(57)【要約】【課題】      排ガスダクトが細い場合であっても、洗洗浄液による還元剤投入ノズルなどの洗浄効果を低下させることなく、排ガスダクトの急冷による破損を防止することである。【解決手段】  洗浄液の貯留装置１０内へ加圧気体を供給することにより、前記貯留装置１０内の洗浄液を還元剤投入ノズル５へ供給して、この還元剤投入ノズルを洗浄する脱硝装置の洗浄方法であって、前記貯留装置１０内の洗浄液を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給する洗浄方法である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄液の貯留装置１０内へ加圧気体を供給することにより、前記貯留装置１０内の洗浄液を還元剤投入ノズル５へ供給して、この還元剤投入ノズル５を洗浄する脱硝装置４の洗浄方法であって、前記貯留装置１０内の洗浄液を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給することを特徴とする脱硝装置の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、脱硝装置の洗浄方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、エンジン，ボイラなどの排ガス発生源における低ＮＯｘ化対策として、脱硝装置が用いられている。この脱硝装置は、前記排ガス発生源の排ガスダクトに還元剤投入ノズルを設け、この還元剤投入ノズルによって、還元剤としての尿素水を前記排ガスダクト内へ投入するように構成されている。そして、排ガスの熱を利用して尿素水からアンモニアを発生させ、このアンモニアの還元反応によってＮＯｘを窒素と水とに分解している。
【０００３】
ところで、前記還元剤投入ノズルは、排ガスの熱によって加熱されるため、尿素水の投入を停止すると、前記還元剤投入ノズル内や前記還元剤投入ノズルへの還元剤供給ライン内に残留している尿素水から水分が蒸発し、尿素の結晶（以下、「結晶物」と云う）が生じる。この結晶物は、前記還元剤投入ノズルを詰まらせる原因であり、前記還元剤投入ノズルが前記結晶物で詰まると、排ガスへの尿素水の投入ができなくなり、所定の脱硝性能を発揮させることができない。
【０００４】
そのため、尿素水を投入しないときは、前記還元剤投入ノズル内や前記還元剤供給ライン内の尿素水を排除しておく必要がある。そこで、従来は、前記還元剤供給ラインへ洗浄液（通常は、水）を供給するための洗浄液ラインを接続し、前記還元剤投入ノズルによる尿素水の投入を停止した後、前記洗浄液ラインから前記還元剤供給ラインへ洗浄液を供給することで、前記還元剤投入ノズル内および前記還元剤供給ライン内の尿素水を排除していた（たとえば、特許文献１および特許文献２参照）。
【０００５】
ところで、前記各特許文献に記載の脱硝装置において、前記還元剤投入ノズル内や前記還元剤供給ライン内の尿素水を確実に洗浄するためには、所定量以上の洗浄液を供給する必要がある。また、前記還元剤投入ノズルに付着している前記結晶物を確実に除去するためには、尿素水を投入する際の圧力よりも高い圧力（または流速）で洗浄液を供給する必要がある。このように、洗浄液を高い圧力で供給すると、前記排ガスダクトが細い場合には、前記還元剤投入ノズルからの洗浄液が前記排ガスダクト内で蒸発しきれずに、前記排ガスダクトにおける前記還元剤投入ノズルと対面する部分に衝突することがあった。このように、前記排ガスダクトに所定量の洗浄液が連続して衝突すると、洗浄液の衝突した部分が急激に冷却され、その際の熱応力によって、前記排ガスダクトが破損することがあった。
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２６９３５１号公報（第５頁，第６頁、図１，図４）
【特許文献２】特開２００３−６２４２７号公報（第３頁，第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明が解決しようとする課題は、排ガスダクトが細い場合であっても、洗浄液による還元剤投入ノズルなどの洗浄効果を低下させることなく、排ガスダクトの急冷による破損を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、洗浄液の貯留装置内へ加圧気体を供給することにより、前記貯留装置内の洗浄液を還元剤投
