(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸収剤（１０）を吸収塔（５）に供給する吸収剤供給管（２７）に備えた流量制御弁（２９）と、吸収塔（５）の排ガス導入ダクト（５ａ）に備えた入口ＳＯx検出器（３０）と、該入口ＳＯx検出器（３０）で検出した入口ＳＯx検出値（３２）と出口ＳＯx目標値（３３）とを引算して差の信号（３４）を出力する引算器（３５）と、該引算器（３５）からの差の信号（３４）と前記排ガス導入ダクト（５ａ）に備えたガス流量検出器（３１）からのガス流量検出値（３８）とを掛算してＳＯx除去量信号（３９）を出力する掛算器（４０）と、該掛算器（４０）からのＳＯx除去量信号（３９）に係数（４１）を掛算して求めた吸収剤流量指令信号（４２）を前記流量制御弁（２９）に出力する掛算器（４３）とを備えた排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置であって、前記入口ＳＯx検出器（３０）からの入口ＳＯx検出値（３２）と脱硫率設定値（４５）を入力して掛算することにより脱硫率換算信号（４６）を出力する掛算器（４７）と、該掛算器（４７）からの脱硫率換算信号（４６）と前記引算器（３５）からの差の信号（３４）とを比較して大きい値の選択信号（４８）を前記ＳＯｘ除去量信号（３９）を出力する掛算器（４０）に出力する高信号選択器（４９）とを備えたことを特徴とする排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸収剤として石灰ＣａＯ（石灰石、消石灰又は生石灰）を用いた排煙脱硫装置は、一般に図２に示されるように、下部に形成された液溜り部１の吸収液２を、循環ポンプ３の作動により、上部に配設されたスプレーノズル４から噴霧して循環させると共に、排ガス導入ダクト５ａを介して外部から供給される排ガスＧを、前記スプレーノズル４から噴霧された吸収液２と接触せしめた後、排ガス導出ダクト５ｂから排出させる吸収塔５を備えており、該吸収塔５の前記液溜り部１に、吸収液２の石灰ＣａＯと排ガスＧ中の硫黄Ｓとの反応物ＣａＳＯ３を酸化させてＣａＳＯ４とする石膏酸化用の酸化空気Ａを供給する圧縮機６を備えた酸化空気供給流路６ａを接続している。更に吸収塔５には、液溜り部１内の吸収液２を撹拌する撹拌機７を設けている。
【０００３】
また、後述する母液タンク２５から供給される吸収液２３と、サイロ８から供給される石灰９を混練してスラリー状の吸収剤１０を生成し、且つ該吸収剤１０を吸収剤供給ポンプ２６及び吸収剤供給管２７を介して前記吸収塔５の液溜り部１に供給するための吸収剤スラリーピット１１を設けている。
【０００４】
前記吸収塔５の液溜まり部１の吸収液２の一部が供給され、且つ前記吸収塔５の液溜り部１へ供給されるカセイソーダ等の中和剤１２の一部が供給されて前記吸収液２と中和剤１２との混合撹拌を行う中和タンク１３を設け、該中和タンク１３にて抽出された吸収液１４を濃縮せしめるシックナ１５を設け、該シックナ１５で濃縮された吸収液１６が供給され該吸収液１６を撹拌する脱水機供給タンク１７を設け、該脱水機供給タンク１７から抽出される吸収液１６を脱水し石膏１９を生成するための脱水機２０を設けている。
【０００５】
一方、該脱水機２０で脱水された水２１が供給され該水２１の一部を前記シックナ１５へ供給するための濾液ピット２２を設け、更に、前記シックナ１５の上澄みの吸収液２３が前記母液タンク２５に供給され、該母液タンク２５の吸収液２３の一部を前記吸収塔５の液溜り部１と、吸収剤スラリーピット１１へ供給し、且つ残りを排水処理装置２４へ送るようにした構成を有している。尚、図２中１８は、吸収塔５へ適宜補給される補給水である。
【０００６】
前記吸収剤供給管２７には、吸収剤流量制御装置２８によって吸収剤１０の流量を制御するための流量制御弁２９が備えられており、また、排ガス導入ダクト５ａには導入される排ガスＧの硫黄酸化物（ＳＯｘ）濃度を検出する入口ＳＯｘ検出器３０及びガス流量検出器３１が備えられている。
