(57)【要約】【課題】パルスジェット式バグフィルタ装置において、薬剤吹き込み量を少なくし、排出される有害ガス濃度を安定させる。【解決手段】排ガスに対する集塵を行うバグフィルタ１０の上流において、排ガス中に薬剤を吹き込む薬剤吹き込み機構２と、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧に基づいて、バグフィルタに向かって圧縮空気を噴射し、バグフィルタに付着した塵を払い落とすジェット機構１１を備えたバグフィルタ装置１であって、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みと、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を連係させる制御手段６，７を設け、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を開始させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスに対する集塵を行うバグフィルタの上流において、排ガス中に薬剤を吹き込む薬剤吹き込み機構と、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧に基づいて、前記バグフィルタに向かって圧縮空気を噴射し、前記バグフィルタに付着した塵を払い落とすジェット機構を備えたバグフィルタ装置であって、
前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みと、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を連係させる制御手段を備え、
前記制御手段は、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させるように制御することを特徴とする、バグフィルタ装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、所定の時間が経過してから前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させるタイマー部と、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みを先に開始させる制御部を備えることを特徴とする、請求項１に記載のバグフィルタ装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記薬剤吹き込み機構に薬剤の定量吹き込みを所定の時間行わせることを特徴とする、請求項２に記載のバグフィルタ装置。
【請求項４】
前記タイマーは、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の定量吹き込みが終了する前に、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させることを特徴とする、請求項３に記載のバグフィルタ装置。
【請求項５】
排ガスに対する集塵を行うバグフィルタの上流において、排ガス中に薬剤を吹き込むと共に、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧に基づいて、バグフィルタに向かって圧縮空気を噴射し、前記バグフィルタに付着した塵を払い落とすバグフィルタ装置を制御する方法であって、
前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、圧縮空気の噴射を開始させることを特徴とする、バグフィルタ装置の制御方法。
【請求項６】
薬剤の吹き込みを開始した後、薬剤の定量吹き込みを所定の時間行わせることを特徴とする、請求項５に記載のバグフィルタ装置の制御方法。
【請求項７】
薬剤の定量吹き込みが終了する前に、圧縮空気の噴射を開始させることを特徴とする、請求項６に記載のバグフィルタ装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃棄物焼却施設などで発生する排ガス中の酸性有害ガスを処理するためのバグフィルタ装置とその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物焼却施設より発生する排ガスには、ばいじん、ＨＣｌ、ＳＯｘ等の酸性成分、窒素酸化物、水銀等の重金属、ダイオキシン類及びその前駆物質等の有機ハロゲン化合物など様々な有害物質が含まれている。これら有害物質のうちＨＣｌ、ＳＯｘ等の酸性成分及びばいじんは、２００℃以下の反応バグフィルタにより処理されることが多くなってきている。更に、有害物質の内、ＨＣｌ、ＳＯｘ等の酸性成分は、中和剤である粉末薬剤を排ガス中に吹き込み、バグフィルタで中和反応させて排ガスから除害させる乾式方法が広く用いられる。
【０００３】
粉末薬剤は、バグフィルタの上流側で排ガスに噴霧され、バグフィルタ装置における濾過集塵過程で、排ガス中の有害成分が除去される。ここで用いられるバグフィルタ装置は、取扱の容易さから、圧縮空気を間欠的にろ布（バグフィルタ）内側より噴射して集塵灰を払い落とすパルスジェット式バグフィルタ装置が一般的である。
【０００４】
該バグフィルタ装置は、パルスジェットを複数のろ布に噴射する工程（逆洗）をほぼ一定周期で全ろ布に順次繰り返す方式を採用している。また、粉末薬剤の吹き込みは、バグフィルタの排出口側ダクトに設置された有害ガス連続検出器で検出された値に基づいて、薬剤吹き込み量をフィードバック制御するのが一般的である。この場合、フィードバック制御には、例えばPID制御が用いられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような払い落とし方式を行った場合、払い落とし実施直後はバグフィルタの薬剤コーティング層が希薄になるため、バグフィルタ上での酸性ガス除去能力が低下し、瞬間的に高濃度の酸性ガスが排出される問題が発生する。そのため、一般的な酸性ガス制御方法であるPID制御の設定を、逆洗後の高濃度ピークの発生にあわせた敏感なＰＩＤ制御を行わなければならず、結果として通常時の応答も敏感になり、過剰な薬剤を吹き込んでしまうこととなる。その結果、従来のパルスジェット式バグフィルタ装置では、薬剤の薬剤吹き込み量が多くなり、また、バグフィルタ装置から排出される有害ガス濃度も変動が大きかった。
