JPH04338217A - 火力発電所排煙脱硝装置の触媒管理法 - Google Patents
火力発電所排煙脱硝装置の触媒管理法Info
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- JPH04338217A JPH04338217A JP3109136A JP10913691A JPH04338217A JP H04338217 A JPH04338217 A JP H04338217A JP 3109136 A JP3109136 A JP 3109136A JP 10913691 A JP10913691 A JP 10913691A JP H04338217 A JPH04338217 A JP H04338217A
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Landscapes
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は火力発電に用いられる大
形ボイラの排ガスからＮＯｘ を乾式アンモニア接触選
択還元法（触媒作用）によって分解処理する排煙脱硝装
置の触媒管理法に関するものである。
形ボイラの排ガスからＮＯｘ を乾式アンモニア接触選
択還元法（触媒作用）によって分解処理する排煙脱硝装
置の触媒管理法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】九州電力株式会社港発電所の脱硝装置は
、石炭専焼化に伴い昭和５８年４月に第１〜第３層の触
媒層が設置されたもので、その後空気予熱器閉塞対策（
未反応ＮＨ３ 低減対策）として昭和６０年７月にＡ層
（元ダミー層）及び第４層として触媒を追設し、昭和６
１年１２月に第１層触媒を取替えて現在に至っている（
図１参照）。
、石炭専焼化に伴い昭和５８年４月に第１〜第３層の触
媒層が設置されたもので、その後空気予熱器閉塞対策（
未反応ＮＨ３ 低減対策）として昭和６０年７月にＡ層
（元ダミー層）及び第４層として触媒を追設し、昭和６
１年１２月に第１層触媒を取替えて現在に至っている（
図１参照）。
【０００３】当初触媒の性能管理としては、脱硝装置の
出入口（２箇所）のみのガス測定（ＮＯｘ 濃度及び未
反応ＮＨ３ 濃度）によって管理していたが、それだけ
では各触媒層の触媒性能の低下を把握することが出来ず
触媒の適時、的確な補修又は改良が困難である等の問題
があった。
出入口（２箇所）のみのガス測定（ＮＯｘ 濃度及び未
反応ＮＨ３ 濃度）によって管理していたが、それだけ
では各触媒層の触媒性能の低下を把握することが出来ず
触媒の適時、的確な補修又は改良が困難である等の問題
があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は脱硝率を低下
させる主要因が■触媒表面への石炭灰の附着■触媒の破
損、欠落■触媒そのものの経年劣化（Ｎａ、Ｋ等による
触媒の被毒等）によるものであることに鑑み、複数触媒
層の各層についてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度
を測定して、ＮＯｘ 濃度からは触媒各層毎の脱硝率を
算出することにより触媒性能の管理を強化し、触媒性能
の再生及び耐用命数の延伸を計ることを目的とする。
させる主要因が■触媒表面への石炭灰の附着■触媒の破
損、欠落■触媒そのものの経年劣化（Ｎａ、Ｋ等による
触媒の被毒等）によるものであることに鑑み、複数触媒
層の各層についてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度
を測定して、ＮＯｘ 濃度からは触媒各層毎の脱硝率を
算出することにより触媒性能の管理を強化し、触媒性能
の再生及び耐用命数の延伸を計ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は複数触媒層の上流側排ガスにアンモニアを添
加する排煙脱硝装置において、複数の排ガス測定孔を同
排ガスの流れの方向に間隔を介して複数触媒層間に配設
し、同複数触媒層の各層について上記測定孔から挿入し
た測定器によってＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度
を定期的に測定する。ＮＯｘ 濃度からは各触媒層の脱
硝率及び負担率を算出することにより、 （１） 触媒の性能低下状況の監視 （２） 性能の低下した触媒の特定 を行なうことを特徴とする火力発電所排煙脱硝装置の触
媒管理法によって構成される。
め本発明は複数触媒層の上流側排ガスにアンモニアを添
加する排煙脱硝装置において、複数の排ガス測定孔を同
排ガスの流れの方向に間隔を介して複数触媒層間に配設
し、同複数触媒層の各層について上記測定孔から挿入し
た測定器によってＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度
を定期的に測定する。ＮＯｘ 濃度からは各触媒層の脱
硝率及び負担率を算出することにより、 （１） 触媒の性能低下状況の監視 （２） 性能の低下した触媒の特定 を行なうことを特徴とする火力発電所排煙脱硝装置の触
媒管理法によって構成される。
【０００６】
【作用】図１に示すようにボイラ排ガスにアンモニアを
添加し複数の触媒層を通過させると次の反応が行われて