入ノズルへ供給して、この還元剤投入ノズルを洗浄する脱硝装置の洗浄方法であって、前記貯留装置内の洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給することを特徴としている。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、前記貯留装置内の洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給することにより、前記還元剤投入ノズルからの洗浄液が排ガスダクトに衝突したとしても、前記貯留装置内の全洗浄液を連続的に供給する場合に比べて、前記排ガスダクトの温度低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、洗浄液による還元剤投入ノズルなどの洗浄効果を低下させることなく、排ガスダクトの急冷による破損を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
つぎに、この発明の実施の形態について説明する。この発明は、脱硝装置の洗浄方法として好適に実施することができる。この発明を実施する脱硝装置は、エンジンやボイラなどの排ガス発生源に取り付けられる。前記脱硝装置は、前記排ガス発生源の排ガスダクトに設けられた還元剤投入ノズルを備えている。還元剤としては、たとえば尿素水が用いられる。
【００１２】
前記脱硝装置は、前記排ガス発生源から前記排ガスダクト内へ排ガスが流入しているとき、前記還元剤投入ノズルから前記排ガスダクト内へ尿素水を投入するように構成されている。そして、排ガスの熱を利用して、尿素水からアンモニアを発生させ、このアンモニアと排ガス中のＮＯｘとを反応させることにより、アンモニアの還元作用によってＮＯｘを無害な窒素と水に分解するようになっている。
【００１３】
つぎに、この発明の洗浄方法について説明する。この発明の洗浄方法は、洗浄液の貯留装置内へ加圧気体を供給することにより、前記貯留装置内の洗浄液を還元剤投入ノズルへ供給して、この還元剤投入ノズルを洗浄する方法であって、この洗浄の際に前記貯留装置内の洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給する方法である。
【００１４】
前記貯留装置は、気密性を有する容器であって、前記還元剤ノズルの洗浄に必要な所定量の洗浄液を貯留している。そして、前記貯留装置内を加圧気体の供給によって加圧すると、前記貯留装置内の洗浄液が洗浄液ラインを介して前記還元剤投入ノズルへ供給されるようになっている。この加圧気体による洗浄液の供給は、前記還元剤投入ノズルによる還元剤の投入を停止しているときに行われる。ここにおいて、洗浄液としては、水を用いることができる。また、この発明の洗浄方法において、加圧気体としては、空気を用いることができる。
【００１５】
この発明の洗浄方法において、洗浄液を断続的に供給する場合、洗浄液を所定間隔で間欠的に供給することができるし、また適宜間隔を異ならせて供給することができる。また、それぞれ洗浄液を断続的に供給する際、洗浄液を供給している時間も同様に、同じとすることができるし、また適宜異ならせることができる。また、前記還元剤投入ノズルへ洗浄液を断続的に供給する際、洗浄液を供給していない時間については、前記還元剤投入ノズルへ加圧気体を供給するようにし、前記還元剤投入ノズル内に残留した洗浄液の除去と前記還元剤投入ノズルの冷却を行うのが好ましい。
【００１６】
ここで、所定量の洗浄液を断続的に供給する際、洗浄液の最初の供給時間をそれ以後の供給時間より長くすることにより、最初の供給量をそれ以後の各供給量よりも多くすると、前記還元剤投入ノズル内に残留している尿素水を薄めて除去するのに効果的である。
【００１７】
この発明の洗浄方法によると、前記排ガスダクトが細い場合、洗浄液が前記排ガスダクトにおける前記還元剤投入ノズルと対面する部分に衝突したとしても、この衝突は、断続的に行われることとなる。そのため、前記排ガスダクトが所定量の洗浄液が連続して衝突することにより、前記排ガスダクトの大幅な温度低下を抑制することができるので、前記排ガスダクトの急冷による破損を防止することができる。しかも、この発明の洗浄方法によると、所定量の洗浄液を断続的に供給することで、前記還元剤投入ノズルを確実に洗浄することができる。
【００１８】
この発明の洗浄方法において、洗浄液の断続的な供給は、前記貯留装置内への加圧気体の供給を断続的に行うことにより、実現することができる。この場合、この洗浄方法を実施する洗浄装置は、還元剤投入ノズルに接続された洗浄液ラインと、この洗浄液ラインに接続された洗浄液の貯留装置と、この貯留装置に接続された加圧気体ラインと、この加圧気体ラインに設けられ、前記貯留装置への加圧気体の供給を断続的に行う制御弁とを備えた構成とする。もちろん、前記貯留装置へ加圧気体を断続的に供給するほか、前記貯留装置からの洗浄液自体を断続的に供給されるように、前記洗浄液ラインに適宜の制御弁を設け、この制御弁を開閉制御する構成とすることもできる。
【００１９】
