《一體化復(fù)合濾筒檢測技術(shù)規(guī)范》征求意見稿

中國國際科技促進(jìn)會T準(zhǔn)一體化復(fù)合濾筒檢測技術(shù)規(guī)范(征求意見稿)2023-X-X發(fā)布I中國國際科技促進(jìn)會(CIAPST)是1988年經(jīng)中華人民共和國國務(wù)院科技領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn)而成立的全國性社會團(tuán)體。制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、開展標(biāo)準(zhǔn)國際化和推動團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)實施，是中國國際科技促進(jìn)會的工作內(nèi)容之一。任何團(tuán)體和個人，均可提出制、修訂中國國際科技促進(jìn)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的建議并參與有關(guān)工作。中國國際科技促進(jìn)會標(biāo)準(zhǔn)按《中國國際科技促進(jìn)會標(biāo)準(zhǔn)化管理辦法》進(jìn)行制定和管理。中國國際科技促進(jìn)會征求意見稿經(jīng)向社會公開征求意見，并得到參加審定會議的80%以上的專家、成員的投票贊同，方可作為中國國際科技促進(jìn)會標(biāo)準(zhǔn)予以發(fā)布。在本標(biāo)準(zhǔn)實施過程中，如發(fā)現(xiàn)需要修改或補(bǔ)充之處，請將意見和有關(guān)資料寄給中國國際科技促進(jìn)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會，以便修訂時參考。任何團(tuán)體和個人，均可對本標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿提出意見和建議，牽頭起草單位聯(lián)系方式：中國國際科技促進(jìn)會地址：北京市海淀區(qū)中關(guān)村東路89號恒興大廈13F郵政編碼：100190電話真 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 24檢測內(nèi)容 44.1幾何特性 44.2理化特性 44.3工藝特性 45檢測方法 45.1幾何特性 45.2理化特性 55.3工藝特性 6附錄A(規(guī)范性)C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試 附錄B(規(guī)范性)抗折強(qiáng)度測試 Ⅲ本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由清華大學(xué)提出。本文件由中國國際科技促進(jìn)會歸口。本文件起草單位：清華大學(xué)、浙江致遠(yuǎn)環(huán)境科技股份有限公司、南京玻璃纖維研究設(shè)計院有限公司、上海博格工業(yè)用布有限公司、清華大學(xué)鹽城環(huán)境工程技術(shù)研發(fā)中心、上海交通大學(xué)，東華大學(xué)。本文件主要起草人：李俊華、陳建軍、單良、劉小峰、李惠林、鄧國敢、張振、費(fèi)傳軍、劉書平、孫瑤瑤、王洪、盧伯華、周清清。本文件為首次發(fā)布。一體化復(fù)合濾筒檢測技術(shù)規(guī)范1范圍本文件規(guī)定了一體化復(fù)合濾筒的術(shù)語和定義、檢測內(nèi)容、檢測方法及檢測裝置。本文件適用于鋼鐵、有色、建材、石油化工、電力等行業(yè)爐窯煙氣凈化裝置中以無機(jī)纖維為基材的一體化復(fù)合濾筒。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用版本，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T1966多孔陶瓷顯氣孔率、容重試驗方法GB/T6719袋式除塵器技術(shù)要求GB/T14642工業(yè)循環(huán)冷卻水及鍋爐水中氟、氯、磷酸根、亞硝酸根、硝酸根和硫酸根的測定離子色譜法GB/T15454工業(yè)循環(huán)冷卻水中鈉、銨、鉀、鎂和鈣離子的測定離子色譜法GB/T19587氣體吸附BET法測定固態(tài)物質(zhì)比表面積GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染物采樣方法GB/T21650.2壓汞法和氣體吸附法測定固體材料孔徑分布和孔隙度第2部分：氣體吸附法分析介孔和大孔GB/T21114耐火材料X射線熒光光譜化學(xué)分析熔