專利名稱：一種測(cè)定火電廠scr催化劑活性組分含量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)定催化劑活性組分含量的設(shè)備，具體是指一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)火力發(fā)電廠為了滿足越來越嚴(yán)格的NOx排放標(biāo)準(zhǔn)，正廣泛使用SCR脫硝技術(shù)。SCR技術(shù)是指在催化劑和氧氣存在的的條件下，在較低的溫度范圍(28(T420°C)內(nèi)，還原劑(如NH3、C0或碳?xì)浠衔锏?“有選擇性”地在催化劑作用下與煙氣中的NOx反應(yīng)并生成無毒無污染的N2和H2O來減少NOx排放的技術(shù)。SCR脫硝系統(tǒng)的核心為催化劑，其投入成本約占總投入的1/3。目前，國(guó)內(nèi)外廣泛使用的催化劑為釩鎢鈦催化劑。該催化劑的活性成分V2O5 (不超過5%)能夠?qū)H3吸附在催化劑的酸性位上與氣態(tài)中或弱吸附的NOx發(fā)生催化還原反應(yīng)，產(chǎn)生無污染的N2和H2O。另外，V2O5也會(huì)促使SO2轉(zhuǎn)化為SO3。催化劑的載體主要為Ti02(質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)80%)，它會(huì)與V2O5發(fā)生良好的電子作用，使得催化劑具有良好的活性，被認(rèn)為是良好的燃煤煙氣V2O5基SCR催化劑載體。此外催化劑中的W03(不超過10%)可提聞TiO2載體的熱穩(wěn)定性，并可以抑制SO2的氧化，提聞催化劑的熱穩(wěn)定性，改善V2O5與TiO2之間的電子作用，提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性等。催化劑在運(yùn)行一段時(shí)期后，由于煙氣的沖蝕、氯與釩發(fā)生反應(yīng)生成揮發(fā)性的氯化釩等原因，使催化劑表面的活性成分V2O5流失，導(dǎo)致活性成分含量的降低，從而使得催化劑活性下降，脫硝效率降低。此外，載體TiO2和結(jié)構(gòu)助劑WO3的含量也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變。催化劑活性成分含量的變化會(huì)直接導(dǎo)致催化劑性能的變化，表現(xiàn)為催化劑活性的降低。這些因素直接影響著脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行以及催化劑的更換策略。因此，準(zhǔn)確地測(cè)量催化劑表面活性組分含量，從而把握催化劑的老化情況，可為對(duì)于火電廠脫硝系統(tǒng)的運(yùn)行及催化劑管理提供重要的依據(jù)。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于催化劑活性成分的檢測(cè)主要是由工作人員對(duì)催化劑進(jìn)行取樣以后，帶回實(shí)驗(yàn)室采用X射線熒光光譜分析技術(shù)進(jìn)行活性組分含量的分析。X射線熒光光譜分析技術(shù)測(cè)量周期較長(zhǎng)，樣品的前處理復(fù)雜，且分析精度有待進(jìn)一步提高。近年來，激光誘導(dǎo)激光光譜技術(shù)(Laser-1nduced Breakdown Spectroscopy,簡(jiǎn)稱LIBS)采用脈沖激光作為發(fā)射光譜分析的誘發(fā)工具，憑借無需或只需簡(jiǎn)單的樣品預(yù)處理、對(duì)樣品微損和多元素同步快速檢測(cè)等優(yōu)勢(shì)，已逐步發(fā)展成為一種潛在的工業(yè)過程在線檢測(cè)技術(shù)，被嘗試應(yīng)用于各種工業(yè)過程的質(zhì)量控制或狀態(tài)診斷。本實(shí)用新型將該項(xiàng)技術(shù)運(yùn)用到SCR催化劑組分含量的測(cè)量，以實(shí)現(xiàn)催化劑活性多成分的快速準(zhǔn)確測(cè)量，為催化劑活性組分的測(cè)定提供了一種新的裝置和方法。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置，該裝置采用光譜技術(shù)，能夠測(cè)定SCR催化劑活性組分含量。[0006]本實(shí)用新型的這一目的通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置，其特征在于所述裝置為激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置，該激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置包括電腦、脈沖發(fā)生器、激光器、反射鏡、聚焦透鏡、光譜儀和用于放置催化劑樣品的樣品臺(tái)，所述的光譜儀與電腦連接，脈沖發(fā)生器分別與激光器和光譜儀相連接，脈沖發(fā)生器能夠向激光器和光譜儀發(fā)出脈沖指令，觸發(fā)激光器和光譜儀工作，激光器觸發(fā)后發(fā)出的脈沖激光經(jīng)反射鏡反射和聚焦透鏡聚焦后到達(dá)催化劑樣品表面，作用點(diǎn)處的催化劑樣品被擊發(fā)形成等離子體，所述光譜儀能夠探測(cè)和收集等離子體冷卻過程中發(fā)射的光譜信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后傳至電腦保存成光譜圖。