CN210154967U - 一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，用于客观、准确的测定和评价脱硝催化剂的磨损率，包括一根水平放置的风管，风管后端设有风机，空气自进风口引入风管，风管上设有长方形对比仓和测试仓（前后布置），用于放置测试催化剂样品，对比仓和测试仓中部设有下料口，磨损剂（石英砂颗粒）通过加料装置，由进料口以恒定加料速率注入风管，并由气流携带向下游输送，打磨下游样品仓内的催化剂。风管末端连接有一套磨损剂分离系统，分离后的磨损剂落于底部料斗中，而气流则流经风机后排出装置出风口排出。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，属于蜂窝SCR脱硝催化剂检测技术领域。
背景技术：
近年我国不断推进各地区煤电超低改造进度，严格控制火电厂氮氧化物的排放指标。特别是火电厂大气污染物排放标准》（GB/T 13223-2011）明确规定燃煤锅炉氮氧化物排放限制为100mg/Nm3。氨法选择性催化还原脱硝（SCR-DeNOx）技术是目前效率最高、最成熟、应用最广泛的脱硝技术，在国内外电厂得到了广泛的应用。该技术的核心是催化剂。目前常用的催化剂型式有蜂窝式、平板式和波纹板式，蜂窝状SCR脱硝催化剂由于具有较高的活性和机械强度，市场占有率最高。
蜂窝式催化剂性能直接影响脱硝系统的脱硝效率，影响催化剂性能的因素有很多，其中磨损率是评估脱硝催化剂物理性能的重要指标，该指标直接关系到对催化剂的活性和机械寿命。电力行业标准《火电厂烟气脱硝催化剂检测技术规范》（DL/T 1286-2013）给出一种串联式脱硝催化剂磨损率测试装置，测量装置由风机、风量调节阀、自动给料机、对比样品仓和测试样品仓、磨损剂收集装置、除尘装置等主要部分构成，对比样品仓和测试样品仓串联布置。其原理是将脱硝催化剂样品分制成比对样和测试样，分别水平放置于对比样品仓和测试样品仓内中，由风机通入一定速度的气流。当气流通过比对样品仓后，向气流中加入一定浓度的磨损剂，用以打磨下游的测试样。通过一定时间后，计算比对样和测试样的质量变化，以及磨损剂的消耗量，来评价脱硝催化剂的磨损率。其试验装置流程如图2所示：
然而该试验装置实际使用过程中存在噪音大，风机通风时易裹挟异物，磨损剂浓度不易控制，风管内风速与对比样品仓和测试样品仓内风速不同等问题，影响测试结果。
发明内容：
本实用新型是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置。
本实用新型所采用的技术方案有：一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，包括磨损剂螺杆送料器、磨损剂贮存料仓、磨损剂搅拌单元、袋式过滤器、旋风分离器和磨损剂收集箱，所述磨损剂贮存料仓的出料口与磨损剂搅拌单元的进料口相连通，磨损剂搅拌单元的出料口与磨损剂螺杆送料器的进料口相连通；袋式过滤器与旋风分离器组成过滤单元，磨损剂收集箱连接在旋风分离器的出料口处，还包括风管以及连接在风管上的第一变径管、第二变径管、对比仓、测试仓、涡街式流量计和管内风速测口，所述风管水平放置，且风管的进风口与出风口分别位于风管的左右两侧，袋式过滤器、旋风分离器以及磨损剂螺杆送料器的出料口均连接在风管上，对比仓和测试仓分别置于磨损剂螺杆送料器出料口的左右两侧，在对比仓的左右两侧以及测试仓的左右两侧均对应设置第一变径管和第二变径管，在对比仓处第一变径管的左侧以及测试仓处第一变径管的左侧均对应设置一个管内风速测口，在位于左侧所述管内风速测口位置处的一侧设置涡街式流量计。
进一步地，所述风管的直径为65mm，材质采用304不锈钢。
进一步地，所述对比仓与测试仓的材质均采用304不锈钢，对比仓与测试仓的尺寸大小相同，深度和宽度均为80mm，长度均为200mm。
进一步地，所述第一变径管为圆变方变径管结构，且第一变径管的圆口朝向风管左侧进风口方向设置，第二变径管为方变圆变径管结构，且第二变径管的圆口朝向风管右侧出风口方向设置。
