(57)【要約】　　　（修正有）【課題】放電電極へ電流を供給するケーブルの絶縁を確保する碍子がコークス炉ガスに含まれるタールミストで汚れるのを、簡便且つ安価に防止可能なコークス炉ガスの竪型電気集塵器を提供する。【解決手段】コークス炉ガスが通過する缶体２内に懸架された放電電極へ電流を供給するケーブル５と、該ケーブルの鉛直部分を支持する支持碍子と、その周囲を囲む該支持碍子の保護筒１０と、その上方に設けられ、前記缶体との絶縁を確保する貫通碍子８と、前記保護筒の下方に離隔して設けられ、該保護筒内へのコークス炉ガスの流入を抑え、前記貫通碍子がコークス炉ガスのタールミスト分で汚染されるのを防止する逆円錐状の邪魔板１２′とを備えたコークス炉ガスの電気集塵器において、前記逆円錐状の邪魔板に代え、前記保護筒の下部外周面を、該外周面と一定距離の隙間を開けて覆う逆釣鐘状の邪魔板１２′を設けた。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コークス炉ガスが通過する缶体内に懸架された放電電極へ電流を供給するケーブルと、該ケーブルの鉛直部分を支持する支持碍子と、その周囲を囲む該支持碍子の保護筒と、その上方に設けられ、前記缶体との絶縁を確保する貫通碍子と、前記保護筒の下方に離隔して設けられ、該保護筒内へのコークス炉ガスの流入を抑え、前記貫通碍子がコークス炉ガスのタールミスト分で汚染されるのを防止する逆円錐状の邪魔板とを備えたコークス炉ガスの電気集塵器において、
前記逆円錐状の邪魔板に代え、前記保護筒の下部外周面を、該外周面と一定距離の隙間を開けて覆う逆釣鐘状の邪魔板を設けてなることを特徴とするコークス炉ガスの竪型電気集塵器。
【請求項２】
前記一定距離を、３００〜４００ｍｍとすることを特徴とする請求項１記載のコークス炉ガスの竪型電気集塵器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コークス炉ガス中のタールミストを除去する竪型電気集塵器において放電電極へ電流を供給するケーブルと缶体との絶縁を確保するために設置されている碍子への汚れの付着を防止し、短絡トラブルを無くすのに好適な装置である。
【０００２】
【従来の技術】
製鉄所のコークス炉より排出される副生ガス（コークス炉ガスという）は、そのまま燃料として使用するには問題のあるコールタール、ナフタリン分、スラッジ、硫化水素、アンモニア等の多数の化合物を含んでいるので、これら化合物を除去する工程で精製してから回収し、使用される。これらの化合物は、冷却、吸収等の操作で除去されるが、そのうち、タールミスト分は、回転籠型のタール除去機、若しくは電気集塵器で除去するのが一般的である。
【０００３】
その電気集塵器は、図３に示すように、コークス炉ガス１が導入される筒状の電気集塵器缶体２（以下、単に缶体２という）の内部に向かい合って設けたミスト捕集電極３（以下、集塵極３という）及び放電電極４の間に、６〜７万ボルトの高電圧で直流の電流を流し、コークス炉ガス１が含有するタール粒子を帯電して、集塵極３に吸引、付着させ除去する装置である。そして、電流値は低いが、高電圧をかけるため、電気を供給するケーブル５は、種々の碍子にて前記缶体２と電気的に絶縁されている。電流は、交流電流を昇圧・整流し、直流電流として電気集塵器へ供給される。また、上記ケーブル５は、ケーブルヘッド６を保護するために設けたケーブルヘッド保護室７より、該ケーブル５との絶縁を確保する碍子（以下、貫通碍子８という）の中空部を経由後、支持碍子９、碍子保護筒１０の内部を通り、前記放電電極４に接続されている。
【０００４】
該貫通碍子８の前記ケーブルヘッド保護室７に位置しない側を囲む領域を貫通碍子室１１と呼ぶが、この貫通碍子室１１にもタールミスト分を含むコークス炉ガス１が流入する恐れがあった。そのため、従来は、この貫通碍子室１１へのタールミスト分の流入を防止するため、前記碍子保護筒１０の下方に円錐状の邪魔板１２を設置し、碍子保護筒１０内をコークス炉ガス１が上昇しないようにしている。この邪魔板１２は、ケーブル５に取り付けられ充電しているので、大地と接地（アース）している缶体と同電位の碍子保護筒１０との絶縁を保つため、邪魔板１２と碍子保護筒１０は、ある程度の距離を保って離隔させてある。
