汽车尾气催化处理实验装置使用说明

汽车尾气催化处理实验装置使用说明本实验装置采用三种不同的催化剂成品，制成三根不同的催化反应柱，可以对汽车尾气、含有碳氢化合物的废气、含有氮氧化物的废气、含有一氧化碳的废气进行催化处理。

同时采用了智能化程序升温加热控制系统，使实验的温度条件控制更加稳定可靠。

第一步：了解三种催化剂的性能P-4（控HC）型(1) 性能：将碳氢化合物氧化为CO2和H2O。

(2) 反应体积：623ml。

（催化剂高度50cm）(3) 催化剂重量：500克。

2.HPA-8（控HC）型（1）性能：将碳氢化合物氧化为CO2和H2O。

（2）反应体积：623ml。

（催化剂高度50cm）（3）催化剂重量：350克。

3.JFG(三元催化)型—汽车尾气催化处理专用（1）性能：含控HC、含控NOx、含控CO三种催化剂，能将碳氢化合物氧化为CO2和H2O，将氮氧化物还原为N2 和O2，将CO氧化为CO2。

（2）反应体积：623ml。

（催化剂高度50cm）（3）催化剂重量：282克。

第二步：了解整套实验装置的工艺流程由汽油发动机（5.5匹）产生尾气，尾气进入压缩机被压缩后输出0.1Mpa恒压尾气，恒压尾气分别进入由四个气体流量计独立控制进气量的催化反应管中，进行不同的催化反应。

每根催化反应管的外部均安装有恒温加热控制系统，以控制实验过程中所需要的恒温加热条件。

在催化反应管的前、后端分别安装有进气和出气取样口，采用五组份汽车尾气自动测定分析仪对催化反应前后的尾气进行测定分析，并由测定仪自动打印出分析结果。

第三步：实验前的检查和操作1.检查汽油发动机（1）检查油箱中是否有汽油（90#），至少需要1/2油箱的汽油量。

（2）检查油门杆的位置，油门杆为最长的一根调节杆，有“兔子”标识的一端为油门大，有“乌龟”标识的一端为油门小。

一般将油门杆打到“乌龟”和“兔子”的中间位置。

（3）检查风门杆的位置。

在油门杆的左下方有二个调节杆，上面一个为风门调节杆，用来调节进入发动机的空气量，一般调节到中间位置。

（4）检查油路开关的位置。

在油门杆的左下方有二个调节杆，下面一个为油路开关，用来控制汽油是否进入发动机，将它调节到最右边的位置。

（5）检查发电机控制开关的位置。

发电机控制开关的功能是控制发电机产生的点火高压是否进入汽缸进行点火，它位于汽油箱下方，“0”表示关状态，“1”表示开状态。

将开关打到“1”位置。

2.检查空气压缩机（1）检查关闭空气压缩机的出气阀。

（2）检查空气压缩机的电源控制开关（在电动机的旁边），拉出来为“开”，按下去为“关”。

将此开关按下“关”状态，将空气压缩机插上电源，拉出电源控制开关，看空气压缩机能否正常运转，气体压力表是否有指示（0.2MPa左右），如能正常运转则按下开关，暂时关闭空气压缩机。

（3）打开空气压缩机的出气阀，检查减压阀是否有0.1MPa的输出压力，如果正常则不要关闭出气阀，进入下一步检查。

3.检查催化反应系统（1）检查关闭催化反应系统的进气取样阀。

（2）检查关闭三个催化反应管的进气流量计。

（3）检查关闭三个催化反应管的出气取样阀门。

（4）打开三个催化反应管各自出气端的排气阀门。

4.学习如何使用智能化程序升温控制仪（1）了解智能化程序升温控制仪的面板组成PV—测定温度和提示符号显示栏▽△—数值调小、调大键SP—设定温度显示栏环状箭头—功能选择键AT—智能设置指示灯OUT1—控制信号输出指示灯（2）如何设置温度将恒温控制器插上电源，打开恒温控制器上的电源开关，智能化程序升温控制仪的显示屏亮，仪表开始自检，自检完毕，PV栏显示当前温度。

