AT525015A2 - Katalysatorreaktor, ausgestattet mit einer Funktion zum Verhindern von Ascheablagerungen - Google Patents
Katalysatorreaktor, ausgestattet mit einer Funktion zum Verhindern von Ascheablagerungen Download PDFInfo
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Abstract
Katalytischer Reaktor, umfassend einen Reaktorkanal, mindestens zwei Balken, einen Katalysatorblock, der ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit umfasst, ein erstes Umlenkelement und ein zweites Umlenkelement, wobei der Balken innerhalb des Reaktorkanals horizontal vorgesehen ist, der Katalysatorblock zwischen zwei der Balken verbrückt ist, um von den beiden Balken getragen zu werden, die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal benachbart nebeneinander verlegt sind, so dass eine Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine Rückfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind und eine rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind, das rahmenförmige Gehäuse ein Anschlagelement, das am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist, das erste Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt, und das zweite Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt.
Description
KATALYSATORREAKTOR, AUSGESTATTET MIT EINER FUNKTION ZUM VERHINDERN VON ASCHEABLAGERUNGEN
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen katalytischen Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp und einen darin verwendeten Katalysatorblock. Genauer bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen katalytischen Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp, der in der Lage ist, einen Katalysatorblock, der eine Katalysatoreinheit beherbergt, innerhalb einer kurzen Bauzeit einzutragen, zu installieren, zu entfernen und auszuführen und der eine ausgezeichnete Funktion zum Verhindern von
Aschestaubansammlung aufweist, und auf einen darin verwendeten Katalysatorblock.
STAND DER TECHNIK
In einem katalytischen Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp zum Entfernen von Stickoxiden (NOx), die beispielsweise in einem Abgas eines Kohlebefeuerungskessels enthalten sind, sind Katalysatorblöcke nebeneinander installiert, wobei sich eine Schmalseite der Bodenfläche des Katalysatorblocks auf einem Stützbalken befindet, um den Katalysatorblock zu stützen. Verschiedene Strukturen wurden vorgeschlagen, um das zwischen einer Innenwand eines Reaktorkanals und dem Katalysatorblock und zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken strömende Abgas zu reduzieren, ohne dass es durch eine Katalysatoreinheit strömt, oder um eine Ansammlung von Aschestaub zwischen der Innenwand des Reaktorkanals und dem Katalysatorblock und zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken zu verhindern.
Das Patentdokument 1 offenbart beispielsweise eine Dichtungsstruktur einer Denitrierungsvorrichtung, umfassend ein Element zum Verhindern von Ascheansammlung, das an einem Packungsrahmen an der Endfläche einer Katalysatorpackung befestigt und fixiert ist, um eine Grenze zwischen den Katalysatorpackungen und eine Grenze zwischen der Katalysatorpackung und einem Denitrierungsreaktorgehäuse zu versperren, ein Packungselement, das zwischen dem Element zum Verhindern von Ascheansammlung und dem Packungsrahmen an der Endfläche der Katalysatorpackung eingeschoben ist, und ein Befestigungselement zum Befestigen des Elements zum Verhindern von Ascheansammlung und des Packungsrahmens an der Endfläche der Katalysatorpackung.
Das Patentdokument 2 offenbart eine Katalysatorkorbstruktur, bei der in einem Abgaskanal Seitenabschnitte unterteilt sind und mehrere Korbkörper, die mit einem
Katalysator zum Zersetzen schädlicher Substanzen in dem Gas gefüllt sind, in
Das Patentdokument 3 offenbart eine Rauchgasdenitrierungsvorrichtung vom vertikalen Abwärtsströmungstyp, die eine Mehrzahl von Katalysatorblöcken, die eine Katalysatoreinheit beherbergen, und eine verschiebbare erste Platte zum Verhindern von Ascheansammlung und eine zweite Platte zum Verhindern von Ascheansammlung in dem Spalt zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken umfasst, wodurch ein Abgas, das von einer Verbrennungsvorrichtung so abgegeben wird, dass es eine vertikale Abwärtsströmung darstellt, behandelt wird, wobei die erste Platte zum Verhindern von Ascheansammlung an dem oberen Teil eine bergförmige Struktur aufweist und an dem unteren Teil einen Haken aufweist, der zwischen einem unteren Teil einer an einem oberen Teil des Katalysatorblocks angeordneten Schutzvorrichtung und dem oberen Teil des Katalysatorblocks eingesetzt werden soll, Aufhängeösen zum Aufhängen des Katalysatorblocks Langlöcher aufweisen und die zweite Platte zum Verhindern von Ascheansammlung lösbar gehalten wird, indem ein Verriegelungselement in das Langloch der Aufhängeöse eingeführt wird.
Das Patentdokument 4 offenbart einen katalytischen Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp, der eine große Zahl von Katalysatorblöcken umfasst, die in einem katalytischen Reaktorkörper so angeordnet sind, dass die Schmalseite der Bodenfläche des Katalysatorblocks von einem Stützbalken getragen wird, wobei der Katalysatorblock eine große Zahl von Katalysatoreinheiten umfasst, die in einem rechteckigen, quaderförmigen, rahmenförmigen Gehäuse untergebracht sind, das integriert werden soll, die Katalysatoreinheit plattenförmige oder gitterförmige Katalysatorkörper umfasst, die in einem Rahmenkörper gestapelt und untergebracht sind, Hebe-Hardware an den Schmalseiten jeder Ecke des rahmenförmigen Gehäuses vorgesehen ist, ein Dichtungsmaterial mit kreisförmigem Querschnitt über einem Spalt zwischen den Langseiten der Katalysatorblöcke vorgesehen ist, ein Kontaktabschnitt zwischen dem Dichtungsmaterial und dem Katalysatorblock angeschlossen ist und eine Platte zum Verhindern von Aschestaubansammlung über einem Spalt zwischen den Schmalseiten der Katalysatorblöcke vorgesehen ist.
