一种Z轨催化剂磨损强度检测装置的制作方法

一种z轨催化剂磨损强度检测装置
技术领域
1.本实用新型涉及大气污染物治理技术领域，特别涉及一种z轨催化剂磨损强度检测装置。


背景技术：

2.我国目前多数燃煤电厂选择性催化还原scr(selective catalytic reduction)脱硝技术。平板式催化剂是脱硝系统所使用的主要催化剂种类之一，它的耐磨强度是保证火电厂稳定运行的重要参数，但是目前对耐磨强度采用的检测方法，一方面在检测时由于样品边缘不够平整，使磨轮在运转至边缘时容易使检测结果产生较大的偏差；另一方面在样品的制作时需要对催化剂进行打孔，会对催化剂造成一定程度的破坏，这两方面因素最终容易导致检测结果经常失准。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供了一种z轨催化剂磨损强度检测装置，能够使得磨轮控制在试样中间区域进行磨损，从而可避免磨轮在试样边缘部位运行而产生检测误差。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种z轨催化剂磨损强度检测装置，包括：磨损台、磨轮、试样承载器、驱动机构；
6.所述磨轮设置于所述磨损台上方；
7.所述试样承载器设置于所述磨轮与所述磨损台之间，且可相对于所述磨轮水平运动，所述磨轮用于同设置在所述试样承载器的试样接触配合；
8.所述驱动机构用于驱使所述试样承载器水平运动，以使得所述试样承载器的中间部分能够相对于所述磨轮按照预设运动轨迹平移。
9.优选地，所述预设运动轨迹包括z字型运动轨迹。
10.优选地，所述磨损台包括z轨磨损台；
11.所述驱动机构包括：设置于所述z轨磨损台顶部的z轨驱动器；
12.所述试样承载器设置于所述z轨驱动器活动端的顶部。
13.优选地，所述试样承载器设有用于同所述试样配合的夹紧结构。
14.优选地，所述试样承载器包括：用于放置所述试样的试样承载板；
15.所述夹紧结构包括：第一夹紧片和第二夹紧片；
16.所述第一夹紧片和所述第二夹紧片分别设置于所述试样承载板的一组对边，且用于一一对应夹紧放置于所述试样承载板的所述试样的一组对边。
17.优选地，还包括支撑杆和磨杆；
18.所述支撑杆设置于所述磨损台的一侧；所述磨杆沿横向设置于所述磨损台的上方，且其第一端与所述支撑杆的顶端连接，第二端与所述磨轮转动连接。
19.优选地，所述磨杆的第二端为t型管；
20.所述z轨催化剂磨损强度检测装置还包括配重砝码；
21.所述t型管的一水平段与所述配重砝码连接，另一水平段与所述磨轮转动连接。
22.优选地，还包括吸尘杆；
23.所述吸尘杆为吸尘管结构，且其第一端固定于所述支撑杆的顶端，并用于连接吸尘装置，第二端设置于所述磨轮的左侧或右侧。
24.优选地，所述吸尘杆的第二端为f型管；
25.所述f型管的两短段分别设置于所述磨轮的前侧和后侧，且均设有吸尘端口。
26.优选地，还包括高度调节装置；
27.所述高度调节装置的一端与所述支撑杆的顶端连接，另一端与所述吸尘杆的第一端固定。
28.从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的z轨催化剂磨损强度检测装置，其不同于现有的磨损检测装置，能够使得磨轮控制在试样中间区域进行磨损，从而可避免磨轮在试样边缘部位运行而产生检测误差。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置的侧面示意图；
31.图2为本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置的俯瞰示意图；
32.图3为本实用新型实施例提供的试样承载器和运动轨迹的示意图。
33.其中，1为z轨磨损台、2为z轨驱动器、3为试样承载器、4为磨杆、5为吸尘杆、6为配重砝码、7为磨轮、8为支撑杆、9为z字型运动轨迹、31为第一夹紧片、32为第二夹紧片、33为试样承载板、51为第一吸尘端口、52为第二吸尘端口、53高度调节装置。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置，如图1所示，包括：磨损台、磨轮7、试样承载器3、驱动机构；
36.磨轮7设置于磨损台上方；
37.试样承载器3设置于磨轮7与磨损台之间，且可相对于磨轮7水平运动，磨轮7用于同设置在试样承载器3的试样接触配合；
38.驱动机构用于驱使试样承载器3水平运动，以使得试样承载器3的中间部分能够相对于磨轮7按照预设运动轨迹平移。
