CN114367197B - 一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，包括以下步骤：先将板式催化剂模块放到模块放置区，迎风面朝上放置，清理板式催化剂模块外表面、待拆催化剂单元体内及拆解过程中待拆催化剂单元体间的积灰并收集；采用板式催化剂拆解及拼装装置进行板式催化剂模块的拆解工作，直至将板式催化剂模块中所有待拆催化剂单元体拆解完毕，最后，将催化剂放置区的催化剂单元体拼装回催化剂框架内。本发明可以自动将板式催化剂单元体从催化剂框架中拆除或将单元体重新安装在催化剂框架中，大大节省了人力成本，显著提高了工作效率。

Description

一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法。

背景技术

目前，火电行业、钢铁行业、水泥行业的锅炉设备都在脱硝装置中安装SCR催化剂，用来去除锅炉尾气中的氮氧化物。但在锅炉的长时间运行中，由于烟气的条件比较恶劣，SCR催化剂多少都会出现积灰或中毒的现象，从而导致脱硝性能逐渐下降，严重的可能会导致整个机组运行出现故障。随着SCR催化剂再生技术的发展，目前可通过该技术清除催化剂表面的积灰或中毒物质，以恢复催化剂的脱硝性能。

催化剂再生技术中的第一步是干法除灰，针对该步骤，不仅需要将催化剂孔道内部的积灰除掉，还需要将催化剂每个单元体之间的积灰除去，因此需要对催化剂进行拆解，待去除内部积灰后，再重新拼装。目前SCR催化剂主要有两种类型：蜂窝式和板式。目前这两种类型的SCR催化剂拆解和重新拼装主要靠人工，但对于板式催化剂来说，一个催化剂模块中含有16个单元体，每个单元体由铁壳和几十片板式催化剂组成，且每个单元体重50公斤左右，模块拆解及重新拼装十分费事。因此开发一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法是很有必要的，将极大的节省人工成本，省时省力。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，节省人力和时间成本，能够快速将板式催化剂模块拆解并重新拼装。

为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用的技术方案为：

一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，包括以下步骤：

先将板式催化剂模块放到模块放置区，迎风面朝上放置，清理板式催化剂模块外表面、待拆催化剂单元体内及拆解过程中待拆催化剂单元体间的积灰并收集；

采用板式催化剂拆解及拼装装置进行板式催化剂模块的拆解工作：

吊起待拆板式催化剂单元体并称重，再传送至处理器进行分析和处理，根据称重结果判断当前催化剂单元体的磨损程度以及是否可再生，若不可再生，则放置于不能再生区，若可再生则对其进行拍照并传送至处理器进行分析和处理，根据处理器可识别的图片中的黑色部分的占比判断当前催化剂单元体的磨损长度以及是否可再生，若可再生则将当前催化剂单元体放置于催化剂放置区，若不可再生，则放置于不能再生区；重复上述步骤若干次，直至将板式催化剂模块中所有待拆催化剂单元体拆解完毕，最后，将催化剂放置区的可再生的催化剂单元体拼装回催化剂框架内。

进一步的，所述板式催化剂拆解及拼装装置包括第一导轨、第二导轨、第一滑轮、第二滑轮、钢丝绳、吊具、放置架、落灰区，所述第一导轨和第二导轨垂直设置，第一导轨沿左右方向设置，第二导轨沿前后方向设置，第一滑轮下端连接着第二导轨，第一滑轮在第一导轨上左右滑动，第二滑轮下端连接着钢丝绳，钢丝绳下端连接着吊具，第二滑轮带动吊具在第二导轨上前后滑动，第二滑轮下方设置电动起重机，通过控制电动起重机收放钢丝绳，进而控制吊具的升降，通过吊具固定并吊装待拆板式催化剂单元体，吊具与钢丝绳连接处设有吊秤，用于称量板式催化剂单元体的重量，吊具下端固定有可上下移动的第三导轨，底端固定着微型相机，吊秤和微型相机均与处理器相连，吊具下方为催化剂放置区，放置架和落灰区位于模块放置区，放置架下方为落灰区。

