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烟气氨法脱硫运行中的主要问题及改进措施摘要：氨法湿法脱硫技术的发展期，技术还不够成熟，运行初期出现了脱硫液处理不当、管道的堵塞等诸多问题。
通过在工艺设备操作过程中的不断摸索，进行了烟气氨法脱硫技改工程及工艺调整优化，取得了很好的效果，是公司的环保实施运行水平得到很大提升。
关键词：烟气氨法脱硫工艺；技改工程；存在问题；改进措施一、烟气氨法脱硫技术优势（一）技术优势在氨法脱硫工艺中，氨的活性高，与烟气反应速度快。
其液气比低于常规液体脱硫工艺，因此脱硫容易，不需要系统施加过大压力。
如果安装并配备了蒸汽加热器，则整体系统的总设计阻力不得超过1.2kPa。
氨水作为氨法脱硫中应用的脱硫剂，具有较高的反应活性和化学反应速率。
它完成反应的时间短，要求低，不受原始烟气浓度的限制，也不被烟气流速影响。
氨法脱硫控制系统采用与PLC单元控制系统相同的分散控制系统。
目前，整体脱硫作业发展了较长时间，技术水平较高，基本能实现自动化运作，智能化控制反应过程中的重要控制点。
如果设备发生故障，控制系统能够及时发出警报，提醒工作人员及时进行处理，提升整体反应作业的安全性。
由于氨法脱硫反应涉及物质多为液体和气体，生成的反应物也大多溶于水，反应过程中不容易产生堵塞和淤积等现象，也不容易导致设备磨损，自动控制影响因素少，方便建立自动化控制系统。
（二）环境效益目前我国全面强调环保工作的重要性，不论各个地区，环保部门已逐步提出按期完成锅炉烟气处理设备现代化改造的要求，能够确保极低的SO2排放。
氨法脱硫技术基本上不产生废气、废水和废渣，基本不会造成二次污染。
氨法脱硫最终废气排放量较低，也不生成二氧化碳气体。
如果二氧化硫质量浓度达到极低排放水平，即10~20mg/时,对大气污染较小,不存在二次污染现象。
氨法脱硫同时可以做到无废水排放，氨法脱硫产生的废水可返回脱硫塔作为工艺用水回收，基本不需要进行排放，减少对水资源浪费和污染二、烟气氨法脱硫技改工程建设存在的问题及改进措施（一）脱硫液的处理问题以及相应的改进措施当前各个工业企业所实际采用的锅炉烟气氨法脱硫技术主要是采用必要的脱硫液来在生产工作当中循环往复地实现针对烟气当中含有的二氧化硫气体进行吸收，一般情况下脱硫循环液当中含有的化学成分非常复杂，主要包括有灰尘、氯离子、硫酸铵以及亚硫酸铵等化学成分。
氨法脱硫技术装备的运行条件优化及排放指标达标研究近年来，随着环保意识的增强和对空气污染的关注度不断提高，对于工业排放物的控制也越发重要。
氨法脱硫技术因其高效、成本低、操作简单等优点而被广泛应用于高硫煤燃烧和燃油燃烧系统中，用于降低硫氧化物(SOx)的排放量。
然而，在实际应用中，氨法脱硫技术仍然面临一些挑战，如如何优化运行条件以实现更好的脱硫效果和达到排放标准等问题。
本文将从运行条件优化和排放指标达标两个方面进行探讨。
首先，对于氨法脱硫技术装备的运行条件优化，需要考虑诸多因素。
其中，氨气供应是关键之一。
氨气作为脱硫剂的投加量和比例对脱硫效果有直接影响。
合理确定氨气投加量，既要保证脱硫效果，又要避免过量投加造成的问题。
因此，在运行过程中，应根据煤炭的硫含量和燃烧方式等因素进行适量的氨气投加，并结合实验数据对投加量进行动态调整，以达到最佳的脱硫效果。
其次，控制烟气温度也是优化运行条件的重要一环。
烟气的温度直接影响着脱硫效率，因此，掌握适宜的烟气温度范围是必不可少的。
通常来说，当烟气温度较低时，比较容易达到较高的脱硫效果，但是过低的烟气温度也会导致脱硫剂挥发不彻底，从而降低脱硫效果。
因此，在实际运行中，需要合理调控燃烧过程中的烟气温度，以保证脱硫效果的同时避免能源浪费。