【０００５】
しかしながら、かかる対策が施されていても不十分で、コークス炉ガス１は、碍子保護筒１０と邪魔板１２との隙間を通って貫通碍子室１１まで流入し、タールミストが貫通碍子表面に付着する傾向がある。貫通碍子表面への付着が進行すると、貫通碍子８と缶体２との絶縁抵抗値が低下し、高電圧のケーブル５から貫通碍子８上のタールミストの汚れを経由し、缶体２へ電流が短絡するトラブルが発生し易くなる。その際、高電圧電流の通過シヨックにより貫通碍子８が破損し、缶体内部のコークス炉ガス１が貫通碍子８の割れ目から中空部に侵入し、缶体２の外部へ漏洩する。通常、電気集塵器は、ガス送風機の出側に設置されていることが多いので、漏洩ガスは、外部へ噴出し続け、最悪の場合何らかの原因により着火する恐れがある。
【０００６】
このような問題を解決する手段としては、貫通碍子室１１内の雰囲気を缶体２の放電電極４周囲の圧力よりも高め、貫通碍子室１１への前記ガスの流入を防止することが考えられる。また、その他にも、定期的にコークス炉の操業を停止し、電気集塵器を開放した後に貫通碍子８の表面汚れを除去し、貫通碍子６の絶縁を復旧させることも考えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、貫通碍子室内の雰囲気を缶体の放電電極部の圧力よりも高める装置を設置するには、設備費及び用役・維持管理費等のコストが別途かかるという問題がある。また、定期的に電気集塵器を停止開放した後、貫通碍子表面の汚れを除去するには、コークス炉の操業停止及び再立ち上げ処置等、非常に手間がかかる作業が必要になる等の問題がある。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑み、放電電極へ電流を供給するケーブルの絶縁を確保する碍子がコークス炉ガスに含まれるタールミストで汚れるのを、簡便且つ安価に防止可能なコークス炉ガスの竪型電気集塵器を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
発明者は、上記目的を達成するため、前記邪魔板の構造に着眼して鋭意研究を重ね、その成果を本発明に具現化した。
【００１０】
すなわち、本発明は、コークス炉ガスが通過する缶体内に懸架された放電電極へ電流を供給するケーブルと、該ケーブルの鉛直部分を支持する支持碍子と、その周囲を囲む該支持碍子の保護筒と、その上方に設けられ、前記缶体との絶縁を確保する貫通碍子と、前記保護筒の下方に離隔して設けられ、該保護筒内へのコークス炉ガスの流入を抑え、前記貫通碍子がコークス炉ガスのタールミスト分で汚染されるのを防止する逆円錐状の邪魔板とを備えたコークス炉ガスの電気集塵器において、前記逆円錐状の邪魔板に代え、前記保護筒の下部外周面を、該外周面と一定距離の隙間を開けて覆う逆釣鐘状の邪魔板を設けてなることを特徴とするコークス炉ガスの竪型電気集塵器である。この場合、前記一定距離を、３００〜４００ｍｍとするのが良い。
【００１１】
本発明によれば、簡便な手段ではあるが、放電電極へ電流を供給するケーブルと缶体との絶縁を確保する貫通碍子がコークス炉ガスに含まれるタールミストで汚れるのを安価に防止できるようになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
コークス炉ガスは、図３に示したように、電気集塵器を構成する缶体２の下部側壁に設けたノズル１３より缶体内部へ導入される。このコークス炉ガス１は、缶体２の内部を下方から上方に向かって流れ、タールミスト分は、缶体内部に懸架された放電電極４の間を通過する際に集塵極３に捕集され、ほとんど除去されるが、一部は、コークス炉ガス１に伴われ、上部の排出口を経て次工程へ送られる。従来は、放電電極４間を通過したコークス炉ガス１の一部が、前記貫通碍子室１１に通じている碍子保護筒１０内に邪魔板１２を乗り越えて流入していたと考えられる。その状態が長時間続くと、前記貫通碍子８は、タールミスト分で汚損され、汚損が進行するに従い該貫通碍子８の缶体２に対する絶縁抵抗値が低下する。その結果、ある絶縁抵抗値を下回った際に、支持碍子９と貫通碍子８内を通過しているケーブル５の露出部から高電圧電流が貫通碍子表面に向かってスパークし、貫通碍子８の表面を通過して缶体２へ短絡するトラブルが発生していた。スパークのショックが大きいと、最悪の場合、貫通碍子８が割れ、前述の通り、コークス炉ガス１が外部へ漏洩する事態に陥る。
