前篇,我們介紹過脫硝催化劑的壽命管理之投運(yùn)前的催化劑管理,主要從催化劑的運(yùn)輸、卸載、存儲(chǔ),反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)及催化劑的安裝管理等方面著手,從而提高催化劑的使用壽命,降低成本。
脫硝催化劑的壽命其實(shí)有很多影響因素,本期將重點(diǎn)介紹催化劑的性能驗(yàn)收及運(yùn)行管理。
催化劑的性能驗(yàn)收
1、催化劑的到貨驗(yàn)收
到貨驗(yàn)收主要是從出廠資料、外觀、形狀、性質(zhì)方面進(jìn)行確認(rèn)。
1)出廠資料檢查:檢查各項(xiàng)參數(shù)是否符合技術(shù)協(xié)議要求,軸向擠壓試驗(yàn)、橫向擠壓試驗(yàn)、抗磨強(qiáng)度試驗(yàn)、材質(zhì)報(bào)告等檢測(cè)數(shù)據(jù)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求;
2)目測(cè)外觀:檢查催化劑表面,確認(rèn)催化劑無損壞;
3)形狀檢查:長(zhǎng)、寬、高及厚度的幾何尺寸測(cè)量 ,開孔率檢查;
4)性質(zhì)確認(rèn):化學(xué)組成、總的孔體積、平均孔徑、比表面積、密度等參數(shù)的對(duì)比確認(rèn)。
2、性能試驗(yàn)驗(yàn)收
通過對(duì)脫硝系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整,驗(yàn)證脫硝系統(tǒng)的脫硝效率、氨氣逃逸率、SO2氧化率、催化劑層的阻力等運(yùn)行指標(biāo)是否能達(dá)到供貨商對(duì)其提供的產(chǎn)品所作的性能保證。
供貨商會(huì)根據(jù)催化劑衰減特性來保證在其壽命期內(nèi)的脫硝效率,因此在催化劑投運(yùn)初期,催化劑活性較高,此時(shí)的脫硝效率高于供貨商保證的最低效率。為摸清催化劑的性能,便于對(duì)催化劑壽命的管理,在性能試驗(yàn)時(shí)需盡量加大噴氨量,考察在氨氣逃逸率接近3ppm時(shí),脫硝裝置達(dá)到的最高效率,并與供貨商的性能曲線對(duì)照,檢驗(yàn)催化劑的質(zhì)量及使用情況。
催化劑的運(yùn)行管理
催化劑的性能會(huì)隨工作時(shí)間的增加而逐漸下降,正確的運(yùn)行方式不僅能夠保證脫硝裝置的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,而且能夠延長(zhǎng)催化劑的使用壽命。
1、噴氨量的控制
在300~400 ℃ 內(nèi),隨著反應(yīng)溫度的升高,脫硝率逐漸增加,溫度升高時(shí)脫硝反應(yīng)速率增加,脫硝率升高;當(dāng)溫度升至400 ℃后,脫硝率隨溫度的升高而下降。溫度升高,NH3 氧化反應(yīng)加劇,使脫硝率下降,催化劑能夠長(zhǎng)期承受的溫度不得高于430 ℃,否則會(huì)導(dǎo)致催化劑燒結(jié)、永久性失效。如果反應(yīng)器內(nèi)的溫度降到最低運(yùn)行溫度,必須停止噴氨,防止硫酸鹽或硝酸鹽沉積在催化劑表面,影響催化劑的活性。為延長(zhǎng)催化劑壽命,根據(jù)硫酸鹽的分解特性,煙氣長(zhǎng)期最低溫度宜設(shè)定在320℃。
同時(shí),在鍋爐啟動(dòng)和SCR系統(tǒng)投運(yùn)過程中,運(yùn)行調(diào)整上需采取必要的措施,控制煙氣溫度的上升速度在40℃/min,避免對(duì)催化劑造成損害。
2、催化劑定期吹灰
為防止催化劑發(fā)生堵塞,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行在線吹掃,每層催化劑層均設(shè)置了吹灰器。運(yùn)行中需監(jiān)視催化劑層前后的壓差,壓差上升超過規(guī)定值時(shí),應(yīng)進(jìn)行吹掃。對(duì)于使用蒸汽吹灰的脫硝裝置,在日常運(yùn)行過程中,須嚴(yán)格控制設(shè)定吹灰汽源壓力,針對(duì)不同灰分的燃煤,既要保證吹灰汽源壓力達(dá)到預(yù)期的吹灰效果,又要控制壓力在合適范圍內(nèi),防止壓力過高吹損催化劑;同時(shí),要選擇適當(dāng)吹灰汽源溫度,若吹灰汽源溫度過高會(huì)造成局部催化劑區(qū)域超過允許的最高運(yùn)行溫度,致使局部催化劑永久失效;若吹灰汽源溫度過低,或在吹灰汽源投入時(shí)未充分疏水,吹灰蒸汽中帶水會(huì)造成催化劑粘灰而損傷催化劑,使催化劑活性降低。