また、この発明の洗浄方法においては、洗浄液と加圧空気とを交互に前記還元剤投入ノズルへの供給するように構成することができる。この場合、この発明を実施する洗浄装置は、還元剤投入ノズルに接続された洗浄液ラインと、この洗浄液ラインに設けられた洗浄液の貯留装置と、前記洗浄液ラインと前記貯留装置とに接続された加圧気体ラインと、この加圧気体ラインから前記洗浄液ラインおよび前記貯留装置への加圧気体の供給を制御する制御弁とを備えた構成とする。そして、この制御弁を切換制御し、前記加圧気体ラインからの加圧気体を前記貯留装置と前記加圧気体ラインへ交互に供給することにより、前記還元剤投入ノズルへ洗浄液と加圧空気とを交互に断続的に供給する。
【００２０】
また、以上の説明では、前記貯留装置への加圧気体の供給や、前記貯留装置からの洗浄液の供給を制御弁によって断続的に行うことにより、この発明の洗浄方法を実現している。この発明の洗浄方法においては、前記制御弁を制御するほか、前記貯留装置内で洗浄液の供給量を制限し、前記貯留装置から断続的に流出させることにより、洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給することができる。この場合の洗浄装置は、つぎのような構成とすることができる。
【００２１】
すなわち、前記洗浄装置は、還元剤投入ノズルに接続された洗浄液ラインと、貯留部を複数備え、各貯留部のうちの一部の貯留部に前記洗浄液ラインを接続した洗浄液の貯留装置と、前記各貯留部へ加圧気体を供給する加圧気体ラインと、前記洗浄液ラインを接続した貯留部と他の貯留部との間に設けられた洗浄液流量制御手段とを備えた構成である。前記各貯留部は、１つの密閉容器を区画して構成することができるし、それぞれ個別の密閉容器として構成することができる。前記各貯留部は、内部を区画した密閉容器を複数組み合わせた構成とすることもできる。前記各貯留部は、水平方向に配列するように構成することができるし、また上下方向に配列するように構成することができる。
【００２２】
前記洗浄液流量制御手段は、前記洗浄液ラインを接続した貯留部（以下、「第一貯留部」と云う）から他の貯留部（以下、「第二貯留部」と云う）への洗浄液の流量を制限するための手段である。前記洗浄液流量制御手段としては、オリフィスや流量制御弁などの絞り機構を用いることができる。
【００２３】
この構成によると、加圧気体により前記各貯留部を加圧すると、前記洗浄液流量制御手段により、前記第二貯留部から前記第一貯留部への洗浄液の流量が制限されているため、
前記第一貯留部内の洗浄液がまず前記還元剤投入ノズルへ供給される。前記第一貯留部内から洗浄液がなくなると、前記第二貯留部内の洗浄液が、前記第一貯留部を介して前記還元剤投入ノズルへ供給される。前記第一貯留部内の洗浄液がなくなった後、前記第二貯留部の洗浄液が前記第一貯留部へ流入する際には洗浄液の流量が制限され、流量が少ないため、前記洗浄液ラインにおいて加圧気体によって加速されると、洗浄液は連続した流れとならず、断続的に前記還元剤投入ノズルへ供給されることとなる。
【００２４】
さらに、前記のように、前記貯留装置内で洗浄液の供給量を制限する他、前記貯留装置の外側で洗浄液の供給量を制限することにより、洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給することができる。この場合の洗浄装置は、前記洗浄液ラインと前記貯留装置とに接続された加圧気体ラインと、前記洗浄液ラインにおける前記貯留装置と前記加圧気体ラインの接続部との間に設けられた洗浄液の流量制御手段とを備えた構成である。この構成によると、前記流量制御手段の上流側および下流側に加圧気体の圧力が加わっているため、前記貯留装置内の洗浄液は、前記洗浄液ラインとの間の水頭圧差により、前記流量制御手段によって流量が制限された状態で前記洗浄液ラインへ流入するため、前記同様、洗浄液を前記還元剤投入ノズルへ断続的に供給することができる。
【実施例１】
【００２５】
以下、この発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、この発明を実施する洗浄装置の第一実施例を脱硝装置とともに示す縦断面の説明図である。ここで、この実施例の脱硝装置は、ガスエンジンを用いたコジェネレーションシステムにおける脱硝装置である。
【００２６】
まず、図１を参照しながら、この発明を実施するコジェネレーションシステムの脱硝装置について説明する。図１において、コジェネレーションシステムは、発電機駆動用のガスエンジン１と、このガスエンジン１の排ガスから熱を回収し、蒸気や温水を得るための排ガスボイラ２とを備えている。前記ガスエンジン１と前記排ガスボイラ２とは、排ガスダクト３によって接続されている。
【００２７】
