(57)【要約】【課題】逆洗時に微細粒子を捕集して集塵が再開された際に微細粒子が濾布に付着することを防止することにより、圧損上昇を抑制することができるとともに、保守管理が容易となる集塵装置、該集塵装置の逆洗時の運用方法を提供する。【解決手段】バグフィルタ１０１が、ダストチャンバ１１０内に吊り下げられた濾布１１１と逆洗ダスト捕集濾布１１２とを備え、逆洗時に濾布の外側に捕集されたダスト１１７を払い落とすとともに、払い落とされたダストを逆洗ダスト捕集炉布で捕集する集塵装置１００及びその運用方法。及び、バグフィルタが、ダストチャンバ内に吊り下げられた濾布を備え、逆洗時に濾布の外側に捕集されたダストを払い落とすとともに、払い落とされたダストを、同一バグフィルタ内の別の濾布または他のバグフィルタ内の濾布で捕集する集塵装置及びその運用方法。【選択図】図１
2012011273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス中のダストを除去する集塵装置であって、
前記ガスが流通する煙道に、上流側から順に、バグフィルタと誘引ファンとを含み、
前記バグフィルタが、
ダストチャンバと、
前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する濾布と、
前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、逆洗時に前記濾布から脱落したダストの一部を捕集するための逆洗ダスト捕集濾布と、
前記濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離される第１の上部空間と、
前記逆洗ダスト捕集濾布の上部に設けられて前記逆洗ダスト捕集濾布を介して前記ダストチャンバと隔離され、前記第１の上部空間と隔離される第２の上部空間とを備え、
前記第１の上部空間及び前記第２の上部空間に、逆洗用エアを供給する逆洗用エア源が接続され、
第２の上部空間に逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンが接続される集塵装置。
【請求項２】
前記バグフィルタが複数設置される請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記ダストチャンバ内に、複数の前記濾布と複数の前記逆洗ダスト捕集濾布とを備える請求項１または請求項２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンが、前記誘引ファンとされる請求項１に記載の集塵装置。
【請求項５】
ガス中のダストを除去する集塵装置であって、
前記燃焼排ガスが流通する煙道に、上流側から順に、複数のバグフィルタと誘引ファンとを含み、
前記複数のバグフィルタの各々が、
ダストチャンバと、
前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する濾布と、
前記濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離される上部空間とを備え、
前記上部空間に、逆洗用エアを供給する逆洗用エア源が接続され、
前記上部空間に逆流用ファンが接続される集塵装置。
【請求項６】
ガス中のダストを除去する集塵装置であって、
前記ガスが流通する煙道に、上流側から順に、バグフィルタと誘引ファンとを含み、
前記バグフィルタが、
ダストチャンバと、
前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する複数の濾布と、
前記複数の濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離されるとともに、隔壁により複数の隔室に分離されている上部空間とを備え、
前記隔室の各々に、逆洗用エアを供給する逆洗エア源が接続され、
前記隔室の各々に、逆流用ファンが接続される集塵装置。
【請求項７】
前記逆流用ファンが、前記誘引ファンとされる請求項５または請求項６に記載の集塵装置。
【請求項８】
前記バグフィルタの上流側に、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える予備荷電部を更に備える請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項９】
請求項１に記載の集塵装置の運用方法であって、
前記バグフィルタの逆洗時に、前記誘引ファンによる前記第１の上部空間の排気を停止する工程と、
前記逆洗用エア源から前記第１の上部空間に前記逆洗用エアを供給して前記濾布の内側に気流を与えることにより前記濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、
前記第２の上部空間から前記ガスを排出して前記逆洗ダスト捕集濾布の内側を吸引して、前記払い落とされたダストを前記逆洗ダスト捕集濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法。
【請求項１０】
前記逆洗ダスト捕集濾布でダストを捕集する工程において、前記第１の上部空間にガスが供給される請求項９に記載の集塵装置の運用方法。
【請求項１１】
請求項５に記載の集塵装置の運用方法であって、
一の前記バグフィルタの逆洗時に、前記誘引ファンによる前記上部空間の排気を停止する工程と、
前記逆洗用エア源から前記逆洗されるバグフィルタの上部空間に前記逆洗用エアを供給して前記逆洗されるバグフィルタの前記複数の濾布の内側に気流を与えることにより、前記複数の濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、
前記逆流用ファンから前記上部空間にガスを供給する工程と、
前記他のバグフィルタの上部空間からガスを排出して、前記逆洗されるバグフィルタの前記ダストチャンバから前記払い落とされたダストを排出して、前記他のバグフィルタの前記ダストチャンバに搬送し、前記他のバグフィルタの前記濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法。
【請求項１２】
請求項６に記載の集塵装置の運用方法であって、
前記バグフィルタの逆洗時に、逆洗される前記濾布の上部に位置する前記隔室の前記誘引ファンによる排気を停止する工程と、
前記逆洗用エア源から前記逆洗される濾布の上部に位置する隔室に前記逆洗用エアを供給して前記逆洗される濾布の内側に気流を与えることにより、前記逆洗される濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、
前記逆流用ファンから前記逆洗される前記濾布の上部に位置する前記隔室にガスを供給する工程と、
前記他の濾布の上部に位置する前記隔室からガスを排出して、前記払い落とされたダストを前記他の濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法。
【請求項１３】
前記バグフィルタの上流側で、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える工程を更に備える請求項９、請求項１１及び請求項１２のいずれかに記載の集塵装置の運用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス中に含有されるダストを除去する集塵装置、及び、集塵装置のバグフィルタの逆洗時における運用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガス中に含有されるダスト（粒子状物質）を処理するための濾布を備えるバグフィルタが設置される。ガスの一例として、石炭や重油を燃焼する際に発生する排ガスや、空気が挙げられる。上記バグフィルタは、石炭焚きや重油焚き等の発電プラント、焼却炉等の産業用燃焼設備などの煙道に設置される他、粉塵を発生させる装置付近に設置されて環境集塵を実施する集塵機にも適用される。
濾布は一般に、円形断面、長円形断面などを有する筒状のものが使用されている。ガスが濾布の外表面から流入して濾布内部を通って排出される際に、濾布を通過できないダストが濾布外表面に堆積する。
【０００３】
濾布外表面のダストを除去するため、逆洗が定期的に行われる。バグフィルタは、パルスジェットを用いた逆洗が行われるのが一般的である。パルスジェットによる逆洗は、エア等のガス流を濾布内面に導入することにより、衝撃力と濾布内面から外面への逆気流によりダストを払い落とし、下降気流によりバグフィルタ底部でダストを収集するものである。
【０００４】
