(57)【要約】【課題】酸性ガス成分の除去性能を向上させることができるとともに、酸性ガス除去薬剤の使用量と飛灰発生量とを低減することができる排ガス処理システムおよび排ガス処理方法を提供する。【解決手段】ダクト３の途中に配設される１段目バグフィルタ５および２段目バグフィルタ６を用いて、排ガス中の酸性ガス成分を段階的に除去するようにした排ガス処理システム１Ａにおいて、２段目バグフィルタ６の上流側のダクト３ｃに酸性ガス除去薬剤を供給し、供給された酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を２段目バグフィルタ６から排出し、排出された混合物を１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂへと供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを備え、前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込むことにより、排ガス中の酸性ガス成分を前記１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて段階的に除去するようにした排ガス処理システムにおいて、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給する薬剤供給装置と、
前記薬剤供給装置によって供給される酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出する排出装置と、
前記排出装置によって排出される前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給するための混合物供給管路と、
を備えることを特徴とする排ガス処理システム。
【請求項２】
前記混合物供給管路の途中に、前記排出装置によって排出された前記混合物を貯留するための混合物貯留槽を配設するとともに、該混合物貯留槽に貯留されている前記混合物を前記排ガス管路へと供給するためのフィーダを配設することを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理システム。
【請求項３】
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込み、前記排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて、排ガス中の酸性ガス成分を段階的に除去するようにした排ガス処理方法において、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給し、供給された酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出し、排出された前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給することを特徴とする排ガス処理方法。
【請求項４】
前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を測定し、測定される前記酸性ガス成分の濃度に基づくフィードバック制御により、測定される前記酸性ガス成分の濃度が所定値未満となるように、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整することを特徴とする請求項３に記載の排ガス処理方法。
【請求項５】
前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整することを特徴とする請求項３に記載の排ガス処理方法。
【請求項６】
前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度および／または前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量を調整することを特徴とする請求項３に記載の排ガス処理方法。
【請求項７】
前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に吹き込むのに必要とされる混合物の供給量と前記２段目バグフィルタから排出される前記混合物の排出量とが釣り合い、かつ前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるときの前記上流側酸性ガス成分濃度を求め、求められた前記上流側酸性ガス成分濃度の値を制御目標値とし、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御またはフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度が前記制御目標値に一致するように、かつ測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量と、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量とを調整することを特徴とする請求項３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、酸性ガス除去薬剤とバグフィルタとを用いた排ガス処理システムおよび排ガス処理方法に関し、特に、直列２段構成のバグフィルタによって排ガス中の酸性ガス成分を段階的に除去するようにした排ガス処理システムおよび排ガス処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、廃棄物等の焼却により発生した排ガス中の酸性ガス成分を低濃度レベル（ＨＣｌ、ＳＯｘそれぞれ１０ｐｐｍ未満）まで除去するには、これまで湿式排ガス処理を採用するのが一般的であった。
