催化剂箱及应用此催化剂箱的催化剂模块的制作方法

本发明涉及催化剂设备领域，具体而言，涉及一种催化剂箱及应用此催化剂箱的催化剂模块。

背景技术：

随着我国环保政策不断加强，scr脱硝技术已在火电行业得到成熟推广应用，钢铁、焦化和分布式能源等行业正进行超低排放改造，但scr脱硝技术在钢铁等非电行业没有太多成熟经验作为参考，还需进行进一步研究、优化。scr脱硝催化剂模块和排列方式作为scr技术的核心部件，其性能的优劣直接决定scr脱硝系统的整体性能。

目前，催化剂模块应用在清洁烟道气体的过滤系统多数的排列方式都是平面式布置，催化剂模块的组成部分催化剂箱体内催化剂单元的排列方式也比较单一，传统的催化剂单元和催化剂模块的排列方式空间利用率较小，容易产生催化剂催化不完全，催化活性较低；且烟气直接冲击到整个催化剂单元平面上，没有缓冲的作用，使得催化剂单元损坏率较高，使用寿命较低。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种催化剂箱及应用此催化剂箱的催化剂模块，以解决现有技术中传统的催化剂单元和催化剂模块的排列方式空间利用率较小，容易产生催化剂催化不完全，催化活性较低；且烟气直接冲击到整个催化剂单元平面上，没有缓冲的作用，使得催化剂单元损坏率较高。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种催化剂箱，包括箱体和排列在箱体内的若干催化剂单元，催化剂单元在箱体内呈迷宫式排列，后排催化剂单元位于前排催化剂单元之间的空隙后侧，前排催化剂单元与后排催化剂单元之间安装有导流板ⅱ，从前排催化剂单元之间的空隙中通过的烟气，通过导流板ⅱ的导流作用，进入到后排催化剂单元中；

进一步的，催化剂单元排列安装在支撑架内，支撑架安装在箱体内，支撑架包括底板以及安装在底板上的支撑框，支撑框与底板之间带有若干加强杆。

进一步的，箱体前后贯通，左右和上下四个侧面封闭，箱体的前后端带有加强筋。

进一步的，箱体左右侧面之一开有安装口，箱体的内部平行安装若干支撑板，支撑板对称安装在安装口两侧。

进一步的，支撑板上垂直安装限位板，支撑架的底板支撑在支撑板上，支撑架可拆卸安装在箱体内，限位板之间的距离与支撑架的宽度一致。

进一步的，导流板ⅱ为带有折角的薄板，导流板ⅱ的长度与催化剂箱的宽度一致。

进一步的，还包括封板，封板尺寸与安装口对应，用于密封安装口。

一种催化剂模块，该催化剂模块包括上述的催化剂箱。

进一步的，包括若干催化剂组件以及导流板ⅰ，催化剂组件之间呈迷宫式排列，后排催化剂组件的位置位于前排催化剂组件之间的空隙后侧，前排催化剂组件与后排催化剂组件之间安装有导流板ⅰ，从前排催化剂组件之间的空隙中通过的烟气，通过导流板ⅰ的导流作用，进入到后排催化剂组件中；

进一步的，导流板ⅰ为带有折角的薄板，导流板ⅰ的高度与催化剂组件高度一致。

本发明具有以下有益效果：

(1)该催化剂箱中排列的催化剂单元之间均呈迷宫式排列，通过导流板ⅱ的导流作用，将烟气导流到后侧的催化剂单元中，增加了烟道内的空间利用率，使得催化效率变高，部分烟气从空隙中导流并分散到后侧催化剂单元中，使得烟气对催化剂的冲击减小，催化剂单元的使用寿命增加。

(2)催化剂单元安装在支撑架上，通过支撑架固定在催化剂箱体内，安装方便，拆卸快捷，提高了催化剂的安装效率。

(3)催化剂模块中的催化剂组件的排列方式也采用迷宫式排列，进一步降低烟气通过催化剂模块的压力损失，节约催化成本。

附图说明

图1是催化剂箱结构示意图；

图2是支撑架结构示意图；

图3是箱体结构示意图；

图4是催化剂箱中催化剂单元排列侧视图；

图5是催化剂模块结构示意图之一；

图6是催化剂模块结构示意图之二；

图7是导流板ⅰ和导流板ⅱ结构示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：1、催化剂组件；2、导流板ⅰ；3、箱体；31、安装口；32、支撑板；33、限位板；34、加强筋；4、支撑架；41、底板；42、支撑框；43、加强杆；5、催化剂单元；6、导流板ⅱ；7、封板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-4所示，本发明所述的催化剂箱包括箱体3和排列在箱体内的若干催化剂单元5，催化剂单元前后呈迷宫式排列，后排催化剂单元位于前排催化剂单元之间的空隙后侧，前排催化剂单元与后排催化剂单元之间安装有导流板ⅱ6。从前排催化剂单元之间的空隙中通过的烟气，通过导流板ⅱ的导流作用，进入到后排催化剂单元中；

