专利名称:便携式脱硝催化剂性能测试装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种便携式脱硝催化剂性能测试装置,属于环保设备领域。
背景技术:
中国是一个以煤炭为主要能源的国家,煤在一次能源中占75%,其中84%以上是通过燃烧方法利用的。煤燃烧所释放出废气中的氮氧化物(NOx),是造成大气污染的主要污染源之一。选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)是脱除锅炉尾气中氮氧化物最为常见同时也是最为有效的方法,被广泛应用于各工业装置中。其主要原理是采用液氨或氨水作为还原剂,将其与空气混合后喷入SCR脱硝反应器上游的烟道中,在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物进行反应生成无害的氮气和水排出体系。催化剂是烟气脱硝系统的重要组成部分,为了对各种不同类型和体系的催化剂进行系统的评价或为了开发新型的脱硝催化剂,需要在实际工况条件下对脱硝催化剂的性能进行测试。现有技术的脱硝催化剂性能测试装置通常是从主体烟道系统引出一股旁路烟气,通过建设一个小型但与商用烟气脱硝装置同等系统规模配置的装置来对脱硝催化剂性能进行评价,投资巨大且为固定式设施,在其他烟气条件下进行测试时需要再次搭建同等规模的设施,造成了社会资源的浪费,且测试效率低下。
发明内容技术问题本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可重复利用、催化剂换装方便、便于携带的烟气脱硝催化剂性能测试装置。技术方案为解决上述技术问题,本实用新型提出一种便携式脱硝催化剂性能测试装置,所述便携式脱硝催化剂性能测试装置包括入口烟道、与入口烟道相连通的喷射器及与喷射器相连通的出口烟道;入口烟道包括分别设置在两端的待测烟气入口和待测烟气出口 ;喷射器包括分别设置在两端的引射流体入口和混合气体出口 ;出口烟道包括分别设置在两端的入口和出口 ;入口烟道中沿气流方向依次设有喷氨格栅、静态混合器及催化剂模块,入口烟道的待测烟气入口与待进行性能测试的烟气相连通,入口烟道的待测烟气出口与喷射器的引射流体入口相连通,出口烟道的入口与喷射器的混合气体出口相连通,出口烟道的出口部分与待进行性能测试的烟气相连通,喷射器的工作流体入口与外部的能够在引射流体入口形成负压的工作流体连通。优选的,所述工作流体是外部高压蒸汽或外部压缩空气。优选的,所述入口烟道穿过出口烟道的出口部分。优选的,所述与喷氨格栅相连通的供氨管道穿过出口烟道的出口部分,且绕过入口烟道,供氨管道的入口与氨和空气的混合气体连通。优选的,所述出口烟道的出口部分上设有连接法兰,连接法兰通过螺栓与待测烟气的烟道接口法兰固定。
3[0011]优选的,所述入口烟道的待测烟气入口背向烟气主流方向。优选的,所述出口烟道的出口部分通过开设小孔与待测的烟气相连通。优选的,所述小孔的流通面积大于或等于出口烟道的横截面积。优选的,所述小孔位于出口烟道出口部分的下半部分。有益效果本实用新型的一种便携式脱硝催化剂性能测试装置具有结构紧凑、催化剂便于更换、易于携带等优点,解决了现有技术的问题。
图1为本实用新型便携式脱硝催化剂性能测试装置;其中喷氨格栅1、静态混合器 2、供氨管道3、出口 4、螺栓5、供氨管道的入口 6、待测烟气出口 7、引射流体入口 8、工作流体入口 9、喷射器10、喷射器的混合气体出口 11、入口 12、出口烟道13、催化剂模块16、入口烟道17、待测烟气入口 18。
具体实施方式
请参阅图1所示,包括入口烟道17、与入口烟道相连通的喷射器10及与喷射器10 相连通的出口烟道13。入口烟道17包括分别设置在两端的待测烟气入口 18和待测烟气出口 7 ;喷射器 10包括分别设置在两端的引射流体入口 8和混合气体出口 11 ;出口烟道13包括分别设置在两端的入口 12和出口 4。入口烟道17中沿气流方向依次设有喷氨格栅1、静态混合器2及催化剂模块16, 入口烟道17的待测烟气入口 18与待进行性能测试的烟气相连通,入口烟道17的待测烟气出口 7与喷射器10的引射流体入口 8相连通。出口烟道13的入口 12与喷射器10的混合气体出口 11相连通,出口烟道13的出口部分4与待进行性能测试的烟气相连通。喷射器10的工作流体入口 9与外部的能够在引射流体入口 8形成负压的工作流体连通。入口烟道17中沿气流方向依次设有喷氨格栅1、静态混合器2及催化剂模块16, 入口烟道17的待测烟气入口 18与待进行性能测试的烟气相连通,入口烟道17的待测烟气出口 7与喷射器10的引射流体入口 8相连通,出口烟道13的入口 12与喷射器10的混合气体出口 11相连通,出口烟道13的出口部分4与待进行性能测试的烟气相连通,喷射器10 的工作流体入口 9与外部压缩空气相连通。装置运行时,从主体系统引来的压缩空气通过工作流体入口 9进入喷射器10,从而在喷射器10的引射流体入口 8处形成负压区,由于压力差的作用,待进行性能测试的烟气通过待测烟气入口 18进入入口烟道17,在入口烟道17中首先与喷氨格栅1喷出的氨和空气的混合气体相混合,并通过静态混合器2将之混合均勻,继而进入催化剂模块16进行烟气脱硝反应,将氮氧化物转化成氮气和水,经脱硝后的烟气通过引射流体入口 8进入喷射器10与压缩空气混合,然后通过出口烟道13将废气排出测试装置。通过测量催化剂前后的氮氧化物浓度,便可获得相应的脱硝效率,当然,也可通过类似的测量获取二氧化硫的氧化率等性能参数。
