WO2019077910A1 - 脱硝装置 - Google Patents

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WO2019077910A1
WO2019077910A1 PCT/JP2018/033500 JP2018033500W WO2019077910A1 WO 2019077910 A1 WO2019077910 A1 WO 2019077910A1 JP 2018033500 W JP2018033500 W JP 2018033500W WO 2019077910 A1 WO2019077910 A1 WO 2019077910A1
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duct
modules
catalyst
module
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将平 赤木
学 小田
心平 戸▲高▼
知昭 磯部
石岡 正明
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三菱日立パワーシステムズ株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/88Handling or mounting catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties

Definitions

  • the present disclosure relates to, for example, a denitration device applied to an exhaust gas treatment device and the like.
  • a denitration device has been used as a device for removing nitrogen oxides (NOx) from exhaust gas.
  • NOx nitrogen oxides
  • low pressure loss of a module (catalyst module) having a catalyst used for NOx removal has been required in order to improve plant efficiency and enhance competitiveness.
  • a honeycomb structure has been used as a catalyst module, but in the case of a honeycomb structure, the number of cells needs to be increased. Then, in order to pressure-reduce a module, the denitrification reactor which arrange
  • FIG. 3 is a perspective view showing a denitrification reactor in which modules are arranged in a pleated manner as described in Patent Documents 1 and 2, and the flow of gas passing through the denitrification reactor will be described in more detail.
  • a plurality of modules 104 are arranged in a pleated shape (folded shape) in the frame 110.
  • the gas flows into the denitrification reactor 103 in the direction indicated by the arrow in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the flow direction of gas passing through the hatched modules in FIG.
  • the solid arrows in FIG. 4 indicate the flow direction of the gas
  • the wavy arrows in FIG. 4 indicate the flow direction of the gas passing through the module 104.
  • the module 104 is inclined at an angle ⁇ (0 ° ⁇ ⁇ 90 °) from an axis perpendicular to the gas flow direction. Therefore, the gas that has flowed into the denitrification reactor 103 passes through the module 104 at an angle ⁇ , as shown by the dashed arrow in FIG. 4.
  • FIG. 5 shows a diagram showing the results of investigation of the flow velocity distribution of the gas flowing through the denitrification reactor of FIG. 3.
  • the gas passing through the modules becomes sparse on the near side (peak side of pleats) when viewed from the direction of arrow P, and the flow velocity becomes relatively low.
  • the far side when viewed from the direction of arrow P, the gas having passed through the module becomes dense, and the flow velocity becomes relatively high. Therefore, it can be seen that, in the gas that has passed through the denitrification reactor, variations in the flow velocity of the pleat type occur depending on the arrangement of the modules arranged in a pleated shape.
  • FIG. 6 is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas obtained in FIG. 5 and the dimensionless position.
  • the vertical axis represents the vertical velocity (m / s) of the gas
  • the horizontal axis represents the dimensionless position. It can also be understood from FIG. 6 that when the gas passes through the denitrification reactor 103 as shown in FIG. 3, variations in the flow velocity of the pleat type occur in the passed gas. Such gas flow rate variations may adversely affect the downstream equipment (e.g., the heat transfer performance of the heat transfer tube may vary depending on the location).
  • FIG. 12 is a diagram showing the flow velocity of the gas in the vicinity of the hatched module in FIG. 3 by contour lines. Arrows in FIG. 12 indicate directions of gas flow (the same applies to FIG. 14 described later). It can be seen that the flow of gas is concentrated on the valley side of the pleats in the plurality of modules 104 as viewed from the outlet side of the duct, as indicated by the area A indicated by the arrow in FIG.
  • FIG. 13 is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas in the module 104 and the dimensionless catalyst width direction from point a to point b in FIG.
  • the vertical axis represents the gas flow velocity (m / s) in the module (catalyst) 104
  • the horizontal axis represents the dimensionless catalyst width direction
  • the opening point a in FIG. 12
  • the vertex point b in FIG. 12
  • the flow velocity of the gas gradually increases from the opening of the module 104 toward the apex, and the flow velocity of the gas becomes maximum near the apex of the module 104.
  • the difference between the flow velocity of the gas near the opening of the module 104 and the flow velocity of the gas near the top is about 2.75 m / s.
  • the amount of gas passing through the module 104 is also large, so denitrification of the gas is not sufficiently performed here, and it can be determined that the denitrification efficiency is low.
  • FIG. 14 is a diagram showing static pressure in the vicinity of the hatched module in FIG. 3 with contour lines. As shown in area B in FIG. 14, it can be seen that a pressure gradient from the inlet side to the outlet side of the duct has occurred in the vicinity of the surface on the outlet side of the duct in the module 104.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances, and provides a denitrification device capable of reducing pressure loss and making uniform the flow velocity distribution of gas flowing out from the duct outlet side.
  • the purpose is to
  • a denitrification apparatus includes a duct into which a gas flows, and a denitrification reactor disposed in the duct, the denitrification reactor being a gas that has flowed into the duct. And a plurality of modules having a catalyst for removing nitrogen oxides in the gas by reacting with the plurality of modules, wherein the plurality of modules are arranged in a pleated shape, and the plurality of modules are interposed between the plurality of modules.
  • a plurality of resistors are arranged at equal intervals so as to be parallel to one another in the flow direction of the gas flowing into the duct.
  • the reaction area between the gas and the catalyst can be increased, and the NOx removal reaction
  • the flow rate of the gas passing through the vessel can be reduced.
  • the pressure loss can be reduced.
  • a denitrification apparatus includes a duct into which a gas flows, and a denitrification reactor disposed in the duct, the denitrification reactor being a gas that has flowed into the duct. And a plurality of modules having a catalyst for removing nitrogen oxides in the gas by reacting with the plurality of modules, the plurality of modules being inclined with respect to the flow direction of the gas flowing into the duct and And are arranged parallel to one another, and between the plurality of modules, a plurality of resistors are equally spaced parallel to one another in the flow direction of the gas flowing into the duct There is.
  • the NOx removal reactor has a plurality of modules, which are inclined with respect to the flow direction of the gas flowing into the duct, and Since the structure is arranged parallel to each other (half pleated structure), the reaction area between the gas and the catalyst can be increased, and the flow velocity of the gas passing through the denitrification reactor can be reduced. . Thereby, the pressure loss can be reduced.