39.需要说明的是，试样承载器3位于磨轮7的下方，以使得磨轮7能够与用于设置在(放置在)试样承载器3上的试样接触配合，确保磨轮7能够对运动的试样进行磨损；驱动机
构用于驱使试样承载器3水平运动，即为以使得设置于试样承载器3上的试样承载器3的中间部分能够相对于磨轮7按照预设运动轨迹平移，也就是以使得试样的中间部分朝着预设运动轨迹被磨损，避免试样的边缘运转至被磨轮7磨损，如此一来，有助于提高了试样检测精度。当然，本方案实质上是提供了催化剂(试样)磨损装置，在催化剂(试样)磨损后，还要对催化剂(试样)进行磨损强度检测。
40.从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置，其不同于现有的磨损检测装置，能够使得磨轮控制在试样中间区域进行磨损，从而可避免磨轮在试样边缘部位运行而产生检测误差。
41.在本方案中，如图3所示，预设运动轨迹包括z字型运动轨迹9。本方案的预设运动轨迹如此设计，具有运动轨迹简便，易于控制实施等特点，而且也便于使得试样的磨损尽可能覆盖到其中间部分(中间区域)，从而有助于提升试样磨损强度检测精度。
42.具体地，如图1所示，磨损台包括z轨磨损台1；
43.驱动机构包括：设置于z轨磨损台1顶部的z轨驱动器2；
44.试样承载器3设置于z轨驱动器2活动端的顶部。也就是说，本方案通过z轨驱动器2带动试样承载器3相对于磨轮7作z字型运动轨迹的平移，即为带动试样承载器3上的试样(中间部分)相对于磨轮7作z字型运动轨迹的平移。当然，为了确保磨轮7只对试样的中间区域进行磨损，这就要求z字型运动轨迹9的跨度需小于试样承载器3的承载宽度(试样宽度)。
45.进一步地，试样承载器3设有用于同试样配合的夹紧结构。也就是说，本方案的试样承载器3采用夹紧的方式安装试样，则无需再对试样进行打孔连接安装，可避免了对试样的破坏和震动，从而可进一步确保试样检测精度。
46.再进一步地，如图2所示，试样承载器3包括：用于放置试样的试样承载板33；
47.夹紧结构包括：第一夹紧片31和第二夹紧片32；
48.第一夹紧片31和第二夹紧片32分别设置于试样承载板33的一组对边，且用于一一对应夹紧放置于试样承载板33的试样的一组对边。也就是说，本方案的夹紧方式采用对边夹紧的方式，具有结构简单、夹紧便捷等特点。当然，为了使得试样承载板33的夹紧效果更好，这就要求试样承载板33的尺寸与试样的尺寸匹配，即为要求试样为形状与试样承载板33形状匹配的方形试样。当然，为了确保磨轮7只对试样的中间区域进行磨损，这就要求z字型运动轨迹9的跨度需小于试样承载板33该组对边的跨度(即为试样承载板33的宽度)。此外，如图3所示，试样的z字型磨损运动轨迹的方向是垂直于两个夹紧片，以确保试样磨损运动的平稳。当然，还可在试样承载板33的另一组对边分别设置夹紧片，使得试样磨损运动更加稳妥。
49.具体地，如图1所示，本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置还包括支撑杆8和磨杆4；
50.支撑杆8设置于磨损台的一侧；磨杆4沿横向设置于磨损台的上方，且其第一端与支撑杆8的顶端连接，第二端与磨轮7转动连接。也就是说，本方案通过支撑杆8固定磨杆4，以便于磨杆4形成悬臂磨杆，然后在悬臂磨杆的末端设置磨轮7，从而便于更好地对试样进行磨损作业。当然，为了便于试样在试样承载器3的拆装，这就要求磨杆4第一端与支撑杆8的顶端连接为可转动的，以便于实现磨杆4的竖直抬起状态和水平放下状态。包括下文的吸尘杆5也作类似的设计，此处不再赘述。
51.为了进一步优化上述技术方案，如图2所示，磨杆4的第二端为t型管；
52.z轨催化剂磨损强度检测装置还包括配重砝码6；
53.t型管的一水平段与配重砝码6连接，另一水平段与磨轮7转动连接。本方案如此设计，以便于实现试样的单轮磨损，可使得本方案的装置具有结构精简、磨损稳定等特点。
54.在本方案中，如图1所示，本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置还包括吸尘杆5；
55.吸尘杆5为吸尘管结构，且其第一端固定于支撑杆8的顶端，并用于连接吸尘装置，第二端设置于磨轮7的左侧或右侧，且位于磨轮7的圆心与轮底之间。也就是说，本方案通过支撑杆8固定吸尘杆5，以便于吸尘杆5形成悬臂吸尘杆，从而便于更好地吸走试样磨损掉的粉尘。
56.进一步地，入图2所示，吸尘杆5的第二端为f型管；
57.f型管的两短段分别设置于磨轮7的前侧和后侧，且均设有吸尘端口。即为f型管的两短段分别设有第一吸尘端口51和第二吸尘端口51。其中，如图1所示，f型管的两短段分别竖直朝下设置。也就是说，本方案分别在磨轮7的前后侧设有吸尘端口，以便于使得吸尘杆5获得较好的吸尘效果。
