(57)【要約】      （修正有）【課題】炉設備からの排ガスを集塵処理して黒煙の排出を抑制できるとともに、不測の事態によって排ガスの集塵処理が突如停止した場合でも、煙道内での排ガスの異常燃焼を防止する。【解決手段】炉設備から集塵機９を経由して煙突１５内の所定部位へ排ガスＧ１を導く主煙道３と、前記炉設備から前記集塵機９を経由せずに前記煙突１５内の前記所定部位に比して低い部位へ前記排ガスＧ１を導く副煙道４とに分岐する煙道２によって前記炉設備と前記煙突１５とを連通する。前記排ガスＧ１を排出すべき期間、常に前記副煙道４を開状態にし、前記主煙道３に沿って前記集塵機９へ前記排ガスＧ１を吸引するとともに、前記集塵機９による集塵処理後の排ガスＧ２を前記主煙道３に沿って前記煙突１５内へ送出して、前記煙突１５と前記副煙道４との境界部分における前記煙突側の圧力１５を前記副煙道側の圧力に比して高くする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉設備からの排ガスを集塵機によって集塵処理して煙突から排出する排ガス処理装置において、
前記炉設備から前記集塵機を経由して前記煙突内の所定部位へ前記排ガスを導く主煙道と、前記炉設備から前記集塵機を経由せずに前記煙突内の前記所定部位に比して低い部位へ前記排ガスを導く副煙道とに分岐して、前記炉設備と前記煙突とを連通する煙道と、
前記排ガスを排出すべき期間、常に前記副煙道を開状態にする煙道弁と、
前記主煙道に沿って前記集塵機へ前記排ガスを吸引するとともに、前記集塵機による集塵処理後の排ガスを前記主煙道に沿って前記煙突内へ送出して、前記煙突と前記副煙道との境界部分における前記煙突側の圧力を前記副煙道側の圧力に比して高くする吸引送風機と、
を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
前記副煙道の出側開口端部は、前記煙突の下部に接続されることを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置。
【請求項３】
前記主煙道から前記煙突内へ流入する前記集塵処理後の排ガスの風向を調整する風向調整部をさらに備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
前記煙突から排出される前記集塵処理後の排ガス中の煤塵量を計測する煤塵計と、
前記煤塵計によって計測された前記煤塵量の増加に伴い、前記集塵処理後の排ガスの風向を下方側へ変更するように前記風向調整部を制御する制御部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載の排ガス処理装置。
【請求項５】
前記副煙道の出側開口寸法は、前記煙突側へ向かって小さくなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
前記煙道弁は、前記副煙道内の開口を部分的に閉じることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
炉設備からの排ガスを集塵機によって集塵処理して煙突から排出する排ガス処理方法において、
前記炉設備と前記煙突とを連通する煙道により、前記炉設備から前記集塵機を経由して前記煙突内の所定部位へ前記排ガスを導く集塵経路と、前記炉設備から前記集塵機を経由せずに前記煙突内の前記所定部位に比して低い部位へ前記排ガスを導く臨時経路とを形成し、
前記排ガスを排出すべき期間、常に前記臨時経路を開状態にし、前記集塵経路に沿って前記集塵機へ前記排ガスを吸引するとともに、前記集塵機による集塵処理後の排ガスを前記集塵経路に沿って前記煙突内へ送出して、前記煙突内における前記臨時経路の出側の圧力を前記臨時経路の圧力に比して高くすることを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項８】
前記煙突の下部に前記臨時経路の出側端を接続することを特徴とする請求項７に記載の排ガス処理方法。
【請求項９】
前記集塵経路から前記煙突内へ流入する前記集塵処理後の排ガスの風向を調整して、前記煙突内における前記臨時経路の出側の圧力増加を支援することを特徴とする請求項７または８に記載の排ガス処理方法。
【請求項１０】
前記煙突から排出される前記集塵処理後の排ガス中の煤塵量を計測し、計測した前記煤塵量の増加に伴い、前記集塵処理後の排ガスの風向を下方側へ変更することを特徴とする請求項９に記載の排ガス処理方法。
【請求項１１】
前記臨時経路を形成する煙道の出側開口寸法を前記煙突側へ向かって小さくすることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一つに記載の排ガス処理方法。
【請求項１２】
前記臨時経路の開口を部分的に閉じることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか一つに記載の排ガス処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉等の炉設備からの排ガスを集塵処理して排気する排ガス処理装置および排ガス処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コークス炉からの排ガスは、集塵処理後に煙突から外部（大気中）へ排気される。一般に、コークス炉は、石炭を装入する炭化室と、炭化室内の石炭を燃焼するための燃焼室とを多数備える。これら多数の炭化室および燃焼室は炉壁を介して互いに隣接する。各炭化室に装入された石炭は、隣接する各燃焼室内の燃料ガスの燃焼によって加熱、乾留されることにより、コークスとなる。このような石炭の乾留処理においては、石炭中の揮発分が石炭ガスとして発生する。石炭ガスは、吸引ブロワーによってコークス炉外に導かれ、ガス精製工程において処理される。一方、各燃焼室内の燃料ガスは、炉壁を介して炭化室内の石炭を加熱、乾留した後、燃焼排ガスとして各燃焼室から蓄熱室および排気弁を経て煙道に流入する。この煙道は、コークス炉と煙突とを連通する管路であり、コークス炉からの燃焼排ガスは、この煙道を通じて煙突から外部に排出される。
【０００３】
上述したコークス炉の炭化室と燃焼室との間の炉壁は、例えば珪石煉瓦等によって構築されている。したがって、炉壁には、多数の煉瓦目地が存在する。このようなコークス炉では、老朽化に伴って炉壁に目地切れが生じる場合がある。この場合、炉壁の目地切れ部分を通じて炭化室から燃焼室へ石炭ガスが流入し、この石炭ガスが、燃焼排ガスとともに燃焼室から煙道を通じて煙突から排出される。すなわち、コークス炉からの燃焼排ガスは、燃焼室内に流入した石炭ガスの不完全燃焼に起因して黒煙化し、この結果、黒煙が煙突から排出されることとなる。
