JPS62225230A

JPS62225230A - 触媒ブロツクの交換方法

Info

Publication number: JPS62225230A
Application number: JP61065905A
Authority: JP
Inventors: Yoshiro Inagaki; 稲垣　芳郎; Tomihisa Ishikawa; 石川　富久; Ko Watanabe; 渡辺　洸; Hiroshi Kuroda; 博黒田
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1986-03-26
Filing date: 1986-03-26
Publication date: 1987-10-03
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0611380B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はボイラプラント、複合発電プラント等から排出
される燃焼排ガス中の窒素酸化物（以下単にＮｏ、とい
う）を除去する脱硝装置に係り、特に脱硝装置の脱硝反
応器内に充填された触媒ブロックの交換方法に関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、我が国においては重油供給量のひっ迫から、石油
依存度の是正を図るために、従来の重油専焼から石炭専
焼、ＬＮＧ　（液化天然ガス）専焼へと燃料を変換しつ
つあり、特に事業用ボイラにおいては石炭専焼、ＬＧＮ
専焼の大容量火力発電所が建設されている。

ところが、石炭燃料は石油燃料、ガス燃料に比べて燃焼
性が悪いので排ガス中に含まれるＮＯＸ及び未燃分が発
生しやすく、特にＮＯＸの低減対策のために火炎の分割
、排ガスの再循環、二段燃焼及び炉内脱硝などを採用し
て緩慢な燃焼を行なわせてＮＯＸを低減することも行な
われている。

そしてこの石炭専焼火力、ＬＮＧ専焼火力においては、
ボイラ負荷が常に全負荷で運転されるものは少なく、負
荷を７５％負荷、５０％負荷、２５％負荷へと負荷を上
げ、下げして運転したり、運転を停止するなど、いわゆ
る毎日起動停止（ＤａｉＩｙ　　Ｓ　ｔａｒｔ　　Ｓ　
ｔｏｐ以下以下界ＳＳという）運転によって夜間の１３
時間運転を停止したり、あるいは週末起動停止（Ｗｅｅ
ｋｌｙ　Ｓ　ｔａｒｔ　　Ｓ　ｔｏｐ以下以下界ＳＳと
いう）運転によって週末の３２時間、５６時間運転を停
止して中間負荷を担う火力発電プラントへ移行しつつあ
る。

一方、この中間負荷火力用にはこの火力発電ボイラの他
に、起動特性のよいガスタービンと排熱回収ボイラを組
合せた、いわゆるコンバインドプラントも用いられ、Ｄ
ＳＳ運転、ＷＳＳ運転を行なって電力需要の多い昼間、
週日のみ運転し、夜間や週末は運転を停止するものが建
設されようとしている。

それは最近の電力需要の特徴として、原子力発電の伸び
と共に、電力負荷の最大、最小差も増大し、火力発電用
ボイラをベースロード用から負荷調整用へと移行する傾
向にあり、この火力発電用ボイラを負荷に応じて圧力を
変化させて変圧運転を行なう、いわゆる全負荷では超臨
界圧域、部分負荷では亜臨界圧域で運転する変圧運転ボ
イラとすることによって、部分負荷での発電効率を数％
向上させることができるからである。

ところが、この様に一日単位、週単位で頻繁に起動、停
止、負荷変動を行うＤＳＳ運転やＷＳＳ運転を行なうこ
とはボイラ側においては好都合であるが、脱硝装置では
好ましくない。

それは脱硝装置の脱硝触媒は通常３００℃以上で高活性
を示し、一般にはボイラの節炭器と空気予熱器の間に脱
硝装置が設置され、３５０℃前後の温度で脱硝反応を行
わせるが、排ガス温度はボイラ負荷の変動によっても変
化し、全負荷時には節炭器出口の排ガス温度が３５０℃
前後であるのに対し、１／２負荷運転時には３００℃前
後、１／４負荷運転時には２７０℃位まで低下して脱硝
性能が低下するからである。

