众所周知,水泥行业三大污染物“粉尘、二氧化硫、氮氧化物”中,氮氧化物超低排放治理难度大。目前氮氧化物治理主要分为“脱硝技改+SNCR”以及SCR两种方案,其中SCR技术虽有案例,但运行时间尚不足一年,使用效果有待进一步验证。故而,现有水泥企业多数采用“脱硝技改+SNCR”控制氮氧化物排放量,但是SNCR技术也存在一大弊端,就是笔者今天要提到的“氨逃逸”问题。
氨注入的过少,就会降低还原转化效率,氨注入的过量,不但不能减少NOX 排放,反而因为过量的氨导致NH逃逸出反应区,逃逸的NH会与工艺流程中产生的硫酸盐发生反应生成硫酸铵盐,且主要都是重硫酸铵盐。铵盐会在锅炉尾部烟道下游固体部件表面上沉淀,例如沉淀在空气预热器扇面上,会造成严重的设备腐蚀,并因此带来昂贵的维护费用。在反应区注入的氨分布情况与NO和NO的分布不匹配时也会出现氨逃逸现象,高氨量逃逸的情况伴随着NOX 转化效率降低是一种非常糟糕的现象和很严重的问题。
不同于SCR(选择性催化还原)技术90%以上的脱硝效率,SNCR(非选择性催化还原)脱硝效率通常在40%-60%之间,氨逃逸问题不可避免,而氨本身无论是生产还是排放到大气中都会对环境造成污染。另外,需要指出的是,在实现超低排放就可不用参加错峰生产的“诱惑”下,不排除部分水泥企业为了让氮氧化物排放量达到超低排放要求,过量甚至大幅超量喷氨水的情况出现。如此不但造成巨大的资源浪费,更会大大增加水泥厂氮氧化物治理过程中的“氨逃逸”问题。