【０００３】
一方、乾式排ガス処理においても、酸性ガス除去薬剤の吹込量（当量比）を多くすることにより、酸性ガス成分を低濃度レベルまで除去することが可能である。その際、バグフィルタを直列２段構成とし（特許文献１参照）、すなわち、図４に示されるように、従来の排ガス処理システム１０１において、都市ごみ等の廃棄物を焼却する焼却炉１０２で発生した排ガスが流れる排ガス管路であるダクト１０３の途中に、上流側から下流側へと順に排ガス冷却設備１０４、１段目バグフィルタ１０５および２段目バグフィルタ１０６をそれぞれ配設し、１段目バグフィルタ１０５および２段目バグフィルタ１０６のそれぞれの入口側（上流側）への薬剤貯留槽１０７からの酸性ガス除去薬剤の吹込量を調整する方法が、薬剤使用量の低減（最適化）を図る手段の１つとして考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−１４５０４３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、湿式排ガス処理システムでは、機器点数が多く、設備コストが高くなるという問題点がある。また、例えばボイラ発電設備付ごみ焼却プラントに湿式排ガス処理システムを適用した場合には、湿式により処理した後の排ガスの再加熱が必要であることから発電効率が低下するため、設備コストや発電効率の観点からは、乾式排ガス処理システムを適用することが望ましいと言える。
【０００６】
ところが、従来の乾式排ガス処理では、酸性ガス除去薬剤の吹込当量比と出口酸性ガス濃度との間に図５に示されるような関係があり、低濃度の酸性ガス除去が必要であるほど、薬剤吹込当量比を高くする必要がある。そのため、薬剤使用量（費用）が増加し、さらに、バグフィルタから排出される飛灰量も増加するため、飛灰処理費用も増加するという問題点がある。
【０００７】
そこで、図４に示されるように、バグフィルタを直列２段構成としたシステムとし、１段目バグフィルタ１０５および２段目バグフィルタ１０６のそれぞれにおける薬剤吹込量を調整することにより、システム全体の薬剤使用量の低減（最適化）を図ることが可能である。しかしながら、このバグフィルタ直列２段構成のシステムでは、排ガス中の酸性ガスを低濃度まで低下させる、または高除去率で除去するために、２段目バグフィルタ１０６に対し高当量比で薬剤を吹き込むことが不可欠であり（図６参照）、その分の薬剤のロス（未反応薬剤）が発生するという問題点がある。
【０００８】
本発明は、前述のような問題点に鑑みてなされたもので、酸性ガス成分の除去性能を向上させることができるとともに、酸性ガス除去薬剤の使用量と飛灰発生量とを低減することができる排ガス処理システムおよび排ガス処理方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、第１発明による排ガス処理システムは、
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを備え、前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込むことにより、排ガス中の酸性ガス成分を前記１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて段階的に除去するようにした排ガス処理システムにおいて、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給する薬剤供給装置と、
前記薬剤供給装置によって供給される酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出する排出装置と、
前記排出装置によって排出される前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給するための混合物供給管路と、
を備えることを特徴とするものである。
【００１０】
第１発明において、前記混合物供給管路の途中に、前記排出装置によって排出された前記混合物を貯留するための混合物貯留槽を配設するとともに、該混合物貯留槽に貯留されている前記混合物を前記排ガス管路へと供給するためのフィーダを配設するのが好ましい（第２発明）。
【００１１】
次に、前記目的を達成するために、第３発明による排ガス処理方法は、
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込み、前記排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて、排ガス中の酸性ガス成分を段階的に除去するようにした排ガス処理方法において、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給し、供給された酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出し、排出された前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給することを特徴とするものである。
【００１２】
第３発明において、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を測定し、測定される前記酸性ガス成分の濃度に基づくフィードバック制御により、測定される前記酸性ガス成分の濃度が所定値未満となるように、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整するのが好ましい（第４発明）。
