《一体化复合滤筒检测技术规范》

ICS

CCS

T

团体标准

T/CIXXX-2023

一体化复合滤筒检测技术规范

Technicalspecificationsforintegratedfiltercartridge

（征求意见稿）

2023-X-X发布2023-X-X实施

中国国际科技促进会 

发布

T/CIXXX—2023

一体化复合滤筒检测技术规范

1范围

本文件规定了一体化复合滤筒的术语和定义、检测内容、检测方法及检测装置。

本文件适用于钢铁、有色、建材、石油化工、电力等行业炉窑烟气净化装置中以无机纤

维为基材的一体化复合滤筒。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期

的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用版本，其最新版本（包括

所有的修改单）适用于本文件。

GB/T1966多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法

GB/T6719袋式除尘器技术要求

GB/T14642工业循环冷却水及锅炉水中氟、氯、磷酸根、亚硝酸根、硝酸根和硫酸根

的测定离子色谱法

GB/T15454工业循环冷却水中钠、铵、钾、镁和钙离子的测定离子色谱法

GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积

GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

GB/T21650.2压汞法和气体吸附法测定固体材料孔径分布和孔隙度第2部分：气体吸

附法分析介孔和大孔

GB/T21114耐火材料X射线荧光光谱化学分析熔铸玻璃片法

GB/T23942化学试剂电感耦合等离子体原子发射光谱法通则

DL/T260燃煤电厂烟气脱石肖装置性能验收试验规范

DL/T998石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范

HJ38固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法

HJ/T42固定污染源排气中氮氧化物的测定紫外分光光度法

HJ/T43固定污染源排气中氮氧化物的测定盐酸萘乙二胺分光光度法

HJ/T56固定污染源排气中二氧化硫的测定碘量法

HJ/T57固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法

HJ/T397固定源废气监测技术规范

1

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HJ629固定污染源废气二氧化硫的测定非分散红外吸收法

HJ692固定污染源废气氮氧化物的测定非分散红外吸收法

HJ693固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法

HJ732固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法

HJ1010环境空气挥发性有机物气相色谱连续监测系统技术要求及检测方法

HJ1011环境空气和废气挥发性有机物组分便携式傅里叶红外监测仪技术要求及检测

方法

HJ1012环境空气和废气总烃、甲烷和非甲烷总烃便携式监测仪技术要求及检测方法

HJ1013固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方法

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

滤筒filtercartridge

用无机纤维过滤材料制成的具有刚性特质筒状气体过滤元件。

3.2

复合滤筒filtercartridgewithcatalyst

负载了催化剂，具有除尘及脱硝和/或脱VOCs功能的滤筒。