进一步地，所述风管的左侧进风口处设有进风口消声过滤器，右侧出风口处设有风机。
进一步地，所述进风口消声过滤器的右侧设有主气路阀，磨损剂贮存料仓的出料口设有磨损剂料仓连通阀，磨损剂收集箱的上方设有磨损剂分离装置下料阀，风机的左侧设有空气旁路阀。
进一步地，所述对比仓处第一变径管与第二变径管的外侧均对应设置一精密压力表，在测试仓处第一变径管与第二变径管的外侧均对应设置一精密压力表。
进一步地，所述磨损剂搅拌单元包括磨损剂料仓、磨损剂料仓搅拌器和搅拌电机，所述磨损剂料仓搅拌器转动设于磨损剂料仓内，搅拌电机固定于磨损剂料仓上，且搅拌电机的转轴与磨损剂料仓搅拌器固定连接，并驱动磨损剂料仓搅拌器在磨损剂料仓内转动。
进一步地，所述磨损剂螺杆送料器的出料口处设有观察窗。
本实用新型具有如下有益效果：
1）风管上设有长方形对比仓和测试仓（前后布置），用于放置测试催化剂样品。对比仓和测试仓中部设有下料口，磨损剂（石英砂颗粒）通过加料装置，由进料口以恒定加料速率注入风管，并由气流携带向下游输送，打磨下游样品仓内的催化剂。风管末端连接有一套磨损剂分离系统，分离后的磨损剂落于底部料斗中，而气流则流经风机后排出装置出风口排出。
2）风机布置在风管后方，试验过程中在磨损剂下料口与风管的连接点处形成负压，确保了输送至磨损剂下料口的磨损剂能够被顺畅的吸入磨损仓，保障了对气流中磨损剂浓度的准确和稳定控制。采用街式流量计来测定和监控装置内的空气流量和风速，保障了对试验状态参数的准确和稳定控制。风管前端装有进风口消声过滤器，避免了异物进入，同时降低了装置噪声。对比样品仓和测试样品仓前后装有变径管与风管相接，保证了通过对比样品仓和测试样品仓空气流速稳定。采用了旋风分离器与袋式过滤器串联收尘结构，确保了对气流中磨损剂的捕集效果。
附图说明：
图 1 为本实用新型结构图。
图 2 为现有的试验装置示意图。
1、进风口消声过滤器；2-1、主气路阀；2-2、磨损剂料仓连通阀；2-3、磨损剂分离装置下料阀；2-4、空气旁路阀；3、涡街式流量计；4、管内风速测口；5、精密压力表；6-1、第一变径管（圆变方）；6-2、第二变径管（方变圆）；7-1、对比仓；7-2、测试仓；8、观察窗；9、磨损剂螺杆送料器；10、第一变频电机（磨损剂送料螺杆配套）；11、磨损剂料仓；12、磨损剂料仓搅拌器；13、搅拌电机（磨损剂料仓搅拌器配套）；14、磨损剂贮存料仓；15、袋式过滤器；16、旋风分离器；17、磨损剂收集箱、18、风机；19、第二变频电机（风机配套）。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1，本实用新型一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，包括磨损剂螺杆送料器9、磨损剂贮存料仓14、磨损剂搅拌单元、袋式过滤器15、旋风分离器16、磨损剂收集箱17、风管以及连接在风管上的第一变径管6-1、第二变径管6-2、对比仓7-1、测试仓7-2、涡街式流量计3和管内风速测口4。
磨损剂贮存料仓14的出料口与磨损剂搅拌单元的进料口相连通，磨损剂搅拌单元的出料口与磨损剂螺杆送料器9的进料口相连通；袋式过滤器15与旋风分离器16组成过滤单元，磨损剂收集箱17连接在旋风分离器16的出料口处，风管水平放置，且风管的进风口与出风口分别位于风管的左右两侧，袋式过滤器15、旋风分离器16以及磨损剂螺杆送料器9的出料口均连接在风管上。
本实用新型中的袋式过滤器15、旋风分离器16、磨损剂收集箱17均为现有结构，其之间的安装方式亦为现有常规的安装结构，袋式过滤器15与旋风分离器16在风管上的安装方式亦为现有常规的安装结构，故本实用新型不再对此内容进行详细赘述。采用旋风——布袋双级分离结构，实现对气流中磨损剂的分离和收集。
对比仓7-1和测试仓7-2分别置于磨损剂螺杆送料器9出料口的左右两侧，在对比仓7-1的左右两侧对应设置第一变径管6-1和第二变径管6-2，在测试仓7-2的左右两侧对应设置第一变径管6-1和第二变径管6-2。