【０００４】
なお、上述した黒煙の排出は、公害等の環境問題となる。したがって、燃焼排ガス等のコークス炉からの排ガスを煙突から排出する場合、黒煙排出を抑制するための対策が当然必要となる。このような黒煙排出対策に関する従来技術として、例えば、コークス炉から煙突に至る煙道に集塵機および送風機を設置し、コークス炉からの排ガスを集塵して黒煙を除去し、この集塵処理後の排ガスを送風機によって煙突へ送り込むものがある（特許文献１〜４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２６５１７１号公報
【特許文献２】特開２００３−６４３７０号公報
【特許文献３】特開２００３−８２３５７号公報
【特許文献４】特開２０１０−１１１８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来技術では、大規模な停電または天災等の不測の事態によって集塵機用の送風機が突発的に停止した場合、煙道内の排ガスの流通が滞り、これに起因して、突如、コークス炉等の炉設備からの排ガスを煙突から外部（大気中）へ排出できなくなる。この結果、煙道内において排ガスが異常燃焼する危険性がある。
【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、炉設備からの排ガスを集塵処理して黒煙の排出を抑制できるとともに、たとえ不測の事態によって排ガスの集塵処理が突如停止した場合であっても、煙道内での排ガスの異常燃焼を防止することが可能な排ガス処理装置および排ガス処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる排ガス処理装置は、炉設備からの排ガスを集塵機によって集塵処理して煙突から排出する排ガス処理装置において、前記炉設備から前記集塵機を経由して前記煙突内の所定部位へ前記排ガスを導く主煙道と、前記炉設備から前記集塵機を経由せずに前記煙突内の前記所定部位に比して低い部位へ前記排ガスを導く副煙道とに分岐して、前記炉設備と前記煙突とを連通する煙道と、前記排ガスを排出すべき期間、常に前記副煙道を開状態にする煙道弁と、前記主煙道に沿って前記集塵機へ前記排ガスを吸引するとともに、前記集塵機による集塵処理後の排ガスを前記主煙道に沿って前記煙突内へ送出して、前記煙突と前記副煙道との境界部分における前記煙突側の圧力を前記副煙道側の圧力に比して高くする吸引送風機と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる排ガス処理装置は、上記の発明において、前記副煙道の出側開口端部は、前記煙突の下部に接続されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる排ガス処理装置は、上記の発明において、前記主煙道から前記煙突内へ流入する前記集塵処理後の排ガスの風向を調整する風向調整部をさらに備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる排ガス処理装置は、上記の発明において、前記煙突から排出される前記集塵処理後の排ガス中の煤塵量を計測する煤塵計と、前記煤塵計によって計測された前記煤塵量の増加に伴い、前記集塵処理後の排ガスの風向を下方側へ変更するように前記風向調整部を制御する制御部と、をさらに備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる排ガス処理装置は、上記の発明において、前記副煙道の出側開口寸法は、前記煙突側へ向かって小さくなることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる排ガス処理装置は、上記の発明において、前記煙道弁は、前記副煙道内の開口を部分的に閉じることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、炉設備からの排ガスを集塵機によって集塵処理して煙突から排出する排ガス処理方法において、前記炉設備と前記煙突とを連通する煙道により、前記炉設備から前記集塵機を経由して前記煙突内の所定部位へ前記排ガスを導く集塵経路と、前記炉設備から前記集塵機を経由せずに前記煙突内の前記所定部位に比して低い部位へ前記排ガスを導く臨時経路とを形成し、前記排ガスを排出すべき期間、常に前記臨時経路を開状態にし、前記集塵経路に沿って前記集塵機へ前記排ガスを吸引するとともに、前記集塵機による集塵処理後の排ガスを前記集塵経路に沿って前記煙突内へ送出して、前記煙突内における前記臨時経路の出側の圧力を前記臨時経路の圧力に比して高くすることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、上記の発明において、前記煙突の下部に前記臨時経路の出側端を接続することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、上記の発明において、前記集塵経路から前記煙突内へ流入する前記集塵処理後の排ガスの風向を調整して、前記煙突内における前記臨時経路の出側の圧力増加を支援することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、上記の発明において、前記煙突から排出される前記集塵処理後の排ガス中の煤塵量を計測し、計測した前記煤塵量の増加に伴い、前記集塵処理後の排ガスの風向を下方側へ変更することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、上記の発明において、前記臨時経路を形成する煙道の出側開口寸法を前記煙突側へ向かって小さくすることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる排ガス処理方法は、上記の発明において、前記臨時経路の開口を部分的に閉じることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、炉設備からの排ガスを集塵処理して黒煙の排出を抑制できるとともに、たとえ不測の事態によって排ガスの集塵処理が突如停止した場合であっても、煙道内での排ガスの異常燃焼を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理装置の一構成例を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理方法を説明するための図である。
