(57)【要約】【課題】吸収塔入口煙道でのスケーリングを防ぐことができる吸収塔入口煙道構造を有した湿式排煙脱硫装置を提供すること。【解決手段】  排ガス入口煙道３におけるスケーリング防止のために、排ガス入口煙道底面２８の両端部分における排ガス流速が低流速にならないようにするために、排ガスの入口煙道３の底面２８を、中心から両側に向けて下降する傾斜面２５、２９を有する凸状に形成し、さらに入口煙道３の底面に、（ａ）凸状部分の頂点２６に傾斜面２５に沿って底面２８に向けて洗浄水を噴射する水洗装置２１を設けること及び／又は（ｂ）傾斜面２５に沿った底面２８の両端の側壁部分に入口煙道から吸収塔内部に向けて洗浄水を噴射する水洗装置２３を設ける。【選択図】図３
2015080746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼装置から排出される排ガス中に含まれる煤塵、硫黄酸化物および燃料中に含まれる成分に起因する物質を吸収剤スラリにより吸収、除去する吸収部と、該吸収部から流下する吸収剤スラリを一時的に貯留するタンク部からなる吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装置であって、  
該吸収塔の側壁に前記排ガスの入口煙道を設け、該入口煙道の底面を、中心から両側に向けて下降する傾斜面を有する凸状に形成したことを特徴とする湿式排煙脱硫装置。
【請求項２】
前記ガス入口煙道の底面の中心から両側に向けて下降する傾斜面の傾斜角度を水平面に対して５°以上としたことを特徴とする請求項１記載の湿式排煙脱硫装置。
【請求項３】
前記ガス入口煙道の底面の凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分及び／又は凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に水洗装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の湿式排煙脱硫装置。
【請求項４】
凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分に設置した前記水洗装置は、前記傾斜面に沿って前記底面の両端に向けて洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置であることを特徴とする請求項３記載の湿式排煙脱硫装置。
【請求項５】
凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に設置した前記水洗装置は、ガス入口煙道側から吸収塔内部に向けて洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置であることを特徴とする請求項３記載の湿式排煙脱硫装置。
【請求項６】
前記水洗装置は、ガス入口煙道の上流から下流に向けて複数設置され、それぞれの水洗装置の洗浄水噴射力をガス入口煙道の上流から下流に向けて順次増加させた構成からなることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の湿式排煙脱硫装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿式石灰石−石膏法排煙脱硫装置に係り、特に吸収塔入口煙道におけるスケーリングを防止し、スケーリングが起こった場合にも対処が容易となる、湿式排煙脱硫装置入口煙道のスケーリング防止装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
大気汚染防止のために燃焼排ガス中の硫黄酸化物の除去装置として、湿式石灰石−石膏法排煙脱硫装置が広く実用化されている。この脱硫装置の系統を図１０に示す。
図１０に示す脱硫装置では、ボイラ等からの排ガス１は傾斜部１０２を有する入口煙道１０３から吸収塔１０４に導入され、吸収塔１０４内でガス流れ方向に多段に設置されたスプレヘッダ１０５から分岐した各々のヘッダ１０６に設けられた多数のスプレノズル１０７から噴霧される吸収液の液滴と接触することにより、排ガス１中のばいじんや塩化水素（ＨＣｌ）、フッ化水素（ＨＦ）等の酸性ガスとともに、排ガス１中の硫黄酸化物が液滴表面で吸収される。
【０００３】
石灰石スラリ槽１０８内には、硫黄酸化物の吸収剤である石灰石スラリ１０９が貯められており、該石灰石スラリ１０９が、吸収塔１０４内における硫黄酸化物吸収量に応じて石灰石スラリポンプ１１０により吸収塔１０４内の下部にある液貯部１１１に供給される。