特許文献１は、逆圧払い落とし式の逆洗が実施されるバグフィルタを備える集塵装置において、逆洗されたバグフィルタから再飛散するダストを、バグフィルタ下流側に設けられる逆洗専用集塵機によって捕集し、集塵機を透過した清浄空気を再度濾過室に流入させる乾式集塵装置の逆洗方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１２２１０号公報（請求項１、２頁右下欄１９行〜３頁右下欄６行、図１〜図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
逆洗により払い落とされたダストは、バグフィルタ中を沈降する。ダスト（粒子）の沈降速度は、ストークスの式で表されるようにダストの大きさに依存する。すなわち、逆洗が行われた後、比較的大きなダストは迅速に沈降するが、微細なダストはバグフィルタ内を浮遊している。ダストの沈降時間を十分に確保できずに集塵が再開されると、浮遊している微細なダストが濾布外表面に再付着する。これにより、濾布が目詰まりして圧損が上昇するため、濾布の寿命が短くなる。また、一般にバグフィルタ内部には複数の濾布が設置されているが、保守点検時に濾布を全て交換する必要が生じ、交換の所要時間が長くなることが問題となっていた。
【０００７】
本発明は、逆洗時に微細粒子を捕集して、集塵が再開された際に微細粒子が濾布に付着することを防止することにより、圧損上昇を抑制することができるとともに、保守管理が容易となる集塵装置、該集塵装置の逆洗時の運用方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、ガス中のダストを除去する集塵装置であって、前記ガスが流通する煙道に、上流側から順に、バグフィルタと誘引ファンとを含み、前記バグフィルタが、ダストチャンバと、前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する濾布と、前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、逆洗時に前記濾布から脱落したダストの一部を捕集するための逆洗ダスト捕集濾布と、前記濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離される第１の上部空間と、前記逆洗ダスト捕集濾布の上部に設けられて前記逆洗ダスト捕集濾布を介して前記ダストチャンバと隔離され、前記第１の上部空間と隔離される第２の上部空間とを備え、前記第１の上部空間及び前記第２の上部空間に、逆洗用エアを供給する逆洗用エア源が接続され、第２の上部空間に逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンが接続される集塵装置を提供する。
【０００９】
また、上記の集塵装置において、前記バグフィルタの逆洗時に、前記誘引ファンによる前記第１の上部空間の排気を停止する工程と、前記逆洗用エア源から前記第１の上部空間に前記逆洗用エアを供給して前記濾布の内側に気流を与えることにより前記濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、前記第２の上部空間から前記ガスを排出して前記逆洗ダスト捕集濾布の内側を吸引して、前記払い落とされたダストを前記逆洗ダスト捕集濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法を提供する。
【００１０】
上記発明では、逆洗時には第１の上部空間の排気が停止され第２の上部空間は排気が行われているので、第１の上部空間に逆洗用エアを供給してダストを払い落とした後、同じバグフィルタ内に設置される逆洗ダスト捕集濾布で前記払い落とされたダストを選択的に捕集する。この結果、濾布を長寿命化させることができる。逆洗ダスト捕集濾布は目詰まりするので定期的に交換する必要があるが、メンテナンス時に逆洗ダスト捕集濾布のみを交換すれば良く、交換本数が少なくて済むので、メンテナンスが容易となり、所要時間も短縮される。
【００１１】
上記集塵装置において、複数の前記バグフィルタが設置されていても良い。このような構成にすることにより、一のバグフィルタを逆洗する際に、残りのバグフィルタで集塵を継続することが可能になる。
上記集塵装置において、前記ダストチャンバ内に、複数の前記濾布と複数の前記逆洗ダスト捕集濾布とを備えても良い。このような構成にすることで、集塵を継続させながら濾布の逆洗を行うことができる。
【００１２】
また、上記の集塵装置の運用方法において、前記逆洗ダスト捕集濾布でダストを捕集する工程において、前記第１の上部空間にガスが供給されることが好ましい。
【００１３】
上記発明では、例えば第２の上空間から排気されたガスを第１の上部空間へ循環させることで、バグフィルタ内の圧力損失を抑制でき、逆洗ダスト捕集用誘引ファンの負荷を低減できる。さらに、逆洗の対象となっているガス処理時にダストを捕集する濾布が相対的に正圧に保たれるため、下降流が発生して微細なダストの沈降をさらに加速させるとともに、沈降速度の遅い微細なダストが濾布表面に再付着することを防ぐことができ、結果として逆洗ダスト捕集濾布が微細なダストを捕集することを誘発する。なお、供給するガスは、前述のように第２の上部空間から排気されたガスでも良いし、系外のガス（例えば空気）などを供給源としても良い。例えば第１の上部空間に供給するガス量を第２の上部空間からの循環量以上に増加させることで下降流を発生させることもできるので、微細なダストの沈降をさらに加速させ、逆洗効率を高めることができ、結果として濾布の寿命を長期化できる。この際、バグフィルタ内部に所定量以上のガスが供給されることになるが、沈降した灰処理を行うと同時に過剰に供給されたガスを抜く操作を行っても良い。
【００１４】
上記発明において、前記バグフィルタの上流側に、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える予備荷電部を更に備えることが好ましい。前記バグフィルタの上流側で、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える工程を更に備えることが好ましい。
【００１５】
帯電したダストは濾布表面上で粗大なダストなどと凝集しやすい。このため、バグフィルタでの微細ダストの捕集率が向上する。ダストを凝集させることにより、逆洗時に濾布から脱落させやすくなる。さらに、ダストチャンバ内に浮遊する微細なダストを低減し沈降速度を早くすることができる。この結果、圧損上昇が更に抑制して、濾布や逆洗ダスト捕集濾布の寿命を更に延ばすことができる。
【００１６】
また本発明は、ガス中のダストを除去する集塵装置であって、前記ガスが流通する煙道に、上流側から順に、複数のバグフィルタと誘引ファンとを含み、前記複数のバグフィルタの各々が、ダストチャンバと、前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する濾布と、前記濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離される上部空間とを備え、前記上部空間に、逆洗用エアを供給する逆洗用エア源が接続され、前記上部空間に逆流用ファンが接続される集塵装置を提供する。
【００１７】
上記集塵装置において、一の前記バグフィルタの逆洗時に、前記誘引ファンによる前記上部空間の排気を停止する工程と、前記逆洗用エア源から前記逆洗されるバグフィルタの上部空間に前記逆洗用エアを供給して前記逆洗されるバグフィルタの前記複数の濾布の内側に気流を与えることにより前記複数の濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、前記逆流用ファンから前記上部空間にガスを供給する工程と、前記他のバグフィルタの上部空間からガスを排出して、前記逆洗されるバグフィルタの前記ダストチャンバから前記払い落とされたダストを排出して、前記他のバグフィルタの前記ダストチャンバに搬送し、前記他のバグフィルタの前記濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法を提供する。
【００１８】
上記発明では、上部空間に逆流用ファンが接続され、逆流用ファンから上部空間にガスを供給することで、ダストチャンバ内で下降流が発生してダストの沈降が促進される。さらに、沈降速度の遅い浮遊状態にある微細なダストの沈降を加速させ、これら微細なダストは、集塵を継続している他のバグフィルタに搬送される。他のバグフィルタにおいて、逆洗により払い落とされた微細なダストが、既に捕集されているダストに凝集して捕集される。このため、逆洗が行われているバグフィルタの集塵が再開された際に微細なダストが逆洗された濾布に再付着されて濾布が目詰まりし、圧損が上昇することを抑制できる。この結果、濾布の寿命を長くすることができる。また、微細なダストを捕集した他のバグフィルタが逆洗される際にダストの沈降速度が大きくなり、逆洗効果を高めることができる。