进一步的，所述放置架由若干根间距分布的钢筋焊接而成。

进一步的，所述模块放置区顶部不封闭，侧面半封闭，侧面有门，方便催化剂单元体的进出。

进一步的，吊起待拆板式催化剂单元体并称重的步骤包括：

通过控制板式催化剂拆解及拼装装置的第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，精准定位钢丝绳下固定的吊具，将吊具定位在待拆催化剂单元体的正上方；

控制电动起重机降下吊具，当吊具降到待拆板式催化剂单元体迎风面时，停止降落，将吊具固定在待拆板式催化剂单元体外壳上，再控制电动起重机升起吊具，使待拆板式催化剂单元体匀速升起；

将待拆板式催化剂单元体升到顶部后，静止，吊秤开始称量并将称重结果传送到处理器进行分析和处理，处理器将称重结果与设定值对比：若称重结果小于设定值，说明当前催化剂磨损比较严重，当前催化剂无法再生，则通过控制第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，将该催化剂放到不能再生区；若称重结果大于或等于设定值，则进行下一步。

进一步的，对可再生的催化剂单元体进行拍照和处理的步骤包括：

启动吊具下端的微型相机，微型相机沿着第三导轨向下移动并拍照，并将拍摄画面及位移实时反馈给处理器进行分析，处理器将微型相机拍摄的实时画面转化成可识别的二值图，图片中，黑色铁丝网部分转变成黑色，淡黄色催化剂部分转变称白色，通过对比整张图片中黑色部分占比，当黑色部分占比小于50％时，向第三导轨发出信号停止移动；此时记录第三导轨的移动距离并反馈给处理器，该距离为本催化剂单元体的磨损长度；处理器将该尺寸与再生标准的设定值对比，若超过设定值，表明该催化剂单元体无法再生，则通过控制第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，将该催化剂模块放到不能再生区，若未超过设定值，表明该催化剂单元体可以再生，将其放到催化剂放置区，备用。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明公开了一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，可以自动将板式催化剂单元体从催化剂框架中拆除或将单元体重新安装在催化剂框架中，大大节省了人力成本，显著提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的催化剂单元体拼装回催化剂框架后的结构示意图；

图3为本发明的吊秤、第三导轨和微型相机的布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

如图1-3所示，一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，包括以下步骤：

先将板式催化剂模块放到模块放置区，迎风面朝上放置，清理板式催化剂模块外表面、待拆催化剂单元体内及拆解过程中待拆催化剂单元体间的积灰并收集；

采用板式催化剂拆解及拼装装置进行板式催化剂模块的拆解工作：

吊起待拆板式催化剂单元体并称重，再传送至处理器进行分析和处理，根据称重结果判断当前催化剂单元体的磨损程度以及是否可再生，若不可再生，则放置于不能再生区，若可再生则对其进行拍照并传送至处理器进行分析和处理，根据处理器可识别的图片中的黑色部分的占比判断当前催化剂单元体的磨损长度以及是否可再生，若可再生则将当前催化剂单元体放置于催化剂放置区，若不可再生，则放置于不能再生区；重复上述步骤若干次，直至将板式催化剂模块中所有待拆催化剂单元体拆解完毕，最后，将催化剂放置区的催化剂单元体拼装回催化剂框架内。

其中，板式催化剂拆解及拼装装置包括外框架及设置于其上的第一导轨1、第二导轨2、第一滑轮3、第二滑轮4、钢丝绳5、吊具6和放置架7；第一导轨1和第二导轨2均由工字钢加工而成，第一导轨1和第二导轨2垂直设置，第一导轨1沿左右方向设置，第二导轨2沿前后方向设置；第一滑轮3下端连接着第二导轨2，第一滑轮3在第一导轨1上左右滑动；第二滑轮4下端连接着钢丝绳5，钢丝绳5下端连接着吊具6，第二滑轮4带动吊具6在第二导轨2上前后滑动；第一滑轮3和第二滑轮4均为电动滑轮；钢丝绳5为电动起重机上的一部分，通过控制电动起重机收放钢丝绳5，进而控制吊具6的升降，电动起重机位于第二滑轮4下方；吊具6用来固定并吊装板式催化剂单元体，吊具6与钢丝绳5连接处有一个吊秤10，用来称量板式催化剂单元体的重量；吊具6下方为催化剂放置区，用于存放拆解下的催化剂单元体，以便于后续回装；吊具6下端固定有可上下移动的第三导轨11，底端固定着微型相机12，吊秤10和微型相机12均与处理器相连；放置架7由若干根间距分布的钢筋13焊接而成，方便催化剂模块拆解过程中大量积灰落下；放置架7下方为落灰区8，用来收集催化剂模块拆解过程中落下的积灰，落灰区8处有大型负压吸尘设备，以防止灰尘弥漫到装置外，影响工作环境，放置架7和落灰区8位于模块放置区，顶部不封闭，侧面半封闭，侧面有门，方便催化剂模块的进出。