【図３】図３は、主煙道から煙突へ流入する排ガスの風向制御を説明するための図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２にかかる排ガス処理装置の一構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、添付図面を参照して、本発明にかかる排ガス処理装置および排ガス処理方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下では、コークス炉に適用された排ガス処理装置および排ガス処理方法を例示して本発明を説明するが、本実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００２３】
(実施の形態１)
まず、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理装置の一構成例を示す図である。図１に示すように、この排ガス処理装置１は、主煙道３と副煙道４とに分岐して排ガス流通経路を形成する煙道２と、副煙道４の煙道弁５と、煙道２の圧力調整弁６と、主煙道３のガス流量調整弁７と、主煙道３の遮断弁８と、集塵機９と、吸引送風機１０と、主煙道３の出口部分の風向調整部１１と、風向調整部１１を制御するための煤塵計１３および制御部１４と、煙突１５とを備える。
【００２４】
煙道２は、コークス炉１６と煙突１５とを連通して、コークス炉１６から煙突１５に通じる排ガス流通経路を形成する。詳細には、煙道２の入側の開口端部はコークス炉１６に接続される。煙道２の出側は、図１に示すように、主煙道３と副煙道４とに分岐し、これら主煙道３および副煙道４の各出側の開口端部は、煙突１５に接続される。このように、煙道２は、主煙道３と副煙道４とに分岐してコークス炉１６と煙突１５とを連通する。
【００２５】
主煙道３は、コークス炉１６から集塵機９を経由して煙突１５内の所定部位へコークス炉１６からの排ガスを導く排ガス流通経路（以下、集塵経路Ｒ１という）を形成する。主煙道３は、この集塵経路Ｒ１に沿って、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵機９へ導き、集塵機９を通った排ガスＧ２を煙突１５内へ導く。なお、排ガスＧ２は、集塵機９によって排ガスＧ１を集塵処理して得られる排ガス、すなわち、コークス炉１６からの集塵処理後の排ガスである。
【００２６】
副煙道４は、コークス炉１６から集塵機９を経由せずに煙突１５内の低部位へコークス炉１６からの排ガスを導く排ガス流通経路（以下、臨時経路Ｒ２という）を形成する。ここで、この煙突１５内の低部位は、上述した主煙道３が排ガスＧ２を導く煙突１５内の所定部位に比して低い部位であり、例えば図１に示すように、煙突１５の底部近傍の部位、すなわち煙突下部１５ａである。副煙道４は、この臨時経路Ｒ２に沿って、コークス炉１６からの排ガスＧ１を煙突１５内へ適宜導く。
【００２７】
煙道弁５は、副煙道４の開閉動作（図１の太線両側矢印参照）によって副煙道４の開度を調整する弁である。煙道弁５は、排ガス処理装置１の立ち上げまたは煙突１５内のメンテナンス等を行う期間（以下、立ち上げ・保守期間という）のみ、副煙道４を全閉状態にする。一方、煙道弁５は、この立ち上げ・保守期間以外の期間、すなわち、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して煙突１５から排出すべき期間（以下、集塵運転期間という）、常に副煙道４を開状態、例えば全開状態にする。
【００２８】
圧力調整弁６は、煙道２における主煙道３と副煙道４との分岐部分に比して上流側（コークス炉１６側）に配置される。圧力調整弁６は、煙道２の開度を調整し、これによって、コークス炉１６からの排ガスＧ１の煙道２内における圧力を調整する。
【００２９】
ガス流量調整弁７は、主煙道３の所定部分（例えば主煙道３と副煙道４との分岐部分の近傍）に配置される。ガス流量調整弁７は、コークス炉１６から主煙道３へ流通する排ガスＧ１の流量を調整する。
【００３０】
遮断弁８は、主煙道３のうちのガス流量調整弁７と集塵機９との間に配置される。遮断弁８は、主煙道３のうちの集塵機９に通じる煙道部分を開閉し、これによって、集塵機９への排ガスＧ１の流通を許容または遮断する。具体的には、遮断弁８は、集塵機９等の立ち上げまたはメンテナンス等を行う期間のみ、主煙道３を全閉状態にして、集塵機９への排ガスＧ１の流通を遮断する。一方、遮断弁８は、この期間以外、すなわち、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して煙突１５から排出すべき期間、常に主煙道３を開状態にして、集塵機９への排ガスＧ１の流通を許容する。
【００３１】
集塵機９は、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理するものである。具体的には、集塵機９は、電気集塵機またはバグフィルタ等を用いて実現され、主煙道３のうちの遮断弁８と吸引送風機１０との間に配置される。集塵機９は、図１に示す煙道２の分岐部分から主煙道３内へ流入した排ガスＧ１に対して集塵処理を行い、これによって、この排ガスＧ１に含まれる黒煙および煤塵等の塵粒子を除去する。この結果、集塵機９は、この排ガスＧ１から塵粒子を除去した排ガス、すなわち集塵処理後の排ガスＧ２を生成する。
【００３２】
吸引送風機１０は、主煙道３に沿って、集塵処理対象の排ガスＧ１をコークス炉１６側から集塵機９へ流通させるとともに、集塵機９から煙突１５に向けて排ガスＧ２を流通させるものである。具体的には、吸引送風機１０は、従来の排ガス集塵処理に用いられる従来の吸引送風機に比して強力な吸引機能を有するものであり、主煙道３のうちの集塵機９の後段に配置される。吸引送風機１０は、主煙道３に沿って集塵機９へ排ガスＧ１を吸引する。この場合、吸引送風機１０は、コークス炉１６から集塵機９に向けて主煙道３内へ排ガスＧ１を吸引するとともに、副煙道４内の排ガスＧ１の一部を集塵機９に向けて副煙道４から主煙道３へ吸引する。これと同時に、吸引送風機１０は、集塵機９による集塵処理後の排ガスＧ２を主煙道３に沿って煙突１５内へ送出（送風）する。このような吸引機能および送風機能の相乗作用によって、吸引送風機１０は、煙突１５と副煙道４との境界部分における煙突１５側（例えば図１に示す煙突下部１５ａ）の圧力を副煙道４側の圧力に比して高くする。なお、上述した従来の吸引送風機は、煙道弁５によって副煙道４を全閉状態にした状態において、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵機９に向けて主煙道３内へ吸引するものである。
【００３３】
