説明

脱硝装置

【課題】シール部材14の脱着作業が容易な脱硝装置を実現する。
【解決手段】
排ガス3が通流するケーシング5と、ケーシング5に支持されてケーシング5の内部に配置される触媒ユニット7を備え、触媒ユニット7の外周面と前記ケーシング5の内周面との間の隙間13をシール部材14でシールする。シール部材14は、ケーシング5の触媒ユニット7の上流側の内周面に沿って形成される支持部材15と、触媒ユニット7の流路の上流側開口の縁部に形成される支持部材17と、支持部材15と17との間に渡して設けられるシールプレート21を備え、シールプレート21を、上流側に位置するシールプレート23と下流側に位置するシールプレート25で形成する。そして、シールプレート23の折り返し部27にシールプレート25の折り返し部29を係合させ、シールプレート25の折り曲げ部を支持部材17の突起19に係合させる構成を採用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脱硝装置に係り、特に、排ガス流路を形成するケーシング内に設置される触媒ユニットとケーシング内周面との間に形成される隙間をシールするシール部材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、窒素酸化物を含む排ガスを、例えば、触媒が収容された触媒ユニットに導入し、窒素酸化物を還元して排ガスから除去することが知られている。触媒ユニットは、排ガスの流路となる矩形の筒部材と、この筒部材内に排ガスの通流方向に沿って配列される板状の触媒により形成されている。このように形成された触媒ユニットを、排ガスが通流するケーシングの内部に配置して脱硝装置を構成している。このような脱硝装置には、触媒ユニットの外周面とケーシングの内周面との間に隙間が形成されるから、隙間から排ガスが漏れることを防止するため、隙間にシール部材を設けることが提案されている。
【0003】
このようなシール部材として、例えば、特許文献1には、触媒ユニットの排ガス入口側の縁部とケーシングの内周面に沿って取り付けられる受け金具と、受け金具同士の間に渡されるシールプレートを備えたシール部材が提案されている。各受け金具は、排ガスの通流方向に直交させて取り付けられる板部材であり、先端部にU字型の折り返し部が形成され、基部に、触媒ユニット又はケーシングにボルトで固定される取付部が形成されている。シールプレートの両端縁には、受け金具の折り返し部に係合可能なU字型の折り返し部が形成されている。そして、各受け金具の折り返し部とシールプレートの各折り返し部を係合させ、この係合部を受け金具と触媒ユニット及びケーシングに起立して設けた部材で挟み込み、シールプレートを支持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実開昭61―67826号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1は、シール部材を脱着する際の作業性について配慮していない。例えば、触媒の劣化等により触媒を交換する場合、シールプレートを取外して触媒ユニットを搬出した後、新しい触媒が収容された触媒ユニットをケーシング内に搬入して再度シールプレートを取付けて隙間をシールする。この場合、特許文献1では、シールプレートを取外すために受け金具を取り外すことになるから、受け金具を脱着するためのボルトの取外し、再取付けを行うことになり、作業が煩雑になるという問題がある。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、シール部材の脱着作業が容易な脱硝装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するため、本発明の脱硝装置は、排ガスが通流するケーシングと、ケーシングに支持されてケーシングの内部に配置され排ガスが通流する流路の外周面が密閉されて形成される触媒ユニットと、触媒ユニットの外周面とケーシングの内周面との間に形成される隙間をシールするシール部材を備えてなる脱硝装置において、シール部材は、ケーシングの触媒ユニットの上流側の内周面に沿って形成される第1の支持部材と、触媒ユニットの流路の上流側開口の縁部に形成される第2の支持部材と、第1の支持部材と第2の支持部材との間に渡して設けられるシールプレートを有してなり、シールプレートは、第1の支持部材に上流側の縁部が支持され、下流側の縁部に折り返し部が形成された第1のシールプレートと、第1のシールプレートの折り返し部に係合可能な折り返し部が上流側の縁部に形成され、下流側の縁部に第2の支持部材に形成された突起に係合可能な折り曲げ部が形成された第2のシールプレートとにより形成されることを特徴とする。
【0008】
