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华电光大:首套超低温、低能耗SCR脱硝催化剂成功应用于太钢烧结机烟气脱硝

北极星大气网  来源:华电光大    2020/5/26 9:12:28  我要投稿  

北极星大气网讯:山西太钢集团三烧(450平)初期采用活性炭脱硫脱硝。活性炭虽然对颗粒物和SO2有良好的净化效果,但对NOx的脱除有限,无法满足超低排放要求。为了使NOx的排放满足超低排放要求,选择在活性炭脱硫脱硝后增加SCR脱硝。考虑到烧结机烟尘的特殊性(含有大量的碱金属,灰有粘性)和活性炭在运行过程中因破损、磨损产生的大量的小粒径炭粉(炭黑)对SCR催化剂的影响,北京华电光大在常规烧结机专用催化剂的基础上进一步调整配方,优化生产工艺,对催化剂产品性能再次优化,并经过充分的技术论证和中试试验,山西太钢集团三烧的烟气脱硝最终选择了150℃超低温、低能耗的平板式抗碱金属中毒催化剂,脱硝催化剂设计温度150℃, 3+1层设计,设计脱硝出口NOx≤30mg/Nm3,自2020年1月22日投运以来,运行良好,完全满足设计要求。从现场实际运行效果来看,山西太钢集团三烧的烟气脱硝催化剂具有以下优点:

一、温度低

相对于目前SCR脱硝催化剂最低温度只能做到180℃这一情况,山西太钢集团三烧的烟气脱硝催化剂可在150℃时实现高效、连续、稳定运行,完全满足NOx超低排放要求和设计要求,属于世界首创;

二、能耗低

催化剂在实际运行过程中的能耗,除了因升温所消耗的高炉煤气之外,还会因催化剂床层的压损和堵灰产生一部分电耗,而山西太钢集团三烧的脱硝催化剂低耗能主要体现在以下几方面:

1、活性炭后烟气温度约130℃,本催化剂只需升温到150℃就可以满足要求,相比较180℃以上的催化剂,本催化剂可大幅度降低高炉煤气的耗量;

2、相比蜂窝式多孔催化剂较大的压损,本催化剂单层压损<150pa,在实际运行过程中,可极大地降低引风机的出力,节约电耗成本;

3、由于板式催化剂是以金属网板为基材,华电光大通过基材选型和生产工艺的改进降低催化剂壁厚使催化剂单板更具具有柔性结构,烟气流过催化剂时,催化剂单板会不停的振动,使飞灰难以附着于催化剂表面,可以有效避免飞灰在催化剂表面的沉积;另外催化剂结构型式为“通道型”结构,几何形状弯角较少,开孔率较大,因此在实际运行过程中可大幅减少吹灰频率。

三、投资少

目前大部分烧结机的SCR烟气脱硝为了节约燃气耗量,通过采用GGH换热提升烟气温度,而烧结机烟气量又很大,因此GGH的投资会很大,华电光大催化剂在150℃可实现高效脱硝、满足超低排放要求,因此只需通过热风炉少量的升温即可,可大大降低GGH的投资甚至不需要设计GGH换热器。

本项目的成功运行,除了更进一步证明了SCR脱硝催化剂可完全实现“国产化”,同时也为烧结机等工业窑炉的烟气脱硝催化剂的选型提供参考。


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