按一下环状箭头键，PV栏显示5P，接下来按▽△键，在SP栏中显示你要设置的温度值，设置完毕，再按一下环状箭头键退出温度设置。

（3）如何进行智能设置（也可以不进行智能设置，仪表本身就设置有智能参数）智能设置的目的是希望尽量克服加热器的热惯性作用，使加热温度尽量控制在设置温度附近波动，以提高实验的精度。

①如果想得到一组较快升温的智能参数在仪表刚刚开始加热的过程中，按△键20秒后AT灯亮并闪烁，待一定时间后AT灯灭，一组较快升温的智能参数便存入仪表，在下一次的升温过程中仪表便按此参数工作。

②如果想得到一组克服超温的智能参数（超温指加热温度超过设定温度较多时）在仪表刚刚开始加热的过程中，按▽键20秒后AT灯亮并闪烁，待一定时间后AT灯灭，一组克服超温的智能参数便存入仪表，在下一次的升温过程中仪表便按此参数工作。

注意：智能设置是在某一设置温度下进行的，一旦设置温度改变，智能设置将重新进行。

（4）当你学会了如何操作该智能仪表并且确定整个加热系统工作正常，关闭恒温控器上的电源开关，但不要拔掉电源插头。

5.进行实验（1）启动汽油发动机。

手握发动拉绳用力拉1—若干次，发动机便可启动，可以通过调节油门的大小来获得不同浓度的发动机尾气。

（在整个实验过程中不要关闭发动机）（2）启动空气压缩机。

拉出空气压缩机的电源控制开关，空气压缩机开始启动，并将发动机尾气压入压缩机储气罐。

当压缩机储气罐的压力达到0.8MPa左右压力时，压缩机会自动停机，当压缩机储气罐的气体被逐渐消耗掉，压力下降到0.4MPa左右压力时，压缩机又会自动开机，减压阀始终输出0.1MPa左右的压力。

由于一开始压缩机储气罐内可能有空气存在，因此，需要待压缩机储气罐中的压缩尾气被消耗掉1—2次后，此时进入催化反应管的尾气才能视为有效尾气。

（3）调节各催化反应管的进气流量。

调节进入各催化反应管的实验流量一般为0.2、0.4、0.6、0.8立方米/小时这几个梯度，进气流量应由低到高进行选择。

（4）开启恒温控制系统。

首先通过恒温控制仪表上的温度设定窗口设定好实验温度，一般为1000C、1500C、2000C、2500C这几个梯度进行实验。

然后打开恒温控制器上的开关，智能程序升温加热系统便开始自动进行工作（注意：由于加热系统的热惯性作用，实际工作温度可以在设定温度上下波动，±不得超过50C）。

（5）对催化反应管的进气和出气进行检测。

当某一实验流量和实验温度确定并开始实验后，至少要保证有5—10分钟的反应时间，5—10分钟后采用汽车尾气测定仪首先对进气进行测定（汽车尾气测定仪的使用方法详见该仪器的使用说明书）。

慢慢打开进气取样阀，不要开得太大，只要听到气流声即可。

将汽车尾气测定仪的取样探头伸入取样阀口，待汽车尾气测定仪的显示读数稳定以后，按动打印钮（显示屏上会有提示），汽车尾气测定仪的自带打印机便会打印出测定结果。

测定完毕关闭进气取样阀。

慢慢打开催化反应管的出气取样阀，可以开得大一些，同时关闭催化反应管的排尾气阀门，让经过催化反应管处理后的尾气全部从出气取样阀出来，同样用汽车尾气测定仪来测定经过催化反应后的尾气成分，并将结果打印出来。