風向調整部１１は、主煙道３から煙突１５内へ流入する集塵処理後の排ガスＧ２の風向を調整するものである。具体的には、風向調整部１１は、排ガスＧ２の風向を規制する風向規制板１２を有し、主煙道３の出側開口端部に、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入を阻害しないように配置される。風向調整部１１は、回動機構（図示せず）によって所定の周方向（例えば煙突１５の高さ方向に垂直な軸回りの回転方向）に風向規制板１２を傾動する。これによって、風向調整部１１は、主煙道３の出側開口端部に対する風向規制板１２の傾きを調整し、この風向規制板１２の傾き調整を通して、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入方向を調整する。
【００３４】
煤塵計１３は、煙突１５内の上部に配置され、煙突１５から排出される集塵処理後の排ガスＧ２中の煤塵量を計測する。煤塵計１３は、計測した煤塵量を制御部１４に送信する。制御部１４は、煤塵計１３から排ガスＧ２中の煤塵量の計測結果を取得し、取得した計測結果をもとに、風向調整部１１を制御する。具体的には、制御部１４は、煤塵計１３によって計測された煤塵量の増加に伴って、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入方向（風向）を煙突１５の下方側へ変更するように風向調整部１１を制御する。
【００３５】
煙突１５は、主煙道３および副煙道４を含む煙道２を通じてコークス炉１６と連通する。具体的には、図１に示すように、煙突１５の所定高さの側壁部位には、主煙道３の出側開口端部が接続される。この主煙道３と煙突１５との接続部分は、主煙道３を通じてコークス炉１６と煙突１５とが連通する構造に形成される。一方、煙突１５の煙突下部１５ａの側壁部位には、副煙道４の出側開口端部４ａが接続される。この副煙道４と煙突１５との接続部分は、副煙道４を通じてコークス炉１６と煙突１５とが連通する構造に形成される。このような煙突１５は、吸引送風機１０が正常に動作する期間、主煙道３からの集塵処理後の排ガスＧ２を外部（大気中）へ排出し、吸引送風機１０が停止した期間、副煙道４からの排ガスＧ１を外部へ排出する。
【００３６】
ここで、副煙道４の出側開口端部４ａは、煙突１５の側壁のうち、煙突１５と主煙道３との接続部分に比して低い側壁部位に接続される。なお、煙突１５に対する主煙道３および副煙道４の各接続部分は、副煙道４の出側開口端部４ａが主煙道３の出側開口端部に比して低い部位に配置されていれば、煙突１５の側壁のうちの所望の部位であってもよい。しかし、副煙道４内に比して煙突１５内の圧力を高圧化し易くするという観点から、煙突１５に対する主煙道３および副煙道４の各接続部分は共に、より低い部位であることが望ましい。例えば、煙突１５と主煙道３との接続部分は、煙突１５の高さ方向の中央部に比して低い部位であることが望ましい。煙突１５と副煙道４との接続部分は、煙突１５の底部近傍、すなわち図１に示すように、煙突下部１５ａであることが望ましい。さらには、副煙道４の出側開口端部４ａは、主煙道３の出側開口端部と対向する煙突１５の側壁部の下方に配置されることが望ましい。
【００３７】
なお、コークス炉１６は、本発明にかかる排ガス処理装置１が適用される炉設備の一例である。コークス炉１６は、特に図示しないが、炉壁を介して互いに隣接する多数の炭化室および燃焼室を有し、各燃焼室内の燃焼ガスの燃焼によって各炭化室内の石炭を加熱、乾留し、これによって、コークスを製造する。このようなコークス炉１６の各燃焼室は、排ガス処理装置１の煙道２の入側開口端部と接続される。すなわち、コークス炉１６から煙道２内へ流通する排ガスＧ１は、主に、これら各燃焼室からの燃焼排ガスである。一方、コークス炉１６の炉壁の目地切れに起因して、炭化室から燃焼室へ石炭ガスが流入する場合がある。この場合、燃焼室内の石炭ガスは、不完全燃焼状態となって黒煙化し、燃焼排ガスとともに煙道２に流入する。すなわち、コークス炉１６から煙道２内へ流通する排ガスＧ１には、黒煙が含まれる場合がある。
【００３８】
上述したような構成を有する排ガス処理装置１は、主煙道３および副煙道４を含む煙道２内および煙突１５内において、集塵処理の実行時（集塵機９および吸引送風機１０の稼働時）に所定の排ガス圧力のバランスを維持する。すなわち、図１に示す煙道２内の位置Ｓ１の排ガス圧力Ｐ１と、煙突１５内の各位置Ｓ２，Ｓ３の各排ガス圧力Ｐ２，Ｐ３と、主煙道３内の各位置Ｓ４，Ｓ５の各排ガス圧力Ｐ４，Ｐ５と、副煙道４内の位置Ｓ６の排ガス圧力Ｐ６との間において、次式（１）〜（３）を満足する圧力バランスが成立する。
Ｐ１＞Ｐ４                                    ・・・（１）
Ｐ５＞Ｐ２＞Ｐ６＞Ｐ４                        ・・・（２）
Ｐ３＞Ｐ５                                    ・・・（３）
【００３９】
なお、位置Ｓ１は、主煙道３と副煙道４との分岐部分（以下、分岐部分と適宜略す）に比して上流側の煙道２内の位置であり、排ガス圧力Ｐ１は、この位置Ｓ１における排ガスＧ１の圧力である。位置Ｓ２は、煙突１５内における副煙道４の出側開口端部４ａ近傍の位置（本実施の形態１では煙突下部１５ａの位置）であり、排ガス圧力Ｐ２は、この位置Ｓ２における排ガスＧ２の圧力である。位置Ｓ３は、煙突１５内の上部の位置であり、排ガス圧力Ｐ３は、この位置Ｓ３における排ガスＧ２の圧力である。位置Ｓ４は、主煙道３内における分岐部分近傍の位置であり、排ガス圧力Ｐ４は、この位置Ｓ４における排ガスＧ１の圧力である。位置Ｓ５は、主煙道３内の出側開口端部近傍（煙突１５近傍）の位置であり、排ガス圧力Ｐ５は、この位置Ｓ５における排ガスＧ２の圧力である。位置Ｓ６は、副煙道４内の出側開口端部４ａ近傍の位置であり、排ガス圧力Ｐ６は、この位置Ｓ６における排ガスＧ１の圧力である。また、排ガス圧力Ｐ１は、コークス炉１６側から煙突１５側へ向かう方向の圧力である。排ガス圧力Ｐ２は、煙突１５内から副煙道４の出側開口端部４ａに向かう方向の圧力である。排ガス圧力Ｐ３は、煙突１５の上部開口端に向かう方向の圧力である。排ガス圧力Ｐ４は、煙道２の分岐部分から集塵機９側へ向かう方向の圧力である。排ガス圧力Ｐ５は、主煙道３内から煙突１５側へ向かう方向の圧力である。排ガス圧力Ｐ６は、副煙道４内から出側開口端部４ａに向かう方向の圧力である。
【００４０】