排ガス中のＮＯｘ は窒素と水に分解される。
添加し複数の触媒層を通過させると次の反応が行われて
排ガス中のＮＯｘ は窒素と水に分解される。
【０００７】
４ＮＯ＋４ＮＨ３
＋Ｏ２ →４Ｎ２ ＋６Ｈ２ Ｏ
２ＮＯ２ ＋４ＮＨ３ ＋Ｏ２ →３Ｎ２
＋６Ｈ２ Ｏこの場合、ボイラ排ガスには石炭灰（微
細粉体）が含まれており、同微細粉体が各触媒層Ａ、１
、２、３、４の表面に堆積したり、又前述のように触媒
の破損欠落及び経年劣化等によって各触媒層Ａ、１、２
、３、４の触媒性能が低下する。そのため各触媒層間の
間隔ｔにおいてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度を
定期的に測定しＮＯｘ 濃度からは各層Ａ、１、２、３
、４の脱硝率（％）及び負担率（％）を算出することに
より性能の低下状況を監視し、又性能の低下した触媒層
を特定することができる。
＋Ｏ２ →４Ｎ２ ＋６Ｈ２ Ｏ
２ＮＯ２ ＋４ＮＨ３ ＋Ｏ２ →３Ｎ２
＋６Ｈ２ Ｏこの場合、ボイラ排ガスには石炭灰（微
細粉体）が含まれており、同微細粉体が各触媒層Ａ、１
、２、３、４の表面に堆積したり、又前述のように触媒
の破損欠落及び経年劣化等によって各触媒層Ａ、１、２
、３、４の触媒性能が低下する。そのため各触媒層間の
間隔ｔにおいてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度を
定期的に測定しＮＯｘ 濃度からは各層Ａ、１、２、３
、４の脱硝率（％）及び負担率（％）を算出することに
より性能の低下状況を監視し、又性能の低下した触媒層
を特定することができる。
【０００８】
【実施例】図４に示すようにボイラの燃焼炉７に接続し
た排ガスダクト６は煙突８に接続し、同ダクト６に脱硝
触媒層収容室９を介設する。そして同収容室９の上流側
にアンモニア供給管１０をダクト６内に開口し、アンモ
ニアを添加するものである。上記収容室９には図１に示
すように複数の触媒層Ａ、１、２、３、４及び複数（５
個）のガス測定孔１２を間隔ｔを介して複数段に配設し
て複数触媒層が形成される。上記ガス測定孔１２から挿
入したガス測定器によってＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ
３ 濃度を定期的に測定する。ＮＯｘ 濃度からは各触
媒層Ａ、１、２、３、４の脱硝率（％）及び負担率（％
）を定期的に算出することにより性能の低下状況を監視
し性能の低下した触媒を特定できる。前述の石炭灰（微
細粉体）の附着により性能の低下している触媒層につい
ては、それらをエヤー吹かし等の処理により触媒収容室
９外に除去することによって脱硝率及び未反応ＮＨ３
を改善することが出来る。
た排ガスダクト６は煙突８に接続し、同ダクト６に脱硝
触媒層収容室９を介設する。そして同収容室９の上流側
にアンモニア供給管１０をダクト６内に開口し、アンモ
ニアを添加するものである。上記収容室９には図１に示
すように複数の触媒層Ａ、１、２、３、４及び複数（５
個）のガス測定孔１２を間隔ｔを介して複数段に配設し
て複数触媒層が形成される。上記ガス測定孔１２から挿
入したガス測定器によってＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ
３ 濃度を定期的に測定する。ＮＯｘ 濃度からは各触
媒層Ａ、１、２、３、４の脱硝率（％）及び負担率（％
）を定期的に算出することにより性能の低下状況を監視
し性能の低下した触媒を特定できる。前述の石炭灰（微
細粉体）の附着により性能の低下している触媒層につい
ては、それらをエヤー吹かし等の処理により触媒収容室
９外に除去することによって脱硝率及び未反応ＮＨ３
を改善することが出来る。
【０００９】（測定結果）性能の低下状況の監視及び性
能の低下した触媒の特定を実機で検証するため、あらか
じめ清掃を行った脱硝装置（触媒）の各排ガス測定孔に
おいてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度を測定し、
ＮＯｘ 濃度からは各触媒層の脱硝率及び負担率を算出
した。
能の低下した触媒の特定を実機で検証するため、あらか
じめ清掃を行った脱硝装置（触媒）の各排ガス測定孔に
おいてＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３ 濃度を測定し、
ＮＯｘ 濃度からは各触媒層の脱硝率及び負担率を算出
した。
【００１０】（１） 脱硝装置清掃直後の各触媒層脱硝
率各触媒層の脱硝率は、図２に示す様にガス上流側ほど
高くなっており、ガス上流側ほど脱硝反応が進むことを
示している。
率各触媒層の脱硝率は、図２に示す様にガス上流側ほど
高くなっており、ガス上流側ほど脱硝反応が進むことを
示している。
【００１１】（２） 脱硝装置清掃直後の各触媒層負担
率各層の脱硝率について、総合脱硝率を１００％とした
場合の各層脱硝負担率を図２に示す。これから触媒層Ａ
で５０％、触媒層１で３０％負担しており、ガス上流側
の２つの触媒層Ａ、１で約８０％の脱硝効果を示してい
る。
率各層の脱硝率について、総合脱硝率を１００％とした
場合の各層脱硝負担率を図２に示す。これから触媒層Ａ
で５０％、触媒層１で３０％負担しており、ガス上流側
の２つの触媒層Ａ、１で約８０％の脱硝効果を示してい
る。
