(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に延びる排ガスダクト途中に、水をスプレーして排ガス中の煤塵を除去するための脱塵部と、吸収液をスプレーして排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去するための吸収部と、水をスプレーして排ガスを過冷却し脱塵部で除去しきれなかった微細な煤塵を除去するための仕上部とを、上流側から下流側へ順次、ミストエリミネータで分割されるよう形成し、
前記脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト内にそれぞれ、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板を互い違いに配設すると共に、該邪魔板間における排ガスの流通部に向けてスプレーを行うスプレーノズルを配設したことを特徴とする排煙処理装置。
【請求項２】
脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト下部にそれぞれ、スプレーされた水又は吸収液を回収して循環させる循環タンクを個別に形成した請求項１記載の排煙処理装置。
【請求項３】
仕上部にスプレーする水を冷却器で冷却するよう構成した請求項１又は２記載の排煙処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、排煙処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、石炭焚ボイラ等から排出される排ガス中には、硫黄酸化物（ＳＯ2）が含まれているため、前記石炭焚ボイラ等の下流側に、排煙処理装置を設置し、該排煙処理装置において、排ガスと吸収液とを気液接触させ、排ガス中に含まれる硫黄酸化物を除去すると共に、煤塵を除去することが行われている。
【０００３】
図４は従来の排煙処理装置の一例を表わすものであって、１は湿式脱硫装置であり、該湿式脱硫装置１の下流側には、過冷却器２を備えた煤塵除去装置３と、湿式電気集塵機４とを設置してある。
【０００４】
前記湿式脱硫装置１は、通常、吸収剤として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）が用いられており、下部に吸収液５の液溜部６が形成され且つ上部に多数のスプレーノズル７が配設された吸収塔８と、該吸収塔８の液溜部６の吸収液５を汲み上げ前記スプレーノズル７から噴霧させて循環させる循環ポンプ９と、前記吸収塔８の液溜部６に酸化空気を供給する酸化空気ブロワ１０と、排ガス中のミストを回収するミストエリミネータ１１とを備えてなる構成を有している。
【０００５】
又、前記煤塵除去装置３は、フィンチューブ或いはテフロンチューブ等の過冷却管１２を吸収塔８出口部におけるダクト１３内に多数配設し、該過冷却管１２内部に海水又は他の流体等の冷却媒体を流通させることにより、排ガスの過冷却を行うようにした過冷却器２と、該過冷却器２で排ガスを過冷却し水分を凝縮させることにより凝集肥大化させた煤塵を捕集するためのスプレー水１４を噴射するスプレーノズル１５と、該スプレーノズル１５へスプレー水１４を供給するスプレー水供給ライン１６と、該スプレー水供給ライン１６を経てスプレーノズル１５からダクト１３内へ噴射されたスプレー水１４をスプレー水回収ライン１７を介して回収するスプレー水回収タンク１８と、該スプレー水回収タンク１８に回収されたスプレー水１４を前記スプレー水供給ライン１６へ循環させるスプレー水循環ポンプ１９とを備えてなる構成を有している。
【０００６】
更に又、前記湿式電気集塵機４は、内部に集塵電極（図示せず）が配設された集塵機本体２０と、該集塵機本体２０内部の集塵電極に付着した煤塵を洗い流すと共に集塵機本体２０内部の湿度を増加させ煤塵等を捕集しやすくするための洗浄・増湿スプレー水２１を集塵機本体２０へ供給するスプレー水供給ライン２２と、該スプレー水供給ライン２２から集塵機本体２０へ供給された洗浄・増湿スプレー水２１をスプレー水回収ライン２３を介して回収するスプレー水回収タンク２４と、該スプレー水回収タンク２４に回収された洗浄・増湿スプレー水２１を前記スプレー水供給ライン２２へ循環させるスプレー水循環ポンプ２５とを備えてなる構成を有している。
【０００７】
尚、図４中、２６は湿式電気集塵機４の下流側に設置される煙突である。
【０００８】
前述の如き排煙処理装置の場合、図示していない石炭焚ボイラ等から排出される排ガスは湿式脱硫装置１の吸収塔８へ導入され、該湿式脱硫装置１においては、吸収液５が循環ポンプ９の作動により多数のスプレーノズル７から噴霧されつつ循環しており、前記排ガスと吸収液５との気液接触により、排ガス中に含まれる硫黄酸化物が除去され、該硫黄酸化物が除去された排ガスは、ミストエリミネータ１１によってミストが回収された後、煤塵除去装置３へ導かれる。
【０００９】
尚、前記排ガスから硫黄酸化物を吸収した吸収液５は、液溜部６に滴下し、酸化空気ブロワ１０の作動によって液溜部６内へ供給される酸化空気により強制的に酸化され、副生品としての石膏（硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4））が生成され、該石膏を含む液溜部６内の吸収液５は、吸収塔８の底部から図示していないブリードポンプの作動により石膏回収系へ抜き出されるようになっている。
