隨著全社會(huì)環(huán)保意識(shí)的提高和國家經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需求，火電廠超低排放率先在京津冀地區(qū)實(shí)施。
火電廠NOx排放標(biāo)準(zhǔn)控制在了50mg/Nm3，隨著控制指標(biāo)的提高，帶來了一系列的問題。自從2013年脫硝系統(tǒng)的投運(yùn)以來，燃煤電廠SCR催化劑基本經(jīng)歷了增加備用層，更換運(yùn)行層，SCR控制設(shè)備也經(jīng)歷了長達(dá)4年左右的運(yùn)行，一些缺點(diǎn)開始顯現(xiàn)。氨逃逸高成了一個(gè)普遍不可回避的難題。
本文主要針對氨逃逸這一問題進(jìn)行探討和，分析氨逃逸的影響因素，并提出了一些在運(yùn)行中控制脫氨逃逸的方法，以期對機(jī)組設(shè)備安全和經(jīng)濟(jì)性效益的提高有所幫助。
1引言
當(dāng)前，由于國家環(huán)保形勢的嚴(yán)峻，京津冀持續(xù)霧霾天氣，對華北地區(qū)的超低排放提出了更高的要求。而燃煤電廠的SCR脫硝系統(tǒng)普遍采用液氨和尿素脫硝系統(tǒng)。由于設(shè)備的老化、控制系統(tǒng)的落后、以及運(yùn)行調(diào)整的因素，NOx的控制給鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來的很大壓力。
2燃煤電廠SCR系統(tǒng)簡介
燃煤電廠普遍采用干法脫硝工藝，由于催化劑工作溫度的限制，脫硝系統(tǒng)大都布置在省煤器之后，空預(yù)器之前的煙道里。
SCR技術(shù)主要反應(yīng)如下：
SCR脫硝系統(tǒng)包括催化劑反應(yīng)器、氨儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、氨噴射系統(tǒng)及相關(guān)的測試控制系統(tǒng)。煙氣首先自下而上經(jīng)過噴氨格柵，噴氨格柵將稀釋后的氨氣均勻噴入煙道，然后在混合器中與煙氣混合，然后轉(zhuǎn)向從上而下流過催化劑。催化劑分三層或四層被安裝在反應(yīng)器的箱體內(nèi)，一般為垂直布置，煙氣流過催化劑時(shí)，在催化劑的作用下選擇性的與NOx反應(yīng)生成N2和H2O。

在氮氧化物（NOx）選擇性還原過程中，通過加氨（NH3）可以把NOx轉(zhuǎn)換為N2和H2O。主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：
（1）4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O
（2）6NO+4NH3=5N2+6H2O
（3）6NO2+8NH3=7N2+12H2O
（4）2NO2+4NH3+O2=3N2+6H2O
3氨逃逸的危害
氨逃逸是指SCR脫硝系統(tǒng)由于種種原因，會(huì)造成催化劑后的煙氣中氨氣的含量超標(biāo)。這會(huì)帶來一系列嚴(yán)重后果：
3.1催化劑堵塞。由于銨鹽和飛灰小顆粒在催化劑小孔中沉積。阻礙了NOx、NH3、O3到達(dá)催化劑活性表面，引起催化劑鈍化。鈍化后，脫硝效率下降，為了保持環(huán)保參數(shù)不超標(biāo)，會(huì)噴更多的氨，這將引起惡性循環(huán)。
3.2SCR出口CEMS過濾器堵塞。SCR出口CEMS一般采用抽取式，伴熱溫度為120℃，銨鹽容易沉積堵塞過濾器和取樣管。引起測點(diǎn)不準(zhǔn)確，引起自調(diào)失靈，環(huán)保參數(shù)失控。
