耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置製造方法
2023-11-02 03:07:27 3
耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置製造方法
【專利摘要】一種耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其至少包含加熱爐，所述加熱爐的中部縱向設置一反應管，所述加熱爐的側部設置有溫控儀以及對反應管內進行分析的煙氣分析儀，所述反應管包含圓筒狀的管體，中空管體的中部設置有催化劑籃筐，所述管體的外緣縱向間隔設有三個測溫元件，所述管體的兩端連通至煙氣分析儀；所述催化劑籃筐還包含相同大小且均為圓筒狀的蜂窩式催化劑籃筐和板式催化劑籃筐；由此，本實用新型結構簡單，操作方便，能有效對催化劑進行反應和活性測試，且通過兩個籃筐的不同設置，能不改變整體裝置和反應管的前提下，對板式和蜂窩式催化劑進行測試，更加方便和實用。
【專利說明】耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及催化劑反應的【技術領域】，具體涉及一種具有寬活性溫度區間的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置。
【背景技術】
[0002]脫硝催化劑是電廠SCR脫硝的核心，脫硝催化劑包括蜂窩式、平板式及波紋板式三種，其脫硝活性對脫硝工程的性能有舉足輕重的影響。催化劑活性測試裝置及測試方法是關於選擇性催化劑還原煙氣脫硝催化劑的性能評價的關鍵技術，而催化劑的反應裝置是性能測試裝置的核心部分。
[0003]目前對於不同種類的催化劑需要分別採用不同的反應器進行活性測試，一套活性評價裝置上往往需要裝兩個或多個反應器來滿足不同種類催化劑的測試，既增加了裝置的複雜程度，且搭建成本大大提高。
[0004]並且目前工業化應用最廣泛的SCR煙氣脫硝催化劑VWTi02或VMoTi02的工作溫度一般為300-400°C,低於300°C時催化活性較低；而二氧化鈦負載的猛和鋪的氧化物催化劑在100°C時具有較高的SCR活性，並且有很好的抗H20和S02中毒能力，但其在高溫下活性較差。而實際應用中，工業鍋爐的煙氣溫度常常在較寬的溫度範圍內變化，而具有較寬溫度活性區間的脫硝催化劑大多處於實驗研究階段，並沒有工業化的應用。
[0005]針對以上存在的問題，本實用新型創新性的設計了板式和蜂窩式催化劑專用籃筐，解決了蜂窩式和板式催化劑不能在同一反應器中進行活性測試的缺陷；同時將Mn-Ce/Τ?02催化劑和VWTi02催化劑在同一籃筐中進行耦合，克服了現有催化劑活性溫度區間窄的缺點，為該方法的實際工業應用提供了理論指導。
[0006]為此，本實用新型的設計者有鑑於上述缺陷，通過潛心研究和設計，綜合長期多年從事相關產業的經驗和成果，研究設計出一種耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，以克服上述缺陷。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在於提供一種耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其結構簡單，操作方便，能有效對催化劑進行反應和活性測試，且通過兩個籃筐的不同設置，能不改變整體裝置和反應管的前提下，對板式和蜂窩式催化劑進行測試，更加方便和實用。
[0008]為實現上述目的，本實用新型公開了一種耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其至少包含加熱爐，所述加熱爐的中部縱向設置一反應管，所述加熱爐的側部設置有溫控儀以及對反應管內進行分析的煙氣分析儀，其特徵在於:
[0009]所述反應管包含圓筒狀的管體，中空管體的中部設置有催化劑籃筐，所述管體的外緣縱向間隔設有三個測溫元件，所述三個測溫元件連接至所述溫控儀以提供溫度信息，所述管體的兩端分別設有法蘭以進行固定，所述法蘭的周緣間隔設有多個固定孔，以通過螺栓固定至加熱爐內，且所述管體的兩端連通至煙氣分析儀；
[0010]所述催化劑籃筐還包含相同大小且均為圓筒狀的蜂窩式催化劑籃筐和板式催化劑籃管。