  • the resistor is a catalyst sheet having the catalyst, and the module has the catalyst closer than the resistor.
  • the resistor is a catalyst sheet
  • nitrogen oxides in the gas can be removed also by the resistor, so the denitration efficiency of the gas flowing into the duct can be improved.
  • the module has a denser catalyst than the resistor, the reaction area with the gas flowing into the duct can be sufficiently secured, so the gas denitration efficiency can be further improved, and the pressure loss Can also be reduced sufficiently.
  • the resistor is preferably a sheet not having the catalyst.
  • the resistor may be a sheet not having a catalyst, and for example, a filter, a metal rectifying sheet, or the like can be used as the resistor in the present disclosure.
  • a sheet without such a catalyst can be used as a resistor, which can reduce pressure loss and make the flow velocity distribution of the gas flowing out from the duct outlet side uniform.
  • the resistor is not disposed between some of the plurality of modules.
  • the flow velocity distribution of the gas flowing out from the duct outlet side is sufficiently equalized even when no resistor is disposed between some of the modules. can do. Since it is not necessary to arrange a resistor between some modules, cost can be reduced.
  • a denitrification apparatus comprising: a duct into which a gas flows; and a denitrification reactor disposed in the duct, wherein the denitrification reactor is the duct It has a plurality of modules having a catalyst for removing nitrogen oxides in the gas by reacting with the gas flowing into the inside, the plurality of modules being arranged in a pleated shape, the plurality of modules A plurality of straightening vanes are disposed on the outlet side of the duct so as not to be in contact with the plurality of modules so as to be parallel to the flow direction of the gas.
  • the module having the catalyst in the NOx removal reactor has a pleated structure, so that the reaction area between the gas and the catalyst can be increased, and the NOx removal The flow rate of the gas passing through the reactor can be reduced. Thereby, the pressure loss can be reduced.
  • the contacts between the flow straightening plates and the modules are arranged such that the flow straightening plates are not in contact with the plurality of modules, that is, a gap is formed between the upstream end of each flow straightening plate and each module. It is possible to prevent the flow velocity of the gas in the module from locally decreasing locally and causing the flow velocity imbalance. Therefore, since the flow velocity of the gas in the denitrification apparatus can be made uniform, the denitration efficiency can be improved.
  • a vane that protrudes toward the inlet side of the duct is provided at an end of the inlet side of the duct in the plurality of modules.
  • the gas flowing into the duct can be smoothly guided to the opening on the inlet side of the duct in the pleated module.
  • the denitration efficiency can be further improved.
  • the shape of the vane is a circular arc shape which is curved so as to be convex toward the inlet side of the duct, or a V shape which protrudes toward the upstream side of the gas and whose width narrows Is preferred.
  • the shape of the vane can be, for example, the above-mentioned arc shape or V shape.
  • FIG. 5 It is a sectional view showing a NOx removal system concerning a 1st embodiment of this indication. It is a sectional view showing a NOx removal system concerning a 2nd embodiment of this indication. It is a perspective view showing the NOx removal reactor which arranged the module in the shape of a pleat. It is the schematic showing the flow direction of the gas which passes the module shown by the oblique line in FIG. It is a figure showing the result of having investigated the flow velocity distribution of the gas which flows through the denitrification reactor of FIG. It is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas obtained in FIG. 5, and a dimensionless position.
  • FIG. 7B It is a figure showing a NOx removal system concerning a 3rd embodiment of this indication, and is a perspective view of a NOx removal reactor. It is a figure showing a NOx removal system concerning a 3rd embodiment of this indication, and is a sectional view showing a part of NOx removal system. It is a figure showing a NOx removal system concerning a 3rd embodiment of this indication, and is a sectional view expanding a portion surrounded by a dotted square in Drawing 7B. It is the figure which showed the flow velocity of gas in, when it flows gas into the NOx removal apparatus of FIG. 7B with a contour.
  • FIG. 7B It is a figure showing a NOx removal system concerning a 3rd embodiment of this indication, and is a perspective view of a NOx removal reactor. It is a figure showing a NOx removal system concerning a 3rd embodiment of this indication, and is a sectional view showing a part of NOx removal system. It is a figure showing a NOx
  • FIG. 9 is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas in the module and the dimensionless catalyst width direction from the point a ′ to the point b ′ in FIG. 8. It is the figure which showed the static pressure in the case of flowing gas into the denitration apparatus of FIG. 7B with a contour. It is a sectional view showing a part of denitration device concerning a 4th embodiment of this indication. It is the figure which showed the flow velocity of gas in the module vicinity shown with the oblique line in FIG. 3 with a contour. It is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas in the module in point a and point b in FIG. 12 and the dimensionless catalyst width direction. It is the figure which showed the static pressure in the module vicinity shown with the oblique line in FIG. 3 with a contour.
  • a denitration apparatus 1 shown in FIG. 1 includes a duct 2 into which gas flows and a denitration reactor 3 disposed in the duct 2. Arrows in FIG. 1 indicate the direction in which the gas flows.
  • the NOx removal reactor 3 has a plurality of modules 4 each having a catalyst that removes nitrogen oxides in the gas by reacting with the gas flowing into the duct 2, and the plurality of modules 4 are arranged in a pleated manner. (Arranged in a zigzag).
  • the plurality of modules 4 form a pleated inlet surface 41 and a pleated outlet surface 42, and the gas passages defined by the inner partitions of the plurality of modules 4 extend from the pleated inlet surface 41 to the pleated outlet surface 42.
  • the pleat inlet surface 41 and the inlet surface 43 of the denitrification reactor 3 form an angle ⁇ (0 ° ⁇ ⁇ 90 °). In the present embodiment, as shown in FIG.
  • the module 4 in which the pleat inlet surface 41 and the pleat outlet surface 42 are in parallel is shown as an example.
  • the reaction area between the gas and the catalyst can be increased, and the flow rate of the gas passing through the denitration reactor 3 can be increased. It can be reduced. Thereby, the pressure loss can be reduced.
  • the plurality of resistors 5 are arranged at equal intervals so as to be parallel to each other in the direction in which the gas flowing into the duct 2 flows between the plurality of modules 4.
