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随着近几年脱硝催化剂市场竞争激烈,市场上催化剂供应商也不断增加,价格的下跌意味着成本控制和产品的质量出现分化,供货商的产品质量也良莠不齐,同时市场需要具备资质的第三方检测单位来把技术关。脱硝催化剂检测过程中发现以下共性问题:
1.1催化剂主要成分含量比合同指标约束低,主要体现钒含量和钨含量不足。氧化钨在催化剂中主要起到提高热稳定性和抗毒性的作用,有助于延长催化剂化学寿命,其含量通常在4%-7%为合理。其含量的高低直接关系到催化剂生产成本,为降低生产成本,部分厂家生产的催化剂中氧化钨含量有逐步减少的趋势,低于技术合同的最低要求,这将影响到催化剂的活性和稳定性。
2.1成型催化剂单元体存在长度方向的形变,孔道弯曲。这是由于催化剂在挤出和热处理阶段处置不当,引起单元体的变形。通常会造成运行中催化剂压降的上升以及催化剂磨损程度的增加。
3.1催化剂成型后质地不均匀,延轴向和径向不同区域的组分含量分布存在较大偏差。这是由于在原料混炼过程中操作不当引起。偏差大会严重影响催化剂的脱硝活性、SO2/SO3转化率等特性,并有可能造成催化剂机械强度的降低。
4.1催化剂比表面积和孔隙率偏低,孔容小,孔型分布不合理。通常是由二氧化钛载体品质不合格,或热处理环节操作不当引起,会造成催化剂的脱硝活性偏低,惰化时间变短。
5.1催化剂质地松散,缺少硬化段处理或端面材质不合格。这是由于在混炼,捏合,挤出及热处理过程中操作不当引起,并缺少必要的端面硬化处理流程。直接造成催化剂的抗磨损强度降低,同时易造成运行中催化剂从内部发生磨蚀和局部塌陷现象。
6.1催化剂活性低,在设计MR(氨氮摩尔比)、SV(空速比)、水蒸气存在的情况下达不到合同要求的脱硝效率,部分催化剂生产企业为了追求合同额,与电厂签订的主要技术指标在出厂检测中都不能按技术条件完成测试。部分厂家的催化剂按照规范边界条件检测活性低于35,活性低意味着催化剂使用寿命短,惰化速度快。
7.1电厂采购催化剂技术协议约束条件不规范、不清晰,部分电厂检测边界条件不明,约束指标模糊,尤其是因提效而采购的催化剂。比如在对于不同干湿基条件下的脱硝率约束、硬化端和非硬化端磨损率约束、三年后活性衰减率等重要指标值都没有严格清晰指定,给部分不良厂家钻空子。以上问题都直接或间接影响催化剂寿命、脱硝效率和脱硝装置运行可靠性。
检测目的和要求:催化剂产品质量、催化剂寿命管理,检测对象包括新催化剂,已用催化剂。检测工况通常分为在线监测和实验室检测,在线监测与实验室检测,同等重要,是互为相辅相成。在线监测是定性分析,可以及时、全过程判断失效趋势。通过全时段大数据分析,建立失效预测模型。因实际烟气工况条件多变,无法准确评估其寿命曲线,也无法与新催化剂投用时的条件进行准确比对,实验室检测则是催化剂性能评估的重要一环,可以做到精确定量分析,通过全面、准确的测试数据补充、修正在线监测数据。可以和出厂数据比对,针对每个SCR工程,建立脱硝催化剂运行管理的数据库,这是进行催化剂寿命管理的基础。根据标准实验室检测共分为几何特性指标、理化特性指标、工艺特性指标三大类14项指标。