3.3

脱硝效率denitrificationefficiency

烟气通过复合滤筒后脱除的NOx量与原烟气中所含NOx量的百分比。

3.4

脱VOCs效率

烟气通过复合滤筒后脱除的VOCs量与原烟气中所含VOCs的百分比。

3.5

显气孔率apparentporosity

复合滤筒开气孔体积与复合滤筒试样块体体积的百分比。

3.6

阻力系数resistancecoefficient

在规定滤速下，复合滤筒的阻力与滤速之比。

2

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3.7

残余阻力residualpressuredrop

在一定的滤速下，复合滤筒阻力达规定值时，按规定的条件进行清灰后复合滤筒的阻力。

3.8

静态除尘效率staticdustcollectionefficiency

从复合滤筒洁净状态开始，连续滤尘但不清灰，当容尘量达规定值时的过滤效率。

3.9

动态除尘效率operationaldustcollectionefficiency

复合滤筒在滤尘的同时，按规定制度进行清灰条件下的过滤效率。

3.10

过滤面积filtrationarea

单根复合滤筒起滤尘作用的有效面积。

3.11

脱硝活性activity

复合滤筒在氨基还原剂与氮氧化物反应过程中所起到的催化作用的能力，表征在氨氮摩

尔比为1时在特定烟气工况下的综合脱硝性能。

3.12

SO2/SO3转换率SO2/SO3conversionrate

烟气中二氧化硫在反应过程中被氧化成三氧化硫的体积浓度百分比。

3.13

C环抗压强度C-ringcompressivestrength

在规定条件下，C环样品径向所能承受的最大抗压强度。

3.14

抗折强度flexuralstrength

在规定条件下进行的抗折断试验过程中，复合滤筒被折断时的极限应力。

3.15

新复合滤筒freshfiltercartridgewithcatalyst

在制备完成后未经使用的复合滤筒。

3

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3.16

失活复合滤筒deactivatedfiltercartridgewithcatalyst

由于物理或化学因素导致不能满足要求的复合滤筒。

3.17

挥发性有机物volatileorganiccompounds（VOCs）

参与大气光化学反应的有机化合物，或者根据有关规定确定的有机化合物。

在表征VOCs总体排放情况时，根据行业特征和环境管理要求，可采用总挥发性有机物

（以TVOC表示）、非甲烷总烃（以NMHC表示）作为污染物控制项目。

3.18

总挥发性有机物totalvolatileorganiccompounds（TVOC）

采用规定的监测方法，对废气中的单项VOCs物质进行测量，加和得到VOCs物质的总

量，以单项VOCs物质的之类浓度之和计。实际工作中，应按预期分析结果，对占总量90%

以上的单项VOCs物质进行测量，加和得出。

3.19

非甲烷总烃non-methanehydrocarbons（NHMC）

采用规定的监测方法，氢火焰离子化检测器有相应的除甲烷外的气态有机化合物的总和，

以碳的质量浓度计。

4检测内容

4.1几何特性

复合滤筒几何特性包括外观尺寸、过滤面积。

4.2理化特性

复合滤筒理化特性包括显气孔率、阻力特性、滤尘特性、强力特性、化学成分。

4.3工艺特性

复合滤筒理化特性包括脱硝效率、氨逃逸、脱硝活性、SO2/SO3转换率、压降、脱VOCs

效率。

5检测方法

5.1几何特性

5.1.1外观尺寸

复合滤筒外观尺寸的检测应包括滤筒外径（D）、滤筒内径（d）、法兰面外径（D’）、法

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兰面高度（H）、滤筒总长（L），其中复合滤筒外径、内径、法兰面外径和高度精确至0.10mm，

