《一體化復合濾筒檢測技術規(guī)范》編制說明

團體標準

《一體化復合濾筒檢測技術規(guī)范》

編制說明

標準編制小組

2023年12月

一、標準制定的必要性

隨著我國的快速工業(yè)化，粉塵和NOx等大氣污染物的排放總量

居高難下，霧霾事件頻繁發(fā)生，打贏大氣污染防治攻堅戰(zhàn)成為我國重

大戰(zhàn)略需求。隨著十三五電力行業(yè)基本實現(xiàn)煙氣超低排放，我國大氣

污染治理的主戰(zhàn)場從電力轉移到了非電行業(yè)，非電行業(yè)工業(yè)爐窯具有

種類多、數(shù)量大、污染物濃度高且波動大、排放溫度低等特點，電力

行業(yè)成熟的煙氣治理技術難以直接移植到非電行業(yè)。目前電力行業(yè)煙

氣凈化采用除塵與脫硝單元串聯(lián)獨立運行，該工藝設備規(guī)模大、投資

運維成本高且難以協(xié)同控制，難以在非電行業(yè)煙氣凈化處理領域推廣

應用，以過濾材料為基體耦合催化脫硝活性組分的除塵脫硝一體化技

術，因其具有成本低、流程短、多污染物協(xié)同凈化等特點，成為中小

型工業(yè)燃燒設備煙氣凈化領域發(fā)展的新方向，成為非電行業(yè)實現(xiàn)煙氣

超低排放的重大技術需求。

從上世紀90年代開始，國內外科研工作者對除塵脫硝一體化濾

料進行了系列研究。1992年，Kudiac等開展了在陶瓷濾料上負載催

化活性組分的研究，探索了一體化濾料用于煙氣中粉塵、NOx等污

染物的協(xié)同去除。Saracc等將催化活性組分負載于陶瓷濾料上，獲得

的脫硝率在1.1m/min的過濾速度下300℃可以達到85%以上。

Heidenreich等以陶瓷濾料為基體制備的一體化濾料在中試試驗中除

塵率為99.997%，1.5m/min的濾速下300℃的脫硝率為83.3%。于超

等研究了不同陶瓷濾料對催化活性粒子分散和脫硝活性的影響，結果

顯示陶瓷纖維濾料具有合適的孔徑分布和較大的比表面積，有利于催

化組分的分散并提高脫硝活性。Dvorak等將催化劑負載于PTFE合

纖濾料上，中試試驗過程中除塵率為97%，在230℃及0.93m/min濾

速下的脫硝率接近35%。在催化活性組分上，現(xiàn)有的研究主要選用了

釩基、錳基和鐵基等催化劑。Lin等以赤泥（主要成分為Fe2O3）為

催化活性組分制備了適用于高溫條件的一體化濾料，在300-450℃內

脫硝率保持在80%以上，相對于V2O5-WO3/TiO2提升了100℃。在脫

硝催化活性組分與濾料的復合方式上，研究主要集中在涂覆法和浸漬

法兩大類。Jin等研究了兩步涂覆法、干式球磨一步涂覆法、濕式球

磨一步涂覆法對一體化濾料的脫硝率影響，發(fā)現(xiàn)濕式球磨一步涂覆法

制備的一體化濾料由于催化活性粒子的分散性更好而表現(xiàn)出更高的

脫硝活性。在抗中毒研究和多污染物協(xié)同脫除機理上，通常認為濾料

基體的分散作用可改善脫硝反應的傳質過程，從而提高了脫硝催化劑

的利用效率和脫硝效率，楊等提出PTFE的疏水作用能提高一體化濾

料的抗硫酸氫氨中毒性能。此外，濾料基體豐富的孔道結構使其具有

負載多種催化劑的潛力，從而具備協(xié)同催化脫除二噁英、VOCs等污

染物的能力。

隨著復合濾筒產品的不斷問世與更新迭代，特別是對國內外復合

濾筒產品在工業(yè)鍋爐煙氣治理方面，使用量的迅速增長，產品質量問

題越來越突出，目前如何客觀、精準地評價復合濾筒產品的相關性能，

國內還缺乏一套完整的檢測標準方法。且業(yè)內對各種類型的復合濾筒

的質量和性能指標缺乏較為充足的檢測方法，造成企業(yè)選擇產品時僅

能靠自己調研市場，容易走彎路或導致技術不能完全匹配自己的需求，

迫切需要對工業(yè)鍋煙氣治理用一體化復合濾筒檢測方法進行行業(yè)規(guī)