【００１９】
また本発明は、ガス中のダストを除去する集塵装置であって、前記ガスが流通する煙道に、上流側から順に、バグフィルタと誘引ファンとを含み、前記バグフィルタが、ダストチャンバと、前記ダストチャンバ内に吊り下げられ、ガス処理時にダストを捕集する複数の濾布と、前記複数の濾布の上部に設けられ、前記濾布を介して前記ダストチャンバと隔離されるとともに、隔壁により複数の隔室に分離されている上部空間とを備え、前記隔室の各々に、逆洗用エアを供給する逆洗エア源が接続され、前記隔室の各々に、逆流用ファンが接続される集塵装置を提供する。
【００２０】
上記集塵装置において、前記バグフィルタの逆洗時に、逆洗される前記濾布の上部に位置する前記隔室の前記誘引ファンによる排気を停止する工程と、前記逆洗用エア源から前記逆洗される濾布の上部に位置する隔室に前記逆洗用エアを供給して前記逆洗される濾布の内側に気流を与えることにより、前記逆洗される濾布の外側に捕集されたダストを払い落とす工程と、前記逆流用ファンから前記逆洗される前記濾布の上部に位置する前記隔室にガスを供給する工程と、前記他の濾布の上部に位置する前記隔室からガスを排出して、前記払い落とされたダストを前記他の濾布で捕集する工程とを備える集塵装置の運用方法を提供する。
【００２１】
上記発明では、逆洗される濾布の上部に位置する隔室に逆流用ファンからガスが供給されるため、逆洗される濾布から脱落したダストの沈降が逆流用ファンからの下降流により促進される。また、脱落したダストの一部は他の濾布によって捕集される。このとき、他の濾布に捕集されているダストに微細なダストが凝集する。このような構成にすることにより、特に沈降速度が遅く浮遊状態にある微細なダストの沈降も加速させることができる。このため、逆洗後に集塵を再開しても、浮遊状態にある微細なダストを再捕集することが抑制され、濾布の目詰まりによる圧損上昇を抑制し、濾布の寿命を長くすることができる。また、バグフィルタが一基のみ設けられる場合であっても、逆洗を実施しながら集塵を継続することができる。
【００２２】
上記発明において、前記逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンあるいは前記逆流用ファンが、前記誘引ファンとされても良い。こうすることで、集塵装置を簡略化することが可能となる。
【００２３】
上記発明において、前記バグフィルタの上流側に、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える予備荷電部を更に備えることが好ましい。前記バグフィルタの上流側で、前記ガス中の前記ダストに電荷を与える工程を更に備えることが好ましい。
【００２４】
帯電したダストは濾布表面上で粗大なダストなどと凝集しやすい。このため、バグフィルタでの微細ダストの捕集率が向上する。ダストを凝集させることにより、逆洗時に濾布から脱落させやすくなる。さらに、ダストチャンバ内に浮遊する微細なダストを低減し沈降速度を早くすることができる。この結果、圧損上昇が更に抑制して、濾布や逆洗ダスト捕集濾布の寿命を更に延ばすことができる。逆流ファンにより微細なダストを他のバグフィルタへ搬送する前に帯電させて凝集させることも効果的である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、逆洗により濾布から脱落した微細なダストを同一バグフィルタ内に設けられる逆洗ダスト捕集濾布で捕集することで、バグフィルタの圧損上昇を抑制して、他の濾布の寿命を延ばすことができる。また、逆流用ファンを設置することにより、微細なダストの沈降を促進させることができる。濾布の寿命が延びることにより、定期点検時に逆洗ダスト捕集濾布の交換のみで済むため、保守管理が容易となる。
逆洗により濾布から脱落した微細なダストを他のバグフィルタで捕集する場合、濾布外表面上で微細なダストが粗大なダストに凝集する。このため、他のバグフィルタの逆洗時にダストの沈降を促進させることができる。また、逆洗された濾布に微細なダストが捕集されるのを防止する。結果として、濾布を長寿命化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図２】予備荷電部の一例を示す概略図である。
【図３】予備荷電部の別の例を示す概略図である
【図４】第２実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図５】第３実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図６】第４実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図７】第４実施形態に係る集塵装置の変形例の概略図である。
【図８】第５実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図９】第６実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図１０】第７実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図１１】第８実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【図１２】第９実施形態に係る集塵装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る集塵装置の概略図である。集塵装置１００は、ボイラ（燃焼炉）１５０の下流側の煙道に設置され、上流側から順にバグフィルタ１０１と、誘引ファン１０２とを備える。ボイラ１５０は、例えば石炭火力発電の石炭ボイラとされる。誘引ファン１０２の下流側には、煙突１６０が設置される。
【００２８】
ボイラで発生したダスト（粒子状物質）を含む燃焼排ガスは、下流側のバグフィルタ１０１に流入する。本実施形態では、複数のバグフィルタが燃焼排ガスの流れに対して並列に設置される。図１では、３基のバグフィルタ１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃを設ける場合が例示されている。バグフィルタ１０１ａ〜１０１ｃはそれぞれ同じ構造を有する。
バグフィルタ１０１ａでは、ダストチャンバ１１０ａ内に複数の濾布１１１ａと逆洗ダスト捕集濾布１１２ａとが吊り下げられている。図１では、各バグフィルタ１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃに設置される逆洗ダスト捕集濾布は１本とされているが、複数本設けても良い。
濾布１１１ａ及び逆洗ダスト捕集濾布１１２ａは、筒状あるいは封筒状に成形される。濾布１１１ａ及び逆洗ダスト捕集濾布１１２ａの断面は特に限定されず、円形、長円形、プリーツ状などが適用できる。逆洗ダスト捕集濾布１１２ａは、濾布１１１ａと同様の物を用いても良いし、低圧損仕様の濾布を用いても良い。低圧損使用の濾布として、メンブレンフィルター、表面凹凸型フィルター、繊維径増大型フィルターなどが挙げられる。
【００２９】
ダストチャンバ１１０ａの上側に、上部空間が設けられる。上部空間は、隔壁１１５ａにより第１の上部空間１１３ａと第２の上部空間１１４ａとに分離されている。第１の上部空間１１３ａは、複数の濾布１１１ａの上部に設けられ、濾布１１１ａを介してダストチャンバ１１０ａと隔離されている。第１の上部空間１１３ａは、煙道を通じて下流側の誘引ファン１０２と接続される。第２の上部空間１１４ａは、逆洗ダスト捕集濾布１１２ａを介してダストチャンバ１１０ａと隔離されている。
【００３０】
図１の集塵装置の変形例として、ダストチャンバ１１０ａ内において、濾布１１１ａと逆洗ダスト捕集濾布１１２ａとの間に仕切りを設けても良い。仕切りの上端部は、ダストチャンバ１１０ａと第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａとを隔離する壁に連結される。下端部は、ダストチャンバ１１０ａ内のガスが流通可能なように隙間を有して位置する。
【００３１】
ダストチャンバ１１０ａの下部はホッパー状となっており、濾布１１１ａから脱落したダストが底部に設けられるバルブ１１６ａを開放することで、ダストチャンバ１１０ａから排出される構造となっている。
