一种SCR脱硝催化剂压降测试装置的制作方法

本实用新型涉及一种SCR脱硝催化剂压降测试装置，属于环境工程技术领域。

背景技术：

火力发电厂的烟气在排放前需进行脱硝净化处理使之达到排放标准，烟气经过催化剂层后的压力损失。整个脱硝系统的压降是由催化剂压降以及反应仓及烟道等压降组成，这个压降应该越小越好，否则会直接影响锅炉主机和引风机的安全运行。在催化剂设计中合理选择催化剂孔径和结构形式，是降低催化剂本身压降的重要手段。

当新的未使用的催化剂的压降过大时，说明催化剂孔径过小，易被灰尘堵塞，导致其使用寿命短。

也可对使用过的催化剂测量压降，检测其可否继续使用或是否需要维修维护，当使用过的催化剂压降测量值变大时，说明催化剂的孔径可能被灰尘堵塞，不仅降低了催化效率，还容易影响锅炉主机和引风机的安全运行，此时需进行除灰工序。当使用过的催化剂压降测量值变小时，说明催化剂可能内部破损，需要更换新的催化剂。

而目前尚未见催化剂压降测试装置，故如何灵敏地测量催化剂的压降是目前亟待解决的一种重要问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种SCR脱硝催化剂压降测试装置，该装置检测压降灵敏度高，可检测到10^-2Pa级别的压降，并且该装置可操作性强，反应仓和多种尺寸规格的SCR脱硝催化剂测试单元盒均可紧密契合，保证测试结果真实可靠，稳定性好；

进一步地，本实用新型提供一种可除去尾尘收集单元中的粉尘的SCR脱硝催化剂压降测试装置；

更进一步地，本实用新型提供一种各反应仓之间紧密密合的SCR脱硝催化剂压降测试装置；

更进一步地，本实用新型提供一种占地面积小，省电，节约能源，并且能够保证足够风量的SCR脱硝催化剂压降测试装置；

更进一步地，本实用新型提供一种多点检测，可绘制点云图，检测结果真实可靠的SCR脱硝催化剂压降测试装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种SCR脱硝催化剂压降测试装置，包括依次通过风管连接的送风单元、反应单元和尾尘收集单元，所述反应单元的出口和尾尘收集单元的入口之间还通过阀门连有反吹单元，所述送风单元的出口和反应单元的入口之间还设置有流量采集单元，所述流量采集单元与PLC控制器相连，所述PLC控制器与计算机相连，所述PLC控制器与送风单元相连；所述反应单元包括至少4个水平一字排布的反应仓，最前面的所述反应仓与所述送风单元相连的侧面为液压固定端，全部所述反应仓均设置于导向滑槽上，最后面的所述反应仓作为液压密封推动端与液压缸相连，所述液压缸推动所述反应仓相互靠紧，相邻所述反应仓之间设置有密封垫；每个所述反应仓内部均设置有用于承载SCR脱硝催化剂测试单元盒的下隔板，所述下隔板的下表面连有用于使其升降的第一伸缩液压缸，所述SCR脱硝催化剂测试单元盒的前后两侧面紧贴所述反应仓的前后内壁并可在所述反应仓内上下移动，所述SCR脱硝催化剂测试单元盒的左右两侧面均设置有侧隔板，两所述侧隔板均连有用于使其左右向移动的第二伸缩液压缸，两所述侧隔板均为上下向高度可调板；所述侧隔板上开有风口；任意一个或者任意几个所述反应仓的进风口和出风口均设置有压力测量模块。

所述密封垫包括石墨垫片或硬质橡胶垫。

所述高度可调板为波纹板，高度调节范围为15~50cm。

所述尾尘收集单元的出口与脉冲除尘装置的进口相连。

每个所述反应仓的上方均设置有可移动的吊机；所述反应仓的顶端设置有顶盖，底端设置有底盖。

所述吊机包括设置于所述反应仓的外壁上的立板，所述立板顶端高于所述反应仓上表面，所述立板上部设置有水平的滑槽，所述滑槽内设置有第一滑块，所述第一滑块与水平设置的吊壁的一端相连，所述吊壁上套有第二滑块，所述第二滑块与用于起吊所述SCR脱硝催化剂测试单元盒的吊杆相连。