排ガス処理装置１は、式（１）に示す圧力バランス（Ｐ１＞Ｐ４）を維持することにより、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵経路Ｒ１に沿って流通させて集塵処理することができる。また、排ガス圧力Ｐ５は、吸引送風機１０によって昇圧された後の圧力であるため、式（２）に示すように、吸引送風機１０の上流側の位置Ｓ４における排ガス圧力Ｐ４に比して大きくなる。一方、排ガス処理装置１は、排ガス圧力Ｐ２，Ｐ４，Ｐ６の圧力バランスを式（２）に示すもの（Ｐ２＞Ｐ６＞Ｐ４）に維持することにより、コークス炉１６側のみならず煙突１５側からも、排ガスＧ１を集塵経路Ｒ１に沿って流通させて集塵機９へ導入することができる。特に、排ガス処理装置１は、排ガス圧力Ｐ２，Ｐ６の圧力バランスがＰ２＞Ｐ６となるように、集塵処理後の排ガスＧ２（清浄ガス）を煙突１５内に導入する。これにより、排ガス処理装置１は、集塵機９を経由せずに煙突１５に向かって進行する未集塵処理の排ガスＧ１（含塵排ガス）の煙突１５を介した大気中への放出を防止することができる。
【００４１】
式（１）〜（３）に示される圧力バランスは、上述した圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度と、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と、風向調整部１１による排ガスＧ２の風向調整とによって実現され且つ維持される。ここで、煙突１５内の位置Ｓ２の排ガス圧力Ｐ２は、煙突１５と副煙道４との境界部分における煙突１５側の圧力である。副煙道４内の位置Ｓ６の排ガス圧力Ｐ６は、この境界部分における副煙道４側の圧力である。このような排ガス圧力Ｐ２と排ガス圧力Ｐ６との圧力バランス（Ｐ２＞Ｐ６）は、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と風向調整部１１による排ガスＧ２の風向調整とによって実現され、維持される。
【００４２】
つぎに、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理方法について説明する。図２は、本発明の実施の形態１にかかる排ガス処理方法を説明するための図である。図３は、主煙道から煙突へ流入する排ガスの風向制御を説明するための図である。
【００４３】
本実施の形態１にかかる排ガス処理方法では、図１に示したように、コークス炉１６と煙突１５とを連通する煙道２のうちの主煙道３を用いて、コークス炉１６から集塵機９を経由して煙突１５内の所定部位へ排ガスを導く集塵経路Ｒ１を形成する。また、この煙道２のうちの副煙道４を用いて、コークス炉１６から集塵機９を経由せずに煙突１５内の上記所定部位に比して低い部位へ排ガスを導く臨時経路Ｒ２を形成する。このような集塵経路Ｒ１および臨時経路Ｒ２においては、煙突１５に対する主煙道３の出側開口端部の接続部位に比して低い煙突１５の側壁部位、例えば、煙突下部１５ａの側壁に、副煙道４の出側開口端部４ａ（すなわち臨時経路Ｒ２の出側端）を接続する。
【００４４】
図１に示したように集塵経路Ｒ１および臨時経路Ｒ２を形成した排ガス処理装置１では、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して排出すべき集塵運転期間、副煙道４の煙道弁５を全開状態に維持して、常に臨時経路Ｒ２を開状態にする。また、圧力調整弁６とガス流量調整弁７と遮断弁８とを開状態にする。これによって、集塵経路Ｒ１および臨時経路Ｒ２をともに開状態にする。ついで、吸引送風機１０により、集塵経路Ｒ１に沿って集塵機９へ排ガスＧ１を吸引するとともに、集塵機９による集塵処理後の排ガスＧ２を集塵経路Ｒ１に沿って煙突１５内へ送出する。これによって、煙突１５内における臨時経路Ｒ２の出側の圧力を臨時経路Ｒ２の圧力に比して高くする。すなわち、図１に示した煙突１５内の位置Ｓ２における排ガス圧力Ｐ２を、副煙道４内の位置Ｓ６における排ガス圧力Ｐ６に比して高くする。また、圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度を適切に調整し、調整後の圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度と、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と、風向調整部１１による排ガスＧ２の風向調整とによって、上述した式（１）〜（３）に示される圧力バランスが、煙道２内、主煙道３内、副煙道４内、および煙突１５内において実現され且つ維持される。
【００４５】
このような集塵運転期間では、図２に示すように、主煙道３から煙突１５内へ連続的に流入する排ガスＧ２が、副煙道４から煙突１５内への排ガスＧ１の流入を阻止しつつ、煙突１５の上方へ流れ、最終的に煙突１５から大気中へ排出される。一方、副煙道４内の排ガスＧ１は、上述したように煙突１５内の排ガスＧ２によって煙突１５側への流入を阻止され、副煙道４の出側開口端部４ａを先頭に滞留する。この副煙道４内に滞留する排ガスＧ１の一部は、コークス炉１６から煙道２内に順次流入する排ガスＧ１とともに、吸引送風機１０の吸引作用によって主煙道３内に流入し、ガス流量調整弁７と遮断弁８とを順次通過する。続いて、この主煙道３内の排ガスＧ１は、集塵経路Ｒ１に沿って流通しつつ、集塵機９によって集塵処理され、排ガスＧ２として集塵機９から流出する。その後、この集塵処理後の排ガスＧ２は、上述したように吸引送風機１０の送風作用によって主煙道３から煙突１５内へ流入し、副煙道４から煙突１５内への排ガスＧ１の流入を阻止しつつ、煙突１５の上方から大気中へ排出される。上述したように、集塵運転期間では、集塵経路Ｒ１および臨時経路Ｒ２をともに開状態にし、集塵経路Ｒ１に沿って排ガスＧ１，Ｇ２を流通させるとともに、集塵経路Ｒ１から煙突１５内へ流入した排ガスＧ２の圧力によって、臨時経路Ｒ２から煙突１５内への排ガスＧ１の流入を阻止するという排ガスＧ１，Ｇ２の流通サイクルを連続的に繰り返す。
【００４６】
また、上述した集塵運転期間では、煙突１５から排出される排ガスＧ２中の煤塵量に対応して、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入方向（風向）を調整する。具体的には、図３に示すように、煙突１５の上部から大気中へ排出される排ガスＧ２中の煤塵量を煤塵計１３によって計測する。制御部１４は、煤塵計１３による煤塵量の計測結果をもとに、風向調整部１１を制御する。例えば、煤塵量の計測結果が所定の閾値未満である場合、制御部１４は、風向規制板１２を上方に向けるように風向調整部１１を制御する。風向調整部１１は、この制御部１４の制御に基づいて、図３に示すように、風向規制板１２を上向きにする（状態Ａ１）。
【００４７】