【００３２】
バグフィルタ１０１の外側に、逆洗用エア源１２０が設けられる。逆洗用エア源１２０は、バグフィルタ１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの各々に接続される。逆洗用エア源１２０は、配管を通じて、バグフィルタ１１０ａの第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａと接続される。このとき、第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａは、それぞれ別の配管によって逆洗用エア源１２０と接続されても良い。
逆洗用エア源は図１のように各バグフィルタで共通としても良いし、バグフィルタ毎に別々の逆洗用エア源を設けても良い。
第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａ内にある配管には、濾布１１１ａ及び逆洗ダスト捕集濾布１１２ａに対応する位置に、それぞれノズル１２１ａが設置される。
【００３３】
バグフィルタ１０１ａの外側に、逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａが設けられる。逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａは、配管を通じて第２の上部空間１１４ａと接続される。また、逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａは、誘引ファン１０２と第１の上部空間１１３ａとを接続する煙道に接続されることで、第１の上部空間１１３ａと接続される。
なお、図１ではバグフィルタ１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの各々に逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃが設けられているが、各バグフィルタに接続される逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンを共有としても良い。
【００３４】
図１の集塵装置１００において、オフライン逆洗を実施する工程を以下に説明する。ここでは、バグフィルタ１０１ａを逆洗する場合を説明する。
ボイラ１５０とバグフィルタ１０１ａとの間に設置されるバルブ１０３ａが閉鎖されて、ダストチャンバ１１０ａへの燃焼排ガスの供給が停止される。バグフィルタ１０１ａと誘引ファン１０２との間に設置されるバルブ１０４ａが閉鎖される。これにより、誘引ファン１０２による第１の上部空間１１３ａの排気が停止される。
なお、ボイラ１５０と他のバグフィルタ１０１ｂ，１０１ｃとの間のバルブ１０３ｂ，１０３ｃ、及び、バグフィルタ１０１ｂ，１０１ｃと誘引ファン１０２との間のバルブ１０４ｂ，１０４ｃは開放されている。このため、バグフィルタ１０１ｂ、１０１ｃでの集塵が継続されている。
【００３５】
次いで、逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａが起動される。第２の上部空間１１４ａと逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａとの間のバルブ１３１ａ、及び、逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａと第１の上部空間１１３ａとの間のバルブ１３２ａとが開放される。逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａは、第２の上部空間１１４ａを排気する。これにより、ダストチャンバ１１０ａから逆洗ダスト捕集濾布１１２ａを通って第２の上部空間１１４ａに向かう気流が発生する。
【００３６】
バグフィルタ１０１ａの第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａと逆洗用エア源１２０との間に設置されるバルブ１２２ａが開放される。ノズル１２１ａから逆洗用エアの気流が、濾布１１１ａの内側に噴射される。これにより、濾布１１１ａ外表面に堆積したダストが濾布１１１ａから脱落する。なお、バルブ１２２ａは、ダストチャンバ内に設けられる濾布の本数に応じて複数設置されても良い。
このとき、ダストチャンバ１１０ａ底部のバルブ１１６ａを開放すると、ダストチャンバ１１０ａ内部に下降流が発生する。
上述のように、濾布１１１ａと逆洗ダスト捕集濾布１１２ａとの間に仕切りを設けると、濾布１１１ａ側のみに下降流を発生させることができる。
【００３７】
石炭焚きのボイラ灰は、通常平均粒径１０〜３０μｍ程度である。濾布１１１ａから脱落した粗大なダスト１１７は、ダストチャンバ１１０ａ下部へと沈降する。本実施形態では、第２の上部空間１１４ａから排気されたガスを第１の上部空間１１３ａに循環させるとともに、ダストチャンバ１１０ａ底部のバルブ１１６ａを開放することにより、下降流が発生する。このため、ダスト１１７の沈降が促進される。沈降しダストチャンバ１１０ａ底部に堆積したダスト１１７は、バルブ１１６ａを通じてバグフィルタ１０１ａから排出される。
一方、平均粒径１０μｍ以下の微細なダストは、粗大なダストと比較して沈降速度が遅い。微細なダストは、第２の上部空間１１４ａが排気されることによって生じる気流により、逆洗ダスト捕集濾布１１２ａの外表面に捕集される。従って、第２の上部空間１１４ａから第１の上部空間１１３ａに循環されるガスは、清浄なガスとなる。
【００３８】
逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａは、第２の上部空間１１４ａと逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａとの間の配管、及び、誘引ファン１０２とバグフィルタ１０１ａとの間の煙道を通じて、第２の上部空間１１４ａから排気されたガスを第１の上部空間１１３ａに供給しても良い。逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａから第１の上部空間１１３ａに供給されたガスは、濾布１１１ａを通ってダストチャンバ１１０ａに流入する。第２の上部空間１１４ａから排出されたガスを第１の上部空間１１３ａに循環させることにより、バグフィルタ１０１ａ内部を相対的に高い圧力にすることができ、逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン１３０ａによる吸引が促進される。また、濾布１１１ａが相対的に正圧に保たれるため、逆洗により払い落とされて浮遊している微細なダストが再付着することも抑制できる。
あるいは、第１の上部空間１１３ａに供給されるガスは、空気などの系外からのガスであっても良い。
【００３９】
バルブ１２２ａ，１３１ａ，１３２ａ，１１６ａが閉鎖されて、逆洗が終了される。次いで、バルブ１０３ａ及び１０４ａが開放され、バグフィルタ１０１ａによる集塵が再開される。
【００４０】
バグフィルタ１０１ｂ，１０１ｃのオフライン逆洗も、上記と同様の工程で順次実施される。
【００４１】
第１実施形態では、逆洗により払い落とされたダスト、特に浮遊状態にある微細なダストを逆洗ダスト捕集用濾布が捕集するため、ダストが沈降するのに十分な時間を確保する必要が無く、逆洗の所要時間を短縮できる。また、集塵が再開された時に微細なダストが濾布に付着しないため、濾布の目詰まりが発生しにくくなる。この結果、圧損上昇が抑制されて、濾布の寿命を延ばすことができる。
逆洗ダスト捕集濾布の目詰まりが発生した場合、逆洗ダスト捕集濾布のみが交換される。このため、メンテナンスが容易となり、メンテナンスの所要時間が短縮される。
【００４２】
本実施形態では、逆洗ダスト捕集濾布１１２ａに対応する位置にノズル１２１ａが設置される。このため、逆洗ダスト捕集濾布１１２ａを定期的に逆洗し、逆洗ダスト捕集濾布の圧損上昇を抑制することができる。
図１では、第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａは、同じ配管によって逆洗用エア源１２０と接続されているため、濾布と逆洗ダスト捕集濾布の逆洗はバルブ１２２ａを開とするタイミングで同時に実施される。あるいは、第１の上部空間１１３ａ及び第２の上部空間１１４ａは、それぞれ別の配管によって逆洗用エア源１２０と接続される場合、逆洗ダスト捕集用濾布の逆洗タイミングは、濾布とは別に任意に設定可能である。
【００４３】