【００１２】（３） 脱硝装置清掃直後の未反応ＮＨ３
触媒層２、３及び４の出口のＮＨ３ （未反応ＮＨ３
）は図２に示すようにそれぞれ４．４ｐｐｍ、１．８ｐ
ｐｍ、０．６ｐｐｍと順次低下している。最終触媒層４
の未反応ＮＨ３ は、脱硝装置の後に設置されている空
気予熱器の閉塞を防止するための制限値（３ｐｐｍ）を
クリヤしている。
触媒層２、３及び４の出口のＮＨ３ （未反応ＮＨ３
）は図２に示すようにそれぞれ４．４ｐｐｍ、１．８ｐ
ｐｍ、０．６ｐｐｍと順次低下している。最終触媒層４
の未反応ＮＨ３ は、脱硝装置の後に設置されている空
気予熱器の閉塞を防止するための制限値（３ｐｐｍ）を
クリヤしている。
【００１３】（４） 脱硝装置清掃後１箇月後の各触媒
層脱硝率ａ．触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率清掃直後と
比較すると触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率は図３に示す
ようにそれぞれ（２２％→１４％、１８％→１０％）低
下している。これにより、触媒の性能の低下を監視でき
、且つ性能の低下した触媒を特定することが出来る。 ｂ．触媒層２の脱硝率触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率が
低下したため、触媒層２に濃度の高いＮＯｘ が流入し
て、触媒層２の脱硝率が高くなっている。 ｃ．触媒層３及び触媒層４の脱硝率特に変化はない。
層脱硝率ａ．触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率清掃直後と
比較すると触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率は図３に示す
ようにそれぞれ（２２％→１４％、１８％→１０％）低
下している。これにより、触媒の性能の低下を監視でき
、且つ性能の低下した触媒を特定することが出来る。 ｂ．触媒層２の脱硝率触媒層Ａ及び触媒層１の脱硝率が
低下したため、触媒層２に濃度の高いＮＯｘ が流入し
て、触媒層２の脱硝率が高くなっている。 ｃ．触媒層３及び触媒層４の脱硝率特に変化はない。
【００１４】（５） 脱硝装置清掃後１箇月の各触媒層
負担率各触媒層負担率を図３に示す。これから触媒層Ａ
及び触媒層１の脱硝率が低下したため、濃度の高いＮＯ
ｘ が触媒層２に流入し触媒層２の脱硝反応が増加し触
媒層２の負担率は、清掃直後と比較すると１１％から４
４％と大幅に増加している。
負担率各触媒層負担率を図３に示す。これから触媒層Ａ
及び触媒層１の脱硝率が低下したため、濃度の高いＮＯ
ｘ が触媒層２に流入し触媒層２の脱硝反応が増加し触
媒層２の負担率は、清掃直後と比較すると１１％から４
４％と大幅に増加している。
【００１５】（６） 脱硝装置清掃後１箇月後の未反応
ＮＨ３触媒層２、３、及び４の出口の未反応ＮＨ３ は
、図３に示すようにそれぞれ５．４ｐｐｍ、２．９ｐｐ
ｍ、１．３ｐｐｍと順次低下している。最終触媒層４の
未反応ＮＨ３ は、空気予熱器の閉塞を防止するための
制限値（３ｐｐｍ）をクリヤしているものの脱硝装置清
掃直後に比べてやや増加している。これは触媒層１、２
の性能が低下したことに起因するものである。
ＮＨ３触媒層２、３、及び４の出口の未反応ＮＨ３ は
、図３に示すようにそれぞれ５．４ｐｐｍ、２．９ｐｐ
ｍ、１．３ｐｐｍと順次低下している。最終触媒層４の
未反応ＮＨ３ は、空気予熱器の閉塞を防止するための
制限値（３ｐｐｍ）をクリヤしているものの脱硝装置清
掃直後に比べてやや増加している。これは触媒層１、２
の性能が低下したことに起因するものである。
【００１６】性能の低下が特定された触媒層の内、石炭
灰附着によるものについては、エヤー吹かし、触媒の破
損欠落によるものについては定期修理での触媒取替え、
及び触媒そのものの経年劣化（Ｎａ、Ｋ等による触媒の
被毒等）については被毒物質の除去技術の確立（触媒の
再生）等の対策が考えられる。尚図１の１１は石炭灰捕
集ホッパ、１２はガス測定孔である。
灰附着によるものについては、エヤー吹かし、触媒の破
損欠落によるものについては定期修理での触媒取替え、
及び触媒そのものの経年劣化（Ｎａ、Ｋ等による触媒の
被毒等）については被毒物質の除去技術の確立（触媒の
再生）等の対策が考えられる。尚図１の１１は石炭灰捕
集ホッパ、１２はガス測定孔である。
【００１７】
【発明の効果】本発明により
（１） 触媒の性能低下状況の監視
（２） 性能の低下した触媒の特定
が出来ることから、当該触媒層のエヤー吹かし等の処理
により触媒性能の再生及び耐用命数の延伸が可能となっ
た。
により触媒性能の再生及び耐用命数の延伸が可能となっ
た。
【図１】（イ） 図は本発明の複数触媒層の配置状態の
側面図、（ロ） 図は（イ） 図中の本発明の排ガス測
定孔、（ハ） 図は（イ） 図中の従来の排ガス測定孔
である。
側面図、（ロ） 図は（イ） 図中の本発明の排ガス測
定孔、（ハ） 図は（イ） 図中の従来の排ガス測定孔
である。
【図２】清掃直後の各触媒層の脱硝率、負担率及び未反
応ＮＨ３ 濃度図である。
応ＮＨ３ 濃度図である。
【図３】清掃後１箇月後の各触媒層の脱硝率、負担率及
び未反応ＮＨ３ 濃度図である。
び未反応ＮＨ３ 濃度図である。
【図４】排煙脱硝装置の説明斜視図である。
６ 排ガスダクト