  • pressure loss can be loaded on the gas flowing into the duct 2, and thereby, It becomes possible to equalize the flow velocity distribution of the gas flowing out from the duct 2 outlet side. Therefore, it is possible to suppress the influence on the downstream equipment such as the heat transfer performance of the heat transfer tube changing depending on the place.
  • the resistor 5 When a plurality of modules 4 are arranged in a pleated shape as shown in FIG. 1, it is preferable that the resistor 5 have a triangular shape.
  • the resistors 5 By forming the resistor 5 in a triangular shape, the resistors 5 can be arranged symmetrically on the upstream side and the downstream side of the gas in the denitrification reactor 3. Thereby, when gas passes the denitrification reactor 3, the pressure loss in each flow path can be made equal.
  • the resistor 5 is preferably a catalyst sheet having a catalyst, and the module 4 preferably has a catalyst closer than the resistor 5. If the resistor 5 is a catalyst sheet, nitrogen oxides in the gas can be removed also by the resistor 5, so that the denitration efficiency of the gas flowing into the duct 2 can be improved. If the module 4 has a denser catalyst than the resistor 5, the reaction area with the gas flowing into the duct 2 can be sufficiently ensured, so the gas denitration efficiency can be further improved. Also, the pressure loss can be sufficiently reduced.
  • the resistor 5 may be a sheet having no catalyst.
  • the resistor 5 may be a sheet not having a catalyst, and for example, a filter, a rectifying sheet made of metal or the like can be used as the resistor 5 in the present embodiment.
  • the resistor 5 has a triangular shape and does not have a catalyst, the manufacture becomes easy.
  • a sheet having no catalyst can be used as the resistor 5 in this manner, thereby reducing pressure loss and making the flow velocity distribution of the gas flowing out from the outlet of the duct 2 uniform. Can.
  • the resistor 5 is not disposed between some of the plurality of modules 4.
  • the flow velocity distribution of the gas flowing out from the outlet of the duct 2 is sufficiently equalized even when the resistor 5 is not disposed between some of the modules 4 Can. Since the resistor 5 may not be disposed between some of the modules 4, the cost can be reduced.
  • symbol 6 in FIG. 1 has shown the arrangement
  • the space for the NOx removal reactor 3 can be reduced compared to the conventional plate-like catalyst.
  • a denitration device 11 shown in FIG. 2 includes a duct 2 into which gas flows, and a denitration reactor 13 disposed in the duct 2. Arrows in FIG. 2 indicate the direction in which the gas flows.
  • the NOx removal reactor 13 has a plurality of modules 14 each having a catalyst that removes nitrogen oxides in the gas by reacting with the gas flowing into the duct 2, and the plurality of modules 14 flow into the duct 2.
  • a catalyst that removes nitrogen oxides in the gas by reacting with the gas flowing into the duct 2, and the plurality of modules 14 flow into the duct 2.
  • the plurality of modules 14 are inclined with respect to the flow direction of the gas flowing into the duct 2 and have a structure (semi-pleated structure) arranged parallel to each other. While the reaction area of gas and a catalyst can be increased, the flow velocity of the gas which passes the denitrification reactor 13 can be reduced. Thereby, the pressure loss can be reduced.
  • the plurality of resistors 15 are arranged at equal intervals so as to be parallel to one another in the direction in which the gas flowing into the duct 2 flows between the plurality of modules 14.
  • a pressure loss can be loaded on the gas flowing into the duct 2, whereby It becomes possible to equalize the flow velocity distribution of the gas flowing out from the duct 2 outlet side. Therefore, it is possible to suppress the influence on the downstream equipment such as the heat transfer performance of the heat transfer tube changing depending on the place.
  • the shape of the resistor 15 is, for example, triangular at the end portions of the denitrification reactor 13 and other than the both ends of the denitrification reactor 13 In the part, it is preferable to make it a parallelogram. Thereby, when gas passes the denitrification reactor 13, the pressure loss in each flow path can be made equal.
  • the resistor 15 is preferably a catalyst sheet having a catalyst, and the module 14 preferably has a catalyst closer than the resistor 15.
  • the resistor 15 may be a sheet having no catalyst.
  • the resistor 15 is preferably not disposed between some of the plurality of modules 14.
  • symbol 6 in FIG. 2 has shown the arrangement
  • the denitrification reactor 13 can be made more space-saving than the conventional plate-like catalyst.
  • FIGS. 7A to 7C are views showing the NOx removal apparatus according to the present embodiment
  • FIG. 7A is a perspective view of the NOx removal reactor
  • FIG. 7B is a cross sectional view showing a part of the NOx removal apparatus
  • FIG. It is sectional drawing to which the part enclosed with the dotted-line square in FIG. 7B was expanded. Arrows in FIG. 7A indicate the flow direction of the gas.
  • the denitrification reactor 23 is equipped with the some module 4 arrange
  • the flow straightening plates 27 are not in contact with the plurality of modules 4 in parallel with the flow direction of the gas, ie, the upstream end of each flow straightening plate 27 It arrange
  • the downstream end of the straightening vane 27 disposed on the most downstream side in the gas flow direction is disposed such that the downstream end thereof protrudes more downstream than the downstream end of the module 4.
  • the plurality of rectifying plates 27 are each such that the shortest distance between the rectifying plate 27 and the module 4 is 0.2t. It is arranged. Assuming that the distance from the opening to the apex of the plurality of modules 4 is l, the downstream end of the straightening vane 27 disposed on the most downstream side in the gas flow direction is the downstream end of the module 4 It is arrange
  • a plurality of vanes 28 projecting toward the inlet side of the duct are provided at an end of the inlet side of the duct in the plurality of modules 4.
  • the shape of the vanes 28 is an arc shape curved so as to be convex toward the inlet side of the duct.
  • FIG. 8 is a diagram showing the flow velocity of the gas in the case of flowing the gas into the denitration apparatus of FIG. 7B by contour lines. Arrows in FIG. 8 indicate the direction of gas flow (the same applies to FIG. 10 described later). At the valley side of the pleats in the plurality of modules 4 as viewed from the outlet side of the duct as shown by the area A 'indicated by the arrow in FIG. Know that
  • FIG. 9 is a graph showing the relationship between the flow velocity distribution of the gas in the module 4 and the dimensionless catalyst width direction from the point a 'to the point b' in FIG.