【０００６】
したがって本発明の目的は、パルスジェット式バグフィルタ装置において、薬剤吹き込み量を少なくし、排出される有害ガス濃度を安定させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、排ガスに対する集塵を行うバグフィルタの上流において、排ガス中に薬剤を吹き込む薬剤吹き込み機構と、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧に基づいて、前記バグフィルタに向かって圧縮空気を噴射し、前記バグフィルタに付着した塵を払い落とすジェット機構を備えたバグフィルタ装置であって、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みと、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を連係させる制御手段を備え、前記制御手段は、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させるように制御することを特徴とする、バグフィルタ装置が提供される。
【０００８】
前記制御手段は、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、所定の時間が経過してから前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させるタイマー部と、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の吹き込みを先に開始させる制御部を備えていても良い。また、前記制御部は、前記薬剤吹き込み機構に薬剤の定量吹き込みを所定の時間行わせても良い。更に、前記タイマーは、前記薬剤吹き込み機構による薬剤の定量吹き込みが終了する前に、前記ジェット機構による圧縮空気の噴射を開始させても良い。
【０００９】
また本発明によれば、排ガスに対する集塵を行うバグフィルタの上流において、排ガス中に薬剤を吹き込むと共に、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧に基づいて、バグフィルタに向かって圧縮空気を噴射し、前記バグフィルタに付着した塵を払い落とすバグフィルタ装置を制御する方法であって、前記バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定値になった場合に、薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、圧縮空気の噴射を開始させることを特徴とする、バグフィルタ装置の制御方法が提供される。
【００１０】
薬剤の吹き込みを開始した後、薬剤の定量吹き込みを所定の時間行わせても良い。また、薬剤の定量吹き込みが終了する前に、圧縮空気の噴射を開始させても良い。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、バグフィルタ装置に排出される排ガスの有害ガス濃度を安定させることができ、薬剤吹き込み量も少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照にして説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかるバグフィルタ装置１の説明図である。なお、従来との構成の違いを分かりやすくするために、図１において、破線で本発明による制御指令系統を示し、実線で従来例による制御指令系統を示している。
【００１３】
バグフィルタ装置１は、廃棄物焼却施設などで発生した排ガス中のＨＣｌ、ＳＯｘ等の酸性成分およびばいじんを集塵するバグフィルタ１０を備えており、焼却炉等から発生した排ガスは、バグフィルタ装置１においてバグフィルタ１０で浄化され、清浄ガスとなり排出される。なお、バグフィルタ１０を通過した排ガスは、未だそのまま大気中に排気できるほどには塩素濃度等が低下してない場合がある。そのため、図示はしないが、バグフィルタ装置１の下流側に、更に排ガスを浄化する処理装置が設けられており、その処理装置で後処理された清浄なガスが大気中に放出される。
【００１４】
バグフィルタ１０の上流の例えば導入ダクトでは、排ガスの酸性成分を除去するための粉末アルカリ薬剤が、薬剤吹き込み機構２から空気搬送されて排ガス中に吹き込まれる。バグフィルタ１０の下流側には排出されるガスの有害成分濃度を検出する有害成分濃度検出器３が配置されており、この有害成分濃度検出器３によって連続的に検出された有害成分濃度が、吹き込み機構制御部４に入力されている。この吹き込み機構制御部４により、排出されるガスの有害成分濃度に基づいて、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みがフィードバック制御（ＰＩＤ制御）される。
【００１５】
一方、このようにバグフィルタ１０の上流において排ガス中に吹き込まれた薬剤は、ばいじんと共にバグフィルタ１０の表面に堆積していき、ろ布の目つまりを引き起こす。そこで、ジェット機構１１からバグフィルタ１０に向かって圧縮空気を定期的に噴射し、バグフィルタ１０に付着した塵を払い落としている。このジェット機構１１は、ジェット機構制御部５によって制御されており、ジェット機構制御部５は、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧に基づいて、ジェット機構１１に圧縮空気を噴射する指令を出すように設定されている。
【００１６】
以上のようなバグフィルタ装置１において、従来は、吹き込み機構制御部４とジェット機構制御部５が連係しておらず、薬剤吹き込み機構２による薬剤吹き込みと、ジェット機構５によるバグフィルタ１０への圧縮空気を噴射（逆洗）は、互いに無関係に行われていた。そのため、図２に示すように、圧縮空気の噴射によってバグフィルタ１０に付着した塵を払い落とした直後は、バグフィルタ１０の薬剤コーティング層が希薄になるため、バグフィルタ１０上での酸性ガス除去能力が低下し、瞬間的に高濃度の酸性ガスが排出される問題が発生した。また、それに伴って薬剤吹き込み機構２の薬剤の吹き込みがフィードバック制御（ＰＩＤ制御）されることにより、結果的に過剰な薬剤を吹き込んでしまうこととなっていた。
【００１７】