更具体的，本发明的板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，使用叉车将板式催化剂模块放到模块放置区，迎风面朝上放置，如图3所示；关闭模块放置区侧面的门，启动落灰区8的吸尘器，将板式催化剂模块外表面、板式催化剂模块中待拆板式催化剂单元体内及拆解过程中待拆板式催化剂单元体与待拆板式催化剂单元体之间的积灰收集起来；

通过控制第一导轨1上的第一滑轮3及第二导轨2上的第二滑轮4的运动，精准定位钢丝绳5下固定的吊具6，将吊具6定位在待拆板式催化剂单元体的正上方；

控制电动起重机降下吊具6，当吊具6降到待拆板式催化剂单元体迎风面时，停止降落，将吊具6固定在待拆板式催化剂单元体外壳上，再控制电动起重机升起吊具6，待拆板式催化剂单元体将匀速升起；

吊具6两端的凸起卡入待拆板式催化剂单元体的凹槽内，即可将待拆板式催化剂单元体与吊具6固定；

将待拆板式催化剂单元体升到顶部后，静止，吊秤10开始称量并将称重结果传送到处理器进行分析，处理器将称重结果与设定值对比：若称重结果小于设定值，说明当前催化剂单元体磨损比较严重，超过了再生最低值，则该催化剂单元体无法再生，则通过控制第一导轨1上的第一滑轮3及第二导轨2上的第二滑轮4的运动，将该催化剂单元体放到不能再生区；若称重结果大于等于设定值，则进行下一步；

启动吊具6下端的微型相机12，微型相机12沿着第三导轨11向下移动并对可再生的待拆板式催化剂单元体拍照，并将拍摄画面及位移实时反馈给处理器进行分析，由于板式催化剂是以铁丝网为基体，将活性物质涂覆在铁丝网上，催化剂在反应器内磨损后，迎风面裸露出不同长度的铁丝网，铁丝网为黑色，催化剂为淡黄色，处理器将微型相机12拍摄的实时画面转化成二值图，黑色铁丝网部分转变成黑色，淡黄色催化剂部分转变称白色，通过对比整张图片中黑色部分占比，当黑色部分占比小于50％时，向第三导轨11发出信号停止移动；此时记录第三导轨11的移动距离并反馈给处理器，该距离为本催化剂单元体的磨损长度；处理器将该尺寸与再生标准的设定值对比，若超过设定值，表明该催化剂单元体无法再生，则通过控制第一导轨1上的第一滑轮3及第二导轨2上的第二滑轮4的运动，将该催化剂模块放到不能再生区，若未超过设定值，表明该催化剂单元体可以再生，将该催化剂单元体放到催化剂放置区，备用；

至此，一个催化剂单元体拆解完毕，目前板式催化剂大部分有两层单元体，每层有8个单元体，共16个单元体，重复上述操作15次，可以将一个催化剂模块的单元体全部拆解完毕；接着进行单元体的拼装工作，将催化剂放置区的可再生的催化剂单元体拼装回催化剂框架内。

本发明未具体描述的部分或结构采用现有技术或现有产品即可，在此不做赘述。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，其特征在于，包括以下步骤：