【０００７】
前記吸収剤流量制御装置２８は、前記入口ＳＯｘ検出器３０で検出した入口ＳＯｘ検出値３２と、法的規制値等によって設定された出口ＳＯｘ目標値３３とを引算し、引算した結果の差の信号３４を出力するようにした引算器３５を備えており、更に前記差の信号３４とガス流量検出器３１にて検出したガス流量検出値３８とを掛算して吸収させるべきＳＯｘの全体量を表すＳＯｘ除去量信号３９を出力する掛算器４０を備えており、更に該掛算器４０からのＳＯｘ除去量信号３９に、モル数及びその他の補正量を加味した係数４１を掛算して求めた吸収剤流量指令信号４２を前記流量制御弁２９に出力するようにした掛算器４３を備えている。
【０００８】
また、排煙脱硫装置では、吸収塔５の排ガス導出ダクト５ｂに出口排ガスＧ’中のＳＯｘ濃度を検出する出口ＳＯｘ検出器４４を設置して、吸収塔５から排出される出口排ガスＧ’のＳＯｘを監視するようにしている。
【０００９】
前述の如き排煙脱硫装置の場合、吸収液２が循環ポンプ３の作動により循環しており、排ガス導入ダクト５ａから吸収塔５に送り込まれた排ガスＧは、スプレーノズル４から噴霧される吸収液２と接触することにより、硫黄酸化物が吸収除去された後、排ガス導出ダクト５ｂにより外部へ排出される。
【００１０】
一方、前記排ガスＧから硫黄酸化物を吸収した吸収液２の一部は、吸収塔５の液溜り部１の底部から中和タンク１３へ供給され、該中和タンク１３において中和剤１２と混合撹拌され、該混合撹拌された吸収液１４がシックナ１５へ送られ、該シックナ１５において濃縮され、該濃縮された吸収液１６が脱水機供給タンク１７を経て脱水機２０へ送られ、該脱水機２０において水分が除去され石膏１９が生成される。
【００１１】
前記脱水機２０で脱水された水２１は、濾液ピット２２を経て前記シックナ１５へ戻され、又、該シックナ１５における前記吸収液１４の濃縮時に出る上澄みの吸収液２３は、母液タンク２５を経て前記吸収塔５の液溜り部１と吸収剤スラリーピット１１へ供給されると共に、排水処理装置２４へ送られる。
【００１２】
前記吸収剤スラリーピット１１へ供給された吸収液２３は、該吸収剤スラリーピット１１においてサイロ８から供給される石灰９と混練され、スラリー状の吸収剤１０として吸収剤供給管２７、吸収剤供給ポンプ２６流量制御弁２９を介して前記吸収塔５の液溜り部１に供給される。
【００１３】
吸収剤スラリーピット１１から吸収塔５に供給される吸収剤１０の流量は、吸収剤流量制御装置２８により以下のようにして制御される。
【００１４】
排ガス導入ダクト５ａに設けられた入口ＳＯｘ検出器３０にて検出された入口ＳＯｘ検出値３２が引算器３５に導入されて、予め設定されている出口ＳＯｘ目標値３３と引算され、該引算器３５で引算された差の信号３４が出力される。
【００１５】
前記引算器３５からの差の信号３４は、ガス流量検出器３１にて検出したガス流量検出値３８と掛算器４０にて掛算されることにより吸収させるべきＳＯｘの全体量を表すＳＯｘ除去量信号３９が求められ、更に該ＳＯｘ除去量信号３９に掛算器４３にて係数４１が掛算されることによって求められた吸収剤流量指令信号４２が流量制御弁２９に出力されて、吸収塔５に供給される吸収剤１０の流量が制御される。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如き従来の排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置では、変動する排ガスＧの入口ＳＯｘ濃度に対して、出口ＳＯｘ濃度を出口ＳＯｘ目標値３３に保つように吸収剤１０の供給量を制御するようにしているため、吸収塔５に導入される排ガスＧの入口ＳＯｘ濃度が減少した時に、必要とする吸収剤１０の量が減少するので流量制御弁２９を絞り込むように制御することになるが、液溜り部１における吸収液２中の吸収剤１０（炭カル）の濃度が薄くなるために、炭カルが排ガスＧ中の硫黄Ｓと反応する吸収反応のバランスがギリギリの不安定な状態となり、よって入口ＳＯｘ濃度の変動に対して、出口ＳＯｘ濃度の値が不安定になりやすいという問題を有していた。
