本实用新型专利技术公开了一种基于石英砂法的板式催化剂磨损率测试盒及测试装置，所述测试盒为方形管结构，盒中的上下壁内侧设有多条用于放置板式催化剂样品的平行卡槽；催化剂磨损率测试装置包括风机、对比样品仓、测试样品仓、磨损收集装置和除尘装置，在所述对比样品仓和测试样品仓中，分别放置至少一个测试盒；本实用新型专利技术将“石英砂加速试验法”应用于板式催化剂，能够更科学、更全面地评判平板式催化剂抗磨损性能；能够模拟板式催化剂在火电厂等脱硝系统中的磨损情况，有效评判和预估平板式脱硝催化剂在高烟尘的实际工况下的使用寿命；可对多种厚度的板式脱硝催化剂进行磨损强度测试，并可以一次性测试更多数量的催化剂样品，提高仪器效率。
【技术实现步骤摘要】
基于石英砂法的板式催化剂磨损率测试盒及测试装置
本技术涉及催化剂磨损率测试设备，尤其涉及一种适用于“石英砂法”测试的平板式催化剂磨损率测试盒，同时还涉及具有该测试盒的催化剂磨损率测试装置。
技术介绍
SCR脱硝技术是指在催化剂和氧气存在的条件下，在较低的温度范围(280～420℃)内，还原剂(如氨、尿素等)有选择的将烟气中的NOx还原生成氮气(N2)和水(H2O)来减少NOx排放的技术。SCR技术核心就是脱硝催化剂，脱硝催化剂的磨损在运行中是不可避免的。由于我国煤种的特性及成本的原因，我国火力发电厂的燃煤往往是高钙煤、劣质煤，相应的燃用这些煤种产生的烟尘颗粒大，硬度高，成分复杂。因此对催化剂的抗磨损能力有更高的要求。板式催化剂在防止飞灰堵塞、抗磨损和抗砷、钙等重金属中毒等方面具有很大的优势，适用于煤种不稳定、燃煤烟气中含尘量高的燃煤电厂，因此在高灰尘燃煤烟气脱硝领域占有很大的市场份额。如何确保催化剂保持良好状态，保证催化剂在寿命周期内维持其效能，甚至适当延长催化剂的使用寿命，对整个脱硝系统的运行维护成本的降低具有重要意义。研究发现，壁面磨损是导致催化剂耐磨损性能下降的主要原因，平板式催化剂由于有不锈钢网的支撑，过度磨损虽不会引起催化剂的断裂和坍塌，但会造成催化剂有效化学组分的流失，因此，平板式催化剂的抗磨损性能也逐渐受到人们的重视。目前工业应用的脱硝催化剂主要分为三种类型：平板式、蜂窝式以及波纹式，其中平板式与蜂窝式催化剂占据了主要市场。国内对脱硝催化剂磨损性能的检测普遍采用2套方针，即蜂窝式催化剂使用“石英砂”法，平板式催化剂通过“研磨法”测试，“石英砂”法与“研磨法”各有优点，但均不能在平板式与蜂窝式催化剂实现通用。现有技术中，某型平板式催化剂测试单体磨损强度测试方案为：使用旋转式磨耗测试仪以“研磨法”测试；该方案具有如下优点：1.能够完成平板式催化剂的磨损强度测试；2.测试方便快捷；3.测试仪器体积小，且费用不高。但尚存的缺点是：1.无法真正模拟板式催化剂在火电厂等脱硝系统中的磨损情况；2.不能有效评判和预估平板式脱硝催化剂在高烟尘的实际工况下的使用寿命；3.无法一次性同时测试多片催化剂单体。对此，“石英砂加速试验”法可有效的解决上述部分技术问题，但却只适用于蜂窝式催化剂，无法应用在平板式脱硝催化剂上，并且“石英砂法”也有着专用测试仪器体积大，复杂程度高，价格昂贵，使用用途却单一、测试效率低下等问题。
技术实现思路
技术目的：为了解决现有技术中存在的问题，本技术的目的是提供一种能够使得平板式脱硝催化剂适用于“石英砂法”磨损性能检测的SCR平板式脱硝催化剂测试盒，本技术的另一目的是提供一种具有上述平板式脱硝催化剂测试盒的催化剂磨损率测试装置。技术方案：一种基于石英砂法的板式催化剂磨损率测试盒，所述测试盒为方形管结构，盒中的上下壁内侧设有多条用于放置板式催化剂样品的平行卡槽。所述测试盒的横截面尺寸为a×a，其中，80mm≤a≤90mm。所述测试盒的长度为L，其中，L≤100mm。所述测试盒的卡槽间距为h＝2.6×Nmm，N为自然数，N＝1、2、3……。所述测试盒的键角为β，120°≤β≤150°。构建具有上述板式催化剂磨损率测试盒的催化剂磨损率测试装置，装置包括风机、对比样品仓、测试样品仓、磨损收集装置和除尘装置，在所述对比样品仓和测试样品仓中，分别放置至少一个测试盒。有益效果：与现有技术相比，本技术具有如下进步：1、能够将“石英砂加速试验法”应用于板式催化剂，进行磨损强度测试；打破平板式催化剂磨损强度只有“研磨法”这一种测试方法的检测现状，能够更科学、更全面、更方便地评判平板式催化剂抗磨损性能；2、能够模拟板式催化剂在火电厂等脱硝系统中的磨损情况，有效评判和预估平板式脱硝催化剂在高烟尘的实际工况下的使用寿命；3、可对多种厚度的板式脱硝催化剂进行磨损强度测试，并且能够一次性测试更多数量的催化剂样品，提高仪器效率；4、不需要再另行专门购置旋转式磨耗测试仪完成板式催化剂的磨损强度测试，相较于旋转式磨耗测试仪，本磨损测试盒的造价更低，能有效地节约经费和成本。