先将板式催化剂模块放到模块放置区，迎风面朝上放置，清理板式催化剂模块外表面、待拆催化剂单元体内及拆解过程中待拆催化剂单元体间的积灰并收集；

采用板式催化剂拆解及拼装装置进行板式催化剂模块的拆解工作：

吊起待拆板式催化剂单元体并称重，再传送至处理器进行分析和处理，根据称重结果判断当前催化剂单元体的磨损程度以及是否可再生，若不可再生，则放置于不能再生区，若可再生则对其进行拍照并传送至处理器进行分析和处理，根据处理器可识别的图片中的黑色部分的占比判断当前催化剂单元体的磨损长度以及是否可再生，若可再生则将当前催化剂单元体放置于催化剂放置区，若不可再生，则放置于不能再生区；重复上述步骤若干次，直至将板式催化剂模块中所有待拆催化剂单元体拆解完毕，最后，将催化剂放置区的可再生的催化剂单元体拼装回催化剂框架内；

所述板式催化剂拆解及拼装装置包括第一导轨、第二导轨、第一滑轮、第二滑轮、钢丝绳、吊具和放置架，所述第一导轨和第二导轨垂直设置，第一导轨沿左右方向设置，第二导轨沿前后方向设置，第一滑轮下端连接着第二导轨，第一滑轮在第一导轨上左右滑动，第二滑轮下端连接着钢丝绳，钢丝绳下端连接着吊具，第二滑轮带动吊具在第二导轨上前后滑动，第二滑轮下方设置电动起重机，通过控制电动起重机收放钢丝绳，进而控制吊具的升降，通过吊具固定并吊装待拆板式催化剂单元体，吊具与钢丝绳连接处设有吊秤，用于称量板式催化剂单元体的重量，吊具下端固定有可上下移动的第三导轨，底端固定着微型相机，吊秤和微型相机均与处理器相连，吊具下方为催化剂放置区，放置架和落灰区位于模块放置区，放置架下方为落灰区。

2.根据权利要求1所述的一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，其特征在于，所述放置架由若干根间距分布的钢筋焊接而成。

3.根据权利要求1所述的一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，其特征在于，所述模块放置区顶部不封闭，侧面半封闭，侧面有门，方便催化剂单元体的进出。

4.根据权利要求1所述的一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，其特征在于，吊起待拆板式催化剂单元体并称重的步骤包括：

通过控制板式催化剂拆解及拼装装置的第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，精准定位钢丝绳下固定的吊具，将吊具定位在待拆催化剂单元体的正上方；

控制电动起重机降下吊具，当吊具降到待拆板式催化剂单元体迎风面时，停止降落，将吊具固定在待拆板式催化剂单元体外壳上，再控制电动起重机升起吊具，使待拆板式催化剂单元体匀速升起；

将待拆板式催化剂单元体升到顶部后，静止，吊秤开始称量并将称重结果传送到处理器进行分析和处理，处理器将称重结果与设定值对比：若称重结果小于设定值，说明当前催化剂磨损比较严重，当前催化剂无法再生，则通过控制第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，将该催化剂放到不能再生区；若称重结果大于或等于设定值，则进行下一步。

5.根据权利要求1所述的一种板式催化剂拆解及判断是否可再生的方法，其特征在于，对可再生的催化剂单元体进行拍照和处理的步骤包括：

启动吊具下端的微型相机，微型相机沿着第三导轨向下移动并对可再生的待拆板式催化剂单元体拍照，并将拍摄画面及位移实时反馈给处理器进行分析，由于板式催化剂是以铁丝网为基体，将活性物质涂覆在铁丝网上，板式催化剂在反应器内磨损后，迎风面裸露出不同长度的铁丝网，铁丝网为黑色，催化剂为淡黄色，处理器将微型相机拍摄的实时画面转化成二值图，黑色铁丝网部分转变成黑色，淡黄色催化剂部分转变称白色，通过对比整张图片中黑色部分占比，当黑色部分占比小于50％时，向第三导轨发出信号停止移动；此时记录第三导轨的移动距离并反馈给处理器，第三导轨的移动距离对应于可再生的待拆板式催化剂单元体的磨损长度；处理器将可再生的待拆板式催化剂单元体的磨损长度与再生标准的设定值对比，若超过设定值，表明该催化剂单元体无法再生，则通过控制第一导轨上的第一滑轮及第二导轨上的第二滑轮的运动，将该催化剂模块放到不能再生区，若未超过设定值，表明该催化剂单元体可以再生，将该催化剂单元体放到催化剂放置区，备用。