范化、統(tǒng)一化立項，出臺相關的標準。確保一體化復合濾筒市場的健

康發(fā)展，同時為生產廠家、科研機構以及第三方提供檢測規(guī)范，該標

準的立項將極大的促進我國能源、化工、環(huán)境等相關產業(yè)向更加清潔、

低碳、安全、高效方向發(fā)展，對我國“雙碳”目標實現(xiàn)和行業(yè)發(fā)展具有

重要意義。

二、標準編制原則及依據

1、按照GB/T1.1－2020《標準化工作導則第1部分：標準化

文件的結構和起草規(guī)則》要求進行編寫。

2、參照相關法律、法規(guī)和規(guī)定，在編制過程中著重考慮了科學

性、適用性和可操作性。

三、主要試驗（或驗證）情況分析

本檢測方法在清華大學鹽城環(huán)境工程技術研發(fā)中心及某中試項

目等國內相關應用領域進行了檢測及驗證，覆蓋的檢測項目與方法對

實際工況條件下的一體化復合濾筒有著重要的指導意義。

下面以在某中試項目一體化復合濾筒為實例進行情況分析。

1、幾何特性分析

一體化復合濾筒的幾何特性有外觀尺寸和過濾面積。在實際使用

過程中，幾何特性主要是針對復合濾筒的質量與品質設定的檢測，當

其有破損、裂紋或凹槽等缺陷，無疑是影響其使用性能。

2、理化特性分析

理化特性包含多方面內容，以阻力特性為例，采用定制型設備測

試一體化復合濾筒的阻力大小，當初始阻力≤800Pa時，表明該濾筒

具有優(yōu)良的過濾性能。

復合濾筒的強力特性包含C環(huán)抗壓強度檢驗與抗折強度檢驗。

在多次試驗中，濾筒的C環(huán)抗壓強度≥0.4Mpa，抗折強度≥0.1Mpa，

其表現(xiàn)出較好的強力特性。

3、工藝特性分析

一體化復合濾筒的工藝特性是其重要的性能檢測項目，影響濾筒

在實際應用過程中除塵、脫硝及多種污染物的脫除。復合濾筒的除塵

效率＞99.9%，脫硝活性≥100m/h。

通過這樣的檢測技術規(guī)范能夠有效的保證了一體化復合濾筒的

質量，為行業(yè)工程應用的發(fā)展提供了必要的依據和保障。

四、項目背景及工作情況

（一）任務來源

根據《中國國際科技促進會標準化工作委員會團體標準管理辦法》

的有關規(guī)定，經中國國際科技促進會標準化工作委員會及相關專家技

術審核，批準《焦爐煙氣全干法凈化技術規(guī)范》團體標準制定計劃，

計劃編號為：CI2023263。本標準由清華大學提出，中國國際科技促

進會歸口。

根據計劃要求，本標準完成時限為5個月。

（二）標準起草單位

本標準的主要起草單位是清華大學，負責標準文檔起草及相關文

件的編制工作等。浙江致遠環(huán)境科技股份有限公司，南京玻璃纖維研

究設計院有限公司，上海博格工業(yè)用布有限公司，清華大學鹽城環(huán)境

工程技術研發(fā)中心，上海交通大學，東華大學等參與起草，開展標準

研制，結合多年科研積累、實際工作經驗及工業(yè)發(fā)展需求，開展了一

體化復合濾筒檢測技術規(guī)范研究，旨在提高一體化復合濾筒的檢測水

平，從而提高我國一體化復合濾筒的整體質量水平。

（三）標準研制過程及相關工作計劃

1、前期準備工作

項目立項前，團體標準編制小組查閱、研讀相關國內外文獻，廣

泛搜集一體化復合濾筒檢測技術相關的材料。同時，多次與一體化復

合濾筒相關行業(yè)人員進行調研、交流，廣泛征求標準制定方面的意見

和建議。

2、標準起草過程

團體標準立項通知公示后，標準編制小組首先組織了標準制定工

作會議，各編寫人員根據工作計劃分工和編寫要求開展了相關工作。

在標準起草期間，編制小組主編單位及參編單位組織了數(shù)次內部研討

會和專家咨詢會，經過多次修改，于2023年12月完成了標準初稿及

編制說明的撰寫?作。

3、征求意見情況

2023年11月初，標準編制小組先后通過現(xiàn)場會議、電話、微信

等多種形式征集?業(yè)專家相關意見和建議。針對征集的意見，標準編