脱硝装置４は、前記排ガスダクト３内へ還元剤を投入するための還元剤投入ノズル５と、還元剤によるＮＯｘの還元反応を促進するための脱硝触媒６とを備えている。前記還元剤投入ノズル５は、前記排ガスダクト３に設けられ、前記排ガスダクト３内へ還元剤としての尿素水を投入するように配置されている。前記脱硝触媒６は、前記排ガスボイラ２内の上流側に設けられている。前記還元剤投入ノズル５には、還元剤供給ライン７が接続されている。この還元剤供給ライン７は、前記ガスエンジン１の作動時、前記還元剤投入ノズル５へ還元剤としての尿素水を供給するように構成されている。
【００２８】
つぎに、前記脱硝装置４の作動について説明する。前記脱硝装置４は、前記ガスエンジン１が作動を開始し、前記排ガスダクト３内へ排ガスが流入しているとき、前記還元剤供給ライン７から前記還元剤投入ノズル５へ尿素水を供給する。すると、前記還元剤投入ノズル５から前記排ガスダクト３内へ尿素水が投入される。前記排ガスダクト３内へ投入された尿素水は、排ガスによって加熱され、アンモニアとなる。このアンモニアは、前記排ガスダクト３内において、排ガスと混合される。そして、アンモニアが混合された排ガスが前記脱硝触媒６を通過する際、アンモニアによるＮＯｘの還元反応が前記脱硝触媒６によって促進される。そのため、排ガス中のＮＯｘは、窒素と水とに速やかに分解される。
【００２９】
そして、前記脱硝装置４は、前記ガスエンジン１が作動を停止したとき、前記還元剤供給ライン７から前記還元剤投入ノズル５への尿素水の供給を停止することにより、前記排ガスダクト３内への尿素水の投入を停止する。
【００３０】
さて、つぎにこの発明の洗浄方法を実施する洗浄装置について説明する。この洗浄装置８は、洗浄液ライン９，洗浄液の貯留装置としての洗浄液タンク１０，加圧気体ライン１１および給水ライン１２を備えている。
【００３１】
前記洗浄液ライン９は、前記還元剤供給ライン７の途中と前記洗浄液タンク１０の底部との間に接続されている。すなわち、前記洗浄液ライン９は、前記還元剤供給ライン７を介して、前記還元剤投入ノズル５に接続されている。前記洗浄液ライン９には、前記還元剤供給ライン７内の還元剤が前記洗浄液タンク１０へ流入するのを防止するための逆止弁１３が設けられている。
【００３２】
前記洗浄液タンク１０は、気密性を有する容器であって、洗浄液としての水（以下、「洗浄水」と云う）を貯留する。前記洗浄液タンク１０の容量は、前記還元剤投入ノズル５を洗浄するのに必要な所定量の洗浄水を貯留することができるようになっている。
【００３３】
前記加圧気体ライン１１は、前記洗浄液タンク１０の上部に接続されている。前記加圧気体ライン１１の他端は、加圧気体としての加圧空気を供給する加圧気体供給源（図示省略）に接続されている。また、前記加圧気体ライン１１には、第一制御弁１４を介して、大気開放ライン１５が接続されている。前記第一制御弁１４は、三方弁であって、前記加圧気体供給源および前記大気開放ライン１５のいずれか一方を前記洗浄液タンク１０に選択的に接続するようになっている。
【００３４】
前記給水ライン１２は、前記洗浄液タンク１０の底部に接続されている。前記給水ライン１２の他端は、前記洗浄液タンク１０へ洗浄水を供給するための給水源（図示省略）に接続されている。前記給水ライン１２には、前記洗浄液タンク１０内への給水を制御するための第二制御弁１６が設けられている。
【００３５】
さて、前記洗浄装置８は、前記還元剤投入ノズル５による尿素水の投入を停止しているとき、前記第一制御弁１４を制御することによって、前記還元剤投入ノズル５の洗浄を行うように構成されている。つぎに、この発明の洗浄方法の第一実施例について、前記洗浄装置８の制御内容とともに説明する。ここで、以下の説明においては、前記洗浄液タンク１０内には、予め洗浄水が満たされているものとする。
【００３６】
まず、前記還元剤投入ノズル５への尿素水の供給が停止されると、前記洗浄装置８は、前記第一制御弁１４を制御し、前記洗浄液タンク１０に対して、前記加圧気体供給源および前記大気開放ライン１５を交互に接続する。すると、前記加圧気体供給源（図示省略）からの加圧空気が前記洗浄液タンク１０内へ断続的に供給されることとなり、この加圧空気によって前記洗浄液タンク１０内の洗浄水は、前記洗浄液ライン９へ断続的に押し出され、前記洗浄液ライン９から前記還元剤供給ライン７を介して、前記還元剤投入ノズル５へ供給される。このとき、前記洗浄液タンク１０へ最初に供給する加圧空気の供給時間は、それ以後の加圧空気の供給時間よりも長くし、前記還元剤投入ノズル５へ最初に供給される洗浄水の量をそれ以後に断続的に供給される洗浄水の量よりも多くする。
【００３７】
この洗浄水の供給状態において、前記還元剤供給ライン７内および前記還元剤投入ノズル５内に残留している尿素水は、洗浄水によって希釈されながら押し流される。また、前記還元剤投入ノズル５内に付着している尿素の結晶（以下、「結晶物」と云う）は、洗浄水によって溶かされながら除去される。
【００３８】
このように、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給すると、この洗浄水が前記排ガスダクト３に衝突したとしても、この洗浄水の衝突による前記排ガスダクト３の冷却は、断続的に行われる。そのため、従来のように、前記排ガ
