一摩尔的二氧化硫键是多少键

北极星大气网讯:近期,生物质锅炉的烟气特点与脱硝技术处理方案引发了业内专家及大众的高度关注。对此,华电光大经过深入研究与实践,为我们提供了丰富的数据与案例分析。以下为对生物质锅炉烟气特点以及碱金属对脱硝催化剂的影响的详细解析。
一、生物质锅炉烟气特点
生物质锅炉排放的烟气具有以下几个显著特点:
1. 二氧化硫、氮氧化物浓度低,但波动大。燃烧纯生物质时SO2、NOx浓度在120~250mg/m3范围内波动。若燃料中掺杂模板、木材、树皮等杂质,烟气中SO2、NOx浓度会上升至250~600mg/m3。
2. 烟气中氢元素含量较高,导致烟气的含水量也较高,占比达15%~30%。
3. 生物质烟尘中含碱金属质量分数较高,可达8%以上。
4. 生物质炉排炉的SNCR脱硝效率仅为10%~25%,生物质循环流化床的SNCR脱硝效率稍高,但也仅为40%~60%。并且这两种方式的脱硝效率均不稳定,都不能稳定达到超低排放要求的50mg/Nm3以下。
由于SNCR脱硝效率较低,通常需要结合SCR脱硝技术才能达到更高的脱硝效率。生物质燃料本身含有K、Na、Ca等碱性物质,燃烧后形成的飞灰进入SCR系统,易在催化剂表面形成沉积或堵塞催化剂孔道,并与催化剂的活性成分发生反应,导致催化剂中毒失活。
二、碱金属对脱硝催化剂的影响及处理方案
碱金属是催化剂毒性最大的一类元素,其对催化剂的影响主要体现在物理中毒和化学中毒两个方面。物理中毒主要是碱金属盐颗粒沉积在催化剂表面或堵塞催化剂的部分孔洞,阻碍NO和NH3向催化剂内部扩散。若有水蒸汽在催化剂上凝结,碱金属还会引起化学中毒。
针对碱金属对脱硝催化剂的影响,华电光大提出了以下处理方案:
1. 增加催化剂表面酸性:通过添加助催化剂提高催化剂的酸位,增加氨的吸附位点和碱金属抗性,从而提高碱金属的容量。
2. 添加抗碱金属助剂:选取可以在二氧化钛上分散性好同时具有一定空间位阻的助剂,使得碱金属、碱土金属不易与催化剂发生反应。
3. 调整催化剂配方:针对烟气飞灰中碱土金属含量较高的特点,调整了活性物质和助催化剂的比例及加工方式,提高了整体催化剂的活性。
三、板式催化剂与蜂窝催化剂对比
平板式催化剂与蜂窝式催化剂相比,具有比表面积较小、用量较多等缺点,但其不易堵灰的特点使其在某些应用场景下具有优势。平板式催化剂具有节距大、孔道角落少等特点,能有效避免飞灰的堆积和堵塞催化剂孔道。板式催化剂以金属钢网为基材,具有柔性结构,烟气流过时催化剂单板在烟气中不停振动,使飞灰难以附着于催化剂表面。
四、脱硝系统常见防堵灰措施
为防止催化剂堵灰,保证脱硝系统的性能,常见的防堵灰措施包括:
1. 充分了解灰分特性,合理进行工艺设计。例如对于高浓度飞灰,选择除尘后脱硝;对于大颗粒灰,在催化剂前设置拦截装置等。
2. 选择合适的催化剂。例如板式催化剂因其几何弯角比较少,更适合在高灰工况下使用。此外催化剂本身也是一个很好的整流装置,选择合适的催化剂类型以及合理设计其参数也是防止堵灰的重要措施。
3. 优化流场设计,避免局部积灰。通过 CFD模拟,合理设计烟道和反应器,保证烟气在进入第一层催化剂时满足一定的条件。运行过程中还需根据自身的运行工况、催化剂损坏情况等不断优化调整吹灰器吹灰频率和强度。通过安装蒸汽吹灰器或声波吹灰器并定期清理维护也可有效防止积灰问题发生。