风管上设有长方形对比仓7-1和测试仓7-2（前后布置），用于放置测试催化剂样品。对比仓7-1和测试仓7-2中部设有下料口，磨损剂（石英砂颗粒）以恒定加料速率注入风管，并由气流携带向下游输送，打磨下游样品仓内的催化剂。风管末端连接有一套磨损剂分离系统，分离后的磨损剂落于底部料斗中，而气流则流经风机18后排出装置出风口排出。
在对比仓7-1处第一变径管6-1的左侧设置一个管内风速测口4，在测试仓7-2处第一变径管6-1的左侧设置一个管内风速测口4。在位于左侧管内风速测口4位置处的左侧设置涡街式流量计3。
本实用新型中风管的直径为65mm，材质采用304不锈钢。对比仓7-1与测试仓7-2的材质均采用304不锈钢，对比仓7-1与测试仓7-2的尺寸大小相同，深度和宽度均为80mm，长度均为200mm。
本实用新型中第一变径管6-1为圆变方变径管结构，且第一变径管6-1的圆口朝向风管左侧进风口方向设置，第二变径管6-2为方变圆变径管结构，且第二变径管6-2的圆口朝向风管右侧出风口方向设置。
在风管的左侧进风口处设有进风口消声过滤器1，右侧出风口处设有风机18，风机18装有第二变频电机19，可通过调节转速来控制卧式脱硝催化剂磨损率测试装置内的整体风量。风机18布置于风管后端，在试验过程中该装置内部的空气静压力为负值（低于当地大气压力）。
在进风口消声过滤器1的右侧设有主气路阀2-1，磨损剂贮存料仓14的出料口设有磨损剂料仓连通阀2-2，磨损剂收集箱17的上方设有磨损剂分离装置下料阀2-3，风机18的左侧设有空气旁路阀2-4。
为方便监测风管的压力值，在对比仓7-1处第一变径管6-1与第二变径管6-2的外侧均对应设置一精密压力表5，在测试仓7-2处第一变径管6-1与第二变径管6-2的外侧均对应设置一精密压力表5。
本实用新型中的磨损剂搅拌单元包括磨损剂料仓11、磨损剂料仓搅拌器12和搅拌电机13，磨损剂料仓搅拌器12转动设于磨损剂料仓11内，搅拌电机13固定于磨损剂料仓11上，且搅拌电机13的转轴与磨损剂料仓搅拌器12固定连接，并驱动磨损剂料仓搅拌器12在磨损剂料仓11内转动。磨损剂螺杆送料器9通过与第一变频电机10相连控制磨损剂的加入速率。磨损剂通过竖直方向上设置的磨损剂料仓搅拌器12和水平方向上设置的磨损剂螺杆送料器9双级供给。
磨损剂螺杆送料器9的出料口处设有观察窗8，观察窗方便观察磨损剂下料过程。
本实用新型的工作流程如下：
1）空气自进风口消声过滤器1流入风管，经由主气路阀2-1后，通过涡街式气体流量计3计量空气流量，通过管内风速测口4测量管内的风速，并由精密压力表5监控风管内空气的静压。
2） 空气自圆形风管通过第一变径管6-1进入方形样品对比仓7-1内，对比仓7-1内放置对比样品经由空气冲刷。
3 ）在对比样品仓7-1下游上方设有磨损剂储存料仓14，磨损剂储存料仓14通过磨损剂料仓11连通阀2-2与磨损剂料仓11连接。磨损剂料仓11内的磨损剂通过竖直方向上设置的磨损剂料仓搅拌器12和水平方向上设置的磨损剂螺杆送料器9加入到下方风管中与风管内空气混合均匀。磨损剂料仓搅拌器12通过与搅拌电机13相连控制磨损剂的搅拌速率。磨损剂螺杆送料器9通过与第一变频电机10相连控制磨损剂的加入速率。送料器末端设有观察窗8，观察下料过程。
4）空气携带磨损剂进一步通过布置于下游的样品测试仓7-2，样品测试仓内装有测试样品。在该过程中磨损剂撞击测试样品端面和孔道壁面，并使其产生质量损失。
5 ）流经测试样品后，尾气通过分离装置进行分离。分离装置由上部的袋式过滤器15和下部的旋风分离器16组成。含有磨损剂的尾气先进入旋风分离器16，再进入袋式过滤器15，磨损剂通过磨损剂分离装置下料阀2-3落在下部的磨损剂收集箱17中，用于磨损剂消耗量的计量。