Das Patentdokument 5 offenbart eine Vorrichtung zum Verhindern einer Katalysatorverstopfung in einem Denitrierungsreaktor, umfassend eine bergförmige Schutzvorrichtung zum Verhindern von Staubanhaftung, die auf der stromaufwärtigen Seite der Gasströmung zwischen benachbarten Gehäusen von in dem Denitrierungsreaktor nebeneinander eingebauten Katalysatoreinheiten installiert ist, eine Schutzvorrichtung zum
Verhindern von Staubanhaftung, die zwischen der stromaufwärtigen Seite der Gasströmung
Das Patentdokument 6 offenbart einen Umlenker, der eine Form z.B. wie ein Winkel oder eine T-Form aufweist, um zu verhindern, dass Partikel in einen Spalt zwischen
benachbarten Katalysatorblöcken eindringen.
LISTE DER ENTGEGENHALTUNGEN
PATENTLITERATUREN Patentdokument 1: JP S60-124629 U Patentdokument 2: JP S60-183030 U Patentdokument 3: WO 2012/004980 A1 Patentdokument 4: JP 2002-219336 A Patentdokument 5: JP $58-143828 A Patentdokument 6: US 2009/0065414 A1
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSEN SIND
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines katalytischen Reaktors vom vertikalen Abwärtsströmungstyp, der eine ausgezeichnete Funktion zum Verhindern von Aschestaubansammlung aufweist, und eines darin verwendeten Katalysatorblocks, wobei ein Katalysatorblock, in dem eine Katalysatoreinheit untergebracht ist, innerhalb einer kurzen Bauzeit in den Reaktor eingetragen, darın
installiert, daraus entfernen und darin ausgeführt werden kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Untersuchungen zur Lösung der obengenannten Probleme führten zur Vervollständigung der vorliegenden Erfindung, einschließlich der folgenden Ausführungsformen.
[1] Katalytischer Reaktor, umfassend
einen Reaktorkanal, der ermöglicht, dass ein Verbrennungsabgas in einer vertikalen
Abwärtsströmung strömt,
einen Katalysatorblock, der ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit umfasst,
ein erstes Umlenkelement und
ein zweites Umlenkelement,
wobei der Balken innerhalb des Reaktorkanals horizontal vorgesehen ist,
das rahmenförmige Gehäuse eine Quader- oder Würfelform besitzt,
der Katalysatorblock zwischen zwei der Balken verbrückt ist, um von den beiden Balken getragen zu werden,
die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal benachbart nebeneinander verlegt sind, so dass eine Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine Rückfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind und eine rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind,
das rahmenförmige Gehäuse ein Anschlagelement, das am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist,
das erste Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt, und
das zweite Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt.
[2] Katalytischer Reaktor, umfassend
einen Reaktorkanal, der ermöglicht, dass ein Verbrennungsabgas in einer vertikalen Abwärtsströmung strömt,
mindestens zwei Balken,
einen Katalysatorblock, der ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit umfasst,
ein erstes Umlenkelement und
ein zweites Umlenkelement,
wobei der Balken innerhalb des Reaktorkanals horizontal vorgesehen ist,
das rahmenförmige Gehäuse eine Quader- oder Würfelform besitzt,
der Katalysatorblock zwischen zwei der Balken verbrückt ist, um von den beiden Balken getragen zu werden,
die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal benachbart nebeneinander verlegt sind, so
dass eine Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine Rückfläche des
das rahmenförmige Gehäuse eine erste Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, eine zweite Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Rückfläche und/oder der Vorderfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist,
das erste Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt, und
das zweite Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt.
[3] Katalytischer Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp gemäß [1] oder [2], wobei das rahmenförmige Gehäuse ferner ein Dichtungselement aufweist, das so angebracht ist, dass es den unteren Teil zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken und zwischen den beiden Balken abdichtet.
[4] Katalysatorblock, der in dem in [1] beschriebenen katalytischen Reaktor verwendet wird, umfassend ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit, wobei das rahmenförmige Gehäuse eine Quaderoder Würfelform besitzt und das rahmenförmige Gehäuse ein Anschlagelement, das am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist.
[5] Katalysatorblock gemäß [4], wobei das Anschlagelement einen Gewindeabschnitt aufweist.
[6] Katalysatorblock, der in dem in [2] beschriebenen katalytischen Reaktor verwendet wird, umfassend ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit, wobei das rahmenförmige Gehäuse eine Quaderoder Würfelform besitzt und das rahmenförmige Gehäuse eine erste Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, eine zweite Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Rückfläche und/oder der Vorderfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist.
[7] Katalysatorblock gemäß [6], wobei die erste Aufhängungseinrichtung einen
Gewindeabschnitt aufweist.
[9] Katalysatorblock gemäß einem von [4] bis [8], wobei das rahmenförmige Gehäuse ferner ein zweites Umlenkelement aufweist, das so angebracht ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten
Katalysatorblöcke von oben verschließt.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Der Katalysatorblock gemäß der vorliegenden Erfindung kann rasch installiert werden, um so angeordnet zu werden, dass Lücken zwischen der Innenwand des Reaktorkanals und dem Katalysatorblock und zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken in vorbestimmten Abständen vorhanden sind. Der erfindungsgemäße katalytische Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp kann den Katalysatorblock, der eine Katalysatoreinheit beherbergt, innerhalb einer kurzen Bauzeit eintragen, installieren, entfernen und ausführen und weist eine ausgezeichnete Funktion zum Verhindern von
Aschestaubansammlung auf.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[FIG. 1] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für eine Katalysatoreinheit zeigt.
