伴隨著一部分大城市對垃圾處理站煙氣排污指標(biāo)值明確提出了更加嚴(yán)苛的規(guī)定,尤其是氮氧化合物早已做到日平均值80mg/Nm3,垃圾處理站獨(dú)立應(yīng)用的SNCR(可選擇性非催化反應(yīng)復(fù)原)加工工藝已沒法融入更加嚴(yán)苛的排污規(guī)定。為融入逐步嚴(yán)苛的煙氣環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),SCR(可選擇性催化反應(yīng)復(fù)原)加工工藝愈來愈遭受業(yè)內(nèi)高度重視。文章內(nèi)容關(guān)鍵論述了垃圾處理站煙氣脫硝選用SCR加工工藝時(shí),催化劑的挑選關(guān)鍵點(diǎn)及運(yùn)作中的常見問題。
中國垃圾處理站關(guān)鍵選用SNCR加工工藝及低氮燃燒加工工藝操縱煙氣中的氮氧化合物。伴隨著《深圳市生活垃圾處理設(shè)施運(yùn)營規(guī)范》(SZDB/Z233-2017)的公布,宣布將垃圾焚燒發(fā)電煙氣中氮氧化合物的排污指標(biāo)值縮緊至80mg/Nm3?,F(xiàn)階段應(yīng)用的SNCR加工工藝因?yàn)槊撓醺咝蕪V泛維持40%上下,僅能將氮氧化合物平穩(wěn)的操縱在180Mg/Nm3,不能滿足更為嚴(yán)苛的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。選用SCR加工工藝樹脂吸附煙氣中的氮氧化合物已變成垃圾處理站的關(guān)鍵挑選。1催化劑的挑選關(guān)鍵點(diǎn)催化劑是SCR加工工藝的關(guān)鍵構(gòu)成部分,按運(yùn)作溫度可分成高溫催化劑,中溫催化劑,超低溫催化劑,催化劑特性將立即危害SCR系統(tǒng)軟件的總體脫硝實(shí)際效果[2]。因此 挑選催化劑時(shí)必須兼具催化劑的運(yùn)作溫度、比表面積、脫硝高效率、活性、氨逃逸等主要參數(shù)開展挑選。
1.1運(yùn)作溫度
SCR催化劑根據(jù)運(yùn)作溫度一般分成高溫催化劑(運(yùn)作溫度400℃之上)、中溫催化劑(運(yùn)作溫度200℃-380℃)、超低溫催化劑(運(yùn)作溫度200℃下列)。垃圾處理站根據(jù)煙氣中二氧化硫和重金屬超標(biāo)(尤其是鉛、汞)的危害一般將SCR加工工藝布局于布袋式除塵器中下游。而布袋式除塵器出入口溫度一般在140~160℃,不利布局高溫催化劑。超低溫催化劑盡管針對運(yùn)作溫度融入不錯(cuò),但存有別的較比較嚴(yán)重的加工工藝缺點(diǎn)。高溫催化劑廣泛活性不錯(cuò),具備優(yōu)良抗硫酸氫銨、抗氯化氫、抗水中毒工作能力,耐磨性強(qiáng),硫中毒了再造后特性修復(fù)好。因?yàn)檫\(yùn)作溫度在400℃之上,假如設(shè)定在布袋式除塵器后才,則必須設(shè)定SGH、GGH、電加熱裝置等提溫機(jī)器設(shè)備,耗能極高。假如布局在蒸汽鍋爐受熱面后側(cè)則必須提早解決煙氣中的重金屬超標(biāo),防止重金屬超標(biāo)對催化劑活性導(dǎo)致危害。這時(shí)假如提早噴到活性炭盡管吸咐了重金屬超標(biāo),但事后再生成的二噁英沒法獲得吸咐,必須在除塵設(shè)備前再度噴到活性炭,導(dǎo)致消耗。一般不建議選用高溫催化劑。中溫催化劑活性相對性較高,具備比較理想的抗硫酸氫銨、抗氯化氫工作能力。硫酸氫銨中毒了后,線上再造特性可修復(fù)到最初的狀態(tài)的60%之上;金屬中毒后活性顯著降低,線上再造實(shí)際效果不顯著。必須布局SGH、GGH等機(jī)器設(shè)備,有較高的耗能。布局于布袋式除塵器后側(cè),耗能可接納。超低溫催化劑活性高,但對運(yùn)作主要參數(shù)規(guī)定嚴(yán)苛。一切正常狀況下,運(yùn)作溫度小于硫酸氫銨的溶解溫度(200℃),硫酸氫銨一旦轉(zhuǎn)化成將慢慢遮蓋催化劑孔眼,造成催化劑比表面積降低,產(chǎn)生硫中毒了。另外因?yàn)榇呋瘎┻\(yùn)作于超低溫自然環(huán)境,為確保脫硝高效率,在比表面積一定的前提條件下需進(jìn)一步提高V2O5、WO3的占比進(jìn)而提升劑活性,這也進(jìn)一步提高煙氣中SO2/SO3轉(zhuǎn)換率,減少了硫中毒了所需時(shí)間。這時(shí)SO2/SO3轉(zhuǎn)換率很有可能超過1%。