【００１０】
前記煤塵除去装置３においては、過冷却器２の過冷却管１２内部に海水又は他の流体等の冷却媒体が流通されると共に、スプレー水１４がスプレー水循環ポンプ１９の作動によりスプレー水供給ライン１６を介してスプレーノズル１５からダクト１３内へ噴射されており、前記湿式脱硫装置１で硫黄酸化物が除去された排ガスは、過冷却器２で過冷却されて水分が凝縮され、排ガス中に含まれる微細な煤塵が凝集肥大化し、スプレーノズル１５から噴射されるスプレー水１４によって捕集され、該スプレー水１４はスプレー水回収ライン１７を介してスプレー水回収タンク１８に回収され、循環される。
【００１１】
前記煤塵除去装置３において微細な煤塵が捕集された排ガスは、更に湿式電気集塵機４へ導かれ、該湿式電気集塵機４においては、洗浄・増湿スプレー水２１がスプレー水循環ポンプ２５の作動によりスプレー水供給ライン２２を介して集塵機本体２０内へ供給されており、前記煤塵除去装置３で取り切れなかった煤塵は、集塵機本体２０内の集塵電極に吸着され、該集塵電極に吸着された煤塵は前記洗浄・増湿スプレー水２１によって洗い流され、該洗浄・増湿スプレー水２１はスプレー水回収ライン２３を介してスプレー水回収タンク２４に回収され、循環される。
【００１２】
前記湿式電気集塵機４で更に煤塵が除去された排ガスは、煙突２６から大気中へ放出される。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の如き従来の排煙処理装置では、高い脱硫・脱塵効率が得られる反面、大型の湿式脱硫装置１と煤塵除去装置３と湿式電気集塵機４を別々に必要とすることから、コストアップが避けられないという欠点を有していた。
【００１４】
尚、横型のスプレー塔タイプの吸収塔を採用した排煙処理装置もあるが、このような排煙処理装置の場合、排ガスの吹き抜け等があり、充分な気液接触効果が得られなかった。
【００１５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、大型の湿式脱硫装置や煤塵除去装置や湿式電気集塵機を別々に設けることなく高い脱硫・脱塵効率を得ることができ、装置の低価格化を実現し得る排煙処理装置を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、水平方向に延びる排ガスダクト途中に、水をスプレーして排ガス中の煤塵を除去するための脱塵部と、吸収液をスプレーして排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去するための吸収部と、水をスプレーして排ガスを過冷却し脱塵部で除去しきれなかった微細な煤塵を除去するための仕上部とを、上流側から下流側へ順次、ミストエリミネータで分割されるよう形成し、
前記脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト内にそれぞれ、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板を互い違いに配設すると共に、該邪魔板間における排ガスの流通部に向けてスプレーを行うスプレーノズルを配設したことを特徴とする排煙処理装置にかかるものである。
【００１８】
前記排煙処理装置においては、脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト下部にそれぞれ、スプレーされた水又は吸収液を回収して循環させる循環タンクを個別に形成することもできる。
【００１９】
又、仕上部にスプレーする水を冷却器で冷却するよう構成してもよい。
【００２０】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００２１】
排ガスダクト内を流れる排ガスは、ミストエリミネータで分割されるよう形成された脱塵部と吸収部と仕上部を順次通過するが、排ガス中に含まれる煤塵は、脱塵部においてスプレーされる水により除去され、排ガス中に含まれる硫黄酸化物は、吸収部においてスプレーされる吸収液により吸収除去され、脱塵部で除去しきれなかった排ガス中の微細な煤塵は、仕上部においてスプレーされる水で排ガスが過冷却されて水分が凝縮されることにより、凝集肥大化し捕集される。
【００２２】
この結果、大型の湿式脱硫装置や煤塵除去装置や湿式電気集塵機を別々に設けなくても、高い脱硫・脱塵効率が得られ、コストアップも避けられる。
【００２３】
しかも、脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト内にそれぞれ、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板を互い違いに配設すると共に、該邪魔板間における排ガスの流通部に向けてスプレーを行うスプレーノズルを配設してあるため、排ガスの吹き抜け等がなくなり、充分な気液接触効果が得られるようになる。
【００２４】
前記排煙処理装置において、脱塵部と吸収部と仕上部における排ガスダクト下部にそれぞれ、スプレーされた水又は吸収液を回収して循環させる循環タンクを個別に形成すると、吸収部において硫黄酸化物を吸収除去した吸収液の一部を循環タンクから抜き出して副生品を回収することが可能となり、副生品中に煤塵が混入しにくくなり、副生品の純度が低下してしまうことが避けられる。