【０００４】
吸収塔１０４内の液貯部１１１のスラリ状の吸収液は吸収塔循環ポンプ１１２により昇圧されて循環配管１１３を経由して吸収塔１０４内の上部の空塔部に設けられ、ガス流れ方向に多段に設けられたスプレヘッダ１０５に供給される。各スプレヘッダ１０６にはスプレノズル１０７が多数設けられており、該スプレノズル１０７から吸収液が噴霧され、排ガス１と気液接触する。排ガス中の硫黄酸化物は吸収液中の水と反応して中間生成物である亜硫酸となり、吸収塔１０４の液貯部１１１に落下する。
【０００５】
液貯部１１１中の亜硫酸は酸化用空気ブロワ１１４より吸収塔１０４の吸収液中に供給される空気により、酸化されて硫酸となった後、吸収液中のカルシウム化合物と反応して最終生成物（石膏）となる。硫黄酸化物が吸収液側に移動した排ガスは吸収塔１０４内を上昇し、吸収塔出口１１５から排出される。
【０００６】
上記した従来の脱硫装置の構成において、排ガス１が入口煙道１０３から吸収塔１０４へ導入される際に、吸収塔１０４内のスプレノズル１０７から噴霧される吸収液の液滴が入口煙道１０３へと浸入する。入口煙道１０３に浸入した吸収液中のカルシウム化合物は、入口煙道１０３の底面に付着し、排ガス１中の硫黄酸化物と接触することで石膏スケールとなる。生成した石膏スケールは排ガス１によって乾燥するが、この乾燥した石膏スケール上に再度吸収液が付着する。このプロセスを繰り返すことで、入口煙道１０３上のスケーリングが進行していく。このようにしてスケーリングが進行すると、石膏スケールが入口煙道１０３の排ガス流路を塞ぐこととなるため、入口煙道１０３での圧力損失が増加し、入口煙道１０３から吸収塔１０４へ排ガス１を送り込むためのファンの動力が増加する問題に繋がる。
【０００７】
排ガスによるスケーリングを防ぐ手段として、実開平１−１１４０２６号公報に記載するものがある。これは、吸収塔内に導入されるガス中に含まれる硫黄酸化物が、吸収塔の側壁に沿って流下する吸収液と排気管接続部で反応してスケーリングが起こることを防ぐために、脱硫吸収塔の側壁に設けられた排気管の接続部に、吸収液の浸入を防止する洗浄ノズルを設けたものである。
【０００８】
上記した従来の構成において、図示しない洗浄ノズルを図１０に示す吸収塔１０４の入口煙道１０３から傾斜部１０２に沿って、吸収塔１０４内へ洗浄水が流れるように取り付けることで、入口煙道１０３のスケーリングを防止する対策がとられている。しかしながら、実機では、入口煙道１０３に前記洗浄ノズルを設けた構成であっても、入口煙道１０３におけるスケーリングが生成することが報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】実開平１−１１４０２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記従来技術は、吸収塔の入口煙道における排ガスによるスケーリングを防止するに際して、下記のような問題があった。  
排ガスが入口煙道から吸収塔へ導入される際に、吸収塔内のスプレノズルから噴霧される吸収液の液滴が入口煙道へと浸入し、侵入した吸収液中のカルシウム化合物が、入口煙道の底面に付着し、排ガス中の硫黄酸化物と接触することで石膏スケールが生成する。
【００１１】
従来の入口煙道の構造では、入口煙道から吸収塔内へ入る排ガスは吸収塔内で上昇していくため、入口煙道と吸収塔の接続部分では、排ガスは底面よりも高い位置に流れやすい傾向にあり、入口煙道の底面でのガス流速は低くなる。そのため、石膏スケールの原因である吸収液が入口煙道の底面に付着しやすい構造となっている。
【００１２】
また、入口煙道から吸収塔へ排ガスが入る際に、入口煙道と比べて吸収塔の横幅が広くなっているため、排ガス流れの一部は入口煙道の両端部分から広がるような流れをとる。その結果、入口煙道底面におけるガス流速は、入口煙道の両端部分で特に低くなり、入口煙道底面の両端部分には石膏スケールの原因である吸収液が付着しやすい。
【００１３】
さらに、入口煙道の底面に石膏スケールの原因である吸収液が付着した場合に、従来の入口煙道の構造のまま底面に洗浄ノズルを設けるだけでは、付着した吸収液を洗浄ノズルからの洗浄水によって十分に押し流すことが出来ない。発電所によっては、定期の運転休止時に吸収塔入口煙道底面から高さ１ｍ以上のスケール堆積を確認した例もある。
【００１４】