1.2比表面積比表面積是催化劑一個(gè)關(guān)鍵主要參數(shù),代指一定品質(zhì)的催化劑露出面積的總數(shù)。催化劑是一個(gè)在真空泵標(biāo)準(zhǔn)下擠壓并歷經(jīng)高溫?zé)於桑傮w展現(xiàn)陶狀多孔結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。因?yàn)槊撓跞^程關(guān)鍵產(chǎn)生在催化劑表層,因此 催化劑多孔結(jié)構(gòu)的構(gòu)造為催化反應(yīng)速度出示了極大的面積。
另外,按催化劑外觀設(shè)計(jì)可分成多筒、平臺(tái)式,單比表面積一項(xiàng)主要參數(shù)來講多筒催化劑遠(yuǎn)超平臺(tái)式。平臺(tái)式催化劑比表面積一般為200~400M2/m3,多筒催化劑比表面積則達(dá)到900M2/m3。
多筒催化劑較平臺(tái)式催化劑更非常容易遭受大細(xì)顆粒物的危害,進(jìn)而立即降低反映總面積。但SCR布局于除塵設(shè)備后側(cè)則不用考慮到大細(xì)顆粒物對催化劑的危害。
伴隨著運(yùn)作時(shí)間的總計(jì),煙氣中的灰渣、堿土金屬顆粒會(huì)慢慢遮蓋、阻塞催化劑表層,進(jìn)而減少催化劑比表面積。尤其是滲瀝液濃液回噴垃圾焚燒爐產(chǎn)生的很多醋酸鹽,對催化劑活性的危害明顯。
1.3脫硝高效率脫硝高效率指在一切正常運(yùn)作情況下,SCR系統(tǒng)軟件出入口氮氧化合物濃度值與原煙氣中氮氧化合物濃度值的比率。脫硝高效率需依據(jù)總體加工工藝設(shè)定挑選。假如設(shè)立SNCR系統(tǒng)軟件,垃圾焚燒爐出入口原煙氣NOx濃度值一般在150~200mg/Nm3,在設(shè)立預(yù)留催化劑層的狀況下,脫硝高效率可挑選60%,在催化劑慢慢無效的狀況下填補(bǔ)預(yù)留催化劑就可以符合要求。假如煙氣解決系統(tǒng)軟件未設(shè)定SNCR系統(tǒng)軟件,則垃圾焚燒爐出入口原煙氣NOx濃度值為300mg/Nm3,一般不設(shè)定預(yù)留催化劑層,而且催化劑脫硝高效率應(yīng)做到80%之上。脫硝高效率是一個(gè)綜合型主要參數(shù),受催化劑比表面積、活性、氣孔率等主要參數(shù)轉(zhuǎn)變的危害。脫硝高效率的減少并不可以立即反映催化劑某一個(gè)主要參數(shù)的轉(zhuǎn)變。
1.4活性催化劑活性指脫硝催化劑在羥基氧化劑與NOx反映全過程中所具有的催化反應(yīng)的工作能力。催化劑活性關(guān)鍵受煙氣中重金屬超標(biāo)的影響,例如汽態(tài)砷化物、Pb、堿土金屬、堿金屬等。所述化學(xué)物質(zhì)會(huì)慢慢深層次進(jìn)到催化劑內(nèi)部,并進(jìn)一步和別的化學(xué)物質(zhì)反映,占有催化劑活性部位,減少活性[3]。一旦催化劑活性減少或是中毒了則必須再造,或填補(bǔ)、拆換新催化劑。
1.5氨逃逸氨逃逸指SCR管式反應(yīng)器出入口煙氣中的氧化劑(氨)的品質(zhì)與煙氣容積的比率。二氧化氮未參加反映而立即肇事逃逸是沒法防止的,只有根據(jù)系統(tǒng)軟件的提升調(diào)節(jié)盡可能減少。根據(jù)《火電廠煙氣脫硝工程技術(shù)規(guī)范選擇性催化還原法》(HJ562-2010)氨逃逸應(yīng)低于2.5mg/m3。氨逃逸的升高關(guān)鍵與噴氨系統(tǒng)軟件各噴管總流量不平衡、SCR內(nèi)部勢流產(chǎn)生變化、催化劑脆化、催化劑中毒了等緣故相關(guān)。最普遍的要素是噴氨系統(tǒng)軟件各噴管總流量不平衡造成。