附图说明图1(a)为本技术的测试盒外形示意图；图1(b)为测试盒的俯视剖视图；图1(c)为测试盒的横截面尺寸示意图；图1(d)为图1(c)中A处的局部放大图；图2为“石英砂法”催化剂磨损率测试装置的工作流程示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本技术的技术方案作进一步详细说明。为了能够更科学、更全面、更方便地评判平板式催化剂抗磨损性能，在实现板式催化剂磨损强度检测目标的同时能够模拟催化剂在火电厂等脱硝系统运行中的磨损情况，对平板式脱硝催化剂在实际工况下的使用寿命进行预估和判断。本技术设计一种如图1(a)—图1(d)所示的能将SCR平板式脱硝催化剂适用在“石英砂法”磨损性能检测装置的测试盒。测试盒为方形管结构，图中，截面尺寸为85mm×85mm，测试盒长度为100mm。测试盒上下壁内侧设有30条平行卡槽，可一次性插入平板式催化剂样品1-30片；如图1(d)所示，卡槽间距为2.6mm，键角为135°，卡槽间隔距离是指测试盒中两个凹槽的距离，图中的两个凹槽间距为2.6mm。如果将测试片在本文卡槽中相邻而放，测试片间距即为2.6mm，即可简单理解为凹槽距离，若中间隔了一道凹槽，测试片间距即为5.2mm；隔2道凹槽，即为7.8mm，以此类推。在仿真模拟测试中，隔2道凹槽放置测试片，可使此次测试的节距跟接近真实催化剂样品的节距，模拟测试就更接近实际使用情况。实际测试时如何放置测试片，以实际需要为准，本测试盒根据需要可满足各种测试距离要求。该测试盒的外观尺寸、卡槽间隔距离、键角与数量均可变动，是根据放置在磨损率测试装置中的位置而确定的，以基本能严密卡合为设计基准。测试盒数量根据需要测试样品的需求数量放置，如样品数量特别多，一个测试盒放置不下，就需在测试装置中放置多个测试盒。通常装置的长度为大于200mm，即至少可放下两个测试盒。如图2所示为“石英砂加速试验法”磨损率测试装置的结构组成示意图，将待测催化剂样品(参比样品和测试样品)剪裁为合适尺寸后，装入磨损测试盒中的对比样品仓和测试样品仓中，即可使用“石英砂加速试验法”对板式催化剂进行磨损强度测试。测试结果则是根据参比样品和测验样品试验前后的质量变化计算磨损强度(单位:％/kg，公式见下)，磨损率数值越小，耐磨损性能越优异。式中：W1为参比试样测试前质量，g；W2为参比试样测试后质量，g；W3为磨损试样测试前质量，g；W4为磨损试样测试后质量，W5为收集罐收集到的磨料质量。石英砂法仅适用于蜂窝式催化剂，那么本技术中，石英砂法可适用于平板式的关键点在于测试盒的结构：蜂窝式催化剂用石英砂法进行测试时，不需要任何测试盒，直接将催化剂切割到合适尺寸放进装置即可测试(蜂窝催化剂本身的形状即为测试盒的形状)，板式催化剂为片状，不借助测试盒，无法平稳放进，如果强行放置，可能造成后果：1.所测试催化剂样品容易变形。2.安置催化剂样品时，测试催化剂样品之间的距离即节距，没法准确调控，且在测试过程中，催化剂样品放置后的位置极可能出现移动变化。3.重复性差，在重复性对照实验中，无法准确满本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于石英砂法的板式催化剂磨损率测试盒，其特征在于：所述测试盒为方形管结构，盒中的上下壁内侧设有多条用于放置板式催化剂样品的平行卡槽；所述测试盒的横截面尺寸为a×a，其中，80mm≤a≤90mm；所述测试盒的长度为L，其中，L≤100mm；所述测试盒的卡槽间距为h＝2.6×N mm，N为正整数；所述测试盒的键角为β，120°≤β≤150°。
【技术特征摘要】
1.一种基于石英砂法的板式催化剂磨损率测试盒，其特征在于：所述测试盒为方形管结构，盒中的上下壁内侧设有多条用于放置板式催化剂样品的平行卡槽；所述测试盒的横截面尺寸为a×a，其中，80mm≤a≤90mm；所述测试盒的长度为L，其中，L≤100mm；所述测试盒的卡槽间距为h＝2.6×Nmm，N为正整数；所述测试盒的键角为β，120°≤β≤150°。2.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：马罗宁，李小海，印凯飞，张长伟，汪立忠，
申请(专利权)人：大唐南京环保科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32
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