そこで本発明では、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となり、圧縮空気を噴射する指令が出た場合に、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後で、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を開始させる。即ち、図１に示すように、ジェット機構制御部５からジェット機構１１に圧縮空気を噴射する指令を伝える系統にタイマー６を介在させる。これにより、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となった場合に、ジェット機構制御部５から出た指令（圧縮空気を噴射する指令）が、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となった後、所定の時間が経過してからジェット機構に１１に伝達されるように構成する。これにより、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射開始時期を遅らせている。
【００１８】
また、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となった場合は、制御部７からの指令により、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを先に開始させる。こうして、薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後、圧縮空気の噴射を開始させる。この場合、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みは所定の時間だけ継続させて定量吹き込みを行い、薬剤吹き込み機構２による薬剤の定量吹き込みが継続している間に、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を開始させることが望ましい。なお、このように薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを所定の時間継続させる場合、その間は、薬剤吹き込み機構２のフィードバック制御は中断する。また、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを所定の時間継続させるために、別のタイマーなど設けても良い。
【００１９】
こうして、薬剤の吹き込みを先に開始させた状態で、圧縮空気の噴射を開始することにより、圧縮空気の噴射によってバグフィルタ１０に付着した塵を払い落とした際の、バグフィルタ１０上での酸性ガス除去能力の低下を防ぎ、高濃度の酸性ガス排出を防止する。
【００２０】
なお、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射が終了した場合は、通常時の制御、即ち、有害成分濃度検出器３によって連続的に検出される有害成分濃度に基づいて、薬剤吹き込み機構２の薬剤の吹き込みをフィードバック制御（ＰＩＤ制御）する。そして、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となった場合は、再び、薬剤吹き込み機構２による薬剤の吹き込みを先に開始させ、その後で、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を開始させる。
【００２１】
このような本発明による制御を行うことにより、図３に示すように、圧縮空気の噴射によってバグフィルタ１０に付着した塵を払い落としても、バグフィルタ１０の薬剤コーティング層が希薄になることがなく、酸性ガス除去能力の低下、高濃度の酸性ガスの排出といった問題が回避できる。また、結果的に薬剤の吹き込み量を低減できた。なお、図３に示した制御では、バグフィルタ１０の上流側と下流側との差圧が所定の値となった場合に、先ず薬剤吹き込み機構２による薬剤の定量吹き込みを開始させ、薬剤の定量吹き込みが継続している間に、ジェット機構１１による圧縮空気の噴射を開始させている。そして、薬剤吹き込み機構２による薬剤の定量吹き込みが終了した時点で、同時にジェット機構１１による圧縮空気の噴射を停止させ、その後は、通常時の制御、即ち、有害成分濃度検出器３の検出値に基づく、薬剤吹き込み機構２のフィードバック制御（ＰＩＤ制御）に戻している。
【実施例】
【００２２】
図４に比較例の測定結果、図５に本発明の実施例の測定結果を示した。比較例（図４）では、薬剤の吹き込みを通常のＰＩＤ制御のみで行った。一方、実施例（図５）では、バグフィルタの上流側と下流側との差圧が所定の値となった場合に、薬剤の定量吹き込みを開始させ、ジェット機構による圧縮空気の噴射を２５秒遅らせて開始させた。また、薬剤の定量吹き込み（定量吹き込み量は４２０kg／ｈ）を2.5分継続させ、薬剤の定量吹き込みが終了した時点で、同時に圧縮空気の噴射を停止させた。その後は、通常時の制御に戻した。
【００２３】
実施例（図５）では、比較例（図４）で顕著に見られたピークがなくなり、排ガス濃度がほぼ２０〜３０ppmの範囲で制御できた。薬剤使用量も６％削減できた。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、廃棄物焼却施設などで発生する排ガス処理に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態にかかるバグフィルタ装置を説明するための模式図である。
【図２】従来の制御方法による有害ガス濃度の変化と、制御タイムチャートを示すグラフである。
【図３】本発明の制御方法による有害ガス濃度の変化と、制御タイムチャートを示すグラフである。
【図４】比較例の結果を示すグラフである。
【図５】本発明の実施例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２６】
１  バグフィルタ装置
２  薬剤吹き込み機構
３  有害成分濃度検出器
４  吹き込み機構制御部４
５  ジェット機構制御部
６  タイマー
７  制御部
１０  バグフィルタ
１１  ジェット機構
【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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