CN203591696U - 一种用于蜂窝式scr烟气脱硝催化剂的固定安装模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块。模块是长方体结构的箱体，包括上平面可拆卸的大栅格、下平面可拆卸的小栅格和构成箱体四周的面板，箱体中顺序排列固定有催化剂单体，小栅格的栅格节点上间隔设置有圆形挡圈，箱体四周的面板上、下两端均分别设置有加强筋板；两长边面板之间连接有张紧式腹板。本实用新型安装模块，既能确保常温阶段组装、运输模块内催化剂受力均匀，又能够在高温阶段运行模块内催化剂不脱落；既能保证催化剂外观尺寸满足要求、又能彻底解决“鼓包”现象，既能增加烟气流通的通道、又能控制住模块制造加工过程中材料的消耗率，使产品向标准化、系类化发展，使产品的合格率达到并超过99%。

Description

一种用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块

技术领域

本实用新型涉及一种用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，特别是用于生产蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂用的可拆分式螺栓连接模块，适用于各种规格挤出成型的SCR烟气脱硝催化剂蜂窝单体的组装过程。

背景技术

蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂单体的组装过程，是整个催化剂生产过程的最后一道工序，需要将催化剂单体以不同的组合方式（如：6x12型、8x8型、6x6型等）堆码在一起，形成一个具有一定外形尺寸要求的整体。

蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂单体易碎受损，在组装的过程中由于受力不均、单体扭曲等原因，易造成单体被压碎、开裂、孔道错位等缺陷；另一方面，在运输过程中由于巨大的惯性力及道路颠簸，易造成单体粉碎性坍塌、滑落、移位等；纠其原因是单体与单体之间未达到相应的预紧力。所以，在保证催化剂单体不损坏的前提下，适当增加预紧力是蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂组装的关键。再一方面，模块在常温组装和运输阶段都是水平放置，催化剂孔道与地面平行，当模块安装到反应器前需要将模块翻转90°，催化剂孔道与地面垂直，在反应器内由于烟气的高温会使模块与模块间的垫层内的可燃性物质燃烧挥发、垫层变薄从而导致单体之间的压紧力减小，在重力的作用下模块内的单体会下坠。

现有的工艺是采用整块大栅格与整块小栅格与底板、盖板、侧板焊接连接组成模块。由于采用各部件均采用焊接连接，这样不能有效的控制模块内单体与单体之间的预紧力大小；由于焊接变形，模块的外形尺寸不能满足客户的要求、在模块的侧面及顶面存在“鼓包”现象，严重影响后续安装。另外如果在安装过程中模块内单体发生损坏，不便于拆卸更换。由于单体的长度是根据项目的参数计算出来的，故每个项目的催化剂长短不一导致模块的高度不一，无法进行标准化、系类化生产，不同高度的模块在制造时材料损耗是不一样的，从而导致多数项目模块在制造加工过程中材料损耗非常大，间接的增加了成本。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能使蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂模块在组装过程中受力均匀、外观尺寸稳定，材料损耗率小，烟气流通面积更大、更便于拆卸维护、成本更低的蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂可拆分式螺栓连接模块。

本实用新型通过以下技术方案实现：

用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，所述模块是长方体结构的箱体，包括位于箱体上平面可拆卸的大栅格、位于箱体下平面可拆卸的小栅格和构成箱体四周的面板，箱体中顺序排列固定有催化剂单体，其特征在于：所述小栅格的栅格节点上间隔设置有圆形挡圈，箱体四周的面板上、下两端均分别设置有加强筋板。

