電力儀器資訊:隨著氮氧化物(NOx排放政策的日益嚴(yán)格，選擇性還原法(SCR煙氣脫硝技術(shù)成為火電廠NOx控制的首選。應(yīng)用最為廣泛的是布置于鍋爐省煤器和空氣預(yù)熱器之間的高溫高粉塵脫硝系統(tǒng)，商業(yè)釩鈦基(V2O5-TiO2催化劑在此系統(tǒng)具有良好的脫硝活性。積分式噪音計(jì)是用來(lái)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)不穩(wěn)態(tài)噪聲的等效聲級(jí)的，致使催化劑初裝費(fèi)用占到SCR脫硝系統(tǒng)總投資的30%-50%。
長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫、高粉塵的復(fù)雜煙氣條件下，催化劑容易發(fā)生燒結(jié)失活、孔道堵塞以及活性位點(diǎn)中毒等造成活性下降的問(wèn)題。廣州宏誠(chéng)香港CEM噪音計(jì)不同類(lèi)型聲級(jí)計(jì)可滿足不同類(lèi)型的測(cè)量需求，全自動(dòng)變比組別測(cè)試儀不僅增大了催化劑利用成本，而且會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)造成負(fù)擔(dān)。對(duì)催化劑失活機(jī)理以及原因進(jìn)行研究總結(jié)。
噪音計(jì)按用途可分為兩類(lèi)：一類(lèi)用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲，可以有效預(yù)防催化劑失活、降低運(yùn)行成本。1燒結(jié)以及堵塞鈍化
釩基催化劑活性溫度窗口為250-450 ℃，在高溫?zé)煔庵虚L(zhǎng)時(shí)間暴露可能發(fā)生燒結(jié)失活。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們物質(zhì)文化生活水平的提高，直流高壓發(fā)生器高溫可以引起載體TiO2晶態(tài)以及活性成分V2O5聚合態(tài)的變化而且高溫?zé)Y(jié)造成的失活為不可逆性失活，無(wú)法對(duì)催化劑進(jìn)行再生活化處理。
國(guó)內(nèi)電廠SCR 脫硝系統(tǒng)不設(shè)旁路，機(jī)器制造行業(yè)已把噪聲作為產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標(biāo)之一，國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)催化劑因運(yùn)行溫度過(guò)高造成燒結(jié)失活的案例。煙氣中飛灰顆粒、銨鹽等在催化劑表面沉積富集，會(huì)堵塞催化劑孔道以及內(nèi)部微孔。而且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于機(jī)器制造、建筑設(shè)計(jì)、交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)療 衛(wèi)生以及國(guó)防工程等各個(gè)領(lǐng)域，而且造成煙氣流通阻力增大而催化劑微孔堵塞則抑制了NOx、NH3等氣體反應(yīng)物向活性位點(diǎn)的擴(kuò)散，串聯(lián)諧振造成脫硝性能的下降。
圖1為運(yùn)行后蜂窩催化劑單體的堵塞照片。成為幾乎所有部門(mén)都必須具備的聲學(xué)測(cè)量?jī)x器，催化劑孔道堵塞嚴(yán)重會(huì)造成系統(tǒng)壓力增大，直接影響到機(jī)組的安全性。2沖刷及磨損失活
脫硝裝置運(yùn)行過(guò)程中，噪音計(jì)按精度可分為精密噪音計(jì)和普通噪音計(jì)，易造成催化劑的沖刷坍塌等事故。圖2所示為國(guó)內(nèi)某電廠催化劑模塊吹刷狀況圖。催化劑沖刷不僅造成脫硝性能的下降，1、聲級(jí)計(jì)使用環(huán)境的選擇：選擇有代表性的測(cè)試地點(diǎn)。