  • the vertical axis indicates the gas flow velocity (m / s) in the module (catalyst) 4
  • the horizontal axis indicates the dimensionless catalyst width direction
  • the opening (point a 'in FIG. 8) Is 0, and the vertex (b 'point in FIG. 8) is 1.
  • FIG. 10 is a diagram showing the static pressure in the case of flowing the gas into the NOx removal apparatus of FIG. 7B by contour lines. As can be seen from the area B 'shown in FIG. 10, no pressure gradient from the inlet side to the outlet side of the duct occurs in the vicinity of the surface on the outlet side of the duct in the module 4. That is, it can be seen that the static pressure at the outlet side of the duct in the module 4 is equalized.
  • the following effects can be obtained.
  • the module 4 having the catalyst in the denitration reactor 23 since the module 4 having the catalyst in the denitration reactor 23 has a pleated structure, the reaction area between the gas and the catalyst can be increased. The flow velocity of the passing gas can be reduced. Thereby, the pressure loss can be reduced.
  • the plurality of flow straightening plates 27 By arranging the plurality of flow straightening plates 27 in the surface on the outlet side of the module 4 in parallel with the flowing direction of the gas, the flow velocity of the gas on the outlet side of the module 4 can be made uniform. Thereby, the static pressure on the outlet side of the module 4 can be made uniform.
  • the flow straightening plates 27 are arranged such that a plurality of flow straightening plates 27 are not in contact with the plurality of modules 4, that is, a gap is formed between the upstream end of each flow straightening plate 27 and each module 4. It is possible to prevent the flow velocity of the gas in the module 4 from being locally reduced near the contact point between the two and the module 4 and to induce the flow velocity imbalance. Therefore, since the flow velocity of the gas in the denitration device 21 can be made uniform, the denitration efficiency can be improved.
  • the gas flowing into the duct can be smoothly guided to the opening on the inlet side of the duct in the pleated module 4.
  • the opening on the inlet side of the duct in the pleated module 4 it is possible to mitigate the decrease in the flow velocity of the gas in the module 4.
  • the denitration efficiency can be further improved.
  • the shape of the vanes 28 can be, for example, an arc shape as described above.
  • the straightening vanes 27 are arranged such that their ends project further downstream than the downstream end of the module 4. Thereby, it can suppress that the flow velocity of gas becomes the maximum in the top part of the module 4.
  • the shortest distance between the straightening vane 27 and the module 4 is 0.2 t
  • the present invention is not limited thereto.
  • the shortest distance between the straightening vane 27 and the module 4 is set to be in the range of 0.1 t to 1.0 t.
  • downstream end of the straightening vane 27 projects 0.083 l downstream of the downstream end of the module 4 as an example, but the present invention is not limited thereto.
  • the downstream end of the straightening vane 27 is set to project downstream in the range of 0.01 l to 0.2 l with respect to the downstream end of the module 4.
  • FIG. 1 The basic configuration of this embodiment is basically the same as that of the third embodiment, but in the third embodiment, a vane 38 having a V-shaped shape is provided instead of the arc-shaped vane 28. It differs in that it is Therefore, in this embodiment, this different part is explained and explanation is omitted about other overlapping things.
  • symbol is attached