所述箱体长方体结构的相对两长边面板之间连接有张紧式腹板。张紧式腹板与两长边面板连接位置在分别在两长边面板的中部。

所述张紧式腹板上、下两端有与箱体连接固定的螺栓孔，两侧有与箱体长边面板连接并可通过螺母调节松紧的螺栓。

所述箱体长方体结构四周面板连接棱有外加的加强角钢。

所述构成大栅格和小栅格的横向辐条是横截面为矩形的扁钢、纵向辐条是横截面为圆形的圆钢。所述小栅格的栅格数大于或等于大栅格的栅格数的两倍。

上述组成箱体的各构件之间采用螺栓可拆卸连接。

本实用新型公开了一种蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂用的可拆分式螺栓连接模块，包括可拆分式大栅格、可拆分式小栅格、四周面板、可张紧式腹板、角钢等通过螺栓连接而形成的空间，保证了在常温阶段组装、运输模块内催化剂单体不会因为预紧力不均匀而损坏；通过对小栅格上表面圆形挡圈的设计，达到了减少堵塞、增加烟气流通通道的目的；通过对中间可张紧式腹板的设计，保证了模块的外形尺寸，彻底解决了模块在组装过程中“鼓包”现象。

本实用新型包括设置在模块四周面板上的压紧板，用于压紧模块内陶瓷纤维纸及单体调整预紧力，压紧板的宽度尺寸，上压紧板控制在100～220mm，下压紧板控制在80～180mm压紧板的数量为2块个，厚度控制在2～8mm,压紧板必须能压住单体两头的陶瓷纤维纸、含单体下坠后落在圆形挡圈上。

本实用新型包括设置在模块上的可拆分式大小、栅格，其作用是用于起吊模块及承受单体重量；一方面，在小栅格上表面设置圆形挡圈用以防止单体下坠且不遮挡催化剂烟气流通通道；除了需要配合圆形挡圈布置之外，在圆形挡圈的内径、外径和厚度方面，有多种设计方案；另一方面，设置在大、小栅格上的圆钢与扁钢交叉焊接结构，由于模块特殊的安装方式，在宽度方向圆钢受力但不方生变形，弯曲变形仅发生在长度方向，为节约成本、减轻模块重量故设置圆钢结构。

本实用新型包括设置在模块内部的可张紧式腹板，一方面可以确保模块内单体被的预紧力达到要求，有利于压紧力的传递；另一方面，由于设置在可张紧式腹板上的螺栓可以使腹板与中间压紧板采用螺栓连接，便于在高度方向压紧单体，且达到调整模块外形尺寸的目的，彻底解决“鼓包”现象。螺栓数量控制在4～6颗。

本实用新型包括设置在模块四角部位的角钢，一方面可以连接大小栅格，辅助支撑模块大栅格及上面的其他结构；另一方面，可以利用角钢规则的角度压紧四周面板确保外形尺寸。角钢宽度控制在40～80mm。

可张紧式腹板结构为一块矩形钢板，在钢板的对称边上分别有孔和焊接有螺柱，螺栓孔一端用于连接大栅格一端用于连接小栅格、焊接的螺柱用于压紧挡板，控制模块外形尺寸，防止模块中间鼓包现象。同时可张紧式腹板还用于将模块内单体进行平均分隔，有利于压紧力的传递。

有益效果：本实用新型的蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂用可拆分式螺栓连接模块，既能确保常温阶段组装、运输模块内催化剂受力均匀，又能够在高温阶段运行模块内催化剂不脱落；既能保证催化剂外观尺寸满足要求、又能彻底解决“鼓包”现象，既能增加烟气流通的通道、又能控制住模块制造加工过程中材料的消耗率，使产品向标准化、系类化发展，使产品的合格率达到并超过99%。

附图说明

图1是本实用新型模块侧向放置立体结构示意图；

图2是本实用新型大栅格平面结构示意图；

图3是本实用新型小栅格平面结构示意图；

图4是小栅格圆形挡圈结构示意图；

图5是本实用新型模块侧面结构示意图；

图6是本实用新型模块正面结构示意图；

图7是张紧式腹板平面结构示意图。

图中，1是大栅格，2是小栅格，3是面板，4是张紧式腹板，41是螺栓孔，42是螺栓，5是角钢，6是扁钢，7是圆钢，8是加强筋板，9是圆形挡圈,10是催化剂单体。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，本实施例只用于对本实用新型进行进一步的说明，但不能理解为对本实用新型保护范围的限制，本领域的技术人员根据上述本实用新型的内容作出的一些非本质的改进和调整也属于本实用新型保护的范围。