此外，氨法脱硫技术装备的运行条件优化还包括技术参数的调整。
例如，浆液比对脱硫效果也有一定的影响。
浆液比是指氨水与烟气中的 SO2 浓度之比。
一般来说，在较低的浆液比下，脱硫效果较好，但过低的浆液比会增加氨水的用量，造成浪费。
因此，需要根据具体燃烧工况和脱硫要求，合理调整浆液比，并进行实时监测和调控。
此外，针对氨法脱硫技术装备的排放指标达标研究也是非常重要的。
在国家和地方相关法规标准的指导下，整个脱硫系统要保证排放的 SOx 含量符合规定的标准。
要做到这一点，首先需要保证脱硫效率的稳定。
根据不同工况和污染物浓度，合理设置除尘器和脱硫器的运行参数，采取有效措施提高脱硫器的脱硫效率，以达到排放标准。
氨法脱硫技术方案氨法脱硫技术是一种常见的烟气脱硫技术，可以有效地去除燃煤电厂、钢铁、化工等工业过程中产生的硫化物，减少对环境的污染。
该技术通过将氨气与烟气中的二氧化硫反应生成硫酸铵，从而将硫化物去除并转化成具有害健康的硫酸铵。
氨法脱硫技术主要包括氨水吸收剂的制备和脱硫反应两个关键环节。
制备氨水吸收剂的关键是选择适宜的溶剂和反应装置。
通常选择对氨气有高溶解度的弱碱性溶液作为吸收剂，如氨水或胺水。
反应装置主要采用塔式吸收器，可以充分地接触氨气和烟气，提高反应效率。
氨法脱硫的脱硫反应是一个以速率控制为主的化学反应。
反应的速率受多种因素影响，如温度、压力、氨气和烟气的接触时间和浓度等。
在实际应用中，常将脱硫反应分为两个阶段进行：吸收阶段和再生阶段。
吸收阶段是指将烟气中的二氧化硫与氨气在吸收器中反应生成硫酸铵。
再生阶段则是指将硫酸铵加热分解，生成可再循环的氨气和硫酸。
为了提高氨法脱硫技术的效率和经济性，可以采取以下方案：1.优化吸收剂配方：通过添加助剂，改善吸收剂的吸收性能和反应速率。
例如，可以添加表面活性剂和增酸剂等，提高反应的速率和效果。
2.温度和压力控制：合理控制吸收过程的温度和压力，可以提高脱硫效率并减少能耗。
适当提高吸收器的温度和压力可以促进反应的进行，并加快硫酸铵的生成速率。
3.再生过程优化：在再生阶段，选用合适的分解设备和操作条件，以提高硫酸铵的分解效率。
此外，还可以考虑采用热集成和换热器等节能措施，降低再生过程的能耗。
4.精细化控制：利用先进的控制系统和自动化技术，实现对脱硫过程的在线监测和智能调控，提高脱硫效率和稳定性。
5.废水处理：在氨法脱硫过程中，由于吸收液中存在着一部分不可避免的有害物质和固体颗粒物，需要对废水进行处理和回用。
采用适当的废水处理技术可以减少对环境的污染，并达到循环利用的目的。
通过以上优化方案，可以进一步改善氨法脱硫技术的效果和经济性，降低对环境的污染。
这些技术方案不仅适用于传统的燃煤电厂和工业过程，也可以应用于新兴的清洁能源领域，为环保事业的发展做出贡献。
氨法脱硫系统工艺优化分析与应用氨法脱硫是一种常见的工业脱硫技术，其基本原理是利用氨气与烟气中的SO2反应生成硫酸铵而将其从烟气中去除。
如何优化氨法脱硫系统的工艺，提高脱硫效率，是当前研究的热点和难点问题之一。
一、工艺优化1.反应器温度：反应器温度是氨法脱硫系统中最关键的参数之一。
在反应器温度较低时，SO2的转化率较低，因此需要将反应器温度保持在一定的范围内。
一般来讲，反应温度应该控制在120℃-150℃之间。
2.氨气浓度：氨气浓度的选择一般在5%-15%之间，浓度太低会降低反应速率，浓度太高会增加废气量，影响脱硫效率和生产成本。
3.反应物比例：由于氨法脱硫的反应是一个化学反应，需要控制反应物比例以达到最大脱硫效果。
一般来讲，反应物比例控制在1:1.2左右即可。
二、工艺应用氨法脱硫工艺已经在许多行业中得到了广泛应用，如煤电行业、冶金行业、化工行业等等。