本発明の課題は、上記した課題を解決するものであり、吸収塔入口煙道でのスケーリングを防ぐことができる吸収塔入口煙道構造を有した湿式排煙脱硫装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明では、上記した吸収塔入口煙道でのスケーリング生成を、吸収塔入口煙道底面におけるガス流速を上げることで解決する。ガス流速を上昇させる方法としては、入口煙道のガス流れに対する横断面積を小さくする手段が挙げられる。しかしながら、従来の吸収塔の入口煙道の構造で前記横断面積のみを小さくした場合には、底面でのガス流速は、底面より上の部分と比較して低いままであり、スケーリング防止効果は小さいと考えられる。さらに、従来の前記入口煙道の構造で横断面積のみを小さくするということは、入口煙道の縦横幅を変更することとなる。このとき、入口煙道の排ガス流れが大きく変わり、脱硫性能に変化を及ぼす可能性も考えられる。
【００１６】
また、前記入口煙道底面の両端部分におけるガス流速を上昇させる必要もある。従来の入口煙道の構造のまま、入口煙道底面の両端部分におけるガス流速を上昇させるためには、入口煙道から吸収塔部分にかけて多くの整流板を設ける方法が考えられるが、コストが高くなるという問題がある。
【００１７】
本発明では、これらの問題は吸収塔の排ガス入口煙道の底面を、中心から両側に向けて下降する傾斜面を有する凸状にすることで解決する。加えて、入口煙道の底面に、
（１）凸状部分の頂点に位置し、底面へ向けての傾斜面に沿って洗浄水を噴射する水洗装置を設ける、
（２）凸状部分の底面の両側の入口煙道側壁に接続する部分に位置し、入口煙道から吸収塔内部に向けて洗浄水を噴射する水洗装置を設ける、または
（３）前記(１)と(２)の両方を組み合わせた構造を設けることで上記本発明の課題が解決される。
【００１８】
すなわち、本発明の上記課題は次の解決手段によって解決される。  
請求項１記載の発明は、燃焼装置から排出される排ガス中に含まれる煤塵、硫黄酸化物および燃料中に含まれる成分に起因する物質を吸収剤スラリにより吸収、除去する吸収部と、該吸収部から流下する吸収剤スラリを一時的に貯留するタンク部からなる吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装置であって、  
該吸収塔の側壁に前記排ガスの入口煙道を設け、該入口煙道の底面を、中心から両側に向けて下降する傾斜面を有する凸状に形成したことを特徴とする湿式排煙脱硫装置である。
【００１９】
請求項２記載の発明は、前記ガス入口煙道の底面の中心から両側に向けて下降する傾斜面の傾斜角度を水平面に対して５°以上としたことを特徴とする請求項１記載の湿式排煙脱硫装置である。
【００２０】
請求項３記載の発明は、前記ガス入口煙道の底面の凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分及び／又は凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に水洗装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の湿式排煙脱硫装置である。
【００２１】
請求項４記載の発明は、凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分に設置した前記水洗装置は、前記傾斜面に沿って前記底面の両端に向けて洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置であることを特徴とする請求項３記載の湿式排煙脱硫装置である。
【００２２】
請求項５記載の発明は、凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に設置した前記水洗装置は、ガス入口煙道側から吸収塔内部に向けて洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置であることを特徴とする請求項３記載の湿式排煙脱硫装置である。
【００２３】
請求項６記載の発明は、前記水洗装置が、ガス入口煙道の上流から下流に向けて複数設置され、それぞれの水洗装置の洗浄水噴射力をガス入口煙道の上流から下流に向けて順次増加させた構成からなることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の湿式排煙脱硫装置である。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の発明によれば、吸収塔のガス入口煙道の底面を、中心から両側に向けて下降する傾斜面を有する凸状に形成したことで、傾斜面近傍のガス流速が、前記傾斜面を設けない場合と比較して上昇するので、従来のガス入口煙道構造で問題だったガス入口煙道の底面および側壁面への吸着液の付着を抑制出来る。
