作者：AlwaysBrong
2022-09-13 09:35
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2022年8月24日，上海淳禧应用技术股份有限公司(AlwaysBrong®)安装于在山西某科技股份有限公司氧化铝焙烧炉排口的PreGASS®除氨除湿预处理系统成功通过验收，并获得企业的应用证明。
该公司建有两条年产90万吨的氧化铝焙烧炉，炉尾烟气治理工艺为：SNCR脱硝+ SCR脱硝（还原剂为10%浓度尿素）+电除尘器。满足依据《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中相关要求，修改的国家污染物排放标准《铝工业污染物排放标准》（GB 25465-2010）标准中大气污染物的特别排放限值，炉尾烟气排放口采用的是冷干直抽法CEMS，配套国产的紫外分析仪，对O2、SO2、NOx进行连续在线监测。
淳禧股份（AlwaysBrong）在2021年12月15日进行了现场勘测，并进行了手工比对测试，尤其是排口的氨逃逸进行了便携式分析仪（TDLAS）监测，监测结果表明：排口的氨逃逸浓度在6ppm（4.55mg/m3）左右。
1、现场勘察
通过现场勘察，并和企业确认，了解到炉尾CEMS存在如下问题：
1）加装磷酸滴定后通全程SO2标气，测试数据不稳定。企业无法有效改善CEMS全程通标气问题；
2）冷凝水析出：炉尾烟气的湿度高达41% V/V，因此有大量冷凝水析出，溶解酸性目标气体，导致SO2测试数据偏低，分析仪长时间SO2读数为“0”；
3）铵盐结晶：虽采用了SNCR+SCR治理工艺，但在产量变化或工艺调整的过程中，数据难免波动会有氨逃逸发生，势必导致CEMS中存在着氨逃逸及铵盐结晶的问题，导致气路堵塞；另外，因为结晶的铵盐吸附SO2，导致CEMS系统全程标定SO2时，T90响应时间超过国标要求的200秒，示值误差也超过HJ 75-2017标准的要求。
2、确定问题根源
淳禧股份（AlwaysBrong）确定问题的根源在于：
1）CEMS系统为冷干法，其核心为冷凝器，产生的冷凝水溶解SO2，影响测量数据以及全程通标响应时间；
2）氨逃逸进入CEMS，在有水分存在的情况下，和酸性气体反应，在CEMS内发生二次脱硫，导致SO2继续损失，目标监测气体数据偏低；同时，生成的铵盐呈碱性，能吸附SO2等酸性目标气体，导致CEMS全程通SO2标气时，T90响应时间延长，示值误差增大，不满足HJ75-2017，造成监测数据不准确，或产生监测数据造假的潜在法律风险。
3、预处理整体解决方案
根据以上问题，结合淳禧股份超过十年的CEMS除氨、除湿预处理经验，并基于特定的氨逃逸浓度，淳禧股份推荐了PreGASS-9800除氨、除湿预处理系统，并在取样平台进行了原位安装，其独特的Nafion干燥管气态除湿技术可以彻底解决冷凝水析出的问题，保证酸性目标气体（包括SO2、NOx等）不发生溶解损失；其内置的除氨器可以选择性的去除烟气中的氨气，确保后续气路不发生铵盐结晶，从而保证了CEMS全系统标定的响应时间（T90时间≤200秒）及准确性（SO2示值误差≤±2.5% F.S.），以彻底解决上述两个困扰企业和环保监管部门的问题。
4、安装完成，验收成果
在安装PreGASS-9500除氨、除湿一体化预处理系统后，烟气处理后露点低于-14℃，低于HJ 75/76-2017标准低于4℃的要求，除水率高于99%。安装完成后，淳禧股份（AlwaysBrong）定期对预处理系统进行现场技术服务，氧化铝厂每周进行全程通SO2标气测试，以确定其处理效果。
这里选择*号炉尾8月18日的一次CEMS全程通标的数据予以说明。具体结果见下表：
*号排口CEMS全程通SO2标气结果
（分析仪SO2量程：0-100mg/m3）
原位安装PreGASS-9800预处理系统，除氨、除湿效果非常明显，彻底解决了原来因CEMS预处理而导致的问题，完全满足了国标HJ 75/76-2017对CEMS预处理的要求，也完全满足了吕梁市环保SO2全程通标200秒达到示值误差T90且示值误差≤±2.5%以内的地方标准要求。
PreGASS-9800安装现场
PreGASS预处理系统解决了CEMS的冷凝水和铵盐结晶问题，在满足系统响应时间和测试准确性的基础上，还降低了CEMS的维护工作量，为企业自身超低排放达标排放打下了坚实的基础，获得了焙烧氧化铝厂及当地环保监管部门的一致好评。
