本發(fā)明涉及燃?xì)饷撓醮呋瘎┎贾茫唧w涉及一種鋸齒式脫硝催化劑模塊及脫硝反應(yīng)器。
背景技術(shù):
1、選擇性催化還原法(selective?catalytic?reduction,scr)是指在催化劑的作用下,利用還原劑(如nh3、液氨、尿素)來“有選擇性”地與煙氣中的nox反應(yīng)并生成無毒無污染的n2和h2o。隨著燃煤機(jī)組氮氧化物超低排放的逐步完成,在執(zhí)行相同排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下,燃?xì)鈾C(jī)組的度電nox排放量已達(dá)燃煤機(jī)組的約1.45倍,因此對(duì)燃?xì)鈾C(jī)組實(shí)現(xiàn)nox超低排放技術(shù)的需求越發(fā)迫切。由于部分燃機(jī)電廠scr煙道呈水平布置且預(yù)留的scr空間有限,導(dǎo)致底層催化劑模塊承重較高且燃機(jī)系統(tǒng)阻力要求十分嚴(yán)格,因此有必要提出一種新的適用于scr水平煙道的具備低阻力和高承重特性的催化劑模塊。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種適用于scr水平煙道的具備低阻力和高承重特性的鋸齒式脫硝催化劑模塊及脫硝反應(yīng)器。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
3、基于本發(fā)明的一方面,提供一種鋸齒式脫硝催化劑模塊,包括沿?zé)煹镭炌ㄇ遗c煙道寬度適配的模塊箱體、在所述模塊箱體內(nèi)沿?zé)煹缹挾确较蛞灰幌嚅g布置的催化劑單元體和承重板,任一所述催化劑單元體均與相鄰的所述承重板連接且鄰接的所述催化劑單元體與所述承重板間的面面夾角δ為大于0°小于90°,同時(shí)所述催化劑單元的數(shù)量n、所述箱體的寬度a、所述催化劑單元的長(zhǎng)度b之間滿足n≥a/b。
4、在其中一實(shí)施例中,所述承重板沿豎直平面垂直于所述模塊箱體布置。
5、在其中一實(shí)施例中,間隔布置的所述催化劑單元體在所述模塊箱體中朝同一個(gè)方向傾斜布置。
6、在其中一實(shí)施例中,所述面面夾角δ為60°≥δ≥10°。
7、在其中一實(shí)施例中,所述承重板為厚度1-10mm的鋼板。
8、在其中一實(shí)施例中,任一所述催化劑單元體與鄰接的所述承重板、鄰接的所述模塊箱體均為密封連接。
9、在其中一實(shí)施例中,所述催化劑單元體包括呈矩陣分布的若干個(gè)催化劑單元,所述催化劑單元體的若干個(gè)所述催化劑單元間采用高溫粘結(jié)材料密封粘結(jié)。
10、在其中一實(shí)施例中,所述催化劑單元體包括呈矩陣分布的n個(gè)所述催化劑單元,所述催化劑單元的數(shù)量n滿足:n≤b/150。
11、在其中一實(shí)施例中,所述催化劑單元為蜂窩催化劑,所述蜂窩催化劑的孔型采用40孔、45孔、50孔、55孔、70孔、80孔、90孔、108孔、120孔中的任一種。
12、基于本發(fā)明的另一方面,提供一種脫硝反應(yīng)器,所述脫硝反應(yīng)器包括如上任一項(xiàng)所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊。
13、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的鋸齒式脫硝催化劑模塊及脫硝反應(yīng)器的優(yōu)點(diǎn)在于:
14、(1)采用獨(dú)立的模塊架構(gòu),便于拆卸、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝,無磨損風(fēng)險(xiǎn);
15、(2)有效降低了煙氣在催化劑單元孔道內(nèi)的流動(dòng)速度,增加了煙氣與催化劑的有效接觸時(shí)間;
16、(3)將催化劑由直通布置的“層流”形式過渡為“湍流”形式,強(qiáng)化氣體動(dòng)力學(xué)反應(yīng)效果;
17、(4)催化劑系統(tǒng)壓降在一定范圍內(nèi)可調(diào),通過調(diào)整催化劑單元體和承重板的面面夾角δ和催化劑單元體長(zhǎng)度b,夾角δ越低,孔道流速越低,壓降越低;催化劑單元體長(zhǎng)度b越短,壓降越低;壓降降低幅度較傳統(tǒng)的直通式模塊結(jié)構(gòu)降低50%-80%,可有效降低燃?xì)鈾C(jī)組能耗,增加機(jī)組有功功率;
18、(5)增設(shè)的承重板使得催化劑模塊承重能力大幅度提高,提高幅度20-50%,且承重受力分布更加均勻,可直接用于水平煙道的多模塊布置。
19、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分結(jié)合附圖予以詳細(xì)說明。
1.一種鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,包括沿?zé)煹镭炌ㄇ遗c煙道寬度適配的模塊箱體(1)、在所述模塊箱體(1)內(nèi)沿?zé)煹缹挾确较蛞灰幌嚅g布置的催化劑單元體(2)和承重板(3),任一所述催化劑單元體(2)均與相鄰的所述承重板(3)連接且鄰接的所述催化劑單元體(2)與所述承重板(3)間的面面夾角δ為大于0°小于90°,同時(shí)所述催化劑單元(21)的數(shù)量n、所述箱體(1)的寬度a、所述催化劑單元(21)的長(zhǎng)度b之間滿足n≥a/b。
2.如權(quán)利要求1所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述承重板(3)沿豎直平面垂直于所述模塊箱體(1)布置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,間隔布置的所述催化劑單元體(2)在所述模塊箱體(1)中朝同一個(gè)方向傾斜布置。
4.如權(quán)利要求1或2所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述面面夾角δ為60°≥δ≥10°。
5.如權(quán)利要求1或2所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述承重板(3)為厚度1-10mm的鋼板。
6.如權(quán)利要求1或2所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,任一所述催化劑單元體(2)與鄰接的所述承重板(3)、鄰接的所述模塊箱體(1)均為密封連接。
7.如權(quán)利要求1或2所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述催化劑單元體(2)包括呈矩陣分布的若干個(gè)催化劑單元(21),所述催化劑單元體(2)的若干個(gè)所述催化劑單元(21)間采用高溫粘結(jié)材料密封粘結(jié)。
8.如權(quán)利要求7所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述催化劑單元體(2)包括呈矩陣分布的n個(gè)所述催化劑單元(21),所述催化劑單元(21)的數(shù)量n滿足:n≤b/150。
9.如權(quán)利要求7所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊,其特征在于,所述催化劑單元(21)為蜂窩催化劑,所述蜂窩催化劑的孔型采用40孔、45孔、50孔、55孔、70孔、80孔、90孔、108孔、120孔中的任一種。
10.一種脫硝反應(yīng)器,其特征在于,所述脫硝反應(yīng)器包括如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的鋸齒式脫硝催化劑模塊。