また、排ガス温度が低下しすぎると、排ガス中に含まれ
るＳ０３が脱硝触媒の細孔に吸着され、水分と結合して
毛管凝縮を起こしたり、さらにはＳＯｓとＮＨ，が反応
して酸性硫安（ＮＨ４５Ｏ３５Ｏ３））等を生成し、こ
れらが触媒表面に付着して脱硝性能を低下させることに
なる。

第１３図は、従来のボイラにおける爆風用の概略系統図
である。

第１３図において空気ダクト１内の燃焼様空気は押込通
風機２にて昇圧され、空気予熱器３にて排ガスダクト４
の排ガスによって加熱された後ウィンドボックス５より
ボイラ６へ供給される。

一方、ボイラ６内で燃焼した排ガスは対流伝熱部７へ流
れ過熱器８、再熱器９、節炭器１０を経て、入口煙道１
１でＮＨ，注入管１２からのＮ　Ｈ３によって脱硝され
ると共に、下流に配置した脱硝装置１３内の触媒１４に
おいて脱硝を促進し、排ガス中のＮＯｘは除去されて出
口煙道１５、空気予熱器３、集塵機１６、誘引通風機１
７で昇圧され大気へ放出される。

ところが、ボイラ６の運転中には脱硝装置１３の触媒１
４にダストが付着するが、この触媒１４に付着したダス
トは、通常運転時においてはドライの状態にあり触媒１
４の劣化にはあまり影響しない。

しかしながらＤＳＳ運転やＷＳＳ運転を行なう運転初期
の起動時や、運転停止時（停罐時）にはガス（雰囲気）
温度が露点以下に下がり、ダスト中の触媒劣化成分が触
媒１４の表面に移動し、急激に性能劣化をひき起すこと
がある。

それはＤＳＳ運転やＷＳＳ運転を行なうためにボイラ６
等の脱硝装置１３を設けたプラントを起動する時にはプ
ラント全体が冷えているため、燃焼ガス中の水分が触媒
１４の表面に凝縮したり、給電事情等で長時間運転を停
止する場合など入口煙道１１、出口煙道１５の湿気を多
く含んだガス（空気）にさらされることにより、触媒性
能の低下をひきおこすからである。

第１４図は、脱硝装置１３の運転時間に対する触媒活性
の経時変化を示す特性曲線図である。脱硝反応器１３の
運転時間が経過するに従い排ガス中の劣化成分、被毒成
分による触媒１４の被毒あるいは、排ガスの熱によるシ
ンタリング等により、触媒活性は第１４図の曲線Ａで示
す様にしだいに低下する。従って、脱硝装置１３の脱硝
性能を長時間にわたって維持するためには使用して劣化
、被毒した触媒１４を水洗などによって再生するか、あ
るいは劣化、被毒した触媒１４の上に新しい触媒を積み
増ししたり、全部新品触媒と交換する方法が行なわれて
いる。通常大型の脱硝装置１３においては、経済性、信
頼性の面から劣化や被毒した触媒１４の上に新品触媒を
積み増す（触媒積み増し法）や、劣化や被毒した触媒１
４を全て新品の触媒と交換する（触媒交換法）方法が用
いられている。

第１５図は、触媒積み増し法や触媒交換法による脱硝性
能の特性曲線図である。

脱硝装置１３の運転時間が経過すると、触媒活性の低下
に伴ない脱硝性能も曲線Ｂの０点からＤ点へ低下する。

ところが、この脱硝性能には、脱硝装置１３の脱硝性能
を維持するための制限値Ｅが設けられており、脱硝性能
がこの制限値Ｅまで（第１５図のＤ点まで）低下した時
には、脱硝性能を向上させなければならない。この時用
いられるのが、前述の触媒つみ増し法である。

この積み増し法は、脱硝装置１３内に予め積み増触媒の
ための積み増しスペースを確保しておき、積み増し触媒
を初期充填触媒の上に充填する方法である。

この積み増し触媒によって脱硝性能は、第１５図のＤ点
から曲線Ｆ２Ｏ点まで復活する。そしてさらに経時変化
によって脱硝性能が制限値Ｅ点まで低下してＨ点に達す
れば前述と同様な方法で触媒積み増しを行なうと、脱硝
性能はＨ点がら１点に復活する。