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a part of the NOx removal system according to the present embodiment.
  • the vanes 38 one having a V-like shape that protrudes toward the upstream side of the gas and whose width narrows (Not shown) is provided.
  • the shape of the vanes 38 can be, for example, a V-shaped shape as described above.
  • the vane 38 can be designed simply by arranging a linear plate, which facilitates design.

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Abstract

圧損を低減することができるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる脱硝装置を提供することを目的とする。ガスが流入するダクトと、ダクト内に配置された脱硝反応器(23)と、を備えた脱硝装置(21)において、脱硝反応器(23)は、ダクト内に流入したガスと反応して、ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュール(4)を複数有しており、複数のモジュール(4)は、プリーツ状に配置されており、複数のモジュール(4)におけるダクトの出口側の面には、ガスの流れる方向と平行となるように、複数の整流板(27)が複数のモジュール(4)と接しないように配置されている。

Description

脱硝装置
 本開示は、例えば排ガス処理装置等に適用される脱硝装置に関するものである。
 例えば、GTCC(Gas Turbine Combined Cycle)複合発電設備等の発電設備においては、排ガスから窒素酸化物(NOx)を除去するための装置として脱硝装置が用いられてきている。近年、脱硝装置において、プラント効率の向上や競争力強化のため、脱硝に用いられる触媒を有するモジュール(触媒モジュール)の低圧損化が求められてきている。
 従来から触媒モジュールとしてはハニカム構造のものが用いられてきたが、ハニカム構造とする場合、セル数を多くする必要があった。そこで、モジュールを低圧損化するために、特許文献1,2に示されるような、モジュールをプリーツ状に配置した脱硝反応器が報告されてきている。モジュールをプリーツ状に配置する場合、長さを短くする必要はあるものの、モジュールを通過するガスの流速低減を図ることができるため、圧損の低減が可能であった。
国際公開第2016/019050号 特開2006-122873号公報
 図3に、特許文献1,2に記載のような、モジュールをプリーツ状に配置した脱硝反応器を表す斜視図を示し、脱硝反応器を通過するガスの流れ方についてより詳細に説明する。図3に示す脱硝反応器103においては、複数のモジュール104が枠体110内にプリーツ状(ひだ状)に配置されている。この脱硝反応器103においては、ガスは図3中の矢印で示される向きで脱硝反応器103に流入する。
 次に、図4に、図3中の斜線で示されたモジュールを通過するガスの流れる方向を表す概略図を示す。図4の実線の矢印はガスの流れる方向を示し、図4の波線の矢印はモジュール104内を通過するガスの流れる方向を示している。図4に示すように、モジュール104はガスの流れる方向に垂直な軸から角度δ(0°<δ<90°)だけ傾斜している。従って、脱硝反応器103に流入したガスは、図4の波線の矢印の通り、モジュール104内を角度δだけ傾斜して通過していく。
 ここで、図5に、図3の脱硝反応器を流れるガスの流速分布を調べた結果を表す図を示す。図5に示すように、プリーツ状に配置されたモジュールについて、矢印Pの方向から見た場合における手前側(プリーツの山側)では、モジュールを通過したガスは疎となり、流速は相対的に低くなる。一方、矢印Pの方向から見た場合における奥側(プリーツの谷側)では、モジュールを通過したガスは密となり、流速は相対的に高くなる。従って、脱硝反応器を通過したガスにおいては、プリーツ状に配置されたモジュールの配置状況に応じてプリーツ型の流速のバラつきが生じてしまうことが分かる。
 図6は、図5において得られたガスの流速分布と無次元位置との関係を表すグラフである。図6においては、縦軸はガスの鉛直方向速度(m/s)を示しており、横軸は無次元位置を示す。図6からも、図3に示されるような脱硝反応器103をガスが通過すると、通過したガスにプリーツ型の流速のバラつきが生じてしまうことが分かる。このようなガスの流速のバラつきは、後流機器に悪影響を与えてしまう(例えば、伝熱管の伝熱性能が場所によって変わる等)場合がある。
 図12は、図3中の斜線で示されたモジュール近傍におけるガスの流速を等高線で示した図である。図12中の矢印はガスが流入する方向を示している(後述の図14でも同様である)。図12中に矢印で示す領域Aの通り、ダクトの出口側から見て複数のモジュール104におけるプリーツの谷側では、ガスの流れが集中するため、ガスの流速が大きくなっていることが分かる。
 図13は、図12中のa地点からb地点におけるモジュール104内のガスの流速分布と無次元触媒幅方向との関係を表すグラフである。図13においては、縦軸はモジュール(触媒)104内におけるガスの流速(m/s)を示しており、横軸は無次元触媒幅方向を示し、開口部(図12中のa地点)を0とし、頂点部(図12中のb地点)を1としている。図13に示すように、モジュール104の開口部付近では、ガスの流速が小さいので、ここでは十分にガスの脱硝が行われると判断できる。
 一方、モジュール104の開口部から頂点部に向かうにつれて、ガスの流速は徐々に大きくなっていき、モジュール104の頂点部付近では、ガスの流速が最大になることが分かる。具体的には、モジュール104の開口部付近におけるガスの流速と、頂点部付近におけるガスの流速との差は約2.75m/sとなっている。モジュール104の頂点部付近では、モジュール104内を通過するガスの量も多くなるため、ここではガスの脱硝が十分に行われず、脱硝効率が低いと判断できる。
 図14は、図3中の斜線で示されたモジュール近傍における静圧を等高線で示した図である。図14中に示す領域Bの通り、モジュール104におけるダクトの出口側の面の近傍では、ダクトの入口側から出口側へ向かう圧力勾配が生じてしまっていることが分かる。
 このように、上記した特許文献1,2のような、モジュールをプリーツ状に配置した脱硝反応器を用いた場合、圧損を低減することはできるものの、ダクトの下流側に流速のバラつきが発生してしまうため、伝熱管等の後流機器に悪影響を与えてしまう場合があった。上記の流速のバラつきにより、局所的に脱硝効率の低下が引き起こされる場合があった。
 本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、圧損を低減することができるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる脱硝装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本開示の脱硝装置は以下の手段を採用する。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置は、ガスが流入するダクトと、該ダクト内に配置された脱硝反応器と、を備え、前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、該複数のモジュールは、プリーツ状に配置されており、前記複数のモジュールの間には、前記ダクト内に流入した前記ガスが流れる方向に、複数の抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されている。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置においては、脱硝反応器における触媒を有するモジュールがプリーツ状の構造となっているため、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。