6 ）空气自袋式过滤器15排出后，进入后端的风机18，通过出风口排出。风机18装有第二变频电机19，可通过调节转速来控制卧式脱硝催化剂磨损率测试装置内的整体风量。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，包括磨损剂螺杆送料器（9）、磨损剂贮存料仓（14）、磨损剂搅拌单元、袋式过滤器（15）、旋风分离器（16）和磨损剂收集箱（17），所述磨损剂贮存料仓（14）的出料口与磨损剂搅拌单元的进料口相连通，磨损剂搅拌单元的出料口与磨损剂螺杆送料器（9）的进料口相连通；袋式过滤器（15）与旋风分离器（16）组成过滤单元，磨损剂收集箱（17）连接在旋风分离器（16）的出料口处，其特征在于：还包括风管以及连接在风管上的第一变径管（6-1）、第二变径管（6-2）、对比仓（7-1）、测试仓（7-2）、涡街式流量计（3）和管内风速测口（4），所述风管水平放置，且风管的进风口与出风口分别位于风管的左右两侧，袋式过滤器（15）、旋风分离器（16）以及磨损剂螺杆送料器（9）的出料口均连接在风管上，对比仓（7-1）和测试仓（7-2）分别置于磨损剂螺杆送料器（9）出料口的左右两侧，在对比仓（7-1）的左右两侧以及测试仓（7-2）的左右两侧均对应设置第一变径管（6-1）和第二变径管（6-2），在对比仓（7-1）处第一变径管（6-1）的左侧以及测试仓（7-2）处第一变径管（6-1）的左侧均对应设置一个管内风速测口（4），在位于左侧所述管内风速测口（4）位置处的一侧设置涡街式流量计（3）。
2.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于:所述风管的直径为65mm，材质采用304不锈钢。
3.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述对比仓（7-1）与测试仓（7-2）的材质均采用304不锈钢，对比仓（7-1）与测试仓（7-2）的尺寸大小相同，深度和宽度均为80mm，长度均为200mm。
4.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述第一变径管（6-1）为圆变方变径管结构，且第一变径管（6-1）的圆口朝向风管左侧进风口方向设置。
5.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述第二变径管（6-2）为方变圆变径管结构，且第二变径管（6-2）的圆口朝向风管右侧出风口方向设置。
6.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述风管的左侧进风口处设有进风口消声过滤器（1），右侧出风口处设有风机（18）。
7.如权利要求6所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述进风口消声过滤器（1）的右侧设有主气路阀（2-1），磨损剂贮存料仓（14）的出料口设有磨损剂料仓连通阀（2-2），磨损剂收集箱（17）的上方设有磨损剂分离装置下料阀（2-3），风机（18）的左侧设有空气旁路阀（2-4）。
8.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述对比仓（7-1）处第一变径管（6-1）与第二变径管（6-2）的外侧均对应设置一精密压力表（5），在测试仓（7-2）处第一变径管（6-1）与第二变径管（6-2）的外侧均对应设置一精密压力表（5）。
9.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述磨损剂搅拌单元包括磨损剂料仓（11）、磨损剂料仓搅拌器（12）和搅拌电机（13），所述磨损剂料仓搅拌器（12）转动设于磨损剂料仓（11）内，搅拌电机（13）固定于磨损剂料仓（11）上，且搅拌电机（13）的转轴与磨损剂料仓搅拌器（12）固定连接，并驱动磨损剂料仓搅拌器（12）在磨损剂料仓（11）内转动。
10.如权利要求1所述的烟气脱硝催化剂磨损率卧式检测装置，其特征在于: 所述磨损剂螺杆送料器（9）的出料口处设有观察窗（8）。
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| GR01 | Patent grant | ||
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