この様に触媒積み増し法を繰り返すと、脱硝装置１３内
の積み増しスペースがなくなり、３点まで劣化すると今
度は劣化、被毒した触媒を新品の触媒と交換する触媒交
換法が用いられる。

つまり、触媒交換法によって第１５図に示す様に３点（
規制値Ｅ点）まで劣化被毒した触媒（Ｄ点に同じ）を新
品の触媒と交換して、曲線にのＬ点まで新品の触媒によ
り脱硝性能を向上させるものである。

ところが、例えば４０ＯＭＷ用石炭焚ボイラの脱硝装置
１３内の脱硝反応器１８内には第１７図（ａ）、　（ｂ
ｌの平面図、斜視図に示す様に一つのステージに初期充
填触媒ブロック１９が二段で２０８個、その上に積み増
し触媒ブロック２０が一段で１０４個積み増しされ排ガ
スの流れ方向に三段重ねに積まれている。

第１６図（ａ）、　（ｂｌは脱硝装置１３の脱硝反応器
１８内に積み重ねられた触媒ブロックの搬出、人の様子
を示す斜視図である。

第１６図（ａ）、　（ｂ）において１９は初期充填触媒
ブロック、２０は積み増し触媒ブロックである。

２１は梁、２２は補助モルレール、２３は主モル−ル、
２４は脱硝反応器１８の搬出入口、２５は運搬用枠、２
６は新品触媒ブロックである。脱硝反応器１８内には、
初期充填触媒ブロック１９゜１９の上に、積み増し触媒
ブロック２０が積み重ねてあり、下段にある劣化した第
１６図ｆａｔに示す初期充填触媒とブロック１９．１９
と第１６図［ｂｌに示す新品触媒ブロック２６を交換す
る手順は、次のように行なわれる。

５ｔａｐ１．第１６図（ａｌの最上段に位置する積み増
し触媒ブロック２０を全て補助モルレール２２によって第１６図ｔａ＋の左から右へ横方向に
移動させ、主モル−ル２３で脱硝反応器１８の奥から搬出人口２４へ第１６図（ａ）の縦方向へ移動させて搬出人口
２４から脱硝反応器１８外へ搬出する。（初期充填触媒ブロック１９のみが脱硝反応器１８内に配置されている。）Ｓｔｅｐ２．初期充填触媒ブロック１９も３ｔｅｐｌと
同様にして脱硝反応器１８の外へ搬出する。（脱硝反応器１８内の触媒ブロック１９．２０は全て搬出され空になる。）Ｓｔｅｐ　３．　５ｔｅｐ　２と逆の順序で脱硝反応器
１８の外から第１６図（ｂｌに示す新品触媒ブロック２
６を主モル−ル２３、補助モルレール２２によって脱硝反応器１８内へ搬入する。

（脱硝反応器１８内には新品触媒ブロック２６のみが配置される。）Ｓｔｅｐ　４．　５ｔｅｐ　Ｌで搬出した積み増し触媒
ブロック２０を５ｔｅｐｌと逆順序で主モル−ル２３、
補助モルレール２２によって脱硝反応器１８内へ搬入してＳ　ｔｅｐ３で搬入さ
れた新品触媒ブロック２６の上へ積み増し触媒ブロック２０を積み重ねる。（脱硝反応器１８内には新品触媒ブロック２６、積み増し触媒ブロック２０が第１６図（ａ）と同様に配置される。）この様に初期充填触媒ブロック１９を新品触媒ブロック
２６と交換しても、依然として積み増し触媒２０が新品
触媒ブロック２６の上に積み重ねられる理由は、新品触
媒ブロック２６よりも積み増し触媒ブロック２０の方が
先に劣化し、次回に交換するときは、新品触媒ブロック
２６上の積み増し触媒ブロック２０を新品の触媒ブロッ
クと交換するために、積み増し触媒ブロック２０を新品
触媒ブロック２６の上に積み重ねるのである。

