CN100348301C - 悬吊式烟气脱硝反应器 - Google Patents
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Abstract
悬吊式烟气脱硝反应器是一种新型的烟气脱硝反应器结构形式。它的优点在于：最大限度地减小了热应力，催化剂的安装与更换也变得更加方便，振打清灰效果明显提高。在结构上，该反应器由相互独立的反应器壳体(1)和固定在立柱(6)上的顶部横梁两部分所组成，反应器壳体(1)内设有若干层催化剂托架(9)，并分别与若干组螺纹吊杆(2)的下端相接，螺纹吊杆(2)的上端穿出反应器壳体(1)悬吊在反应器顶部的上梁(7)上，各层催化剂托架(9)的位置可以上下调节。吊杆与催化剂托架之间采用绞接形式，与悬吊结构一起大大提高了反应器的振打吹灰效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于烟气脱硝的悬吊式反应器，它将置于其中的若干层催化剂悬吊在顶部的横梁上，而且催化剂的层间距可以调节。它属于烟气脱硝设备制造的技术领域。
背景技术
反应器是烟气脱硝装置的最核心设备，催化剂以单元模块型式叠放在若干层托架上，布置在反应器之中，烟气中的氮氧化物即是在该设备中经催化还原脱除。目前催化剂的各层托架以及反应器壳体都是联为一个整体，层间距固定，采用下部支承的方式，各层催化剂的重量最后全部向下落在反应器外的框架梁上。由于催化反应多在300℃以上完成，在常规结构下，反应器各部分之间的热膨胀量不一致，导致热应力过大。催化剂位置及层间距固定不可调，使催化剂的安装与更换变得相当困难。另外，整体式的反应器结构使得反应器刚性很大，不利于清灰。
发明内容
技术问题：为了克服常规烟气脱硝反应器结构带来的热应力大、催化剂安装更换困难、清灰效果不好的问题，本发明提供了一套悬吊式的烟气脱硝反应器。
技术方案：本发明的悬吊式烟气脱硝反应器由相互独立的反应器壳体和固定在立柱上的顶部横梁两部分所组成，反应器壳体内设有若干层催化剂托架，并分别与若干对螺纹吊杆的下端相接，螺纹吊杆的上端穿出反应器壳体悬吊在反应器顶部的上梁上，各层催化剂托架的位置可以上下调节；顶部的横梁分上下两层，上层为上梁竖向可自由移动；下层为下梁固定不动，起辅助支承和定位作用。每根梯形螺纹吊杆均通过两个螺母吊在上梁和下梁上，固定在上梁上的螺母为主螺母，通过推力轴承支承在上梁上，拧转主螺母可以使吊杆上下移动；固定在下梁上的螺母为辅助螺母，该辅助螺母起辅助承重和定位作用。梯形螺纹吊杆底端与催化剂托架采用绞接方式。
各层催化剂均安放在催化剂托架上，每层催化剂托架均通过若干个吊杆全部悬吊在反应器顶部的横梁上。顶梁采用两根，上梁为主，在竖向不受约束，可以起吊，下梁为辅，固定在立柱上。顶梁独立于反应器之外，使催化剂托架与反应器完全分离开，二者在大温差工况下膨胀时，互不影响，从而可以解决热应力问题。吊杆与催化剂托架采用绞接结构，从而可使反应器对振动激励的响应比较敏感，有利于振打清灰。各层催化剂的吊杆也相互独立，因此可以使各层自由地上下移动而不受其它层的影响。催化剂层的移动通过梯形螺纹副实现，同时也可以用其它的方式。