この状態Ａ１では、主煙道３から煙突１５内に流入する排ガスＧ２は、風向規制板１２による風向の規制を殆ど受けずに煙突１５内に分散する。このため、主煙道３からの排ガスＧ２は、煙突１５内に流入後、円滑に煙突１５の上方に流れて煙突１５から大気中へ容易に排出される。一方、このように分散した排ガスＧ２のうち、煙突下部１５ａに向かって流れる排ガスＧ２は、図１に示した煙突１５内の位置Ｓ２の排ガス圧力Ｐ２を副煙道４内の位置Ｓ６の排ガス圧力Ｐ６に比して高くし、副煙道４から煙突１５内へ向かって流れる排ガスＧ１を副煙道４の出側開口端４ａから副煙道４の内側へ押し返す。この結果、副煙道４から煙突１５内への排ガスＧ１の流入が阻止される。
【００４８】
ここで、煤塵計１３によって計測された排ガスＧ２中の煤塵量が増加した場合、制御部１４は、この煤塵量の増加に対応して風向調整部１１を制御する。風向調整部１１は、この制御部１４の制御に基づいて、この煤塵量の増加に伴い、風向規制板１２を下方側へ傾けて、主煙道３から煙突１５内へ流入する排ガスＧ２の風向を下方へ変更する（状態Ａ２）。この状態Ａ２では、主煙道３から煙突１５内に流入する排ガスＧ２は、風向規制板１２による風向の規制を受け、図３に示すように、煙突下部１５ａに向けて流れる。風向調整部１１は、このように主煙道３からの排ガスＧ２の風向を調整して、煙突１５内における臨時経路Ｒ２の出側（図１に示した煙突１５内の位置Ｓ２）の圧力増加を支援する。この結果、煙突１５内の排ガス圧力Ｐ２と副煙道４内の排ガス圧力Ｐ６との圧力バランス（Ｐ２＞Ｐ６）が一層安定化する。このような状態Ａ２において、煙突１５内の排ガスＧ２は、副煙道４から煙突１５内へ向かって流れる排ガスＧ１を副煙道４の出側開口端４ａから副煙道４の内側へ、より強く押し返す。このようにして、煙突１５内の排ガスＧ２は、副煙道４から煙突１５内への排ガスＧ１の流入をより確実に阻止しつつ、煙突１５の上方から大気中へ排出される。
【００４９】
なお、煤塵計１３によって計測された排ガスＧ２中の煤塵量が減少した場合、制御部１４は、この煤塵量の減少に伴って風向規制板１２を上向きにするように風向調整部１１を制御してもよい。すなわち図３に示すように、風向調整部１１は、制御部１４の制御に基づき、煤塵計１３による煤塵量の計測結果の増加に伴って主煙道３からの排ガスＧ２の風向を下方に調整し、煤塵計１３による煤塵量の計測結果の減少に伴って主煙道３からの排ガスＧ２の風向を上方に調整してもよい。
【００５０】
一方、大規模な停電または天災等の不測の事態が突如発生し、これによって、排ガス処理装置１の各設備に対する電力供給が途絶えた場合、排ガス処理装置１の煙道弁５、圧力調整弁６、ガス流量調整弁７、遮断弁８、集塵機９、吸引送風機１０、風向調整部１１、煤塵計１３、および制御部１４（図１，２参照）が、突発的に停止して動作不能な状態になる。特に、吸引送風機１０が停止することによって、コークス炉１６から集塵機９への排ガスＧ１の吸引と、集塵機９による集塵処理後の排ガスＧ２の煙突１５内への送風とが不可能になる。すなわち、排ガス処理装置１の集塵運転が停止した状態になる。
【００５１】
このように集塵運転が停止した期間（以下、集塵停止期間という）では、図２に示すように、吸引送風機１０の停止に起因して、主煙道３に沿った排ガス流通が不可能になる。この場合、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入が停止し、これによって、煙突１５内の位置Ｓ２（図１参照）における排ガス圧力Ｐ２は、急激に低下して副煙道４内の排ガス圧力Ｐ６に比して低くなる。この結果、副煙道４から煙突１５内への排ガス流入の阻止力が無くなる。ここで、煙道弁５は、上述した集塵運転期間において常に副煙道４を開状態にしており、集塵停止期間においても、この副煙道４の開状態を維持している。このような副煙道４は、吸引送風機１０の停止後、直ちに、コークス炉１６からの排ガスＧ１を煙突１５内へ流入する。すなわち、排ガス処理装置１は、上述した集塵運転期間から集塵停止期間に移行後、直ちに、コークス炉１６から煙突１５内への排ガス流通経路を、集塵機９を経由する集塵経路Ｒ１から集塵機９を経由しない臨時経路Ｒ２へ変更する。この集塵停止期間では、コークス炉１６から副煙道４を通じて煙突１５内に排ガスＧ１を円滑に流通し、煙突１５から排ガスＧ１を大気中へ排出する。この結果、集塵停止期間内にコークス炉１６からの排ガスＧ１が煙道２内に過剰に滞る事態を防止して、煙道２内における排ガスＧ１の異常燃焼の発生を回避する。
【００５２】
その後、排ガス処理装置１は、動力源が復旧すれば、集塵機９、吸引送風機１０、風向調整部１１、煤塵計１３、および制御部１４を再び動作させて、上述したようにコークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して排出する集塵運転を再開する。すなわち、排ガス処理装置１は、動力源が復旧後、直ちに、コークス炉１６から煙突１５内への排ガス流通経路を、集塵機９を経由しない臨時経路Ｒ２から集塵機９を経由する集塵経路Ｒ１へ変更する。
【００５３】
以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、コークス炉と煙突とを連通する煙道の煙突側を、コークス炉から集塵機を経由して煙突内の所定部位へ排ガスを導く主煙道と、コークス炉から集塵機を経由せずに煙突内のうちの上述した所定部位に比して低い部位へ排ガスを導く副煙道とに分岐し、排ガスを集塵処理して排出する集塵運転期間、副煙道を全閉状態にせず、常に副煙道を開状態にしている。また、この集塵運転期間、吸引送風機により、主煙道に沿って集塵機へ排ガスを吸引するとともに、この集塵機による集塵処理後の排ガスを主煙道に沿って煙突内へ送出して、煙突と副煙道との境界部分における煙突側の圧力を副煙道側の圧力に比して高くしている。
【００５４】
このため、集塵運転期間中、主煙道から煙突内に流入した集塵処理後の排ガスの圧力によって、副煙道から煙突内への排ガスの流入を阻止しつつ、この集塵処理後の排ガスを煙突から大気中へ排出できる。これに加え、この煙突内における集塵処理後の排ガスの圧力を副煙道内の排ガスの圧力に比して低くすることによって直ちに、副煙道から煙突内への排ガスの流入を許可することができる。すなわち、吸引送風機の停止に起因して主煙道の排ガス流通が停止した際、この主煙道の代わりにコークス炉から煙突内へ排ガスを流通する緊急の煙道として、副煙道を確保できる。したがって、たとえ大規模な停電または天災等の不測の事態により、吸引送風機が突発的に停止した場合であっても、動力源や煙道の弁操作を必要とせず、主煙道の排ガス流通が停止後、直ちに、主煙道から副煙道へ排ガス流通経路を変更できる。これによって、集塵停止期間中、コークス炉から副煙道を通じて煙突内へ排ガスを流通でき、この結果、コークス炉からの排ガスが煙道内に過剰に停滞する事態を防止できることから、煙道内での排ガスの異常燃焼を防止することができる。このような副煙道を確保しつつ、コークス炉からの排ガスに含まれる黒煙を集塵処理によって除去することにより、煙道内の排ガスを異常燃焼させることなく安全に、大気中への黒煙の排出を抑制することができる。