[0011]其中:所述蜂窩式催化劑籃筐包含中空的蜂窩式筐體，所述蜂窩式筐體的上部內側設有第一蜂窩式催化室，下部內側設有第二蜂窩式催化室，所述第一蜂窩式催化式的下端設有蜂窩式託板；所述板式催化劑籃筐包含中空的板式筐體，所述板式筐體的上部內側設有第一板式催化室，下部內側設有第二板式催化室，所述第一板式催化式的下端設有板式託板。
[0012]其中:所述蜂窩式託板和板式託板為網格狀。
[0013]其中:所述第一蜂窩式催化室和所述第二蜂窩式催化室設有耐高溫石棉布。
[0014]其中:且在所述第一板式催化室和第二板式催化室內設有多個具有相同間隔以用於固定板式催化劑的凹槽。
[0015]通過上述結構可知，本實用新型的有益效果如下:
[0016]1、實現了三段位置的溫度監控，測溫範圍更大，精度更高，對反應測試的數據也更好；
[0017]2、結構簡單，操作方便，實用性好；
[0018]3、能對板式和蜂窩式催化劑進行多種測試，效率也更好。
[0019]本實用新型的詳細內容可通過後述的說明及所附圖而得到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1顯示了本實用新型耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置的正視圖。
[0021]圖2顯示了本實用新型反應管的結構示意圖。
[0022]圖3顯示了本實用新型蜂窩式催化劑籃筐的結構示意圖。
[0023]圖4顯示了本實用新型蜂窩式催化劑籃筐的俯視圖。
[0024]圖5顯示了本實用新型板式催化劑籃筐的結構示意圖。
[0025]圖6顯示了本實用新型板式催化劑籃筐的俯視圖。
[0026]附圖標記:
[0027]11、加熱爐；12、反應管；13、溫控儀；14、煙氣分析儀；15、催化劑籃筐；121、管體；122、測溫元件；123、法蘭；124、固定孔；151、蜂窩式筐體；154、耐高溫石棉布；155、蜂窩式託板；156、第一蜂窩式催化室；157、第二蜂窩式催化室；158、蜂窩式吊環；151』、板式筐體；152』、板式託板；153』、第一板式催化室；154』、第二板式催化室；155』、板式吊環；156』、板式催化劑；157』、凹槽。
【具體實施方式】
[0028]參見圖1-2，顯示了本實用新型的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其至少包含加熱爐11，所述加熱爐11的中部縱向設置一反應管12，所述加熱爐11的側部設置有檢測控制加熱爐溫度的溫控儀13以及對反應管12內進行分析的煙氣分析儀14。
[0029]其中，所述反應管12包含圓筒狀的管體121，中空管體121的中部設置有催化劑籃筐15，以容納待測的催化劑。
[0030]所述管體121的外緣縱向間隔設有三個測溫元件122，所述三個測溫元件122連接至所述溫控儀13以提供溫度信息，所述管體121的兩端分別設有法蘭123以進行固定，所述法蘭123的周緣間隔設有多個固定孔124，以通過螺栓等元件固定至加熱爐11內，且所述管體12的兩端連通至煙氣分析儀14。
[0031]由此，本實用新型通過將反應管12放入加熱爐11中，通過設置與上中下三個位置的測溫元件來得到溫度的有效數據，以便於操作人員進行監控，且利用煙氣分析儀快速對反應管內催化劑產生的煙氣進行分析，實現了本實用新型的加熱分析功能。
[0032]其中，為了適應板式催化劑和蜂窩式催化劑的不同方式，本實用新型的催化劑籃筐還可包含相同大小且均為圓筒狀的蜂窩式催化劑籃筐和板式催化劑籃筐，從而能方便的進行更換，便於分別對板式催化劑和蜂窩式催化劑進行分析。
[0033]其中，參見圖3-4，所述蜂窩式催化劑籃筐包含中空的蜂窩式筐體151，為提供不同類型的蜂窩式催化劑進行同時分析，所述蜂窩式筐體151的上部內側設有第一蜂窩式催化室156，下部內側設有第二蜂窩式催化室157，所述第一蜂窩式催化式156的下端設有蜂窩式託板155，從而能提供兩種不同蜂窩式催化劑進行同時分析測試，其中，所述第一蜂窩式催化室156可放置VWT12中高溫蜂窩式脫硝催化劑，所述第二蜂窩式催化室157可放置Mn-Ce/Ti02低溫蜂窩式脫硝催化劑，且所述蜂窩式託板155為網格狀，以避免第一蜂窩式催化室156內的催化劑落下。