【００１３】
第３発明において、前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整するのが好ましい（第５発明）。
【００１４】
第３発明において、前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度および／または前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量を調整するのが好ましい（第６発明）。
【００１５】
第３発明において、前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に吹き込むのに必要とされる混合物の供給量と前記２段目バグフィルタから排出される前記混合物の排出量とが釣り合い、かつ前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるときの前記上流側酸性ガス成分濃度を求め、求められた前記上流側酸性ガス成分濃度の値を制御目標値とし、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御またはフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度が前記制御目標値に一致するように、かつ測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量と、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量とを調整するのが好ましい（第７発明）。
【発明の効果】
【００１６】
第１発明の排ガス処理システムおよび第３発明の排ガス処理方法によれば、２段目バグフィルタの上流側の排ガス管路に酸性ガス除去薬剤が供給されて排ガスの流れに乗って２段目バグフィルタに吹き込まれ、吹き込まれた酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物が２段目バグフィルタから排出され、排出された混合物が１段目バグフィルタの上流側の排ガス管路へと供給されて１段目バグフィルタで有効利用されるので、未反応酸性ガス除去薬剤の発生増加を心配することなく、酸性ガス除去薬剤を高当量比で２段目バグフィルタに吹き込むことができる。したがって、２段目バグフィルタの下流側の排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に低濃度レベルまで低減することができ、酸性ガス成分の除去性能を向上させることができるとともに、未反応酸性ガス除去薬剤を含む混合物が１段目バグフィルタで有効利用される結果、酸性ガス除去薬剤の使用量と飛灰発生量とを低減することができる。
【００１７】
また、第２発明の構成を採用することにより、２段目バグフィルタから排出された未反応酸性ガス除去薬剤を含む混合物が混合物貯留槽で一時的に貯留され、貯留された混合物がフィーダによって１段目バグフィルタの上流側の排ガス管路へと供給されるので、１段目バグフィルタへの混合物の吹込量を正確に調整することができる。
【００１８】
また、第４発明〜第６発明の構成を採用することにより、２段目バグフィルタの下流側の排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に所定値未満とすることができる。
【００１９】
また、第７発明の構成を採用することにより、２段目バグフィルタの下流側の排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に所定値未満とすることができることに加えて、酸性ガス除去薬剤の無駄を確実になくすことができるとともに、酸性ガス成分を安定的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る排ガス処理システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る排ガス処理システムの概略構成図である。
【図３】１段目バグフィルタ出口側酸性ガス濃度制御値の自動調整の説明図である。
【図４】従来の排ガス処理システムの概略構成図である。
【図５】排ガス中の酸性ガス除去に際してのバグフィルタへの薬剤吹込当量比とバグフィルタ出口側酸性ガス濃度との関係を表すグラフである。
【図６】排ガス中の酸性ガス除去に際してのバグフィルタへの薬剤吹込当量比と酸性ガス除去率および未反応薬剤量との関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本発明による排ガス処理システムおよび排ガス処理方法の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
〔第１の実施形態〕
＜排ガス処理システムの概略説明＞
図１に示される排ガス処理システム１Ａにおいては、都市ごみ等の廃棄物を焼却する焼却炉２で発生した排ガスが流れる排ガス管路であるダクト（煙道）３の途中に、上流側から下流側へと順に排ガス冷却設備４、１段目バグフィルタ５および２段目バグフィルタ６がそれぞれ配設され、２段目バグフィルタ６の下流側に煙突７が接続されている。
【００２３】
