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上海瀚昱优质脱硝催化剂助力生物质企业实现超低排放

2022-01-28 13:07来源:陈焱关键词:SCR脱硝低温脱硝催化剂上海瀚昱收藏点赞

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随着国家和部分省市对生物质锅炉的大气污染物排放标准要求的进一步提高,一些生物质锅炉已经实施超低排放改造。生物质锅炉因其燃料的特殊性而有以下特点:炉内温差大、烟尘中的碱(土)金属含量高、烟气水蒸气比例高、SO2、NOx浓度波动较大。以上特点为生物质锅炉的脱硫、脱硝增加了不小的难度,尤其是脱硝方面,实践证明,脱硝效率较高和稳定性较好的方式是在脱硫和除尘之后采用中低温或低温SCR脱硝工艺。但SCR脱硝技术成功的关键之一在于SCR催化剂需具备良好的性能。SCR催化剂的性能主要取决于成分组成与制造工艺,普通的V2O5-WO3/TiO2或MnO2-TiO2催化剂在生物质锅炉烟气中使用很容易中毒、寿命非常短,因此需要抗碱(土)金属、H2O、SO2能力强的专用催化剂才能保证SCR脱硝工艺的稳定性。

下面针对汝南某生物质热电有限公司的一台120 t/h生物质循环流化床锅炉烟气脱硝装置的催化剂中毒情况及其更换过程进行分析。

1、锅炉概况与脱硝设计条件

汝南某生物质热电有限公司现有一台120t/h生物质循环流化床锅炉,烟气量为150000 Nm3/h,原建设有SNCR脱硝工艺,为使锅炉排放的烟气达到超低排放标准,同时满足地方环保总量控制要求,新建设了SCR脱硝装置,SCR反应器布置在除尘器出口,烟气温度180~200℃,还原剂为20%氨水。SCR进口NOx原始浓度≤150mg/Nm3(小时均值),SCR出口排放要求NOx浓度<50mg/Nm3(小时均值)。

2、原有SCR催化剂设计与运行情况

原有SCR催化剂为国内某厂商提供,类型为蜂窝式,型号为30*30孔,数量为42m3,分2层布置,2021年9月1日投入运行,刚起炉时,烟气排放尚能满足要求,但没过几天效率就急剧下降,出口NOx浓度显著增加,至9月9日催化剂已基本失去脱硝能力,出口NOx浓度超排放标准,因而被迫停炉检查。经检查,未发现催化剂有明显积灰现象,也未坍塌,但存在催化剂本体发黑现象,初步判断为催化剂出现中毒问题,失去脱硝能力。

业主方和总包方尽力采用多种方法希望恢复催化剂的脱硝能力,均无功而返。于是业主方向总包方提出要求更换满足生物质低温脱硝性能并具有成功运行业绩的优质脱硝催化剂。经过多方寻找,联络到了在生物质锅炉烟气脱硝低温SCR催化剂应用方面具有良好应用业绩的上海瀚昱环保材料有限公司。

3、更换成上海瀚昱的优质低温催化剂后的运行情况

上海瀚昱公司在了解具体情况后,同业主及总包方进行了积极沟通,并邀请业主和总包单位到生物质锅炉烟气低温脱硝示范工程—宁波明州生物质发电有限公司脱硝工程进行考察。双方通过深入技术探讨,最后决定采用上海瀚昱环保材料有限公司的生物质锅炉烟气低温脱硝催化剂代替原来的催化剂。催化剂生产需要较长周期,但为解总包方和业主方的燃眉之急,上海瀚昱公司本着“先义后利、急客户之所急,以解决客户问题为基础,以优质服务为中心”的精神,迅速举行技术讨论会,对项目现场脱硝运行情况进行分析,提出专业、可靠的方案:(1)根据客户的具体烟气条件,采用仓库存有原本为其他生物质锅炉脱硝项目供货的低温SCR催化剂,使用的条件基本吻合汝南项目的烟气条件,经瀚昱公司与客户单位协商,同意先调给汝南项目应急使用。(2)立即着手安排该型号催化剂生产,以保证后续供应。

催化剂于9月29日到达项目现场,同时上海瀚昱公司委派的工程师到现场指导安装。在多方的共同努力配合下,锅炉和脱硝装置于10月1日重新启动运行。运行监控画面显示烟囱NOx浓度<50mg/Nm3(小时均值),满足环保要求。

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更换成上海瀚昱低温催化剂后的DCS画面

截至目前,该项目的低温脱硝催化剂已稳定运行4个多月,烟气排放NOx均达到超低排放要求。这充分说明上海瀚昱公司供应的生物质脱硝专用低温SCR催化剂质量可靠,性能优良。在该项目上,可以说上海瀚昱公司充当了“救火员”的角色,为客户解了燃眉之急。

该事件表明:低温脱硝的技术关键就是脱硝催化剂,选择专用的高性能催化剂非常重要。生物质锅炉烟气粉尘中含有较多的Na、K、Ca、Mg氧化物,如果使用普通催化剂或名不副实的专用催化剂,会造成SCR催化剂快速中毒失效,导致烟气超标,最终给用户带来严重的经济损失和环保超排压力。

上海瀚昱环保材料有限公司成立于2007年,总部在上海市松江国家级开发区,国家高新技术企业,上海市专精特新企业,主要从事烟气节能脱硝催化剂、脱二恶英催化剂、表面防护材料的研发、生产与应用的专业化企业。自2010年开始进行“中低温”、“低温”、“超低温”、“高-低温”SCR催化剂的研发和生产,各类催化剂已在电力、钢铁烧结机、球团、焦炉、水泥、玻璃窑炉、燃油(气)锅炉、天燃气炉、化工烟气炉、生物质焚烧炉、垃圾焚烧炉、焚化炉等获得广泛应用,上海瀚昱已为五大电力集团、中石化集团、宝武钢集团等客户的二百多项工程项目提供各类脱硝催化剂,产品性能、技术能力、服务水平深受广大客户赞许。

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