第１実施形態の集塵装置１００において、ボイラ１５０とバグフィルタ１０１との間の煙道に、予備荷電部が設置されても良い。
【００４４】
図２は、予備荷電部の一例である。図２の予備荷電部２００は、支持体２０１により支持された複数の突起状の放電極２０２と、平板状の接地極２０３と、支持体２０１に接続される高圧電源２０４とを備える。図２のように、複数の支持体２０１及び接地極２０３が設けられても良い。放電極２０２の先端と接地極２０３とが対向し、支持体２０１と接地極２０３とが略平行になるように配置される。ボイラから流入する燃焼排ガスは、図２に示すように、支持体２０１と接地極２０３との間隙を流通する。
【００４５】
図３は、予備荷電部の別の例である。図３の予備荷電部２１０は、支持体２１１により指示された複数の突起状の放電極２１２と、複数の孔を有する接地極２１３と、支持体２１１に接続される高圧電源２１４とを備える。接地極２１３は、例えば金網、パンチングメタルなどとされる。放電極２１２の先端と接地極２１３とが対向し、支持体２１１と接地極２１３とが平行になるように配置される。ボイラからの燃焼排ガスの流れは接地極２１３に対して垂直であり、燃焼排ガスは接地極２１３の孔を流通する。
【００４６】
高圧電源２０４、２１４から放電極２０２、２１２に給電されているときに燃焼排ガスが流通すると、燃焼排ガス中に含まれるダストが帯電する。
帯電したダストは、バグフィルタ１０１に流入し、濾布１１１の表面に捕集される。帯電されたダストが濾布１１１表面に捕集されると、濾布１１１表面上で微細なダストが粗大なダストと凝集しやすくなる。このため、バグフィルタ１０１での微細ダストの捕集率が向上する。
オフライン逆洗が実施されると、微細なダストが凝集しているために、逆洗時にダストチャンバ１１０内に浮遊する微細なダストを低減することができ、逆洗ダスト捕集濾布１１２の寿命を延ばすことが可能である。更に、凝集したダストは逆洗時に濾布１１１から脱落しやすく、沈降速度も早い。このため、圧損上昇を抑制することができる。例えば、圧損を下げることなくバグフィルタの設置面積（ろ過面積）を小さくすることも可能となる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
図４は、第２実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態では、誘引ファン３０２の流量を、第１実施形態の場合よりも増大させることにより、誘引ファン３０２が第１実施形態における逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンの機能を果たす。従って、本実施形態では、装置をより簡略化することができる。
【００４８】
誘引ファン３０２の下流側（誘引ファン３０２と煙突３６０との間の煙道）に、ダクトが接続される。ダクトは、バルブ３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃと第１の上部空間３１３ａ，３１３ｂ，３１３ｃとの間の各煙道に連結される。ダクトには、流量調整弁３７０が設けられる。
バルブ３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃと誘引ファン３０２との間の各煙道と、第２の上部空間３１４ａ，３１４ｂ，３１４ｃとの間が、ダクトで連結される。このダクトの各々には、バルブ３３２ａ，３３２ｂ，３３２ｃが設けられる。
【００４９】
本実施形態において、流量調整弁３７０は常時開放されている。図４の集塵装置においてバグフィルタ３０１ａのオフライン逆洗を実施する際、バルブ３０４ａが閉鎖され、バルブ３３２ａが開放される。これにより、第２の上部空間３１４ａが誘引ファン３０２によって排気され、ダストチャンバ３１０ａから逆洗ダスト捕集濾布３１２ａを通って第２の上部空間３１４ａに向かう気流が発生する。また、バルブ３３１ａが開放され、第２の上部空間３１４ａから排気された排ガスが、誘引ファン３０２を通じて第１の上部空間３１３ａに循環される。これにより、バグフィルタ３０１ａ内部を相対的に高い圧力にすることができ、濾布３１１ａも相対的に正圧に保つことができる。
【００５０】
逆洗用エア源３２０と第１の上部空間３１３ａとの間のバルブ３２２ａが開放される。これにより、濾布３１１ａの外表面に堆積したダストが脱落する。脱落したダストは、バルブ３１６ａが開放されることにより、ダストチャンバ３１０ａの下方に沈降するとともに、沈降速度が遅い微細なダストは逆洗ダスト捕集炉布３１２ａで捕集される。
バルブ３０４ｂ，３０４ｃは開放されており、バルブ３３１ｂ，３３１ｃ，３３２ｂ，３３２ｃは閉鎖されたままとされる。このため、バグフィルタ３０１ｂ，３０１ｃでは集塵が継続されている。
【００５１】
図４の変形例として、誘引ファン３０２と煙突３６０との間の煙道と、第１の上部空間３１３とバルブ３０４との間のダクトとを連結するダクト（逆流ライン）に代えて、バルブ３０４と誘引ファン３０２との間の煙道と、第１の上部空間３１３とバルブ３０４との間のダクトとを連結し、その間に逆流用ファンを設けても良い。こうすることで、誘引ファン３０２の風量が十分でない場合にも、逆洗を実施することができる。
【００５２】
＜第３実施形態＞
図５は第３実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態では、１基のバグフィルタ４０１内に複数の濾布４１１及び複数の逆洗ダスト捕集濾布４１２を備える。濾布４１１及び逆洗ダスト捕集濾布４１２の上部には、隔壁により区切られた、複数の第１の上部空間４１３及び複数の第２の上部空間４１４が設けられる。図５では、１つの第２の上部空間４１４に対して逆洗ダスト捕集濾布４１２が１つのみ設けられているが、複数の逆洗ダスト捕集濾布が設けられていても良い。
【００５３】
逆洗用エア源４２０は、配管を通じて複数の第１の上部空間４１３ａ，４１３ｂ，４１３ｃ，４１３ｄ、及び、複数の第２の上部空間４１４ａ，４１４ｂ，４１４ｃに接続される。第１の上部空間４１３及び第２の上部空間４１４内にある配管には、濾布４１１及び逆洗ダスト捕集濾布４１２に対応する位置に、それぞれノズル４２１が設置される。
【００５４】
第２の上部空間４１４の各々は、バグフィルタ４０１の外側に設けられた逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン４３０に接続される。逆洗ダスト捕集濾布用４３０は、第１の上部空間４１３ａ〜４１３ｄとバルブ４０４ａ〜４０４ｄとの間の各ダクトに接続される。
また、第１の上部空間４１３ａ〜４１３ｄとバルブ４０４ａ〜４０４ｄとの間の各ダクトに、第２の上部空間４１４の各々に接続するダクトが連結される。このダクトの各々には、バルブ４３３ａ，４３３ｂ，４３３ｃが設けられる。集塵時において、バルブ４３３ａ〜４４３ｃは開放されており、逆洗ダスト捕集濾布でも集塵が行われている。
【００５５】
図５では１基のバグフィルタ４０１を設ける場合を例に挙げたが、バグフィルタを図１のように燃焼排ガスの流れに対して並列になるように複数基設けても良い。
【００５６】
以下、濾布４１１ｃを逆洗する場合を例に挙げて説明する。
バルブ４０４ｃが閉鎖され、濾布４１１ｃによる集塵が停止される。
逆洗ダスト捕集濾布用吸引ファン４３０が起動される。次いで、バルブ４３３ｂ，４３３ｃが閉鎖され、バルブ４３１ｂ，４３１ｃが開放される。これにより、逆洗ダスト捕集濾布用吸引ファン４３０は、第２の上部空間４１４ｂ，４１４ｃを排気する。このため、ダストチャンバ４１０から逆洗ダスト捕集濾布４１２ｂ，４１２ｃを通って第２の上部空間４１４ｂ，４１４ｃに向かう気流が発生する。
バルブ４０４ａ，４０４ｂ，４０４ｄ、バルブ４３３ａ、及び、バルブ４０３は開放されたままであるので、濾布４１１ａ，４１１ｂ，４１１ｄ及び逆洗ダスト捕集濾布４１２ａによる集塵は継続されている。
【００５７】
逆洗用エア源４２０と第１の上部空間４１３ｃとの間に設置されるバルブ４２２が開放される。これにより、ノズル４２１から逆洗用エアの気流が濾布４１３ｃの内側に噴射され、濾布４１３ｃの外表面に堆積したダストが脱落する。
ダストチャンバ４１０底部のバルブ４１６を開放すると、ダストチャンバ４１０内部に下降流が発生する。これにより、粗大なダストがダストチャンバ４１０下部へと沈降する。なお、図５に示すように、逆洗ダスト捕集濾布４１２の下方に、ダスト沈降用ダストベーン４１８を設けることにより、脱落したダストがダストチャンバ４１０底部に収集されやすくなる。
一方、微細なダストは、逆洗された濾布４１１ｃに隣接する逆洗ダスト捕集濾布４１２ｂ，４１２ｃの外表面に捕集される。