3.3空預(yù)器堵塞。銨鹽沉積在空預(yù)器冷端，引起空預(yù)器堵塞。增加系統(tǒng)阻力，增加風(fēng)機(jī)電耗。影響帶負(fù)荷，高負(fù)荷風(fēng)量不能滿足要求。引起空預(yù)器冷端低溫腐蝕。
3.4導(dǎo)致電除塵極線積灰和布袋除塵器糊袋。氨逃逸大會(huì)引起電除塵極線積灰，陰陽極之間積灰產(chǎn)生搭橋現(xiàn)象導(dǎo)致電除塵電場退出運(yùn)行。氨逃逸過大會(huì)造成銨鹽糊在布袋上，引起布袋除塵器壓差高，從而導(dǎo)致吸風(fēng)機(jī)電流高，嚴(yán)重時(shí)影響風(fēng)量、引起出力受阻。風(fēng)機(jī)失速、保護(hù)停機(jī)等事故。
3.5系統(tǒng)堵塞后會(huì)引起送風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、吸風(fēng)機(jī)失速、搶風(fēng)。出力受阻，排煙溫度失控。甚至引發(fā)非停事故。
3.6氨逃逸過量進(jìn)入空氣，氨被吸入肺后容易通過肺泡進(jìn)入血液,與血紅蛋白結(jié)合，破壞運(yùn)氧功能。短期內(nèi)吸入大量氨氣后可出現(xiàn)流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、痰帶血絲、胸悶、呼吸困難,可伴有頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、乏力等,嚴(yán)重者可發(fā)生肺水腫、成人呼吸窘迫綜合征,同時(shí)可能發(fā)生呼吸道刺激癥狀。所以堿性物質(zhì)對組織的損害比酸性物質(zhì)深而且嚴(yán)重。
4氨逃逸大的原因
4.1自動(dòng)調(diào)節(jié)性能不好。在變負(fù)荷時(shí)、啟停制粉系統(tǒng)時(shí)，噴氨量不能適應(yīng)負(fù)荷和脫硝入口NOx的變化，導(dǎo)致脫硝出口NOx波動(dòng)太大，導(dǎo)致瞬時(shí)噴氨量相對過大，從而引起氨逃逸增加。
4.2脫硝入口NOx分布不均勻，與噴氨格柵每個(gè)噴嘴的噴氨量不匹配。導(dǎo)致出口NOx不均勻。導(dǎo)致局部氨逃逸高。
4.3噴氨格柵噴氨不均勻，導(dǎo)致出口NOx不均勻。導(dǎo)致局部氨逃逸高。
4.4測量系統(tǒng)不準(zhǔn)確。一般SCR左右側(cè)出入口各裝一個(gè)測點(diǎn)，在測點(diǎn)發(fā)生表管堵塞、零漂時(shí)不具有代表性，導(dǎo)致自調(diào)系統(tǒng)噴氨過量。從而引起氨逃逸升高。包括NOx測點(diǎn)、氧量測點(diǎn)、氨逃逸測點(diǎn)。
4.5測點(diǎn)位置安裝位置不具代表性。測點(diǎn)數(shù)量過少。安裝位置沒有經(jīng)過充分的混合，會(huì)導(dǎo)致測量不準(zhǔn)。另外測點(diǎn)數(shù)量太少，不能隨時(shí)比對，當(dāng)發(fā)生堵塞、零漂時(shí)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。
4.6測點(diǎn)故障率高，當(dāng)測點(diǎn)故障時(shí)，指示不準(zhǔn)，引起自調(diào)切除，只能手調(diào)，難以適應(yīng)AGC負(fù)荷隨時(shí)變動(dòng)的需求。
4.7在變負(fù)荷和啟停制粉系統(tǒng)時(shí)，脫硝入口NOx波動(dòng)大，從而引起脫硝出口波動(dòng)大，噴氨量波動(dòng)大，引起氨逃逸。由于低氮燃燒器改造的效果差，在實(shí)際運(yùn)行中，尤其在大幅度變負(fù)荷時(shí)，脫硝入口NOx變化較大，會(huì)加大脫硝自調(diào)的難度。