(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上段と下段にそれぞれ集塵電極と放電枠が対向して所定の間隔で吊設された電気集塵装置の上段と下段の一方の段の集塵電極を交換対象とする電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置のケーシングに開口部を設ける工程と、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程と、
当該段の交換対象の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
前記搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を当該段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記他方の段に移動した前記放電枠を当該段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程の前に、上下段の放電枠の位置をずらす工程を含むことを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程の前に、各集塵電極と放電枠を前記開口部と反対方向に移動させる片寄せ工程を含むことを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置の下段の集塵電極を交換対象とし、
前記下段の放電枠を上段に移動する工程と、
前記下段の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を下段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記上段に移動した前記放電枠を下段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかに記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置の上段の集塵電極を交換対象とし、
前記上段の放電枠を下段に移動する工程と、
前記上段の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を上段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記下段に移動した前記放電枠を上段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【請求項６】
請求項５に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
前記上段の集塵電極を前記開口部から搬出するに際し、上段の集塵電極を下段の集塵電極と放電枠の間を通過させて搬出することを特徴とする電気集塵装置の電極更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気集塵装置の集塵極や放電極の電極を交換するための方法に係り、特に、電気集塵装置における集塵極の部分的な交換を行う際に好適な電気集塵装置の電極更新方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気集塵装置は、例えば火力発電所のボイラー排ガスや各種炉の排ガス中の煤塵を除去するために使用される。その概略構造を図１、図２に基づいて説明する。
【０００３】
図１及び図２において、電気集塵装置はケーシング１０と、このケーシング１０の下部のホッパー１１と、ケーシング１０内一杯に配設された多数の放電枠（放電極）１２及び多数の集塵電極板（集塵極、電極板）１３とによって主に構成されており、入口１４からケーシング１０内に導入された排ガスは、電気集塵の原理によって除塵され、出口１５から排出される。捕集された煤塵はホッパー１１内に落下し、図示されない機構によって、排出口１６から取り出される。
【０００４】
ケーシング１０内は上流側集塵領域ａと下流側集塵領域ｂに別れている。図１は説明の便宜上、上流側集塵領域ａでは集塵電極板１３をケーシング１０上部の一対の大梁１７、１７に吊り下げた状態を、下流側集塵領域ｂでは放電枠（放電極針を枠体に張設して構成される）１２を碍子１８から吊り枠１９を介して吊り下げた状態を示している。しかし、実際は上流側集塵領域ａと下流側集塵領域ｂは同一の構成であり、それぞれの集塵領域ａ、ｂには図２に示すように所定の間隔を有して多数の放電枠１２と、多数の集塵電極板１３が交互に配設されている。
【０００５】
大型の電気集塵装置では、電極の大きさは、横の長さが数ｍ、縦の長さが十数ｍにもなり、また、各電極を上下２段で構成される２段型構造電極にしたものがある。これは各電極を上下２段に分けて構成し、上下２段の各同種電極を直列に接続して吊下げて構成される。