[FIG. 2] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für das Verfahren zum Herstellen eines Katalysatorblocks durch Unterbringen einer Katalysatoreinheit in einem rahmenförmigen Gehäuse zeigt.
[FIG. 3] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für einen Katalysatorblock zeigt.
[FIG. 4] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Katalysatorblocks, eines ersten Umlenkelements und eines zweiten Umlenkelements zur Herstellung eines katalytischen Reaktors zeigt.
[FIG. 5] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für ein erstes Umlenkelement zeigt.
[FIG. 6] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für ein zweites Umlenkelement zeigt.
[FIG. 7] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für einen weiteren
Katalysatorblock zeigt.
[FIG. 9] ist eine Seitenansicht, die ein Beispiel für die Konfiguration innerhalb des Reaktors zeigt.
[FIG. 10] ist eine Vorderansicht, die ein Beispiel für die Konfiguration innerhalb des Reaktors zeigt.
[FIG. 11] ist eine perspektivische Schrägansicht, die ein Beispiel für einen anderen Katalysatorblock zeigt.
[FIG. 12] ist eine Ansicht, die ein Beispiel für das Verfahren zum Herstellen eines
katalytischen Reaktors zeigt.
AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird näher beschrieben, indem Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen dargestellt werden.
Der katalytische Reaktor gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen Reaktorkanal 2, einen Balken 33, einen Katalysatorblock 20, ein erstes Umlenkelement 31 und ein zweites Umlenkelement 32 (siehe Fig. 9 oder 10).
Der Reaktorkanal 2 hat einen vertikalen Strömungsweg, durch den das Verbrennungsabgas in einer vertikalen Abwärtsströmung strömen kann. Die Querschnittsform des Strömungswegs des Reaktorkanals ist bei Betrachtung aus der Gasströmungsrichtung nicht besonders eingeschränkt, sondern ist vorzugsweise rechteckig. Die Größe des Strömungswegquerschnitts des Reaktorkanals ist vorzugsweise von einem Einlass des Reaktorkanals bis zu einem Auslass des Reaktorkanals im Wesentlichen gleich. Ein Eintrittskanal ist mit dem Einlass des Reaktorkanals verbunden, wobei der Eintrittskanal ermöglicht, dass Verbrennungsabgas aus einem Abgaskanal einer Verbrennungsvorrichtung, wie z.B. eines Heizkessels, strömt. Der Eintrittskanal kann einen horizontalen Strömungsweg aufweisen. Ein Verbindungskanal mit einem nach unten geneigten Strömungsweg, der einen horizontalen Strömungsweg und einen vertikalen Strömungsweg verbindet, kann zwischen dem Eintrittskanal, der den horizontalen Strömungsweg aufweist, und dem Reaktorkanal 2, der den vertikalen Strömungsweg aufweist, vorgesehen sein. Die Größe des Strömungswegquerschnitts des Eintrittskanals und des Austrittskanals kann kleiner als, gleich wie oder größer als bei dem Reaktorkanal sein. Eine Vorrichtung (z.B. eine Siebplatte, ein Richtflügel etc.) für eine gleichmäßige Strömung des Verbrennungsabgases zu dem Katalysatorblock 20 kann im Reaktorkanal vorgesehen sein. Ferner kann eine Vorrichtung zum Zuführen eines Reduktionsmittels, wie z.B. Ammoniak, vor dem Katalysatorblock 20 beispielsweise im oberen Teil des Reaktorkanals 2, im
Eintrittskanal oder im Verbindungskanal vorgesehen sein.
Der Katalysatorblock 20 umfasst ein rahmenförmiges Gehäuse 21 und mindestens eine in dem rahmenförmigen Gehäuse 21 untergebrachte Katalysatoreinheit 10. Auch wenn es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, können am unteren Teil des rahmenförmigen Gehäuses Beine vorgesehen sein, so dass die Bodenfläche der Katalysatoreinheit 10 höher als die obere Fläche des Balkens ist. Das Bein ist durch die Form nicht eingeschränkt, kann die Form eines Zylinders oder eines Gitters haben, bei dem der untere Teil des das rahmenförmige Gehäuse bildenden Rahmens nach unten verlängert ist, oder kann ein zylindrisches oder gitterförmiges Beinelement sein, das an der Bodenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein kann. Wenn die mehreren Katalysatoreinheiten in der horizontalen Richtung nebeneinander untergebracht sind, ist das Bein außerdem vorzugsweise auch unterhalb des Spalts zwischen den benachbarten Katalysatoreinheiten vorgesehen. Die vier Ecken der Bodenfläche der Katalysatoreinheit sind fest abgestützt, wenn derartige gitterartige Beine vorgesehen sind.
Die Katalysatoreinheit 10 umfasst beispielsweise einen Rahmenkörper 13 und einen im Rahmenkörper untergebrachten Katalysatorkörper 12 (Fig. 1) oder einen Katalysatorkörper 12 selbst. Der Katalysatorkörper 12 kann eine Form wie eine Gitterform, Wabenform, Wellpappenform oder Plattenform aufweisen. Der bei der Denitrierungsreaktion verwendete Katalysatorkörper 12 umfasst eine katalytisch wirksame Denitrierungskomponente. Als katalytisch aktive Denitrierungskomponente sind ein Katalysator auf Titanbasis, der ein Titanoxid, ein Molybdän- und/oder Wolframoxid und ein Vanadiumoxid umfasst; ein Katalysator auf Zeolithbasis, der hauptsächlich ein Aluminosilikat wie Zeolith und ein Metall wie Cu oder Fe etc., das auf dem Aluminosilikat getragen wird, umfasst, und ein Mischkatalysator, der durch Mischen des Katalysators auf Titanbasis und des Katalysators auf Zeolithbasis gebildet wird, zu nennen. Von diesen wird
der Katalysator auf Titanbasis bevorzugt.