この様に今回交換する触媒ブロック群３６と触媒ブロッ
ク群３７の交換のみにとどまらず、次回の触媒ブロック
の交換も想定して触媒ブロックの交換をするので、触媒
ブロックの交換作業は益々煩雑になる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この様に従来技術による触媒ブロックの交換方法による
と、既に充填されている初期充填触媒ブロック、積み増
し触媒ブロックを全て脱硝反応器の外に搬出し、さらに
、新品触媒ブロック、積み増し触媒ブロックの順に搬入
するために、以下のような問題があった。

（１）排ガス処理に用いた積み増し触媒ブロックを脱硝
反応器の外へ長時間放置することになり、大気中の温度
、雨等から、積み増し触媒ブロックに付着したダストが
触媒活性の低下を引き起こすおそれがある。

（２，）積み増し触媒ブロックは搬出入を繰り返すこと
により、この積み増し触媒ブロックが破損あるいは搬出
入時の衝突等によって微小のクラックを生じ、強度が低
下する。

（３）搬出した積み増し触媒ブロックや初期充填触媒ブ
ロックを、一時保管する保管スペースが必要となる。

（４）初期充填触媒ブロック１９、積み増し触媒ブロッ
ク２０を全て搬出するために搬出入の作業に多大の時間
を要し、コスト大となる。

本発明はかかる従来の欠点を解消しようとするもので、
その目的とするところは、効率的で安価な、触媒ブロッ
クの交換方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前述の目的を達成するために、脱硝反応器の搬
出入口に最も近い充填列と搬出入列の触媒ブロック群を
脱硝反応器の外へ全て搬出した後に、新品触媒ブロック
の搬出入列と充填列の交る位置に搬入すると共に交換列
の搬出入口に最も近い触媒ブロック群を交換列と搬出入
列の交る位置に移動させ、触媒ブロック群の内積み増し
触媒ブロックを充填列の新品触媒ブロックの上に積み重
ねて充填列の奥から充填すると共に初期充填触媒ブロッ
クを搬出する操作を繰り返し、最後に触媒ブロック群を
充填列の奥から搬出入列の入口へ順次搬入することを特
徴とする。

〔作用〕

本発明の触媒ブロックの交換方法は、はとんどの触媒ブ
ロックを脱硝反応器内での移動によって交換し、脱硝反
応器の外へ搬出する触媒ブロックを少なくして、触媒ブ
ロックを短時間で交換できるようにしたものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図（ａ）、　（ｂｌは本発明の実施例に係る触媒プ
ロツりの交換方法を説明する斜視図、第２図は第１図の
触媒ブロックの拡大斜視図、第３図は第２図のＭ部を拡
大した詳細図、第４図は第２図のＮ部を拡大した詳細図
、第５図（ａ）、　（ｂｌは脱硝反応器内の触媒ブロッ
クの平面図および斜視図、第６図および第７図は触媒ブ
ロックの交換方法を説明する平面図、第８図から第１Ｏ
図は触媒ブロックの保管スペースおよび搬送距離を説明
する図、第１１図は触媒ブロックの梁への配置状態を示
す側面図、第１２図は他の搬出入方法を説明する斜視図
である。

第１図から第５図において、符号１９から２６は従来の
ものと同一のものを示す。

２７は接続治具、２８はサポート、２９は接続治具２７
の凹部、３０はサポート２８の凸部、３１はサポート２
８のネジ部、３２はハンドル、３３゜３４．３５は触媒
ブロックの充填列、搬出入列、交換列、３６．３７は初
期充填触媒ブロック１９の上に積み増し触媒ブロック２
０が重ねられた触媒ブロック群、および新品触媒ブロッ
ク２６の上に積み増し触媒ブロック２０が重ねられた触
媒ブロック群、３８は隙間、３９はダスト堆積防止板で
ある。

この様な構造において、触媒ブロックの交換方法を説明
する前に、触媒ブロックを搬出、搬入する治具について
、第２図から第４図を用いて説明する。

触媒ブロックは、２段の初期充填触媒ブロック１９の上
に、１段の積み増し触媒ブロック２０を積み重ねて３段
の触媒ブロックを一体にして触媒ブロック群３６として
搬出される。この３段の触媒ブロックを一体に固定する
ための手段は、第４図に示す様に３段目の初期充填触媒
ブロック１９の接続治具２７と、それと係合するサポー
ト２８を有する運搬用枠２５から構成されている。

