煙氣污染源排放中氨逃逸的危害

    我國能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主，導(dǎo)致大氣中NOx污染物較多。然而，在初期階段，我國對(duì)NOx的控制基本處于缺位狀態(tài)，導(dǎo)致NOx排放量逐年增加，危害日益加劇。煙氣脫硝是繼煙氣脫硫之后國家控制排污企業(yè)污染物排放的又一個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域。

    2009年3月23日，環(huán)境保護(hù)部辦公廳發(fā)布了《2009-2010年全國污染防治工作要點(diǎn)》。文件的第九條指出：“全面開展氮氧化物污染防治。以火電行業(yè)為重點(diǎn)，開展工業(yè)氮氧化物污染防治。在京津冀、長三角和珠三角地區(qū)，新建火電廠必須同步建設(shè)脫硝裝置，2015年年底前，現(xiàn)役機(jī)組全部完成脫硝改造。研究扶持政策，提高氮氧化物污染防治技術(shù)水平。”

    經(jīng)過近10年的發(fā)展，煙氣脫硝產(chǎn)業(yè)已初步形成相關(guān)的技術(shù)規(guī)范體系。然而，隨著火電、鋼鐵等行業(yè)超低排放改造的推進(jìn)，為達(dá)到環(huán)保要求，常需要過量的氨，這使得煙氣脫硝副產(chǎn)物——氨逃逸的危害日益突顯。一方面，它會(huì)引起環(huán)境污染，另一方面，也會(huì)影響企業(yè)的生產(chǎn)效益。

    首先，氨氣是一種無色廢氣，由氮和氫混合而成。它是大氣中最主要的堿性氣體，能與水和酸性物質(zhì)反應(yīng)生成顆粒狀硫酸銨和硝酸銨。正是因?yàn)檫@種獨(dú)特的化學(xué)特性，氨氣在促進(jìn)氣溶膠生成和增長方面起到了推手作用，導(dǎo)致嚴(yán)重的霧霾產(chǎn)生。與此同時(shí)，氨氣也是過量氮沉降的關(guān)鍵前體，對(duì)水源和土壤造成一定危害。

    其次，脫硝出口煙氣中的氨和SO3反應(yīng)會(huì)生成NH4HSO4和（NH4）2SO4。其中，NH4HSO4具有很高的粘附性，會(huì)堵塞空氣預(yù)熱器，侵蝕和污染熱能儲(chǔ)存元件表面，導(dǎo)致空氣預(yù)熱器腐蝕、堵塞和積灰，從而縮短機(jī)組運(yùn)行周期，增加維護(hù)量，提高運(yùn)行成本。

    再次，脫硝裝置出口煙氣中的剩余氨和SO3反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生NH4HSO4，它會(huì)黏附在布袋除塵器的濾袋上，導(dǎo)致濾袋堵塞，增加濾袋差壓，影響除塵效果，增加引風(fēng)機(jī)的電耗，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損壞濾袋。引風(fēng)機(jī)功率的增加導(dǎo)致廠用電率上升，高負(fù)荷時(shí)還可能導(dǎo)致輸出不足，限制負(fù)荷，影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，它還可能導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)失速喘振問題，不僅會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)自身造成損害，還增加了機(jī)組運(yùn)行的不安全性，降低了經(jīng)濟(jì)效益。

    最后，NH4HSO4可能堵塞催化劑，降低催化劑的活性。此外，硫酸氫銨在低溫下還具有吸濕性，當(dāng)從煙氣中吸收水分后，會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕。如果它在低溫催化劑上形成，會(huì)降低催化劑的活性，影響氮氧化物的轉(zhuǎn)化效率。

    PreGASS-3500便攜式氨氣分析儀基于近紅外可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)（TDLAS），對(duì)特定波長的氣體吸收譜線進(jìn)行掃描分析，結(jié)合波長調(diào)制技術(shù)，提取與氣體濃度相關(guān)的諧波信號(hào)，即便是高溫高塵惡劣工況，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)NH3氨氣濃度的快速、準(zhǔn)確測(cè)，滿足《DLT1916-2018便攜式煙氣逃逸氨測(cè)量系統(tǒng)技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)要求。