水泥厂烟气脱硝催化剂模块箱技术要求-征求意见稿

I 2.规范性引用文件 3.术语和定义 4.产品分类与标记 5.要求 6.试验方法 7.检验规则 8.标志、包装、运输和贮存 9.使用说明书 10.质量保证 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》给出的规则起草。本文件由北京建筑材料科学研究总院有限公司提出。本文件由中国技术市场协会归口。本文件起草单位：北京建筑材料科学研究总院有限公司、××××××、本文件为首次发布。水泥厂烟气脱硝催化剂模块箱技术要求本文件规定了水泥厂烟气脱硝催化剂模块箱的术语和定义、产品分类与标记、要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等内容。本文件适用于水泥厂烟气脱硝系统中使用的催化剂模块箱的设计、制造、安装和维护。2.规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T31587-2015蜂窝式烟气脱硝催化剂GB/T31584-2015平板式烟气脱硝催化剂GB/T700碳素结构钢GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法GB/T10125人造气氛腐蚀试验盐雾试验GB/T223.79钢铁多元素含量的测定X-射线荧光光谱法（常规法）GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T13306标牌GB/T9969工业产品使用说明书总则3.术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1脱硝催化剂模块箱catalystmodulecasing用于水泥厂烟气脱硝系统中的催化剂模块箱，其主要功能是装载和保护水泥厂脱硝催化剂单元，使其在脱硝系统中能够正常工作，并保证烟气均匀通过催化剂的箱体结构，实现氮氧化物的高效脱除。3.2蜂窝式脱硝催化剂honeycomb-typecatalyst整体挤压成型，端面为蜂窝状，经焙烧而成的脱硝催化剂。[来源：GB/T31587-2015，3.1]3.3平板式脱硝催化剂plate-typecatalyst以金属网为基材，在其表面涂覆活性物质经焙烧而成的脱硝催化剂。[来源：GB/T31584-2015，3.1]3.4催化剂单元catalystlog蜂窝式催化剂：截面尺寸为150mm×150mm的蜂窝式催化剂单体；平板式催化剂：由一定数量的催化剂单板在金属盒内组装而成。[来源：GB/T31587-2015，3.3；GB/T31584-2015，3.4]4.产品分类与标记4.1分类模块箱按催化剂型式通常可分为蜂窝式催化剂模块箱和平板式催化剂模块箱。4.1.1蜂窝式催化剂模块箱：通常由支撑格栅、侧板、端板、中间隔板、吊耳等组成，采用焊接或螺栓等型式进行连接组装，采用焊接连接时宜增加中间拉条。4.1.2平板式催化剂模块箱：通常由金属框架、顶部格栅和滤灰网等组成，通常采用焊接型式进行连接组装。4.2标记模块箱标记由产品类型代号、结构形式代号、规格尺寸（长×宽×高，单位为mm）组成。示例：CCMC-A-1-2000×1000×1100，表示水泥厂蜂窝式脱硝催化剂模块箱，焊接型式连接，规格尺寸为长2000mm、宽1000mm、高1100mm。其中，产品代号CCMC表示水泥厂脱硝催化剂模块箱；型式代号A表示蜂窝式脱硝催化剂，B表示平板式脱硝催化剂，1表示焊接型式连接，2表示螺栓型式连接；2000代表模块箱长度，1000代表模块箱宽度，1100代表模块箱高度。5.要求5.1材料要求5.1.1一般要求（1）催化剂模块箱各部件材料应具有良好的耐高温、耐腐蚀性能、机械性能以及热导性和热稳定性，以适应水泥厂脱硝系统的工作环境；（2）模块箱几何尺寸实际值与设计值偏差应在±3mm以内。5.1.2具体材料要求催化剂模块箱的材质宜选用GB/T700中Q235-B材质或屈服强度高于Q235-B的材质；当选用碳素结构钢时，应进行相应的防腐处理。5.2结构要求5.2.1整体结构（1）模块箱的箱体结构应设计合理，确保在安装、运输、更换和维护过程中具有足够的强度和稳定性，能够承受催化剂单元的重量以及烟气的冲击。（2）模块箱应具有良好的密封性能，防止烟气发生泄漏。（3）模块箱应具有可换性，便于调换位置和更换原有产品。