鑄玻璃片法GB/T23942化學(xué)試劑電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法通則DL/T260燃煤電廠煙氣脫石肖裝置性能驗收試驗規(guī)范DL/T998石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置性能驗收試驗規(guī)范HJ38固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣相色譜法HJ/T42固定污染源排氣中氮氧化物的測定紫外分光光度法HJ/T43固定污染源排氣中氮氧化物的測定鹽酸萘乙二胺分光光度法HJ/T56固定污染源排氣中二氧化硫的測定碘量法HJ/T57固定污染源排氣中二氧化硫的測定定電位電解法HJ/T397固定源廢氣監(jiān)測技術(shù)規(guī)范2固定污染源廢氣二氧化硫的測定非分散紅外吸收法固定污染源廢氣氮氧化物的測定非分散紅外吸收法固定污染源廢氣氮氧化物的測定定電位電解法固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物的采樣氣袋法環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物氣相色譜連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法環(huán)境空氣和廢氣揮發(fā)性有機(jī)物組分便攜式傅里葉紅外監(jiān)測儀技術(shù)要求及檢測方法環(huán)境空氣和廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴便攜式監(jiān)測儀技術(shù)要求及檢測方法固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。濾筒filtercartridge用無機(jī)纖維過濾材料制成的具有剛性特質(zhì)筒狀氣體過濾元件。復(fù)合濾筒filtercartridgewithcatalyst負(fù)載了催化劑，具有除塵及脫硝和/或脫VOCs功能的濾筒。脫硝效率denitrificationefficiency煙氣通過復(fù)合濾筒后脫除的NOx量與原煙氣中所含NOx量的百分比。煙氣通過復(fù)合濾筒后脫除的VOCs量與原煙氣中所含VOCs的百分比。復(fù)合濾筒開氣孔體積與復(fù)合濾筒試樣塊體體積的百分比。在規(guī)定濾速下，復(fù)合濾筒的阻力與濾速之比。3在一定的濾速下，復(fù)合濾筒阻力達(dá)規(guī)定值時，按規(guī)定的條件進(jìn)行清灰后復(fù)合濾筒的阻力。靜態(tài)除塵效率staticdustcollectionefficiency從復(fù)合濾筒潔凈狀態(tài)開始，連續(xù)濾塵但不清灰，當(dāng)容塵量達(dá)規(guī)定值時的過濾效率。動態(tài)除塵效率operationaldustcollectionefficiency復(fù)合濾筒在濾塵的同時，按規(guī)定制度進(jìn)行清灰條件下的過濾效率。單根復(fù)合濾筒起濾塵作用的有效面積。復(fù)合濾筒在氨基還原劑與氮氧化物反應(yīng)過程中所起到的催化作用的能力，表征在氨氮摩爾比為1時在特定煙氣工況下的綜合脫硝性能。煙氣中二氧化硫在反應(yīng)過程中被氧化成三氧化硫的體積濃度百分比。C環(huán)抗壓強(qiáng)度C-ringcompressivestrength在規(guī)定條件下，C環(huán)樣品徑向所能承受的最大抗壓強(qiáng)度?？拐蹚?qiáng)度flexuralstrength在規(guī)定條件下進(jìn)行的抗折斷試驗過程中，復(fù)合濾筒被折斷時的極限應(yīng)力。新復(fù)合濾筒freshfiltercartridgewithcatalyst在制備完成后未經(jīng)使用的復(fù)合濾筒。4由于物理或化學(xué)因素導(dǎo)致不能滿足要求的復(fù)合濾筒。揮發(fā)性有機(jī)物volatileorganiccompounds(VOCs)參與大氣光化學(xué)反應(yīng)的有機(jī)化合物，或者根據(jù)有關(guān)規(guī)定確定的有機(jī)化合物。在表征VOCs總體排放情況時，根據(jù)行業(yè)特征和環(huán)境管理要求，可采用總揮發(fā)性有機(jī)物(以TVOC表示)、非甲烷總烴(以NMHC表示)作為污染物控制項目。總揮發(fā)性有機(jī)物totalvolatileorganiccompounds(TVOC)采用規(guī)定的監(jiān)測方法，對廢氣中的單項VOCs物質(zhì)進(jìn)行測量，加和得到VOCs物質(zhì)的總量，以單項VOCs物質(zhì)的之類濃度之和計。