TW495376B - Waste gas treating device having flow regulator - Google Patents

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495376 A7 B7 五、發明説明（1 ) 〔技術領域〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明，係關於有整流裝置之排廢氣處理裝置’特別 係有關在觸媒裝置入口有整流格子，改良其排廢氣流速分 佈的排廢氣處理裝置，尤其是關於排廢氣脫硝裝置。 〔背景技術〕 已往，在火力發電廠用的大型鍋爐等，已被設有如脫 硝裝置之大型的排廢氣處理裝置。圖7，係顯示被設在如 此的燃燒裝置之排廢氣導管的脫硝裝置附近之構成的’含 一部份擴大部份之說明圖。該裝置，係由流入排廢氣G的 入口導管1 ，和配置脫硝觸媒層4之觸媒導管9，和連結 入口導管1與觸媒導管9的彎曲部2，和被配設在觸媒導 管9入口之斷面方向的整流格子3，及將之支持的支持樑 6而成。在該裝置，排廢氣G將經入口導管1至形成在排 廢氣導管中途之彎曲部2，將其流向變更9 0度經由整流 格子3流入觸媒導管9的觸媒層4，被脫硝後至出口導管 5。圖中，雖然顯示在觸媒層4入口之流速分佈，可是如 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖所示，在觸媒導管9的斷面方向顯示不均勻之流速分佈 〇 在如脫硝裝置的大型之排廢氣處理裝置，被期望以下 的事項。 (1 ) 排廢氣對觸媒層4盡可能均勻地流入。 (2 ) 流入觸媒層4的排廢氣流，盡可能與在觸媒 層4之排廢氣流一致，亦即，被形成在觸媒層的排廢氣流 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " ' -4- 495376 A7 B7 五、發明説明（2 ) 路，與剛要進入觸媒層4前之排廢氣流一致。此等係由以 下的理由。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 亦即，（1 )被要求排廢氣盡可能對觸媒層4均勻地 流入，係爲了有效利用觸媒層4的排廢氣接觸面積，如果 排廢氣之流入不均勻時，觸媒層4內的特定部份將與排廢 氣接觸，做爲觸媒全體將降低觸媒性能。並且大量接觸排 廢氣之觸媒部份，其劣化很明顯，具有縮短觸媒壽命之問 題。 接著（2 )之流入觸媒層4的排廢氣流，必須盡量與 觸媒層4內之排廢氣流一致，係例如在排廢氣流中會有飛 灰，未燃份等灰塵時，有時排廢氣將對被形成在觸媒間的 排廢氣流路傾斜地流入，由此使灰塵直接衝突在觸媒使_觸 媒損耗，並且此等之灰塵將附著堆積在前端部，而阻害排 廢氣之流路。 爲了解決上述（1) ，（2)之問題，已被提案在觸 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 媒導管9入口設置整流格子3的方法（專利第2 6 3 7 1 1 9號）及在反應器入口之支持樑的，上游側和下游側設 置整流板之方法（實開昭5 9 — 1 0 2 1 3 4號）。 〔發明之揭示〕 在前者的方法，整流格子3之配置位置係做爲觸媒層 導管9入口，在其整流格子3被設置同一高度的外框，並 且爲了支持整流格子3及防止反應器變形，如圖7之擴大 部份所示，整流格子支持樑6被設置成其整流格子3下面 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 495376 A7 B7 五、發明説明（3 ) 與整流格子支持樑6下面一致。可是，在此構造，如圖7 所示地整流格子支持樑6將局部地阻塞整流格子3內之排 廢氣流路。並且，在脫硝裝置的彎曲部2，在入口導管1 之對排廢氣流方向的流路將減少，結果，被整流格子支持 樑6阻塞流路之排廢氣，將流入整流格子支樑6的入口導 管1側，而在觸媒層上將產生局部性之高流速域（參照圖 7的流速分佈）。一方面，在反應器入口之支持樑6上下 面設置_流格子3的方法，整流/效果芹充份。 本發明之課題，係在由排廢氣流入的入口導管與配置 排廢氣流淨化觸媒之觸媒導管以彎曲部連接而被構成，並 且在觸媒導管入口的斷面方向配置整流格子之排廢氣處理 裝置，提供防止流入觸媒導管的排廢氣之偏流的整流裝置 之構造。 爲了達成上述課題，在本申請專利範圍所申請專利之 發明係如下。 (1 ) 一種具有整流裝置之排廢氣處理裝置，主要係 ，由排廢氣將流入的入口導管和配置排廢氣淨化觸媒之觸 媒導管以彎曲部連接被構成，並且在觸媒導管入口的斷面 方向，配置高度Α之整流格子的排廢氣處理裝置，具備爲 了支持整流格子使之成爲與整流格子上面相同位置地配置 的高度B之整流格子外框，和爲了支持該整流格子外框， 被設成與該整流格子平行的整流格子支持樑，其特徵爲， 被構成前述高度A與高度B之關係將滿足式A < B者。 (2 )如申請專利範圍第（1 )項之排廢氣處理裝置 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------參衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 - 495376 A7 _____B7 五、發明説明（4 ) ，其中，在前述整流格子支持樑的上下面，將與整流格子 支持樑上面或下面所成之角度α爲〇°<α<90° ，而將 一對平板所成的整流板對向設置者。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} (3 )如申請專利範圍第（1 )項之排廢氣處理裝置 ，其中，只在整流格子支持樑的上面，或只在下面，將與 整流格子支持樑上面或下面所成之角度α爲〇° <α< 9 0 °而由一對平板所成的整流板對向設置者。 在本發明之排廢氣處理裝置，將被設在觸媒層所配置 的觸媒導管之整流格子，只要被配列在觸媒導管入口的斷 面方向者，其構成係格子狀，蜂巢狀等任何形狀皆可。並 且本發明的觸媒導莺6之觸媒層4，係不限於脫硝觸媒， 也可以爲如載奧辛類的含有害鹵素化合物排廢氣之去除觸 媒等其他觸媒層。 〔圖面之簡單說明〕 圖1，係顯示本發明的一實施例之含脫硝裝置附近的 一部份擴大部份之說明圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2，係使用在圖1的裝置之整流格子外框的斜視圖 〇 圖3 ’係顯不由圖1的裝置之排廢氣的流速分佈狀況 之與圖1相同的說明圖。 圖4，係只在整流格子支持樑之上部設置整流板的與 圖3相同之說明圖。 圖5，係只在整流格子支持樑之下部設置整流板的與 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 495376 Α7 Β7 五、發明説明（5 ) 圖3相同之說明圖。 圖6 ’係在整流格子支持樑未設整流板的與圖3相同 之說明圖。 圖7 ’係過去的含脫硝裝置附近之一部份擴大部份的 說明圖。 圖號說明： 1 ......入口導管’ 2 ......彎曲部，3 ......整流 格子，4 ......觸媒層，5 ......出口導管，6 ......整 流格子支持樑，7 ......整流格子外框，8 ......整流板 ，9 ……觸媒層導管。G ……排廢氣。 〔爲了實施發明之最佳形態〕 以下，將本發明根據圖面所示的實施例更詳細地說明 〇 圖1，係顯示本發明的一實施例之脫硝裝置附近的構 成之包含一部份擴大部份的說明圖。本裝置，係由排廢氣 G將流入之入口導管1，和在此經由彎曲部被連接的，被 配置脫硝觸媒層4之觸媒導管9，和被配置在觸媒導管9 入口的斷面方向之高度A的整流格子3，和比該高度A爲 高之高度B的整流格子外框7，及爲了支持其整流格子框 7，設置成與整流格子3平行之整流格子支持樑7而成。 配置觸媒層4的觸媒層導管9，係對入口導管1配置 成直交，並且該兩導管係成爲由彎曲部2連接之構成。亦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -8 - 495376 A7 ____ B7 五、發明説明（6 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 即’將彎曲部外側套殼2 a，形成將彎曲部出口導管2 > 和入口導管地板面1 a的延長線之交點X，和彎曲部出口 導管2 > 的延長線與入口導管1之天花板的交點y以直 線連結地形成彎曲部外側套殻2 a。該彎曲部外側套殼 2 a之角度，係入口套殻天花板部1 b與彎曲部外側套殼 2 a所成的角度，能夠由下式表示。 an-1 (C/D) 在此C係代表入口導管1之寬度，D係表示觸媒層導 管9之寬度。 整流格子3，係配置成在觸媒層導管9的入口部將成 與入口導管地板面1 a略相同高度。整流格子3，係配置 成高度A之格子將分別平行，在其外側配有高度B的整流 格子外框7。整流格子外框7之配置，係使上面成與整流 格子3的上面枏同，外框高度B，係如圖2所示，做爲比 整流格子3之高度A爲大。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲了支持整流格子3的整流格子支持樑6，係與整流 格子3平行地，被設置成整流格子外框7之底面將與整流 格子支持樑6上面將一致地，成爲將整流格子外框7以其 整流格子支持樑6支持的構造。設置成在整流格子支持樑 6之上下面，除了角度α的整流板8與整流格子外框7接 觸之範圍。整流板的角度α，將成爲滿足0 ° < α < α < 9 0 °之範圍。 