【００５５】
また、本発明の実施の形態１では、煙突から排出される排ガス中の煤塵量を計測し、主煙道から煙突内へ流入する排ガスの風向を、この計測した煤塵量の増加に伴って下方側へ変更している。このため、副煙道から煙突内へ侵入する煤塵量の増加に応じて、煙突内における副煙道近傍の排ガス圧力を高めることができる。これによって、副煙道から煙突内への排ガスの流入を阻止する排ガス圧力を容易に高めることができるとともに、副煙道から煙突内への煤塵の侵入を抑制することができ、この結果、煙突からの煤塵の排出量を低減することができる。
【００５６】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２では、コークス炉から集塵機を経由せずに煙突内へ排ガスを導く副煙道を、その出側開口寸法が煙突側に向かって小さくなるように構成している。
【００５７】
まず、本発明の実施の形態２にかかる排ガス処理装置の構成について説明する。図４は、本発明の実施の形態２にかかる排ガス処理装置の一構成例を示す図である。図４に示すように、本実施の形態２にかかる排ガス処理装置２１は、上述した実施の形態１にかかる排ガス処理装置１の煙道２の副煙道４に代えて副煙道２４を備える。また、この排ガス処理装置２１は、実施の形態１における風向調整部１１、風向規制板１２、煤塵計１３、および制御部１４を備えていない。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００５８】
本実施の形態２において、煙道２の出側は、図４に示すように、主煙道３と副煙道２４とに分岐する。主煙道３の出側開口端部３ａは、煙突１５の側壁の所定部位、例えば、煙突１５の高さ方向の中央部に比して低い部位に接続される。
【００５９】
副煙道２４は、コークス炉１６から集塵機９を経由せずに煙突１５内の低部位へ排ガスＧ１を導く臨時経路Ｒ２を形成する。この煙突１５内の低部位は、煙突１５に接続された主煙道３の出側開口端部３ａに比して低い部位であり、例えば図４に示すように、煙突下部１５ａである。また、副煙道２４の開口寸法は、主煙道３との分岐部分から副煙道２４の出側部分２４ｂに至るまで略一定であり、この出側部分２４ｂにおいて変化する。この出側部分２４ｂの内壁は、副煙道２４の出側開口端部２４ａに向かって連続的または段階的に開口寸法が小さくなるように、テーパ状または階段状等の形状に形成される。すなわち、副煙道２４の出側開口寸法は、煙突１５側に向かって連続的または段階的に小さくなる。このような副煙道２４は、臨時経路Ｒ２に沿ってコークス炉１６からの排ガスＧ１を煙突１５内へ適宜導くが、上述した実施の形態１における副煙道４に比して排ガスＧ１を流通し難くなる。
【００６０】
なお、煙突１５と副煙道２４との接続部分は、副煙道２４の出側開口端部２４ａが主煙道３の出側開口端部３ａに比して低い部位に配置されていれば、煙突１５の側壁のうちの所望の部位であってもよい。しかし、副煙道２４内に比して煙突１５内の圧力を高圧化し易くするという観点から、煙突１５と副煙道２４との接続部分は、より低い部位であることが望ましい。例えば、煙突１５と副煙道２４との接続部分は、煙突１５の底部近傍、すなわち図４に示すように、煙突下部１５ａであることが望ましい。さらには、副煙道２４の出側開口端部２４ａは、主煙道３の出側開口端部３ａと対向する煙突１５の側壁部の下方に配置されることが望ましい。
【００６１】
ここで、排ガス処理装置２１は、主煙道３から煙突１５内へ流入する排ガスＧ２の風向を調整するための構成を備えていないが、上述したように煙突１５側に向かって出側開口寸法が小さくなる副煙道２４を備えている。副煙道２４は、上述したような出側開口寸法の狭小化によって、実施の形態１における副煙道４に比して排ガスＧ１を流通し難くなる。この結果、副煙道２４の出側部分２４ｂ内の位置Ｓ６における排ガス圧力Ｐ６は、集塵経路Ｒ１によって吸引される影響を強く受けることになり、実施の形態１の場合に比して低くなる。したがって、図４に示す煙突１５内の位置Ｓ２における排ガス圧力Ｐ２は、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の流入方向（風向）を下向きに調整しなくても、この副煙道２４内の排ガス圧力Ｐ６に比して高くなる。すなわち、排ガス処理装置２１は、主煙道３および副煙道２４を含む煙道２内および煙突１５内の各位置Ｓ１〜Ｓ６において、上述した実施の形態１の場合と同様に、排ガス圧力Ｐ１〜Ｐ６の圧力バランス（式（１）〜（３）参照）を維持する。
【００６２】
なお、本実施の形態２における排ガス圧力Ｐ１〜Ｐ６の圧力バランスは、圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度と、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と、副煙道２４の出側開口寸法とによって実現され且つ維持される。特に、煙突１５内の位置Ｓ２の排ガス圧力Ｐ２は、煙突１５と副煙道２４との境界部分における煙突１５側の圧力である。副煙道２４内の位置Ｓ６の排ガス圧力Ｐ６は、この境界部分における副煙道２４側の圧力である。このような排ガス圧力Ｐ２と排ガス圧力Ｐ６との圧力バランス（Ｐ２＞Ｐ６）は、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と副煙道２４の出側開口寸法とによって実現され、維持される。
【００６３】
つぎに、本発明の実施の形態２にかかる排ガス処理方法について説明する。本実施の形態２にかかる排ガス処理方法では、主煙道３から煙突１５内へ流入する排ガスＧ２の風向を調整しない点と、臨時経路Ｒ２を形成する副煙道２４の出側開口寸法を煙突１５側に向かって小さくして副煙道２４から煙突１５内への排ガス流入を抑制する点とが実施の形態１と異なり、これら２点以外は、実施の形態１と同じである。
【００６４】