Ein Verhältnis eines V-Elements zu einem Ti-Element beträgt vorzugsweise nicht mehr als 2 Gew.-%, stärker bevorzugt nicht mehr als 1 Gew.-%, ausgedrückt als Gewichtsprozentsatz von V,Os/TiO-,. Ein Verhältnis eines Mo-Elements und/oder eines WElements zu dem Ti-Element beträgt vorzugsweise nicht mehr als 10 Gew.-%, stärker bevorzugt nicht mehr als 5 Gew.-%, ausgedrückt als Gewichtsprozent von (MoO3 + WO3)/TiO-.
Der Katalysatorkörper kann einen Co-Katalysator oder ein Additiv umfassen. Beispiele für den Co-Katalysator oder das Additiv können ein P-Oxid, ein S-Oxid, ein AlOxid (zum Beispiel Aluminiumoxid), ein Si-Oxid (zum Beispiel Glasfasern), ein Zr-Oxid (z.B. Zirkoniumdioxid), Gips (z.B. Dihydratgips etc.), Zeolith und dergleichen umfassen. Diese können zur Katalysatorherstellung in Form von Pulvern, Sol, Aufschlämmungen, Fasern oder dergleichen verwendet werden.
Der Rahmenkörper 13 ist bezüglich seiner Form nicht besonders eingeschränkt, solange er den Katalysatorkörper 12 beherbergen kann, es wird jedoch bevorzugt, dass der Rahmenkörper 13 insgesamt eine Quaderform oder Würfelform aufweist. Der Rahmenkörper 13 hat zumindest eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung, so dass das Verbrennungsabgas G in einen Bereich (Katalysatorschicht), in dem der Katalysatorkörper untergebracht ist, hinein und aus diesem heraus strömen kann.
Das rahmenförmige Gehäuse 21 ist vorzugsweise insgesamt quaderförmig oder würfelförmig gestaltet. Das rahmenförmige Gehäuse hat mindestens eine Einlassöffnung und eine Auslassöffnung, so dass das Verbrennungsabgas in die Katalysatoreinheit hinein und aus dieser heraus strömen kann. Es wird bevorzugt, dass die Katalysatoreinheit in dem zu integrierenden rahmenförmigen Gehäuse untergebracht ist, so dass sich die Einlassöffnung und die Auslassöffnung der Katalysatoreinheit auf der gleichen Seite wie die Einlassöffnung und die Auslassöffnung des rahmenförmigen Gehäuses befinden.
(1. Ausführungsform)
Bei dem in Fig. 2 oder 3 dargestellten Katalysatorblock 20 hat das rahmenförmige Gehäuse 21 eine erste Aufhängungseinrichtung 22, eine zweite Aufhängungseinrichtung 23 und ein Abstandselement 25 und erforderlichenfalls ein Dichtungselement 26.
Der Katalysatorblock 20 kann mit einer Hebevorrichtung oder einem speziellen Instrument aufgehängt werden, indem die erste Aufhängungseinrichtung 22 und die zweite Aufhängungseinrichtung 23 mit einem Kranwerkzeug (beispielsweise einem Drahtseil, einer Drahtschlinge etc.) ausgestattet werden.
Bei dem in Fig. 2 oder 3 dargestellten Katalysatorblock sind zwei erste
Aufhängungseinrichtungen 22 am oberen Teil der Vorderfläche des rahmenförmigen
Gehäuses angebracht, und zwei zweite Aufhängungseinrichtungen 23 sind am oberen Teil der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht.
Es wird bevorzugt, dass die zweite Aufhängungseinrichtung 23 an einer Position angebracht ist, die der ersten Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses des benachbarten Katalysatorblocks angebracht ist, nicht zugewandt ist, wenn mehrere Katalysatorblöcke 20 im Reaktorkanal benachbart nebeneinander installiert sind, so dass die Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und die Rückfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind, um zu verhindern, dass die erste Aufhängungseinrichtung und die zweite Aufhängungseinrichtung miteinander kollidieren. Wie z.B. in Fig. 2 oder 3 dargestellt, kann eine erste Aufhängungseinrichtung an jedem der beiden nahen Seitenenden des oberen Teils der Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein, und eine zweite Aufhängungseinrichtung kann jeweils etwas weiter innen von beiden Seitenenden des oberen Teils der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein. Die Anbringung an der Position, an der die erste Aufhängungseinrichtung und die zweite Aufhängungseinrichtung einander nicht zugewandt sind, ist nicht auf diese Beispiele beschränkt und kann in anderen Ausführungsformen ausgeführt werden. Obwohl es in den Zeichnungen nicht gezeigt wird, kann anstelle der in Fig. 2 oder 3 dargestellten Anbringung beispielsweise eine zweite Aufhängungseinrichtung 23 an jedem der beiden nahen Seitenenden des oberen Teils der Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein, und eine erste Aufhängungseinrichtung 22 kann jeweils etwas weiter innen von beiden Seitenenden des oberen Teils der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein, oder eine erste Aufhängungseinrichtung 22 kann in etwa diagonal am nahen linken Ende des oberen Teils der Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses bzw. etwas weiter innen vom nahen rechten Ende des oberen Teils der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein, und eine zweite Aufhängungseinrichtung 23 kann in etwa diagonal am nahen rechten Ende des oberen Teils der Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses bzw. etwas weiter innen vom nahen linken Ende des oberen Teils der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein.
Die erste Aufhängungseinrichtung 22 und die zweite Aufhängungseinrichtung 23 sind durch die Form nicht besonders eingeschränkt, solange das Kranwerkzeug angebracht werden kann. Beispiele für die Form können einen L-förmigen Haken, einen J-förmigen Haken, einen U-förmigen Haken, einen C-förmigen Haken, einen O-förmigen Ring, einen D-förmigen Ring und dergleichen umfassen.