第４図は、本発明の触媒ブロックの交換に用いる運搬治
具の一例を示す。下段の初期充填触媒ブロック１９の短
辺の雨上端には、凹部２９を有する接続治具２７が取付
けられている。そして、この接続治具２７の凹部２９に
係合するサポート２８の凸部３０がトラス状に組んだ運
搬用枠２５に固定できるようになっている。サポート２
８による固定は、第３図に示す様にサポート２８の上端
に設けられているネジ部３１をハンドル３２の回転によ
って締め付け、トラス状の運搬用枠２５と、下段の初期
充填触媒ブロック１９を一体に締めつけることによって
３段の触媒ブロックを一体にして触媒ブロック群３６と
して搬出する。一方、ネジ部３１をゆるめることによっ
てサポート２８は下がり、これによってサポート２８の
凸部３０と、接続治具２７の凹部２９との係合が解除さ
れて触媒ブロック群３６の一体化は解消される。（新品
触媒ブロック２６と積み増し触媒ブロック２０を一体化
した触媒ブロック群３７においても同じ。）以下、第１
図および第５図（ａｌ、　（ｂｌを用いて触媒ブロック
の交換方法について説明する。

５ｔｅｐ１．初期充填触媒ブロック１９と積み増し触媒
ブロック２０を一体化して、触媒ブロック群３６を全て補助モルレール２２、主モ、／レール２３で脱硝反応器１８の搬出人口
２４から搬出する。従って第５図（ａ）、　（ｂ）の斜線部分に位置する触媒
ブロック群３６は全くな（，３３は充填列、３４は搬出
入列、３５が交換列になる。

５ｔｅｐ２．第６図に示す様に新品触媒ブロック２６を
主モル−ル２３によって搬出人口２４に最も近い充填列３３と搬出入列３４の交る位置０点に搬入してセットし、次に０点の新品触媒ブロック２６に最も近い、交換列３５の触媒ブロック群３６を補助モルレール２２によって交換列３５と搬出入列３４の交る位置Ｐ点に移動し、０点に位置する新品触媒ブロック２６の上に主モル−ル２３によってＰ点の積み増し触媒ブロック２０を積み重ねる。そして、新品触媒ブロック２６と積み増し触媒ブロック２０を合体させて触媒ブロック群３７とし、搬出人口２４に最も近い充填列３３の最奥部Ｑ点へ補助モルレール２２で移動させ、セットする。Ｐ点に残った初期充填触媒ブロック１９は、そのまま主モル
−ル２３によって脱硝反応器１８の外へ搬出する。

５ｔｅｐ　３．５ｔｅｐ　２と同じ要領で、次の新品触
媒ブロック２６を搬出人口２４から主モル−ル２３によって搬入し、充填列３３と搬出大判３４の交る０点にセットする。そして、交換列３５のＲ点に位置する触媒ブロック群３６をＰ点に移動させ、Ｐ点の積み増しブロック２０を０点の新品触
媒ブロック２６にセットして、触媒ブロック群３７として充填列３３の点Ｑ方向へ補助モルレール２３で搬送す４゜そして、Ｐ点の初期充填触媒ブロック１９はそのまま主モル−ル２３で脱硝反応器１８の外へ搬出する。

この様に第６図の例では５ｔｅｐ２とＳｔｅρ３を７回
繰り返すことによって、第６図の充填列３３には下二段
に新品触媒ブロック２６が、その上に第６図の交換列３
５（充填列３３の右側の列）の積み増し触媒ブロック２
０が重ねられて、充填列３３の初期充填触媒ブロック１
９と新品触媒ブロック２６が交換される様子が理解され
よう。

そして、第６図の充填列３３に新品触媒ブロック２６と
積み増し触媒ブロック２０が触媒ブロック群３７として
充填されることによって、今度は充填列３３の右側の列
（交換例３５）が空になり、この列が今度は充填列３３
となり、その右側の列が交換列３５となる。