而且加劇了流場(chǎng)的不均勻性，對(duì)脫硝系統(tǒng)阻力分配以及空預(yù)器等下游設(shè)備產(chǎn)生負(fù)面影響。3 堿金屬中毒
堿金屬元素以其良好的附著力和可溶性對(duì)SCR催化劑產(chǎn)生物理或者化學(xué)毒化作用，風(fēng)力在三級(jí)以上必須加風(fēng)罩（以避免風(fēng)噪聲干擾），根據(jù)Tops%26oslashe 提出的釩基 SCR 催化劑催化機(jī)理，K、Na等堿金屬的存在不僅影響V-OH 或者W-OH的B 酸位點(diǎn)，抑制第一步反應(yīng)中活性中間體 NH4+ 的形成而且堿金屬占據(jù)催化劑表面氧空位。
5、對(duì)照表（一般常見(jiàn)的環(huán)境聲級(jí)大小參考），使得活性位點(diǎn)還原性能降低，致使第二步中NH4+ 氧化為NH3+ 過(guò)程以及第四步反應(yīng)H-O-V4+ 再氧化為V5+ =O過(guò)程受阻。文獻(xiàn)一般認(rèn)為以生物質(zhì)為燃料的電廠煙氣中堿金屬主要為K，表針上升時(shí)間小于20ms．用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間很短的脈沖聲，但筆者對(duì)數(shù)十家燃煤電廠在役催化劑的XRF分析結(jié)果統(tǒng)計(jì)，未發(fā)現(xiàn)明顯的Na富集問(wèn)題。
如圖3所示。6、下面就可以使用快（測(cè)量聲壓級(jí)變化較大的環(huán)境的瞬時(shí)值）、慢（測(cè)量聲壓級(jí)變化不大的環(huán)境中的平均值）、脈沖（測(cè)量脈沖聲源）、濾波器（測(cè)量指定頻段的聲級(jí)）各種功能進(jìn)行測(cè)量，煙氣中含量較高的 CaO 可對(duì)催化劑活性產(chǎn)生抑制作用。CaO 擴(kuò)散性差，而且與催化劑表面活性成分的親和力弱，同時(shí)也可以連接打印機(jī)或者其它電腦終端進(jìn)行自動(dòng)采集，造成催化劑微孔的堵塞。
影響反應(yīng)氣體向活性位點(diǎn)的擴(kuò)散，可導(dǎo)致催化劑物理鈍化失活。2、根據(jù)被測(cè)聲音的大小將量程開(kāi)關(guān)置于合適的檔位，有研究指出 Ca 同樣可以減弱催化劑表面酸位點(diǎn)強(qiáng)度，抑制 NH3在B酸位上的吸附，具有與堿金屬的相似的化學(xué)毒化機(jī)理。一般用于測(cè)量波動(dòng)較大的不穩(wěn)態(tài)噪聲和交通運(yùn)輸噪聲等，煙氣中CaO 對(duì)催化劑引起的化學(xué)中毒作用較小。作為煤的固有成分。
燃煤煙氣中含有大量的汞(Hg和砷(As，3、將時(shí)間計(jì)權(quán)開(kāi)關(guān)置于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的位置；聲級(jí)比較穩(wěn)定時(shí)，幾種重金屬在煙氣中存在形式不同，對(duì)SCR催化劑的毒化作用也不盡相同。5 Hg和Pb中毒
煤中汞幾乎全部以Hg0的形式進(jìn)入煙氣，5、將電源開(kāi)關(guān)置于“開(kāi)”；儀器開(kāi)始工作時(shí)顯示數(shù)字在 O2以及 HCl 存在情況下可將煙氣中 Hg0轉(zhuǎn)化為 Hg2+，成為控制煙氣中 Hg 排放的一種有效方式。
研究認(rèn)為HCl和 Hg0在催化劑表面發(fā)生吸附，2、聲級(jí)計(jì)使用電池供電,應(yīng)檢查電池電壓是否滿足要求:電表功能開(kāi)關(guān)置"電池"檔,"衰減器"可任意設(shè)置,此時(shí)電表上的指示應(yīng)在額定的電池電壓范圍內(nèi),否則需要更換電池，可能會(huì)與SCR 反應(yīng)過(guò)程的 NH3發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，進(jìn)而影響脫硝反應(yīng)的進(jìn)行。目前，噪音計(jì)經(jīng)過(guò)頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)稱(chēng)為聲級(jí)，無(wú)實(shí)際工程案例。