【００２５】
また、前記ガス入口煙道の傾斜面を設けた構造によって、吸収液をガス入口煙道の両端部分に集めることが可能なため、従来の底面に水洗ノズルを設ける入口煙道構造よりも効果的に吸収液を吸収塔内部へ落下させることができる。  
【００２６】
すなわち、請求項１記載の発明により、従来技術の問題であった（１）入口煙道底面でのガス流速が低く，これが吸収液付着の原因となるという問題点及び（２）入口煙道底面に水洗ノズルを設けても付着した吸収液を十分に押し流すことができない、という問題点を同時に解決することが可能となる。
【００２７】
また、従来のガス入口煙道の構造のまま、該煙道の横断面積を小さくすることでガス流速を上昇させる方法と比較して、請求項１記載の本発明では前記傾斜面の中央部分でのガス流速が、特に上昇する効果がある。そのため、従来のガス入口煙道構造で問題であった、入口煙道底面でのガス流速が底面より上の部分と比較して低く、スケーリング防止効果が小さいという問題点を解決できる。
【００２８】
同時に、前記傾斜面の中央部分でのガス流速が上昇することによって、吸収液はガス入口煙道の中央部からガス入口煙道内部に侵入することが困難となる。これによって、ガス入口煙道中央部からガス入口煙道内部へ侵入した吸収液が、ガス入口煙道の両端部へ飛散・付着して石膏スケールとなる可能性が低くなる。すなわち、前記傾斜面の中央部分でのガス流速を上昇させることにより、ガス流速が特に低いガス入口煙道の底面両端部におけるスケーリングを防止する効果も有する。
【００２９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、前記傾斜面の傾斜角度を下方から上向きに水平方向に５°以上とすることで、前記傾斜面を設けない場合と比較して、傾斜面上でのガス流速を上昇させることができる。
【００３０】
また、吸収液がガス入口煙道へ浸入し、底面に付着した場合にも、底面の傾斜面に沿って吸収液をガス入口煙道の両端部分に集めることが出来る。
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明の効果に加えて、前記ガス入口煙道の底面の凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分及び／又は凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に水洗装置を設けたことで、ガス入口煙道の両端部分へ洗浄水及び吸収液を容易に集めることができ、入口煙道の両端部分に集められた洗浄水及び吸収液は、傾斜面で流速が上昇したガスによって、吸収塔内部へ落下する。
【００３１】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明の効果に加えて、凸状に形成した前記傾斜面の頂点部分に、前記底面の傾斜面に沿って前記底面の両端に洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置を設けたことで、底面両端部分に向かって洗浄水を噴射しながら入口煙道の両端部分へ洗浄水及び吸収液を容易に集めることができ、入口煙道の両端部分に集められた洗浄水及び吸収液は、傾斜面で流速が上昇したガスによって、吸収塔内部へ落下する。
【００３２】
請求項５記載の発明によれば、請求項３記載の発明の効果に加えて、凸状に形成した前記傾斜面の両端部分の入口煙道側壁に接続する部分に、ガス入口煙道側から吸収塔内部に向けて洗浄水を噴射する洗浄水噴射装置を設けたことにより、ガス入口煙道の両端部分に集められた洗浄水及び吸収液を吸収塔内へ落下させることが容易となる。
【００３３】
このように、傾斜面を設けたガス入口煙道において、ガス入口煙道の両端部分に洗浄水及び吸収液を集めて、纏めて吸収塔内部へ落下させる構造により、従来の入口煙道の底面に洗浄ノズルを設ける構造よりも、効果的に洗浄水及び吸収液を入口煙道から吸収塔内部へ落下させることができる。
【００３４】
またガス入口煙道側から吸収塔内部に向けて洗浄水噴射装置から洗浄水を噴射するのでガス入口煙道底面の両端部分においてガス流速が低いという従来の問題を考慮する必要がないので、入口煙道から吸収塔部分にかけて整流板を設けるといった対策も不要となる。