Es wird bevorzugt, dass die erste Aufhängungseinrichtung 22 ferner einen Gewindeabschnitt aufweist. An dem Gewindeabschnitt kann das nachstehend beschriebene
erste Umlenkelement auf die erste Aufhängungseinrichtung geschraubt werden. Ein durch
Biegen einer flachen Platte hergestellter L-förmiger Haken kann beispielsweise als erste Aufhängungseinrichtung verwendet werden, wobei ein Gewindeabschnitt an einem Plattenteil der gebogenen flachen Platte vorgesehen ist und ein anderes Plattenteil der gebogenen flachen Platte durch Verschweißung oder dergleichen am rahmenförmigen Gehäuse angebracht ist. Der Gewindeabschnitt kann bereitgestellt werden, indem an einer gewünschten Stelle ein Loch gebildet und mit einem Gewinde versehen wird oder indem an einer gewünschten Stelle ein Loch gebildet und eine Mutter entsprechend dem Loch angeschweißt wird.
An der Innenwand des Reaktorkanals, welcher der Vorderfläche oder Rückfläche des Katalysatorblocks zugewandt ist, kann ein Element zum Gewährleisten eines Spalts zwischen der Innenwand und der Vorderfläche oder der Rückfläche des Katalysatorblocks, welcher der Innenwand am nächsten liegt, angebracht sein. Ferner kann die Innenwand eine Struktur zum Befestigen des dritten Umlenkelements durch Einschrauben, Einsetzen etc. aufweisen, um den Spalt zwischen dem Reaktorkanal und der Vorderfläche oder der Rückfläche des Katalysatorblocks zu verschließen. Das dritte Umlenkelement kann eine ähnliche Form wie das erste Umlenkelement oder das nachstehend beschriebene zweite Umlenkelement aufweisen.
Die befestigte erste Aufhängungseinrichtung 22 und die befestigte zweite Aufhängungseinrichtung 23 können nach oben über das obere Ende des rahmenförmigen Gehäuses 21 hinaus vorstehen oder auch nicht. Wenn die erste Aufhängungseinrichtung und die zweite Aufhängungseinrichtung so angebracht sind, dass sie, wie obenstehend beschrieben, nach oben vorstehen, können sie als Führung zum vertikalen Stapeln der Katalysatorblöcke verwendet werden.
Die Zeitspanne vom Einbau eines neuen Katalysatorblocks in den Reaktorkanal bis zu dessen Aufbrauchung und Austausch beträgt mehrere Monate bis mehrere Jahre. Die erste Aufhängungseinrichtung und die zweite Aufhängungseinrichtung sind selbst während dieses Zeitraums gut nutzbar, beispielsweise wenn ein Teil der Katalysatorblöcke, der Katalysatoreinheit oder der Katalysatorkörper inspiziert oder vorübergehend ersetzt wird.
Bei dem in Fig. 2 oder 3 dargestellten Katalysatorblock ist das Abstandselement 25 an der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht.
Wenn mehrere Katalysatorblöcke im Reaktorkanal nebeneinander installiert sind, so dass die rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und die linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind, gewährleistet das Abstandselement 25 einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und der linken Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses, so dass ein zweites Umlenkelement, das nachstehend beschrieben wird, eingesetzt werden kann, um
befestigt zu werden.
Bei dem in Fig. 2 oder 3 dargestellten Katalysatorblock ist ein Abstandselement 25 an jedem der beiden nahen Seitenenden des oberen Teils der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht, und an jenem der linken Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses ist nichts angebracht. Solange ein Spalt zwischen der rechten Seite des rahmenförmigen Gehäuses und der linken Seite des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses sichergestellt werden kann, können anstelle der Anbringung von zwei Abstandselementen an der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses zwei Abstandselemente an der linken Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht werden, alternativ kann das Abstandselement diagonal an der rechten Seitenfläche näher an der Vorderfläche bzw. an der linken Seitenfläche näher an der Rückfläche angebracht werden, oder umgekehrt. Im Hinblick auf ein leichtes Einsetzen des zweiten Umlenkelements 32, das nachstehend beschrieben wird, ist es vorzuziehen, das Abstandselement am oberen Teil der Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses anzubringen.
Wenn mehrere Katalysatorblöcke im Reaktorkanal nebeneinander installiert sind, so dass die rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und die linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind, wird es bevorzugt, dass das Abstandselement, das am rahmenförmigen Gehäuse eines Katalysatorblocks befestigt ist, an einer Position angebracht wird, die den anderen Abstandselementen, die am rahmenförmigen Gehäuse des benachbarten Katalysatorblocks angebracht sind, nicht zugewandt ist, um eine Kollision zwischen diesen zu vermeiden.
An der Innenwand des Reaktorkanals, welcher der rechten Seitenfläche oder der linken Seitenfläche des Katalysatorblocks zugewandt ist, kann ein Element zum Gewährleisten eines Spalts zwischen der Innenwand und der linken Seitenfläche oder der rechten Seitenfläche des Katalysatorblocks, welcher der Innenwand am nächsten liegt, angebracht sein. Ferner kann die Innenwand eine Struktur zum Befestigen des vierten Umlenkelements durch Einschrauben, Einsetzen etc. aufweisen, um den Spalt zwischen dem Reaktorkanal und der linken Seitenfläche oder der rechten Seitenfläche des Katalysatorblocks zu verschließen. Das vierte Umlenkelement kann eine ähnliche Form wie das erste Umlenkelement oder das nachstehend beschriebene zweite Umlenkelement aufweisen.