つまり、触媒の交換等によりシール部材を脱着する際は、第2のシールプレートの折り曲げ部と触媒ユニットの第2の支持部材の突起との係合を解除し、ケーシングの第1の支持部材に支持された第1のシールプレートの折り返し部と第2のシールプレートの折り返し部との係合を解除して、第2のシールプレートを取外す。そして、触媒ユニットを搬出した後、新しい触媒が収容され触媒ユニットをケーシングに搬入し、第1のシールプレートの折り返し部と第2のシールプレートの折り返し部とを係合し、第2のシールプレートの折り曲げ部と第2の支持部材の突起とを係合して、第2のシールプレートを取り付ける。これによれば、シール部材の脱着作業を容易に行うことができるから、例えば、触媒の交換作業に掛る時間を短縮できる。この場合、必要ならば、第1のシールプレートを取外すようにすることができる。
【0009】
なお、第1のシールプレートと第2のシールプレートの折り返し部を、例えば、U字型、円弧型に形成することができる。また、第2のシールプレートの折り曲げ部を、例えば、鉤型に形成することができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、シール部材の脱着作業が容易な脱硝装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の一実施形態の脱硝装置のシール部材の断面図である。
【図2】本発明の一実施形態の脱硝装置の概略図である。
【図3】本発明を複数の触媒ユニットを配置した脱硝装置に適用した場合の概略図である。
【図4】図1のシール部材の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。図1、2に示すように、本実施形態の脱硝装置1は、排ガス3を鉛直方向に通流させる縦型の脱硝装置であり、排ガス3のダクトの途中に設けられている。脱硝装置1は、排ガス3が通流するケーシング5と、ケーシング5に支持されケーシング5の内部に配置される触媒ユニット7を備えている。ケーシング5は、排ガス3の流路となる筒状の部材により形成されている。ケーシング5の壁には、図示していない搬出口が形成され、例えば、搬出口の扉を空けて触媒ユニット7を搬入、搬出できるようになっている。ケーシング5の内部には、図示していない支持部材が設けられている。支持部材は、ケーシング5の内部に配置される触媒ユニット7を載置して支持するようになっている。
【0013】
触媒ユニット7は、排ガス3の流路となる矩形の筒部材9と、この筒部材9内に収容される触媒11を備えている。つまり、筒部材9の上面と下面を開口して形成されている。筒部材9は、内部を通流する排ガス3と触媒11を接触させ、かつ筒部材9の外周面から排ガス3が漏れないように外周面が密閉されている。触媒11は、排ガス中の窒素酸化物を還元剤により窒素に還元する反応を促進する周知の触媒を、例えば、板状部材に担持させて形成されている。板状に形成された触媒11は、例えば、排ガス3の流れ方向に沿って筒部材9内に配列されている。このように構成された触媒ユニット7に排ガス3が通流させることで、排ガス3中の窒素酸化物を窒素に還元して除去できる。なお、触媒11の形状は、板状に限定されず、例えば、ハニカム状、粒状、ペレット状など適宜選択できる。
【0014】
このように形成される脱硝装置1には、例えば、触媒ユニット7の搬入、搬出、設置等の作業を行うスペースの確保等の理由により、ケーシング5の内周面と触媒ユニット7の外周面の間に隙間13が形成されている。この隙間13は、シール部材14でシールされ、未処理の排ガスが隙間13から漏れないようになっている。
【0015】
次に、本実施形態の特徴部であるシール部材14の構成を説明する。シール部材14は、ケーシング5の内周面に沿って形成される第1の支持部材15と、触媒ユニット7の流路の上流側開口の縁部に形成される第2の支持部材17を有している。支持部材15は、排ガス3の通流方向に対して触媒ユニット7より上流側で、かつ排ガス3の通流方向に直交する断面方向のケーシング5の内周面に沿って突設されている。支持部材17は、触媒ユニット7の排ガス3の流路の導入口の縁部に設けられる、例えば、起立した板状の部材により形成されている。支持部材17の触媒11側の面には、例えば、排ガス3の通流方向に対して直交する方向に突出させた板状の突起19が形成されている。支持部材15と支持部材17の間には、シールプレート21が掛け渡されている。
【0016】
シールプレート21は、例えば、厚さ1mm〜5mmの鋼製の板により、排ガス3の流れ方向に沿って角形のテーパ状に形成されている。シールプレート21は、排ガス3の通流方向の上流側に位置する第1のシールプレート23と、下流側に位置する第2のシールプレート25により、排ガス3の流れ方向に分離可能に形成されている。
【0017】
シールプレート23は、支持部材15に上流側の縁部が支持されている。シールプレート23の下流側の縁部には、折り返し部27が形成されている。折り返し部27は、シールプレート23の縁部を、例えば、鉛直方向の上向きに折り返してU字型に形成されている。折り返し部27は、触媒ユニット7の外周面から隙間13側にずらした位置に形成されている。
【0018】
シールプレート25の上流側の縁部には、シールプレート23の折り返し部27に係合可能な折り返し部29が形成され、下流側の縁部には、支持部材17に形成された突起19の下流側に係合可能な折り曲げ部31が形成されている。折り返し部29は、シールプレート25の縁部を、例えば、鉛直方向の下向きに折り返してU字型に形成されている。折り曲げ部31は、シールプレート25の縁部を、例えば、支持部材17の突起19に対向するように、排ガス3の通流方向に直交する方向に折り曲げて鉤型に形成されている。