【０００６】
電気集塵装置は、長期間の運転で、経年劣化や腐食等により集塵電極板と放電枠が劣化して集塵機能が低下してくるので、新しい電極に更新する必要がある。従来の電気集塵装置用電極の設置工法としては、例えば、特許文献１に示されるように電気集塵装置のケーシングの天井に開口部を設け、この開口部から電極を出し入れするようにしていた。特許文献１においては、電極の出し入れに際して、電極を構成するのに要する枚数のエレメントを収容する箱体を用い、この箱体をクレーンで吊って搬入、搬出作業を行うようにしている。
【０００７】
また、更新工法としては、例えば特許文献２に示されているように、ケーシングの側面上部に開口部を設け、この開口部から電極を出し入れする工法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１４５８４１号公報
【特許文献２】特開平７−０９６２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来技術に係る電気集塵装置の電極の更新方法は、いずれも全ての電極を更新するための手法である。従って、従来は、電極を構成するエレメントの一部が劣化、損傷して寿命に達した場合であっても、全体の電極を交換しており、工費の高騰を招いていた。
【００１０】
前記した各電極を上下２段で構成される２段型構造電極を用いた電気集塵装置においては、集塵電極板に付着した煤塵を払い落すとき上段の集塵電極板の煤塵が下部の集塵電極板を通過するので、下部の集塵電極板が汚れ易い。そして、集塵電極板に捕集された煤塵を取り除くのに洗浄液を上方から流されるが、この洗浄液の流れで上段の集塵電極板と比べて下段の集塵電極板の消耗が激しい。
【００１１】
前述したように、従来技術に係る電気集塵装置の電極の更新方法は、全ての電極を更新するための手法である。この手法では、上記２段型構造電極を用いた電気集塵装置の場合、まだ使える上段の集塵電極も更新してしまうので、電気集塵装置の更新のためのコストが上昇すると共に、長い工期を必要とするという問題があった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点にかんがみ、電極の消耗の程度に応じて部分的に更新を行うことで、電気集塵装置の電極更新方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため本発明は、上段と下段にそれぞれ集塵電極と放電枠が対向して所定の間隔で吊設された電気集塵装置の上段と下段の一方の段の集塵電極を交換対象とする電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置のケーシングに開口部を設ける工程と、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程と、
当該段の交換対象の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
前記搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を当該段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記他方の段に移動した前記放電枠を当該段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１４】
また、上記に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程の前に、上下段の放電枠の位置をずらす工程を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、上記に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
交換対象の当該段の前記放電枠を他方の段に移動する工程の前に、各集塵電極と放電枠を前記開口部と反対方向に移動させる片寄せ工程を含むことを特徴とする。
【００１６】
また、上記に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置の下段の集塵電極を交換対象とし、
前記下段の放電枠を上段に移動する工程と、
前記下段の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を下段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記上段に移動した前記放電枠を下段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１７】
また、上記に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