【００５８】
逆洗ダスト捕集用吸引ファン４３０が停止され、バルブ４２２，４３１ｂ，４３１ｃ，４３２ｂ，４３２ｃ，４１６が閉鎖されて、濾布４１１ｃの逆洗が終了される。次いで、バルブ４１４ｃが開放され、濾布４１１ｃによる集塵が再開される。
【００５９】
本実施形態では、バグフィルタを停止することなく、区分された濾布毎に逆洗を実施することができる。また、逆洗により脱落したダストは、逆洗される濾布に隣接する逆洗ダスト捕集濾布により捕集され、他の濾布４１１ａ，４１１ｂ，４１１ｄによる捕集が抑制される。このため、微細なダストの付着による濾布４１１の目詰まりを防止することができる。
【００６０】
本実施形態において、逆洗ダスト捕集濾布４１２は、定期的に逆洗される。この場合、逆洗される逆洗ダスト捕集濾布４１２に対応する第２の上部空間４１４に接続するダクトに設けられるバルブ４３３が閉鎖されるとともに、第２の上部空間４１４に逆洗用エア源４２０からノズルを通じて逆洗用エアが供給される。なお、バルブ４３３を閉鎖させずに逆洗ダスト捕集濾布４１２を逆洗しても良い。
【００６１】
＜第４実施形態＞
図６は、第４実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態は、第３実施形態における逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファンを、第２実施形態のように誘引ファンで代用した例である。本実施形態においても、複数のバグフィルタを燃焼排ガスの流れに対して並列に設置することができる。
【００６２】
以下、濾布５１１ｄを逆洗する場合を例に挙げて説明する。
本実施形態において、流量調整弁５７０は常時開放されている。
バルブ５０４ｄが閉鎖され、濾布５１１ｄによる集塵が停止される。次いで、逆洗される濾布５１１ｄの上部に位置する第１の上部空間５１３ｄとバルブ５０４ｄとの間のダクトと、誘引ファン５０２と煙突５６０との間の煙道とを連結するダクトに設けられるバルブ５３１ｄが開放される。また、逆洗用エア源５２０と第１の上部空間５１３ｄとの間のバルブ５２２が開放され、第１の上部空間５１３ｄに逆洗用エアが供給される。これにより、濾布５１１ｄの外表面に堆積したダストが脱落する。バルブ５１６を開放することにより、ダストがダストチャンバ５１０底部に沈降する。
【００６３】
本実施形態では、濾布５１１ｄの逆洗時に、バルブ５０３、バルブ５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃ、及び、バルブ５３３ａ，５３３ｂ，５３３ｃは開放されたままとされる。また、バルブ５３１ａ，５３１ｂ，５３１ｃは閉鎖されたままとされる。このため、逆洗される濾布５１１ｄに隣接する逆洗ダスト捕集濾布５１２ｃにより、沈降速度が遅い微細なダストが捕集される。また、逆洗されていない濾布５１１ａ，５１１ｂ，５１１ｃ、及び、逆洗ダスト捕集濾布５１２ａ，５１２ｂでの集塵は継続されている。
【００６４】
図６の変形例として、誘引ファン５０２と煙突５６０との間の煙道と、第１の上部空間５１３とバルブ５０４との間のダクトとを連結するダクト（逆流ライン）に代えて、バルブ５０４と誘引ファン５０２との間の煙道と、第１の上部空間５１３とバルブ５０４との間のダクトとを連結し、その間に逆流用ファンを設けても良い。こうすることで、誘引ファン５０２の風量が十分でない場合にも、逆洗を実施することができる。
【００６５】
本実施形態では、濾布５１１ｄの逆洗時に、バルブ５０３、バルブ５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃ、及び、バルブ５３３ａ，５３３ｂ，５３３ｃは開放されたままとされる。また、バルブ５３１ａ，５３１ｂ，５３１ｃは閉鎖されたままとされる。このため、逆洗される濾布５１１ｄに隣接する逆洗ダスト捕集濾布５１２ｃにより、沈降速度が遅い微細なダストが捕集される。また、逆洗されていない濾布５１１ａ，５１１ｂ，５１１ｃ、及び、逆洗ダスト捕集濾布５１２ａ，５１２ｂでの集塵は継続されている。
【００６６】
第４実施形態の集塵装置において逆洗ダスト捕集濾布５１２を逆洗する場合、まず逆洗される濾布５１２に対応する第２の上部空間５１４に連結するダクトのバルブ５３３が閉鎖される。次いで、逆洗される逆洗ダスト捕集濾布５１２に対応する第２の上部空間５１４と逆洗用エア源５２０との間のバルブが開放される。これにより、逆洗用エアが逆洗ダスト捕集濾布５１２の内部に噴射されて、逆洗ダスト捕集濾布の外表面からダストが脱落する。なお、バルブ５３３を閉鎖させずに逆洗ダスト捕集濾布５１２を逆洗しても良い。
【００６７】
また、別の変形例として、図７に示すように、バルブ６０４と誘引ファン６０２との間の煙道と、第２の上部空間６１４とを接続するダクトを設けて、さらに第１の上部空間にガスを循環させる経路を省略した構成としても良い。各ダクトには、バルブ６３３が設置される。
【００６８】
以下、濾布６１１ｃを逆洗する場合を例に挙げて説明する。
バルブ６０４ｃが閉鎖され、濾布６１１ｃによる集塵が停止される。バルブ６０４ａ，６０４ｂ，６０４ｄは開放されているため、濾布６１１ａ，６１１ｂ，６１１ｄでの集塵は継続されている。次いで、逆洗用エア源６２０と第１の上部空間６１３ｃとの間に設けられるバルブ６２２が開放され、第１の上部空間６１３ｃに逆洗用エアが供給される。これにより、濾布６１１ｃの外表面に堆積したダストが脱落する。
バルブ６１６を開放することにより、粗大なダストがダストチャンバ６１０底部に沈降する。本変形例では、濾布６１１ｃの逆洗時に、濾布６１１ｃに隣接する逆洗ダスト捕集濾布６１２ｂ，６１２ｃの第２の上部空間６１４ｂ，６１４ｃに接続されるダクトのバルブ６３３ｂ，６３３ｃが開放されたままとされる。このため、沈降速度が遅い微細なダストは、逆洗ダスト捕集濾布６１２ｂ，６１２ｃに捕集される。
なお、逆洗される濾布に隣接する逆洗ダスト捕集濾布以外の逆洗ダスト捕集濾布６１２ａについては、他の逆洗ダスト捕集濾布の逆洗時にバルブ６３３ａが開放されても良い。こうすることで、逆洗時における集塵効率を高めることができる。あるいは、他の逆洗ダスト捕集濾布の逆洗時に、バルブ６３３ａは閉鎖されても良い。こうすることで、逆洗ダスト捕集濾布自体の寿命を長くすることが可能となる。
【００６９】
本変形例では、第１の上部空間と第２の上部空間の排気系を同一の誘引ファンとすることにより装置構成を簡略化することができる。また、逆洗時に逆洗用エアが供給された分だけ前記誘引ファンが排気を行えば、バグフィルタ内部は通常運転時と略同一の圧力に結果として落ち着くため、バグフィルタ内圧を保つためのガスの供給が必ずしも必要ではない。このため、装置構成をより簡略化することができる。
【００７０】
第２実施形態乃至第４実施形態において、ボイラとバグフィルタとの間の煙道に、第１実施形態で説明した予備荷電部が設けられていても良い。予備荷電部により燃焼排ガス中のダストを帯電させることにより、オフライン逆洗時にダストが沈降しやすくなる。
【００７１】
＜第５実施形態＞
図８は、第５実施形態に係る集塵装置の概略図である。第１実施形態と同様に、集塵装置７００は、ボイラ７５０の下流側の煙道に、バグフィルタ７０１及び誘引ファン７０２を備える。誘引ファン７０２の下流側には、煙突７６０が設置される。図８では、３基のバグフィルタ７０１ａ，７０１ｂ，７０１ｃを設ける場合が例示されている。バグフィルタ７０１ａ，７０１ｂ，７０１ｃは同じ構造を有する。
【００７２】
第５実施形態のバグフィルタ７０１では、ダストチャンバ７１０内に複数の濾布７１１が吊り下げられている。ダストチャンバ７１０の上側に、濾布７１０を介してダストチャンバ７１０と隔離される上部空間７１３が設けられる。上部空間７１３は、煙道を通じて下流側の誘引ファン７０２と接続される。各バグフィルタ７０１ａ，７０１ｂ，７０１ｃの上部空間と誘引ファン７０２との間の煙道に、それぞれバルブ７０４ａ，７０４ｂ，７０４ｃが設けられる。
【００７３】
バグフィルタ７０１の外側に、配管を通じてバグフィルタ７０１各々の上部空間７１３と接続される逆洗用エア源７２０が設置される。上部空間７１３内の逆洗用エアが流通する配管には、濾布７１１に対応する位置にノズル７２１が設置される。
【００７４】
各バグフィルタ７０１ａ，７０１ｂ，７０１ｃの上部空間とバルブ７０４ａ，７０４ｂ，７０４ｃとの間の煙道、及び、バルブ７０４ａ，７０４ｂ，７０４ｃと誘引ファン７０２との間の煙道に、それぞれダクトが接続され、逆流用ファン７３０ａ，７３０ｂ，７３０ｃに連結される。各ダクトには、バルブ７３１，７３２が設置される。
【００７５】