【００１４】
そこで、本発明者は、邪魔板１２の形状について検討を重ね、碍子保護筒１０内へのコークス炉ガス１の流入を極力防止可能なものにすることにした。そして、邪魔板１２の形状を前記碍子保護筒１０の下端より更に上方まで覆うようにすれば良いと考えた。コークス炉ガス１のほとんどは上昇流となっているからである。ここで、逆円錐状の邪魔板２の上端を図２に点線で示すように、上方へ単に延長したのでは、邪魔板１２と碍子保護筒１０の間の隙間が大きなものとなり、コークス炉ガスが貫通碍子室１１に侵入するのを防止する効果が乏しい。そこで、本発明者は、図１に示すように、逆円錐形の邪魔板の開き角（邪魔板の側壁と鉛直上方とのなす角度）よりも狭い開き角を持った延長部を、逆円錐状の邪魔板の上部に設けた逆釣鐘状の邪魔板１２´を設けることとした。なお、図示の例では、延長部は円錐台形の形状をしているが、開き角は一定である必要はなく、下部では逆円錐形の邪魔板本体の開く角と同等で上部に向かうほど小さな開き角となるような、段階的あるいは連続的に開き角を変化させたものでも良い。ただし、そのような邪魔板１２´を単に設けたのでは、碍子保護筒１０と邪魔板１２´との絶縁が確保できない恐れがある。本発明者は、碍子保護筒１０と該邪魔板１２´との適切な隙間について検討し、本発明の重要ポイントとして、碍子保護筒１０の下部外周と邪魔板１２´表面間を一定距離だけ離すことにした。ちなみに、その距離は、３００〜４００ｍｍとするのが良い。３００ｍｍ未満では、碍子保護筒１０と邪魔板１２´との絶縁が確保し難く、４００ｍｍ超えでは、広過ぎてコークス炉ガス１の該保護筒１０内への巻き込み流入を防ぐことができないからである。
【００１５】
【実施例】
本発明を貫通碍子割れのトラブルが多発していたコークス炉ガスの電気集塵器に適用した。コークス炉の規模は、４６５基の炭化室を並設したもので、１日に発生するコークス炉ガスの平均量は、２３０×１０３（標準状態）ｍ３である。また、配設されている電気集塵器は、缶体に放電電極が２７０本懸架され、１日のミスト回収量が１基当たり０．２〜０．５トンのものである。支持碍子及び貫通碍子は、硬質磁器製の電気絶縁体で製作されたものである。
【００１６】
本発明の適用後、定期的（具体的には、６０日毎に）に貫通碍子の汚損状況について確認したが、１年間にわたり汚損の進行はほとんど見られなかった。従って、貫通碍子の割れトラブルも発生せず、補修のために電気集塵器の操業を停止する必要がなかった。従来は、貫通碍子割れに起因する補修を最短で１回／３ケ月で行っていたので、この結果は、非常に良好なものであった。
【００１７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、簡便な手段であるが、放電電極へ電流を供給するケーブルと缶体との絶縁を確保する貫通碍子がコークス炉ガスに含まれるタールミストで汚れるのを安価に防止できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】コークス炉の竪型電気集塵器の本発明による改造部分を説明する横断面図である。
【図２】コークス炉の竪型電気集塵器に設置されていた従来の邪魔板を示す横断面図である。
【図３】一般的なコークス炉の竪型電気集塵器の全体を示す横断面図である。
【符号の説明】
１　　コークス炉ガス
２　　電気集塵器缶体（缶体）
３　　捕集電極（集塵極）
４　　放電電極
５　　ケーブル
６　　ケーブルヘッド
７　　ケーブルヘッド保護室
８　　貫通碍子
９　　支持碍子
１０　碍子保護筒
１１　貫通碍子室
１２、１２´　邪魔板
１３　ノズル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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