58.再进一步地，如图1所示，本实用新型实施例提供的z轨催化剂磨损强度检测装置还包括还包括高度调节装置53；
59.高度调节装置53的底部与支撑杆8的顶端连接，顶部与吸尘杆5的第一端固定。本方案如此设计，以便于实现吸尘杆5的高度调节，进而便于实现吸尘杆5的吸尘端口与试样的间距调节，从而更好便于吸尘杆5的吸尘作业。此外，高度调节装置53包括螺杆和与螺杆配合的螺母。其中，螺杆底端固定于支撑杆8的顶端，吸尘杆5的第一端与螺母连接；通过螺母在螺杆上的旋转以带动吸尘杆5上下运动，从而实现吸尘杆5的高度调节。
60.下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：
61.本实用新型针对催化剂的构造特点和检测原理进行深入研究，提出一种z轨催化剂磨损强度检测装置及检测方法，操作简单方便，测试结果准确可靠。
62.本实用新型所采用的技术方案是：一种z轨催化剂磨损强度检测装置，包括z轨磨损台，z轨驱动器、试样承载器、磨杆和吸尘杆；所述z轨磨损台上装有z轨驱动器和试样承载器；所述z轨驱动器驱动试样承载器运动并形成z字型运动轨迹；所述试样承载器上安装有第一夹紧片和第二夹紧片。
63.优选的，所述的z轨催化剂磨损强度检测装置还包括支撑杆；所述支撑杆连接磨杆和吸尘杆；所述支撑杆用于固定磨杆和吸尘杆。
64.优选的，所述磨杆一端固定在支撑杆上，另一端为t型金属管；所述t型金属管一端安装配重砝码，另一端安装磨轮。
65.优选的，所述吸尘杆为空心圆筒形金属管，一端固定在支撑杆上并接通吸尘装置，另一端为f型空心金属管；所述f型空心金属管有端口和端口；所述吸尘杆上还装有高度调节装置，用于调节端口和端口与试样承载器的间距；所述端口和端口相对于试样承载器具有相同高度。
66.测试方法：
67.在测试平板式催化剂磨损强度时，测试方法包括以下步骤：
68.步骤1：截取待测平板式催化剂，制作成长为90
±
2mm、宽为90
±
2mm试块y，在60℃烘箱中烘干后取出，试块y恒湿冷却至称重仪所在室温t时进行称重，记录重量为m0；
69.步骤2：将试块y放置在试样承载器3上，之后压紧第一夹紧片31和第二夹紧片32将试块y固定；
70.步骤3：放下装有配重砝码6和磨轮7的磨杆4以及吸尘杆5，调节高度调节装置53，使得第一吸尘端口51和第二吸尘端口52内径均为7.5
±
0.5mm，距离试样承载器3的高度均为6
±
0.5mm；
71.步骤4：开启z轨催化剂磨损强度检测装置，所述z轨驱动器2开始驱动试样承载器3运动并形成z字型运动轨迹9；正向和反向均完成一次所述运动轨迹9记为一个周期t＝10s；所述试样承载器3运动速度为v＝6mm/s；
72.步骤5：所述试样承载器3运行完成120个周期t时停止检测，取出试块y，在60℃烘箱中烘干后放入干燥皿恒湿冷却至温度t时进行称重，记录重量为m1；
73.步骤6：按照公式(ⅰ)计算试块y的磨损强度：
[0074][0075]
式中：
[0076]
r是试块y的磨损强度(mg/30t)；
[0077]
m0是试块y的测试前质量(mg)；
[0078]
m1是试块y的测试后质量(mg)。
[0079]
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：本实用新型不同于现有的磨损检测装置，该装置一方面采用无须打孔的测试样品，避免了样品制作过程中对样品的破坏和震动；另一方面磨轮控制在样品中间区域进行测试，避免磨轮在样品边缘部位运行而产生误差。本实用新型使用简单的结构，使得检测装置运行平稳，大幅度提高了精确度。
[0080]
综上所述，本实用新型公开了一种z轨催化剂磨损强度检测装置及检测方法，属于大气污染物治理领域，具体来说属于火电厂脱硝系统领域。该装置包括z轨磨损台，z轨驱动器、试样承载器、磨杆和吸尘杆、配重砝码、磨轮、支撑杆、z字型运动轨迹、第一夹紧片、第二夹紧片、第一吸尘端口、第二吸尘端口和高度调节装置。本实用新型不同于现有的磨损检测装置，该装置一方面采用无须打孔的测试样品，避免了样品制作过程中对样品的破坏和震动；另一方面磨轮控制在样品中间区域进行测试，避免磨轮在样品边缘部位运行而产生误差。本实用新型使用简单的结构，使得检测装置运行平稳，大幅度提高了精确度。
[0081]
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0082]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。