在具体应用中，需要根据不同的行业和不同的工艺要求，合理选择氨法脱硫系统的工艺和参数。
以煤电行业为例，氨法脱硫主要有湿法脱硫、半干法脱硫和干法脱硫三种形式。
其中湿法脱硫适用于大型火力发电厂，其机理是在吸收剂与烟气接触时，水分解产生的氢离子反应生成硫酸根离子，完成脱硫工作。
半干法脱硫和干法脱硫适用于小型或者中小型火力发电厂，具有投资费用低、维护方便等优点，但脱硫效率相对较低。
在冶金行业中，氨法脱硫主要应用于转炉煤气和钢铁炉煤气的脱硫处理。
具体工艺为在反应器中加入饱和的氨水，使污染气体与氨水充分接触，产生化学反应完成脱硫。
在实际应用中，反应器温度、氨气浓度、反应时间等参数的控制都非常关键，需要根据具体情况进行优化。
氨法脱硫系统工艺优化分析与应用氨法脱硫技术是一种常用于燃煤电厂和工业锅炉中的脱硫技术。
通过将氨水与烟气中的二氧化硫进行反应，将其转化为硫酸铵，从而达到减少空气污染物排放的目的。
在实际应用中，氨法脱硫系统存在一些问题和不足之处，如脱硫效率不高、氨逃逸严重、脱硫废水处理难等，因此需要对其工艺进行优化分析和改进。
一、工艺原理氨法脱硫技术的基本原理是将含有二氧化硫的烟气经过喷雾塔，与氨水进行接触反应，生成硫酸铵颗粒并形成脱硫废水。
其中主要的反应方程式为：SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4)2SO3(NH4)2SO3 + H2SO4 = 2NH4HSO4在这个反应过程中，氨水起到了中和和还原作用，将二氧化硫转化为相对无害的硫酸铵颗粒，从而达到净化烟气的目的。
二、系统组成氨法脱硫系统主要由喷雾塔、吸收器、氧化器、堆肥池、除氨设备、再生器和脱硫废水处理设施等部分组成。
喷雾塔是氨法脱硫系统的核心部件，用于将烟气和氨水进行充分接触和反应；吸收器用于收集并处理含有硫酸铵颗粒的烟气；氧化器用于将硫酸铵颗粒转化为硫酸铵；堆肥池用于暂存和处理脱硫废水；除氨设备用于去除脱硫废水中的氨气；再生器用于再生氨法脱硫系统中使用的氨水；脱硫废水处理设施用于处理脱硫废水中的污染物。
三、存在问题虽然氨法脱硫技术已经在国内外的燃煤电厂和工业锅炉中得到广泛应用，但在实际操作中还存在一些问题和难点：1. 脱硫效率不高。
由于烟气中的湿度和温度变化较大，以及烟气中存在着除硫剂的分布不均匀问题，导致氨法脱硫系统的脱硫效率不稳定，难以保证达标排放。
2. 氨逃逸严重。
在氨法脱硫过程中，由于氨水蒸气的挥发和气泡塔的氨泄漏等原因，导致氨气逃逸严重，不仅对环境造成污染，还会引起安全隐患。
3. 脱硫废水处理难。
由于氨法脱硫系统产生的废水中含有大量的硫酸铵和氨，难以直接排放，需要进行专门的处理和再利用。
四、优化分析针对氨法脱硫系统存在的问题和难点，可以从以下几个方面进行优化分析和改进：1. 提高脱硫效率。
关于氨法脱硫工艺指标分析及优化操作摘要近些年来，氨法脱硫技术广泛应用于石油化工及火力发电锅炉等装置的尾气脱硫处理系统中，氨法脱硫装置具有运行经济、操作简单、维护方便和投资费用低等优点，自氨法脱硫技术引进国内至今得到了越来越多的企事业单位认可。
但氨法脱硫装置技术还存在一些问题需要解决：负荷波动较大时排放烟气中SO2指标控制困难，排放的烟气中夹带的氨和气溶胶给环境带来二次污染等问题，这些问题一直困扰着氨法脱硫装置的长期稳定运行，直接影响氨法脱硫技术的推广和长远发展。
