超低排放燃煤机组SO3 和NH3 生成及迁移规律研究

李文华，吴贤豪，陈 彪，胡剑利

（1.浙江浙能温州发电有限公司，浙江 温州 325600；2.浙江浙能技术研究院有限公司，杭州 311121；3.浙江省火力发电高效节能与污染物控制技术研究重点实验室，杭州 311121）

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为保护环境，国内燃煤机组逐步实施并完成超低排放改造，超低排放改造工程大大降低SO2、烟尘、NOX等污染物的排放，对大气环境质量改善做出了重要贡献[1]。SCR（选择性催化还原法）因技术成熟、脱硝效率高等优点，在中国脱硝市场中占有绝对的地位[2]。在脱硝过程中，NH3无法完全参与反应，少量未反应的NH3离开SCR 后形成氨逃逸，逃逸的NH3会在尾部烟道中与SO3反应生成NH4HSO4（硫酸氢铵）和（NH4）2SO4（硫酸铵）[3]。

有关ABS（硫酸氢铵）形成的反应机理存在2种说法[4]：

（1）硫酸氢铵形成的第一步是在高温（315 ℃）烟气中SO3与H2O 的反应；第二步是喷入的氨与硫酸气溶胶的反应。

（2）逃逸的氨与SO3与H2O（300 ℃）直接反应生成液态ABS。

超低排放的实施，不仅需要增加喷氨量，还需要增加催化剂装量，以进一步提高脱硝效率，这不仅会增加氨逃逸率，还会增加烟气中SO3浓度[5-6]。冯前伟等[7]跟踪81 台采用SCR 烟气脱硝工艺燃煤机组超低排放改造前后的运行情况，对比分析后，发现超低排放改造后NOX浓度分布均匀性差，SCR 入口流速偏差，氨逃逸超标等问题日益突出。柴小康等[8]研究发现SCR 脱硝催化剂将SO2氧化成SO3的转化率约为0.7%，低-低温电除尘系统可脱除88.7%的SO3，湿法脱硫对SO3的脱除率为29.63%，最终SO3排放浓度为1.9 mg/m3。张扬等[9]研究发现SO2/SO3转化率随着催化剂V2O5含量、WO3含量以及入口烟温的升高而增大，而随着MoO3含量、入口SO2浓度以及面速度的升高而减小，各种影响因素中，V2O5含量影响权重最大，达到30.6%～33.6%；……