生物質發電鍋爐高溫復合濾筒塵硝硫協同脫除技術及裝備
1、該項目主要工藝技術內容及關鍵技術
1）、催化劑的制備工藝：
（1）溶膠-凝膠法制備
TiO2 載體:催化劑載體 TiO2 的主要的制備方法包括有溶膠-凝膠法、浸漬法、共沉淀法、化學氣相沉積法等。其中，溶膠-凝膠法是一種低溫合成材料的方法，該法可以促進離子定向吸附，降低晶體相結構形成溫度，制得的催化劑均勻穩定，抗燒結能力強，是效果較好的制備方法。而且溶膠-凝膠法制得的 TiO2 比表面積大，有利于改善 SCR 催化劑的性能，因此實驗采用溶膠-凝膠法制備 TiO2 。
（2）浸漬法負載助催化劑 WO 3
活性物質和助催化劑的負載方法有共混法、沉淀法和浸漬法等。采用共混法和沉淀法得到的催化劑通常不能在催化劑載體 TiO2 表面形成活性組分的單層分布，而容易形成微晶或結晶區，引起催化劑活性下降。因此實驗采用浸漬法制備 V2 O5 -WO3 /TiO2 催化劑。
（3）浸漬法負載活性組分 V2O5
由于活性組分 V2O5 不溶于水，實驗采用 V2O5 的前驅體 NH4VO3 來配置浸漬液，在載體 TiO2 上負載 V2O5 。取一定量已制得的 WO3 /TiO2 浸漬于相應量的釩酸銨老化溶液中，75℃水浴加熱浸漬一段時間，然后蒸干水分，分別在一定溫度下進行干燥、鍛燒，最后得到負載 V2O5 的 V2O5-WO3/TiO2 催化劑。
2）、高溫復合纖維濾筒的制備關鍵技術
（1）纖維棉處理：首先將巖纖維短切后，在球磨罐中球磨到一定時間，通過時間控制纖維的長徑比在30～100之間。為了更好提高纖維與粘結劑及觸媒的連接，加入一定量的表面改性劑。
（2）無機粘劑的選擇：考慮到水玻璃中的鈉離子可能對觸媒中毒，降低觸媒效果，故使用硅溶膠或磷酸二氫鋁等無堿無機粘結劑進行粘結。根據相關理論研究及實際實驗，硅溶膠等粘結劑的含量一般不高于1%。
（3）將磨好的玄武巖纖維，與無機粘劑（一般為0.1～0.3 的水玻璃及5～10%的水溶液中），在高速攪拌狀態下混合制備成均勻的料漿，料漿分散均勻后，注入到模具中快速抽濾成型，排除水分，再將抽濾成型的濕坯脫模干燥，經低溫處理，得到玄武巖短纖維復合過濾筒。
（4）釩鈦催化劑的復合：含釩鈦催化劑的玄武巖纖維管的工藝，與普通玄武巖纖維管基本相同，只是在濕法工藝中，均勻添加釩鈦催化劑后，高速攪拌即可，其催化劑的含量與工藝有關。
2、脫硫脫銷除塵系統裝備的設計
該系統整體設計思路如下圖所示：
采用干法脫硫+玄武巖纖維觸媒濾筒組塵硝硫一體脫除系統。這將是本個項目最大的創新點。
1）干法脫硫系統設計
為達到脫硫脫硝工藝溫度，煙道系統直接改造鍋爐省煤器從省煤器引出煙氣煙溫 250～350 ℃。干法脫硫系統法的脫硫反應器設計高效的鈉基干粉的噴射及均布裝置，鍋爐排出的煙氣經熱煙氣調溫后煙溫 250～350 ℃ ， 進入脫硫反應器內噴入干燥的碳酸氫鈉（NaHCO3、小蘇打）超細顆粒（研磨成 20～30μm、600～700 目）粉末，具有很強的與酸性物質反應的能力，其快速地與煙氣中的酸性物質如 SO2、SO3、HF、HCl 等反應。如與煙氣中的SOx 反應生成亞硫酸鈉和硫酸鈉?？刂葡到y通過調節加入的脫硫劑（碳酸氫鈉）量，來控制煙氣脫硫的排放數值。脫硫的反應過程發生在兩個環節，一是在脫硫反應器內脫硫劑與煙氣的接觸過程，二是沾附在后面系統濾筒上的未完全反應的脫硫劑繼續與煙氣接觸反應。同時降低ABS的產生。
2）脫硝系統設計
經過脫硫之后的煙氣通過煙道，進入脫銷除塵系統即標準濾筒倉體模塊（濾筒采用模塊化設計）。標準濾筒倉體模塊：進口煙道設在下部灰斗，濾筒置于灰斗上方，按照層級排列（合理布置380～400個濾筒），濾筒的下端設有氣流均布裝置，煙道入口及出口段設有導流板，每個濾筒的出口設置NH3逃逸分析系統。每行濾筒都應安裝可拆卸的測試塊，并設有安裝用的起吊裝置、滑道等。脫銷除塵系統的外部應設有氨水儲存供應裝置。氨氣進入煙道前，需要空氣稀釋到體積比5%以下，還要保證氨在混合器內均勻分布。根據煙道中NOx濃度、煙氣溫度及煙氣流量等計算出氨的注入量，通過噴氨流量閥調節，并通過相應的計算實時監測混合器內氨的濃度。
3）除塵系統設計
根據煙氣的組成成分，標準濾筒倉體濾筒采用壓縮空氣低壓脈沖清灰。清灰系統設置儲氣罐和分氣包、過濾器，保證供氣的壓力和力量、品質，清灰力度和清灰氣量可以滿足各種運行工況下的清灰需求。為了保證噴吹系統的可靠性，采用中美合資的脈沖閥。濾筒結構部分采用計算機進行受力分析和計算，結構簡單，穩定性強，能滿足各種危險載荷下安全運行。清灰系統采用離線清灰方式，清灰功能的實現是通過PLC利用壓差、定時或手動功能啟動脈沖噴吹閥噴吹，抖落灰塵。除塵系統的壓差對低壓脈沖清灰系統的性能其最佳的指示作用。壓差變送器起到顯示設備整體阻力的作用，PLC會自動變換清塵模式，當壓差小于設定值時，清灰系統自動停止清灰，直到系統壓差上升到設置值以上時，才會啟動清灰。清灰系統作為除塵系統的核心之一，對其進行準確監測和控制有很大的意義。
