平板式催化剂在电厂高尘、高砷燃煤烟气脱硝中的应用

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1、第32卷第5期华电技术V01．32No．52010年5月HuadianTechnologyMav．2010平板式催化剂在电厂高尘、高砷燃煤烟气脱硝中的应用李锋，於承志，张朋，HolgerMichaelis(雅佶隆陶瓷产品贸易(上海)有限公司，上海200030)摘要：从平板式脱硝催化剂结构的角度出发，分析了平板式催化剂的特点，以某脱硝工程的催化剂选型和设计为实例，论述了平板式催化剂在电厂高尘、高砷燃煤烟气条件对脱硝的适应性。关键词：高尘、高砷燃煤烟气；烟气脱硝；平板式催化剂；适应性中图分类号：X701．7文献标志码：

2、B文章编号：1674—1951(2010)05—0008—04底，我国已建、在建或拟建的57450MW烟气脱硝机1烟气脱硝项目背景组中，SCR法占96％，非选择性催化还原SNCR(Se．中国氮氧化物污染形势严峻，北京、广州、上海1ectiveNonCatalyticReduction)法占4％，SCR法是和深圳等大城市二氧化氮浓度普遍较高，小时浓度我国将来烟气脱硝的主流技术。催化剂是SCR法超标时有发生且呈逐渐增加之势；NO排放的快速脱硝系统的核心，占总成本的30％～50％，直接决增长部分抵消了我国在SO：减排方面

3、的努力，酸雨定着SCR法脱硝系统盼陛能和投资运行成本。性质由硫酸型向硫酸／硝酸复合型转变，硝酸根离子我国火电厂以燃煤为主，我国燃煤具有灰分含对酸雨的比率上升到1／3；此外，氮氧化物是臭氧生量高、成分复杂多变等特点，而且SCR法脱硝系统成的重要前驱物，是形成区域微细颗粒污染和灰霾几乎全部采用无旁路的结构。如何根据我国燃煤烟的重要原因，它是我国珠江三角洲、长江三角洲等经气条件选择合适的催化剂方案，对于保证SCR法脱济发达地区大气能见度日趋下降，灰霾天数不断增硝系统的安全可靠性，提高脱硝性能，降低初投资和加的诱因之一⋯。

4、运行成本等具有重要作用。本文分析了平板式催化电厂是我国最大的氮氧化物排放源。为了控制剂特点和优势，以国内某烟气脱硝项目为例，探讨其氮氧化物污染，国家和某些省(市)制定了更加严格在高尘、高砷燃煤烟气条件下的适应性，寻找适合高的电厂排放标准，如北京规定新建锅炉100mg／In尘燃煤烟气条件下的催化剂方案。的排放标准⋯，上海新建锅炉200mg／m排放标2平板式催化剂的特点准j，广州要求2010年亚运会前电厂全部安装烟气脱硝设施J。国家环保部在《关于印发(2009—电厂烟气脱硝的主流催化剂是平板式和蜂窝式2010年全国污染

5、防治工作要点)的通知》中要求：京催化剂。平板式催化剂采用与蜂窝式催化剂整体挤津冀、长三角和珠三角地区，新建火电厂必须同步建出烧制不同的制备工艺，以薄型不锈钢筛网板为基设脱硝装置，2015年年底前，现役机组全部完成脱材，在不锈钢筛网板表面双面加压涂覆与蜂窝式催硝改造。2009年6月，国家环保部发布了GB化剂类似的活性成分，随后制作出褶皱形状，机械手13223-2009(火电厂大气污染物排放标准》新标准将单板组装成催化剂单元，催化剂单元煅烧后组装的征求意见稿，规定重点地区为200mg／in和非重得到催化剂模块，如图1所

6、示。由于平板式催化剂点地区为400mg／in的氮氧化物排放标准。面对采用不锈钢筛网板作为支撑担体，使用加压涂覆工日趋严格的氮氧化物排放标准，火电厂加装烟气脱艺，断面为平行褶皱板结构，所以，平板式催化剂在硝装置势在必行。防止飞灰堵塞、磨损和抗中毒等方面具有很大的优选择性催化还原SCR(SelectiveCatalyticReduc-势，在高尘燃煤烟气脱硝占据很大的市场份额。tion)法烟气脱硝具有效率高、选择性好、运行稳定2．1耐飞灰堵塞可靠等优点，在世界范围内广泛使用。截至2008年我国燃煤烟气粉尘质量浓度普遍很高

7、，通常大于30g／1TI，极端情况甚至会超过50g／In。由于我收稿日期：2010—01—13国烟气脱硝系统均采用无旁路设置，一旦发生催化第5期李锋，等：平板式催化剂在电厂高尘、高砷燃煤烟气脱硝中的应用。9·platetype(板式)bihoneycombtype(蜂窝式)nde“曲螗ll一-I}I。赫iumpe越oxi如l-⋯纛0，图1平板式催化剂与蜂窝式催化剂制备工艺的比较剂严重堵塞，必须停炉处理。为了保证锅炉连续稳况下，使用平板式催化剂时，甚至可以考虑不使用吹定运行，对脱硝催化剂的防堵塞性能提出了较高的灰器。

8、要求。脱硝催化剂的堵塞分为大颗粒飞灰堵塞和细灰搭桥堵塞。对大于催化剂节距的大颗粒飞灰(特别与空气于贞热器NF型板相似的板式脱硝催化剂单板结构是爆米花飞灰)，不管是蜂窝式催化剂还是平板式图2平板式脱硝催化剂结构催化剂，只要被烟气携带到催化剂表面均会导致催2．2耐磨损化剂的堵塞。为防止大颗粒飞灰的堵塞，在脱硝系在燃煤高灰、高砷烟气条件下，催化剂的磨损主统设计中，