一种燃煤锅炉飞灰中氨含量的检测方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术提供的方法通过控制水灰比和待测样品溶液的pH值，使飞灰中的氨绝大部分甚至全部溶于水中，且不会发生氨逃逸，从而得到准确的结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃煤锅炉烟气脱硝
，尤其涉及。
技术介绍
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NOx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NOx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。本专利技术研究表明，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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，本专利技术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。本专利技术提供了，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I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°C 35°C ；所述离子色谱检测的池温为30°C 40°C ；所述离子色谱检测的柱压为IOOOpsi 1500psi。本专利技术提供了，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。本专利技术提供的方法将锅炉飞灰的待测样品与水混合，其中的氨溶于水形成铵离子，检测溶液中铵离子的含量即可得到氨的质量，从而根据氨的质量和待测样品的质量得到待测样品中的氨含量。本专利技术提供的方法在将待测样品与水混合后，使待测样品与水的质量比为(10 100): 1，并且控制得到的待测溶液的pH值为6.0 6.8，从而能够使待测样品中的氨能够绝大部分甚至全部溶于水中，且不会发生氨的逃逸，而且这样条件下得到的待测溶液有利于对其中铵离子含量的检测，从而使得本专利技术提供的方法能够得到较准确的飞灰中的氨含量。实验结果表明，本专利技术提供的方法得到空气预热器出口飞灰中的氨含量与脱硝系统氨逃逸呈线性相关关系，线性相关系数R2为0.909，这说明，本专利技术提供的方法能够实现对燃煤锅炉飞灰中的氨含量的精确检测。附图说明图1为本专利技术实施例检测过程的流程示意图。具体实施方式本专利技术提供了，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(10 100):1 ；调节所述待测样品溶液的pH值至6.0 6.8，搅拌、静置后，将得到上层清液进行检测，所述上层清液中铵离子的浓度；根据所述铵离子的浓度，计算得到氨的质量；根据所述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。本专利技术提供了一种锅炉飞灰中氨含量的检测方法，将待测的飞灰样品与水混合，通过控制混合过程中的水灰比、溶液的PH值，使飞灰中的氨绝大部分甚至全部溶于水中，且在上述条件下得到的上清液易于检测，使得到的检测结果较准确。本专利技术提供的方法实现了对锅炉飞灰中氨含量的准确测定，有利于对工业生产进行指导。虽然氨极易溶于水，可以通过将飞灰中的氨溶于水，检测水中铵离子的含量，间接获得飞灰中氨含量。但是本专利技术研究表明，水灰比、得到的样品溶液的PH和搅拌等因素的控制会影响对氨的测定，本专利技术提供的方法中，飞灰待测样品与水的质量比为1: (10 100)，控制待测样品溶液的pH值为6.0 6.8，使得到的氨含量的检测结果准确。本专利技术提供燃煤锅炉飞灰的待测样品。本专利技术对所述锅炉飞灰的来源没有特殊的限制，在燃煤锅炉中任何过程产生的飞灰都可以，如可以对空气预热器出口的飞灰进行检测。本专利技术为了使得到的检测结果具有代表性和真实性，优选将同一装置不同部位的飞灰进行取样，然后将得到的飞灰样品混合均匀，得到飞灰的待测样品。本专利技术对所述取样的方式没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的取样方式即可，如可以采用等速采样的方式进行飞灰取样。得到飞灰的待测样品后，本专利技术将所述飞灰的待测样品与水混合，得到待测样品溶液，所述待测样品与水的质量比为1: (10 100)。本专利技术优选从得到的待测样品中取部分样品进行检测，将取出的部分样品进行称量，优选精确到0.0OOlg，将称量好的样品置于烧杯中；然后向所述烧杯中注入水，得到待测样品溶液。在本专利技术中，所述水优选为去离子水或纯净水中的一种或两种，更优选为去离子水；所述待测样品与水的质量比优选为1:(20 90)，更优选为1: (30 80)，最优选为1: (40 70)，最最优选为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
1.一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。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述水为去离子水或纯净水。3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述待测样品与水的质量比为1:(20 90)。4.根据权利要求1 3任意一项所述的检测方法，其特征在于，所述待测样品与水的质量比为1: (30 80)。5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹志勇，钱洲亥，金东春，吴芳芳，周飞梅，汤治，
申请(专利权)人：浙江省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：