Da der in Fig. 2 oder 3 dargestellte Katalysatorblock verbrückt ist, so dass die Vorderfläche oder die Rückfläche parallel zu dem Balken ist, ist das Dichtungselement 26 am unteren Abschnitt (vorzugsweise am unteren Ende) der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht. Wenn die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal nebeneinander platziert sind, wird der untere Teil des Spalts zwischen der Vorderfläche und
der Rückfläche durch den Balken abgedichtet, und der untere Teil des Spalts zwischen der
rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche wird durch das Dichtungselement 26 abgedichtet. Dadurch wird es möglich, die Menge an Verbrennungsabgas zu verringern, die nicht durch die Katalysatorschicht strömt und durch den Spalt zwischen den Katalysatorblöcken strömt. Solange der Spalt zwischen der rechten Seitenfläche eines rahmenförmigen Gehäuses und der linken Seitenfläche eines anderen rahmenförmigen Gehäuses abgedichtet werden kann, kann das Dichtungselement am Boden der linken Seite des rahmenförmigen Gehäuses angebracht werden, anstatt dass das Dichtungselement am Boden der rechten Seite des rahmenförmigen Gehäuses angebracht wird. Die Länge und die Breite des Dichtungselements können entsprechend dem Abstand zwischen benachbarten Balken und der Größe des Spalts zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke passend eingestellt werden, um das Hindurchschlüpfen des Verbrennungsabgases jeweils zu unterdrücken. Wenn der Katalysatorblock so verbrückt ist, dass die rechte Seitenfläche oder die linke Seitenfläche parallel zu dem Balken ist, kann das Dichtungselement am unteren Abschnitt der Vorderfläche oder der Rückfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht werden. Die Form des Dichtungselements ist nicht besonders eingeschränkt, solange es das Verbrennungsabgas abdichten kann, und das Dichtungselement kann beispielsweise eine flache Platte oder eine L-förmige Platte (Winkelmaterial oder dergleichen) sein.
In den Zeichnungen ist das erste Umlenkelement 31 durch Verschraubung an der ersten Aufhängungseinrichtung befestigt, um den Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben zu verschließen. Das erste Umlenkelement umfasst einen ersten oberen Plattenabschnitt 34 mit einem Loch 35, durch das ein Bolzen hindurchgehen kann. Der erste obere Plattenabschnitt ist durch seine Form nicht eingeschränkt, solange er das Verbrennungsabgas umleiten und zur Einlassöffnung des Katalysatorblocks führen kann. Es kann sich zum Beispiel um eine flache Platte, wie in Fig. 5 dargestellt, eine Winkelplatte oder eine andere Form handeln. Das erste Umlenkelement kann zum bequemen Entfernen einen Griff auf der Seite der oberen Fläche des ersten oberen Plattenabschnitts aufweisen. Die direkte oder indirekte Befestigung des ersten Umlenkelements am Katalysatorblock kann beispielsweise durch Einsetzen in den Spalt zwischen den Katalysatorblöcken (Einfügung) oder dergleichen erfolgen, anstatt dass es an der ersten Aufhängungseinrichtung angeschraubt wird. Es wird bevorzugt, dass das erste Umlenkelement befestigt wird, nachdem der Katalysatorblock an einer vorbestimmten Position am Balken installiert wurde.
In den Zeichnungen wird das zweite Umlenkelement 32 befestigt, indem es in einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche benachbarter Katalysatorblöcke eingesetzt wird, um den Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der
linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben zu verschließen. Das
zweite Umlenkelement ist durch seine Form nicht eingeschränkt, solange es das Verbrennungsabgas umleiten und zur Einlassöffnung des Katalysatorblocks führen kann. Das zweite Umlenkelement kann zum Beispiel ein Element mit einem T-förmigen Querschnitt sein, das einen flachen zweiten oberen Plattenabschnitt 36 und einen Einführabschnitt 37 umfasst, wie in Fig. 6 dargestellt, kann ein Element mit einem mauerkronenförmigen Querschnitt sein, das einen bergförmigen zweiten oberen Plattenabschnitt und einen Einführabschnitt umfasst, oder kann ein Element sein, das andere Formen aufweist. Der Einführabschnitt in dem zweiten Umlenkelement ist ein Abschnitt, der in den Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche eingeführt werden kann. Der Einführabschnitt hat üblicherweise die Form einer flachen Platte. Der Einführabschnitt kann gewellt oder hakenförmig sein, um zu verhindern, dass er aus dem Spalt heraustritt. Der Einführabschnitt 37 kann kürzer als die Länge des zweiten oberen Plattenabschnitts gestaltet sein oder kann mit einem Fehlen zum Umgehen des Abstandselements bereitgestellt werden, um nicht mit dem Abstandselement 25 zu kollidieren. Das zweite Umlenkelement kann zum bequemen Entfernen einen Griff auf der Seite der oberen Fläche des zweiten oberen Plattenabschnitts aufweisen. Die direkte oder indirekte Befestigung des zweiten Umlenkelements am Katalysatorblock ist nicht auf das Einsetzen beschränkt und kann beispielsweise durch Verschrauben mit einer Schraube, Schweißen oder dergleichen entsprechend durchgeführt werden. Die Befestigung des zweiten Umlenkelements kann vor oder nach dem Installieren des Katalysatorblocks in einer vorbestimmten Position am Balken erfolgen.
Wenn das erste Umlenkelement und das zweite Umlenkelement befestigt sind, können der Endabschnitt des ersten Umlenkelements und der Endabschnitt des zweiten Umlenkelements einander überlappen. Wenn beispielsweise das zweite Umlenkelement durch Einsetzen befestigt wird und das erste Umlenkelement so angeschraubt wird, dass sich der Endabschnitt des ersten Umlenkelements mit dem Endabschnitt des zweiten Umlenkelements überlappt, wird das zweite Umlenkelement durch das erste Umlenkelement niedergehalten und kann fest fixiert werden.