實際工作中，應(yīng)按預(yù)期分析結(jié)果，對占總量90%以上的單項VOCs物質(zhì)進(jìn)行測量，加和得出。非甲烷總烴non-methanehydrocarbons(NH采用規(guī)定的監(jiān)測方法，氫火焰離子化檢測器有相應(yīng)的除甲烷外的氣態(tài)有機(jī)化合物的總和，以碳的質(zhì)量濃度計。4檢測內(nèi)容4.1幾何特性復(fù)合濾筒幾何特性包括外觀尺寸、過濾面積。4.2理化特性復(fù)合濾筒理化特性包括顯氣孔率、阻力特性、濾塵特性、強(qiáng)力特性、化學(xué)成分。4.3工藝特性復(fù)合濾筒理化特性包括脫硝效率、氨逃逸、脫硝活性、SO?/SO?轉(zhuǎn)換率、壓降、脫VOCs效率。5檢測方法5.1幾何特性5.1.1外觀尺寸復(fù)合濾筒外觀尺寸的檢測應(yīng)包括濾筒外徑(D)、濾筒內(nèi)徑(d)、法蘭面外徑(D’)、法5 蘭面高度(H)、濾筒總長(L),其中復(fù)合濾筒外徑、內(nèi)徑、法蘭面外徑和高度精確至0.10mm,濾管總長精確至1.0mm。測量點(diǎn)的位置取決于濾筒的形狀，應(yīng)分散且分布均勻。測量點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)不少于4個，最終結(jié)果取其算術(shù)平均值。5.1.2過濾面積過濾面積應(yīng)按公式(1)計算：式中：S——復(fù)合濾筒的有效過濾面積，單位為平方米(m2);D——復(fù)合濾筒外徑，單位為毫米(mm);L——復(fù)合濾筒總長，單位為毫米(mm)。5.2理化特性5.2.1顯氣孔率5.2.2阻力特性復(fù)合濾筒的阻力特性以阻力系數(shù)和殘余阻力值表示，檢測按GB/T6719規(guī)定執(zhí)行。5.2.3濾塵特性復(fù)合濾筒的阻力特性以靜態(tài)除塵效率和動態(tài)除塵效率表示，檢測按GB/T6719規(guī)定執(zhí)行。5.2.4強(qiáng)力特性復(fù)合濾筒的阻力特性以C環(huán)抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度表示，其中C環(huán)抗壓強(qiáng)度采用萬能試驗機(jī)檢測，抗折強(qiáng)度采用拉力計檢測，其精度等級均不應(yīng)低于1.0級，方法見附錄A和附錄5.2.5化學(xué)成分5.2.5.1復(fù)合濾筒基材化學(xué)成分復(fù)合濾筒基材化學(xué)成分的檢測應(yīng)按GB/T21114規(guī)定的執(zhí)行。5.2.5.2復(fù)合濾筒中催化劑化學(xué)成分5.2.5.2.1設(shè)備和材料測試設(shè)備和材料應(yīng)滿足下列要求：1)電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(ICP);3)電加熱板；64)微波消解器(如需要);5)氬氣，純度不低于99.99%;8)標(biāo)準(zhǔn)貯備液，選用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的混合溶液或單標(biāo)溶液。從待測復(fù)合濾筒需測量部位取樣，按GB/T23942規(guī)定的適宜的方法消解。按GB/T23942規(guī)定制備待測液、程序空白試液和標(biāo)準(zhǔn)溶液。按GB/T23942規(guī)定的進(jìn)行。復(fù)合濾筒比表面積包括復(fù)合濾筒基材比表面積和催化劑比表面積，檢測應(yīng)按GB/T19587中的多點(diǎn)BET法執(zhí)行，其中用于檢測的試樣質(zhì)量應(yīng)不低于0.300g,結(jié)果精確至0.01復(fù)合濾筒孔容包括復(fù)合濾筒基材孔容和催化劑孔容，檢測應(yīng)按GB/T21650.2規(guī)定的氣體吸附法執(zhí)行，其中用于檢測的試樣質(zhì)量應(yīng)不低于0.300g,結(jié)果精確至0.01cm3g。5.3工藝特性5.3.1測試裝置復(fù)合濾筒工藝特性指標(biāo)的檢測應(yīng)采用專門的評價裝置，針對完整的復(fù)合濾筒進(jìn)行，其裝置示意圖見圖1。7圖1復(fù)合濾筒工藝特性測試裝置示意圖5.3.2試樣制備復(fù)合濾筒應(yīng)選取外觀無破損、裂紋、凹槽和凸起等缺陷的單體作為待測試樣，試樣長度應(yīng)保持原始長度。用壓縮空氣將樣品表面粉塵吹干凈，將其置于有機(jī)物分解溫度條件下的水熱老化烘箱中處理1h~1.5h,以燒掉樣品中的有機(jī)物。