(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塔状容器内の周方向に間隔をあけて複数設けたスプレーノズルより冷却水を噴霧させ、上記塔状容器の入口部より該塔状容器内に流入された排ガスに、上記噴霧させた冷却水を接触させることにより排ガスを冷却できるようにしたガス冷却塔において、排ガスラインに接続する入口と、上記塔状容器の入口部に接続される出口とを有する水平方向に延びる管路の途中に、上記管路の入口より流入させた排ガスを下向きに流してから上向きに偏流させるように、下向きの偏流板を吊り下げて取り付けて、該偏流板に沿い排ガスを下向きに流した後、上向きに戻す際に該排ガス中のダストを分離させ、当該ダストを分離した排ガスを上記管路の出口に流すようにするプレダスターを設け、該プレダスターの管路の出口を上記塔状容器の入口部に連通させ、上記プレダスターの管路の出口に、排ガスの偏流を防止すると共に、排ガスを分散させるように、平面視で排ガスの流れ方向に交差する円弧形状の整流板を設けてなる構成を有することを特徴とするガス冷却塔。
【請求項２】
プレダスターは、管路の途中に吊り下げて取り付けた下向きの偏流板の下方位置の管路に排ガス中より分離したダストを捕集するダスト排出口を形成し、且つ上記下向きの偏流板が取り付けてある管路の下部位置に、該偏流板に沿う下向きの流路と上向きの流路を形成してなる構成とした請求項１記載のガス冷却塔。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はごみ処理施設やセメントプラント等の燃焼設備において、排ガスを冷却するために用いるガス冷却塔に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ごみ処理施設やセメントプラント等の燃焼炉を有する燃焼設備は、図２に示す如く、燃焼炉１において発生した排ガス２を、排ガスライン３を通して下流側に設けた集塵器４に導き、該集塵器４にて集塵処理した後、煙突５等に送って大気中に放出させるようにしてあり、この際、上記集塵器４には、処理温度に制限があることから、入口側におけるガス温度を下げる必要があり、このため該集塵器４よりも上流側の排ガスライン３上に、燃焼炉１より導かれる高温（３００℃前後）の排ガス２を、集塵器４における集塵処理に適した１５０℃程度まで冷却するためのガス冷却塔６を設けるようにしてある。
【０００３】
かかるガス冷却塔６は、図３にその一例の概略を示す如く、塔状容器７の頂部中央に設けた入口部８に、燃焼炉１より排ガス２を導くための排ガスライン３を接続すると共に、下端部一側に設けたガス出口９に、排ガス２を集塵器４に導くための排ガスライン３を接続し、且つ、上記塔状容器７の上部位置に、周方向所要間隔で複数のスプレーノズル１０を設け（たとえば、図では上下二段）、該各スプレーノズル１０には、それぞれ図示しない冷却水ラインを介して冷却水供給部を接続した構成としてあり、燃焼炉１より導かれた高温の排ガス２を、入口部８より塔状容器７内に流入させてガス出口９へ送る間に、スプレーノズル１０より噴霧した冷却水１１を接触させることにより冷却し、該冷却された排ガス３を、ガス出口９より送出させるようにしてある。更に、塔状容器７の下面中央部に駆動装置１２を上向きに設置して、該駆動装置１２に連結した回転軸１３を容器７の底面中央部を貫通させて内側に突出させ、且つ該突出端部に、容器内底面の近傍位置にて放射方向に延びるスクレーパ１４を取り付けて、駆動装置１２により回転軸１３を介してスクレーパ１４を回転駆動できるようにしてあり、排ガス２中に含まれていたダスト１５が分離されて塔状容器７の内底面上に堆積した場合に、該ダスト１５を回転するスクレーパ１４によりかき集めて、容器７の底部所要位置に設けたダスト排出口１６より排出することができるようにしてある。なお、１７はダスト排出口１６の下端に設けたロータリーバルブを示す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のガス冷却塔では、ダスト１５を多く含んだ排ガス２が、そのまま流入するため、噴霧される冷却水１１によりダスト１５が湿り易く、しかも湿ったダスト１５が、ガス冷却塔６の容器７の内壁面７ａや内底面７ｂ、あるいは、スプレーノズル１０に付着し易くなり、内壁面７ａにダスト１５が付着した場合には、これを放置すると、クリンカ状になって除去することが困難になり、又、内底面７ｂにダストが付着して固まった場合には、スクレーパ１４の回転が阻害され、駆動装置１２がトリップするという問題があり、一方、スプレーノズル１０にダスト１５が付着した場合には、該ノズル１０の噴霧性能が低下するために、ガス冷却塔６におけるガス冷却能力が低下するという問題がある。
【０００５】
