大壩電廠氨逃逸在線監測系統改造

張冠男，李少鵬

(國家能源集團寧夏電力大壩電廠，寧夏 青銅峽 751607)

大壩電廠四期工程2×660 MW超超臨界機組采用選擇性催化還原法煙氣脫硝(selective catalytic reduction,SCR)技術，即在305～420 ℃溫度范圍內，將適量的氨氣噴入高溫煙氣中，在催化劑的作用下，氨氣與鍋爐排放的原煙氣中的NOx充分發生反應，最終生成無害的氮氣和水[1]，化學方程式為

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

(1)

6NO+4NH3→5N2+6H2O

(2)

6NO2+8NH3→7NO2+12H2O

(3)

2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O

(4)

在保證脫硝效率前提下，脫硝系統要噴入足夠量的氨氣，這就存在氨氣反應不完全逃逸的情況[2]。氨逃逸會導致空預器堵塞腐蝕、煙氣阻力損失增大、氨氣吸附在飛灰中造成環境污染，以及還原劑損耗影響企業效益等問題[3]。為了保證氮氧化物充分反應并避免噴氨過量造成的氨氣的浪費和對下游設備的損害，需要對氨逃逸進行實時監測分析，達到還原劑氨氣注入量的最優化[4]。

1 氨逃逸在線監測系統

大壩電廠7、8號爐氨逃逸在線監測系統采用ABB LS25原位激光分析儀，它由激光發射單元和接收單元構成，分別安裝在SCR系統出口煙道的對角側,激光發射端發射出特定波長的激光,煙氣中的NH3吸收激光形成吸收光譜，在接收端對監測到的光信號進行分析，然后通過光電轉換器將分析結果傳輸至發送端的PDA，從而得出所測氣體的濃度轉換為4～20 mA電流信號送至PLC，最終到達DCS進行監視[5]，如圖1所示。

圖1 ABB LS25原位激光分析儀工作

7號機組投產運行期間，氨逃逸在線監測裝置頻繁報警顯示對光率低故障，氨逃逸檢測裝置在不同負荷下的對光率見表1。

表1 氨逃逸在線監……