モジュールの間に抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されていることにより、ダクト内に流入するガスに対して圧損を負荷することができ、これにより、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。従って、伝熱管の伝熱性能が場所によって変わる等の後流機器への影響を抑制することができる。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置は、ガスが流入するダクトと、該ダクト内に配置された脱硝反応器と、を備え、前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、該複数のモジュールは、前記ダクト内に流入した前記ガスの流れる方向に対して傾斜しており、かつ、互いに平行に配置されており、前記複数のモジュールの間には、前記ダクト内に流入した前記ガスが流れる方向に、複数の抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されている。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置においては、脱硝反応器がモジュールを複数有しており、これらのモジュールが、ダクト内に流入したガスの流れる方向に対して傾斜しており、かつ、互いに平行に配置された構造(半プリーツ状の構造)となっているため、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。モジュールの間に抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されていることにより、ダクト内に流入するガスに対して圧損を負荷することができ、これにより、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。従って、伝熱管の伝熱性能が場所によって変わる等の後流機器への影響を抑制することができる。
 上記脱硝装置において、前記抵抗体は、前記触媒を有する触媒シートであり、かつ、前記モジュールは、前記抵抗体よりも前記触媒を密に有するものであることが好ましい。
 抵抗体が触媒シートであれば、抵抗体によってもガス中の窒素酸化物を除去することができるため、ダクト内に流入するガスの脱硝効率を向上させることができる。モジュールが抵抗体よりも触媒を密に有するものであれば、ダクト内に流入するガスとの反応面積を十分に確保することができることからガスの脱硝効率をより向上させることができ、かつ、圧損も十分に低減することができる。
 上記脱硝装置において、前記抵抗体は、前記触媒を有さないシートであることが好ましい。
 本開示の幾つかの実施形態においては、抵抗体が触媒を有さないシートであってもよく、例えばフィルタや金属製の整流シート等を本開示における抵抗体として用いることができる。本開示の幾つかの実施形態においては、このように触媒を有さないシートを抵抗体として用いることができ、これにより、圧損を低減できるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することができる。
 上記脱硝装置において、一部の前記複数のモジュールの間には、前記抵抗体が配置されていないことが好ましい。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置においては、一部のモジュール間に抵抗体が配置されていない場合であっても、ダクト出口側から流出されるガスの流速分布を十分に均一化することができる。一部のモジュール間には抵抗体を配置しなくてもよいため、コストを低減することができる。
 また、本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置は、ガスが流入するダクトと、該ダクト内に配置された脱硝反応器と、を備えた脱硝装置において、前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、該複数のモジュールは、プリーツ状に配置されており、前記複数のモジュールにおける前記ダクトの出口側の面には、前記ガスの流れる方向と平行となるように、複数の整流板が前記複数のモジュールと接しないように配置されている。
 本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置においては、脱硝反応器における触媒を有するモジュールがプリーツ状の構造となっていることにより、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。モジュールの出口側の面に、ガスの流れる方向と平行となるように複数の整流板が配置されていることにより、モジュールの出口側におけるガスの流速を均一化させることができる。これにより、モジュールの出口側における静圧を均一化させることができる。複数の整流板が、複数のモジュールと接しないように、即ち各整流板の上流端と各モジュールとの間に隙間が形成されるように配置されていることにより、整流板とモジュールとの接点近傍で局所的にモジュール内でのガスの流速が減少し、流速アンバランスを誘起してしまうことを防止できる。従って、脱硝装置内のガスの流速を均一化させることができるため、脱硝効率を向上させることができる。
 上記脱硝装置において、前記複数のモジュールにおける前記ダクトの入口側の端部には、前記ダクトの入口側に向かって突出するベーンが設けられていることが好ましい。
 上記のようなベーンが設けられていれば、ダクト内に流入するガスをプリーツ状に配置されたモジュールにおけるダクトの入口側の開口部にスムーズに誘導することができる。これにより、モジュールにおけるダクトの入口側の端部近傍において、モジュール内のガスの流速低下を緩和することができる。これにより、脱硝効率をより向上させることができる。
 上記脱硝装置において、前記ベーンの形状は、前記ダクトの入口側に向かって凸となるように湾曲された円弧状又は前記ガスの上流側に向かって突出し、その幅が狭まるV字状であることが好ましい。
 このように、本開示の幾つかの実施形態に係る脱硝装置においては、ベーンの形状を例えば上記のような円弧状やV字状の形状とすることができる。
 本開示の脱硝装置であれば、圧損を低減することができるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。
本開示の第1実施形態に係る脱硝装置を示す断面図である。 本開示の第2実施形態に係る脱硝装置を示す断面図である。 モジュールをプリーツ状に配置した脱硝反応器を表す斜視図である。 図3中の斜線で示されたモジュールを通過するガスの流れる方向を表す概略図である。 図3の脱硝反応器を流れるガスの流速分布を調べた結果を表す図である。 図5において得られたガスの流速分布と無次元位置との関係を表すグラフである。 本開示の第3実施形態に係る脱硝装置を示す図であり、脱硝反応器の斜視図である。 本開示の第3実施形態に係る脱硝装置を示す図であり、脱硝装置の一部を示す断面図である。 本開示の第3実施形態に係る脱硝装置を示す図であり、図7B中の点線の四角で囲んだ部分を拡大した断面図である。 図7Bの脱硝装置にガスを流した場合におけるガスの流速を等高線で示した図である。 図8中のa’地点からb’地点におけるモジュール内のガスの流速分布と無次元触媒幅方向との関係を表すグラフである。 図7Bの脱硝装置にガスを流した場合における静圧を等高線で示した図である。 本開示の第4実施形態に係る脱硝装置の一部を示す断面図である。 図3中の斜線で示されたモジュール近傍におけるガスの流速を等高線で示した図である。 図12中のa地点からb地点におけるモジュール内のガスの流速分布と無次元触媒幅方向との関係を表すグラフである。 図3中の斜線で示されたモジュール近傍における静圧を等高線で示した図である。
 以下に、本開示に係る脱硝装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
 以下、本開示の第1実施形態について、図1を用いて説明する。
 図1に示される脱硝装置1は、ガスが流入するダクト2と、ダクト2内に配置された脱硝反応器3と、を備えている。図1中の矢印はガスが流入する方向を示している。