催化剂箱为前后贯通的箱体，左右和上下四个侧面封闭。催化剂箱的前后端带有加强筋34，增加了催化剂箱的强度。

箱体左右侧面之一开有安装口31，箱体的内部平行安装若干支撑板32，支撑板对称安装在安装口两侧。安装口上可拆卸安装有封板，封板尺寸与安装口对应，支撑架安装在箱体中后，封板将安装口密封，防止烟气从侧面泄露。

催化剂单元排列安装在支撑架4内，支撑架包括底板41以及安装在底板上的支撑框42，支撑架的高度根据需要安装的催化剂单元来确定，支撑框与底板之间带有若干加强杆43，防止催化剂单元掉落。

支撑板上垂直安装限位板33，支撑架的底板支撑在支撑板上，支撑架可拆卸安装在箱体内，限位板之间的距离与支撑架的宽度一致，支撑架从安装口安装到支撑板上，支撑板在箱体内的安装位置也是迷宫形，则固定在支撑板上的支撑架内的催化剂单元也形成对应的迷宫布置。

导流板ⅱ为带有折角的薄板，导流板ⅱ的长度与催化剂箱的宽度一致，两个导流板对称安装形成一个导流通道，导流通道前端与催化剂组件之间的空隙或者是箱体内前端上下催化剂单元之间的空隙相一致，后端与对应的催化剂组件或者催化剂单元宽度相一致，则，没有经过前侧催化剂单元过滤的烟气随着导流板进入到后侧的催化剂单元内，进行过滤。

如图5-7所示，一种应用上述催化剂箱的催化剂模块，可以呈任一排列方式在烟道内排列，此处着重说明催化剂箱及应用此催化剂箱的催化剂模块，其包括若干催化剂组件1以及导流板ⅰ2，催化剂组件呈迷宫式排列，后排催化剂组件的位置位于前排催化剂组件之间的空隙后侧，前排催化剂组件与后排催化剂组件之间安装有导流板ⅰ，导流板ⅰ为带有折角的薄板，导流板ⅰ的高度与催化剂组件高度一致；从前排催化剂组件之间的空隙中通过的烟气，通过导流板ⅰ的导流作用，进入到后排催化剂组件中。

每个催化剂组件包括一个或多个催化剂箱3，根据催化剂组件安装的烟道尺寸决定催化剂箱的尺寸和数量。

本发明的使用过程如下所述：

将催化剂单元按顺序放置在支撑架内，可以是一层也可以是多层，放置满催化剂单元的支撑架从安装口放置到箱体内，然后将导流板ⅱ固定到前排支撑架和后排支撑架之间，没有经过前排支撑架内催化剂单元过滤的烟气可以随着导流板ⅱ进入到后排支撑架的催化剂单元内，安装好支撑架之后，用封板将安装口密封，防止烟气泄露；则一个催化剂箱安装完毕。

将安装有催化剂单元的若干催化剂箱每组一个或者多个放置成一个催化剂组件，以安装到的烟道空间大小决定安装数量，附图中以两个催化剂箱上下放置，形成一个催化剂组件，将多个催化剂组件成迷宫式排列，图示中的实力为前排放置三个催化剂组件，后排两个，前排的三个催化剂组件之间带有空隙，前排催化剂组件的空隙中安装有导流板ⅰ，导流板ⅰ另一侧与后侧的催化剂组件连接，从前侧催化剂组件的缝隙中通过的烟气，被导流板ⅰ导流到后侧的催化剂组件中，被后侧催化剂组件中呈迷宫式排列的催化剂单元过滤。

本发明所涉及的迷宫式的催化剂模块可以充分利用烟道空间，在烟道横截面一定的情况下，增加了催化剂的有效长度，增加了催化活性，也减小了压力损失(在配方等其他因素不变的情况下，影响压力损失的主要因素是催化剂的长度，由于安装的烟道的横截面积已经决定了，在体积量不变的情况下，进烟气的面积增加，就使得压力损失减小)，对烟气的催化过滤作用更加显著，除此之外，烟道内的烟气由于催化剂组件和催化剂单元之间的空隙存在，有了一定的缓冲，降低了对催化剂单元的直接压力，催化剂使用寿命更长。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“前端”、“后端”、“左右”“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。