[发明专利]用于检测脱硝系统催化剂对单质汞氧化能力的装置和方法

权利要求书

1.一种用于检测脱硝系统催化剂氧化单质汞的装置，其特征是：包括以管道依次连接的配气系统、电加热器、第一催化剂罐、第二催化剂罐、第三催化剂罐、活性炭吸附装置、引风机、第一截止阀、废气处理装置和第一泄压阀；

另有空压机经储气罐后通过两条分支分别连接在所述的电加热器前后的管道上，分支一上设有储灰箱和第一流量控制阀，分支二上设有第一旁路阀；

所述的各催化剂罐前后的进出口管道上设有烟气取样点，第一催化剂罐前管道上还设有第二泄压阀和气体成分检测表，气体成分检测表外连有计算机，第三催化剂罐前后的管道上设有旁路，旁路上设有第二旁路阀。

2.根据权利要求1所述的用于检测脱硝系统催化剂氧化单质汞的装置，其特征是：所述的配气系统包括有SO₂、N₂、O₂、NO、零价汞蒸气标准气体罐，各罐的出口管道上分别设有第二至第七流量控制阀，各出口管道最后汇成一配气总管并接有第八流量控制阀和压力表。

3.根据权利要求2所述的用于检测脱硝系统催化剂氧化单质汞的装置，其特征是：所述的空压机输出管道上设有第九流量控制阀，所述的分支一的入口处设有第十流量控制阀。

4.一种使用如权利要求1所述的装置的检测燃煤电厂脱硝系统催化剂氧化单质汞--把烟气中零价汞氧化成二价汞能力的方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：装置严密性检查，利用压缩空气，使装置压力升高至0.1MPa，利用肥皂泡进行查漏；

步骤2：通压缩空气，并投入加热装置，加热至330℃-350℃，并维持稳定；进行热态严密性检查；

步骤3：根据不同试验要求进行配气，并从在线监测仪表中实时读数，通过调整标准气体气瓶出口的针形阀调整气体流量，从而改变混合气体中该组份气体的浓度，控制气体的流速在8-10m/s，混合气体中灰的浓度控制在10-12g/Nm³；然后让混合气体通过加热装置加热至330-350℃；

步骤4：待气体浓度稳定后，从催化剂进出口烟气取样点取样，测试烟气中汞的含量：包括零价汞、二价汞、颗粒汞；

步骤5：测试结束后，首先停止烟气加热器供电，并关闭所有标准气体储气罐出口的阀门，同时停止飞灰供给，装置通入压缩空气吹扫直至加热器出口温度低于40℃，停止压缩空气供应；装置使用完毕。

5.计算方法：

η_total=Hg_2-3out/Hg_0-1in；

η₁=Hg_2-1out/Hg_0-1in；

η₂=(Hg_2-2out- Hg_2-1out)/Hg_0-2in；

η₃=(Hg_2-3out- Hg_2-2out)/Hg_0-3in；

其中：

η_total—表示烟气经过3层催化剂后零价汞转化为二价汞的总转化率，%；

η₁——表示烟气经过第一层催化剂后零价汞转化为二价汞的总转化率，%；

η₂——表示烟气经过第二层催化剂后零价汞转化为二价汞的总转化率，%；

η₃——表示烟气经过第三层催化剂后零价汞转化为二价汞的总转化率，%；

Hg_0-1in—表示第一层催化剂入口零价汞的浓度，mg/Nm³；

Hg_0-2in—表示第二层催化剂入口零价汞的浓度，mg/Nm³； 

Hg_0-3in—表示第三层催化剂入口零价汞的浓度，mg/Nm³； 

Hg_2-1out—表示第一层催化剂出口二价汞的浓度，mg/Nm³；

Hg_2-2out—表示第二层催化剂出口二价汞的浓度，mg/Nm³；

Hg_2-3out—表示第三层催化剂出口二价汞的浓度，mg/Nm³。