電気集塵装置の上段の集塵電極を交換対象とし、
前記上段の放電枠を下段に移動する工程と、
前記上段の集塵電極を前記開口部から搬出する工程と、
搬出された集塵電極と同数の新規の集塵電極を上段に前記開口部から搬入して設置する工程と、
前記下段に移動した前記放電枠を上段に移動して交換された新規の集塵電極と対向させて設置する工程と、
を有することを特徴とする。
【００１８】
また、上記に記載の電気集塵装置の電極更新方法において、
前記上段の集塵電極を前記開口部から搬出するに際し、上段の集塵電極を下段の集塵電極と放電枠の間を通過させて搬出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、集塵電極を部分的に更新することで、短期間で低コストに更新工事を行うことができ、電気集塵装置の稼働効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】電気集塵装置の一般的な構成を示す側断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢見図である。
【図３】本発明実施例１および実施例２の２段型構造電極を用いた電気集塵装置の配置図である。
【図４】同じく下段の放電枠を上段に仮移動する説明図である。
【図５】同じく下段の集塵電極板を解体撤去する説明図である。
【図６】同じく下段の集塵電極板を解体撤去完了の説明図である。
【図７】同じく下段の集塵電極板の搬入・組立・規定位置への移動の説明図である。
【図８】同じく搬入された下段の集塵電極板を取付ける説明図である。
【図９】同じく上段に仮移動した放電枠を下段に降下させて取付ける説明図である。
【図１０】本発明実施例２の上段の放電枠を下段に仮移動する説明図である。
【図１１】同じく上段の集塵電極板を解体撤去する説明図である。
【図１２】同じく上段の集塵電極板を解体撤去完了の説明図である。
【図１３】同じく上段の集塵電極板の搬入・組立・規定位置への移動の説明図である。
【図１４】同じく下段に仮移動した放電枠を上段に引き上げて取付ける説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図３は、本発明実施例１の電極更新前の２段型構造電極を用いた電気集塵装置の配置図である。電気集塵装置は、２段式の集塵電極板（集塵極、以下電極板）と放電枠（放電極）を主体として構成され、電極板は上段電極板２１と下段電極板２２からなり、放電枠は上段放電枠２３と下段放電枠２４からなる。上段電極板２１は電極吊梁２６から吊ボルト（Ｕボルト）２５で多数平行に吊下げられ、各下端がシャックル２７を介して各下段電極板２２に連結されている。前記放電枠２３、２４は上下の側端がサポート（図示せず）を介してフレーム２８、２９に支持され吊下げられている。フレーム２８、２９は、支持碍子１８から吊下げられ、ケーシング１０及び集塵電極板２１、２２等の接地側とは電気的に絶縁されている。
【００２２】
前述したように電気集塵装置の長期間の運転で、経年劣化や腐食等により電極板と放電枠が劣化する。そして、放電枠より電極板の劣化が早く、しかも２段型構造の電極では上段電極板より下段電極板の劣化が早い。したがって、電極の劣化は、下段電極板、上段電極板の順番に進むことになる。このような場合、劣化した電極板を新たな電極板に交換すると、集塵機能が回復し、電気集塵装置としては支障のない性能を発揮することができる。本実施例１では、上段と下段の電極板のうち、下段電極板２２のみを交換している。以下、その作業手順を説明する。
【００２３】
最初に、図３に示すようにホッパー１１の上方で下段電極板の下側に、作業者および更新作業に用いる機材を載せる作業床３３を設置する。次いで、図４に示すように、ホッパー１１の傾斜部に電極板の搬出・搬入用の開口部３２を設ける。なお、この開口部３２の設置タイミングはこのとき限らず、電極板の搬出・搬入作業の前であればよい。
【００２４】
図4に示すように、上梁２０の下面に移動用ビーム３１が仮設され、このビームに仮設用のチェーンブロック３０が矢印の横方向に移動可能に取付けられる。
【００２５】
次に、前記開口部３２の上方に作業エリアを確保するため、該エリア部の電極（電極板、放電枠）を個々にチェーンブロック３０によって吊上げながら片寄移動する。これにより、上下段の各電極（電極板、放電枠）は図３に示す配置から図４に示す配置となる。この片寄移動によって形成されたエリアには、その後作業足場が設置される。
【００２６】
前記片寄移動させる上段電極板２１は、移動後に電極吊梁２６から仮設吊ボルト２５´で各電極（電極板、放電枠）２組が１セットで吊下られる。他の位置にある下段放電枠２４は、両側部のサポート部材（図示せず）が切断され、各々上部にある上段放電枠２３に仮吊りする。なお、上段放電枠２３、下段放電枠２４ともに、両側部のサポート部材を切断し、上フレームに仮吊りしても良い。