すなわち、図４に示した排ガス処理装置２１では、コークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して排出すべき集塵運転期間、副煙道２４の煙道弁５を全開状態に維持して、常に臨時経路Ｒ２を開状態にし、また、集塵経路Ｒ１を開状態にする。ついで、吸引送風機１０により、集塵経路Ｒ１に沿って集塵機９へ排ガスＧ１を吸引するとともに、集塵機９による集塵処理後の排ガスＧ２を集塵経路Ｒ１に沿って煙突１５内へ送出する。これによって、煙突１５内における臨時経路Ｒ２の出側の圧力を臨時経路Ｒ２の圧力に比して高くする。すなわち、図４に示す煙突１５内の位置Ｓ２における排ガス圧力Ｐ２を、副煙道２４内の位置Ｓ６における排ガス圧力Ｐ６に比して高くする。また、圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度を適切に調整し、調整後の圧力調整弁６およびガス流量調整弁７の各開度と、吸引送風機１０の吸引作用および送風作用と、副煙道２４の出側開口寸法とによって、上述した式（１）〜（３）に示される圧力バランスが、煙道２内、主煙道３内、副煙道２４内、および煙突１５内において実現され且つ維持される。
【００６５】
このような集塵運転期間では、上述した実施の形態１と同様に、主煙道３から煙突１５内へ連続的に流入する排ガスＧ２が、副煙道２４から煙突１５内への排ガスＧ１の流入を阻止しつつ、煙突１５の上方へ流れ、最終的に煙突１５から大気中へ排出される。一方、副煙道２４内の排ガスＧ１は、このように煙突１５内の排ガスＧ２によって煙突１５側への流入を阻止され、副煙道２４の出側開口端部２４ａを先頭に滞留する。この副煙道２４内に滞留する排ガスＧ１の一部は、コークス炉１６から煙道２内に順次流入する排ガスＧ１とともに、吸引送風機１０の吸引作用によって主煙道３内に流入する。その後は、実施の形態１と同じであり、集塵運転期間では、実施の形態１と同様の排ガスＧ１，Ｇ２の流通サイクルを連続的に繰り返す。
【００６６】
また、排ガス処理装置２１は、上述した実施の形態１と同様に、集塵運転期間から集塵停止期間に移行後、直ちに、コークス炉１６から煙突１５内への排ガス流通経路を、集塵機９を経由する集塵経路Ｒ１から集塵機９を経由しない臨時経路Ｒ２へ変更する。この場合、副煙道２４は、吸引送風機１０の停止後、直ちに、コークス炉１６からの排ガスＧ１を煙突１５内へ流入する。排ガスＧ１は、コークス炉１６から副煙道２４を通じて煙突１５内に円滑に流通し、煙突１５から大気中へ排出される。この結果、集塵停止期間内にコークス炉１６からの排ガスＧ１が煙道２内に過剰に滞る事態を防止して、煙道２内における排ガスＧ１の異常燃焼の発生を回避する。
【００６７】
その後、排ガス処理装置２１は、動力源が復旧すれば、集塵機９および吸引送風機１０を再び動作させて、上述したようにコークス炉１６からの排ガスＧ１を集塵処理して排出する集塵運転を再開する。すなわち、排ガス処理装置２１は、動力源が復旧後、直ちに、コークス炉１６から煙突１５内への排ガス流通経路を、集塵機９を経由しない臨時経路Ｒ２から集塵機９を経由する集塵経路Ｒ１へ変更する。
【００６８】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、主煙道から煙突内へ流入する排ガスの風向調整を行わず、副煙道の出側開口寸法を煙突側に向けて小さくして、副煙道から煙突内へ排ガスを流入し難くすることによって、副煙道内の出側部分の排ガス圧力を低減し、その他を実施の形態１と同様に構成した。このため、上述した実施の形態と同様の作用効果を享受するとともに、主煙道から煙突内へ流入する排ガスの風向調整に要する電力を省くことができ、簡易な装置構成によって、煙道内の排ガスを異常燃焼させることなく安全に大気中への黒煙排出を抑制できる。
【００６９】
なお、上述した実施の形態２では、副煙道２４の出側開口寸法を煙突１５側に向かって小さくして、副煙道２４内から煙突１５内へ排ガスＧ１を流通し難くしていたが、これに限らず、煙道弁５による副煙道２４の開度調整によって、副煙道２４内から煙突１５内へ排ガスＧ１を流通し難くしてもよい。この場合、煙道弁５は、副煙道２４を全閉しない開度調整範囲内で副煙道２４内の開口（すなわち臨時経路Ｒ２の開口）を部分的に閉じればよい。このように煙道弁５によって副煙道２４を開度調整するならば、副煙道２４の出側開口寸法を煙突１５側に向かって小さくしなくてもよい。上記のことは、実施の形態１に対して適用してもよい。すなわち、実施の形態１にかかる排ガス処理装置１において、煙道弁５が、副煙道４を全閉しない開度調整範囲内で副煙道４内の開口を部分的に閉じ、これによって、副煙道４内から煙突１５内へ排ガスＧ１を流通し難くしてもよい。
【００７０】
また、上述した実施の形態１では、風向調整部１１は、煤塵計１３によって計測された煤塵量に応じて風向規制板１２の傾きを変え、これによって、主煙道３から煙突１５内への排ガスＧ２の風向を調整していたが、これに限らず、風向調整部１１は、所定の方向（例えば煙突下部１５ａ側に向かう方向）に風向規制板１２を傾けた状態に固定し、主煙道３からの排ガスＧ２の風向を常に下向きに調整してもよい。この場合、排ガス処理装置１は、風向調整部１１を制御するための煤塵計１３および制御部１４を備えていなくてもよい。
【００７１】
さらに、上述した実施の形態１，２では、コークス炉からの排ガスを集塵処理して排出する排ガス処理装置および排ガス処理方法を例示したが、これに限らず、本発明にかかる排ガス処理装置および排ガス処理方法は、コークス炉以外の炉設備、例えば集塵処理によって黒煙等の塵粒子を排ガスから除去する必要がある炉設備に適用してもよい。すなわち、本発明にかかる排ガス処理装置および排ガス処理方法が適用される炉設備の種類や用途等は、特に問われない。
【００７２】
また、上述した実施の形態により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。例えば、実施の形態１にかかる排ガス処理装置１は、実施の形態２と同様に副煙道４の出側開口寸法を煙突１５側に向かって小さくしてもよいし、風向調整部１１、風向規制板１２、煤塵計１３、および制御部１４を備えていなくてもよい。その他、上述した実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１，２１  排ガス処理装置
２  煙道
３  主煙道
３ａ，４ａ，２４ａ  出側開口端部
４，２４  副煙道
５  煙道弁
６  圧力調整弁
７  ガス流量調整弁
８  遮断弁
９  集塵機
１０  吸引送風機
１１  風向調整部
１２  風向規制板
１３  煤塵計
１４  制御部
１５  煙突
１６  コークス炉
２４ｂ  出側部分
Ｇ１，Ｇ２  排ガス
Ｒ１  集塵経路
Ｒ２  臨時経路
Ｓ１〜Ｓ６  位置
【図１】
2014173754.tif 000003
【図２】
2014173754.tif 000004
【図３】
2014173754.tif 000005
【図４】
2014173754.tif 000006