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） " ""~ -9 - 495376 A7 B7 五、發明説明（7 ) 在圖3顯不上述構成的本發明裝置之排廢氣流的狀態 。亦即’在上述構成的裝置通以排廢氣觀察其流動狀況’ 結果，在過去之裝置（圖7 )，因整流格子支持樑6和整 流格子間3無空隙，整流格子間的排廢氣流路由整流格子 支持樑6被堵塞，其排廢氣將流入整流格子支持樑之入口 導管側，結果將在觸媒層入口產生局部性高流速域。一方 面’在根據本發明的裝置（圖3 )，因整流格子3和整流 格子支持樑6間有空隙，排廢氣將不會被堵塞流路而通過 整流格子內，更因在整流格子支持樑6之上下設置有整流 板8，由整流格子支持樑6的影響也被緩和，能得到非常 均勻之流速分佈。 爲了評估整流格子支持樑6的整流板8之效果，在圖 1所示構造的裝置，確認在整流格子支持樑6上下設置整 流板8者（圖1 )，只在整流格子支持樑6上部設置整流 板8者（圖4 )，及只在整流格子支持樑6下部設置整流 板8者（圖5 )，及無整流板8 (圖6 )之條件的流動狀 。將其結果與過去技術之結果比較，而示如表1。表中的 變動係數（ε)，最大偏差（εΐ)，最小偏差（^2) ，將由以下之式被定義。 ε二5 / V a X 1 〇 〇 ( 5 ··標準偏差，Va :平均流速） ε 1= (max-Va)/VaXlOO (max :流速 最大値） ε2= (mix — Va)/VaxlOO (min :流速 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10- 495376 A7 B7 五、發明説明（8 ) 最小値） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 從試驗結果得以確試整流效果，係依在整流格子支持 樑上下設置整流板8 (圖1 )，只在同上部設置整流板8 (圖4 )，只在同下部設置整流板8 (圖8 )，無整流板 (圖6 )，過去技術（圖7 )之順序高。 表1 試驗號碼 試驗條件 ξ (%) ε 1 ( % ) ε 2 ( % ) 1 過去技術 16 + 25 一 1 3 2 在上下設整流板 8 + 8 -5 3 只在上設整流板 10 + 1 0 —13 4 只在下設整流板 11 + 13 一 1 2 5 無整流板 13 + 17 -13 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔產業上之利用可能性〕 根據申請專利範圍第1項之發明時’能夠防止由整流 格子支持樑在觸媒層入口的局部性高流速域’防止在觸媒 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -11 · 495376 A7 B7 五、發明説明（9 ) 層入口之排廢氣的偏流。 並且根據申請專利範圍第2，3項之發明時，能夠更 果 效 流 整 之 □ 入 層 媒 觸 在 高 提 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -12-

Claims (1)

1. 495376 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 1 · 一種具有整流裝置之排廢氣處理裝置，主要係， ；----------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在由排廢氣流入的入口導管和配置排廢氣淨化觸媒之觸媒 導管以彎曲部連接而被構成，並且在觸媒導管入口的斷面 方向配置高度A之整流格子的排廢氣處理裝置，具備了支 持整流格子使之成爲和整流格子上面成爲相同位置地配置 的高度B之整流格子外框，和爲了支持該整流格子外框， 被設置成與該整流格子平行的整流格子支持樑，其特徵爲 ，前速高度A與高度B之關係爲被構成將滿足下式的有整 流裝置之排廢氣處理裝置， A < B 〇 、1Τ 2 .如申請專利範圍第1項之排廢氣處理裝置，其中 ，在整流格子支持樑的上下面，與整流格子支持樑上面或 下面所成之角度α爲0° <α<90°而將由一對平板所成 的整流板對向設置爲特徵者。 3 .如申請專利範圍第1項之排廢氣處理裝置，其中 ，只在整流格子支持樑的上面，或只在下面，將與整流格 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 子支持樑上面或下面所成之角度α爲〇 ° < α < 9 0 °而由 一對平板所成的整流板對向弛設置者。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -13-