【００２７】
下段電極板２２の交換作業では、下段電極板２２の作業エリアを設けるため、図４に示すように下段放電枠２４を上段に退避させる。この退避作業は、移動可能な状態となった下段放電枠２４をワイヤ（図示せず）で吊下げて、チェーンブロック３０によって引き上げることにより行われる。引き上げ後は、上段放電枠２３又は上段フレーム２８に仮吊される。なお、下段放電枠２４の上段への引き上げの前に、上段放電枠２３と衝突しないように、予め上段放電枠２３と下段放電枠２４の位置を横にずらして、下段放電枠２４の退避エリアを確保しておくこともできる。
【００２８】
図４に示すように、下段放電枠２４の上段への吊上げによって、下段は下段電極板２２のみとなる。次いで、図５に示すように、上段集塵電極板２１と下段集塵電極板２２を接続していたシャックル２７を外して下段集塵板２２を、チェーンブロック３０のフックに掛けて徐々に下ろす。下段集塵電極板２２は、作業床３３で人力で持ち運べる大きさに切断される。下段集塵板２２は、最終的にシャックル２７から外されて、開口部３２から外に搬出される。外された他方の上段集塵板２１は、チェーンブロック３０で引き上げ戻されて電極吊梁２６に吊下げられる。
【００２９】
上記作業を繰返すことで、各下段電極板２２は切断されて、切断片が開口部３２から外に搬出される。図６は下段電極板２２の撤去が完了した状態を示している。
【００３０】
図７は、新規の下段電極板を搬入して組立て、規定位置に移動する作業を説明している。
図７では、搬入される新規の下段電極板２２ａを吊下げて移動させるためのビーム３４が仮設置される。ビーム３４上には複数のトロリー３５が載せられ、トロリー３５はビーム上を横移動することができる。３６はトロリー３５に吊下げ固定された電極板吊金具である。
【００３１】
次いで、電極（放電枠、電極板）の片寄移動によって形成されたエリアに、作業足場３７が設置される。この設置のタイミングは、片寄移動によってエリアが形成された後であればいつでも良い。
【００３２】
搬入作業は、開口部３２から搬入された新規の下段電極板２２ａを、チェーンブロック３０から伸ばしたワイヤを掛けて引き上げることにより行われる。この引き上げにより、下段電極板２２ａの上端がビーム３４に達したとき、この上端は作業足場３７の作業員によってトロリー３５の電極板吊金具３６に掛け換えられ、トロリー３５に吊下げられる。上記作業を繰返すことで、搬出された下段電極板２２と同数の新規の下段電極板２２ａが、トロリー３５に吊下げられる。その後、新規の各下段電極板２２ａは、各トロリー３５を横方向に移動させることにより対応する上段集塵極の位置に移動される。
【００３３】
移動した各下段電極板２２ａは、図８に示すように、トロリー３５からチェーンブロック３０のワイヤに掛け換えられ、さらに１本ずつ引き上げられて上段電極板２１のシャックル２７に掛け換えられる。新規の各下段電極板２２ａは、全ての上段電極板２１のシャックル２７に掛け換えられることにより、縦方向の規定位置へ配置される。ビーム３４とトロリー３５はこの後撤去される。
【００３４】
次いで、図示省略しているが、作業床３３と作業足場３７が撤去され、上段下段で片寄移動されていた上段電極板２１、上段放電枠２３、下段放電枠２４をそれぞれ、チェーンブロック３０により横方向の元の位置に移動する。下段電極板２２ａは、上段電極板２１と共に横移動し、横方向の規定位置へ配置される。また、上段放電枠２３は、上段フレーム２８に取付け固定される。
【００３５】
その後、図９に示すように、上段に退避していた下段放電枠２４を上段放電枠２３又は上段フレーム２８への仮吊から外し、チェーンブロック３０に吊下げて、下降させて下段電極板２２ａの間の規定の位置に対向させて配置する。下段放電枠２４は、この規定位置において下段フレーム２９に取付け固定される。以上で、本実施例１における下段電極板２２から新規の下段電極板２２ａへの交換作業が完了し、図３に示す状態となる。
【００３６】
本実施例１では、上段と下段の集塵板のうち、下段集塵板のみを交換している。実施例１で下段電極板が交換された状態で電気集塵装置が長期間運転されると、次に劣化するのは上段電極板となり、上段電極板の交換が必要になる。次の実施例２では、上段電極板のみを交換する作業手順を図１０〜図１４に基いて説明する。
【００３７】
図１０〜図１４において、実施例１と同一部分には同一符号を付している。本実施例２の電極の交換作業前の状態は、図３の２段型構造電極を用いた電気集塵装置の配置図に示される。
【００３８】
図１０において、最初に、ホッパー１１の上方で下段集塵板の下側に、作業者および更新作業に用いる機材を載せる作業床３３を設置する。次に、図３の状態にある電極板と放電枠を個々にチェーンブロック３０によって片寄移動させる。そして、この片寄移動によって形成されたエリアに作業足場３７が設置される。