排ガス冷却設備４は、例えばボイラやエコノマイザ、減温塔等からなり、焼却炉２からダクト３ａを介して排ガス冷却設備４へと導入された排ガスは、排ガス冷却設備４で熱回収されるとともに所定温度にまで冷却される。排ガスには、ダストが含まれるとともに、酸性ガス成分（ＨＣｌ，ＳＯｘ等）が含まれている。排ガス冷却設備４で所定温度にまで冷却された後の排ガスは、ダクト３ｂを介して１段目バグフィルタ５に送られ、続いて、１段目バグフィルタ５からダクト３ｃを介して２段目バグフィルタ６に送られる。こうして、排ガス中のダストが１段目バグフィルタ５および２段目バグフィルタ６によって順次に捕捉・除去されるとともに、後述するようにしてダクト３ｂ，３ｃ内に吹き込まれる酸性ガス除去薬剤（消石灰等のアルカリ薬剤）との反応により排ガス中の酸性ガス成分が１段目バグフィルタ５および２段目バグフィルタ６によって段階的に除去される。そして、ダストおよび酸性ガスが除去された後の排ガスは、煙突７を介して外部（大気）へと排気される。
【００２４】
＜薬剤供給装置の説明＞
１段目バグフィルタ５と２段目バグフィルタ６との間のダクト３ｃには、薬剤供給装置１０から酸性ガス除去薬剤が供給されるようになっており、供給された酸性ガス除去剤は、排ガスの流れに乗って２段目バグフィルタ６に吹き込まれる。ここで、薬剤供給装置１０は、酸性ガス除去薬剤を貯留する薬剤貯留槽１１と、薬剤貯留槽１１の下部に配設される例えばテーブルフィーダやスクリューフィーダ等のフィーダ１２とを備えてなり、薬剤貯留槽１１からフィーダ１２によって定量的に切り出された酸性ガス除去薬剤を、薬剤供給管路１３を介してダクト３ｃ、すなわち２段目バグフィルタ６の上流側へと供給する。
【００２５】
＜排出装置の説明＞
１段目バグフィルタ５および２段目バグフィルタ６はいずれも、図示による詳細な構造説明は省略するが、ケーシングの内部に、所要のろ布が組み込まれてなるものである。各バグフィルタ５，６の下部には、排出装置としてのスクリューコンベヤ１５，１６が付設されている。
【００２６】
１段目バグフィルタ５に付設されたスクリューコンベヤ１５の排出口は、飛灰供給管路１７を介して飛灰貯留槽１８に接続されており、１段目バグフィルタ５において酸性ガス成分と反応した後の反応生成物や飛灰がスクリューコンベヤ１５の作動によって１段目バグフィルタ５から排出され、排出された飛灰等が飛灰供給管路１７を介して飛灰貯留槽１８に投入されるようになっている。
【００２７】
＜混合物供給管路の説明＞
２段目バグフィルタ６に付設されたスクリューコンベヤ１６の排出口は、混合物供給管路２０を介して１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂ、すなわち排ガス冷却設備４と１段目バグフィルタ５とを接続するダクト３ｂと接続されており、スクリューコンベヤ１６の作動によって２段目バグフィルタ６から排出された混合物が混合物供給管路２０を介してダクト３ｂ、すなわち１段目バグフィルタ５の上流側へと供給されるようになっている。
【００２８】
＜排ガス分析計の説明＞
２段目バグフィルタ６の上流側のダクト３ｃには、当該ダクト３ｃを流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するための上流側排ガス分析計２５が付設されている。また、２段目バグフィルタ６の下流側のダクト３ｄ、すなわち２段目バグフィルタ６と煙突７とを接続するダクト３ｄには、当該ダクト３ｄを流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するための下流側排ガス分析計２６が付設されている。上流側排ガス分析計２５および下流側排ガス分析計２６のそれぞれの測定信号は、制御装置３０へと送られる。
【００２９】
＜制御装置の説明＞
制御装置３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インタフェース回路等を有するコンピュータを主体に構成され、所定プログラムに従って排ガス分析計２５，２６等からの信号に基づき所定の演算処理を行い、演算結果に基づく所定の制御信号をフィーダ１２へと送信する。これにより、薬剤貯留槽１１から薬剤供給管路１３を介してダクト３ｃへと供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整することができる。
【００３０】
＜作動説明＞
以上に述べたように構成される排ガス処理システム１Ａにおいて、薬剤供給装置１０におけるフィーダ１２は、制御装置３０からの制御信号に基づいて、薬剤貯留槽１１に貯留されている酸性ガス除去薬剤を定量的に切り出して薬剤供給管路１３を介してダクト３ｃへと供給する。このとき、制御装置３０は、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２（図３参照）未満となるように所定の制御信号をフィーダ１２へと送信して、ダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整する。また、必要に応じて、制御装置３０は、上流側排ガス分析計２５の測定信号によって測定される上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードフォワード制御と、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とを併用することにより、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるように所定の制御信号をフィーダ１２へと送信して、ダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整する。
【００３１】
ダクト３ｃを通して２段目バグフィルタ６の入口側（上流側）に酸性ガス除去薬剤が供給されると、供給された酸性ガス除去薬剤が排ガスの流れに乗って２段目バグフィルタ６に吹き込まれる。吹き込まれた酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物は、スクリューコンベヤ１６の作動によって２段目バグフィルタ６から排出される。排出された混合物は、混合物供給管路２０を介して１段目バグフィルタ５の入口側（上流側）に供給され、供給された混合物が排ガスの流れに乗って１段目バグフィルタ５に吹き込まれる。