本发明的工作原理和过程为：各层催化剂悬吊在顶梁上，在结构上是独立于反应器壳体的，热膨胀时，催化剂托架可向各个方向自由膨胀，不受任何强制约束，而反应器壳体的膨胀，与其也不互相影响。每层催化剂的吊杆顶端是一段梯形螺杆，催化剂的重量经螺纹传给螺母，螺母则支承在推力轴承上。拧转螺母时，可以较轻松地上下调节各层催化剂的位置。安装与更换催化剂时，可以将各层催化剂均调至最方便的人孔位置，而且可以调大层间距，便于人员进出作业。每根上梁均可竖向自由移动，而且在两端均设置了吊耳，也可以用起吊方式实现各层催化剂位置的调节。吊杆底端与催化剂托架采用绞接头，一方面可补偿托梁的倾斜量，另外可以减小催化剂层的刚性，使其对振动激励的响应更加敏感，有利于振打清灰。
有益效果：本发明的有益效果是
1.最大限度地减小了应力。悬吊式结构使得催化剂层及其支承结构可自由热膨胀，而且与反应器本体之间互不影响，从而最大限度地减小了热应力。
2.催化剂各层的位置可以自由调节。催化剂的安装与更换非常方便。
3.有利于振打清灰。催化剂层悬吊于空中，接头采用绞接方式，使得催化剂层对振动激励很敏感，振打清灰效果好。
附图说明
图1是本发明悬吊式烟气脱硝反应器的结构示意主视图。
图2是本发明悬吊式烟气脱硝反应器的结构示意右视图。
图中标示了反应器壳体1、螺纹吊杆2、主螺母3、推力轴承4、辅助螺母5、立柱6、上梁7、下梁8、催化剂托架9、绞接头10、吊耳11。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
该反应器由相互独立的反应器壳体1和固定在立柱6上的顶部横梁两部分所组成，反应器壳体1内设有若干层催化剂托架9，并分别与若干组螺纹吊杆2的下端相接，螺纹吊杆2的上端穿出反应器壳体1悬吊在反应器顶部的上梁7上，各层催化剂托架9的位置可以上下调节。
催化剂托架9各层均由四个下螺纹吊杆2悬吊在顶梁上，螺纹吊杆2中下部为圆柱杆，上段根据实际需要采用梯形螺杆，螺纹吊杆材料可为圆钢，也可选用厚壁钢管。顶梁分上下两层，上梁7两根，下梁8两根。上梁7座落在立柱6上，竖向自由度不受约束，两端设有吊耳11，可以用起吊上梁7的方法来调节催化剂的位置。下梁8固定在立柱6上，起到辅助支承和定位吊杆的作用。主螺母3通过推力轴承4将吊杆支承在上梁上，推力轴承4主要是为了减小拧转主螺母3时的摩擦力。拧转主螺母可以升降吊杆，以此作为催化剂位置的主要调节手段。安装与更换催化剂时，通过调节主螺母将各层催化剂调至最方便的人孔位置。螺纹吊杆2与催化剂托架9采用绞链连接，以增加其振动的自由度。催化剂托架9安装时，应尽可能调整至水平面上，过大的倾斜度会导致吊杆升降不灵活。
Claims (2)
1、一种悬吊式烟气脱硝反应器，其特征是：该反应器由相互独立的反应器壳体(1)和固定在立柱(6)上的顶部横梁两部分所组成，反应器壳体(1)内设有若干层催化剂托架(9)，并分别与若干组螺纹吊杆(2)的下端相接，螺纹吊杆(2)的上端穿出反应器壳体(1)悬吊在反应器顶部的上梁(7)上，各层催化剂托架(9)的位置可以上下调节；顶部横梁分上下两层，上层为上梁(7)竖向可自由移动；下层为下梁(8)固定不动，起辅助支承和定位作用。
2、根据权利要求1所述的悬吊式烟气脱硝反应器，其特征是：每根螺纹吊杆(2)均通过两个螺母吊在上梁(7)和下梁(8)上，固定在上梁(7)上的螺母为主螺母(3)，通过推力轴承(4)支承在上梁(7)上，拧转主螺母(3)可以使吊杆上下移动；固定在下梁上的螺母为辅助螺母(5)，该辅助螺母(5)起辅助承重和定位作用。
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