脫硝催化劑在飛灰硬度較大的工況及高溫工況下應(yīng)該如何選型及設(shè)計(jì)，以下對(duì)此情況進(jìn)行具體介紹

在飛灰硬度較大的工況，選用標(biāo)準(zhǔn)壁厚脫硝催化劑可以提高運(yùn)行安全性；脫硝催化劑壁厚的選擇與飛灰的濃度及飛灰的硬度有關(guān)。研究表明，當(dāng)飛灰中SiO2與Al2O3的含量比在2:1左右時(shí)，此時(shí)飛灰硬度較大，飛灰對(duì)脫硝催化劑的沖擊磨損較嚴(yán)重。研究表明，脫硝催化劑內(nèi)壁的磨失減薄是造成脫硝催化劑磨損強(qiáng)度下降的主要原因，內(nèi)壁磨失量占脫硝催化劑總磨失量的60%左右，而常規(guī)的端部硬化措施，只能保證脫硝催化劑端部不被磨損，但是脫硝催化劑內(nèi)壁的磨損仍然不容忽視。另外，在高飛灰的運(yùn)行條件下，脫硝催化劑采用端部硬化，但脫硝催化劑內(nèi)部通道還存在由于磨損而造成的斷裂風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)硬化部位以后的內(nèi)壁發(fā)生斷裂后，就會(huì)發(fā)生脫硝催化劑頂端的塌陷并進(jìn)而造成嚴(yán)重堵塞。

在高溫工況下，脫硝催化劑燒結(jié)失活的速率加快，脫硝催化劑用量也會(huì)增加；煙氣溫度在350℃以下時(shí)，脫硝催化劑的設(shè)計(jì)用量幾乎不因溫度發(fā)生變化，脫硝催化劑用量主要取決于SCR系統(tǒng)入口NOX濃度、煙氣流量、要求的脫硝效率等參數(shù)。當(dāng)煙氣溫度超過(guò)350℃時(shí)，隨著溫度的增加，脫硝催化劑設(shè)計(jì)用量隨溫度的變化呈線性遞增，特別是溫度超過(guò)400℃時(shí)，體積比350℃時(shí)增加了近15%。這是因?yàn)楦邷厥菍?dǎo)致脫硝催化劑燒結(jié)的最大因素，而燒結(jié)必然會(huì)致使脫硝催化劑的比表面積減少，從而使脫硝活性下降。而且，高溫會(huì)引起活性組分-貴金屬氧化物形成多聚態(tài)晶體，多聚晶體的比表面積較小，從而與煙氣的接觸面積就小，催化活性相對(duì)較低。因此，對(duì)于高溫運(yùn)行的項(xiàng)目，必須進(jìn)行配方優(yōu)化。脫硝催化劑主要成分中，V2O5的活性是最高的，但是其抗高溫?zé)Y(jié)的能力是最低的。WO3或MoO3活性相對(duì)較低，但是具有優(yōu)異的抗中毒和抗燒結(jié)能力，所以優(yōu)化配方時(shí)要減少V2O5的含量，增加WO3或MoO3的含量，能在一定程度上有效提高脫硝催化劑對(duì)高溫的耐受性。但是，配方的改變，降低了脫硝催化劑的活性，要滿足相同的性能要求，就要采用較多的體積。另一方面，在高溫中脫硝催化劑失活加快，還必須留有較充足的脫硝催化劑儲(chǔ)備體積。這兩個(gè)因素共同作用，最后導(dǎo)致高溫項(xiàng)目的脫硝催化劑用量一般都較多。