この様な操作を繰り返すことによって、第６図の例では
１２回目に第７図に示す様に充填列３３が一列になると
、５ｔｅｐｎ、最後に、搬出人口２４から最も遠い充填列
３３及び、搬出大判３４が全て空になる。この場合は充填列３３の奥（８点）から、脱硝反応器１８の外で積み重ねた、新品触媒ブロック２６と、一旦搬出した積
み増し触媒ブロック２０を第１図（ｂ）に示す様に搬送
用枠２５で一体にして触媒ブロック群３７として搬出大判３４、充填列３３を経て主モル−ル２２、補助モルレール２３で充填する。この様に充填列３３、搬出大判３４が第１図（ｂ）に示す３段重ねの触媒ブロック
群３７で充填されると初期充填触媒ブロック１９と新品触媒ブロック２６の交換作業は完了する。

この様な順序で触媒ブロックを交換することによって、
脱硝反応器１８の外で触媒ブロックを保管する保管スペ
ース、交換時間も少なくてすむ。

例えば第５図（ａｌ、　Ｔｂ）の例では１ステージに３
１２個の触媒ブロックが積み重ねられている。

ところが、斜線部分に位置する触媒ブロック６０個（約
２０％）は搬出人口２４から脱硝反応器１８の外へ搬出
されるが、残りの触媒ブロック２５２個（約８０％）は
脱硝反応器１８の内に配置されたままであり、しかも積
み増し触媒ブロック８４個は脱硝反応器１８内での交換
列３５から充填列３３への移動のみである。

従って、脱硝反応器１８内の全ての触媒ブロック群３６
を３１２個を全部搬出した後に、今度は触媒ブロック群
３７を３１２個搬入するものと比べて、脱硝反応器１８
外へ搬出する触媒ブロックの数は少なくなり、それだけ
搬入する触媒ブロック群３７も少なくなるので、搬入、
搬出のための時間は少なくなり、触媒ブロックの保管の
ための保管スペースも少なくてすむのである。

この様に本発明の特徴は、搬出不必要な触媒ブロックを
なるべ（脱硝反応器１８の外へ搬出せずに脱硝反応器１
８内で再配置して能率を向上させ、搬出、搬入のための
保管スペースを確保することである。本発明は、脱硝反
応器１８内の触媒ブロックが多（なればなるほど有効で
ある。

第８図は、交換前の触媒ブロックの配置を示したもので
あるが、この第８図で斜線を施した部分の積み増し触媒
ブロック２０は、脱硝反応器１８の外へ搬出せず、脱硝
反応器１８内で再配列されるものを示している。脱硝反
応器１８内の触媒ブロックの配列を縦列ｍ個、横列ｎ個
とし、１個の触媒ブロックのサイズを縦をａ、横をｂと
すると、第８図の斜線部分の面積ＴはＴ＝ａｘｂ　（ｍ−１）（ｎ−１）となり、理論上は、これに相当する脱硝反応器１８の外
に触媒保管スペースが確保できることになる。

一方、第８図の斜線部分の触媒ブロックの個数が、全体
触媒ブロック数に占める割合Ｕは、ｍ　“　ｎとなる。縦列ｍ、横列ｎの数が多くなればなるほど、分
子の（ｍ−１）　　（ｎ−１）と分母のｍ、　　ｎは、
等しい値に近づいていくため、占める割合Ｕは１に近づ
く。卯ち、脱硝反応器１８内で再配列される触媒ブロッ
クの個数が全体の触媒ブロックに占める割合が大きくな
る。換言すると、触媒ブロックの数が増えるほど、脱硝
反応器１８内で再配列する触媒ブロック数は増れること
になり、益々本発明の交換方法が有利になる。

次に、触媒ブロックの搬出入に伴なう、各触媒ブロック
の移動距離は搬出入時間、触媒ブロックの破損状況の因
子となることから、この搬出入時間が、本発明の交換方
法と従来例の交換方法とを以下に比較する。

第９図は、充填列３３の最奥部の触媒ブロックの移動を
模式的に示したものである。脱硝反応器１８の外へ出す
までの距離ｍａはｍ個×ａとなり、搬出入口２４から脱
硝反応器１８の外へ出し、地上あるいはその他の保管場
所を経てまた搬入するまでの距離を１とする。また第１
０図において、脱硝反応器１８内で再配列される積み増
し触媒ブロック２０の移動距離は（ｂ＋ａ＋ｂ　（ｎ−
１））となる。このようにして、本発明におけるｍ個×
ｎ個の触媒ブロックを全ての移動ｆｉ　ｗ　＋を計算す
ると以下のようになる。

