电站锅炉系统排放的NOx 是致使酸雨形成的主要大气污染物之一,典型电站排放的NOx 由约95%的NO和约5%的NO2 组成。采用低NOx燃烧器、烟气再循环、分级燃烧或水蒸汽注入[ 1 ]等技术可以降低NOx 排放浓度,但是这些技术成本高,脱硝效率低,而且会对锅炉产生负面影响,难以大规模推广使用。随着我国火电厂大气污染物排放标准(GB 13223 - 2003)的正式颁行,我国对电站NOx 的排放做出了更为严格的规定。因此,脱销效率高、价格相对低廉,对锅炉适应性好的SCR技术在我国开始得到应用并呈上升趋势。

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催化剂是SCR系统中最重要的组成部分,目前市场上SCR催化剂主要有蜂窝式、板式、波纹板式三种,其中蜂窝式催化剂的市场占有率最高,约60%～70%。蜂窝式催化剂的性能直接影响SCR系统脱销效率,其采购、更换与维护成本更是SCR系统运行费用的主要部分。影响蜂窝式催化剂活性的因素很多,烟尘颗粒对催化剂的磨损是其失活的主要原因之一。由于我国煤种的特性及成本的原因,电厂往往会燃用高钙煤、劣质煤,燃用这些煤种产生的烟尘颗粒大,硬度高,成分复杂,更加剧了催化剂的磨损,严重时会缩短催化剂更换周期,增加维护费用。因此,对蜂窝式催化剂抗磨损性能进行试验研究,具有一定的理论和实践意义。

催化剂的磨损强度主要受空速和磨损剂浓度的影响,其中尤其以空速影响最大。随着催化剂孔数增加,催化剂的磨损强度和抗磨损性能同步提高。电厂的实际运行条件会较大的影响催化剂的抗磨损性能和使用寿命,在进行催化剂选型设计时,应该根据电厂实际条件合理选择催化剂。