催化剂故障并非偶然，多是原料特性、运行工况、操作管理等多因素叠加导致，其中堵塞与坍塌的成因各有侧重，又相互关联。

催化剂的活性位点与烟气通道是其发挥作用的关键，一旦通道被杂质占据，便会引发堵塞，按成因可分为三类：

1.飞灰沉积堵塞：这是最常见的成因。工业烟气中含有的飞灰（如粉尘、未燃烧完全的炭粒），若除尘器效率不足，会随烟气进入催化剂模块。当烟气流速过低、催化剂通道结构不合理时，飞灰会在通道内沉积、压实，逐渐缩小流通截面，最终导致通道完全堵塞，同时覆盖活性位点，降低催化效率。

2.化学物质粘结堵塞：烟气中的有害杂质会与催化剂或其他物质发生化学反应，形成粘性物质附着在通道表面。例如，烟气中的SO₃与氨反应生成硫酸氢铵（ABS），在150-230℃的温度区间易凝结成粘性液体，吸附飞灰后形成坚硬结垢；此外，碱金属（钾、钠）、重金属（砷、铅）等也会与催化剂活性成分反应，生成难溶性物质，堵塞通道并钝化活性位点。

3.催化剂自身烧结堵塞：若运行温度过高（超过催化剂耐受上限，通常为400℃以上），催化剂载体颗粒会发生烧结现象，颗粒间相互融合，导致通道收缩、孔隙率降低，不仅引发堵塞，还会造成催化剂结构不可逆损坏，活性大幅衰减。

催化剂坍塌本质是结构强度不足或受力失衡导致的物理损坏，多由长期运行损耗或突发工况波动引发：

1.机械应力冲击：烟气中夹带的大颗粒飞灰、异物（如管道腐蚀碎片）高速冲击催化剂表面，长期下来会造成催化剂载体磨损、开裂；此外，设备启停过程中，烟气流量、压力骤变，也会对催化剂模块产生瞬时冲击力，导致模块变形、坍塌。

2.热应力损伤：工业烟气温度波动较大，若升温、降温速度过快，催化剂载体因热胀冷缩不均产生内应力，反复循环后会出现裂纹，裂纹扩展至一定程度便会引发坍塌；同时，高温烧结会降低催化剂载体的机械强度，使其抗冲击能力大幅下降。

3.安装与老化问题：安装时催化剂模块固定不牢固、间隙过大，运行中会发生晃动、碰撞，导致模块破损坍塌；此外，催化剂长期使用后，载体结构自然老化、强度衰减，若未及时更换，也会因无法承受烟气压力而坍塌。

4.堵塞引发的间接坍塌：堵塞严重时，催化剂通道内压力差急剧升高，烟气流通受阻，会对催化剂模块产生过大的侧向压力，当压力超过模块承受极限，便会引发整体坍塌。

催化剂故障的发生有一个渐进过程，通过针对性检测及时捕捉异常信号，就能提前干预、避免故障扩大。以下是关键检测手段及应用场景：

通过设备自带的监测系统，实时跟踪核心参数变化，快速识别异常趋势：

• 压差监测：在催化剂进出口设置压差传感器，正常运行时压差稳定在合理范围（根据工况不同）。若压差持续上升，说明通道可能存在堵塞，需及时排查飞灰沉积、结垢等问题；若压差骤降，可能是催化剂模块破损、坍塌，需紧急停机检查。

• 温度与流量监测：实时监测烟气温度、流量变化，避免温度超过催化剂耐受范围引发烧结；若局部温度异常升高，可能是催化剂堵塞导致烟气流通不均，需及时清理。

• 脱销效率监测：通过氮氧化物在线监测设备（CEMS）跟踪脱硝效率，若效率持续下降，且排除氨喷射、烟气成分等因素，可能是催化剂活性位点被堵塞或钝化，需进一步检测催化剂状态。

当运行参数出现异常时，需通过离线检测深入分析催化剂状态，为维修、更换提供依据：

1.外观与结构检测：抽取催化剂样品，通过肉眼观察、仪器分析，检查载体是否存在磨损、裂纹、结垢、烧结等现象；采用抗压强度测试仪检测载体机械强度，判断是否存在老化、结构衰减问题，避免因强度不足引发坍塌。

2.成分与活性检测：通过元素分析，检测催化剂表面是否存在碱金属、重金属、硫酸氢铵等杂质，明确堵塞成因；采用活性评价装置测试催化剂活性，若活性衰减超过30%，需及时再生或更换，避免脱硝效率不达标。

3.通道堵塞专项检测：观察催化剂内部通道的堵塞情况、沉积位置及厚度，为清理方案（如高压气吹灰、化学清洗）提供精准依据，避免盲目清理造成催化剂二次损坏。

即使运行参数正常，也需定期开展预防性检测，提前排除潜在风险：

根据工况差异，建议每6-12个月开展一次全面检测，包括压差趋势分析、催化剂样品抽检、活性评估等；对于飞灰含量高、工况波动大的场景，可缩短检测周期至3-6个月。通过定期检测，既能及时发现早期堵塞、结构损伤等问题，又能优化运行参数，延长催化剂使用寿命，降低整体运维成本。

脱硝催化剂堵塞、坍塌，本质是“杂质干扰+工况失衡+管理疏漏”共同作用的结果。想要避免故障发生，既要从源头管控——优化除尘器效率、稳定运行工况、规范操作流程，减少杂质进入与工况波动；更要依靠科学检测——通过实时参数监测捕捉异常，借助离线检测精准定位，实现“早发现、早干预、早解决”。

对于工业企业而言，催化剂的稳定运行不仅关系到环保达标，更直接影响生产效率与运维成本。建立“成因防控+定期检测”的双重保障体系，才能让脱销系统持续高效运转，既守住环保底线，又实现经济效益最大化。