 脱硝反応器3は、ダクト2内に流入したガスと反応して、ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュール4を複数有しており、複数のモジュール4は、プリーツ状に配置されている(ジグザグに配置されている)。複数のモジュール4はプリーツ入口面41及びプリーツ出口面42を形成しており、複数のモジュール4の内部隔壁によって画定されたガスの通路はプリーツ入口面41からプリーツ出口面42まで延びている。プリーツ入口面41と脱硝反応器3の入口面43とは、角度δを形成している(0°<δ<90°)。本実施形態では、図1の通り、プリーツ入口面41とプリーツ出口面42とが平行となっているモジュール4を一例として示している。このように、脱硝反応器3における触媒を有するモジュール4がプリーツ状の構造となっているため、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器3を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。
 複数のモジュール4の間には、ダクト2内に流入したガスが流れる方向に、複数の抵抗体5が互いに平行となるように等間隔に配置されている。このように、モジュール4の間に抵抗体5が互いに平行となるように等間隔に配置されていることにより、ダクト2内に流入するガスに対して圧損を負荷することができ、これにより、ダクト2出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。従って、伝熱管の伝熱性能が場所によって変わる等の後流機器への影響を抑制することができる。
 複数のモジュール4を図1に示すようにプリーツ状に配置した場合、抵抗体5は三角形の形状とすることが好ましい。抵抗体5を三角形の形状とすることで、脱硝反応器3におけるガスの上流側と下流側に抵抗体5を対称に配置することができる。これにより、ガスが脱硝反応器3を通過した際に、各流路における圧損を同等にすることができる。
 抵抗体5は、触媒を有する触媒シートであり、かつ、モジュール4は、抵抗体5よりも触媒を密に有するものであることが好ましい。抵抗体5が触媒シートであれば、抵抗体5によってもガス中の窒素酸化物を除去することができるため、ダクト2内に流入するガスの脱硝効率を向上させることができる。モジュール4が抵抗体5よりも触媒を密に有するものであれば、ダクト2内に流入するガスとの反応面積を十分に確保することができることからガスの脱硝効率をより向上させることができ、かつ、圧損も十分に低減することができる。
 抵抗体5は、触媒を有さないシートであってもよい。本実施形態においては、抵抗体5が触媒を有さないシートであってもよく、例えばフィルタや金属製の整流シート等を本実施形態における抵抗体5として用いることができる。特に、抵抗体5が三角形の形状であり、かつ、触媒を有さないシートであれば、製造も容易となる。
 本実施形態においては、このように触媒を有さないシートを抵抗体5として用いることができ、これにより、圧損を低減できるとともに、ダクト2出口側から流出するガスの流速分布を均一化することができる。
 一部の複数のモジュール4の間には、抵抗体5が配置されていないことが好ましい。本実施形態の脱硝装置1においては、一部のモジュール4間に抵抗体5が配置されていない場合であっても、ダクト2出口側から流出されるガスの流速分布を十分に均一化することができる。一部のモジュール4間には抵抗体5を配置しなくてもよいため、コストを低減することができる。
 図1中の符号6は従来の板状触媒の配置スペースを示している。本実施形態においては、図1から明らかなように、脱硝反応器3を従来の板状触媒よりも省スペース化することができる。
 以上のように、本実施形態の脱硝装置であれば、圧損を低減することができるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。
 次に、本開示の第2実施形態について、図2を用いて説明する。
 第1実施形態である図1と同じものは図2においても同一の符号で表し、また、第1実施形態と同一の構成に対しては、一部説明を割愛する。
 図2に示される脱硝装置11は、ガスが流入するダクト2と、ダクト2内に配置された脱硝反応器13と、を備えている。図2中の矢印はガスが流入する方向を示している。
 脱硝反応器13は、ダクト2内に流入したガスと反応して、ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュール14を複数有しており、複数のモジュール14は、ダクト2内に流入したガスの流れる方向に対して傾斜しており、かつ、互いに平行に配置されている。このように、複数のモジュール14が、ダクト2内に流入したガスの流れる方向に対して傾斜しており、かつ、互いに平行に配置された構造(半プリーツ状の構造)となっているため、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器13を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。
 複数のモジュール14の間には、ダクト2内に流入したガスが流れる方向に、複数の抵抗体15が互いに平行となるように等間隔に配置されている。このように、モジュール14の間に抵抗体15が互いに平行となるように等間隔に配置されていることにより、ダクト2内に流入するガスに対して圧損を負荷することができ、これにより、ダクト2出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。従って、伝熱管の伝熱性能が場所によって変わる等の後流機器への影響を抑制することができる。
 複数のモジュール14を図2に示すように半プリーツ状に配置した場合、抵抗体15の形状としては、例えば、脱硝反応器13の両端の部分においては三角形とし、脱硝反応器13の両端以外の部分においては平行四辺形とすることが好ましい。これにより、ガスが脱硝反応器13を通過した際に、各流路における圧損を同等にすることができる。
 第1実施形態と同様に、抵抗体15は触媒を有する触媒シートであり、かつ、モジュール14は、抵抗体15よりも触媒を密に有するものであることが好ましい。抵抗体15は、触媒を有さないシートであってもよい。
 第1実施形態と同様に、一部の複数のモジュール14の間には、抵抗体15が配置されていないことが好ましい。
 図2中の符号6は従来の板状触媒の配置スペースを示している。本実施形態においては、図2から明らかなように、脱硝反応器13を従来の板状触媒よりも省スペース化することができる。
 以上のように、本実施形態の脱硝装置であれば、圧損を低減することができるとともに、ダクト出口側から流出するガスの流速分布を均一化することが可能となる。
 次に、本開示の第3実施形態について、図7A~図7Cを用いて説明する。
 第1実施形態である図1と同じものは図7A~図7Cにおいても同一の符号で表し、第1実施形態と同一の構成に対しては、一部説明を割愛する。
 図7A~図7Cは、本実施形態に係る脱硝装置を示す図であり、図7Aは脱硝反応器の斜視図であり、図7Bは脱硝装置の一部を示す断面図であり、図7Cは図7B中の点線の四角で囲んだ部分を拡大した断面図である。図7A中の矢印はガスが流れる方向を示している。
 図7A、図7Bに示すように、本実施形態の脱硝装置21において、脱硝反応器23は、プリーツ状に配置されている複数のモジュール4を備えている。複数のモジュール4におけるダクトの出口側の面には、ガスの流れる方向と平行となるように、複数の整流板27が複数のモジュール4と接しないように、即ち各整流板27の上流端と各モジュール4との間に隙間が形成されるように、不図示のフレームを介して配置されている。特に、ガスの流れる方向の最下流側に配置される整流板27は、その下流側の端部がモジュール4の下流側の端部よりも下流側に向かって突出するように配置されている。
 ここで、図7Cに示すように、モジュール4の板厚方向の厚みをtとした場合、整流板27とモジュール4との最短距離が0.2tとなるように、複数の整流板27はそれぞれ配置されている。複数のモジュール4の開口部から頂点部までの距離をlとした場合、ガスの流れる方向の最下流側に配置される整流板27は、その下流側の端部がモジュール4の下流側の端部よりも0.083lだけ下流側に向かって突出するように配置されている。
 複数のモジュール4におけるダクトの入口側の端部には、ダクトの入口側に向かって突出するベーン28が複数設けられている。このベーン28の形状は、ダクトの入口側に向かって凸となるように湾曲された円弧状となっている。
 次に、図8~図10を示して、図7Bの脱硝装置21を適用して脱硝を行った場合のガスの流速や静圧への影響について具体的に説明する。
