[发明专利]一种蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法

权利要求书

1.一种蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，抽取投运前的新鲜蜂窝式脱硝催化剂单元作为基准检测样品，并对该基准检测样品进行切割以获取样块；

步骤2，将基准检测样品经切割制样获得的样块烘干后，称量获得其质量M1；

步骤3，对基准检测样进行成分含量测定，获取其载体成分的含量，记为C1；

步骤4，抽取在役蜂窝式脱硝催化剂单元作为目标检测样品，并对该目标检测样品进行切割以获取样块；

步骤5，将目标检测样品经切割制样获得的样块烘干后，称量获得其质量M2；

步骤6，对目标检测样进行成分含量测定，获取其载体成分的含量，记为C2；

步骤7，按照式(Ⅰ)计算目标检测样品的磨损程度E：

式中：E为目标检测样品的磨损程度；

M₁为基准检测样品制备样块的质量；

M₂为目标检测样品制备样块的质量；

C₁为基准检测样品中载体成分的含量；

C₂为目标检测样品中载体成分的含量；

E值表明了蜂窝式脱硝催化剂在运行期间因磨损作用导致的累积质量损失比率，并考虑了因粉尘吸附造成质量变化的修正，利用该值能够反映催化剂的磨损程度；

步骤8，机械寿命到期评判：确定目标检测样品的磨损程度限值E’，并按照步骤1至7得到目标检测样品的磨损程度E；若E＜E’，则表明目标检测样品的机械寿命仍在使用期限范围内；若E≥E’，则表明目标检测样品的机械寿命到期，不宜继续使用；

步骤9，机械寿命预测：获知目标检测样品的运行时长t和磨损程度限值E’，在目标检测样品的机械寿命未到期的情况下，即E＜E’，按照式(Ⅱ)计算目标检测样品的剩余机械寿命t_r：

式中：t_r为目标检测样品的剩余机械寿命；

t为目标检测样品的运行时长；

E为目标检测样品的磨损程度；

E’为目标检测样品的磨损程度限值；

利用剩余机械寿命t_r为催化剂的运行管理提供规划指导和预警。

2.根据权利要求1所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：步骤1和步骤4中样块的切割过程需满足以下要求：

(1)切割得到的样块部分应避开检测样品两侧的端头及外壁；

(2)应规定明确的样块的尺寸，包括长、宽和高，且包含完整的蜂窝孔型；

(3)样块应去除残留的蜂窝孔壁边棱，并最终呈现立方体的外形；

(4)应对样块进行吹扫，去除表面及内部黏附的粉尘。

3.根据权利要求2所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：步骤4中样块切割过程还需满足切割得到的样块中不得包含被堵塞的蜂窝孔道。

4.根据权利要求3所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：若存在堵塞，应将堵塞物清除，在此过程中催化剂不得受到损坏。

5.根据权利要求4所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：利用压缩空气吹扫的方式将堵塞物清除。

6.根据权利要求2所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：切割样块部分时距离两侧端头应不少于100mm。

7.根据权利要求2所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：切割样块部分时距离外壁应不少于100mm。

8.根据权利要求2所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：样块应去除残留的蜂窝孔壁边棱，并最终呈现长方体的外形。

9.根据权利要求8所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：样块的尺寸可为长70mm、宽70mm、高100mm。

10.根据权利要求1所述的蜂窝式脱硝催化剂的机械寿命评判及预测方法，其特征在于：对基准检测样进行成分含量测定时，选择测定其中的载体成分TiO₂的含量；对目标检测样进行成分含量测定时，选择测定其中的载体成分TiO₂的含量。