【００３２】
＜作用効果の説明＞
第１の実施形態の排ガス処理システム１Ａによれば、２段目バグフィルタ６の上流側のダクト３ｃに酸性ガス除去薬剤が供給されて排ガスの流れに乗って２段目バグフィルタ６に吹き込まれ、吹き込まれた酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物が２段目バグフィルタ６から排出され、排出された混合物が１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂへと供給されて１段目バグフィルタ５で有効利用されるので、未反応酸性ガス除去薬剤の発生増加を心配することなく、酸性ガス除去薬剤を高当量比で２段目バグフィルタ６に吹き込むことができる。したがって、２段目バグフィルタ６の下流側のダクトを流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に低濃度レベルまで低減することができ、酸性ガス成分の除去性能を向上させることができるとともに、未反応酸性ガス除去薬剤を含む混合物が１段目バグフィルタ５で有効利用される結果、酸性ガス除去薬剤の使用量と飛灰発生量とを低減することができる。
【００３３】
また、第１の実施形態の排ガス処理システム１Ａにおいては、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、また、必要に応じて、上流側排ガス分析計２５の測定信号によって測定される上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードフォワード制御の併用により、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるようにダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量が調整されるので、２段目バグフィルタ６の下流側のダクト３ｄを流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に所定値α２未満とすることができる。
【００３４】
〔第２の実施形態〕
図２には、本発明の第２の実施形態に係る排ガス処理システムの概略構成図が示されている。なお、以下に述べる第２の実施形態において、第１の実施形態と同一または同様のものについては図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとし、以下においては第２の実施形態に特有の部分を中心に説明することとする。
【００３５】
＜混合物供給装置の説明＞
第２の実施形態の排ガス処理システム１Ｂにおいては、混合物供給管路２０の途中に、すなわち上流側混合物供給管路２０ａと下流側混合物供給管路２０ｂとの間に、混合物供給装置４０が配設されている。混合物供給装置４０は、スクリューコンベヤ１６から上流側混合物供給管路２０ａを介して供給される混合物を一時的に貯留する混合物貯留槽４１と、混合物貯留槽４１の下部に配設される例えばテーブルフィーダやスクリューフィーダ等のフィーダ４２とを備えてなり、混合物貯留槽４１からフィーダ４２によって定量的に切り出された混合物を、下流側混合物供給管路２０ｂを介してダクト３ｂ、すなわち１段目バグフィルタ５の上流側へと供給する。フィーダ４２に対する制御装置３０からの制御信号により、ダクト３ｂに供給される混合物の供給量が調整される。
【００３６】
＜作動説明＞
以上に述べたように構成される排ガス処理システム１Ｂにおいて、薬剤供給装置１０におけるフィーダ１２は、制御装置３０からの制御信号に基づいて、薬剤貯留槽１１に貯留されている酸性ガス除去薬剤を定量的に切り出して薬剤供給管路１３を介してダクト３ｃへと供給する。このとき、制御装置３０は、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２（図３参照）未満となるように所定の制御信号をフィーダ１２へと送信して、ダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整する。また、必要に応じて、制御装置３０は、上流側排ガス分析計２５の測定信号によって測定される上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードフォワード制御と、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とを併用することにより、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるように所定の制御信号をフィーダ１２へと送信して、ダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整する。
【００３７】
こうして、２段目バグフィルタ６の入口側に酸性ガス除去薬剤が供給され、供給された酸性ガス除去薬剤が排ガスの流れに乗って２段目バグフィルタ６に吹き込まれる。吹き込まれた酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物は、スクリューコンベヤ１６の作動によって２段目バグフィルタ６から排出される。排出された混合物は、上流側混合物供給管路２０ａを介して混合物貯留槽４１に投入されて一時的に貯留される。
【００３８】