关键词：氨法脱硫工艺原理，问题分析，指标偏离分析，优化运行Analysis of Process Index and Optimum Operation of Ammonia DesulfurizationChen Dongmei1前言氨法脱硫装置作为环保装置最后一道屏障，起着至关重要的作用，所以，要严格控制氨法脱硫装置排放烟气中二氧化硫等指标，氨法脱硫装置在运行过程中经常性的出现二氧化硫指标超标现象，给公司的长期生产运行带来了巨大的环保压力，直接导致公司投入的排污费用大幅增加；从当前环境看，如何保证排放指标达标，降低公司缴纳排污费用，增加公司利益，从长远看来，精细化操作和丰富经验是氨法脱硫装置发挥其全部优势的重要举措。
2 氨法脱硫工艺原理氨法脱硫工艺是用氨水作为吸收剂脱除烟气中的二氧化硫，生成亚硫铵和硫铵的技术。
二氧化硫与氨水首先反应生成不稳定的硫化物，再经过空气的氧化后得到稳定的硫化物，是气液相接触反应，具有较快的反应速率[1]。
脱硫塔是氨法脱硫工艺主要的反应场所，在塔内氨水与SO2进行反应生成少量的亚硫铵和亚硫酸氢铵，循环吸收液中的亚硫铵和亚硫酸氢铵是氨法脱硫工艺的反应基础，亚硫铵和亚硫酸氢铵再与烟气中SO2发生反应，实现对SO2的大量吸收[2]，吸收完成后的亚硫铵和亚硫酸氢铵经过空气氧化生成稳定的硫化物，反应方程式如下：2NH4+SO2+H2O=(NH4)2SO32NH4+SO2 +H2O=NH4HSO3SO2+(NH4)2 SO3 +H2O=2NH4HSO3NH3+NH4HSO 3=(NH4)2SO3产物(NH4)2SO3性质不稳定，容易再次分解成SO2，所以通过强制氧化的方式及时将 (NH4)2SO3氧化成(NH4)2SO4，氧化方程式如下：2(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO42NH 4HSO3+O2 =2NH4HSO43 运行中的问题在运行过程中，当负荷大幅波动或系统开停时，SO2指标经常出现短期超标现象，其他指标能够满足国家排放标准要求，但与设计值相差甚远。
氨法脱硫系统工艺优化分析与应用发布时间：2021-03-17T16:08:48.440Z 来源：《中国电业》2020年31期作者：刘斌[导读] 火电厂排放大量的so2是造成我国酸雨污染的主要原因刘斌神华新疆化工有限公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 831400摘要：火电厂排放大量的so2是造成我国酸雨污染的主要原因，对于减少so2的排放也是我国控制酸雨污染，净化空气环境的主要任务，目前来说，净化环境和控制酸雨浓度已经成为全社会关注的焦点。
本文主要讨论了关于脱硫技术中的钙法和氨法脱硫技术要点，简单分析其应用技术和发展现状，为同业做好参考。
关键词：氨法脱硫；发展现状；技术；应用引言经济快速发展的同时，人们对于环保意识也逐渐增强，对于工业排放污染问题越来越关注。
一般在火电厂的脱硫技术实际运用当中，最主要的脱硫技术法依然是钙法，但是钙法脱硫存在一个不利影响就是二次污染，这一问题的显现越来越引发高度关注，所以氨法脱硫的技术越来越受到重视，很多企业和相关研究机构对于氨法脱硫的技术进行了分析研究，普遍认为其发展前景更加广阔。
国内很多化工企业也用氨法脱硫的技术手段在脱硫工程上实现了很多突破。
我国在这一技术层面已经达到了国际领先水平。
可以利用的氨资源很多，本文对于氨法脱硫技术的发展和相关技术特点做出简要分析，重点介绍氨法脱硫技术的应用。
1、我国二氧化硫的污染现状及发展趋势二氧化硫是一种没有颜色但是有强烈刺激性的污染气体，是当前大气中比较严重的污染物之一，也是很多企业在生产经营过程中无法完全摒除的危害物。
随着工业生产的排放物越来越多，难免对大气污染和生活环境带来很多不利因素，很多工业生产和建筑材料生产对于环境的破坏程度也日益加大。
尤其是大气中的二氧化硫形成酸雨的时候，对我们的生存环境会带来更大的破坏[1]。