实施例1

结合图1至图7。

如图所示，用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，模块是长方体结构的箱体，包括位于箱体上平面可拆卸的大栅格1、位于箱体下平面可拆卸的小栅格2和构成箱体四周的面板3，箱体中顺序排列固定有催化剂单体10，小栅格2的栅格节点上间隔设置有圆形挡圈9，箱体四周的面板3上、下两端均分别设置有加强筋板8。图1中没有表示出催化剂单体10，图6中竖直表示了的12组条形催化剂单体10有序排列固定。图3中表示了圆形挡圈9的间隔设置，在同一条横向栅格节点或同一条纵向栅格节点上均间隔设置圆形挡圈9，不同排或列的栅格节点则错位设置。圆形挡圈9以栅格节点中心为圆心设置，圆形挡圈9形成的平面与小栅格2的各栅格节点形成的平面在同一平面上。

箱体长方体结构的相对两长边面板3之间连接有张紧式腹板4。张紧式腹板4上、下两端有与箱体连接固定的螺栓孔41，两侧有与箱体长边面板3连接并可通过螺母调节松紧的螺栓42。

箱体长方体结构四周面板3连接棱有外加的加强角钢5。

构成大栅格1和小栅格2的横向辐条是横截面为矩形的扁钢6、纵向辐条是横截面为圆形的圆钢7。本例小栅格2的栅格数是大栅格1的栅格数的两倍。通常小栅格2形成的每个栅格的大小与催化剂单体10横截面大小相同。

整体组成箱体的各构件之间采用螺栓可拆卸连接。各构件指大栅格1、小栅格2、四周面板3、张紧式腹板4、角钢5、加强筋板8之间的连接固定。

实施例2

同实施例1，在可拆卸小栅格2上均匀间隔布置圆形挡圈9，本例圆形挡圈9的外径直径为φ39mm、内直径为φ25mm；将模块组装好后在现有煅烧炉内按程序模拟电厂烟气运行。