所述顶盖上设置有把手；所述顶盖和底盖均通过固定件扣紧所述反应仓；所述顶盖呈扁平凸起状并和所述反应仓镶合。

顶盖的凸起正好契合在反应仓的顶端开口上，凸起的下表面平滑。

所述顶盖上设置有吊环，所述吊环内连有吊绳的低端，所述吊绳的高端连于位于所述立板上的滑轮上，所述滑轮上连有手柄，所述立板上还设置有手柄定位装置。

所述SCR脱硝催化剂测试单元盒上设置有多个压力测试点，每个所述压力测试点均放置有所述压力测量模块，所述压力测量模块与所述计算机相连并用于绘制压力点云图。

所述送风单元包括若干串联的风机；所述流量采集单元包括一个大量程流量计和一个小量程流量计。

风机为大排量风机，风机输出口的最大风量达250Nm3/h。

为了保护系统，流量采集单元采用质量流量计控制，采用一个大量程、一个小量程两个流量计进行控制。在大流量时开启大量程流量计，小量程时自动换为小量程流量计控制。

本实用新型还在反应仓入口处选用孔板流量计，质量流量计根据反馈调节烟气发生器的出口空气量使流量达到设定值，压力测量模块检测反应仓入口空气压力、反应仓出口空气压力、反应仓内部空气压力，反馈调节风机输出的功率，使其达到设定压力。

本实用新型的反应仓的工作方法为：在进行实验时，先通过吊机将SCR脱硝催化剂测试单元盒放在下隔板上，然后盖紧反应仓顶盖和底盖，反应仓顶盖呈扁平凸起状，可以和反应仓镶合，将反应仓把手旁的固定件扣紧；开启液压缸，各反应仓在导向滑槽上进行相互压紧，对整个反应仓系统进行液压密封，实现反应仓间的动态连接；开启第一伸缩液压缸，反应仓内液压夹紧系统开始工作，下隔板从底部带动SCR脱硝催化剂测试单元盒往上升高，当SCR脱硝催化剂测试单元盒上表面顶住顶盖下表面时，SCR脱硝催化剂测试单元盒上表面的压力测试点检测到压力固定时，下隔板自动停止上升，防止压坏SCR脱硝催化剂测试单元盒；然后反应仓内部的两面侧隔板开始从外向内进行夹紧，此夹板的高度可自动调节，当SCR脱硝催化剂测试单元盒侧面的压力测试点检测到压力固定时，侧隔板自动停止夹紧，防止夹坏SCR脱硝催化剂测试单元盒；此时即可进行压降测试。

当压降测试反应结束时，关闭送风单元，液压系统释放压力后，隔板复位后，可拆装SCR脱硝催化剂测试单元盒。该系统可以实现反应仓间的动态连接和反应仓内的夹紧连接，降低其由于热胀冷缩、人工装填错位等因素导致漏气现象。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型的装置模拟测量烟道中的催化剂反应前后的压降，用于精确测量催化剂压降。

（2）下隔板、侧隔板等的设置，使反应仓和多种尺寸规格的SCR脱硝催化剂测试单元盒均可紧密契合，保证测试结果真实可靠，稳定性好，保证压降。

（3）侧隔板上开有风口的设置，即催化剂选择侧面安装方式，通过液压装置密封整套反应仓，不但能有效地连接各个反应仓，而且能防止因联接附件热胀冷缩引起的漏气问题。

（4）脉冲除尘装置的设置，可进一步除去尾尘收集单元中的粉尘。

（5）石墨垫片或硬质橡胶垫的设置，保证了各反应仓之间紧密密合，使液压密封效果好。

（6）若干串联的风机的设置，使本实用新型占地面积小，省电，节约能源，并且能够保证足够风量。

（7）SCR脱硝催化剂测试单元盒上的多个压力测试点的设置，不仅能够确定下隔板、侧隔板的位移程度，保证密封SCR脱硝催化剂测试单元盒的同时不压坏SCR脱硝催化剂测试单元盒；还能够用于测量催化剂不同压力面的压力值，进而绘制不同压力面的点云图，用于评价不同压力面的压力分布情况。

（8）吊环、吊绳、滑轮、手柄和手柄定位装置的组合设置，采用机械方式打开较重的顶盖，并可使顶盖打开任意角度，无需手工完全翻转顶盖，省时省力。

（9）反应仓的底盖的设置，便于从反应仓底部除尘。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中反应仓的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

实施例1

如图1~图2所示，一种SCR脱硝催化剂压降测试装置，包括依次通过风管1连接的送风单元2、反应单元3和尾尘收集单元4，所述反应单元3的出口和尾尘收集单元4的入口之间还通过阀门连有反吹单元5，所述送风单元2的出口和反应单元3的入口之间还设置有流量采集单元6，所述流量采集单元6与PLC控制器7相连，所述PLC控制器7与计算机8相连，所述PLC控制器7与送风单元2相连；所述反应单元3包括至少4个水平一字排布的反应仓9，最前面的所述反应仓9与所述送风单元2相连的侧面为液压固定端10，全部所述反应仓9均设置于导向滑槽上，最后面的所述反应仓作为液压密封推动端11与液压缸相连，所述液压缸推动所述反应仓9相互靠紧，相邻所述反应仓9之间设置有密封垫；每个所述反应仓9内部均设置有用于承载SCR脱硝催化剂测试单元盒12的下隔板，所述下隔板的下表面连有用于使其升降的第一伸缩液压缸，所述SCR脱硝催化剂测试单元盒12的前后两侧面紧贴所述反应仓9的前后内壁并可在所述反应仓内上下移动，所述SCR脱硝催化剂测试单元盒12的左右两侧面均设置有侧隔板，两所述侧隔板均连有用于使其左右向移动的第二伸缩液压缸，两所述侧隔板均为上下向高度可调板；所述侧隔板上开有风口；任意一个或者任意几个所述反应仓9的进风口和出风口均设置有压力测量模块。