[0034]其中，所述第一蜂窩式催化室156還設有耐高溫石棉布，所述第二蜂窩式催化室157也設有耐高溫石棉布154。
[0035]其中，所述蜂窩式筐體151還設有多個圓形的蜂窩式吊環158，以便於在反應管12的管體121內進行吊裝。
[0036]所述板式催化劑籃筐包含中空的板式筐體151』，為提供不同類型的板式催化劑進行同時分析，所述板式筐體151』的上部內側設有第一板式催化室153』，下部內側設有第二板式催化室154』，所述第一板式催化式153』的下端設有板式託板152』，所述板式託板152』為網格狀，從而能提供兩種不同板式催化劑進行同時分析測試，其中，所述第一板式催化室153』可放置VWT12中高溫板式脫硝催化劑，所述第二板式催化室154』可放置Mn_Ce/Ti02低溫板式脫硝催化劑，且在所述第一板式催化室153』和第二板式催化室154』內設有多個具有相同間距的凹槽157 『，用於固定板式催化劑156
[0037]在具體分析時，將N2、02、NO、SO2通過預熱器混合後和H2O蒸汽，NH3 一起通入反應裝置中，通過煙氣分析儀獲取數據並對結果進行處理，通過加熱爐的不同溫度，可對籃筐中上下位置的不同催化劑進行分別的、無需更換籃筐的測試，而需要更換板式或蜂窩式催化劑時，即只需更換籃筐即可。
[0038]其中，所述板式催化劑籃筐還設有多個圓形的板式吊環155』，以便於在反應管12的管體121內進行吊裝。
[0039]本實用新型具有如下優點:
[0040]1、實現了三段位置的溫度監控，測溫範圍更大，精度更高，對反應測試的數據也更好；
[0041]2、結構簡單，操作方便，實用性好；
[0042]3、能對板式和蜂窩式催化劑進行多種測試，效率也更好。
[0043]顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本實用新型的公開內容、應用或使用。雖然已經在實施例中描述過並且在附圖中描述了實施例，但本實用新型不限制由附圖示例和在實施例中描述的作為目前認為的最佳模式以實施本實用新型的教導的特定例子，本實用新型的範圍將包括落入前面的說明書和所附的權利要求的任何實施例。
【權利要求】
1.一種耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其至少包含加熱爐，所述加熱爐的中部縱向設置一反應管，所述加熱爐的側部設置有溫控儀以及對反應管內進行分析的煙氣分析儀，其特徵在於: 所述反應管包含圓筒狀的管體，中空管體的中部設置有催化劑籃筐，所述管體的外緣縱向間隔設有三個測溫元件，所述三個測溫元件連接至所述溫控儀以提供溫度信息，所述管體的兩端分別設有法蘭以進行固定，所述法蘭的周緣間隔設有多個固定孔，以通過螺栓固定至加熱爐內，且所述管體的兩端連通至煙氣分析儀； 所述催化劑籃筐還包含相同大小且均為圓筒狀的蜂窩式催化劑籃筐和板式催化劑籃筐。
2.如權利要求1所述的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其特徵在於:所述蜂窩式催化劑籃筐包含中空的蜂窩式筐體，所述蜂窩式筐體的上部內側設有第一蜂窩式催化室，下部內側設有第二蜂窩式催化室，所述第一蜂窩式催化式的下端設有蜂窩式託板；所述板式催化劑籃筐包含中空的板式筐體，所述板式筐體的上部內側設有第一板式催化室，下部內側設有第二板式催化室，所述第一板式催化式的下端設有板式託板。
3.如權利要求2所述的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其特徵在於:所述蜂窩式託板和板式託板為網格狀。
4.如權利要求2所述的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其特徵在於:所述第一蜂窩式催化室和所述第二蜂窩式催化室設有耐高溫石棉布。
5.如權利要求2所述的耦合式煙氣脫硝催化劑反應裝置，其特徵在於:且在所述第一板式催化室和第二板式催化室內設有多個具有相同間隔以用於固定板式催化劑的凹槽。
【文檔編號】B01D53/56GK204093428SQ201420579355
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月9日 優先權日:2014年10月9日
【發明者】代永強, 侯娜娜, 洪挺, 王朋 申請人:李灝呈