　第 32卷第 5期

华电技术

Vo l. 32　No. 5　

　　2010年 5月

Huadian Techno logy

M ay. 2010　

平板式催化剂在电厂高尘、

高砷燃煤

烟气脱硝中的应用

李锋

於承志

张朋

, Ho lge r M ichae lis

(

雅佶隆陶瓷产品贸易

(

上海

)

有限公司

上海　

200030)

摘　要

从平板式脱硝催化剂结构的角度出发

分析了平板式催化剂的特点

以某脱硝工程的催化剂选型和设计为实例

论述了平板式催化剂在电厂高尘、

高砷燃煤烟气条件对脱硝的适应性。

关键词

高尘、

高砷燃煤烟气

;

烟气脱硝

;

平板式催化剂

;

适应性

中图分类号

: X 701. 7

　　　文献标志码

: B

　　　文章编号

: 1674 - 1951 ( 2010) 05 - 0008 - 04

收稿日期

: 2010 - 01 - 13

　烟气脱硝项目背景

中国氮氧化物污染形势严峻 ,北京、

广州、

上海

和深圳等大城市二氧化氮浓度普遍较高 ,小时浓度
超标时有发生且呈逐渐增加之势 ; NO

排放的快速

增长部分抵消了我国在 SO

减排方面的努力 ,酸雨

性质由硫酸型向硫酸 /硝酸复合型转变 ,硝酸根离子
对酸雨的比率上升到 1 /3;此外 ,氮氧化物是臭氧生
成的重要前驱物 ,是形成区域微细颗粒污染和灰霾
的重要原因 ,它是我国珠江三角洲、

长江三角洲等经

济发达地区大气能见度日趋下降 ,灰霾天数不断增
加的诱因之一

[ 1 ]

。

电厂是我国最大的氮氧化物排放源。为了控制

氮氧化物污染 ,国家和某些省 (市 )制定了更加严格
的电厂排放标准 ,如北京规定新建锅炉 100 mg /m

的排放标准

[ 1 ]

, 上海新建锅炉 200 m g /m

排放标

准

[ 2 ]

,广州要求 2010年亚运会前电厂全部安装烟气

脱硝设施

[ 3 ]

。国家环保部在《关于印发〈2009—

2010年全国污染防治工作要点〉

的通知》

中要求 :京

津冀、

长三角和珠三角地区 ,新建火电厂必须同步建

设脱硝装置 , 2015 年年底前 ,现役机组全部完成脱
硝改造

[ 5 ]

。 2009 年 6 月 , 国家环保部发布了 GB

13223—2009《火电厂大气污染物排放标准》

新标准

的征求意见稿 ,规定重点地区为 200 mg/m

和非重

点地区为 400mg/m

的氮氧化物排放标准

[ 6 ]

。面对

日趋严格的氮氧化物排放标准 ,火电厂加装烟气脱
硝装置势在必行。

选择性催化还原 SCR ( Selective Catalytic Reduc

tion)法烟气脱硝具有效率高、

选择性好、

运行稳定

可靠等优点 ,在世界范围内广泛使用。截至 2008年

底 ,我国已建、

在建或拟建的 57 450MW 烟气脱硝机

组中 , SCR法占 96% ,非选择性催化还原 SNCR ( Se

lective Non Catalytic Reduction )法占 4% , SCR 法是

我国将来烟气脱硝的主流技术。催化剂是 SCR 法
脱硝系统的核心 ,占总成本的 30% ～50% ,直接决
定着 SCR法脱硝系统的性能和投资运行成本。

我国火电厂以燃煤为主 ,我国燃煤具有灰分含

量高、

成分复杂多变等特点 ,而且 SCR 法脱硝系统

几乎全部采用无旁路的结构。如何根据我国燃煤烟

气条件选择合适的催化剂方案 ,对于保证 SCR 法脱
硝系统的安全可靠性 ,提高脱硝性能 ,降低初投资和
运行成本等具有重要作用。本文分析了平板式催化
剂特点和优势 ,以国内某烟气脱硝项目为例 ,探讨其
在高尘、

高砷燃煤烟气条件下的适应性 ,寻找适合高

尘燃煤烟气条件下的催化剂方案。

　平板式催化剂的特点

电厂烟气脱硝的主流催化剂是平板式和蜂窝式

催化剂。平板式催化剂采用与蜂窝式催化剂整体挤
出烧制不同的制备工艺 ,以薄型不锈钢筛网板为基
材 ,在不锈钢筛网板表面双面加压涂覆与蜂窝式催
化剂类似的活性成分 ,随后制作出褶皱形状 ,机械手
将单板组装成催化剂单元 ,催化剂单元煅烧后组装
得到催化剂模块 ,如图 1所示。由于平板式催化剂
采用不锈钢筛网板作为支撑担体 ,使用加压涂覆工
艺 ,断面为平行褶皱板结构 ,所以 ,平板式催化剂在
防止飞灰堵塞、

磨损和抗中毒等方面具有很大的优

势 ,在高尘燃煤烟气脱硝占据很大的市场份额。

2. 1　耐飞灰堵塞

我国燃煤烟气粉尘质量浓度普遍很高 ,通常大

于 30 g/m

,极端情况甚至会超过 50 g /m

。由于我

国烟气脱硝系统均采用无旁路设置 ,一旦发生催化