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原文传递一种全尺寸SCR脱硝催化剂评价系统及方法

专利名称：	一种全尺寸SCR脱硝催化剂评价系统及方法
摘要：	本发明提供了一种全尺寸SCR脱硝催化剂评价系统及方法，所述系统包括顺次连接的模拟烟气供给单元和SCR脱硝单元；所述系统还包括控制单元，所述模拟烟气供给单元和SCR脱硝单元均接入所述控制单元。所述方法包括：模拟烟气通入SCR脱硝单元中，通过控制单元中的在线烟气检测装置对催化剂的脱硝活性和抗性进行测试，记录并分析测试结果；所述的模拟烟气中各气体组分的掺入比例按照预设的烟气类型通过控制单元进行自动调节。本发明通过将模拟烟气供给单元和SCR脱硝单元连入控制单元，可根据预设的烟气类型自动精确调配各气体组分的流量，避免了人工操作带来的误差，最大程度保证了评价结果的准确性、可靠性和重复性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国科学院过程工程研究所
发明人：	朱廷钰;刘霄龙;张诚;李二伟;宁汝亮
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201811544866.3
公开号：	CN109682923A
代理机构：	北京品源专利代理有限公司
代理人：	巩克栋
分类号：	G01N31/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N31
申请人地址：	100190 北京市海淀区中关村北二街1号
主权项：	1.一种全尺寸SCR脱硝催化剂评价系统，其特征在于，所述系统包括顺次连接的模拟烟气供给单元和SCR脱硝单元；所述系统还包括控制单元，所述模拟烟气供给单元和SCR脱硝单元均接入所述控制单元，所述控制单元用于检测模拟烟气中的气体组分含量并控制模拟烟气供给单元实时调节各组分的掺入比例。 2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述模拟烟气供给单元包括顺次连接的模拟烟气供给装置、气体混合装置、蒸汽发生装置和加热装置；优选地，所述的模拟烟气供给装置包括与所述气体混合装置进气口连接的NO供给源、SO2供给源、NH3供给源、CO供给源、CO2供给源和N2供给源；优选地，所述的NO供给源、SO2供给源、NH3供给源、CO供给源和CO2供给源均通过减压装置和流量计接入所述的控制单元；优选地，所述的NO供给源、SO2供给源、NH3供给源、CO供给源和CO2供给源分别通过单向阀与所述气体混合装置的进气口连接；优选地，所述的N2供给源包括顺次连接的空压机和制氮装置，其中，所述空压机的出气口还与气体混合装置的进气口单独连接，用于提供模拟烟气的载气。 3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述SCR脱硝单元包括至少一组脱硝反应装置，所述脱硝反应装置按照烟气流向包括倒U型连通的烟气管道和全尺寸脱硝反应器；优选地，所述SCR脱硝单元包括2～5组串联的脱硝反应装置；优选地，所述的全尺寸脱硝反应器中装填有催化剂；优选地，所述催化剂在全尺寸脱硝反应器中采用多级布置方式进行装填；优选地，所述催化剂为脱硝催化剂，进一步优选地，所述脱硝催化剂为V-W-Ti体系或V-W-Mo-Ti体系；优选地，所述催化剂的最大尺寸为150mm×150mm×1000mm。 4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于，所述的控制单元包括顺次连接的在线烟气检测装置和自动控制系统；所述的在线烟气检测装置连入所述SCR脱硝单元两端的采样口，用于实时检测并分析脱硝反应前后的烟气中各组分含量；所述的自动控制系统接入所述的模拟烟气供给单元，用于自动控制模拟烟气供给单元中的各气体组分供给源，精确调配模拟烟气中各气体组分的掺入比例。 5.根据权利要求1-4任一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与所述SCR脱硝单元连接的尾气处理单元；优选地，所述的尾气处理单元按照尾气流向包括顺次连接的冷却装置、活性炭吸附装置和风机。 6.一种全尺寸SCR脱硝催化剂的评价方法，其特征在于，所述方法在权利要求1-5任一项所述的系统中进行，所述方法包括：模拟烟气通入SCR脱硝单元中，通过控制单元中的在线烟气检测装置对催化剂的脱硝活性和抗性进行测试，记录并分析测试结果；所述的模拟烟气中各气体组分的掺入比例按照预设的烟气类型通过控制单元自动调节。 7.根据权利要求6所述的评价方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤： (1)控制单元按照预设的烟气类型控制模拟烟气供给单元中的各气体组分源，通入预设比例的N2、NO、SO2、NH3、CO和CO2，充分混合得到混合气体； (2)蒸汽发生装置产生蒸汽，与步骤(1)得到的混合气体再次混合后得到模拟烟气，模拟烟气通入SCR脱硝单元中，测试催化剂的脱硝活性和抗性； (3)控制单元中的在线烟气检测装置对反应前后的烟气进行分析。 8.根据权利要求7所述的评价方法，其特征在于，步骤(1)所述的烟气类型选自烧结烟气、燃煤烟气或焙烧烟气。 9.根据权利要求7或8所述的评价方法，其特征在于，步骤(2)所述蒸气的通入量根据所述的烟气类型通过蒸汽发生装置的进水量进行调节；优选地，所述模拟烟气通入SCR脱硝单元的过程包括：所述模拟烟气由烟气管道进气口进入，自下而上流至全尺寸脱硝反应器中，在全尺寸脱硝反应器中自上而下流出；优选地，所述模拟烟气的温度为100-300℃；优选地，所述模拟烟气的流量为50-300m3/h。 10.根据权利要求7-9任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)还包括：对反应后的尾气进行活性炭吸附处理；优选地，步骤(3)所述的分析过程包括：通过计算机上预先建立的数据库实时记录运行参数并分析结果。
所属类别：	发明专利