【００１７】
本発明は、斯かる実情に鑑み、吸収塔の入口ＳＯｘ濃度の低下時に吸収液の吸収剤濃度が低下することにより出口ＳＯｘ濃度が不安定になることを防止するようにした排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置を提供しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置は、吸収剤１０を吸収塔５に供給する吸収剤供給管２７に備えた流量制御弁２９と、吸収塔５の排ガス導入ダクト５ａに備えた入口ＳＯx検出器３０と、該入口ＳＯx検出器３０で検出した入口ＳＯx検出値３２と出口ＳＯx目標値３３とを引算して差の信号３４を出力する引算器３５と、該引算器３５からの差の信号３４と前記排ガス導入ダクト５ａに備えたガス流量検出器３１からのガス流量検出値３８とを掛算してＳＯx除去量信号３９を出力する掛算器４０と、該掛算器４０からのＳＯx除去量信号３９に係数４１を掛算して求めた吸収剤流量指令信号４２を前記流量制御弁２９に出力する掛算器４３とを備えた排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置であって、前記入口ＳＯx検出器３０からの入口ＳＯx検出値３２と脱硫率設定値４５を入力して掛算することにより脱硫率換算信号４６を出力する掛算器４７と、該掛算器４７からの脱硫率換算信号４６と前記引算器３５からの差の信号３４とを比較して大きい値の選択信号４８を前記ＳＯｘ除去量信号３９を出力する掛算器４０に出力する高信号選択器４９とを備えたことを特徴としている。
【００１９】
上記手段では、入口ＳＯｘ検出値３２が低い値の時には脱硫率換算信号４６を選択し、また入口ＳＯｘ検出値３２が高い値の時には差の信号３４を選択して、選択された選択信号４８を掛算器４０に出力させて吸収剤１０の供給量を切替えて制御するようにしているので、入口ＳＯｘ濃度が低い時に、計画された脱硫率設定値４５を保持するために多めの吸収剤１０を供給して吸収液２中の吸収剤１０の濃度に余裕を持たせることになり、よって入口ＳＯｘ濃度が低い時の出口ＳＯｘ濃度を安定して一定に保持することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図示例と共に説明する。
【００２１】
図１は、前記図２の従来の排煙脱硫装置に適用した本発明の実施の形態の一例を示したもので、基本的な構成は図２に示す従来のものと同様であるが、本実施の形態において特徴とするところは、図１に示す選択回路５０を備えた吸収剤流量制御装置５１とした点にある。
【００２２】
前記吸収剤流量制御装置５１は、入口ＳＯｘ検出器３０からの入口ＳＯｘ検出値３２と脱硫率設定値４５を入力して掛算することにより脱硫率換算信号４６を出力する掛算器４７と、該掛算器４７からの脱硫率換算信号４６と前記引算器３５からの差の信号３４とを入力して比較し、大きい値の選択信号４８を前記掛算器４０に出力するようにした高信号選択器４９とからなる選択回路５０を備えている。
【００２３】
次に、上記実施の形態の作用について説明する。
【００２４】
図１に示した吸収剤流量制御装置５１では、入口ＳＯｘ検出器３０からの入口ＳＯｘ検出値３２が、引算器３５と掛算器４７とに入力されており、引算器３５では、予め設定されている出口ＳＯｘ目標値３３と前記入口ＳＯｘ検出値３２とが引算され、該引算器３５で引算された差の信号３４（ＳＯｘ濃度の差の信号）が高信号選択器４９に出力される。
【００２５】
一方、前記掛算器４７では、予め入力されている脱硫率設定値４５と前記入口ＳＯｘ検出値３２とが掛算されて脱硫率換算信号４６が前記高信号選択器４９に出力される。
【００２６】