压力测量模块测量4级反应仓内催化剂前后的烟气压差，每个差压监测量程在0.0~1000.0Pa之间。

送风单元2包括供风导管、轴流风机、连接软管、连接管、消声器、与机组集装箱连接的箱体，供风导管一端导入动力室，另一端与轴流风机出风口连接，轴流风机的进风口与连接软管一端连接，连接软管另一端与连接管一端连接，连接管另一端与箱体连接，还包括安装在箱体内的消声器、过滤钢丝网、纸滤器，所述过滤钢丝网连接在箱体底面开口处，若干纸滤器安装在消声器和过滤钢丝网之间。采用国家标准专用减压阀、逆止阀防止气体回流。通过监测各级反应仓9中的压力点，PLC控制器7可自动调节变频风机的供风量，同时在软件界面实时显示各级反应仓9中通风量状态。同时满足风量泄漏可实现自动报警并切断风量供应功能。气体驱动阀门进行气路通断控制，防止安全事故发生。所述密封垫为石墨垫片，所述石墨垫片可替换为硬质橡胶垫。

所述高度可调板为波纹板，高度调节范围为15~50cm。

所述尾尘收集单元4的出口与脉冲除尘装置的进口相连。

脉冲除尘装置包括脉冲除尘器、旋风分离器、空气压缩机、汽水分离器和储气罐，旋风分离器的出风口与脉冲除尘器的尘气入口通过管道连接，空气压缩机的出口连接汽水分离器的进口，汽水分离器的出口连接储气罐的进气口，储气罐的出气口连接脉冲除尘器的喷吹管。本实用新型通过设置旋风分离器使得混有物料的尘气进入脉冲除尘器前进行分离收集物料，然后再进入脉冲除尘器，有效的保护了脉冲除尘器，节约资源；经空气压缩机压缩后的空气在进入喷吹管之间，经过汽水分离器的作用是用以除去压缩空气中的水，使得进入喷吹管内的压缩空气湿度有效地降低，解决糊袋现象。

每个所述反应仓9的上方均设置有可移动的吊机13；所述反应仓9的顶端设置有顶盖14，底端设置有底盖15。

所述吊机13包括设置于所述反应仓9的外壁上的立板16，所述立板16顶端高于所述反应仓9上表面，所述立板16上部设置有水平的滑槽，所述滑槽内设置有第一滑块，所述第一滑块与水平设置的吊壁17的一端相连，所述吊壁上套有第二滑块，所述第二滑块与用于起吊所述SCR脱硝催化剂测试单元盒的吊杆18相连。

所述顶盖14上设置有把手19；所述顶盖14和底盖15均通过固定件扣紧所述反应仓9；所述顶盖14呈扁平凸起状并和所述反应仓9镶合。

所述顶盖14上设置有吊环20，所述吊环20内连有吊绳的低端，所述吊绳的高端连于位于所述立板16上的滑轮上，所述滑轮上连有手柄，所述立板16上还设置有手柄定位装置。

所述SCR脱硝催化剂测试单元盒12上设置有多个压力测试点21，每个所述压力测试点21均放置有所述压力测量模块，所述压力测量模块与所述计算机8相连并用于绘制压力点云图。

所述送风单元2包括两台串联的大排量变频风机22；所述流量采集单元6包括一个大量程流量计和一个小量程流量计。PLC控制器7通过流量计和控制阀调节固定单位的风量进入主管道。反应仓9内耐腐蚀（SO₂、SO₃、硫酸氢氨等的腐蚀），平整光滑（不易黏附）、反应仓9须密封良好，防止烟气泄露。设有四段串联式反应仓9，适用的催化剂样品尺寸为150*150*1500 mm，可装入板式催化剂样品、全尺寸的蜂窝式催化剂样品等。

本实用新型还包括独立的安全PLC和专门用于警报的压力、通风状态等传感器。

实施例2

本实施例与实施例1的区别仅在于：送风单元2和反应单元3之间还设置有加热单元，用于将进入反应单元3的空气加热。加热单元工作状态有冷态和热态两种，可以由PLC控制器7控制切换。此时的流量计和控制阀均为耐热型。

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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。