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的裝置采用光譜技術(shù)，能夠利用已知各組分含量的催化劑樣品，建立特征譜線強(qiáng)度與各成分含量之間的定標(biāo)曲線方程，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)未知樣品組分的測(cè)定，測(cè)量過程簡(jiǎn)單，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是本實(shí)用新型測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1、反射鏡；2、激光器；3、脈沖發(fā)生器；4、聚焦透鏡；5、樣品臺(tái)；6、探頭；7、光譜儀；
8、電腦
具體實(shí)施方式
如圖1所示的一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置，該裝置為激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置，該激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置包括電腦8、脈沖發(fā)生器3、激光器2、反射鏡1、聚焦透鏡4、光譜儀7和用于放置催化劑樣品的樣品臺(tái)5，光譜儀7與電腦8連接，脈沖發(fā)生器3分別與激光器2和光譜儀7相連接，脈沖發(fā)生器3能夠向激光器2和光譜儀7發(fā)出脈沖指令，觸發(fā)激光器2和光譜儀7工作，反射鏡I和聚焦透鏡4的設(shè)置位置與催化劑樣品相適配，激光器2觸發(fā)后發(fā)出的脈沖激光先到達(dá)反射鏡1，經(jīng)反射鏡I反射后到達(dá)聚焦透鏡4聚焦，保證激光器2觸發(fā)后發(fā)出的脈沖激光經(jīng)反射鏡I反射和聚焦透鏡4聚焦后到達(dá)催化劑樣品表面，作用點(diǎn)處的催化劑樣品被擊發(fā)形成等離子體，光譜儀7通過探頭6能夠探測(cè)和收集等離子體冷卻過程中發(fā)射的光譜信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后傳至電腦8保存成光譜圖，通過對(duì)光譜圖的分析最終來測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量。本實(shí)用新型的上述實(shí)施例并不是對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定，本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此，凡此種種根據(jù)本實(shí)用新型的上述內(nèi)容，按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下，對(duì)本實(shí)用新型上述結(jié)構(gòu)做出的其它多種形式的修改、替換或變更，均應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置，其特征在于:所述裝置為激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置，該激光誘導(dǎo)擊穿光譜裝置包括電腦、脈沖發(fā)生器、激光器、反射鏡、聚焦透鏡、光譜儀和用于放置催化劑樣品的樣品臺(tái)，所述的光譜儀與電腦連接，脈沖發(fā)生器分別與激光器和光譜儀相連接，脈沖發(fā)生器能夠向激光器和光譜儀發(fā)出脈沖指令，觸發(fā)激光器和光譜儀工作，激光器觸發(fā)后發(fā)出的脈沖激光經(jīng)反射鏡反射和聚焦透鏡聚焦后到達(dá)催化劑樣品表面，作用點(diǎn)處的催化劑樣品被擊發(fā)形成等離子體，所述光譜儀能夠探測(cè)和收集等離子體冷卻過程中發(fā)射的 光譜信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后傳至電腦保存成光譜圖。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種測(cè)定火電廠SCR催化劑活性組分含量的裝置，該裝置包括電腦、脈沖發(fā)生器、激光器、反射鏡、聚焦透鏡、光譜儀和樣品臺(tái)，光譜儀與電腦連接，脈沖發(fā)生器分別與激光器和光譜儀相連接，能夠向激光器和光譜儀發(fā)出脈沖指令，觸發(fā)激光器和光譜儀工作，激光器觸發(fā)后發(fā)出的脈沖激光經(jīng)反射鏡反射和聚焦透鏡聚焦后到達(dá)催化劑樣品表面，作用點(diǎn)處的催化劑樣品被擊發(fā)形成等離子體，光譜儀能夠探測(cè)和收集等離子體冷卻過程中發(fā)射的光譜信號(hào)，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換后傳至電腦保存成光譜圖。該裝置采用光譜技術(shù)，能夠測(cè)定SCR催化劑活性組分含量。
文檔編號(hào)G01N21/63GK202916195SQ20122057803
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者廖永進(jìn), 陸繼東, 曾庭華, 劉智湘, 楊青山, 謝新華, 溫智勇, 黃秋雄 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 華南理工大學(xué)