4[0026]工作流体也可以是高压蒸汽,只要在引射流体入口 8形成负压,以克服入口烟道及其内部构件造成的流动损失即可。为了将装置设计得更为紧凑,入口烟道17穿过出口烟道13的出口部分4,这样在测试烟道上只要开一个孔便可实现脱硝催化剂性能测试。出口烟道13的出口部分4上设有连接法兰14,连接法兰14通过螺栓5与待测烟气的烟道接口法兰固定,这样可更好地实现密封,防止烟气外泄。与喷氨格栅1相连通的供氨管道3穿过出口烟道13的出口部分4,但不穿过入口烟道17,供氨管道3的入口 6与氨和空气的混合气体连通。为了防止待测烟气中的灰尘堵塞入口,入口烟道17的待测烟气入口 18背向烟气主流方向。为了避免对主流造成过大的扰动,出口烟道13的出口部分4通过开设一系列小孔 15与待测的烟气相连通。同时,为了降低流动的阻力,小孔15的流通面积与出口烟道13的横截面积相当或略大。小孔15位于出口烟道13出口部分4的下半部分,这样便可避免烟尘堵塞小孔15。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式,本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限,但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化,皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
权利要求1.一种便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述便携式脱硝催化剂性能测试装置包括入口烟道(17)、与入口烟道相连通的喷射器(10)及与喷射器(10)相连通的出口烟道(1 ;入口烟道(17)包括分别设置在两端的待测烟气入口(18)和待测烟气出口 (7);喷射器(10)包括分别设置在两端的引射流体入口(8)和混合气体出口(11);出口烟道(1 包括分别设置在两端的入口(1 和出口(4);入口烟道(17)中沿气流方向依次设有喷氨格栅(1)、静态混合器⑵及催化剂模块(16),入口烟道(17)的待测烟气入口(18) 与待进行性能测试的烟气相连通,入口烟道(17)的待测烟气出口(7)与喷射器(10)的引射流体入口(8)相连通,所述入口烟道(17)穿过出口烟道(13)的出口部分G),出口烟道 (13)的入口(12)与喷射器(10)的混合气体出口(11)相连通,出口烟道(13)的出口部分 (4)与待进行性能测试的烟气相连通,喷射器(10)的工作流体入口(9)与外部的能够在引射流体入口(8)形成负压的工作流体连通。
2.根据权利要求1所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述工作流体是外部高压蒸汽或外部压缩空气。
3.根据权利1所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述与喷氨格栅 (1)相连通的供氨管道(3)穿过出口烟道(13)的出口部分G),且绕过入口烟道(17),供氨管道(3)的入口(6)与氨和空气的混合气体连通。
4.根据权利1所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述出口烟道 (13)的出口部分(4)上设有连接法兰(14),连接法兰(14)通过螺栓(5)与待测烟气的烟道接口法兰固定。
5.根据权利1所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述入口烟道 (17)的待测烟气入口(18)背向烟气主流方向。
6.根据权利1所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述出口烟道 (13)的出口部分⑷通过开设小孔(15)与待测的烟气相连通。
7.根据权利6所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述小孔(15)的流通面积大于或等于出口烟道(13)的横截面积。
8.根据权利6所述的便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述小孔(15)位于出口烟道(13)出口部分的下半部分。
专利摘要本实用新型公开了一种便携式脱硝催化剂性能测试装置,其特征在于所述便携式脱硝催化剂性能测试装置包括入口烟道(17)、与入口烟道相连通的喷射器(10)及与喷射器(10)相连通的出口烟道(13);入口烟道(17)包括分别设置在两端的待测烟气入口(18)和待测烟气出口(7);喷射器(10)包括分别设置在两端的引射流体入口(8)和混合气体出口(11);出口烟道(13)包括分别设置在两端的入口(12)和出口(4)。本实用新型的便携式脱硝催化剂性能测试装置具有结构紧凑、催化剂便于更换、易于携带等优点。
文档编号G01N31/10GK202075267SQ201120141419
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者周长城, 徐海涛, 沈凯 申请人:东南大学