高信号選択器４９では、前記差の信号３４と脱硫率換算信号４６の大きい方の信号を選択してその選択信号４８が掛算器４０に出力され、該掛算器４０にてガス流量検出器３１からのガス流量検出値３８と掛算されることにより吸収させるべきＳＯｘの全体量を表すＳＯｘ除去量信号３９が求められ、更に該ＳＯｘ除去量信号３９に掛算器４３にて係数４１が掛算されることによって求められた吸収剤流量指令信号４２が流量制御弁２９に出力されて、吸収塔５に供給される吸収剤１０の流量が制御される。
【００２７】
上記において、前記出口ＳＯｘ目標値３３を５０ｐｐｍとし、脱硫率設定値４５を９０％とした場合において、入口ＳＯｘ検出値３２が２００ｐｐｍ、４００ｐｐｍ、６００ｐｐｍ、８００ｐｐｍであった場合の差の信号３４が選択されるか、脱硫率換算信号４６が選択されるか、の選択信号４８は次の表１のようになる。
【００２８】
【表１】
0003575502.tif 000002
【００２９】
上記表１から明らかなように、入口ＳＯｘ検出値３２が低い値（２００ｐｐｍ、４００ｐｐｍ）の時には大きい信号の脱硫率換算信号４６が選択され、また入口ＳＯｘ検出値３２が高い値（６００ｐｐｍ、８００ｐｐｍ）の時には大きい信号の差の信号３４が切替えられて選択されるので、入口ＳＯｘ濃度が低い時に、計画された脱硫率設定値４５を保持するために多めの吸収剤１０が供給されることになり、よって吸収液２中の吸収剤１０の濃度が余裕のある状態に保持されるので、入口ＳＯｘ濃度が低い時に該入口ＳＯｘ濃度が変動しても、出口ＳＯｘ濃度を安定して一定に保持することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の排煙脱硫装置の吸収剤流量制御装置によれば、入口ＳＯｘ検出値３２が低い値の時には脱硫率換算信号４６を選択し、また入口ＳＯｘ検出値３２が高い値の時には差の信号３４を選択して、吸収剤１０の供給量を切替えて制御するようにしているので、入口ＳＯｘ濃度が低い時に、計画された脱硫率設定値４５を保持するために多めの吸収剤１０を供給して吸収液２中の吸収剤１０の濃度に余裕を持たせることになり、よって入口ＳＯｘ濃度が低い時の出口ＳＯｘ濃度を安定して一定に保持することができる優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す概要図である。
【図２】従来例の概要図である。
【符号の説明】
５                  吸収塔
５ａ                排ガス導入ダクト
１０                  吸収剤
２７                  吸収剤供給管
２８                  吸収剤流量制御装置
２９                  流量制御弁
３０                  入口ＳＯｘ検出器
３１                  ガス流量検出器
３２                  入口ＳＯｘ検出値
３３                  出口ＳＯｘ目標値
３４                  差の信号
３５                  引算器
３８                  ガス流量検出値
３９                  ＳＯｘ除去量信号
４０                  掛算器
４１                  係数
４２                  吸収剤流量指令信号
４３                  掛算器
４５                  脱硫率設定値
４６                  脱硫率換算信号
４７                  掛算器
４８                  選択信号
４９                  高信号選択器
５１                  吸収剤流量制御装置
【図１】
0003575502.tif 000003
【図２】
0003575502.tif 000004