5.3.3測試步驟5.3.3.1煙氣條件煙氣條件設(shè)定要求如下：1)新復(fù)合濾筒測試，宜采用設(shè)計煙氣條件作為測試條件；2)已使用過復(fù)合濾筒測試，宜采用工程實際煙氣條件作為測試條件；3)試驗煙氣可采用配氣法、燃燒法或其它方法產(chǎn)生；4)確定煙氣流量的原則為保持與實際工況的流速一致。5.3.3.2裝置氣密性檢測用耐高溫陶瓷纖維緊密包裹好試樣裝入反應(yīng)器中，并密封嚴(yán)實。向系統(tǒng)內(nèi)緩慢通入氮?dú)猓趬毫Σ坏陀?.1MPa條件下，穩(wěn)壓10min后，用涂刷中性發(fā)泡劑的方法檢查所有密封點(diǎn)，無泄漏為合格。泄漏試驗合格后，應(yīng)及時緩慢泄壓。5.3.3.3老化新復(fù)合濾筒測脫硝效率、氨逃逸、脫硝活性和SO?/SO?轉(zhuǎn)換率前應(yīng)對其進(jìn)行老化處理。老化過程為待系統(tǒng)煙氣條件參數(shù)按表1調(diào)節(jié)穩(wěn)定(不通入NO和NH?),持續(xù)通煙氣30h后，每隔1h對反應(yīng)器出口煙氣中SO?和SO?濃度進(jìn)行檢測。當(dāng)滿足連續(xù)四個測試結(jié)果不存在同一種逐漸上升或逐漸下降趨勢且相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%時，表明老化完成，可以進(jìn)入正式測試階段。85.3.3.4測試進(jìn)入正式測試階段后，當(dāng)30min內(nèi)反應(yīng)器入口的煙氣條件波動幅度滿足表1、表2要求時，可開始進(jìn)行各參數(shù)的測量。表1脫硝煙氣條件參數(shù)波動范圍波動范圍1±3%(相對值)2±3℃(絕對值)3±0.2%(絕對值)4±2.5%(當(dāng)<100uL/L時為±5uL/L)5SO?濃度±2.5%(當(dāng)<100uL/L時為±5uL/L)6H?O濃度±0.5%(絕對值)7NH?濃度±2.5%(當(dāng)<100uL/L時為±5uL/L)表2脫TVOC煙氣條件參數(shù)波動范圍波動范圍±3%(相對值)2±3℃(絕對值)3±0.2%(絕對值)4±2.5%(相對值)5H?O濃度±0.5%(絕對值)測試期間，當(dāng)煙氣條件發(fā)生變化時，應(yīng)穩(wěn)定1h后方可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。每隔1.0h測定一次，至少測定4次。當(dāng)相鄰兩次的測量結(jié)果相對偏差不大于10%時，可以結(jié)束試驗，并取4組數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值作為測量結(jié)果。5.3.4煙氣成分采樣和分析方法表3煙氣成分采樣方法1GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染2GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染3GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污染9 DL/T998石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置性能驗4DL/T998石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置性能驗5GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污6GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污DL/T260燃煤電廠煙氣脫石肖裝置性能驗7GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污HJ38固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣HJ732固定污染源廢氣揮發(fā)性有機(jī)物的采表4煙氣成分分析方法1GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污2HJ/T42固定污染源排氣中氮氧化物的測定紫外分HJ/T43固定污染源排氣中氮氧化物的測定鹽酸萘乙二胺分HJ692固定污染源廢氣氮氧化物的測定非分散紅HJ693固定污染源廢氣氮氧化物的測定定電3HJ/T56固定污染源排氣中二氧化硫的測HJ/T57固定污染源排氣中二氧化硫的測定定電HJ629固定污染源廢氣二氧化硫的測定非分散紅GB/T14642工業(yè)循環(huán)冷卻水及鍋爐水中氟、氯、磷酸根、亞硝酸根、4GB/T14642工業(yè)循環(huán)冷卻水及鍋爐水中氟、氯、磷