mL，用去離子水稀釋至10mL，再向這7支比色管中分別加入水楊酸、亞硝基鐵氰化鈉和次氯酸鈉溶液各1.0mL后振蕩，靜置60min待測(cè)。

（2）樣品制備。將樣品預(yù)先用與吸收液同濃度的稀硫酸定容至250mL，取其中10mL按標(biāo)樣所列順序加入水楊酸、亞硝基鐵氰化鈉和次氯酸鈉溶液各1.0mL后振蕩，同樣靜置60min待測(cè)。

（3）測(cè)試。標(biāo)樣與試驗(yàn)樣品均在波長(zhǎng)為697.5nm處進(jìn)行吸光度測(cè)試。

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