 図8は、図7Bの脱硝装置にガスを流した場合におけるガスの流速を等高線で示した図である。図8中の矢印はガスが流入する方向を示している(後述の図10でも同様である)。図8中に矢印で示す領域A’の通り、ダクトの出口側から見て複数のモジュール4におけるプリーツの谷側では、ガスの流れの集中が解消されており、ガスの流速のバラつきが小さくなっていることが分かる。
 図9は、図8中のa’地点からb’地点におけるモジュール4内のガスの流速分布と無次元触媒幅方向との関係を表すグラフである。図9においては、縦軸はモジュール(触媒)4内におけるガスの流速(m/s)を示しており、横軸は無次元触媒幅方向を示し、開口部(図8中のa’地点)を0とし、頂点部(図8中のb’地点)を1としている。
 図9に示すように、図13と比較すると、モジュール4の開口部から頂点部において、ガスの流速の変化は小さくなっていることが分かる。モジュール4の開口部付近におけるガスの流速と、頂点部付近におけるガスの流速との差は約1.5m/sとなっており、このことからもモジュール4内においては、開口部から頂点部にかけて、ガスの流速のバラつきが小さくなっていることが分かる。従って、モジュール4内におけるガスの流速が全体としてより均一になることから、モジュール4全体においてガスの脱硝効率を上げることができていると判断できる。
 図10は、図7Bの脱硝装置にガスを流した場合における静圧を等高線で示した図である。図10中に示す領域B’の通り、モジュール4におけるダクトの出口側の面の近傍では、ダクトの入口側から出口側へ向かう圧力勾配が生じていないことが分かる。即ち、モジュール4におけるダクトの出口側での静圧が均一化されていることが分かる。
 以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
 本実施形態に係る脱硝装置21では、脱硝反応器23における触媒を有するモジュール4がプリーツ状の構造となっているため、ガスと触媒との反応面積を増やすことができるとともに、脱硝反応器23を通過するガスの流速を低減することができる。これにより、圧損を低減することができる。モジュール4の出口側の面に、ガスの流れる方向と平行となるように複数の整流板27が配置されていることにより、モジュール4の出口側におけるガスの流速を均一化させることができる。これにより、モジュール4の出口側における静圧を均一化させることができる。複数の整流板27が、複数のモジュール4と接しないように、即ち各整流板27の上流端と各モジュール4との間に隙間が形成されるように配置されていることにより、整流板27とモジュール4との接点近傍で局所的にモジュール4内でのガスの流速が減少し、流速アンバランスを誘起してしまうことを防止できる。従って、脱硝装置21内のガスの流速を均一化させることができるため、脱硝効率を向上させることができる。
 ベーン28が設けられていれば、ダクト内に流入するガスをプリーツ状に配置されたモジュール4におけるダクトの入口側の開口部にスムーズに誘導することができる。これにより、モジュール4におけるダクトの入口側の端部近傍において、モジュール4内のガスの流速低下を緩和することができる。これにより、脱硝効率をより向上させることができる。
 本実施形態のように、ベーン28の形状は例えば上記のような円弧状の形状とすることができる。
 本実施形態において、整流板27は、その端部がモジュール4の下流側の端部よりも下流側に向かって突出するように配置されている。これにより、モジュール4の頂点部において、ガスの流速が極大となってしまうことを抑制できる。
 本実施形態では、整流板27とモジュール4との最短距離を0.2tとした場合を例として説明したが、これに限定されない。好ましくは、整流板27とモジュール4との最短距離は、0.1t~1.0tの範囲となるように設定される。
 本実施形態では、整流板27の下流側の端部がモジュール4の下流側の端部よりも0.083lだけ下流側に向かって突出する場合を例として説明したが、これに限定されない。好ましくは、整流板27の下流側の端部はモジュール4の下流側の端部よりも、0.01l~0.2lの範囲で下流側に向かって突出するように設定される。
 次に、本開示の第4実施形態について、図11を用いて説明する。
 本実施形態の基本構成は、第3実施形態と基本的に同様であるが、第3実施形態とは、円弧状の形状であるベーン28の代わりにV字状の形状であるベーン38が設けられている点が異なっている。よって、本実施形態においては、この異なっている部分を説明し、その他の重複するものについては説明を省略する。
 第1実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付してその重複した説明を省略する。
 図11は、本実施形態に係る脱硝装置の一部を示す断面図である。
 図11に示すように、本実施形態に係る脱硝装置31が備える脱硝反応器33には、ガスの上流側に向かって突出し、その幅が狭まるV字状の形状となっているベーン38(一部不図示)が設けられている。
 以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
 本実施形態のように、ベーン38の形状は例えば上記のようなV字状の形状とすることができる。上記のようなV字状のベーン38であれば、直線状の板を配置するだけでベーン38を設計できるので、設計が容易となる。
1,11,21,31 脱硝装置
2 ダクト
3,13,23,33,103 脱硝反応器
4,14,104 モジュール
5,15 抵抗体
6 従来の板状触媒の配置スペース
27 整流板
28,38 ベーン
41 プリーツ入口面
42 プリーツ出口面
43 (脱硝反応器の)入口面
110 枠体
δ 角度
P 矢印

Claims (8)

  1.  ガスが流入するダクトと、
     該ダクト内に配置された脱硝反応器と、
    を備えた脱硝装置において、
     前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、
     該複数のモジュールは、プリーツ状に配置されており、
     前記複数のモジュールの間には、前記ダクト内に流入した前記ガスが流れる方向に、複数の抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されている脱硝装置。
  2.  ガスが流入するダクトと、
     該ダクト内に配置された脱硝反応器と、
    を備えた脱硝装置において、
     前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、
     該複数のモジュールは、前記ダクト内に流入した前記ガスの流れる方向に対して傾斜しており、かつ、互いに平行に配置されており、
     前記複数のモジュールの間には、前記ダクト内に流入した前記ガスが流れる方向に、複数の抵抗体が互いに平行となるように等間隔に配置されている脱硝装置。
  3.  前記抵抗体は、前記触媒を有する触媒シートであり、かつ、前記モジュールは、前記抵抗体よりも前記触媒を密に有するものである請求項1又は請求項2に記載の脱硝装置。
  4.  前記抵抗体は、前記触媒を有さないシートである請求項1又は請求項2に記載の脱硝装置。
  5.  一部の前記複数のモジュールの間には、前記抵抗体が配置されていない請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の脱硝装置。
  6.  ガスが流入するダクトと、
     該ダクト内に配置された脱硝反応器と、
    を備えた脱硝装置において、
     前記脱硝反応器は、前記ダクト内に流入した前記ガスと反応して、前記ガス中の窒素酸化物を除去する触媒を有するモジュールを複数有しており、
     該複数のモジュールは、プリーツ状に配置されており、
     前記複数のモジュールにおける前記ダクトの出口側の面には、前記ガスの流れる方向と平行となるように、複数の整流板が前記複数のモジュールと接しないように配置されている脱硝装置。
  7.  前記複数のモジュールにおける前記ダクトの入口側の端部には、前記ダクトの入口側に向かって突出するベーンが設けられている請求項6に記載の脱硝装置。
  8.  前記ベーンの形状は、前記ダクトの入口側に向かって凸となるように湾曲された円弧状又は前記ガスの上流側に向かって突出し、その幅が狭まるV字状である請求項7に記載の脱硝装置。
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