專題說明1催化劑選型及防止堵塞、中毒和回收處理措施

1、煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書1專題說明四 催化劑選型及防止堵塞、中毒和回收處理措施1、催化劑選型根據(jù)鍋爐的煙氣參數(shù)，我公司經(jīng)過分析計算，對綏中脫硝裝置的催化劑進行 了合理選型。催化劑詳細(xì)參數(shù)如下（由合肥東方凱特瑞環(huán)保催化劑有限責(zé)任公司 DKC 提供） ：催化劑類型蜂窩式 5171K 型生產(chǎn)廠家DKC節(jié)距9mm每臺反應(yīng)器催化劑體積296.40m3兩臺機組催化劑總體積692.8m3單體長度750mm單孔數(shù)量32X21單體截面尺寸150X150mm單孔寬度6.04mm幾何比表面積474m2/m3開孔率85%前端硬化長度25mm催化劑模塊數(shù)量/層13X9催化劑模塊尺寸（LXW H）1930X970X930m

2、mDKC 提供的蜂窩式催化劑具有如下特點：1）NOx 的脫除率保持較高水平，且化學(xué)壽命長。2）SO9/SO6轉(zhuǎn)換率低，能降低氨鹽的形成，防止引起催化劑蜂窩孔堵塞。3）催化劑單體入口端進行了硬化處理，能防止磨損，提高機械壽命。4）合理的節(jié)距選擇，能防止堵塞和壓力降增加。5）設(shè)計選型和性能保證由德國 KWH 公司負(fù)責(zé)，生產(chǎn)制造由東方凱特瑞環(huán)保催化劑有限責(zé)任公司完成。6）后期再生及更換成本低廉。煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書綏中發(fā)電廠二期擴建工程 2X1000MW 超超臨界機組鍋爐設(shè)備投標(biāo)書2DKC 公司的合資萬一一德國 KWH 公司根據(jù) 90 多年為世界范圍內(nèi)針對各種不 同媒質(zhì)生產(chǎn)煙氣脫硝催化劑的豐富經(jīng)驗

3、，為綏中脫硝項目的催化劑設(shè)計選擇9mm的節(jié)距。根據(jù)業(yè)主在招標(biāo)文件中提出的煤質(zhì)條件，煙氣中會產(chǎn)生較高濃度的飛灰， 這些飛灰在一定的流速下對催化劑容易產(chǎn)生磨損和堵塞，如果催化劑的節(jié)距小于 9mm,盡管催化劑的體積會降低很多，但對運行是不利的。在國外特別是西方發(fā)達(dá)國家，由于煤質(zhì)質(zhì)量很高，且品種單一，煙氣中飛灰的 濃度較低，選擇的催化劑節(jié)距都比較小。而中國煤品種繁雜，質(zhì)量懸殊大，煙氣 中飛灰的濃度較高，不適宜選用小節(jié)距的催化劑。2、催化劑更換策略SCR 初期運行時，只裝兩層催化劑，運行 24000 小時后，催化劑活性逐漸衰減， 當(dāng)不能滿足設(shè)計要求時，裝載備用層催化劑。運行98400 小時后，更換一層催

4、化劑，以后根據(jù)運行情況逐層更換。這種更換方式可以有效延長催化劑的運行壽命。 催化劑的運行情況及更換時間參見下圖：3、催化劑型式比較世界上電站煙氣脫硝催化劑的主要類型煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書3蜂窩式波紋式板式煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書綏中發(fā)電廠二期擴建工程 2X1000MW 超超臨界機組鍋爐設(shè)備投標(biāo)書4蜂窩式、板式和波紋式催化劑特性比較類型蜂窩式板式波紋式成型優(yōu)點缺點4、蜂窩式、板式催化劑的市場份額演變蜂窩式催化劑以其比表面積大、活性高、體積小等突出優(yōu)點市場份額日益擴大, 目前占據(jù)了90%催化劑市場份額，而板式和波紋式市場份額卻逐漸減少分別降到 了 65%和 89%。特別是最近幾年，蜂窩式催化劑以其高

5、的比表面積、低體積、可 再生和回收處理而被越來越多地應(yīng)用于煙氣脫硝工程中。蜂窩式、板式催化劑市場份額演變圖5、防止催化劑堵塞、中毒措施為了防止高含塵布置的催化劑在運行過程中產(chǎn)生堵塞，催化劑結(jié)構(gòu)選型上充 分考慮煙氣灰煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書5塵濃度的特性，合理選擇催化劑的節(jié)距，以適應(yīng)運行條件。同時， 每層催化劑布置四臺耙式吹灰器，定期對催化劑表面進行吹掃，能有效防止催化 劑積灰，防止堵塞發(fā)生。催化劑運行一段時間后，其活性出現(xiàn)衰減，引起活性衰減的原因主要表現(xiàn)為 物理中毒和化學(xué)中毒。物理中毒指催化劑孔的堵塞和機械磨損，化學(xué)中毒指還原 反應(yīng)過程中產(chǎn)生的副反應(yīng)導(dǎo)致催化劑失去活性。物理中毒的再生：通過合理選

6、擇催化劑的節(jié)距和合理布置吹灰器可以有效消 除煙氣灰塵對催化劑孔的堵塞，如果 堵塞是由于低溫下形成的硫酸汰引起的，則 可以通過加熱的方式分解 硫酸汰，恢復(fù)催化劑的部分活性。如果是煙氣中的堿性物質(zhì)使催化劑的活性降低，可以采用熱水沖洗的方法使 催化劑的活性得到部分恢復(fù)。下圖為 DKC 催化劑清洗車的照片：煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書綏中發(fā)電廠二期擴建工程 2X1000MW 超超臨界機組鍋爐設(shè)備投標(biāo)書6化學(xué)中毒：催化劑的中毒產(chǎn)生化學(xué)中毒后，活性失效，無法再生。一般由催 化劑供貨商回收，對催化劑的基材處理后再次利用制作新的催化劑。6 失效催化劑的處理方式失效催化劑處理流程圖分解催化劑模塊拆分模塊框金屬材料廢料

7、失效催化劑回收煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書77、為業(yè)主提供技術(shù)服務(wù)的深度和范圍8OwnerSteag AG / VEW AG煙氣脫硝裝置技術(shù)規(guī)范書綏中發(fā)電廠二期擴建工程 2X1000MW 超超臨界機組鍋爐設(shè)備投標(biāo)書Unit rati ng747 MW脫硝裝置在我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)剛剛起步，供貨商能否及時可靠地為業(yè)主提供技術(shù)Fuel服務(wù)極為重要。催化劑在脫硝裝置運0中屬消耗性產(chǎn)品，能否為業(yè)主提供長期的催化劑技術(shù)服務(wù)直接關(guān)系到脫硝裝置的安全可靠運行。我公司為了向國內(nèi)業(yè)主提SCR2 reactors供長期可靠的技術(shù)服務(wù)x采用的0脫硝0裝置是許可證引進合作模式，技術(shù)出讓方對我公司 10 多名專業(yè)技術(shù)人員進行技術(shù)培訓(xùn)Iow）我公司全面掌握脫硝裝置的設(shè)計、Commis制造造、調(diào)式、運行及項98技術(shù)服務(wù)