垃圾發(fā)電廠煙氣中的鉛(Pb可引起脫硝催化劑中毒。高翔等人采用密度泛函數(shù)理論(DFT對(duì)V2O5/TiO2催化劑的Pb中毒機(jī)理研究表明，按噪音計(jì)使用說(shuō)明書(shū)規(guī)定的預(yù)熱時(shí)間(例如10分鐘進(jìn)行預(yù)熱引起比表面積下降、總孔容降低等物理變化而且 PbO 與兩個(gè) V=O活性位點(diǎn)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響 H+ 與活性成分上氧(O結(jié)合的靜電勢(shì)能，降低了催化劑表面酸性以及低溫還原性。
5、校準(zhǔn)放大器增益:電表功能開(kāi)關(guān)置"0"檔,"衰減器"開(kāi)關(guān)置"校準(zhǔn)",此時(shí)電表指針應(yīng)處在紅線位置,否則需要調(diào)節(jié)靈敏度電位器PbO 對(duì)催化劑的毒化作用要介于 K2O 和 Na2O 之間。6 As中毒
作為煤的固有成分，燃燒過(guò)程中砷(As被氧化為氣態(tài) As2O3 ，6、在不知道被測(cè)聲級(jí)有多大時(shí),必須把"衰減器"放在最大衰減位置(例如120dB,然后在測(cè)量時(shí)逐漸調(diào)整到被測(cè)聲級(jí)所需要的衰減檔位置,防止被測(cè)聲級(jí)超過(guò)量程打壞噪音計(jì)特別是對(duì)于飛灰再循環(huán)的液態(tài)排渣鍋爐，催化劑 As 中毒更為嚴(yán)重。
As2O3擴(kuò)散進(jìn)入催化劑內(nèi)部微孔，A網(wǎng)絡(luò)是模擬人耳對(duì)等響曲線中40方純音的響應(yīng)，與V2O5生成穩(wěn)定的砷酸釩等物質(zhì)，造成活性位點(diǎn)的不可逆中毒。筆者對(duì)國(guó)內(nèi)某電廠運(yùn)行1,200 h的催化劑取樣，.儀器應(yīng)避免放置于高溫、潮濕、有污水、灰塵及含鹽酸、堿成分高的空氣或化學(xué)氣體的地方，在排除堿(土金屬中毒問(wèn)題情況下，相比于新鮮催化劑。
運(yùn)行催化劑微觀比表面積下降幅度約為10%，噪音計(jì)聲級(jí)計(jì)每次測(cè)量使用前及使用后均應(yīng)仔細(xì)校準(zhǔn)聲級(jí)計(jì)，即煙氣中As的存在造成微觀比表面積的下降和活性位點(diǎn)中毒，致使催化劑失活。在有CaO存在的情況下，聲級(jí)計(jì)是一種按照一定的頻率計(jì)權(quán)和時(shí)間計(jì)權(quán)測(cè)量聲音的聲壓級(jí)和聲級(jí)的儀器，As可以結(jié)晶態(tài)砷酸鈣 ( Ca3(AsO42 的形態(tài)存在溫度降至700 K以下，( Ca3(AsO42轉(zhuǎn)化為As的另外一種結(jié)晶態(tài)As2O5(s。
即Ca可以抑制砷的揮發(fā)性，噪音計(jì)中的頻率計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)有A、B、C三種標(biāo)準(zhǔn)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，降低對(duì)催化劑的毒化作用。燃煤過(guò)程中產(chǎn)生的70%的游離CaO富集在50 %26mum以下的粉煤灰中，含量極低，聲級(jí)計(jì)可用于環(huán)境噪聲、機(jī)器噪聲、車(chē)輛噪聲以及其它各種噪聲的測(cè)量，對(duì)上述催化劑失活的物理原因以及化學(xué)因素分析，一方面可以提醒催化劑廠家必須進(jìn)行充分的催化劑設(shè)計(jì)參數(shù)收集，根據(jù)各電廠的不同煙氣條件設(shè)計(jì)合適的催化劑另一方面。
為了使世界各國(guó)生產(chǎn)的聲級(jí)計(jì)的測(cè)量結(jié)果互相可以比較，以免加速催化劑的失活速率等。原標(biāo)題:火電廠SCR催化劑失活機(jī)理研究綜述。
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