又、塔状容器７の入口部８には、上流側の排ガスライン３を、単に上方より接続した構成としてあることから、排ガス２の塔状容器７内への流入が偏流となり易く、偏流が生じた場合は排ガス２と噴霧される冷却水１１との効率的な熱交換が行われなくなって、冷却効果が低下するという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明は、塔状容器内におけるダストの付着を抑制するために、塔状容器にダストの少ない排ガスを導くことができ、又、塔状容器内へ偏ることなく排ガスを流入させることができるガス冷却塔を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、塔状容器内の周方向に間隔をあけて複数設けたスプレーノズルより冷却水を噴霧させ、上記塔状容器の入口部より該塔状容器内に流入された排ガスに、上記噴霧させた冷却水を接触させることにより排ガスを冷却できるようにしたガス冷却塔において、排ガスラインに接続する入口と、上記塔状容器の入口部に接続される出口とを有する水平方向に延びる管路の途中に、上記管路の入口より流入させた排ガスを下向きに流してから上向きに偏流させるように、下向きの偏流板を吊り下げて取り付けて、該偏流板に沿い排ガスを下向きに流した後、上向きに戻す際に該排ガス中のダストを分離させ、当該ダストを分離した排ガスを上記管路の出口に流すようにするプレダスターを設け、該プレダスターの管路の出口を上記塔状容器の入口部に連通させ、上記プレダスターの管路の出口に、排ガスの偏流を防止すると共に、排ガスを分散させるように、平面視で排ガスの流れ方向に交差する円弧形状の整流板を設けてなる構成とする。
【０００８】
燃焼炉より導かれた排ガスは、先ず、プレダスターに流入させられ、該プレダスター内にて、下向きの流れとされた後、上向きの流れに偏流させられる際に、排ガス中に含まれているダストは、下向きに流れに乗りそのまま下方へ落下させられ、一方、ガスは上向きの流れとなって出口へ導かれる。これにより排ガスとダストは分離されることになる。したがって、塔状容器内へはダスト含有量の少ない排ガスが流入させられるようになるので、塔状容器内において噴霧された冷却水との接触によるダストの湿りが防止され、湿ったダストの塔状容器内への付着は抑制される。
【０００９】
又、プレダスターは、管路の途中に吊り下げて取り付けた下向きの偏流板の下方位置の管路に排ガス中より分離したダストを捕集するダスト排出口を形成し、且つ上記下向きの偏流板が取り付けてある管路の下部位置に、該偏流板に沿う下向きの流路と上向きの流路を形成してなる構成とすることにより、容器内にて、入口より流入させた排ガスを、偏流板に沿い下向きに流した後、該偏流板の下方を迂回させて上向きに偏向させることが容易に実施できることになる。
【００１０】
前記した如く、プレダスターの管路の出口を上記塔状容器の入口部に連通させ、上記プレダスターの管路の出口に、排ガスの偏流を防止すると共に、排ガスを分散させるように、平面視で排ガスの流れ方向に交差する円弧形状の整流板を設けてなる構成としてあるので、塔状容器入口部において排ガスを分散させることができ、塔状容器へ排ガスを偏流させて流入させることを防止できる。これにより、排ガスと噴霧される冷却水との効率的な熱交換を行うことが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１（イ）（ロ）は本発明のガス冷却塔の実施の一形態を示すもので、図３に示したガス冷却塔６における塔状容器７と同様の構成としてある塔状容器７頂部の入口部８に、排ガス２中のダスト１５を分離して捕集できるようにしたプレダスター１８を設けて、塔状容器７内にはダストの少ない排ガスを流入させるようにする。
【００１３】
上記プレダスター１８は、燃焼炉からの排ガスライン３に接続する入口２０と塔状容器７の入口部８に接続される出口２１を有する管路１９の途中に、下向きの偏流板２２を鉛直に吊り下げて取り付け、且つ上記偏流板２２に対応する管路１９の下部位置に、該偏流板２２に沿う下向きの流路２３と上向きの流路２４とダスト排出口２５とを形成した構成としてあり、入口２０より流入した排ガス２を偏流板２２に沿わせた下向きの流路２３に流した後、上向きの流路２４に流す際に、排ガス２に含まれているダストをガスと分離させるようにし、分離されたダスト１５はダスト排出口２５に捕集し、ガスは上向きの流路２４より出口２１へ導かれるようにしてある。又、上記プレダスター１８の出口２１には、上向きの流路２４から出口２１を経て塔状容器７の入口部８に流入される排ガス２を左右方向に整流させる整流板２６を、上下方向より見て円弧形状にして設置し、プレダスター１８から入口部８に導かれる排ガス２の流れが整流板２６により整流されるようにする。
【００１４】
なお、２７はダスト排出口２５からダスト１５を排出させるためのロータリーバルブ、２８はダスト出口である。その他、図２に示したものと同一のものには同一符号が付してある。
【００１５】
燃焼炉より排ガスライン３を通して導かれたダスト含有の排ガス２は、プレダスター１８の入口２０よりプレダスター１８内に入り、偏流板２２により形成される下向きの流路２３を下向きに流れた後、偏流板２２の下方を通り上向きの流路２４へ偏向して流れ、出口２１へ導かれる。この際、排ガス２中に含まれるダスト１５は、下方流に乗りそのまま下向き流路２３から上向きに偏向することなく下方へ落下させられ、ダスト排出口２５に捕集される。ダスト排出口２５に捕集されたダスト１５は、ダスト出口２８より回収されるようになる。一方、ダスト１５が分離されて上方流とされた排ガス２は、出口２１より入口部８へ導かれることになる。これにより塔状容器７には、ダスト１５の少ないガスが流入されることになる。