スダクト３に前記洗浄液タンク１０内の洗浄水の全量が連続して衝突する場合に比べて、前記排ガスダクト３が大幅に温度低下するのを防止することができる。したがって、前記排ガスダクト３の急冷による破損を防止することができる。しかも、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水は、最終的には、その全量が前記還元剤投入ノズル５へ供給されるので、前記還元剤投入ノズル５内や前記還元剤供給ライン７内の洗浄効果を損なうことがない。
【００３９】
そして、前記還元剤投入ノズル５への洗浄水の供給により、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水がなくなると、前記還元剤投入ノズル５には、前記洗浄液タンク１０，前記洗浄液ライン９および前記還元剤供給ライン７を介して、前記加圧気体供給源からの加圧空気が供給される。この加圧空気の供給状態においては、前記還元剤供給ライン７内および前記還元剤投入ノズル５内に残留している洗浄水が、加圧空気によって吹き飛ばされ、除去される。
【００４０】
そして、前記洗浄液タンク１０への加圧空気の供給を開始してから所定時間経過後、前記第一制御弁１４を切り換え、前記洗浄液タンク１０と前記大気開放ライン１５とを連通させ、前記洗浄液タンク１０内を大気開放とする。つぎに、前記第二制御弁１６を開いて、前記給水ライン１２を介して、前記洗浄液タンク１０内へ給水する。この給水は、前記洗浄液タンク１０内が大気開放状態であるため、短時間で行うことができる。
【００４１】
以上のように、前記洗浄装置８によると、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給することにより、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水の全量を連続的に供給する場合に比べて、前記排ガスダクト３が大幅に温度低下するのを防止することができるので、前記排ガスダクト３の急冷による破損を防止することができる。
【００４２】
以上の第一実施例においては、前記第一制御弁１４の制御により、前記洗浄液タンク１０に対して、前記加圧気体供給源と前記大気開放ライン１５とを交互に接続することにより、前記洗浄液タンク１０内へ加圧空気を断続的に供給するように構成しているが、図２に示すように、前記第一制御弁１４と前記洗浄液タンク１０との間に第三制御弁１７を設け、この第三制御弁１７の開閉制御によって、前記洗浄液タンク１０内へ加圧空気を断続的に供給することもできる。この場合、前記還元剤投入ノズル５へ洗浄水を供給する際には、まず前記第一制御弁１４の切り換えにより、前記加圧気体供給源からの加圧空気が前記第三制御弁１７へ流れるようにした状態で、前記第三制御弁１７を適宜の間隔で開閉制御する。
【実施例２】
【００４３】
つぎに、この発明の洗浄方法の第二実施例について、図３を参照しながら説明する。この第二実施例は、前記還元剤投入ノズル５へ洗浄水を断続的に供給するに際して、洗浄水と加圧空気とを交互に供給するようにした実施例である。ここにおいて、第二実施例を示す図３において、前記第一実施例を示す図１と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【００４４】
さて、図３に示す第二実施例において、加圧気体ライン１１における第一制御弁１４と洗浄液タンク１０との間には、第四制御弁１８を介して、第二加圧気体ライン１９の一端が接続されている。この第二加圧気体ライン１９の他端は、前記洗浄液ライン９に接続されている。前記第四制御弁１８は、三方弁であって、前記加圧気体供給源からの加圧空気の供給先を前記洗浄液タンク１０および前記洗浄液ライン９のいずれかに切り換えることができるようになっている。
【００４５】
この第二実施例において、前記還元剤投入ノズル５へ洗浄水を供給する際には、前記第一制御弁１４および前記第四制御弁１８を制御して、前記加圧気体供給源（図示省略）か
らの加圧空気を前記洗浄液タンク１０内へ供給することにより、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水を加圧空気によって、前記還元剤投入ノズル５へ供給する。そして、前記第四制御弁１８を適宜の間隔で加圧空気の供給先を前記洗浄液タンク１０と前記洗浄液ライン９とで交互に切り換えることにより、前記還元剤投入ノズル５へ洗浄水と加圧空気を交互に断続的に供給する。
【実施例３】
【００４６】