有资料显示，我国酸雨浓度属于硫酸性酸雨。
所以要控制对二氧化硫的排放成为我国控制酸雨污染的关键问题。
能源和工厂排放物很多，资源优化配置的不合理会制约我国的经济发展速度，虽然说我国是能源生产和消费大国，但是人均占有量很低，还不足全世界人均量的一半，所以合理的控制二氧化硫的排放以及综合治理污染环境成为我国需要解决的重要课题。
热电厂烟气氨法脱硫装置优化改造摘要：针对当前一些企业在热电厂氨法脱硫装置运行过程当中出现的各种问题，可以直接采用增加过滤器，以及反冲洗，还有更改取出口，控制pH值等的步骤环节进行解决，这样也为装置的运行取得了一定的良好的效果。
在改造完成之后还可以持续的运行达到六个月以上，有效的提高了系统的稳定性和可靠性，同时还会产生较大的环保效益以及经济效益。
关键词：氨法烟气脱硫；腐蚀；堵塞；积料；工艺优化在一些热电厂过滤烟气的时候采取的方式是氨法脱硫工艺，但是在系统开展相关工作的时候，一些设备并没有办法能够长期直接持续的运行工作，氧化的能力也存在不足，设备内部的防腐层同样容易遭到破坏，形成塔内积料堵塞等的一系列问题。
这些问题严重影响了工作的顺利进行，因此，需要对相关工艺条件进行深入的研究和有效的分析，进行专项的公关优化，从而促使装置可以更加顺利的运行下去，提高装置运行的效率以及运行的时间。
同时使得终端产品硫酸铵采取一定的措施可以快速的提高生产的数量，烟气经过处理也可以直接达到一定的标准，从而有效的实现增产节能的相关目标，这也为其他企业使用烟气氨法脱硫工艺提供了一些运用的经验以及相关的标准，相对比来看，这具有更加重要的意义。
1基本情况当前在热电厂重一共有四台燃煤流化床锅炉，一般情况下都采取氨法烟气脱硫工艺，同时还设置了AB两套烟气脱硫的装置。
其中标号为一和标号二的炉共用A塔进行工作，每小时处理260吨锅炉的烟气量，相应的，标号为三和四的炉则是直接共用B塔进行处理，每小时处理的烟气量为130吨+220吨锅炉的烟气量，烟气中含有的二氧化硫，经过脱硫氧化处理和纯化处理，以及之后的浓缩，离心，干燥等等环节后生产出来硫酸铵产品，还没有三废的排出，两套脱硫系统在运行工作的过程当中共用一套硫酸铵后处理系统，脱硫后的烟气的处理方式是直接通过塔顶向烟囱进行排放。
2系统中存在的问题自2013年相关的系统进行投放使用之后，就出现了很多在工艺和设备上都有很多问题的事件，这就导致了这些装置没有办法长期的运行下去，有关表现主要在这几个方面。
氨法脱硫技术优化及展望摘要：氨法烟气脱硫工艺中副产物亚硫酸铵氧化问题是关鍵技术之一。
详细讨论了亚硫酸铵浓度、pH、温度、空气流量、催化剂种类与浓度等因素对亚硫酸铵氧化反应的影响，并对氧化技术在氨法脱硫工程中的应用提出了一些建议。
关键词：亚硫酸镂；氧化；氨法脱硫消减S02排放量是全球关注的环境问题，世界各国有上百种脱硫技术，目前工程应用较多的主要有石灰石一石膏法脱硫技术、喷雾干燥法烟气脱硫技术、海水烟气脱硫技术、氨法脱硫技术等田，我国90％以上的烟气脱硫工程采用的是石灰石．石膏法脱硫技术，而氨法脱硫技术因符合循环经济正呈上升趋势。
氨法脱硫技术以水溶液中的NH3和S02反应为基础，用氨水将废气中的 S02脱除，生成亚硫酸氢铵和亚硫酸铵溶液，经氧化后得到硫酸铵溶液，进而结品干燥得到硫酸铵。
亚硫酸铵性能不稳定，在一定条件下会重新分解为S02-气体逸出，为了稳定脱除烟气中的 S02-，需将亚硫酸铵转化为相对稳定的硫酸铵，该氧化过程是氨法脱硫工艺中关键技术之一。
研究氧化技术的影响因素无疑对提高氧化速度、完善湿式氨法脱硫技术的理论基础、优化烟气脱硫工艺过程都具有十分重要的意义。
整个氧化反应过程较复杂，受多个因素影响，比如：亚硫酸铵浓度、温度、催化剂种类与浓度、pH等。