排ガス処理システム１Ｂにおいて、混合物供給装置４０におけるフィーダ４２は、制御装置３０からの制御信号に基づいて、混合物貯留槽４１に貯留されている混合物を定量的に切り出して下流側混合物供給管路２０ｂを介してダクト３ｂへと供給する。このとき、制御装置３０は、上流側排ガス分析計２５の測定信号によって測定される上流側酸性ガス成分濃度および／または下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御により、下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるように所定の制御信号をフィーダ４２へと送信して、ダクトに供給される混合物の供給量を調整する。
【００３９】
こうして、１段目バグフィルタ５の入口側に混合物が供給され、供給された混合物が排ガスの流れに乗って１段目バグフィルタ５に吹き込まれる。
【００４０】
さらに、排ガス処理システム１Ｂにおいて、制御装置３０は、１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂに吹き込むのに必要とされる混合物の供給量と２段目バグフィルタ６に付設されたスクリューコンベヤ１６の作動によって排出される混合物の排出量とが釣り合い、かつ下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるときの上流側酸性ガス成分濃度を求め、求められた上流側酸性ガス成分濃度の値を制御目標値α１（図３参照）とし、上流側排ガス分析計２５の測定信号によって測定される上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御またはフィードフォワード制御と、下流側排ガス分析計２６の測定信号によって測定される下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される上流側酸性ガス成分濃度が制御目標値α１に一致するように、かつ測定される下流側酸性ガス成分濃度が所定値α２未満となるように、所定の制御信号をフィーダ１２，４２に送信して、ダクト３ｂに供給される混合物の供給量を調整するとともに、ダクト３ｃに供給される酸性ガス除去薬剤の供給量を調整する。
【００４１】
＜作用効果の説明＞
第２の実施形態の排ガス処理システム１Ｂによれば、第１の実施形態の排ガス処理システム１Ａと同様の作用効果を得ることができるのは勿論のこと、これに加えて以下の（１）〜（３）のような作用効果を奏する。
（１）２段目バグフィルタ６から排出された未反応酸性ガス除去薬剤を含む混合物が混合物貯留槽４１で一時的に貯留され、貯留された混合物が１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂへと供給される際の供給量がフィーダ４２によって調整されるので、１段目バグフィルタ５への混合物の吹込量を正確に制御することができる。
（２）２段目バグフィルタ６の下流側のダクト３ｄを流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を確実に所定値α２未満とすることができる。
（３）１段目バグフィルタ５の上流側のダクト３ｂに吹き込むのに必要とされる混合物の供給量と２段目バグフィルタ６に付設されたスクリューコンベヤ１６の作動によって排出される混合物の排出量とが釣り合うようにされているので、酸性ガス除去薬剤の無駄を確実になくすことができるとともに、酸性ガス成分を安定的に除去することができる。なお、２段目バグフィルタ６からの混合物排出量が、１段目バグフィルタ５への混合物吹込量よりも多い場合（図３参照）には、余剰の混合物が発生し、薬剤ロスが増加する一方、２段目バグフィルタ６からの混合物排出量が、１段目バグフィルタ５への混合物吹込量よりも少ない場合（図３参照）には、やがて混合物貯留槽４１が空になって酸性ガスの除去が不安定になるといった不具合が発生するが、第２の実施形態の排ガス処理システム１Ｂによれば、このような不具合の発生を確実に防ぐことができる。
【００４２】
以上、本発明の排ガス処理システムおよび排ガス処理方法について、複数の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態に記載した構成に限定されるものではなく、各実施形態に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の排ガス処理システムおよび排ガス処理方法は、酸性ガス成分の除去性能を向上させることができるとともに、酸性ガス除去薬剤の使用量と飛灰発生量とを低減することができるという特性を有していることから、廃棄物処理（ごみ焼却）等における発生排ガス中の酸性ガスの除去の用途に好適に用いることができ、産業上の利用可能性が高い。
【符号の説明】
【００４４】
１Ａ，１Ｂ  排ガス処理システム
３          ダクト（排ガス管路）
５          １段目バグフィルタ
６          ２段目バグフィルタ
１０        薬剤供給装置
１１        薬剤貯留槽
１２        フィーダ
１５，１６  スクリューコンベヤ（排出装置）
２０        混合物供給管路
２５        上流側排ガス分析計
２６        下流側排ガス分析計
３０        制御装置
４０        混合物供給装置
４１        混合物貯留槽
４２        フィーダ
【図１】
2019141823.tif 000003
【図２】
2019141823.tif 000004
【図３】
2019141823.tif 000005
【図４】
2019141823.tif 000006
【図５】
2019141823.tif 000007
【図６】
