[發明專利]一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的裝置及方法

在審

• 申請號: 202110950051.0
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN113790981A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 雷嗣遠;王樂樂;孔凡海;楊曉寧;卿夢磊;鮑強;王凱;姚燕;馬云龍;卞子君
• 申請（專利權）人: 蘇州西熱節能環保技術有限公司;西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N3/22
• 分類號: G01N3/22;G01N3/24;G01N3/02
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 王樺

本發明涉及一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的裝置，包括：第一、第二框體：第一、第二框體分別包括多個邊框、軸桿，多個邊框圍合中部形成用于固定催化劑樣品的空間，軸桿的一端連接在邊框上，另一端朝向遠離邊框的方向延伸，軸桿上設置有著力孔。方法包括：將第一、第二框體套設在催化劑樣品上，第一、第二框體軸桿的另一端延伸方向相反，向軸桿的著力孔施加牽引力，持續施加牽引力直至催化劑樣品形變或破裂，獲得最大扭力值，計算催化劑抗扭強度。本發明通過抗扭強度作為催化劑機械強度的指標之一，抗扭強度越大表明催化劑抵抗旋轉剪切力的能力越強；完善了催化劑機械強度評價體系，對催化劑的強度判斷有直接指導、實用意義。

技術領域

本發明涉及燃煤脫硝技術領域，具體涉及一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的裝置及方法。

背景技術

當前，在燃煤電廠中SCR脫硝工藝以其高效性和穩定性得到廣泛的應用。在SCR工藝中，最重要的部分是催化劑，其中又以蜂窩式催化劑占比最高。在脫硝裝置運行過程過，煙氣吹損造成催化劑磨損、坍塌的案例不勝枚舉，此與蜂窩式催化劑的機械強度密切相關。

目前，表征蜂窩式催化劑機械強度主要有磨損強度和抗壓強度，其中磨損強度包括硬化端強度和非硬化端強度，主要表征催化劑抵抗飛灰磨腐蝕的能力，值越大耐磨能力越差；抗壓強度包括軸向抗壓強度和徑向抗壓強度，主要表征催化劑抵抗軸向和徑向作用力的能力，值越大抗壓能力越強。

由于催化劑單元體是若干個單元體平排裝入模塊，一般為6×12布置。催化劑模塊為厚度3mm左右的鋼板制作的長方體框架。在實際運行中，反應器啟停機階段，由于熱脹冷縮，會導致反應器產生不規則形變；或模塊在運輸，吊裝過程中，均可能產生不規則形變；即除催化劑除了受到軸向和徑向的壓力，還有可能受到軸向或徑向的旋轉剪切力，因此，僅靠當前的機械強度表征方法，無法表征其受到軸向或徑向旋轉剪切力的抵抗能力。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的裝置，具體用于表征SCR脫硝催化劑的抗扭強度。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的裝置，包括：

第一框體、第二框體：所述的第一框體、第二框體分別包括多個邊框、軸桿，多個所述的邊框圍合，中部形成用于固定催化劑樣品的空間，所述的軸桿的一端連接在所述的邊框上，另一端朝向遠離所述的邊框的方向延伸，所述的軸桿上設置有著力孔；

牽引機：所述的牽引機用于向所述的軸桿的著力孔施加力。

優選地，所述的軸桿垂直于其所連接所述的邊框所在的面。

優選地，所述的裝置處于使用狀態下，所述的第一框體上軸桿的另一端、所述的第二框體上軸桿的另一端的延伸方向相反。

優選地，所述的著力孔的開設方向與所述的軸桿的軸心線方向、與催化劑樣品的中心線方向均垂直。

優選地，所述的裝置處于使用狀態下，所述的第一框體軸桿上著力孔的開設方向與所述的第二框體軸桿上著力孔的開設方向相反。

優選地，所述的著力孔靠近所述的軸桿的另一端。

優選地，所述的裝置還包括傳感器，所述的傳感器用于獲取牽引機測得的最大扭力值。

本發明的一個目的是提供一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的方法。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種表征SCR脫硝催化劑機械強度的方法，其采用上述的裝置，方法包括：

將第一框體、第二框體分別套設在催化劑樣品的上部、下部并相互固定，且使所述的第一框體軸桿的另一端、所述的第二框體軸桿的另一端的延伸方向相反，