Ｗ、＝ｍ　（ｍ＋２ｎ−１）ａ　＋ｍｎ　（ｎ・−１）
ｂ＋（ｍ＋ｎ−１）Ｖ次に同様の方法で従来技術の触媒ブロックの全ての移動
！ｗｚを計算すると以下のようになる。

Ｗｚ　　”　　（ｎ　　（ｎ＋１）＋　　（ｎ−１）ｍ
　　（ｍ＋１））ａ＋ｍｎ　　（ｎ−１）　　ｂ＋ｍｎ
Ｖ従って本発明の交換方法を実施した場合のつみ増し触
媒ブロック入力の短縮距離ΔＷは、△Ｗ＝Ｗｚ　−Ｗ＋
　＝　（ｎ　（ｎ　＋　ｌ　）　＋ｍ　（ｍｎ−２ｎ）
）ａ＋　（ｍｎ−ｍ−ｎ＋１）Ｖで表わされる。ｍ、ｎ
は十分大きい整数であるからｍｎ−２ｍ−ｎ＞Ｏ，ｍｎ−ｍ−ｎ＋１＞０となり、△
Ｗ＞Ｏであるから、本発明の交換方法による触媒ブロッ
クの移動量は、従来技術の交換方法に比べて、短縮され
ていることがわかる。

４００ＭＷの石炭焚ボイラにおける脱硝装置において、
縦列（充填列３５）の触媒ブロックを８個、横列（搬出
入列３４）の触媒ブロックを１３個、触媒ブロックの奥
行き長さ１ｍ、幅２．５ｍ、脱硝反応器１８の外での移
動距離Ｌｏｏｍと仮定して計算すると、短縮距離ΔＷは
９，３８２ｍとなり、本発明の交換方法が従来の交換方
法と比べて有利である。

尚通常、距離■＞ａとなるため、短縮距離△Ｗの値は、
（ｍｎ−ｍ−ｎ＋１）に左右され、ｍ。

ｎの値に関係なく、効果が期待できるが、仮に距離■が
小さい場合、短縮距離△Ｗの式よりｎに比べｍの値が大
きいほど短縮距離△Ｗは大きくなるため、充填列３３、
搬出入列３４の長い脱硝反応器１８の方がより大きい効
果が期待できることになる。

なお、第１図（ａ）は、触媒ブロックを充填方法から見
た斜視図で、この触媒ブロック間の隙間３８の原因を説
明しておく。通常、触媒ブロック１９゜２０を支持する
触媒ブロック用梁２１は、ｌ型鋼が用いられている。こ
れは、排ガスの流方向が第１図（ａ）の上から下へ流れ
た場合、梁２１による閉塞面積が小さく、しかも強度上
優れているからである。このｌ型鋼の梁２１の大きさは
、一般には、高さが２００〜３００鶴で巾が１５０〜２
００鶴程度である。このｌ型鋼の梁２１の上に、触媒ブ
ロック１９．２０をのせる場合、仮に触媒ブロック１９
．１９あるいは２０．２０同志を密着させると、触媒ブ
ロック１９．２０に排ガスが通過しない部分、すなわち
デッドスペースが大きくなり、触媒ブロック１９．２０
が有効に作用しないため経済的でない。つまり、隙間３
８をなくして密着させた場合でも製作上の公差もあり、
必ず隙間３８は零とはならないため、石炭焚排ガスのよ
うに排ガス中に多量のダストを含むガス等はこの隙間３
８に入り込み、耐応力の発生や腐食の要因となる。

これを防止するため上端の尖った三角形状のダスト堆積
防止板３９を触媒ブロック１９．１９あるいは２０．２
０同志の隙間３８に設けるが、触媒ブロック１９．１９
あるいは２０．２０間の隙間３８が小さいと、この堆積
防止板３９の設置が困難になる。さらに、触媒ブロック
１９，１９゜２０．２０を配列する際の作業上、必ず充
填列３３方向の触媒ブロック１９．１９あるいは２０．
２０の間には、移動する際に隣接の触媒ブロック同志が
衝突しないように、隙間３８が必要となる。

