[发明专利]一种燃煤锅炉飞灰中氨含量的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤锅炉烟气脱硝技术领域，尤其涉及一种燃煤锅炉飞灰中氨含量的检测方法。

背景技术

随着我国电力工业的发展，NOx的排放量与日俱增，众所周知，NOx污染可形成酸雨、光化学烟雾，破坏生态环境，其影响已越来越引起人们的关注和重视。随着我国排放标准的提高，燃煤发电机组基本上要求安装SCR(selective catalytic reduction)烟气脱硝装置来降低NOx排放。

SCR烟气脱硝的原理是：在催化剂作用下，向烟气中喷入氨，将NO_x催化还原成N₂和H₂O，由于喷入的氨气与烟气不可能做到100%的均匀混合，在反应器的某些区域，氨气的含量会大于烟气中的NO_x含量，这样就造成氨气相对过剩，从而形成氨逃逸。氨逃逸对机组安全稳定运行会产生影响，主要原因是：烟气中的水蒸汽、SO₃和氨逃逸，在一定条件下会生成硫酸氢铵，硫酸氢铵在液态下是一种很粘的腐蚀性物质，会对脱硝反应器和下游设备造成堵塞和腐蚀。目前在我国大型燃煤发电机组多采用可再生容克式空气预热器来对锅炉供风进行加热。在空预器的中、低温端，烟气温度低于硫酸氢铵的初始生成温度，这样硫酸氢铵就会在空气预热器的中低温端的传热元件表面上生成，从而使空预器在换热金属元件上产生结垢、腐蚀，最终导致空预器出现压降上升、换热效率降低等现象，从而导致引风机运行电流上升，锅炉供风温度降低，从而降低机组的运行经济性，当空预器堵塞严重时，甚至会导致引风机失速，从而威胁机组的安全稳定运行。因此，准确监测SCR烟气脱硝系统的氨逃逸，为控制脱硝系统的氨逃逸提供依据，对机组的经济、安全运行至关重要。

本发明研究表明，由脱硝系统产生的氨逃逸绝大部分被飞灰吸附，并随飞灰一道被除尘器从烟气中脱除。因此通过定期分析除尘器中飞灰中的氨含量，可以实现对脱硝系统氨逃逸的监测。但是现有技术中尚无分析燃煤锅炉飞灰中氨含量的标准，对燃煤锅炉飞灰中氨含量的分析研究也尚未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃煤锅炉飞灰中氨含量的检测方法，本发明提供的方法能够准确得到燃煤锅炉飞灰中的氨含量，有利于对工业生产的指导。

本发明提供了一种燃煤锅炉飞灰中氨含量的检测方法，包括以下步骤：

提供燃煤锅炉飞灰的待测样品；

将所述待测样品与水混合，得到待测样品溶液，所述待测样品与水的质量比为1:（10～100）；

调节所述待测样品溶液的pH值至6.0～6.8，搅拌、静置后，对得到的上层清液中的铵离子进行检测，得到所述上层清液中铵离子的浓度；

根据所述铵离子的浓度，计算得到待测样品中氨的质量；

根据所述待测样品中氨的质量与所述待测样品的质量，得到燃煤锅炉飞灰中的氨含量。

优选的，所述水为去离子水或纯净水。

优选的，所述待测样品与水的质量比为1:（20～90）。

优选的，所述待测样品与水的质量比为1:（30～80）。

优选的，所述调节所述待测样品溶液的pH值至6.0～6.8具体为：

将所述待测样品溶液与酸性化合物混合，调节所述待测样品溶液的pH值至6.0～6.8。

优选的，所述搅拌的时间为1小时～3小时。

优选的，所述将得到的上层清液进行检测，得到上层清液中铵离子的浓度具体为：

将得到的上层清液进行离子色谱检测，得到上层清液中铵离子的峰面积；

根据所述上层清液中铵离子的峰面积与预定的NH₄⁺的浓度-峰面积标准曲线，得到上层清液中铵离子的浓度。

优选的，所述离子色谱检测的淋洗液的流速为0.5mL/min～2mL/min。

优选的，所述离子色谱检测的洗脱方式为等度洗脱；

所述离子色谱检测的淋洗液的流速为0.5mL/min～2mL/min。

优选的，所述离子色谱检测的柱温为25℃～35℃；

所述离子色谱检测的池温为30℃～40℃；

所述离子色谱检测的柱压为1000psi～1500psi。