2019141823.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月24日(2018.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを備え、前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込むことにより、排ガス中の酸性ガス成分を前記１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて段階的に除去するようにした排ガス処理システムにおいて、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給する薬剤供給装置と、
前記薬剤供給装置によって供給される酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出する排出装置と、
前記排出装置によって排出される前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給するための混合物供給管路と、
前記混合物供給管路の途中に配設され、前記排出装置によって排出された前記混合物を貯留する混合物貯留槽と、
前記混合物貯留槽に貯留されている前記混合物を前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給するフィーダと、
前記薬剤供給装置から前記排ガス管路への前記酸性ガス除去薬剤の供給量を制御するとともに、前記フィーダから前記排ガス管路への前記混合物の供給量を制御する制御装置と、
前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度として測定する上流側排ガス分析計と、
前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度として測定する下流側排ガス分析計とを備え、
前記制御装置は、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に吹き込むのに必要とされる前記混合物の供給量と前記２段目バグフィルタから排出される前記混合物の排出量とが釣り合い、かつ前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるときの前記上流側酸性ガス成分濃度を求め、求められた前記上流側酸性ガス成分濃度の値を制御目標値とし、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御またはフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度が前記制御目標値に一致するように、かつ測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量と、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量とを調整することを特徴とする排ガス処理システム。
【請求項２】
酸性ガス成分を含む排ガスが流れる排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を吹き込み、前記排ガス管路の途中に上流側から下流側へと順に配設される１段目バグフィルタおよび２段目バグフィルタを用いて、排ガス中の酸性ガス成分を段階的に除去するようにした排ガス処理方法において、
前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に酸性ガス除去薬剤を供給し、供給された酸性ガス除去薬剤と排ガス中の酸性ガス成分との反応で生じた反応生成物と該反応に使われなかった未反応の酸性ガス除去薬剤との混合物を前記２段目バグフィルタから排出し、排出された前記混合物を混合物貯留槽に貯留した後に前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路へと供給するようにし、
前記１段目バグフィルタと前記２段目バグフィルタとの間の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を上流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定するとともに、前記２段目バグフィルタの下流側の前記排ガス管路を流れる排ガスに含まれる酸性ガス成分の濃度を下流側酸性ガス成分濃度としてこれを測定し、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に吹き込むのに必要とされる前記混合物の供給量と前記２段目バグフィルタから排出される前記混合物の排出量とが釣り合い、かつ前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるときの前記上流側酸性ガス成分濃度を求め、求められた前記上流側酸性ガス成分濃度の値を制御目標値とし、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御またはフィードフォワード制御と、測定される前記下流側酸性ガス成分濃度に基づくフィードバック制御とにより、測定される前記上流側酸性ガス成分濃度が前記制御目標値に一致するように、かつ測定される前記下流側酸性ガス成分濃度が所定値未満となるように、前記１段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される前記混合物の供給量と、前記２段目バグフィルタの上流側の前記排ガス管路に供給される酸性ガス除去薬剤の供給量とを調整することを特徴とする排ガス処理方法。