【００２５】
又、仕上部にスプレーする水を冷却器で冷却するよう構成すると、排ガスの過冷却により水分が凝縮されて排ガス中の微細な煤塵が凝集肥大化することが促進され、仕上部における微細な煤塵の捕集がより確実に行われる形となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２７】
図１〜図３は本発明を実施する形態の一例であって、水平方向に延びる排ガスダクト２７途中に、水２８をスプレーして排ガス中の煤塵を除去するための脱塵部２９と、吸収液３０をスプレーして排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去するための吸収部３１と、水３２をスプレーして排ガスを過冷却し脱塵部２９で除去しきれなかった微細な煤塵を除去するための仕上部３３とを、上流側から下流側へ順次、ミストエリミネータ３４，３５，３６で分割されるよう形成したものである。
【００２８】
前記脱塵部２９における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板３７，３８を互い違いに配設し、該邪魔板３７間における排ガスの流通部３９に向けてスプレーノズル４０から水２８をスプレーすると共に、邪魔板３８間における排ガスの流通部４１に向けてスプレーノズル４２から水２８をスプレーするよう構成してある。
【００２９】
前記吸収部３１における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板４３，４４を互い違いに配設し、該邪魔板４３間における排ガスの流通部４５に向けてスプレーノズル４６から吸収液３０をスプレーすると共に、邪魔板４４間における排ガスの流通部４７に向けてスプレーノズル４８から吸収液３０をスプレーするよう構成してある。
【００３０】
前記仕上部３３における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板４９，５０を互い違いに配設し、該邪魔板４９間における排ガスの流通部５１に向けてスプレーノズル５２から水３２をスプレーすると共に、邪魔板５０間における排ガスの流通部５３に向けてスプレーノズル５４から水３２をスプレーするよう構成してある。
【００３１】
又、前記脱塵部２９と吸収部３１と仕上部３３における排ガスダクト２７下部には、スプレーノズル４０，４２からスプレーされた水２８を回収し循環ポンプ５５の作動により循環ライン５６を介して循環させる循環タンク５７と、スプレーノズル４６，４８からスプレーされた吸収液３０を回収し循環ポンプ５８の作動により循環ライン５９を介して循環させる循環タンク６０と、スプレーノズル５２，５４からスプレーされた水３２を回収し循環ポンプ６１の作動により循環ライン６２を介して循環させる循環タンク６３とを仕切板６４，６５を隔てて形成してある。
【００３２】
更に、前記循環ライン６２途中には、仕上部３３に対してスプレーノズル５２，５４からスプレーする水３２を海水又は他の流体等の冷却媒体によって冷却するための冷却器６６を設けてある。
【００３３】
一方、前記仕上部３３における循環タンク６３には必要に応じて適宜補給水を供給し、該循環タンク６３の水３２の一部を送給ポンプ６７の作動により送給ライン６８を介して循環タンク５７，６０と吸収剤槽６９へ供給し、該吸収剤槽６９において吸収剤と水を混合した吸収液を供給ポンプ７０の作動により吸収液供給ライン７１を介して循環タンク６０へ供給するようにしてある。
【００３４】
又、前記循環タンク６３の水３２の一部は、脱塵部２９の最上流側に配設したスプレーノズル７２から排ガスの湿潤用として噴射するようにしてある。
【００３５】
尚、循環ライン５６途中からは排水ライン７３を分岐させ、循環タンク５７の水２８の一部を排出する一方、循環ライン５９からは副生品回収ライン７４を分岐させ、循環タンク６０の吸収液３０の一部を抜き出して副生品としての石膏を回収するようにしてある。
【００３６】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【００３７】
図示していない石炭焚ボイラ等から排出され排ガスダクト２７内を流れる排ガスは、ミストエリミネータ３４，３５，３６で分割されるよう形成された脱塵部２９と吸収部３１と仕上部３３を順次通過するが、排ガス中に含まれる煤塵は、脱塵部２９において、先ず、スプレーノズル７２から噴射される水により湿潤された後、スプレーノズル４０，４２からスプレーされる水２８により除去され、排ガス中に含まれる硫黄酸化物は、吸収部３１において、スプレーノズル４６，４８からスプレーされる吸収液３０により吸収除去され、脱塵部２９で除去しきれなかった排ガス中の微細な煤塵は、仕上部３３において、スプレーノズル５２，５４からスプレーされる水３２で排ガスが過冷却されて水分が凝縮されることにより、凝集肥大化し捕集される。
【００３８】
この結果、従来のように大型の湿式脱硫装置１や煤塵除去装置３や湿式電気集塵機４を別々に設けなくても、高い脱硫・脱塵効率が得られ、コストアップも避けられる。
【００３９】