5.2.2蜂窝式催化剂模块箱各部件结构蜂窝式催化剂模块箱采用焊接型式时通常由支撑格栅、侧板、端板、中间隔板、吊耳等组成。蜂窝式催化剂模块箱采用螺栓连接型式时通常由支撑格栅、侧板、端板、中间隔板、中间拉条、吊耳等组成。（1）支撑格栅：通常由底框、支撑板及菱形等样式托板焊接而成，托板于催化剂单元四角支撑催化剂，支撑板可防催化剂孔积灰堵塞，整体以螺栓与侧板、端板连接的支撑构件。底框应具有足够的强度，材料厚度通常不小于6mm，支撑板的间隔距离应根据催化剂单元的尺寸进行设计，保证催化剂单元能够稳定放置在支撑板上。图1螺栓连接型模块箱支撑格栅（2）侧板：焊接型模块箱侧板通常由大板、加强板组成，底部设有与支撑格栅对应的螺栓孔，侧板主材厚度通常不小于4mm，常见型式见图2。螺栓连接型模块箱的侧板通常由大板、加强筋和板内竖板焊接组装而成，兼具强度与模块整体尺寸优化功能，可便于催化剂模块在脱硝系统中安装布置，且与端板、支撑格栅通过螺栓连接，且各侧板的竖边之间存有一定的间隙，以适应模块箱在不同工作条件下的热胀冷缩等情况，侧板主材厚度通常不小于4mm，常见型式见图3。图2焊接型模块箱侧板图3螺栓连接型模块箱侧板（3）端板：焊接型模块箱端板通常由大板、加强板和吊耳组成，底部设有与支撑格栅对应的螺栓孔，侧板主材厚度应不小于4mm，常见型式见图4。螺栓连接型模块箱的端板通常由端板是由钢板、加强版、u型钢、导灰板以及吊耳组成，各部件均由焊接方式连接，端板主材厚度通常不小于4mm，常见型式见图5。图4焊接型模块箱端板图5螺栓连接型模块箱端板（4）中间隔板：焊接型模块箱的中间隔板通常由平整钢板裁切而成，将箱体内部催化剂以6×6的布置左右隔开，底部设有与支撑格栅对应的螺栓孔，中间隔板高度通常不超过300mm，隔板厚度通常不小于3mm，常见型式见图6。螺栓连接型模块箱的中间隔板通常由平整钢板裁切而成，垂直安装在箱体内部，将箱体内部催化剂以6×6的布置左右隔开，底部设有与支撑格栅对应的螺栓孔，提升催化剂模块箱的整体承重能力。中间隔板的底部应夹持在左、右支撑格栅的中间，并通过螺栓固定，隔板高度通常与催化剂单元长度一致，板厚通常不小于3mm，常见型式见图7。图6焊接型模块箱中间隔板图7螺栓连接型模块箱中间隔板（5）吊耳：模块箱的吊耳通常有两种形式，一是通过焊接固定在模块端板两侧，模块左右两侧吊耳位置对称，通常需要使用配套吊具进行吊装，常见型式见图8；二是与侧板上加强筋一体成型，组装后位于模块箱上方，超出模块顶部50mm，常见型式见图9。图8模块箱吊耳型式Ⅰ图9模块箱吊耳型式Ⅱ与吊耳配套使用的吊具通常有2种形式，一是由起升梁、底梁和吊托等核心部件组成，适用于吊耳型式Ⅰ,常见型式见图10；二是由6根方管、13片钢板焊接而成，常见型式见图11。适应水泥铁箱模块吊耳在两侧布置，便于催化剂模块安装起吊。图10螺栓连接型模块箱吊具Ⅰ图11螺栓连接型模块箱吊具Ⅱ（6）中间拉条：采用螺栓连接型式时宜增加中间拉条，中间拉条由钢板切割而成，可减少模块箱因内部张力而产生的变形，通常厚度不小于3mm，常见型式见图12。图12焊接型模块箱中间拉条5.2.3平板式催化剂模块箱各部件结构板式催化剂模块箱通常由金属框架、顶部格栅组成。（1）金属框架：通常由底框、顶框和板条焊接而成，具有一定的强度，无气孔、弧坑、漏焊、虚焊和夹渣等缺陷；底部板条和底框厚度通常不小于8mm，侧边板条、顶框以及格栅固定梁厚度通常不小于5mm，底框和顶框高度通常不小于15cm，板条宽度通常不小于6cm。板式催化剂模块箱吊装口均匀分布于顶框长边，或位于顶框上吊耳部分，常见型式分别见图图13板式脱硝催化剂模块箱金属框架型式Ⅰ图14板式脱硝催化剂模块箱金属框架型式Ⅱ（2）顶部格栅：内部由开槽的板条交叉组装后焊接固定，四周焊接板条组成外框，顶部格栅使用材料厚度不低于3mm，宽度不低于20mm，内部板条开槽深度为板条宽度的一半，槽宽为4mm，通过铁丝捆绑在金属框架的格栅固定梁上，高度不超过吊装口下端，常见型式见图15。为防止使用过程中较大尺寸固体杂物堵塞催化剂，可在顶部格栅上方增加滤灰网，滤灰网由钢板冲孔得到，可通过焊接或铁丝捆扎安装在顶部格栅之上，厚度一般不小于1.2mm，孔径尺寸为8mm-16mm，孔边直径不小于1mm，常见型式见图16。