[发明专利]样品舟法兰外扩式微型SCR脱硝催化剂活性检测装置

说明书

技术领域：

本发明属催化剂检测技术领域，涉及一种SCR脱硝催化剂活性检测装置，具体涉及一种样品舟法兰外扩式微型SCR脱硝催化剂活性检测装置。

背景技术：

微型SCR脱硝催化剂活性检测装置是一种用于评估SCR脱硝催化剂工艺性能指标的实验检测装置，其通过模拟电厂SCR脱硝催化剂的运行工况环境，测量模拟烟气通过SCR脱硝催化剂前后组分的变化，以评估测试样品的脱硝效率、活性、氨逃逸等各项指标。

近年我国对于火电厂排放氮氧化物的控制指标日趋严格，火电企业对SCR烟气脱硝系统尤其是作为核心部件的SCR烟气脱硝催化剂的质量监督和管理工作的重视程度也日益增强。

SCR脱硝催化剂活性检测装置的反应单元在模拟实际脱硝SCR反应器时需模拟脱硝SCR反应器区域内的高温环境，同时要求模拟的区域内温度恒定、均匀，由此要求SCR脱硝催化剂活性检测装置的反应单元外壁需要有足够厚的保温层。测试时为防止模拟烟气泄漏对实验结果造成影响，还需保证反应器的严密性。以上所述的各项实验条件造成SCR脱硝催化剂活性检测装置的反应单元结构复杂，这使得SCR脱硝催化剂活性检测装置在装样及卸样过程中十分繁琐。

发明内容：

针对上述问题，本发明提供了一种样品舟法兰外扩式微型SCR脱硝催化剂活性检测装置。

本发明的具体技术方案如下：

一种样品舟法兰外扩式微型SCR脱硝催化剂活性检测装置，包括配气单元、注水单元、预热单元、反应单元、烟气检测单元和尾气处理单元，所述反应单元包括加热炉和置于炉内的样品舟，加热炉上部设置进气管法兰，下部设置出气管法兰，进、出气法兰分别连接供气单元的管路和尾气处理单元的管路；样品舟包括中部样品管和两端的上、下法兰；当样品舟置于加热炉内时，样品舟两端的上、下法兰分别与进、出气管法兰相装配，将样品舟固定在加热炉内。

本发明的进一步设计在于：

出气管法兰还设置有机械提升机构，与其相适配，出气管法兰与尾气处理单元的连接管路上设有一段波纹管。

与进气管法兰连接的供气单元管路上还设有整流孔板，用于气体进入样品舟前的整流。

加热炉采用立式侧开式保温加热炉，侧开式方便样品舟的拆装。

上、下法兰与进、出气管法兰配合面均设有密封凹槽，并在密封凹槽内安装有密封件。

所述密封件采用石墨垫片。

所述上、下法兰和进、出气管法兰的口径大于加热炉口径，以便于安装。

加热炉上部对应上法兰与进气管法兰配合位置设有保温卡箍；加热炉下部对应下法兰与出气管法兰配合位置也设有保温卡箍。

配气单元包括HN₃配气单元、SO₂配气单元、NO配气单元、压缩空气配气单元和N₂配气单元，它们分别设有减压阀、气体过滤器、质量流量计及质量流量计校准口。

注水单元主要包平流泵（带流量调节测量功能）、过滤器及储水瓶；预热单元采用盘管式加热炉；尾气处理单元主要包盘管式冷凝器、吸收瓶及干燥瓶；烟气检测单元主要包烟气分析仪及预处理装置，该单元分别采集对反应单元进气和出气端采样处理。

该装置的功能为评估催化剂的脱硝效率、活性、SO₂/SO₃转化率、氨逃逸等各项指标。能在不破坏反应器保温的情况下方便的拆装SCR脱硝催化剂样品，避免保温层反复拆装造成的保温性能的下降。该装置反应器内样品舟采用法兰式连接，可保证反应器内的密闭性，杜绝因密封不严产生的误差。不用反复拆装保温层，避免玻纤棉等保温材料对人体的伤害。

本发明提供一种样品舟法兰外扩式微型SCR脱硝催化剂活性检测装置。该装置的功能为评估催化剂的脱硝效率、活性、SO₂/SO₃转化率、氨逃逸等各项指标。

反应单元中样品舟与样品舟前后管道采用法兰连接，避免因反应单元密封不严影响实验结果。加热炉采用侧开式，方便样品舟的安装与拆卸。样品舟处于侧开式保温加热炉内，使SCR脱硝催化剂检测样品处于均匀恒定的温度环境内。模拟烟气进入样品舟前先经过整流孔板整流，满足一定的流场分布要求后，自上而下通过SCR脱硝催化剂样品，并发生NH₃-SCR NO_x（NH₃选择性催化还原NO_x反应）脱硝反应。

本发明相比现有技术具有如下有益效果：