前記脱塵部２９における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板３７，３８を互い違いに配設し、該邪魔板３７間における排ガスの流通部３９に向けてスプレーノズル４０から水２８をスプレーすると共に、邪魔板３８間における排ガスの流通部４１に向けてスプレーノズル４２から水２８をスプレーするよう構成してあり、又、前記吸収部３１における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板４３，４４を互い違いに配設し、該邪魔板４３間における排ガスの流通部４５に向けてスプレーノズル４６から吸収液３０をスプレーすると共に、邪魔板４４間における排ガスの流通部４７に向けてスプレーノズル４８から吸収液３０をスプレーするよう構成してあり、更に、前記仕上部３３における排ガスダクト２７内には、上流側から下流側へ向け、排ガスの吹き抜け防止用の邪魔板４９，５０を互い違いに配設し、該邪魔板４９間における排ガスの流通部５１に向けてスプレーノズル５２から水３２をスプレーすると共に、邪魔板５０間における排ガスの流通部５３に向けてスプレーノズル５４から水３２をスプレーするよう構成してあるため、排ガスの吹き抜け等がなく、充分な気液接触効果が得られる。
【００４０】
又、従来においては、脱硫と脱塵を湿式脱硫装置１で同時に行うようにして煤塵除去装置３や湿式電気集塵機４を省略した排煙処理装置もあり、このような排煙処理装置では、副生品としての石膏中に煤塵が混入し、副生品の純度が低下してしまう虞があるが、本図示例の場合、前記脱塵部２９と吸収部３１と仕上部３３における排ガスダクト２７下部には、スプレーノズル４０，４２からスプレーされた水２８を回収し循環ポンプ５５の作動により循環ライン５６を介して循環させる循環タンク５７と、スプレーノズル４６，４８からスプレーされた吸収液３０を回収し循環ポンプ５８の作動により循環ライン５９を介して循環させる循環タンク６０と、スプレーノズル５２，５４からスプレーされた水３２を回収し循環ポンプ６１の作動により循環ライン６２を介して循環させる循環タンク６３とを仕切板６４，６５を隔てて形成してあるため、吸収部３１において硫黄酸化物を吸収除去した吸収液３０の一部を、循環タンク６０から副生品回収ライン７４を経て抜き出し、副生品としての石膏を回収することが可能となり、副生品中に煤塵が混入しにくくなり、副生品の純度が低下してしまうことが避けられる。
【００４１】
更に又、循環ライン６２途中には、仕上部３３に対してスプレーノズル５２，５４からスプレーする水３２を海水又は他の流体等の冷却媒体によって冷却するための冷却器６６を設けてあるため、排ガスの過冷却により水分が凝縮されて排ガス中の微細な煤塵が凝集肥大化することが促進され、仕上部３３における微細な煤塵の捕集がより確実に行われる形となる。
【００４２】
こうして、大型の湿式脱硫装置１や煤塵除去装置３や湿式電気集塵機４を別々に設けることなく、排ガスの吹き抜け等をなくした充分な気液接触により、高い脱硫・脱塵効率を得ることができ、装置の低価格化を実現し得、更に、副生品の純度の低下をも防止し得る。
【００４３】
尚、本発明の排煙処理装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、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勿論である。
【００４４】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１記載の排煙処理装置によれば、大型の湿式脱硫装置や煤塵除去装置や湿式電気集塵機を別々に設けることなく高い脱硫・脱塵効率を得ることができ、装置の低価格化を実現し得ると共に、排ガスの吹き抜け等をなくすことができ、充分な気液接触効果を得ることができるという優れた効果を奏し得る。
【００４６】
本発明の請求項２記載の排煙処理装置によれば、上記効果に加え更に、副生品の純度の低下を防止し得るという優れた効果を奏し得る。
【００４７】
本発明の請求項３記載の排煙処理装置によれば、上記効果に加え更に、排ガス中の微細な煤塵の凝集肥大化を促進し得、仕上部における微細な煤塵をより確実に捕集し得るという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例の全体概要構成図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。
【図４】従来例の全体概要構成図である。
【符号の説明】
２７  排ガスダクト
２８  水
２９  脱塵部
３０  吸収液
３１  吸収部
３２  水
３３  仕上部
３４  ミストエリミネータ
３５  ミストエリミネータ
３６  ミストエリミネータ
３７  邪魔板
３８  邪魔板
３９  流通部
４０  スプレーノズル
４１  流通部
４２  スプレーノズル
４３  邪魔板
４４  邪魔板
４５  流通部
４６  スプレーノズル
４７  流通部
４８  スプレーノズル
４９  邪魔板
５０  邪魔板
５１  流通部
５２  スプレーノズル
５３  流通部
５４  スプレーノズル
５７  循環タンク
６０  循環タンク
６３  循環タンク
６６  冷却器
７４  副生品回収ライン
【図１】
0004774583.tif 000002
【図２】
0004774583.tif 000003
【図３】
0004774583.tif 000004
【図４】
0004774583.tif 000005