根据国家生态环境部发布的相关文件,氨逃逸值将不再是企业自主管控事项,而是同“尘、硫、硝”排放值一样必须实时在线上传,按照超标即违法由各级政府环保部门严格管控。
作为国内钢铁产量第一大省,河北省生态环境厅明确要求督导火电、钢铁等行业企业加快完成氨排放联网工作,确保真正实现对氨排放的不间断远程有效监控,对氨逃逸监测数据作假、超标排放等违法问题将严肃查处。
河北邯郸市则进一步发布《重点行业企业脱硝系统精准喷氨工作方案》,要求对钢铁、焦化、水泥等重点企业开展精准喷氨优化改造,确保氨逃逸稳定达标。
我国钢铁烧结机烟气SCR脱硝多放置于烧结脱硫之后。如果脱硫工艺为石灰石-石膏湿法脱硫,则需要在SCR脱硝前增设湿式电除尘器,以避免湿法脱硫后烟气脱硫浆液雾滴和烟气SO3与脱硝喷氨反应生成的硫酸氢铵,堵塞SCR脱硝系统的GGH换热片和造成催化剂中毒。如下图2、3、4所示。
展开剩余64%烧结湿法脱硫后高湿烟气中的细微雾滴,荷电能力强,在低风速的湿式电除尘器电场内形成的空间电荷效应强,会抑制电晕放电,即电晕封闭,造成电晕电流急剧下降,也即电晕功率大幅下降,使得湿式电除尘器基本只起到沉降室的作用,形同虚设。
SCR脱硝的全称是选择性催化还原法脱硝,其化学原理是借助于特种催化剂的选择性催化作用,使烟气氮氧化物与外加的氨发生还原反应,生成无害的氮气和水。
在相同脱硝反应温度下,决定SCR脱硝的效率高低的关键因素有两个,一是催化剂的总活性、二是喷氨量。
催化剂的总活性由催化剂单位活性和体积决定。相同氨氮比下,单位活性越高、体积越大、总活性就越高,脱硝率就越高、氨逃逸就越低。
如果催化剂总活性降低,可通过提高氨氮比,即加大喷氨量来弥补,依然可以保证达到相同的脱硝率。但这势必导致氨逃逸提高。
脱硝催化剂体积不变,但如果催化剂表面及内部微孔内的活性点位被粉尘、湿法脱硫浆液,以及过量喷氨与烟气中未被脱除的SO3反应所形成的硫酸氢铵所遮蔽,则单位活性将不可避免下降,相应的催化剂总活性就减少。这样,要达到相同的脱硝率,也就需要提高氨氮比,即加大喷氨量,这同样导致氨逃逸提高。
烧结SCR前的湿式电除尘器如果发生电晕封闭,电晕电流很低,则湿式电除尘器就形同虚设,如下图6所示,起不到保护下游SCR脱硝系统的作用,势必导致催化剂活性快速下降,进而必须硬性过量喷氨才能维持相同的脱硝率,此时一切精准喷氨都将失效。
因此,湿电电晕电流低问题不先解决,烧结SCR脱硝精准喷氨等于白花钱。
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