つぎに、この発明の洗浄方法の第三実施例について、図４および図５を参照しながら説明する。この第三実施例は、前記洗浄液タンク１０の構造の工夫により、前記加圧気体ライン１１からの加圧空気の供給を断続的に行うことなく、前記還元剤投入ノズル５への洗浄水の供給を断続的に行うようにした実施例である。ここにおいて、第三実施例を示す図４および図５において、前記第一実施例を示す図１と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【００４７】
図４および図５において、洗浄液タンク１０内には、隔壁２０が設けられており、この隔壁２０によって前記洗浄液タンク１０内を区画することにより、前記洗浄液タンク１０内に複数の貯留部２１，２２が形成されている。この第三実施例においては、円筒状の洗浄液タンク１０内に円筒状の隔壁２０を設けることによって、外側の第一貯留部２１と内側の第二貯留部２２とが形成されている。
【００４８】
前記隔壁２０の下端は、前記洗浄液タンク１０の底壁に接続されており、前記隔壁２０の上端は、前記洗浄液タンク１０の頂壁と所定の間隔をおいた状態となっている。前記隔壁２０の側面下部には、前記各貯留部２１，２２間を連通する孔２３が設けられている。この孔２３は、前記第二貯留部２２から前記第一貯留部２１への洗浄水の流量制御手段として機能するように、その内径が設定されている。
【００４９】
前記洗浄液タンク１０の底壁には、前記第一貯留部２１の下部と連通するように、洗浄液ライン９が接続されている。また、前記洗浄液タンク１０の頂壁には、加圧気体ライン１１が接続されている。
【００５０】
ここにおいて、前記洗浄液タンク１０の容量は、前記還元剤投入ノズル５を確実に洗浄するのに必要な所定量の洗浄水を貯留することができるように設定されている。また、前記第一貯留部２１の容量は、前記排ガスダクト３に洗浄水が連続して衝突した場合でも、急冷による破損を防止することができる洗浄水の量となるように設定されている。この第三実施例において、前記洗浄液タンク１０の容量は、約１００cm3であり、前記第一貯留部２１の容量は、約１０cm3である。
【００５１】
さて、この第三実施例の洗浄装置８は、前記還元剤投入ノズル５による尿素水の投入を停止しているとき、前記洗浄液タンク１０へ連続的に加圧空気を供給することによって、前記還元剤投入ノズル５へ洗浄水を供給し、前記還元剤投入ノズル５の洗浄を行うように構成されている。つぎに、この第三実施例の作動について、詳細に説明する。ここで、以下の説明においては、前記同様、前記洗浄液タンク１０内には、予め洗浄水が満たされているものとする。
【００５２】
まず、前記還元剤投入ノズル５への尿素水の供給が停止されると、前記洗浄装置８は、前記第一制御弁１４を切り換え、前記加圧気体供給源（図示省略）からの加圧空気を前記洗浄液タンク１０内へ供給する。すると、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水は、加圧空気によって、前記洗浄液ライン９へ押し出され、前記洗浄液ライン９から前記還元剤供給ライン７を介して、前記還元剤投入ノズル５へ供給される。このとき、前記洗浄液タンク１０内において、前記各貯留部２１，２２内の洗浄水は、ともに加圧空気によって加圧され
るが、前記孔２３により、前記第二貯留部２２から前記第一貯留部２１への洗浄水の流れが制限されるため、前記第一貯留部２１内の洗浄水が先に前記洗浄液ライン９を介して前記還元剤投入ノズル５へ供給される。
【００５３】
この洗浄水の供給状態において、前記還元剤供給ライン７内および前記還元剤投入ノズル５内に残留している尿素水は、洗浄水によって希釈されながら押し流される。また、前記還元剤投入ノズル５内に付着している前記結晶物は、洗浄水によって溶かされながら除去される。
【００５４】
そして、前記第一貯留部２１内の洗浄水がなくなると、図５に示すように、前記第一貯留部２１内へ供給された加圧空気が前記洗浄液ライン９へそのまま流れ込んでいる状態となり、この状態の前記第一貯留部２１内へ前記第二貯留部２２内の洗浄水が流入する。前記第二貯留部２２内の洗浄水は、前記第一貯留部２１との間の水頭圧差により、前記孔２３を介して前記第一貯留部２１内へ流入し、またこの際の洗浄水の流量は、前記孔２３によって制限されている。そのため、前記第二貯留部２２からの洗浄水は、前記第一貯留部２１内へゆっくりと流入するが、前記第一貯留部２１から前記洗浄液ライン９へ流入すると、加圧空気により加速され、前記還元剤投入ノズル５へ向かって急速に流れる。すると、前記洗浄液ライン９内において、洗浄水は、連続した流れとならず、前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給されることとなる。ここにおいて、洗浄水が前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給される際、加圧空気は洗浄水と交互に供給されることとなる。
【００５５】
