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脱硝系统实现超低排放，主要途径是对催化剂进行改造，同时加大喷氨量。电厂脱硝催化剂设计使用寿命一般是3年或24000小时。随着超低排放改造的推进，脱硝催化剂再生、更换或加层的节点被提前了。
脱硝系统的运行费用主要有三块：一是还原剂消耗;二是催化剂费用、三是电费。如何制定提效改造方案，发挥催化剂最大价值成为了关键。
一、加装催化剂层的不利因素
脱硝系统实现超低排放的最普遍的做法就是催化剂加层。电厂在考虑催化剂加层时，认为新加一层催化剂层属原设计方案，加层后完全可达到脱硝超低排放的要求;且直到2015年下半年才有成熟的催化剂再生厂家出现，在此之前除加层外其它也别无选择。但催化剂加层方案有以下不利因素：
1、SCR系统阻力增加
加装备用层催化剂后，脱硝反应器阻力增加(约200Pa),导致引风机电耗增加(厂用电率增加0.04%-0.07%)，运行费用高。
2、SO2/SO3转化率升高
脱硝催化剂既能够促进NOx与NH3反应，同时也能够促进SO2转化为SO3。一般来说脱硝系统的SO2/SO3转化率要求不高于1%。增加备用层催化剂，系统的SO2/SO3转化率就会增加，三层催化剂运行系统的SO2/SO3转化率很难保证在1%以内，导致下游空预器易堵塞等。
3、催化剂再生次数降低
一般催化剂机械寿命为10年，如果达到24000小时化学寿命就进行再生，那么这批催化剂可再生3-4次;如果没有进行再生，而是选择加层后等到整体脱硝效率达不到设计值时再进行再生，那么催化剂的再生次数将对应减少。以运行5年为例，那么催化剂最多只能再生2次，这样就没有发挥出催化剂TiO2基材的最大价值。加层增加了原有2层催化剂的机械磨损，不利于今后的再生。
二、催化剂更换原则---潜能Potentail
催化剂潜能P公式：
K——催化剂活性，m/h;AV——催化剂面速度,m/h。
催化剂活性是催化剂产品的一个综合性表征值，取决于催化剂的材料组分、几何结构以及流动条件等。AV表示单位可视面积单位时间内对应的烟气体积。因此潜能P是催化剂层总体性能的表征值。
每个脱硝效率都有相对应的潜能P，也就是说每个反应器都有一个最低限度的潜能要求。如24000小时内需要满足脱硝效率80%，那么尽管潜能是会随着活性的衰减而衰减，但是在这段时间内催化剂的潜能必须都要高于80%脱硝效率所对应的潜能P。
反应器总的潜能P总与各层催化剂的潜能Pn有如下关系：
P总=P1+P2+P3(2)
如果一个SCR系统想要达到某个脱硝效率，只需要保证整体潜能高于最低脱硝效率对应的潜能。在加装备用层催化剂之前就必须先了解目前使用中的催化剂潜能，归根到底就是了解活性，需要对目前的运行催化剂进行活性检测。
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