第５実施形態においても、ボイラ７５０とバグフィルタ７０１との間の煙道に、第１実施形態と同様の予備荷電部が設置されていても良い。
【００７６】
図８の集塵装置において、オフライン逆洗を実施する工程を以下に説明する。ここでは、バグフィルタ７０１ａを逆洗する場合を説明する。
バグフィルタ７０１ａと誘引ファン７０２との間に設置されるバルブ７０４ａが閉鎖される。これにより、誘引ファン７０２による上部空間７１３ａの排気が停止される。
なお、バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃと誘引ファン７０２との間のバルブ７０４ｂ，７０４ｃは開放されており、逆流用ファン７３０ｂ、７３０ｃが起動されていないため、バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃでの集塵が継続されている。
【００７７】
逆流用ファン７３０ａが起動される。バグフィルタ７０１ａと誘引ファン７０２との間の煙道と、逆流用ファン７３０ａとを接続するダクトに設けられたバルブ７３１ａ，７３２ａが開放される。これにより、バグフィルタ７０１ｂ、７０１ｃでダストが除去されて排出されたガスが、バグフィルタ７０１ａの上部空間７１３ａに供給される。ガスは、濾布７１１ａを通ってダストチャンバ６１０ａに流入する。
次いで、バグフィルタ７０１ａの上部空間７１３ａと逆洗用エア源７２０との間に設置されるバルブ７２２ａが開放される。ノズル７２１ａから逆洗用エアの気流が、濾布７１１ａの内側に噴射される。これにより、濾布７１１ａ外表面に堆積したダストが濾布７１１ａから脱落する。
【００７８】
バグフィルタ７０１ｂ、７０１ｃから排気されたガスが逆流用ファン７３０ａによりバグフィルタ７０１ａに供給されるため、バグフィルタ７０１ａは他のバグフィルタに対して高い圧力で保持される。このため、バグフィルタ７０１ａのダストチャンバ７１０ａ内に下降流が発生して、濾布７１１ａから脱落したダスト７１７を含むガスがバグフィルタ７０１ａから排出される。また、バグフィルタ７０１ａの集塵が再開されたときに、逆洗時に払い落とされたダストが濾布７１１ａに再捕集されるのを防止することができる。排出されたダスト７１７を含むガスは、ボイラ７５０とバグフィルタとの間の煙道を通じて、他のバグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃに流入する。
また、ダストチャンバ７１０ａ底部のバルブ７１６ａを開放することにより、下降流が増大されて脱落したダスト７１７の沈降が促進される。脱落したダスト７１７の一部は、ダストチャンバ７１０ａ底部のバルブ７１６ａから排出される。
【００７９】
ガスとともにバグフィルタ７０１ａから他のバグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃに搬送されたダストは、バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃの濾布によって捕集される。ここで、バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃに搬送されるダストには微細なダストも含まれるが、既に濾布に捕集されたダストと凝集することで捕集される。
【００８０】
本実施形態では、バグフィルタ７０１ａから排出されたダストを他のバグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃに流入させる前に、上述の予備荷電部を通過させても良い。予備荷電部を通過させることにより、排出されたダストの凝集が促進させる。こうすることで、凝集したダストがバグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃに流入し、濾布に捕集される。このため、バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃの濾布の圧損低下を抑制することができる。
また、ボイラ７５０から流入するダストが上述の予備荷電部を通過することにより帯電ダストとなり、バグフィルタ７０１ａから排出されたダストと衝突して、ダストの凝集を促進させても良い。
【００８１】
逆流用ファン７３０停止、及びバルブ７２２ａ，７３１ａ，７３２ａが閉鎖されると、逆洗が終了される。次いで、バルブ７０４ａが開放され、バグフィルタ７０１ａによる集塵が再開される。
【００８２】
バグフィルタ７０１ｂ，７０１ｃの逆洗も、上記と同様の工程で順次実施される。
【００８３】
本実施形態では、下降流を発生させるとともに、逆洗により脱落したダストを他のバグフィルタに搬送して捕集するため、逆洗終了から集塵再開までの時間が短くても、微細なダストが逆洗された濾布に再度付着することを防止できる。この結果、バグフィルタの圧損上昇を抑制することができる。
また、逆洗されたバグフィルタから脱落した微細ダストが、逆洗が行われていないバグフィルタの濾布に捕集されたダストに凝集されて捕集される。これにより、ダストが粗大化する。このため、他のバグフィルタを逆洗する際に、ダストの沈降速度が大きくなり、逆洗効果を高めることができる。
上記効果の結果として、濾布の長寿命化が可能となる。
【００８４】
＜第６実施形態＞
図９は、第６実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態では、各バグフィルタに共通の逆流用ファンが設置される。
具体的に、各バグフィルタ８０１ａ，８０１ｂ，８０１ｃと誘引ファン８０２との間の煙道に、それぞれバルブ８０４ａ，８０４ｂ，８０４ｃが設けられる。バルブ８０４ａ，８０４ｂ，８０４ｃと誘引ファン８０２との間の煙道にダクトが接続され、逆流用ファン８３０に連結される。また、バルブ８０４ａ，８０４ｂ，８０４ｃと各バグフィルタ８０１ａ，８０１ｂ，８０１ｃとの間の煙道にダクトが接続され、それぞれ逆流用ファン８３０に連結される。本実施形態において、逆流用ファン８３０は常時起動され、バルブ８３１は開放されている。
【００８５】
第６実施形態においても、ボイラ８５０とバグフィルタ８０１との間の煙道に、第１実施形態と同様の予備荷電部が設置されていても良い。これにより、バグフィルタ８０１ａから排出されたダストを他のバグフィルタ８０１ｂ，８０１ｃに流入させる前に予備荷電部を通過させてダストを帯電させることができる。また、ボイラ８５０から流入するダストが上述の予備荷電部を通過することにより帯電ダストとなり、バグフィルタ８０１ａから排出されたダストと衝突することにより、ダストの凝集を促進させることができる。
【００８６】
図８の集塵装置においてバグフィルタ８０１ａのオフライン逆洗を実施する際、バルブ８０４ａが閉鎖され、バルブ８３２ａが開放される。バルブ８０４ｂ、８０４ｃは開放されており、バルブ８３２ｂ，８３２ｃは閉鎖されたままとされる。これにより、バグフィルタ８０１ｂ，８０１ｃでダストが除去されて排出されたガスが、逆洗用ファン８３０によりバグフィルタ８０１ａの上部空間８１３ａに供給される。
その他の工程は、第５実施形態と同様である。
第６実施形態は、逆洗時の操作が容易になるとともに、第５実施形態よりも装置が簡略化できるという利点がある。
【００８７】
＜第７実施形態＞
図１０は、第７実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態では、誘引ファン９０２の流量を、第５実施形態及び第６実施形態の場合よりも増大させることにより、誘引ファン９０２が第５実施形態及び第６実施形態の逆流用ファンの機能を果たす。
【００８８】
誘引ファン９０２と煙突９６０との間の煙道に、ダクトが接続される。ダクトは、バルブ９０４ａ，９０４ｂ，９０４ｃとバグフィルタ９０１ａ，９０１ｂ，９０１ｃとの間の各煙道に連結される。ダクトには、流量調整弁９７０が設けられる。
本実施形態において、流量調整弁９７０は常時開放されている。図１０の集塵装置においてバグフィルタ９０１ａのオフライン逆洗を実施する際、バルブ９０４ａが閉鎖され、バルブ９３１ａが開放される。バルブ９０４ｂ，９０４ｃは開放されており、バルブ９３１ｂ、９３１ｃは閉鎖されたままとされる。これにより、バグフィルタ９０１ｂ，９０１ｃでダストが除去されて排出されたガスが、誘引ファン９０２によりバグフィルタ９０１ａの上部空間９１３ａに供給される。
その他の工程は、第５実施形態と同様である。
【００８９】