したがって、この第三実施例の洗浄装置８によっても、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給することにより、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水の全量を連続的に供給する場合に比べて、前記排ガスダクト３が大幅に温度低下するのを防止することができるので、前記排ガスダクト３の急冷による破損を防止することができる。
【００５６】
ここにおいて、以上の第三実施例の説明では、前記洗浄液タンク１０における前記隔壁２０の外側を第一貯留部２１とし、内側を第二貯留部２２としたが、前記隔壁２０の内側を第一貯留部２１とし、外側を第二貯留部２２とすることができる。また、この第三実施例においては、前記洗浄液タンク１０内を円筒状の隔壁２０を用いて区画しているが、この隔壁２０は、前記洗浄液タンク１０内を複数の貯留部に区画するものであれば、円筒形状に限らない。たとえば、図６に示すように、前記洗浄液タンク１０内を平板状の隔壁２０によって区画することもできる。
【実施例４】
【００５７】
つぎに、この発明の洗浄方法の第四実施例について、図７を参照しながら説明する。この第四実施例は、前記第三実施例の洗浄液タンク１０内を上下に区画して第一貯留部２１および第二貯留部２２を形成した実施例である。ここにおいて、第四実施例を示す図７において、前記第三実施例を示す図５と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【００５８】
さて、図７において、洗浄液タンク１０内には、平板状の隔壁２０が水平に設けられている。この隔壁２０により、前記洗浄液タンク１０内には、下側の第一貯留部２１と上側の第二貯留部２２とに区画形成されている。この隔壁２０の一部には、筒部２４が設けられている。前記洗浄液タンク１０内において、前記筒部２４は、前記各貯留部２１，２２を連通する構造であり、前記筒部２４の上端は、前記洗浄液タンク１０の頂壁と所定の間隔をおいた状態となっている。前記筒部２４の下部には、前記第三実施例と同様、洗浄水の流量制御手段としての孔２３が設けられている。そして、前記洗浄液タンク１０の頂壁には、加圧気体ライン１１が接続されており、前記洗浄液タンク１０の底壁には、前記第
一貯留部２１の下部と連通するように、洗浄液ライン９が接続されている。ここにおいて、前記孔２３は、前記隔壁２０に設けることもできる。
【００５９】
さて、この第四実施例の洗浄装置８において、前記還元剤投入ノズル５への尿素水の供給が停止されると、前記第一制御弁１４を切り換え、前記加圧気体供給源（図示省略）からの加圧空気を前記洗浄液タンク１０内へ供給する。すると、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水は、加圧空気によって、前記洗浄液ライン９へ押し出され、前記洗浄液ライン９から前記還元剤供給ライン７を介して、前記還元剤投入ノズル５へ供給される。このとき、前記洗浄液タンク１０内において、前記各貯留部２１，２２内の洗浄水は、ともに加圧空気によって加圧されるが、前記孔２３により、前記第二貯留部２２から前記第一貯留部２１への洗浄水の流れが制限されるため、前記第一貯留部２１内および前記筒部２４内の洗浄水が先に前記洗浄液ライン９を介して前記還元剤投入ノズル５へ供給される。
【００６０】
そして、前記第一貯留部２１内の洗浄水がなくなると、前記第二貯留部２２内の洗浄水は、前記第一貯留部２１との間の水頭圧差により、前記孔２３を介して前記第一貯留部２１内へ流入する。この際の洗浄水の流量は、記第三実施例同様、前記孔２３によって制限されているため、洗浄水は前記第二貯留部２２から前部第一貯留部２１へゆっくりと流入する。そして、この洗浄水が、前記第一貯留部２１から前記洗浄液ライン９へ流入すると、加圧空気により加速され、前記還元剤投入ノズル５へ向けて急速に流れる。そのため、前記第三実施例と同様、洗浄水は、連続した流れとならず、前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給されることとなる。
【００６１】
したがって、この第四実施例の洗浄装置８によっても、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水を前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給することにより、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水の全量を連続的に供給する場合に比べて、前記排ガスダクト３が大幅に温度低下するのを防止することができるので、前記排ガスダクト３の急冷による破損を防止することができる。
【実施例５】
【００６２】