(2. Ausführungsform)
Der in Fig. 7 dargestellte Katalysatorblock 20a hat die gleiche Struktur wie der Katalysatorblock der ersten Ausführungsform, abgesehen davon, dass das rahmenförmige Gehäuse 21 ein Anschlagelement 22a und ein Abstandselement 25 und erforderlichenfalls ein Dichtungselement 26 aufweist und eine geringe Größe hat. Das Anschlagelement 22a ist am oberen Teil der Vorderfläche angebracht. Das Anschlagelement 22a hat die gleiche Struktur wie die obenstehend beschriebene erste Aufhängungseinrichtung 22. Ferner weist das Anschlagelement 22a vorzugsweise einen Gewindeabschnitt auf. Der Gewindeabschnitt
kann die gleiche Struktur haben wie der Gewindeabschnitt der obenstehend beschriebenen
ersten Aufhängungseinrichtung 22. An der rechten Seitenfläche sind zwei Abstandselemente 25 angebracht. Das rahmenförmige Gehäuse kann ferner zusätzlich zu dem Anschlagelement 22a eine Aufhängungseinrichtung zum Aufhängen des Katalysatorblocks am oberen Teil aufweisen. Die direkte oder indirekte Befestigung des ersten Umlenkelements am Katalysatorblock kann beispielsweise durch Einsetzen in den Spalt zwischen den Katalysatorblöcken (Einfügung) oder dergleichen erfolgen, anstatt dass es an der ersten Aufhängungseinrichtung angeschraubt wird. Es wird bevorzugt, dass das erste Umlenkelement am Katalysatorblock befestigt wird, nachdem die Katalysatorblöcke an einer vorbestimmten Position am Balken installiert wurden. Die direkte oder indirekte Befestigung des zweiten Umlenkelements am Katalysatorblock ist nicht auf das Einsetzen beschränkt und kann beispielsweise durch Verschrauben mit einer Schraube, Schweißen oder dergleichen entsprechend durchgeführt werden. Die Befestigung des zweiten Umlenkelements an dem Katalysatorblock kann vor oder nach dem Installieren der Katalysatorblöcke in einer vorbestimmten Position am Balken erfolgen.
(3. Ausführungsform)
Der in Fig. 8 dargestellte Katalysatorblock 20b hat die gleiche Struktur wie ein Katalysatorblock der zweiten Ausführungsform, abgesehen davon, dass das Abstandselement 25 an der linken Seitenfläche näher an der Vorderfläche und an der rechten Seitenfläche näher an der Rückfläche nacheinander diagonal angebracht ist, oder umgekehrt, und das Anschlagelement 22a an der Vorderfläche näher an der linken Seitenfläche und an der Rückfläche näher an der rechten Seitenfläche nacheinander diagonal angebracht ist, oder umgekehrt.
(4. Ausführungsform)
Der in Fig. 11 dargestellte Katalysatorblock 20c hat die gleiche Struktur wie ein Katalysatorblock, der in Fig. 3 gezeigt wird, abgesehen davon, dass das zweite Umlenkelement 32, das nur den zweiten oberen Plattenabschnitt umfasst, am oberen Teil (vorzugsweise am oberen Ende) der linken Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht ist. Wenn der Katalysatorblock 20c so angeordnet ist, wie in Fig. 12 dargestellt, kann das zweite Umlenkelement 32 den Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließen. Das zweite Umlenkelement 32 kann anstatt am oberen Teil (vorzugsweise am oberen Ende) der linken Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses am oberen Teil (vorzugsweise am oberen Ende) der rechten Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses angebracht sein. Das zweite Umlenkelement kann am Katalysatorblock durch ein beliebiges Verfahren angebracht werden, wie z.B. durch Verschrauben mit Schrauben, Schweißen und Einsetzen.
(Andere Ausführungsformen)
Der erfindungsgemäße Katalysatorblock kann teilweise verwendet werden. Ferner kann in dem katalytischen Reaktor ein Teil des nach dem Stand der Technik konfigurierten
Katalysatorblocks durch den erfindungsgemäßen Katalysatorblock ersetzt werden.
CODEBESCHREIBUNG
1: Eintrittskanal
2: Reaktorkanal
3: Austrittskanal
4: Verbindungskanal
G: Verbrennungsabgas vor Denitrierung G': Verbrennungsabgas nach Denitrierung 33: Balken
10: Katalysatoreinheit
12: Katalysatorkörper
13: Rahmenkörper
20: Katalysatorblock
21: Rahmenförmiges Gehäuse
22: Erste Aufhängungseinrichtung (fungiert auch als Anschlagelement) 22a: Anschlagelement
23: Zweite Aufhängungseinrichtung
24: Gewindeabschnitt
25: Abstandselement
26: Dichtungselement
31: Erstes Umlenkelement
34: Erster oberer Plattenabschnitt
35: Loch zum Anschrauben
32: Zweites Umlenkelement
36: Zweiter oberer Plattenabschnitt
37: Einführabschnitt
Claims (9)
1. Katalytischer Reaktor, umfassend
einen Reaktorkanal, der ermöglicht, dass ein Verbrennungsabgas in einer vertikalen Abwärtsströmung strömt,
mindestens zwei Balken,
einen Katalysatorblock, der ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit umfasst,
ein erstes Umlenkelement und
ein zweites Umlenkelement,
wobei der Balken innerhalb des Reaktorkanals horizontal vorgesehen ist,
das rahmenförmige Gehäuse eine Quader- oder Würfelform besitzt,
der Katalysatorblock zwischen zwei der Balken verbrückt ist, um von den beiden Balken getragen zu werden,
die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal benachbart nebeneinander verlegt sind, so dass eine Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine Rückfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind und eine rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind,
das rahmenförmige Gehäuse ein Anschlagelement, das am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist,
das erste Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt, und
das zweite Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben
verschließt.
