火力发电厂脱硫脱硝系统环境合规性检测项目

火力发电厂燃烧煤炭产生的二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）是大气污染的主要来源之一，脱硫脱硝系统作为控制这些污染物的核心设施，其运行效能直接关系到企业能否满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011）等环保法规要求。环境合规性检测通过对系统关键参数的针对性核查，验证设施是否稳定达标，避免排放超标风险。本文围绕脱硫脱硝系统环境合规性检测的核心项目展开，梳理各项目的检测要点、方法及实践意义。

脱硫系统SO₂浓度与效率检测

SO₂是脱硫系统的核心管控指标，需检测两个关键位置：入口为锅炉尾部烟道进入脱硫塔前的直管段（反映原始污染强度），出口为脱硫塔顶部排放烟道（反映处理后排放水平）。检测方法采用《固定污染源废气 二氧化硫的测定 非分散红外吸收法》（HJ 629-2011），需同步记录烟气温度、压力，将实测浓度折算为标况下干烟气浓度（标干基）——这是法规要求的最终判定依据。

出口SO₂浓度需满足重点区域35mg/m³、一般区域50mg/m³的限值。通过“（入口浓度-出口浓度）/入口浓度×100%”计算脱硫效率，需≥95%（设计值）。若效率下降或出口浓度超标，需排查石灰石投加量、浆液循环量或脱硫塔液位是否异常。

脱硝系统NOₓ浓度与效率检测

NOₓ检测位置：入口在省煤器出口至SCR（选择性催化还原）反应器入口的直管段，出口在SCR反应器出口下游。检测方法采用《固定污染源废气 氮氧化物的测定 非分散红外吸收法》（HJ 692-2014）或化学发光法（低浓度NOₓ检测更精准），需同步测定烟气氧含量，折算为6%氧含量下的干烟气浓度（O₂=6%）——这是统一考核基准。

出口NOₓ浓度需满足重点区域50mg/m³、一般区域100mg/m³的要求，脱硝效率需≥80%（设计值）。若效率低，需结合氨逃逸浓度分析：氨逃逸正常但效率低，可能是催化剂失活；氨逃逸过高且效率低，可能是喷氨不均或烟气流量波动。

脱硝系统氨逃逸浓度检测

氨逃逸指SCR反应器出口未参与反应的氨气浓度，过高会导致两方面问题：一是与SO₃反应生成硫酸铵/硫酸氢铵，堵塞空气预热器；二是进入大气后形成PM2.5。根据GB 13223-2011，氨逃逸需≤8mg/m³（标干基）。检测位置在SCR反应器出口下游10-15米的直管段，方法采用《固定污染源废气 氨的测定 激光法》（HJ 1040-2019）。

检测前需用氮气（零点气）和已知浓度氨标准气体（量程气）校准仪器。氨逃逸超标的常见原因包括：喷氨格栅堵塞、催化剂活性下降、烟气流量波动。需结合NOₓ出口浓度同步分析，例如：氨逃逸高但NOₓ仍超标，说明喷氨分布不均；氨逃逸高且NOₓ达标，说明喷氨过量。

脱硫浆液pH值与密度检测

石灰石-石膏法是国内主流脱硫工艺，浆液pH值直接影响脱硫效率：pH＜5.0会降低效率并腐蚀设备，pH＞6.0会浪费石灰石。需控制在5.2-5.8的最优区间。现场通常安装在线pH计，每10分钟自动记录数据；人工检测每日至少2次，用便携式pH计（需提前用标准缓冲液校准），检测点选在浆液循环泵入口或脱硫塔底部。

浆液密度反映固体颗粒（石灰石、石膏）含量，需控制在1080-1150kg/m³：密度过低说明石灰石投加不足，过高会增加泵负荷且石膏脱水困难。检测用便携式密度计（振荡管法），异常时调整石灰石投加量或石膏排出量。

石膏品质检测（脱硫副产物）

石膏是脱硫系统的主要副产物（CaSO₄·2H₂O），其品质决定能否资源化利用（如用于水泥生产）。核心检测项目包括：含水率（≤10%，烘箱法烘干至恒重）、纯度（CaSO₄·2H₂O含量≥90%，EDTA滴定法测钙离子）、氯离子含量（≤100mg/kg，离子色谱法）。

若石膏品质不达标，需针对性排查：含水率高可能是真空皮带机真空度不足；纯度低可能是石灰石纯度低或飞灰浓度高；氯离子高可能是脱硫废水排放不及时（氯离子在浆液中累积）。

废水排放合规性检测

脱硫系统产生的废水含重金属（汞、镉）、氯离子，脱硝系统废水含氨氮、硝酸盐，需满足《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）要求：COD≤100mg/L、氨氮≤15mg/L、总汞≤0.05mg/L、氯离子≤200mg/L。检测方法包括：COD用重铬酸钾法（HJ 828-2017）、氨氮用纳氏试剂分光光度法（HJ 535-2009）、重金属用原子吸收分光光度法（GB/T 7475-1987）。

若废水超标，需调整处理工艺：COD超标可增加曝气时间；氨氮超标需加强反硝化反应；氯离子超标需增加废水排放量（降低浆液中氯离子浓度）。

烟气参数与自控装置检测

烟气温度、压力、流速是污染物浓度折算的基础：温度用热电偶测定（插入烟道深度≥1/3直径），压力用皮托管测静压/动压，流速通过动压、温度、压力计算得出。根据《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T 16157-1996），流速检测需在烟道截面均匀布点（不少于6个），取平均值——参数不准确会导致浓度判定错误。

自控装置需验证“功能有效性”：一是CEMS（连续排放监测系统）校准，每月用标准气体（SO₂、NOₓ）校准一次，误差需≤±5%；二是自控逻辑验证，如人为降低pH值，观察石灰石浆液阀是否自动开大；增加NOₓ入口浓度，观察氨流量是否自动增加。电气装置需检查电源稳定性（如UPS备用电源）、电机运行状态（如浆液循环泵电流），故障会导致系统停机，引发排放超标。