滤管总长精确至1.0mm。测量点的位置取决于滤筒的形状，应分散且分布均匀。测量点的

数量应不少于4个，最终结果取其算术平均值。

5.1.2过滤面积

过滤面积应按公式（1）计算：

…………（1）

−6

式中：S=π×D×L×10

S——复合滤筒的有效过滤面积，单位为平方米（m2）；

D——复合滤筒外径，单位为毫米（mm）；

L——复合滤筒总长，单位为毫米（mm）。

5.2理化特性

5.2.1显气孔率

显气孔率的检测按GB/T1966规定执行。

5.2.2阻力特性

复合滤筒的阻力特性以阻力系数和残余阻力值表示，检测按GB/T6719规定执行。

5.2.3滤尘特性

复合滤筒的阻力特性以静态除尘效率和动态除尘效率表示，检测按GB/T6719规定执行。

5.2.4强力特性

复合滤筒的阻力特性以C环抗压强度和抗折强度表示，其中C环抗压强度采用万能试

验机检测，抗折强度采用拉力计检测，其精度等级均不应低于1.0级，方法见附录A和附录

B。

5.2.5化学成分

5.2.5.1复合滤筒基材化学成分

复合滤筒基材化学成分的检测应按GB/T21114规定的执行。

5.2.5.2复合滤筒中催化剂化学成分

5.2.5.2.1设备和材料

测试设备和材料应满足下列要求：

1)电感耦合等离子发射光谱仪（ICP）；

2)电子天平，分度值为0.0001g；

3)电加热板；

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4)微波消解器（如需要）；

5)氩气，纯度不低于99.99%；

6)分析纯化学试剂，盐酸（HCl）、硝酸（HNO3）、氢氟酸（HF）等；

7)去离子水；

8)标准贮备液，选用国家标准物质的混合溶液或单标溶液。

5.2.5.2.2测试方法

5.2.5.2.2.1试样制备

从待测复合滤筒需测量部位取样，按GB/T23942规定的适宜的方法消解。

5.2.5.2.2.2试液制备

按GB/T23942规定制备待测液、程序空白试液和标准溶液。

5.2.5.2.3测试

按GB/T23942规定的进行。

5.2.6比表面积

复合滤筒比表面积包括复合滤筒基材比表面积和催化剂比表面积，检测应按GB/T

19587中的多点BET法执行，其中用于检测的试样质量应不低于0.300g，结果精确至0.01

m2/g。

5.2.7孔容

复合滤筒孔容包括复合滤筒基材孔容和催化剂孔容，检测应按GB/T21650.2规定的气

体吸附法执行，其中用于检测的试样质量应不低于0.300g，结果精确至0.01cm3/g。

5.3工艺特性

5.3.1测试装置

复合滤筒工艺特性指标的检测应采用专门的评价装置，针对完整的复合滤筒进行，其装

置示意图见图1。

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图1复合滤筒工艺特性测试装置示意图

5.3.2试样制备

复合滤筒应选取外观无破损、裂纹、凹槽和凸起等缺陷的单体作为待测试样，试样长度

应保持原始长度。用压缩空气将样品表面粉尘吹干净，将其置于有机物分解温度条件下的水

热老化烘箱中处理1h~1.5h，以烧掉样品中的有机物。

5.3.3测试步骤

5.3.3.1烟气条件

烟气条件设定要求如下：

1）新复合滤筒测试，宜采用设计烟气条件作为测试条件；

2）已使用过复合滤筒测试，宜采用工程实际烟气条件作为测试条件；

3）试验烟气可采用配气法、燃烧法或其它方法产生；

4）确定烟气流量的原则为保持与实际工况的流速一致。

5.3.3.2装置气密性检测

用耐高温陶瓷纤维紧密包裹好试样装入反应器中，并密封严实。向系统内缓慢通入氮气，

在压力不低于0.1MPa条件下，稳压10min后，用涂刷中性发泡剂的方法检查所有密封点，

无泄漏为合格。泄漏试验合格后，应及时缓慢泄压。

5.3.3.3老化

新复合滤筒测脱硝效率、氨逃逸、脱硝活性和SO2/SO3转换率前应对其进行老化处理。

老化过程为待系统烟气条件参数按表1调节稳定（不通入NO和NH3），持续通烟气30h后，

每隔1h对反应器出口烟气中SO2和SO3浓度进行检测。当满足连续四个测试结果不存在同

一种逐渐上升或逐渐下降趋势且相对标准偏差小于10%时，表明老化完成，可以进入正式

测试阶段。

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5.3.3.4测试

进入正式测试阶段后，当30min内反应器入口的烟气条件波动幅度满足表1、表2要

求时，可开始进行各参数的测量。

表1脱硝烟气条件参数波动范围

序号参数波动范围

1烟气流量±3%（相对值）

2烟气温度±3℃（绝对值）

3O2浓度±0.2%（绝对值）

4NO浓度±2.5%（当＜100uL/L时为±5uL/L）

5SO2浓度±2.5%（当＜100uL/L时为±5uL/L）

6H2O浓度±0.5%（绝对值）

7NH3浓度±2.5%（当＜100uL/L时为±5uL/L）

表2脱TVOC烟气条件参数波动范围

序号参数波动范围

1烟气流量±3%（相对值）

2烟气温度±3℃（绝对值）

3O2浓度±0.2%（绝对值）

4VOCs±2.5%（相对值）

5H2O浓度±0.5%（绝对值）

测试期间，当烟气条件发生变化时，应稳定1h后方可进行数据采集。

每隔1.0h测定一次，至少测定4次。当相邻两次的测量结果相对偏差不大于10%时，

可以结束试验，并取4组数据的算术平均值作为测量结果。

5.3.4烟气成分采样和分析方法

表3烟气成分采样方法

序号烟气成分参考标准

GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

1O2

HJ/T397固定源废气监测技术规范

2NO/NO2GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

3SO2GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

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DL/T998石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范