实施例3

同实施例1，在四周面板3上下各设置2块加强筋板8，上加强筋板8宽度为170mm,下加强筋板8宽度为130mm，厚度设置为4mm,按现有组装程序进行组装。

实施例4

同实施例1，在张紧式腹板4上设置6颗可调节螺钉，螺钉选用M12x35,按现有组装程序进行组装。

实施例5

同实施例1，在模块四周设置四根角钢5，角钢5选用∠6.3#,按现有组装程序进行组装。

比较例1（可拆卸小栅格上的圆形挡圈的数量及开孔直径高于规定的上限要求）

将可拆卸小栅格上的圆形挡圈数量调整为48个，外直径调整为φ60mm，内直径为φ37mm，其他条件与实施例1一样，在现有煅烧炉内按程序模拟电厂烟气运行。

比较例2（可拆卸小栅格上的圆形挡圈的数量及开孔直径底于规定的下限要求）

将可拆卸小栅格上的圆形挡圈数量调整为12个，外直径调整为φ20mm，内直径为φ13mm，其他条件与实施例1一样，在现有煅烧炉内按程序模拟电厂烟气运行。。

比较例3（四周面板上的压紧板尺寸低于规定的下限要求）

将四周面板压紧板的尺寸进行调整，上压紧板尺寸调整为90mm,下压紧板尺寸调整为70mm,其他条件与实施例2一样，按现有组装程序进行组装。

比较例4（四周面板上的压紧板尺寸超过于规定的上限要求）

将四周面板压紧板的尺寸进行调整，上压紧板尺寸调整为240mm,下压紧板尺寸调整为200mm,其他条件与实施例2一样，按现有组装程序进行组装。

比较例5（可拆卸式腹板上螺栓数量低于规定的下限要求）

将可拆卸式腹板螺栓的数量进行调整，螺栓数量调整为2颗，其它条件与实施例3一样，按现有组装程序进行组装。

比较例6（可拆卸式腹板上螺栓数量虽在规定范围内，但距两边的尺寸发生变化）

将可拆卸式腹板螺栓的数量设置为6颗，但对其具两边的距离进行调整，其他条件与实施例3一样，按现有组装程序进行组装。

比较例7（四周面板采用整体式，大小栅格采用整体式，面板与大小栅格采用焊接连接）

将四周面板由6块改为4块，上下各采用整体式面板，大小栅格采用整体式，均采用焊接连接，其余条件不变，按现有组装程序进行组装。

比较例8（将焊接模块与本专利所述的模块，在相同的工况进行运输）

将焊接模块按现有装车方案进行装车并进行运输试验，其余条件不变。

将按照实施例2～5和比较例1～8组装、运输或模拟出炉的模块，首先按标准检查每个模块单体的损坏情况（裂纹、破损等），统计组装合格率（%）。然后将模块放置于专用翻转机上进行翻转试验检查下沉情况，通过运输试验，统计运输损坏情况。

实验结果

将上述各种试验检查结果列于下面表1：

实例	模块组装合格率（%）	备注
			实施例2	98.2	烟气流通通道增加0.2%，无孔道堵塞。
实施例3	99	单体间压紧力均匀，单体不下沉。
			实施例4	99.8	外观尺寸控制在2mm范围以内，单体不下沉。
实施例5	99	外观尺寸控制在2mm范围以内，单体不下沉。
			比较例1	93.5	烟气流通通道降低，孔道堵塞严重。
比较例2	73.5	烟气流通通道增加，单体下坠损坏。
			比较例3	65.1	单体间压紧力不均匀，单体损坏。
比较例4	72.1	单体间压紧力太大，单体压碎。
			比较例5	65.5	中间出现鼓包现象，单体未压紧，外观不合格。
比较例6	78.2	单体未压紧，单体间相对滑动。
			比较例7	88.4	模块压不紧，鼓包现象严重，材料损耗率高达20%。
比较例8	95	焊接模块运输损坏约5%左右，本专利模块无损坏。

如表1所示，利用本发明实施例2～5生产的催化剂模块，在保证模块有足够高的强度前提下，尽量减少材料的损耗率，通过优化结构设计，使模块组装合格率均在99%以上材料损耗率控制在了2%以内。

Claims (7)

1.一种用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，所述模块是长方体结构的箱体，包括位于箱体上平面可拆卸的大栅格（1）、位于箱体下平面可拆卸的小栅格（2）和构成箱体四周的面板（3），箱体中顺序排列固定有催化剂单体（10），其特征在于：所述小栅格（2）的栅格节点上间隔设置有圆形挡圈（9），箱体四周的面板（3）上、下两端均分别设置有加强筋板（8）。

2.根据权利要求1所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述箱体长方体结构的相对两长边面板（3）之间连接有张紧式腹板（4）。

3.根据权利要求2所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述张紧式腹板（4）上、下两端有与箱体连接固定的螺栓孔（41），两侧有与箱体长边面板（3）连接并可通过螺母调节松紧的螺栓（42）。

4.根据权利要求1所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述箱体长方体结构四周面板（3）连接棱有外加的加强角钢（5）。

5.根据权利要求1所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述构成大栅格（1）和小栅格（2）的横向辐条是横截面为矩形的扁钢（6）、纵向辐条是横截面为圆形的圆钢（7）。

6.根据权利要求5所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述小栅格（2）的栅格数大于或等于大栅格（1）的栅格数的两倍。

7.根据权利要求1至6任一项所述的用于蜂窝式SCR烟气脱硝催化剂的固定安装模块，其特征在于：所述组成箱体的各构件之间采用螺栓可拆卸连接。

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