测定完毕，先打开排尾气阀门，再关闭出气取样阀，让经过催化反应管处理后的尾气全部排出室外。

（6）根据不同的实验流量和实验温度得到的不同实验结果，最终分析出某一催化剂的最佳催化温度和最佳处理流量。

第四步：实验结束后的整理1.关闭汽油发动机。

将汽油发动机的发电机控制开关打到“0”位置，汽油发动机会自动熄火。

汽油发动机的其它控制杆不要去动它。

2.关闭恒温加热控制系统。

将恒温控制器的电源控制开关打到“关”状态，控温仪显示熄灭，恒温加热控制系统停止工作。

3.关闭空气压缩机。

将空气压缩机的电源控制开关（在电动机的旁边）往下按，空气压缩机停止工作，请不要关闭空气压缩机的出气阀门，让储气罐中的气体继续流入催化反应管，用以冷却催化反应管。

4.拔掉空气压缩机和四个恒温控制器的所有电源插头。

5.待三个催化反应管冷却以后，关闭空气压缩机的出气阀门，关闭三个催化反应管的流量计，关闭三个催化反应管的出气取样阀，待下次实验备用。

浙江大学环境和资源实验教学中心静电除尘实验装置使用说明本静电除尘实验装置，考虑到一般实验室的空间高度问题，故设计成卧式（一般工业化设备均设计成立式），但其工作原理和工业化设备完全相同。

在使用本实验设备之前，请务必详细阅读本使用说明。

第一步：了解该实验装置的组成和工艺流程一、配尘系统1.配尘箱配尘箱由300升有机玻璃灰斗箱构成，内放置10Kg左右的超细粉煤灰来作为灰尘源。

在配尘箱的上方安装有空气泵和搅拌风扇，空气泵用来进行可调节的扬尘作用，搅拌风扇用来进行灰尘和空气的搅拌作用。

2.鼓风机该鼓风机的作用是向配尘箱送入空气，送空气量的大小由变频器控制鼓风机的转速来控制送风量。

进入配尘箱的空气带走配尘箱中的扬尘，一并进入静电除尘柜。

3.在线检测风量仪它的作用是用来在线检测鼓风机送入除尘系统的风量的大小。

它由二部分组成，风量传感器部分安装在鼓风机和配尘箱之间的管路中，以获取管路中风速大小的物理量。

另一部分为数字显示仪表，它将风速信号经过处理后直接以M3/分钟的数字形式显示出来，为实验提供空气流量参数。

4.电气控制箱该电气控制箱中安装有一只进口变频器控制器，用来控制调节鼓风机的转速，旁边有供给鼓风机的三相输出电源插座。

另有一只供应给灰尘搅拌风扇的输出电源插座。

还有一只供应给空气泵的输出电源插座。

此外，该电气控制箱中还安装了在线风量检测显示仪，风量信号通过控制箱外壳上的信号输入插座，进入风量检测显示仪，经过信号处理后直接显示出风流量（M3/分）。

二、静电除尘系统1.有机玻璃卧式除尘柜该卧式除尘柜体积300升，另加上三个灰尘斗，用于收集被除下的灰尘。

当灰尘斗中的灰尘积累较多时，打开下方的阀门，将灰尘放出后返回到配尘箱。

2.均流板它位于除尘柜的进风端，用来均匀分布带灰尘的气流进入除尘柜。

3.电极线和电极板电极板为正极，位和卧式除尘柜的后方，灰尘最终被静电吸附在此板上。

电极线为负极，上面还分布有芒刺，用于均匀电场分布。

4.电动击打器位于除尘柜中间位置的上方。

当灰尘吸附到电极板上达到一定厚度时，可开动电动击打器，将电极板上的灰尘震动下来，掉入灰尘斗中。

5.高压静电发生器该高压静电发生器由专业厂家设计生产，输出直流静电高压1～10万伏可调（我国工业化使用电压8万伏），它直接安放在除尘柜的上面，由高压输电线将高电压输入除尘柜的电极上。

三、取样口和专用取样头1.进口取样阀它位于配灰箱和除尘柜之间的管道上，用来对配完灰尘的气流进行采样。

2.出口取样阀它位于除尘柜的出气端，用来对经过静电除尘处理的气流进行采样。

3.专用取样头该取样头一端旋入取样口，另一端和TSP采样设备连接使用。

将取样头旋开，把TSP过滤膜放入中间，再旋上，整个取样头用1/万电子天平称重。

计算取样前后的重量差值和采样体积，最后计算出气样的灰尘浓度。

四、排尾气管排尾气管位于除尘柜的末端，由玻纹软管构成，当进行实验时务必将该管子的另一端放至窗外。

第二步：实验前的检查和准备一、检查关闭前后二个取样阀。