【００３５】
請求項６記載の発明によれば、請求項３ないし請求項５のいずれかに記載の発明の効果に加えて、前記水洗装置は、ガス入口煙道の上流から下流に向けて複数設け、それぞれの洗浄水噴射力をガス入口煙道の上流から下流に向けて順次増加させた構成としたので、吸収塔側から進行しやすいスケーリングが発生した場合でも、吸収塔に近い側の洗浄水噴射力を増加させ、吸収塔から遠い入口煙道上流側では洗浄水噴射力を低下させることによって、付着吸収液を吸収塔側へ落下させるために必要な水量を削減することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施例である湿式石灰石-石膏法排煙脱硫装置の系統図である。
【図２】図１の吸収塔に接続する入口煙道部分の中央部を外した位置における鉛直方向断面方向から入口煙道部分の中央部側を視た図（図３のＡ−Ａ線断面矢視図）である。
【図３】図１の吸収塔に接続する入口煙道部分の凸状傾斜面の頂点よりガス入口側における横断面図である。
【図４】図３に示す吸収塔に接続する入口煙道部分の斜視図である。
【図５】図１の湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道の断面における流速分布図である。
【図６】従来技術の湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道の断面における流速分布図である。
【図７】図１の湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道の断面における断面減少率に対する流速上昇率を表した図である。
【図８】本発明の他の実施例である湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道および吸収塔を入口煙道の断面からみた断面図である。
【図９】本発明の他の実施例である湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道および吸収塔を入口煙道の断面からみた断面図である。
【図１０】従来技術による湿式石灰石-石膏法排煙脱硫装置の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の実施例を図面と共に説明する。  
本実施例の湿式排煙脱硫装置における吸収塔入口煙道の構造を図１〜図４に示す。図１は、本発明の実施例である湿式石灰石-石膏法排煙脱硫装置の系統図であり、図２は、図１の吸収塔に接続する入口煙道部分の中央部を外した位置における鉛直方向断面方向から入口煙道部分の中央部側を視た図（図３のＡ−Ａ線断面矢視図）である。また、図３は、図１の吸収塔に接続する入口煙道部分の凸状傾斜面の頂点よりガス入口側における横断面図である。図４は、図３に示す吸収塔に接続する入口煙道部分の斜視図である。
【００３８】
図１に示す脱硫装置では、ボイラ等からの排ガス１は傾斜部２を有する入口煙道３から吸収塔４に導入され、吸収塔４内でガス流れ方向に多段に設置されたスプレヘッダ５から分岐した各々のヘッダ６に設けられた多数のスプレノズル７から噴霧される吸収液の液滴と接触することにより、排ガス１中の煤塵や塩化水素（ＨＣｌ）、フッ化水素（ＨＦ）等の酸性ガスとともに、排ガス１中の硫黄酸化物が液滴表面で吸収される。
【００３９】
石灰石スラリ槽８内には、硫黄酸化物の吸収剤である石灰石スラリ９が貯められており、該石灰石スラリ９が、吸収塔４内における硫黄酸化物吸収量に応じて石灰石スラリポンプ１０により吸収塔４内の下部にある液貯部１１に供給される。
【００４０】
吸収塔４内の液貯部１１のスラリ状の吸収液は吸収塔循環ポンプ１２により昇圧されて循環配管１３を経由して吸収塔４内の上部の空塔部に設けられ、ガス流れ方向に多段に設けられたスプレヘッダ５に供給される。各スプレヘッダ６にはスプレノズル７が多数設けられており、該スプレノズル７から吸収液が噴霧され、排ガス１と気液接触する。排ガス中の硫黄酸化物は吸収液中の水と反応して中間生成物である亜硫酸となり、吸収塔４の液貯部１１に落下する。
【００４１】
液貯部１１中の亜硫酸は酸化用空気ブロワ１４より吸収塔４の吸収液中に供給される空気により、酸化されて硫酸となった後、吸収液中のカルシウム化合物と反応して最終生成物（石膏）となる。硫黄酸化物が吸収液側に移動した排ガスは吸収塔４内を上昇し、吸収塔出口１５から排出される。
