河南烟气脱白

2.1煤质及烟气成分分析

在该机组排烟出现浓厚烟羽以及轻微烟羽2个阶段，分别采集代表性煤样进行分析。其中，出现浓厚烟羽时锅炉燃用的煤种为实测煤种2，仅有轻微烟羽时煤种为实测煤种1，具体煤质分析结果见表1。由表1可知，2种煤质的大部分指标在脱硝改造后的设计煤种和校核煤种之间，而全硫分差别较大，因此推断硫分较高煤种生成的烟气中SO3浓度也较高，而SO3是造成烟羽现象物质的主要前驱体，故其形成烟羽的概率也较大。在锅炉分别燃用实测煤种1和实测煤种2时,各环保设施进出口的SO2、SO3体积分数见

用实测煤种2对应的SCR脱硝反应器入口烟气中SO2和SO3的体积分数均较燃用实测煤种1有显著提高，这与全硫测试结果*。SCR脱硝反应器入口烟气中的SO3来自于燃烧生成及SO2的转化[6]。在经过SCR脱硝反应器后，SO3体积分数显著增加，新增加的SO3来自于SO2在脱硝催化剂催化作用下的氧化。以SCR脱硝反应器入口SO2体积分数为基准，2种实测煤种SO2氧化率分别为0.63%和0.82%。

SCR脱硝反应器出口到脱硫塔入口之间烟气经过了空气预热器和静电除尘器，SO3体积分数有一定程度的下降。这是由于在空气预热器中，烟气温度有所下降，已有的和新生成的硫酸氢铵会在换热面或飞灰上凝结，使得烟气中SO3体积分数下降。吸附在飞灰上的SO3和新形成的部分硫酸雾滴又进一步被静电除尘器捕集，因此SO3体积分数也有一定程度的下降。此外，对比表2、表3还可以发现，SO3体积分数较低时其被脱除率为22.6%，SO3体积分数较高时被脱除率则为29.3%，说明空气预热器和静电除尘器对SO3的脱除率会随着其体积分数降低而降低。

河南烟气脱白烟气通过脱硫吸收塔后，SO2得到了有效去除，但SO3体积分数并未显著下降。在脱硫塔中，当温度降到酸露点以下后，所有SO3全部转变为硫酸雾滴。脱硫塔对于大粒径的雾滴有较高的捕集效率，但对于新形成的小粒径的硫酸雾滴，捕集效率很低，且小粒径的硫酸雾滴在脱硫塔形成的速率高于其被捕捉的速率。从表2、表3可以看到，脱硫塔出口SO3/SO2比例从SCR脱硝反应器出口的1%以下增至30%以上。锅炉排烟的SO3体积分数超过10mL/L后即有可能看到明显的烟羽，燃用实测煤种2时脱硫塔出口的SO3体积分数达到了18.2mL/L，此时出现了浓厚的不透明烟羽。

HCl与NH3结合也能生成小粒径的气溶胶，可能对可见烟羽的生成有促进作用。HCl在氨逃逸较大时，会与氨反应形成盐，增加气溶胶浓度，从而增强烟羽的不透明度；而在氨逃逸较低的条件下，NH3首先与SO3反应，则HCl对烟羽的影响较小。对燃用实测煤种1和实测煤种2时相应的环保设施各烟气测点的HCl质量浓度进行了检测，结果如图3所示。由图3可见，燃用2种实测煤种时各测点的HCl质量浓度差异较小。在燃用实测煤种2时，SCR脱硝设备产生的氨逃逸较小，此时的浓厚烟羽主要受SO3影响；而在燃用实测煤种1时，SCR脱硝设备产生的氨逃逸较大，虽然SO3体积分数较低，但NH3会与HCl反应生成小颗粒气溶胶，此时出现的持续轻微烟羽在一定程度上是受其影响产生的。