这里对国内外学者们关于亚硫酸铵氧化反应影响因素的研究进行整理分析，并根据工业实际应用提出建议。
1氧化反应影响因素分析现有报道亚硫酸铵氧化反应的实验数据差别比较大，无法统一一。
这主要因为每个实验研究的方法和装置不同，而亚硫酸盐氧化反应过程对溶液的条件非常敏感，从而实验得到的亚硫酸盐、溶解氧和催化剂的分级数各不相同，也不能很好地与多相情况的数据相统一。
研究氧的影响常用氧气分压，而工程中是用空气流量来控制总反应速率的，另外其他一些影响因素的作用机理目前还不清楚，因而现有实验研究与实际工况条件差距也较大。
尽管如此，各种因素对亚硫酸铵氧化的影响趋势是基本一致的。
氨法脱硫自动控制方案的优化作者：孙丰鸣来源：《科学导报·学术》2020年第15期摘要：氨法脱硫是目前燃煤电厂烟气脱硫工艺中的一种常见工艺，由于其副产物硫酸铵作为肥料有广阔的市场需求，使其成为一种符合循环经济要求的绿色环保技术。
通过介绍了氨法脱硫的工艺流程，探讨了目前自动控制方案存在的问题，提出了一种基于串级、引入前馈的氨法脱硫自动控制的优化方案，有效解决了氨法脱硫自动平稳控制的问题技术瓶颈。
关键词：氨法脱硫;串级控制回路;前馈控制氨法脱硫做为一种符合循环经济要求的绿色环保技术，由于其脱硫效率高、具备一定的脱硝功能及 SO2 的可资源化，逐步被人们所关注及研究。
但其在工业化应用过程中，却存在一些工艺技术难题，成为困扰氨法脱硫技术发展的“瓶颈”。
[1]其中，部分氨法脱硫装置的自动控制回路由于投入后无法平稳运行，导致长期运行在手动操作状态。
既影响装置的自动化水平，又由于手动控制的不精细导致无法稳定达标或者浪费脱硫剂。
1 氨法脱硫工艺流程氨法脱硫技术以水溶液中的 NH3 和 SO2 的反应为基础，在多功能烟气脱硫塔的吸收段氨水将锅炉烟气中的SO2吸收，得到脱硫中间产品亚硫酸铵或亚硫酸氢铵的水溶液;在脱硫塔的氧化段，鼓入压缩空气进行亚硫铵的氧化反应，将亚硫酸铵直接氧化成硫酸铵溶液。
在脱硫塔的浓缩段，利用高温烟气的热量将硫铵溶液浓缩，得到一定固含量的硫铵浆液，浆液经旋流器、离心分离、干燥等工序，得到硫铵产品。
[2]通常氨法脱硫工艺使用液氨作为脱硫剂，液氨通过调节阀控制进入加氨室与吸收液混合，通过循环泵进入吸收段通过喷淋与烟气接触，吸收锅炉烟气中的SO2。
氨法脱硫塔内SO2 的吸收是一个复杂的气液传质及化学反应过程，脱硫效率主要取决于气液传质速率、气液传质面积、气液接触时间、反应温度、吸收液组份及 pH 值高低[3 -5]。
其中，气液传质面积、气液传质速率、气液接触时间的影响因素主要包括液气比、喷淋层高度及层数、喷嘴型式及数量、喷嘴布置及雾化、烟气流速等。
[3]2氨法脱硫自动控制回路的仪表氨法脱硫效果的指标通常使用设置在烟囱出口的烟气排放连续监测系统（Continuous Emission Monitoring System以下简称CEMS）进行检测，分析仪表取得SO2以及烟尘的含量，计量单位通常为mg/Nm3。
目前应用较广的为基于红外光谱测量法的SIEMENS的ULTRMAT23系列分析仪，由于CEMS分析仪对使用环境要求较高，通常需要远离烟道口设置独立的分析小屋，脱硫塔出口净烟气需要通过采样探头抽取后，通过采样管路输送至分析小屋内，通过两次冷凝脱水、多级过滤后进入分析仪进行检测。
CEMS采样管路通常长达20米以上。
调节阀通常选用直通单座调节阀，口径为DN32，等百分比流量特性。
液氨流量的测量通常使用质量流量计，测量精度较高，不需要进行温度压力补偿即可得到液氨的质量流量，有利于物料消耗的精确统计。
3氨法脱硫控制对象的特点工艺实践表明，氨法脱硫控制对象存在大时间常数、大纯滞后、反应非线性、系统时变性、控制品质要求高等问题，这些问题对系统自动控制带来了不理因素。
