将脱硝率作为考核催化剂是否满足火电机组脱硝要求的指标并没错,但将其列为对催化剂性能的考核有待商榷。火电机组的脱硝装置常以2+1的模式装填催化剂,我们可以通过串联的方式考核催化剂是否满足脱硝要求,但我们无法判断催化剂的衰减率,无法预估催化剂的是用寿命。同时,在检测过程中受检测条件的影响(一般是烟气量),脱硝率的数值会发生变化,而并非是一个定值。一般认为:催化剂活性是反应系统传质和反应速率的综合特征值,其数值取决于催化剂的材料组分、物理结构、流场条件等。对于一条制造完成的催化剂,其材料组成、物理结构已经无法改变,如果保持流场条件不变其活性值固定不变,活性值的高低代表了催化剂的实际脱硝性能,这也是VGB准则将活性列为催化剂性能考核指标的原因。因此,考核催化剂性能的指标应该是活性而不是脱硝率。
1催化剂的检修维护
检修维护是指机组停用后对催化剂的检查、保护措施。避免催化剂潮湿,必要时进行催化剂干燥。定期对催化剂进行清扫、表面除灰;对催化剂进行全面检查,分析催化剂的腐蚀、堵塞或损坏程度;若催化剂局部发生损坏,可小单元更换。对SCR反应器内的其他附属设备进行全面检查,包括氨喷嘴、导流板、整流装置、催化剂密封件、吹灰系统等。检查影响吹灰系统阀门严密性的相关配件,确保检查到位。
2催化剂的定期试验与检测
催化剂的定期试验与检测包括催化剂单体检测和性能验收检测。DL/T1286—2013《火电厂烟气脱硝催化剂检测技术规范》对脱硝催化剂的检测方法做出规定,包括催化剂全尺寸性能测试和催化剂微观性能表征。测试脱硝效率、氨逃逸率、SO2/SO3转化率以及压差等指标,主要用于分析判断催化剂的状态。催化剂单体模块测试是指遇到停机或检修等合适情况,将催化剂测试单体模块取出,进行实验室检测,可进行切割研究催化剂的堵塞、积灰情况。测试指标有比表面积、孔径/孔容、活性成分及含量、微观结构等以及小尺寸或全尺寸的催化剂单体模块测试。性能验收试验一般是在催化剂安装、更换、再生或锅炉起机等变动后进行的试验,可了解催化剂整体运行情况。测试不同工况、负荷下,催化剂各运行指标参数是否达标。主要测试参数有NOx浓度、氨逃逸率、SO2/SO3转化率、脱硝系统阻力、温度等,并对催化剂运行状况进行评价。脱硝性能验收试验通过对脱硝系统相关参数的优化调整,使脱硝系统各运行参数处于合理、高效水平。
催化剂活性测试,活性测试是评估催化剂脱硝性能的重要手段。可以通过在实验室中搭建小型模拟装置,模拟烟气脱硝过程,测量催化剂的活性和脱硝效率。这些数据为后续催化剂性能的评估和寿命管理提供了重要依据。 催化剂颗粒形态和结构分析,使用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等技术,对催化剂颗粒的形态和结构进行分析。颗粒形态和结构的变化可以反映催化剂受到的磨损和堵塞程度,从而判断催化剂是否需要更换或维护。
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