第７実施形態においても、ボイラ９５０とバグフィルタ９０１との間の煙道に予備荷電部が設置されても良い。これにより、バグフィルタ９０１ａから排出されたダストを他のバグフィルタ９０１ｂ，９０１ｃに流入させる前に予備荷電部を通過させてダストを帯電させることができる。また、ボイラ９５０から流入するダストが上述の予備荷電部を通過することにより帯電ダストとなり、バグフィルタ９０１ａから排出されたダストと衝突して、ダストの凝集を促進させても良い。
【００９０】
図１０の変形例として、誘引ファン９０２と煙突９６０との間の煙道と、第１の上部空間９１３とバルブ９０４との間のダクトとを連結するダクト（逆流ライン）に代えて、バルブ９０４と誘引ファン９０２との間の煙道と、第１の上部空間９１３とバルブ９０４との間のダクトとを連結し、その間に逆流用ファンを設けても良い。こうすることで、誘引ファン９０２の風量が十分でない場合にも、逆洗を実施することができる。
【００９１】
＜第８実施形態＞
図１１は、第８実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態では、１基のバグフィルタ１００１内に複数の濾布１０１１を備える。ダストチャンバ１０１１の上側には上部空間１０１３が設けられる。上部空間１０１３は、隔壁により複数の空間に分離されている。
図１１では、４つの濾布が設置されるとともに上部空間が４つに分離されているが、２以上の濾布を１区分として、各区分に対応させて上部空間を分離しても良い。例えば図１１のように４つの濾布が設置される場合において、２つの濾布（１０１３ａと１０１３ｂ、及び、１０１３ｃと１０１３ｄ）を１区分とすることにより、２つの上部空間を設けても良い。
【００９２】
各濾布１０１１の間に、それぞれ仕切り１０１８を設けても良い。仕切り１０１８の上端部はダストチャンバ１０１０と上部空間１０１３とを隔離する壁に連結される。仕切り１０１８の下端部は、ダストチャンバ１０１０内のガスが流通可能なように隙間を有して位置する。
【００９３】
逆洗用エア源１０２０は、配管を通じて分離された上部空間１０１３ａ，１０１３ｂ，１０１３ｃ，１０１３ｄの各々に接続される。
上部空間１０１３ａ，１０１３ｂ，１０１３ｃ，１０１３ｄの各々は、煙道により誘引ファン１００２に接続される。この煙道の途中に、バルブ１００４ａ，１００４ｂ，１００４ｃ，１００４ｄがそれぞれ設けられる。
【００９４】
バルブ１００４ａ，１００４ｂ，１００４ｃ，１００４ｄと誘引ファン１００２との間の煙道にダクトが接続され、逆流用ファン１０３０に接続される。各ダクトには、バルブ１０３１ａ，１０３１ｂ、１０３１ｃ，１０３１ｄが設置される。バルブ１０３１ａ〜１０３１ｄは、集塵時は閉鎖されている。
上部空間１０１３ａ，１０１３ｂ，１０１３ｃ，１０１３ｄとバルブ１００４ａ，１００４ｂ，１００４ｃ，１００４ｄとの間の煙道にダクトが接続され、バグフィルタ１００１の外側に設けられる逆流用ファン１０３０に接続される。各ダクトには、バルブ１０３２ａ，１０３２ｂ、１０３２ｃ，１０３２ｄが設置される。バルブ１０３２ａ〜１０３２ｄは、集塵時は閉鎖されている。
【００９５】
以下、濾布１０１１ｄを逆洗する場合を例に挙げて説明する。
バルブ１００４ｄが閉鎖され、濾布１０１１ｄによる集塵が停止される。
逆流用ファン１０３０が起動される。バルブ１０３１ｄ及び１０３２ｄが開放される。次いで、逆洗される濾布１０１１ｄに対応する上部空間１０１３ｄと逆洗用エア源との間に設置されるバルブ１０２２が開放される。これにより、ノズル１０２１から逆洗用エアの気流が濾布１０１１ｄの内側に噴射され、濾布１０１１ｄの外表面に堆積したダストが脱落する。
本実施形態では仕切り１０１８が設けられているため、ダストチャンバ１０１０底部のバルブ１０１６を開放すると、濾布１０１１ｄ周辺で下降流が発生する。これにより、粗大なダストがダストチャンバ１０１０下部へと沈降する。一方、微細なダストは、濾布１０１１ａ〜１０１１ｃの外表面に捕集される。
【００９６】
逆流用ファン１０３０が停止されるとともにバルブ１０２２，１０３１ｄ，１０３２ｄ，１０１６が閉鎖されて、濾布１０１１ｄの逆洗が終了される。次いで、バルブ１００４ｄが開放され、濾布１０１１ｄによる集塵が再開される。
本実施形態では、逆洗される濾布の周辺で下降流を発生させ、他の濾布で微細なダストを捕集するため、逆洗された濾布での集塵を再開したときに濾布表面に微細なダストが捕集されるのを防止することができる。
【００９７】
＜第９実施形態＞
図１２は、第９実施形態に係る集塵装置の概略図である。本実施形態は、第８実施形態における逆流用ファンを、誘引ファンで代用した例である。
【００９８】
以下、濾布１１１１ｄを逆洗する場合を例に挙げて説明する。
本実施形態において、流量調整弁１１７０は常時開放されている。
バルブ１１０４ｄが閉鎖され、濾布１１１１ｄによる集塵が停止される。
逆洗される濾布１１１１ｄの上部に位置する上部空間１１１３ｄとバルブ１１０４ｄとの間のダクトと、誘引ファン１１０２と煙突１１６０との間の煙道とを連結するダクトに設けられるバルブ１１３１ｄが開放される。次いで、逆洗用エア源１１２０と上部空間１１１３ｄとの間のバルブ１１２２が開放され、上部空間１１１３ｄに逆洗用エアが供給される。これにより、濾布１１１１ｄの外表面に堆積したダストが脱落する。
本実施形態では仕切り１１１８が設けられているため、ダストチャンバ１１１０底部のバルブ１１１６を開放すると、濾布１１１１ｄ周辺で下降流が発生する。このため、粗大なダストがダストチャンバ１１１０下部へと沈降する。一方、微細なダストは、他の濾布１１１１ａ〜１１１１ｃの外表面に捕集される。
【００９９】
本実施形態においても、第４実施形態と同様に、誘引ファン１１０２と煙突１１６０との間の煙道と、上部空間１１１３とバルブ１１０４との間のダクトとを連結するダクト（逆流ライン）に代えて、バルブ１１０４と誘引ファン１１０２との間の煙道と、上部空間１１１３とバルブ１１０４との間のダクトとを連結し、その間に逆流用ファンを設けても良い。こうすることで、誘引ファン１１０２の風量が十分でない場合にも、逆洗を実施することができる。
【０１００】
なお、第８実施形態及び第９実施形態において、ボイラとバグフィルタとの間の煙道に、第１実施形態で説明した予備荷電部が設けられていても良い。予備荷電部により燃焼排ガス中のダストを帯電させることにより、オフライン逆洗時にダストが沈降しやすくなる。更に、逆洗が行われているバグフィルタから他のバグフィルタに搬送される微細なダストが粗大なダストと凝集しやすくなる。
【０１０１】
なお本発明は、上記実施形態で説明した燃焼排ガス中のダストの除去に限定されず、空気中のダストを除去する場合にも適用される。
【符号の説明】
【０１０２】
１００，３００，４００，５００，６００，７００，８００，９００，１０００，１１００  集塵装置
１０１，３０１，４０１，５０１，６０１，７０１，８０１，９０１，１００１，１１０１  バグフィルタ
１０２、３０２，４０２，５０２，６０２，７０２，８０２，９０２，１００２、１１０２  誘引ファン
１１０，３１０，４１０，５１０，６１０，７１０，８１０，９１０，１０１０、１１１０  ダストチャンバ
１１１，３１１，４１１，５１１，６１１，７１１，８１１，９１１，１０１１，１１１１  濾布
１１２，３１２，４１２，５１２，６１２  逆洗ダスト捕集濾布
１１３，３１３，４１３，５１３，６１３  第１の上部空間
１１４，３１４，４１４，５１４，６１４  第２の上部空間
１１５，３１５  隔壁
１２０，３２０，４２０，５２０，６２０，７２０，８２０，９２０，１０２０，１１２０  逆洗用エア源
１２１，３２１，４２１，５２１，６２１，７２１，８２１，９２１，１０２１，１１２１  ノズル
１３０，４３０  逆洗ダスト捕集濾布用誘引ファン
７３０，８３０，１０３０  逆流用ファン
１５０，３５０，４５０，５５０，６５０，７５０，８５０，９５０，１０５０，１１５０  ボイラ
１６０，３６０，４６０，５６０，６６０，７６０，８６０，９６０，１０６０，１１６０  煙突
７１３，８１３，９１３，１０１３，１１１３  上部空間
２００  予備荷電部
２０１  支持体
２０２  放電極
２０３  接地極
２０４  高圧電源
３７０，５７０，９７０，１１７０  流量調整弁
【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】
2012011273.tif 000009
【図８】
2012011273.tif 000010
【図９】
2012011273.tif 000011
【図１０】
2012011273.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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