【0019】
このように構成されるシール部材14の脱着作業について説明する。例えば、触媒11の劣化等により、触媒11を交換する場合は、シールプレート23の折り返し部27とシールプレート25の折り返し部29との係合を解除する。また、シールプレート25の折り曲げ部31と触媒ユニット7の支持部材17の突起19との係合を解除する。また、必要な場合は、例えば、シールプレート25を適宜切断する。これにより、触媒ユニット7からシールプレート25を取外して触媒ユニット7をケーシング5から搬出できる。触媒ユニット7を搬出した後、新しい触媒が収容された触媒ユニット7をケーシング5内に搬入して据え付ける。触媒ユニット7を据え付けた後、シールプレート23の折り返し部27にシールプレート25の折り返し部29を係合させる。また、シールプレート25の折り曲げ部31を支持部材17の突起19に係合、例えば、引っ掛けて支持させる。これにより、シールプレート25を触媒ユニット7に取付けることができる。
【0020】
このように、本実施形態のシール部材14によれば、シール部材14の脱着作業を容易に行えるから、例えば、触媒の交換作業に掛る時間を短縮できる。つまり、触媒の交換作業を行う際は、脱硝装置1が備えられたプラント等を停止させるから、触媒の交換作業の時間を短縮できることで、プラント等の停止時間を短縮できる。
【0021】
なお、本実施形態は、シール部材14の脱着作業の際に、シールプレート25のみを脱着させる例を示したが、作業状況に応じてシールプレート23を脱着することができる。
【0022】
また、本実施形態は、ケーシング5内に一つの触媒ユニット7を配置した脱硝装置1を示したが、例えば、複数の触媒ユニット7を、複数段、複数列に区分けされた枠体に設置して形成した触媒ユニット7の集合体を、ケーシング5内に配置することができる。この場合、例えば、触媒ユニット7の集合体の上流側の外縁部に支持部材17を設けることができる。なお、図3に示すように触媒ユニット7同士の間に隙間33が形成される場合は、この隙間33を軸方向断面が円形のシール部材35でシールすることができる。
【0023】
また、折り返し部27、29の形状は、本実施形態に限定されず、例えば、図4に示すように円弧型に形成することができる。また、突起19、折り曲げ部31の形状は、本実施形態に限定されず、適宜選択できる。
【0024】
また、本実施形態は、排ガス3を鉛直方向に通流させる縦型の脱硝装置1を示したが、脱硝装置1を、例えば、排ガス3を水平方向に通流させる横型に配置することができる。
【0025】
また、本実施形態のシールプレート25は、鋼製の帯状の板部材を排ガス3の流れ方向に直交する方向に複数枚接続して形成できる。例えば、一辺が5〜20mの断面矩形のケーシング5にシールプレート25を設置する場合は、各板部材を、厚さが1mm〜5mm、折り返し部29と折り曲げ部31間が0.4m〜2.5m、接続方向の長さが0.5m〜2.5mに形成することができる。
【符号の説明】
【0026】
1 脱硝装置
3 排ガス
5 ケーシング
7 触媒ユニット
14 シール部材
15 支持部材
17 支持部材
19 突起
21 シールプレート
23 シールプレート
25 シールプレート
27 折り返し部
29 折り返し部
31 折り曲げ部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
排ガスが通流するケーシングと、該ケーシングに支持されて該ケーシングの内部に配置され前記排ガスが通流する流路の外周面が密閉されて形成される触媒ユニットと、該触媒ユニットの外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成される隙間をシールするシール部材を備えてなる脱硝装置において、
前記シール部材は、前記ケーシングの前記触媒ユニットの上流側の内周面に沿って形成される第1の支持部材と、前記触媒ユニットの流路の上流側開口の縁部に形成される第2の支持部材と、前記第1の支持部材と前記第2の支持部材との間に渡して設けられるシールプレートを有してなり、
該シールプレートは、前記第1の支持部材に上流側の縁部が支持され、下流側の縁部に折り返し部が形成された第1のシールプレートと、該第1のシールプレートの折り返し部に係合可能な折り返し部が上流側の縁部に形成され、下流側の縁部に前記第2の支持部材に形成された突起に係合可能な折り曲げ部が形成された第2のシールプレートとにより形成されてなることを特徴とする脱硝装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−224456(P2011−224456A)
【公開日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−96183(P2010−96183)
【出願日】平成22年4月19日(2010.4.19)
【出願人】(000005441)バブコック日立株式会社 (683)
【Fターム(参考)】