一、 概述

在热电生产过程中，燃煤锅炉产生的烟气含有大量的氮氧化物污染物，如：CO2、SO2、CO、NO等。这些烟气，如果不进行处理而直接排放到大气中，会对我们生活的环境造成严重的污染，从而直接影响到人民的身体健康。所以在烟气排放到大气之前，一定要对烟气进行SCR脱硝处理，即用脱硝还原剂与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生反应，从而使其从烟气中分离出来并收集，使排放到大气的烟气达到排放标准。在脱硝反应过程中，必须有催化剂，才能使脱硝还原剂有选择性地与烟气中的氮氧化物进行反应，SCR（selective catalytic reduction）脱硝催化剂就是起这个作用的物质。

SCR脱硝催化剂，一般会被制成蜂窝式、板式或波纹板式的标准模块装入到烟气排放脱硝装置中。在使用过程中，催化剂虽然不会参与反应，但由于烟气中带有的微小颗粒、粉尘等，会对催化剂模块造成磨损，使催化剂持续损耗，催化剂减少后直接影响脱硝反应的效率，影响烟气的净化程度。而催化剂模块的使用寿命与其耐磨损性直接相关。耐磨损性能越好，其使用寿命越长，反之亦然。因此，在催化剂模块生产的过程中，要对催化剂的磨损强度进行检测。

SCR脱硝催化剂检测试验台，就是满足对SCR脱硝催化剂的磨损强度检测而设计开发的装置。该装置主要目标客户为热电厂，使客户能方便准确在检测催化剂模块的耐磨损性能，为烟气脱硝中催化剂的设计、生产和使用提供准确的实验数据。

二、 工艺介绍

本试验台设计成卧式结构，检测装置主体结构为一根水平放置的风管，风管前端安装有涡旋气泵提供动力，空气自进风口由涡旋气泵吹入管道。管道上设有两个前后布置的长方形样品仓，用于放置测试催化剂样品。在两个样品仓中间设有磨损剂（石英砂颗粒）加料口，磨损剂由进料口以恒定速率注入水平放置的风管，并由涡旋气泵产生的气流携带向下游输送，带有磨损剂的气流通过下游测试样品仓中催化剂模块中间的孔隙打磨催化剂模块。磨损下的催化剂粉末被气流带走，因此测试样品减少的质量可以间接反映出其磨损性。管道末端连接有一套磨损剂分离系统，分离后的磨损剂落于底部料斗中，而气流则经排风口排出。

水平设置的风管上安装有涡街流量计、压力变送器、风速仪等检测仪器仪表，用于监控及调整管道内风速的大小，使试验台中管道内的风速保持一个合适的、稳定的状态。

磨损剂加料机构由磨损剂储存料斗、阀门、给料料斗、螺旋加料机等组成，螺旋加料机由变频电机驱动，可自由调整转速，进而自由控制磨速剂进入管道的速度。

试验开始前，往给料料斗中加入适量的经筛分的磨损剂，对比样品仓和测试样品仓中各放入相同的催化剂样品，开启风机，观察流量计、压力变送器及风速仪，调节风机频率及风量调节机构，使管道中风量及风速达到要求的稳定的数值，将磨损剂加料螺旋调整到合适的速度并启动，使之往管道中均匀加入磨损剂，控制系统开始计时，当达到设定的时间后，控制系统自动停止螺旋加料机的加料工作，风机延时一定时间后停止。操作人员开启脉冲除尘装置，将除尘器中粘附的磨损剂全部清理到磨损剂收集箱中，取出并称量。从样品仓中取出对比样品和测试样品，并分别称量。由磨损剂的重量就可以计算出通过测试样品的气体中磨损剂的浓度，通过测试样品和对比样品的重量差，就可以计算出催化剂样块的磨损程度，从而计算出催化剂的磨损强度。

三、 工艺示意图

催化剂磨损强度检测试验台由风机(涡旋气泵)、风量调节装置、对比样品仓、自动给料机构、测试样品仓、磨损剂收集装置、过滤器等主要部分组成，本系统测试样品采用串联方式（图1）。

四、 设备安装布置图