【００１６】
上記において、プレダスター１８の出口２１の部分に整流板２６が設置してあれば、該整流板２６により排ガス２の流線が分散させられることになり、偏流を生じることなく、すなわち、１つの流線となることなく塔状容器７内に流入されることになる。塔状容器７内に流入された排ガス２は、従来と同様に、スプレーノズル１０より噴霧された冷却水１１により冷却され、しかる後、ガス出口９より排ガスライン３を通して下流側の集塵器等に送られるようになる。
【００１７】
このように、プレダスター１８内において排ガス２中よりダスト１５を分離、回収することができるので、塔状容器７内に流入する排ガス２中に含まれるダスト１５の量を予め減少させることができ、このため、ダスト１５が塔状容器７内にて噴霧された冷却水１１と接触して湿り、該塔状容器７内の壁面７ａや底面７ｂ、あるいは、スプレーノズル１０に付着する虞を削減することができる。
【００１８】
又、塔状容器７に流入する排ガス２の偏流を防止することができることから、排ガス２と噴霧される冷却水１１との効率的な熱交換を行うことができ、このため、従来のガス冷却塔に比して冷却効果を高めることが可能となる。
【００１９】
更に、プレダスター１８は、塔状容器７の入口部８の直上位置に設けてあり、該プレダスター１８には、水平方向に排ガスライン３を接続するようにしていることから、装置の小型化、低層化を図ることも可能となる。
【００２０】
なお、本発明は上記実施の形態にのみ限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはもちろんである。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明のガス冷却塔によれば、塔状容器内の周方向に間隔をあけて複数設けたスプレーノズルより冷却水を噴霧させ、上記塔状容器の入口部より該塔状容器内に流入された排ガスに、上記噴霧させた冷却水を接触させることにより排ガスを冷却できるようにしたガス冷却塔において、排ガスラインに接続する入口と、上記塔状容器の入口部に接続される出口とを有する水平方向に延びる管路の途中に、上記管路の入口より流入させた排ガスを下向きに流してから上向きに偏流させるように、下向きの偏流板を吊り下げて取り付けて、該偏流板に沿い排ガスを下向きに流した後、上向きに戻す際に該排ガス中のダストを分離させ、当該ダストを分離した排ガスを上記管路の出口に流すようにするプレダスターを設け、該プレダスターの管路の出口を上記塔状容器の入口部に連通させ、上記プレダスターの管路の出口に、排ガスの偏流を防止すると共に、排ガスを分散させるように、平面視で排ガスの流れ方向に交差する円弧形状の整流板を設けてなる構成としてあるので、排ガス中のダスト含有量を、予め低減させた状態として塔状容器内に流入させることができ、このため、塔状容器内にてダストが冷却水と接触して湿ることにより塔状容器内壁やスプレーノズル等への付着を防止することができ、ガスの冷却機能の保全を図ることができるという優れた効果を発揮し、又、プレダスターは、管路の途中に吊り下げて取り付けた下向きの偏流板の下方位置の管路に排ガス中より分離したダストを捕集するダスト排出口を形成し、且つ上記下向きの偏流板が取り付けてある管路の下部位置に、該偏流板に沿う下向きの流路と上向きの流路を形成してなる構成とすることにより、塔状容器内へ排ガスを流入させる前に、排ガスを下向きの流路に流した後に偏流板の下方で偏向させて上向き流路に流すことができて、この間に排ガス中のダストを確実に分離することができ、更に、プレダスターの管路の出口を上記塔状容器の入口部に連通させ、上記プレダスターの管路の出口に、排ガスの偏流を防止すると共に、排ガスを分散させるように、平面視で排ガスの流れ方向に交差する円弧形状の整流板を設けてなる構成としてあるので、塔状容器入口部に流入される排ガス流を分散させることができて、塔状容器へ排ガスが偏流して流入することを防止でき、排ガスと噴霧される冷却水との効率的な熱交換を行うことが可能となるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス冷却塔の実施の一形態を示すもので、（イ）は概略切断側面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ方向矢視図である。
【図２】燃焼炉を有する燃焼設備を示す概要図である。
【図３】従来のガス冷却塔の一例の概略を示す概略切断側面図である。
【符号の説明】
２  排ガス
７  塔状容器
８  入口部
１１  冷却水
１５  ダスト
１８  プレダスター
１９  管路
２０  入口
２１  出口
２２  偏流板
２３  下向き流路
２４  上向き流路
２５  ダスト排出口
２６  整流板
【図１】
0004737823.tif 000002
【図２】
0004737823.tif 000003
【図３】
0004737823.tif 000004