4SO3DL/T998石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置性能验收试验规范

5H2OGB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

6NH3

DL/T260燃煤电厂烟气脱石肖装置性能验收试验规范

GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

HJ/T397固定源废气监测技术规范

7VOCs

HJ38固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法

HJ732固定污染源废气挥发性有机物的采样气袋法

表4烟气成分分析方法

序号烟气成分参考标准

GB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

1O2

HJ/T397固定源废气监测技术规范

HJ/T42固定污染源排气中氮氧化物的测定紫外分光光度法

HJ/T43固定污染源排气中氮氧化物的测定盐酸萘乙二胺分光光度法

2NO/NO2

HJ692固定污染源废气氮氧化物的测定非分散红外吸收法

HJ693固定污染源废气氮氧化物的测定定电位电解法

HJ/T56固定污染源排气中二氧化硫的测定碘量法

HJ/T57固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法

3SO2HJ629固定污染源废气二氧化硫的测定非分散红外吸收法

GB/T14642工业循环冷却水及锅炉水中氟、氯、磷酸根、亚硝酸根、

硝酸根和硫酸根的测定离子色谱法

GB/T14642工业循环冷却水及锅炉水中氟、氯、磷酸根、亚硝酸根、

4SO3

硝酸根和硫酸根的测定离子色谱法

5H2OGB/T16157固定污染源排气中颗粒物和气态污染物采样方法

GB/T15454工业循环冷却水中钠、铵、钾、镁和钙离子的测定离子

6NH3

色谱法

HJ38固定污染源废气总烃、甲烷和非甲烷总烃的测定气相色谱法

7VOCs

HJ1010环境空气挥发性有机物气相色谱连续监测系统技术要求及检

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测方法

HJ1011环境空气和废气挥发性有机物组分便携式傅里叶红外监测

仪技术要求及检测方法

HJ1012环境空气和废气总烃、甲烷和非甲烷总烃便携式监测仪技术

要求及检测方法

HJ1013固定污染源废气非甲烷总烃连续监测系统技术要求及检测方

法

5.3.4结果计算

5.3.4.1脱硝效率

复合滤筒脱硝效率η按式（2）计算：

…………（2）

�1−�2

1

式中：�=�×100%

η——复合滤筒的脱硝效率，单位为百分比（%）；

C1——反应器入口NOx浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）；

C2——反应器出口NOx浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）。

5.3.4.2脱硝活性

复合滤筒脱硝活性K按式（3）计算：

（）………（3）

�

式中：�=−�∙ln1−�

Q——烟气流量（标态、干基、实际氧含量），单位为立方米每小时（m3/h）；

η——在反应器入口氨氮摩尔比为1时的复合滤筒脱硝效率，单位为百分比（%）；

S——复合滤筒的有效过滤面积，单位为平方米（m2）；

K——催化剂的活性，单位为米每小时（m/h）。

5.3.4.3SO2/SO3转换率

复合滤筒SO2/SO3转换率按式（4）计算：

…………（4）

�1−�2

3

式中：�=�×100%

X——复合滤料的SO2/SO3转换率，单位为百分比（%）；

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S1——反应器入口SO2浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）；

S2——反应器入口SO3浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）；

S3——反应器出口SO3浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）。

5.3.4.4氨逃逸

氨逃逸CNH3按式（5）计算：

…………（5）

o

’21−�2

33'

NHNHO

式中：�=�×21−�2

——折算到基准氧含量下的氨逃逸（标态、干基、基准氧含量），单位为微升每升

3

（uL�/LN）H；

——实测的氨逃逸（标态、干基、实际氧含量），单位为微升每升（uL/L）；

’

3

�NH——实际氧含量（标态、干基），单位为百分比（%）；

'

2

�O——基准氧含量（标态、干基），单位为百分比（%）。

2

5.3.4�.o5脱VOCs效率

复合滤筒脱VOCs效率Xv按式（6）计算：

……………（6）

�1−�2

v1

式中：�=�×100%

Xv——复合滤筒的脱VOCs效率，单位为百分比（%）；

3

V1——反应器入口VOCs浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为毫克每立方米（mg/m）；

3

V2——反应器出口VOCs浓度（标态、干基、实际氧含量），单位为毫克每立方米（mg/m）。

5.3.4.6压降

压降按公式（7）计算：

∆�………………（7）

式中：∆�=�out−�in

——复合滤筒单体的烟气压降，单位为帕（pa）；

∆�——反应器出口烟气全压，单位为帕（pa）；

�out——反应器入口烟气全压，单位为帕（pa）。

�in

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附录A

（规范性）

C环抗压强度测试

A.1C环抗压强度测试示意图

C环抗压强度测试示意图见图A.1。

L

L

t

rr

支撑体

b

图A.1C环抗压强度测试示意图

A.2取样

沿复合滤筒轴向方向每间隔15mm切取1个复合滤筒环，其宽度（b）应为壁厚（t）

的1~4倍，一般为50mm，并在复合滤筒环上切出槽宽（L）为复合滤筒外径（ro）1/3的槽，

使样品呈C字形。

A.3热处理

准备好的C环样品应在有机物分解温度条件下处理1h~1.5h，以去除样品中的有机物。

A.4C环抗压强度测试

1）热处理后，进行C环样品内半径和外半径（ri及ro）以及样品宽度（b）的测量。测

试应量取三个不同位置的直径，其中包括经过2个加载点（图中粗箭头所示）的直径，

结果取其算术平均值，测量精确度为±0.01mm；

2）将C环样品放置于测试夹具中，使C环样品中心位于加载轴线上。加载点位于90°

和270°的位置，如图A.1所示，并进行标记。C环样品底部设有支撑体，以保持切槽口

处于水平位置；

12

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3）打开仪器，预加载0.75N的力。然后移除支撑体，确保样品与支撑体充分接触，接

触处为一直线；

4）确保C环样品正确放置后，采用10mm/min的速度增加负载，直至C环样品断裂，

记录下峰值加载负荷。

A.5结果计算

C环抗压强度σmax按公式（A.1）计算：

……（A.1）

𝑃/𝑙��/����−��+��/2

式中：�𝑚�=𝑃����+��/2−�/𝑙��/��

σ