つぎに、この発明の洗浄方法の第五実施例について、図８を参照しながら説明する。この第五実施例は、前記第三実施例や前記第四実施例のように、前記洗浄液タンク１０内を隔壁２０で区画して複数の貯留部２１，２２を形成する代りに、複数の洗浄液タンクをそれぞれ貯留部として構成した実施例である。ここにおいて、第五実施例を示す図８において、前記第三実施例を示す図４と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【００６３】
さて、図８において、第五実施例における貯留装置は、第一洗浄液タンク２５および第二洗浄液タンク２６を備えている。前記第一洗浄液タンク２５は、第一貯留部２１であり、第二洗浄液タンク２６は、第二貯留部２２である。前記各洗浄液タンク２５，２６には、加圧気体ライン１１がそれぞれ接続されている。この実施例では、前記加圧気体ライン１１における第一制御弁１４の下流側を２つに分岐させ、それぞれを前記各洗浄液タンク２５，２６に接続してある。前記第一洗浄液タンク２５の下部には洗浄液ラインが接続されている。また前記第一洗浄液タンク２５の下部と前記第二洗浄液タンク２６の下部との間には、洗浄水の流量制御手段としての配管２７が設けられている。この配管２７は、適宜の内径に設定することにより、前記第二洗浄液タンク２６から前記第一洗浄液タンク２５への洗浄水の流量を制限するようにしている。
【実施例６】
【００６４】
つぎに、この発明の洗浄方法の第六実施例について、図９を参照しながら説明する。この第六実施例は、前記第三実施例〜前記第五実施例のように、複数の貯留部２１，２２を
形成することなく、配管構成のみによって、洗浄水を断続的に供給することができるようにした実施例である。ここにおいて、第六実施例を示す図９において、前記第三実施例を示す図４と同一の符号は、同一の部材を示し、それらの詳細な説明は省略する。
【００６５】
この第六実施例においては、図９に示すように、洗浄液タンク１０の下部に洗浄液ライン９が接続されており、洗浄液タンク１０の頂壁に加圧気体ライン１１が接続されている。また、前記加圧気体ライン１１には、第一制御弁１４の下流側から分岐する第二加圧気体ライン１９が接続されており、この第二加圧気体ライン１１は、前記洗浄液ライン９に接続されている。そして、前記洗浄液ライン９における前記第二加圧気体ライン１９の接続箇所と前記洗浄液タンク１０との間には、洗浄水の流量制御手段としてのオリフィス２８が設けられている。
【００６６】
この第六実施例において、前記還元剤投入ノズル５への尿素水の供給が停止されたとき、前記第一制御弁１４を切り換えて前記洗浄液タンク１０内および前記洗浄液ライン９へ加圧空気を供給すると、前記オリフィス２８の上流側と下流側とには、加圧空気が同じ圧力で作用する。そのため、前記洗浄液タンク１０内の洗浄水は、前記洗浄液ライン９との間の水頭圧差によって、前記オリフィス２８による流量の制限を受けながら、前記洗浄液ライン９内へ流入する。この際、洗浄水は、前記オリフィス２８による制限を受けて前記洗浄液ライン９内へゆっくりと流入するが、前記洗浄液ライン９における前記洗浄液ライン９との合流箇所まで流入すると加圧空気により加速され、前記還元剤投入ノズル５へ向かって急速に流れる。このように、前記洗浄液タンク１０から前記オリフィス２８を介して前記洗浄液ライン９へゆっくりと流入した洗浄水が、加圧空気によって加速され、前記還元剤投入ノズル５へ急速に流れると、洗浄水は、連続した流れとならないので、前記還元剤投入ノズル５へ断続的に供給されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】この発明を実施する洗浄装置の第一実施例を脱硝装置とともに示す縦断面の説明図である。
【図２】図１に示す第一実施例の変形例の縦断面の説明図である。
【図３】この発明を実施する洗浄装置の第二実施例の縦断面の説明図である。
【図４】この発明を実施する洗浄装置の第三実施例の縦断面の説明図である。
【図５】図４に示す第三実施例の機能の説明図である。
【図６】図４に示す第三実施例の変形例の縦断面の説明図である。
【図７】この発明を実施する洗浄装置の第四実施例の縦断面の説明図である。
【図８】この発明を実施する洗浄装置の第五実施例の縦断面の説明図である。
【図９】この発明を実施する洗浄装置の第六実施例の縦断面の説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
４  脱硝装置
５  還元剤投入ノズル
１０  洗浄液タンク（貯留装置）
【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】
2005083331.tif 000009
【図８】
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【図９】
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