制小組召開了研討會，將收集到的意見進行匯總處理分析，在充分吸

納合理意見的基礎上，先后修改和完成標準內容，于2023年12月初

根據在各單位反饋意見基礎上，形成了標準征求意見稿并由中國國際

科技促進會提交全國標準信息平臺公示。

五、標準制定的基本原則

標準編制過程中，遵循了以下基本原則：

1)標準需要具有行業(yè)特點，指標及其對應的分析方法要積極參

照采用國家標準和行業(yè)標準。

2)標準能夠體現(xiàn)出產品的具有關鍵共性的技術要素。

3)標準需要具有科學性、先進性和可操作性。

4)要能夠結合行業(yè)實際情況和產品特點。

5)與相關標準法規(guī)協(xié)調一致。

6)促進行業(yè)健康發(fā)展與技術進步。

六、標準主要內容

本標準以國家環(huán)境保護和污染防治相關法律、法規(guī)、規(guī)章、技術

政策和規(guī)劃為依據，促進環(huán)境效益、經濟效益和社會效益的統(tǒng)一為原

則，在標準的編寫結構和內容編排等方面根據GB/T1.1《標準化工作

導則、指南和編寫規(guī)則》系列標準的要求，在考量國內一體化復合濾

筒主要性能指標時，綜合考慮生產企業(yè)的能力和用戶利益，結合國際

學術界使用的先進科學表征手段，從幾何特性，理化性能及工藝特性

等多方面選取對大氣污染物控制裝備生產和運行最具影響的關鍵因

素作為評價指標，充分體現(xiàn)標準在評價方法和評價技術上的科學性、

先進性、可操作性。

本標準所涉及的主要內容為：

1、適用范圍：包括一體化復合濾筒的術語和定義、檢測內容、

檢測方法及檢測裝置，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纖維為基材的一體化復合濾筒。

2、規(guī)范性引用文件：列出了標準中規(guī)范性引用其它文件的文件

清單，共引用國家標準9個，中國環(huán)境保護行業(yè)標準16個，這些標

準是本標準在應用時必不可少的文件。

3、術語和定義：共給出19個術語的定義。

4、檢測內容：規(guī)定了本標準所檢測的內容，主要包括三部分，

幾何特性（外觀尺寸和過濾面積）、理化特性（顯氣孔率、阻力特性、

濾塵特性、強力特性和化學成分）、工藝特性（包括脫硝效率、氨逃

逸、脫硝活性、SO2/SO3轉換率、壓降和脫VOCs效率）。

5、檢測指標及方法：主要對指標及檢測方法進行了詳細的規(guī)定。

七、與有關法律法規(guī)和強制性標準的關系

遵守和符合相關法律法規(guī)和強制性標準要求。規(guī)范性引用文件包括：

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射線熒光光譜化學分析熔鑄玻璃片法

GB/T23942化學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)測技術規(guī)范

HJ629固定污染源廢氣二氧化硫的測定非分散紅外吸收法

HJ692固定污染源廢氣氮氧化物的測定非分散紅外吸收法

HJ693固定污染源廢氣氮氧化物的測定定電位電解法

HJ732固定污染源廢氣揮發(fā)性有機物的采樣氣袋法

HJ1010環(huán)境空氣揮發(fā)性有機物氣相色譜連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要

求及檢測方法

HJ1011環(huán)境空氣和廢氣揮發(fā)性有機物組分便攜式傅里葉紅外

監(jiān)測儀技術要求及檢測方法

HJ1012環(huán)境空氣和廢氣總烴、甲烷和非甲烷總烴便攜式監(jiān)測

儀技術要求及檢測方法

HJ1013固定污染源廢氣非甲烷總烴連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術要求及

檢測方法

八、重