【００４２】
本実施例の吸収塔は図１０で示した従来技術の吸収塔と同様に、排ガス１が傾斜壁面２を有する入口煙道３から吸収塔４に導入される構成となっている。  
本実施例において、入口煙道３の底面に、傾斜壁面２に沿って、入口煙道３の横断面の中心から両側に向けて下降する凸状の傾斜面２５が設けられている。図３で示すように、凸状傾斜面２５の頂点２６を中心に入口煙道断面が左右対称となるように傾斜面２５が水平面に対して傾斜角度２７で設けられている。吸収塔４から入口煙道３に浸入した吸収液は、前記頂点２６から傾斜面２５に沿って流れ落ちて入口煙道底面の両端部分に集められ、排ガス１によって吸収塔４の内部へ落下する。
【００４３】
図２および図４に示すように、傾斜面２５の頂点２６から入口煙道３の上流側の底面２８にかけて、傾斜面２９が設けられている。傾斜面２９の水平面に対する傾斜角度は傾斜面２５の水平面に対する傾斜角度２７と同一である。傾斜面２９を設ける理由は、傾斜面２５を設けるだけでは入口煙道３の上流において、凸状傾斜面２５の頂点２６と底面２８の間にガス流れを妨害する図２に仮想点線で表す段差２０が現れ、該段差２０より上流側の入口煙道３でガスが流れない空間が出現することを防ぐためである。
【００４４】
図２〜図４に示すように、水洗装置２１が凸状傾斜面２５の頂点２６に設けられている。水洗装置２１は、頂点２６から傾斜面２５に沿いながら両端に向かって洗浄水を噴射し、傾斜面２５上への吸収液の付着を防止することと、傾斜面２５の両端部分へ吸収液を集めることの２つの役割を果たす。また、図２〜図４では水洗装置２１は傾斜面２５と傾斜面２９の接続部分に１個設けられているが、傾斜面２５上に複数設けてもよい。
【００４５】
図２〜図４に示すように、水洗装置２３が入口煙道３の上流側の底面２８から、入口煙道３と吸収塔４との接続部２２にかけて、入口煙道底面２８の両端部分に設けられている。水洗装置２３は、入口煙道３から吸収塔４の方向へ洗浄水を噴射することで、傾斜面２５および水洗装置２１によって両端に集められた吸収液を噴霧済みの洗浄水と共に吸収塔４の内部へ落下させる役割を果たす。
【００４６】
なお、水洗装置２３は、傾斜面２５に沿って複数台設置してもよい。図３では水洗装置２３は傾斜面２５の一部にのみ設けられているが、入口煙道底面２８との接続部分に沿って複数台設置してもよい。その場合、仮にスケーリングが発生した場合に、吸収塔４により近い側に設置した水洗装置２３の洗浄水噴射力を増加させ、吸収塔４からみて入口煙道３側に設置した水洗装置２３の洗浄水噴射力を低下させることで、必要な水量を削減することが可能である。
【００４７】
図５に本実施例のガス入口煙道３における傾斜面２５の頂点２６付近でのガス流速が傾斜面２５の両端部より上昇することを示す測定結果を表記した。  
図５は、本実施例の入口煙道３に図４に示す傾斜面２５と傾斜面２９を設けて、傾斜面２５と傾斜面２９の水平面に対する傾斜角度を５°とした場合の前記頂点２６を通る鉛直断面図における頂点２６付近のガス流速と傾斜面２５の両端部でのガス流速を示したものである。また、図６は、傾斜面２５、２９を設置しない従来のガス入口煙道３の構造におけるガス入口煙道３の鉛直断面図における中央部のガス流速と両端部でのガス流速を示したものである。
【００４８】
図５に示す本実施例の凸状の傾斜面２５の頂点２６付近のガス流速は１３〜１４ｍ／ｓであり、入口煙道底面２８の両端付近のガス流速は１０〜１２ｍ／ｓである。
図６に示す凸状傾斜面２５の頂点２６がない従来技術の煙道３の構造における底面２８付近の平均ガス流速は７〜９ｍ/ｓであり、入口煙道３の底面２８の中央部での流速は他の領域と比較してほぼ均等の状態にある。
【００４９】
図５において、傾斜面２５、２９の水平面に対する傾斜角度５°の傾斜面を設置することによって、入口煙道３の底面２８に相当する傾斜近傍での平均ガス流速は１０〜１２ｍ/ｓとなり、傾斜面２５、２９の近傍でのガス流速は上昇している。
【００５０】
このとき、凸状傾斜面２５の頂点２６付近のガス流速と入口煙道３の両端の底面２８付近のガス流速との間には差異があり、頂点２６付近と底面２８の両端付近の間でガス流速の分布が生じ、底面２８の両端付近でのガス流速の上昇効果は頂点２６近傍と比較すると小さいが、入口煙道３の底面２８の両端部分には、図２〜図４に示す水洗装置２３が設けられており、吸収塔内部方向に向けて洗浄水が流れる構造となっているため、ガス流速が比較的低いことによって吸収液が付着する問題を考えなくてよい。