大时间常数：通过实践计算，整个脱硫塔系统的时间常数通常在10-15分钟系统左右，脱硫塔系统内吸收液总容量通常在500吨以上，而液氨加入量通常0.5T/H左右。
大纯滞后：液氨经调节阀加入加氨室与吸收液混合并被泵送到吸收段进行反应通常需要5-10分钟，测量采用CEMS分析仪，由于取样管路长度产生的测量延迟通常在20秒以上。
反应非线性：实践表明吸收液中氨的浓度与脱硫效率存在严重的非线性。
高效且经济的脱硫剂浓度仅有极小范围。
脱硫剂浓度过大将导致“过脱”：出口SO2濃度长时间接近于0，脱硫剂浓度过低脱硫效率急剧降低，导致脱硫塔出口SO2浓度无法达到工艺要求造成排放超标。
系统特性时变性：随着连续运行时间增加脱硫塔吸收段喷淋层喷嘴会逐渐结垢堵塞导致吸收液循环量减小、喷淋层部分喷嘴脱落导致喷淋“雨幕”分部不均、循环泵叶轮磨损导致出力变化，以及吸收液固含量变化等都直接影响着系统的特性。
多参数耦合性：出口SO2含量与烟尘含量存在耦合关系，快速大量的加入液氨虽然可以提高脱硫效率，但是将导致烟尘排放超标。
液氨的加入必须平滑稳定。
控制品质要求高：目前的环保法规要求的脱硫塔出口SO2排放限值为35mg/Nm3，而脱硫塔入口的SO2含量通常在1000-3000mg/Nm3左右，这导致必须时刻将脱硫效率控制在98%-99%左右才能满足排放标准。
同时环保部门对排放的要求已经由日均值不超标提高到小时均值不超标，未来可能要求任何时间点不允许超标，这就要求系统超调量必须要小，调节时间必须要短。
4氨法脱硫控制回路方案的优化氨法脱硫控制回路特性复杂，与常规的液位、温度、压力等控制回路有很大区别。
某厂氨法脱硫装置改造后使用常规单回路PID控制方案，以出口SO2含量为被调量，控制器通过控制加氨调节阀开度调节液氨流量。
装置改造投运后初期，氨法脱硫自动控制回路投入后经常无法稳定运行，或者超调量过大影响工艺平稳，这导致工艺不敢投入自动，控制回路长期运行在手动状态。
这样一方面增加了工艺人员的操作量，另一方面容易造成过脱或者超标，影响了经济效益以及社会效益。
经过对控制回路参数进行了多轮整定，发现控制回路参数对不同工况适应能力差，往往参数整定结束后一小段时间能够稳定运行，隔几日工况变化时又无法稳定运行。
我们发现常规的单回路PID控制无法满足氨法脱硫自动控制的要求。
主要原因为控制回路受到如下几个因素的影响：1.由于多套脱硫装置公用一条液氨母管，造成液氨母管压力不稳定进而影响到液氨流量的稳定，加氨流量波动造成的扰动单回路PID无法消除，严重干扰了自动回路的稳定调节。
2.系统时间常数大，纯滞后大，控制回路对脱硫塔入口SO2含量的变化响应速度慢，调节时间太长。
针对以上几个干扰因素，设计了引入前馈的串级控制回路方案。
串级控制系统在系统结构上，由两个串接工作的控制器构成的双闭环控制系统，串级控制系统的目的在于通过设置副变量来提高对主变量的控制质量，由于副回路的存在，系统对进入副回路的干扰有超前控制的作用，因而减少了干扰对主变量的影响，同时串级控制回路系统对负荷改变时有一定的自适应能力。
我们引入串级控制系统改善了过程的动态特性，提高了系统控制质量。
前馈控制系统是一种开环的，直接按扰动对输出进行补偿的控制方法。
串级控制是通过测量干扰的变化并经控制器的控制作用直接克服干扰对被控变量的影响，使被控变量不受干扰或少受干扰的影响的控制方式组成的控制系统。
单纯的前馈由于是开环的，只能对系统的某一种扰动进行补偿，必须与反馈控制相结合才能发挥最大的作用。
引入前馈可以提高控制回路对脱硫塔入口SO2含量变化以及锅炉负荷变化引起的烟气流量变化等扰动的响应速度，做到超前调节，提高控制品质。