【００３９】
次いで、上段集塵板２３の交換作業エリアを設けるため、上段放電枠２３を下段に退避させる。先ず、両側部のサポート部材（図示せず）を切断して上段放電枠２１を移動可能な状態とする。退避作業は、図１０に示すように、移動可能な上段放電枠２３をワイヤ（図示せず）で吊下げて、チェーンブロック３０によって下段に下ろすことにより行う。なお、上段放電枠２３を下げ下ろす前に、下段放電枠２４と衝突しないように、下段放電枠２４と上段放電枠２３を横にずらして上段放電枠２３の退避エリアを確保しておくこともできる。下段に下ろされた上段放電枠２３は下段放電枠２４又は下段フレーム２９に仮吊される。
【００４０】
次に、図１１に示すように、各下段電極板２２は、各上段電極板２１とのシャックル２７による接続から離され、シャックル２７と共に上段フレーム２８に仮吊される。
【００４１】
図１１は上段電極板２１の解体撤去作業を示している。各下段電極板２２と切り離された各上段電極板２１は、チェーンブロック３０により作業床３３まで徐々に下ろされる。このとき、上段電極板２１は下段電極板２２と衝突しないように、チェーンブロック３０により横方向に移動し、前記片寄せにより発生したスペースで下ろされる。作業床３３まで吊下ろされた上段電極板２１は、人力で持ち運べる大きさに切断され、最終的にチェーンブロック３０から外されて開口部３２から外に搬出される。図１２は上段電極板２１の撤去が完了した状態を示している。
【００４２】
図１３は、新規の上段電極板２１ａを搬入して組立て、規定位置に移動する作業を示している。図１３では、搬入された新規の上段電極板２１ａを吊下げて移動させるためのビーム３４が上段に仮設置される。ビーム３４には、複数のトロリー３５が載せられ、トロリー３５はビーム３４上を移動することができる。
【００４３】
搬入作業は、開口部３２から搬入された新規の上段電極板２１ａに、チェーンブロック３０から伸ばしたワイヤを掛けて引き上げられる。新規の上段電極板２１ａは、その上端がビーム３４に達したとき、作業足場３７の作業員によって、チェーンブロック３０のワイヤからトロリー３５の吊金具に掛け換えられ、トロリー３５に吊下げられる。この作業を繰返すことで、搬出された上段電極板２１と同数の新規の上段電極板２１ａが、トロリー３５に吊下げられる。その後、新規の各上段電極板２１ａは、各トロリー３５を横方向に移動させることにより横方向の仮位置に移動される。
【００４４】
仮位置に移動した各上段電極板２１ａは、その下端がフレーム２８に仮吊されている下段電極板２２とシャックル２７を介して接続される。これは、チェーンブロック３０によって、仮吊の下段電極板２２をフレーム２８から外し、シャックル２７を上段電極板２１ａに掛け換えることにより行われる。
【００４５】
その後、図１４に示すように、新規の上段電極板２１ａは、吊ボルト２５によって電極吊梁２６に吊下げられる。なお、ビーム３４とトロリー３５はこの後撤去される。
【００４６】
次いで、図示省略しているが、作業床３３と作業足場３７が撤去され、上段と下段にあって片寄せ移動されていた上段電極板２１ａ、上段放電枠２３、下段放電枠２４をそれぞれ、チェーンブロック３０により横方向に移動して元の規定位置に戻す。下段電極板２２は、上段電極板２１ａと共に横移動し、横方向の規定位置へ配置される。
【００４７】
その後、図１４に示すように、下段に退避していた上段放電枠２３を、チェーンブロック３０で吊上げて上段電極板２１ａの間の規定の位置に対向させて配置する。上段放電枠２３は、この規定位置において上段フレーム２８に取付け固定される。以上で、本実施例２における上段電極板２１から新規の上段電極板２１ａへの交換作業が完了し、各電極は図３に示す状態となる。
【００４８】
実施例１と比べ本実施例２では、上段電極板２１の撤去に際し、下段を通過するので、図１１に示すように、下段で全ての電極（上段電極板、下段電極板、上段放電枠、下段放電枠）のエリアを確保する必要がある。これらの位置調整は、予め各電極の仮吊位置等を決めておき、この位置にチェーンブロック３０で吊上げて横に移動することにより行われる。
【符号の説明】
【００４９】
１１…ホッパー（ケーシング）、２０…上梁、２１、２２…集塵電極板、２１…上段の集塵電極板、２１ａ…新規の上段の集塵電極板、２２…下段の集塵電極板、２２ａ…新規の下段の集塵電極板、２３、２４…放電枠、２３…上段の放電枠、２４…下段の放電枠、２５…吊ボルト（Ｕボルト）、２６…電極吊梁、２７…シャックル、２８、２９…フレーム、３０…チェーンブロック、３２…開口部、３３…作業床、３７…作業足場。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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