【００５１】
次に、図３に示す傾斜面２５の傾斜角度２７の最適な角度について記述する。  
図７は、本実施例として湿式排煙脱硫装置の入口煙道３に図４と同様の傾斜面２５、２９を設けて、傾斜面２５、２９の水平面に対する傾斜角度２７を２°〜２０°にまで変更した場合の、入口煙道３での横断面積減少率をｘ軸にとり、頂点２６を通る鉛直断面図における頂点２６付近（点ｂ）のガス流速と傾斜面２５の両端部（点ａ、ｃ）でのガス流速上昇率をｙ軸にとったものである。  
【００５２】
まず、図５のｘｙｚ軸を有する３次元座標に示す点ａ〜ｃについて述べる。  
ｘ軸は入口煙道３の中央部から吸収塔４の中央部へと向かう方向であり、ｙ軸はｘ軸と垂直の方向で、ｙ軸の平行線上で入口煙道３の両端部分が接続される。ｚ軸は入口煙道３の高さ方向である。図５に示す隣り合う点ａと点ｂ、点ｂと点ｃの間のｙ軸方向の距離は一定であり、点ａ，ｂ，ｃはいずれも傾斜面２５上に存在し、点ａと点ｃは傾斜面２５の両端部分に位置しており、点ｂは傾斜面２５の頂点２６に位置している。図６では傾斜面２５、２９を設けていない点ａ‘，ｂ’，ｃ‘はいずれも入口煙道３の底面２８上に存在しており、ｚ軸方向の高さは同じである。点ａ’と点ｃ‘は入口煙道３の底面２８の両端部分に位置しており、点ｂ’を中心に左右対称となる位置にある。
【００５３】
本実施例では傾斜面２５，２９を設けることで入口煙道３では傾斜面２５，２９より下の部分をガスが通過できなくなるため、入口煙道３の横断面積が減少する。その減少量を入口煙道３の横断面積に対する割合（％）で示したものが断面積減少率であり、図７の横軸にあたる。
【００５４】
図７の縦軸に示すガス流速上昇率は、図６における点ａ’〜ｃ’の流速を基準として、図５における点ａ〜ｃでの流速上昇割合を示している。式で示すとそれぞれ次のようになる。  
（ａ−ａ’）／ａ’，（ｂ−ｂ’）／ｂ’，（ｃ−ｃ’）／ｃ’
【００５５】
図７に示す直線Ｓは入口煙道３における平均ガス流速を示している。平均ガス流速は断面積減少率に比例して上昇する。すなわち、図７において、ある断面積減少率について、直線Ｓよりも上に位置する点では平均ガス流速の上昇率以上の流速上昇が得られるため、スケーリング防止効果が期待できることを示している。
【００５６】
また、傾斜角度２７については２°、５°、１０°及び２０°の場合の測定結果を楕円形の点線で示している。
傾斜角度２７の大きさによらず、入口煙道３の両端部分のガス流速は平均ガス流速とほぼ同じであり、前記両端部分でのガス流速上昇効果は傾斜面２５，２９の傾斜角度２７による違いは確認できない。傾斜角度２７が５°未満の場合では入口煙道３の中央部、入口煙道３の両端部分のいずれも平均ガス流速以下となっており、スケーリング防止効果は小さいと考えられる。傾斜角度２７が５°以上の場合には、入口煙道３の中央部分でのガス流速が平均ガス流速以上であることが確認でき、スケーリング防止効果が期待できるため、傾斜角度２７は５°以上とすることが望ましい。
【００５７】
ただし、傾斜角度２７を大きくすると前記断面積が減少するためガスの圧損も増加し、排ガス入口煙道３に配置する図示しない入口ファンの動力限界を考慮して設定する必要がある。
【００５８】
図８に示すガス入口煙道３の横断面図は本実施例において、凸状傾斜面２５の頂点２６部分に任意の幅の平坦部を設けた構成であり、図９は前記凸状傾斜面２５の両端部分に任意の幅の平坦部を設けた本実施例のガス入口煙道３の横断面図を示す。また、図８及び図９に示した平坦部はそれぞれ単独に設けてもよいし、両者を設けてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１  排ガス
２  傾斜部
３  排ガス入口煙道
４  吸収塔
５  スプレヘッダ
６  分岐スプレヘッダ
７  スプレノズル
８  石灰石スラリ槽
９  石灰石スラリ
１０  石灰石スラリポンプ
１１  吸収塔液貯部
１２  吸収塔循環ポンプ
１３  循環配管
１４  酸化用空気ブロワ
１５  吸収塔出口
２０  凸状傾斜設置時の段差
２１  水洗装置
２２  入口煙道と吸収塔の接続部分
２３  水洗装置
２５  凸状傾斜面
２６  凸状傾斜の頂点
２７  凸状傾斜の傾斜角度
２８  入口煙道底面
２９  入口煙道上流の傾斜面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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