[发明专利]一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置及方法

权利要求书

1.一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，包括横向布置的试验风管(5)，所述试验风管(5)内由左至右依次设有整流格栅(3)、喷射系统(4)、对比模块(20)、导流板(11)和测试模块(16)，导流板(11)能够转动，调整烟气入射测试模块(16)的角度，试验风管(5)进口端连接有变频风机(1)，试验风管(5)出口端连接收集装置，试验管(5)外设有给料机(8)和若干根加热棒(17)，给料机(8)通过若干根下料管(7)伸入至试验风管(5)内，通过加热棒(17)对试验风管(5)内烟气进行加热，试验风管(5)内伸入分析仪。

2.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述试验风管(5)进口端与变频风机(1)之间的管路上设置调节阀(2)。

3.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述收集装置包括依次连接试验风管(5)出口端的收集器(13)和尾气处理装置(23)。

4.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述加热棒(17)通过加热棒紧固件(12)固定在保温棉(6)上，所述保温棉(6)设置于试验风管(5)外表面，保温棉(6)外设有外壳体(21)，外壳体(21)和保温棉(6)部分覆盖试验风管(5)。

5.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述给料机(8)连接着下料管(7)入口，所述下料管(7)出口设有涡流混合圆盘(9)，所述涡流混合圆盘(9)位于试验风管(5)内。

6.根据权利要求5所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述下料管(7)总共4根，下料管(7)直径为25-30mm，包含2根长管及2根短管，短管靠近试验风管(5)进口端，长管靠近试验风管(5)出口端。

7.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述分析仪包括同时伸入试验风管(5)内的试验风管入口烟气分析仪(22)、热线风速仪(18)、温度计(19)和试验风管出口烟气分析仪(15)，所述试验风管入口烟气分析仪(22)和试验风管出口烟气分析仪(15)分别设置于试验风管(5)进口端和出口端。

8.根据权利要求1所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置，其特征在于，所述试验风管(5)内还设置导流板转动轴(10)，所述导流板(11)绕导流板转动轴(10)在0-90°范围内转动，所述导流板(11)设有2-3块，等间隔设置于导流板转动轴(10)上。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种SCR脱硝催化剂机械性能和化学性能同步测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

在进行脱硝催化剂机械性能测试前，分别对干燥后的对比模块(20)和测试模块(16)称重，分别得到对比模块(20)的初始质量m₁和测试模块(16)的初始质量m₂；随后在试验风管(5)内放置好对比模块(20)和测试模块(16)，并完成密封，将试验风管(5)内温度加热到试验所需温度，通过变频风机(1)调整试验风管(5)内烟气流速，通过转动导流板(11)实现烟气入射测试模块(16)角度的调节，给料机(8)通过下料管(7)将磨损剂输送到试验风管(5)内，在打到涡流混合圆盘(9)时，通过涡流实现磨损剂和烟气的均匀混合，然后通过测试模块(16)，使得测试模块(16)发生磨损，磨损剂由收集装置进行回收；一定时间后，测定回收的磨损剂的重量，得到试验所消耗磨损剂的总质量，从试验风管(5)中取出对比模块(20)和测试模块(16)，经干燥后分别对对比模块(20)和测试模块(16)称重，分别得到对比模块(20)的磨损后质量和测试模块(16)的磨损后质量，计算得到磨损率；

在进行脱硝催化剂化学性能测试前，将导流板(11)调整为与水平面平行，将试验风管(5)内温度加热到试验所需温度，通过变频风机(1)调整试验风管(5)内烟气流速，通过喷射系统(4)喷射NO、NH₃或SO₂气体至试验风管(5)内，喷射系统(4)喷射的气体与烟气在试验风管(5)内混合后通过测试模块(16)进行化学反应，通过试验风管入口烟气分析仪(22)分别测得反应前NO浓度和SO₂浓度，通过试验风管出口烟气分析仪(15)分别测得反应后NO浓度和SO₃浓度，计算得到催化剂脱硝效率和SO₂/SO₃转化率。