以上述べたように、脱硝装置に配列されている触媒ブロ
ックの充填列３３方向には必ず隙間３８があり、本発明
の実施例における接続治具２７、サポート２８はこの隙
間３８を利用したものである。

通常この隙間３８は、５０〜１００龍程度であり、触媒
ブロック１９．１９あるいは２０．２０に設けられる接
続治具２７及び、それを受けるサポート２８は、その隙
間３８の範囲内で、作業をする。

第１２図は触媒ブロック群３６．３７を運搬用枠２５で
搬出入する場合の斜視図である。運搬用枠２５で積み増
し触媒１９の２ブロツクと、初期充填触媒ブロック２０
（新品触媒ブロック２６）を４ブロツクの合計６ブロツ
クを同時に搬出、搬入すれば、搬出、搬入のための作業
時間は約半分ですむ。

〔発明の効果〕

本発明によれば、積み増し触媒ブロックの大部分は脱硝
反応器内で移動するのみで搬出されないので触媒ブロッ
クの保管スペースが少な（ですみ、しかも触媒ブロック
交換のための作業時間が少なくてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１２図は本発明に係る触媒ブロックの交換
方法を説明するもので、第１図（ａｌ、　（ｂ）は触媒
ブロックの交換方法を示す斜視図、第２図は第１図の触
媒ブロックの拡大斜視図、第３図、第４図は第２図のＭ
部、Ｎ部を拡大した詳細図、第５図（ａｌ、　（ｂ）は
脱硝反応器内の触媒ブロックの平面図および斜視図、第
６図および第７図は触媒ブロックの交換方法を説明する
平面図、第８図から第１０図は触媒ブロックの保管スペ
ースおよび搬送距離を説明する図、第１１図は触媒ブロ
ックの梁への配置状態を示す側面図、第１２図は他の搬
出入方法を説明する斜視図、第１３図は従来のボイラに
おける煙風道の概略系統図、第１４図は脱硝装置の運転
時間に対する触媒活性の経時変化を示す特性曲線図、第
１５図は触媒積み増し法や触媒交換法による脱硝性能の
特性曲線図、第１６図（ａ）。（ｂ）は従来の触媒ブロックの交換方法を説明する斜視
図、第１７図（ａｌ、　（ｂ）は脱硝反応器内の触媒ブ
ロックの平面図および斜視図である。１３・・・・・・脱硝装置、１８・・・・・・脱硝反応
器、１９・・・・・・初期充填触媒ブロック、２０・・
・・・・積み増し触媒ブロック、２４・・・・・・搬出
入口、２６・・・・・・新品触媒ブロック、３３・・・
・・・充填列、３４・・・・・・搬出入列、３５・・・
・・・交換列、３６．３７・・・・・・触媒ブロック群
。第１図ｒσノ第２図第４図０し　どソ第８図第９図第１０図第１３図第１４閤第１５図

Claims

【特許請求の範囲】

初期充填触媒ブロックの上に積み増し触媒ブロックを重
ねた触媒ブロック群を脱硝反応器の搬出入口から脱硝反
応器の外へ搬出して初期充填触媒ブロックと新品触媒ブ
ロックを交換するに、前記脱硝反応器の搬出入口に最も
近い充填列と搬出入列の触媒ブロック群を脱硝反応器の
外へ全て搬出した後に、新品触媒ブロックを搬出入列と
充填列の交る位置に搬入すると共に交換列の搬出入口に
最も近い触媒ブロック群を交換列と搬出入列の交る位置
に移動させ、触媒ブロック群のうち積み増し触媒ブロッ
クを充填列の新品触媒ブロックの上に積み重ねて充填列
の奥から充填すると共に初期充填触媒ブロックを搬出す
る操作を順次繰り返し、最後に触媒ブロック群を充填列
の奥から搬出入列の入口へ順次搬入するようにしたこと
を特徴とする触媒ブロックの交換方法。