７ ボイラ燃焼炉
８ 煙突
９ 脱硝触媒層収容室
１０ アンモニア供給管
Claims (1)
- 【請求項１】 複数触媒層の上流側排ガスにアンモニ
アを添加する排煙脱硝装置において、複数の排ガス測定
孔を同排ガスの流れの方向に間隔を介して複数触媒層間
に配設し、同複数触媒層の各層について上記測定孔から
挿入した測定器によってＮＯｘ 濃度及び未反応ＮＨ３
濃度を定期的に測定する。ＮＯｘ 濃度からは各触媒
層の脱硝率及び負担率を算出することにより、 （１） 触媒の性能低下状況の監視 （２） 性能の低下した触媒の特定 を行なうことを特徴とする火力発電所排煙脱硝装置の触
媒管理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3109136A JPH0747108B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 火力発電所排煙脱硝装置の触媒管理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3109136A JPH0747108B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 火力発電所排煙脱硝装置の触媒管理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04338217A true JPH04338217A (ja) | 1992-11-25 |
| JPH0747108B2 JPH0747108B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=14502503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3109136A Expired - Lifetime JPH0747108B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 火力発電所排煙脱硝装置の触媒管理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0747108B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004043575A1 (ja) | 2002-11-01 | 2004-05-27 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | 脱硝触媒管理方法および脱硝触媒管理装置 |
| US6833272B1 (en) * | 1999-07-06 | 2004-12-21 | Daimlerchrysler Ag | Method and apparatus for determining the storage state of an ammonia-storing SCR catalyst |
| US7635593B2 (en) * | 2004-05-14 | 2009-12-22 | Fossil Energy Research Corp. (Ferco) | In-line localized monitoring of catalyst activity in selective catalytic NOx reduction systems |
| JP2010115611A (ja) * | 2008-11-14 | 2010-05-27 | Babcock Hitachi Kk | 脱硝装置 |
| US7759122B2 (en) | 2004-06-28 | 2010-07-20 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | Method of testing denitration catalyst |
| WO2017022520A1 (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | 中国電力株式会社 | 脱硝装置の劣化抑制方法 |
| CN115400584A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-29 | 西安热工研究院有限公司 | 一种脱硝塔尾气净化处理装置及方法 |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| US7704456B2 (en) | 2002-06-14 | 2010-04-27 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | NOx removal catalyst management unit for NOx removal apparatus and method for managing NOx removal catalyst |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP3109136A patent/JPH0747108B2/ja not_active Expired - Lifetime
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