图15平板式催化剂模块箱顶部格栅图16平板式催化剂模块箱滤灰网5.3组装要求5.3.1蜂窝式脱硝催化剂模块箱组装要求5.3.1.1组装步骤（1）将一面侧板平放在木托上，将支撑格栅、中间隔版垂直于木托放置，并将侧板、支撑格栅、中间隔板互相用螺栓连接固定；（2）在侧板上通过胶水固定陶瓷纤维棉，而后再放置催化剂单元体，催化剂单元之间亦通过陶瓷纤维棉隔离，箱体左右分别一次放置6×6根催化剂单元体；（3）单元体放置完成后，依次固定其余三面侧板；（4）侧板和端板固定对齐完成后，螺栓连接型模块箱使用螺栓将其四周固定夹紧；焊接型模块箱以焊接的方式将侧板端板固定。5.3.1.2组装要求（1）组装前应对所有模块箱配件进行检查，组装过程中若出现配件损坏情况，应进行更换后再继续组装；（2）催化剂单元之间、催化剂单元与钢材之间均需铺垫陶瓷纤维棉，陶瓷纤维棉厚度应不小于5mm；催化剂单元之间可垫1-2层陶瓷纤维棉，催化剂单元与钢材之间至少垫2层陶瓷纤维棉，陶瓷纤维棉应与催化剂端部对齐，装填完成后，催化剂单元不应出现松动情况；（4）侧板、支撑格栅和中间隔板之间连接螺栓应牢固，不应出现松动情况；（5）滤灰网与顶部格栅应通过铁丝捆扎或焊接连接，安装后不应存在变形、上翘、放偏等现象，采用铁丝捆扎时，所以铁丝应向下弯折，避免对外包装造成破坏。5.3.2平板式脱硝催化剂模块箱组装要求5.3.2.1组装步骤（1）将金属框架放置在木托中心；（2）将催化剂单元按照同一方向，逐一整齐放入金属框架中；（3）待装填完毕，将顶部格栅放置在格栅固定梁上，无需进行固定；（4）在顶部格栅上安装固定滤灰网。5.3.2.2组装要求（1）组装前应对所有模块箱配件进行检查，组装过程中若出现配件损坏情况，应进行更换后再继续组装；（2）催化剂单元与金属框架之间缝隙应不超过3mm，应焊接密封钢筋填补缝隙，密封钢筋长度应与框架长宽尺寸相同，偏差不应超过5mm；（3）催化剂单元之间需通过金属卡扣进行固定，以缩小缝隙；（4）待内部密封完成后再开始安装顶部格栅和滤灰网，安装后不应存在变形、上翘、放偏等现象。5.4性能要求5.4.1结构尺寸要求催化剂模块箱长度、宽度和高度测量精度为1mm，与设计偏差应不超过±3mm，板材厚度测量精度为0.1mm，与设计偏差应不超过±0.3mm。5.4.2材料强度要求按照GB/T231.1布氏硬度实验测试模块箱材料硬度，硬度值（HBW）应不小于120。5.4.3焊接要求蜂窝式模块箱，以及平板式或波纹板式金属框架的焊接应保证牢固，不应存在气孔、弧坑、漏焊和夹渣等缺陷，确保吊运安装和使用过程中的稳定性。5.4.4耐温性能模块箱应能在设计温度范围内长期稳定运行，设计温度范围一般为-40℃~450℃。5.4.5耐腐蚀性模块箱应具备良好的耐腐蚀性，能够在水泥厂脱硝系统的复杂环境下长期稳定运行。按照GB/T10125进行盐雾试验，试验时间不低于12小时，试验后模块箱各部件不应出现明显的腐蚀、生锈等现象。6.试验方法6.1结构尺寸测量使用量具对模块箱的各部件尺寸进行测量，包括长度、宽度、高度、厚度等，检查是否符合设计要求，其中长度、宽度和高度测量精度为1mm，偏差应不超过±3mm，板材厚度测量精度为0.1mm，偏差应不超过±0.3mm。测量工具的精度应满足测量要求，测量结果应记录并与设计值进行对比。6.2材料检验对模块箱各部件所使用的材料，应按照相应的国家标准或行业标准进行检验。可按照GB/T223.79中规定的X射线荧光光谱法测试钢材化学成分，按照GB/T20123中规定的红外吸收法测试钢材碳、硫含量；材料的机械性能测试，按照GB/T228.1的规定进行拉伸试验等。6.3耐腐蚀性试验参考GB/T10125的规定，使用去离子水配制浓度为50g/L±5g/L的氯化钠溶液，25℃±2℃时溶液pH值为6.5~7.2，随机抽取3%的模块箱进行实验，将溶液喷涂在模块箱某一部位，12h后用温度不高于40℃的水清洗表面残留的盐雾溶液，而后立即用压缩空气吹干，观察实验部位腐蚀情况，应不出现明显的锈蚀、裂纹、起泡等情况。7.检验规则7.1出厂检验每台模块箱均应进行出厂检验，检验项目包括外观检查、结构尺寸测量。（1）外观检查：检查模块箱各部件表面是否平整、光滑，有无明显的划伤、变形、焊接缺陷等。（2）结构尺寸测量：按照6.1的方法对模块箱的关键尺寸进行测量，检查是否符合设计图纸要求。7.2抽样方案对于出厂检验，抽样方案可根据生产批量和质量控制要求确定，一般应全部进行检验。7.3判定规则出厂检验中，若所有检验项目均符合标准要求，则判定该产品合格；若有任何一项不符合标准要求，允许对不合格项目进行一次返工或修复，修复后重新进行检验，若仍不合格，则判定该产品不合格。8.标志、包装、运输和贮存8.1标志每个模块箱应在