整个前馈-串级控制回路的主回路为定值控制系统，被调量为出口SO2浓度，副回路为随动控制系统，被调量为液氨流量，副回路通过控制调节阀的开度控制液氨流量，主回路引入脱硫塔入口SO2含量和锅炉负荷作为前馈。
目前常用的SIEMENS的ULTRMAT23分析仪，为了保证测量精度以及取样管路的通畅，仪表会周期性的进行自动校验以及测量管路吹扫，自动校验以及测量管路吹扫进行时，分析仪会使用压缩空气对取样管路进行多轮吹扫，吹扫结束后吸入空气进行仪表的零点自动校准，然后典型的校验和吹扫周期为3小时，时间通常为10-15分钟。
为了防止产生虚假信号，分析仪通常被设定为校验及吹扫期间输出信号一直保持在最后一个测量值，无法反映这期间脱硫塔出口SO2含量的实际情况，主控制回路处于失控状态。
由于为了保证系统稳定，前馈系数通常设定的较小，如果校验期间脱硫塔入口SO2含量以及锅炉负荷的变化导致出口SO2产生较大波动，单纯前馈无法补偿由此带来的影响，脱硫塔出口SO2含量将产生大幅度的波动，所以校验过程中控制回路无法对系统进行有效控制，甚至校验结束后控制系统稳态被打破无法有效控制。
为此，在引入脱硫塔入口SO2含量和锅炉负荷的乘积作为前馈的同时，同时引入了CEMS分析仪校验信号，同时针对分析仪校驗时与正常运行时设定了不同的前馈系数，分析仪校验时前馈系数进行了适当的增大，增强了前馈的控制作用。
当CEMS分析仪校验时，串级主回路切换到开环跟踪状态，跟踪副回路的液氨流量，此时完全由前馈作用来控制副回路的液氨流量设定值，补偿由于脱硫塔入口SO2含量以及锅炉负荷变化对回路造成的影响。
同时实践发现CEMS分析仪校验结束后通常测量信号会产生较大阶跃，影响控制回路的稳定。
为此，对CEMS分析仪的校验结束后的信号进行了一阶滞后处理，滞后时间15s。
由于反应效率的非线性，当工况快速变化时，“过脱”现象不可避免的发生，“过脱”发生时，出口SO2浓度接近于零，此时由于主回路的积分作用，液氨流量会逐渐减少到零，如果不加干预，当吸收液中氨浓度慢慢消耗到低于高效反应浓度时，反应效率会急剧下降，造成脱硫效率下降，SO2排放超标。
为此，对液氨流量设定了下限。
提取了过去半年正常运行中氨流量、脱硫塔入口SO2含量、锅炉负荷的历史数据，对这些数据进行了二元线性回归分析，统计出了一定脱硫塔入口SO2含量、锅炉负荷以及液氨的需求量M0的关系，并以M0乘以系数k做为最低加氨量，k初始值为0.8，随时间线性递减，30分钟后k达到最低值0.3。
由于设定了最低加氨量，保证系统在“过脱”时，也能够缓慢的补充液氨脱硫剂，使在系统内脱硫剂浓度在一段时间内回到最佳反应浓度，保证系统的安全达标。
避免系统由于非线性产生的快速震荡。
下图为氨法脱硫自动控制回路的前馈-串级控制逻辑图：通过对控制回路的参数的不断调试优化，目前自动控制回路已经能够稳定投入。
自控回路的超调量、调节时间等指标均能满足工艺指标要求。
下图为某日自动投入后出口SO2的变化趋势（2小时）结语：氨法脱硫由于其高效率、产物符合循环经济的要求有着广阔的应用前景。
针对氨法脱硫自动控制运行中存在的问题，从工艺过程及设备角度分析其机理，选择合适的控制方案，针对发现的问题制定改进措施，并调试验证，完全可以稳定的投入自动运行，提高系统的控制品质，进而提高装置的自动化水平以及经济技术指标。
参考文献[1] 徐长香. 江南氨回收法烟气脱硫技术[C] . 中国环境科学学会学术年会优秀论文集（下卷），2006：101 -106.[2] 徐长香，傅国光. 氨法烟气脱硫技术综述[J] . 电力环境保护，2005，21（2）：40 -41，51.[3] 张学森.电力科技与环保. 2014年02期。