2. Katalytischer Reaktor, umfassend
einen Reaktorkanal, der ermöglicht, dass ein Verbrennungsabgas in einer vertikalen Abwärtsströmung strömt,
mindestens zwei Balken,
einen Katalysatorblock, der ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit umfasst,
ein erstes Umlenkelement und
ein zweites Umlenkelement,
wobei der Balken innerhalb des Reaktorkanals horizontal vorgesehen ist,
das rahmenförmige Gehäuse eine Quader- oder Würfelform besitzt,
der Katalysatorblock zwischen zwei der Balken verbrückt ist, um von den beiden Balken getragen zu werden,
die Katalysatorblöcke im Reaktorkanal benachbart nebeneinander verlegt sind, so dass eine Vorderfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine Rückfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind und eine rechte Seitenfläche des rahmenförmigen Gehäuses und eine linke Seitenfläche des benachbarten rahmenförmigen Gehäuses einander zugewandt sind,
das rahmenförmige Gehäuse eine erste Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, eine zweite Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Rückfläche und/oder der Vorderfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist,
das erste Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der Vorderfläche und der Rückfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben verschließt, und
das zweite Umlenkelement so befestigt ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten Katalysatorblöcke von oben
verschließt.
3. Katalytischer Reaktor vom vertikalen Abwärtsströmungstyp gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das rahmenförmige Gehäuse ferner ein Dichtungselement aufweist, das so angebracht ist, dass es den unteren Teil zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken und
zwischen den beiden Balken abdichtet.
4. Katalysatorblock, der in dem in Anspruch 1 beschriebenen katalytischen Reaktor verwendet wird, umfassend ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit, wobei das rahmenförmige Gehäuse eine Quaderoder Würfelform besitzt und das rahmenförmige Gehäuse ein Anschlagelement, das am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche
angebracht ist, aufweist.
5. Katalysatorblock gemäß Anspruch 4, wobei das Anschlagelement einen
Gewindeabschnitt aufweist.
6. Katalysatorblock, der in dem in Anspruch 2 beschriebenen katalytischen Reaktor
verwendet wird, umfassend ein rahmenförmiges Gehäuse und eine in dem rahmenförmigen
Gehäuse untergebrachte Katalysatoreinheit, wobei das rahmenförmige Gehäuse eine Quaderoder Würfelform besitzt und das rahmenförmige Gehäuse eine erste Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Vorderfläche und/oder der Rückfläche angebracht ist, eine zweite Aufhängungseinrichtung, die am oberen Teil der Rückfläche und/oder der Vorderfläche angebracht ist, und ein Abstandselement, das an der rechten
Seitenfläche und/oder der linken Seitenfläche angebracht ist, aufweist.
7. Katalysatorblock gemäß Anspruch 6, wobei die erste Aufhängungseinrichtung einen
Gewindeabschnitt aufweist.
8. Katalysatorblock gemäß einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei das rahmenförmige Gehäuse ferner ein Dichtungselement aufweist, das so angebracht ist, dass es den unteren Teil zwischen den benachbarten Katalysatorblöcken und zwischen den beiden Balken abdichtet.
9. Katalysatorblock gemäß einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei das rahmenförmige Gehäuse ferner ein zweites Umlenkelement aufweist, das so angebracht ist, dass es einen Spalt zwischen der rechten Seitenfläche und der linken Seitenfläche der benachbarten
Katalysatorblöcke von oben verschließt.
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Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5824174B2 (ja) * | 1977-08-31 | 1983-05-19 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理法 |
| JPS6017217Y2 (ja) * | 1980-05-19 | 1985-05-27 | 三菱重工業株式会社 | 固気接触反応装置 |
| JPS5826923U (ja) * | 1981-08-19 | 1983-02-21 | 日立造船株式会社 | プレ−ト型排煙脱硝触媒装置 |
| JPS5891441U (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-21 | バブコツク日立株式会社 | 触媒ブロツク |
| JPS58143828A (ja) * | 1982-02-18 | 1983-08-26 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 脱硝反応器に於ける触媒の閉塞防止装置 |
| JPS60183030U (ja) * | 1984-05-15 | 1985-12-04 | 石川島播磨重工業株式会社 | 触媒バスケツト構造 |
| JPH0714461B2 (ja) * | 1986-02-15 | 1995-02-22 | バブコツク日立株式会社 | 脱硝装置 |
| JPH0450889Y2 (de) * | 1986-08-26 | 1992-12-01 | ||
| JP2002219336A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-06 | Babcock Hitachi Kk | 垂直流ダウンフロー型触媒反応器 |
| JP4693537B2 (ja) * | 2005-07-28 | 2011-06-01 | 千代田化工建設株式会社 | 排煙脱硫装置および排煙脱硫方法 |
| JP2007152204A (ja) * | 2005-12-02 | 2007-06-21 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 排ガス脱硝装置 |
| JP2009106795A (ja) * | 2007-10-26 | 2009-05-21 | Babcock Hitachi Kk | 排ガス処理用触媒 |
| EP2591845B1 (de) * | 2010-07-08 | 2015-03-04 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Abgasdenitrifizierungssystem |
| JP5743054B2 (ja) * | 2010-11-29 | 2015-07-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排ガス処理装置 |
| JP6442426B2 (ja) * | 2016-03-24 | 2018-12-19 | ヤンマー株式会社 | 触媒反応器及びこれを備えた船舶 |
| JP6444329B2 (ja) * | 2016-03-24 | 2018-12-26 | ヤンマー株式会社 | 触媒反応器及びこれを備えた船舶。 |
-
2020
- 2020-02-06 JP JP2020019200A patent/JP7356367B2/ja active Active
-
2021
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