JPH0747108B2 - 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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- JPH0747108B2 JPH0747108B2 JP3109136A JP10913691A JPH0747108B2 JP H0747108 B2 JPH0747108 B2 JP H0747108B2 JP 3109136 A JP3109136 A JP 3109136A JP 10913691 A JP10913691 A JP 10913691A JP H0747108 B2 JPH0747108 B2 JP H0747108B2
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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）。
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）。
【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ＮＯ
x 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。
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ＮＯ
x 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ＮＨ3
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ＮＨ3
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、ＮＯ
x 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、ＮＯ
x 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。
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５
０％、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。
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５
０％、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、１．８ｐｐｍ、
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。
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、１．８ｐｐｍ、
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。
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ＮＯx 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４４％と
大幅に増加している。
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ＮＯx 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４４％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ＮＨ
3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、２．９ｐｐｍ、
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。
3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、２．９ｐｐｍ、
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。
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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/56 53/86 ＺＡＢ Ｂ０１Ｄ 53/34 １２９ Ｂ ＺＡＢ (72)発明者 藤原 洋記 福岡県福岡市南区平和４丁目１−20−216 (56)参考文献 九州電力株式会社第16回全社技術研究発 表会予稿集−火力・原子力部門分科会予稿 集Ｐ．21−22（平２−11)
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 JPH04338217A (ja) | 1992-11-25 |
| JPH0747108B2 true 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) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003106001A1 (ja) * | 2002-06-14 | 2003-12-24 | 中国電力株式会社 | 脱硝装置の脱硝触媒管理装置及び脱硝触媒管理方法 |
| WO2006001283A1 (ja) | 2004-06-28 | 2006-01-05 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | 脱硝触媒の試験方法 |
| US7871823B2 (en) * | 2002-11-01 | 2011-01-18 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | Method and apparatus for managing denitration catalyst |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19931007C2 (de) * | 1999-07-06 | 2001-10-18 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Speicherzustands eines ammoniakspeichernden SCR-Katalysators |
| 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 |
| JP5244550B2 (ja) * | 2008-11-14 | 2013-07-24 | バブコック日立株式会社 | 排ガス処理装置 |
| JP6627311B2 (ja) * | 2015-07-31 | 2020-01-08 | 中国電力株式会社 | 脱硝装置の劣化抑制方法 |
| CN114637347B (zh) * | 2022-03-23 | 2024-10-11 | 山东宏桥新型材料有限公司 | 脱硝烟气量确定方法、装置及脱硝喷氨量调整方法、装置 |
| 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 |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP3109136A patent/JPH0747108B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 九州電力株式会社第１６回全社技術研究発表会予稿集−火力・原子力部門分科会予稿集Ｐ．２１−２２（平２−１１） |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003106001A1 (ja) * | 2002-06-14 | 2003-12-24 | 中国電力株式会社 | 脱硝装置の脱硝触媒管理装置及び脱硝触媒管理方法 |
| CN1329104C (zh) * | 2002-06-14 | 2007-08-01 | 中国电力株式会社 | 脱氮装置的脱氮催化剂管理装置及脱氮催化剂管理方法 |
| 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 |
| US7871823B2 (en) * | 2002-11-01 | 2011-01-18 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | Method and apparatus for managing denitration catalyst |
| WO2006001283A1 (ja) | 2004-06-28 | 2006-01-05 | The Chugoku Electric Power Co., Inc. | 脱硝触媒の試験方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04338217A (ja) | 1992-11-25 |
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