酸根、亞硝酸根、5GB/T16157固定污染源排氣中顆粒物和氣態(tài)污6GB/T15454工業(yè)循環(huán)冷卻水中鈉、銨、鉀、鎂和鈣離7HJ38固定污染源廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴的測定氣HJ1010環(huán)境空氣揮發(fā)性有機(jī)物氣相色譜連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)HJ1011環(huán)境空氣和廢氣揮發(fā)性有機(jī)物組分便攜式傅里葉HJ1012環(huán)境空氣和廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴便攜式監(jiān)HJ1013固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求法復(fù)合濾筒脫硝效率n按式(2)計算： n——復(fù)合濾筒的脫硝效率，單位為百分比(%);C?——反應(yīng)器入口NOx濃度(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為微升每升(uL/L);C?——反應(yīng)器出口NOx濃度(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為微升每升(uL/L)。復(fù)合濾筒脫硝活性K按式(3)計算：Q——煙氣流量(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為立方米每小時(m3h);η—在反應(yīng)器入口氨氮摩爾比為1時的復(fù)合濾筒脫硝效率，單位為百分比(%);s——復(fù)合濾筒的有效過濾面積，單位為平方米(m2);復(fù)合濾筒SO?/SO?轉(zhuǎn)換率按式(4)計算：X——復(fù)合濾料的SO?/SO?轉(zhuǎn)換率，單位為百分比(%);S?——反應(yīng)器入口SO?濃度(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為微升每升(uL/L);S?——反應(yīng)器入口SO?濃度(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為微升每升(uL/L);S?——反應(yīng)器出口SO?濃度(標(biāo)態(tài)、干基、實際氧含量),單位為微升每升(uL/L)。5.3.4.4氨逃逸氨逃逸CnH?按式(5)計算：Cwn?——折算到基準(zhǔn)氧含量下的氨逃逸(標(biāo)態(tài)、干基、基準(zhǔn)氧含量),單位為微升每升Co?——基準(zhǔn)氧含量(標(biāo)態(tài)、干基),單位為百分比(%)。復(fù)合濾筒脫VOCs效率X、按式(6)計算： X,——復(fù)合濾筒的脫VOCs效率，單位為百分比(%);5.3.4.6壓降壓降△p按公式(7)計算：pout——反應(yīng)器出口煙氣全壓，單位為帕(pa);(規(guī)范性)C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試A.1C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試示意圖C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試示意圖見圖A.1。圖A.1C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試示意圖沿復(fù)合濾筒軸向方向每間隔15mm切取1個復(fù)合濾筒環(huán)，其寬度(b)應(yīng)為壁厚(t)的1~4倍，一般為50mm,并在復(fù)合濾筒環(huán)上切出槽寬(L)為復(fù)合濾筒外徑(r?)1/3的槽，A.3熱處理準(zhǔn)備好的C環(huán)樣品應(yīng)在有機(jī)物分解溫度條件下處理1h~1.5h,以去除樣品中的有機(jī)物。A.4C環(huán)抗壓強(qiáng)度測試1)熱處理后，進(jìn)行C環(huán)樣品內(nèi)半徑和外半徑(r;及ro)以及樣品寬度(b)的測量。測試應(yīng)量取三個不同位置的直徑，其中包括經(jīng)過2個加載點(diǎn)(圖中粗箭頭所示)的直徑，結(jié)果取其算術(shù)平均值，測量精確度為±0.01mm;2)將C環(huán)樣品放置于測試夾具中，使C環(huán)樣品中心位于加載軸線上。加載點(diǎn)位于90°和270°的位置，如圖A.1所示，并進(jìn)行標(biāo)記。C環(huán)樣品底部設(shè)有支撐體，以保持切槽口3)打開