(57)【要約】      （修正有）【課題】水分除去前処理装置と集塵機を結合した乾式集塵システムを提供する。【解決手段】ホットスカーフィングマシンの水分含有排ガスをろ過するための乾式集塵システムであって、吸込口２０及びガス導入口２１を設けており、吸込口２０が吸込管２００に連結され、ガス導入口２１が導管２１０に連結される水分除去前処理装置２と、入口３１を設けており、入口３１が導管２１０に連結される集塵機３と、を含む。水分除去前処理装置２は、複数の水分除去板２２を含み、集塵機３は、入口３１に設けられた複数の整流板３４を含む。【選択図】図２
0003220303.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ホットスカーフィングマシン（４）の水分含有排ガスをろ過するための乾式集塵システム（１）であって、
吸込口（２０）及びガス導入口（２１）が設けられ、前記吸込口（２０）が吸込管（２００）に連結され、前記ガス導入口（２１）が導管（２１０）に連結される水分除去前処理装置（２）と、
入口（３１）が設けられ、前記入口（３１）が前記導管（２１０）に連結される集塵機（３）と、
を含むことを特徴とする、乾式集塵システム（１）。
【請求項２】
前記水分除去前処理装置（２）は、複数の水分除去板（２２）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項３】
前記水分除去板（２２）は、複数の衝突板であり、かつ水分含有排ガス粒子が前記衝突板への慣性衝突を通じて集水槽に落ちることを特徴とする、請求項２に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項４】
前記水分除去前処理装置（２）の下方に第１ホッパー部（２３）が設けられ、前記第１ホッパー部（２３）の底部に第１スパイラルコンベア（２３０）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項５】
前記集塵機（３）は、前記入口（３１）に設けられた複数の整流板（３４）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項６】
前記集塵機（３）は、ろ過集塵箱（３２）を含み、前記ろ過集塵箱内に複数のろ過集塵板（３２０）或いはフィルターが設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項７】
前記集塵機（３）の下方に第２ホッパー部（３３）が設けられ、前記第２ホッパー部（３３）の底部に第２スパイラルコンベア（３３０）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項８】
前記吸込管（２０）は、前記水分除去前処理装（２）と前記ホットスカーフィングマシン（４）との間を連結し、また地下に埋設された地下ダクト（２０１）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項９】
前記水分除去前処理装置（２）が複数設けられ、複数の前記水分除去前処理装置（２）が並列接続を形成し、
前記集塵機（３）が複数設けられ、複数の前記集塵機（３）が並列接続を形成し、
並列接続する前記水分除去前処理装置（２）は複数の導管（２１０）を通じて各々前記並列接続する集塵機（３）に連結されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の乾式集塵システム（１）。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、乾式集塵システムに関し、特に、水分除去前処理装置と集塵機を結合したシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
金属工業において、鋼片表面のホットスカーフィング（ｈｏｔ  ｓｃａｒｆｉｎｇ）過程で大量の水蒸気、煤塵・ミスト、粉じん、金属粒子及びその他の有害な大気汚染物質が発生するため、これら微粒子及び排ガスをろ過する制御装置がなく、これら微粒子及び排ガスを直接大気に排出すると、環境汚染問題が生じる。
【０００３】
従来の汚染微粒子制御装置としては、主に重力沈降室、サイクロン集塵機、バッグ式集塵機、乾式／湿式静電気集塵機及び湿式スクラバー等が挙げられる。鋼片のホットスカーフィング過程で発生した汚染微粒子に対しては、主に湿式静電気集塵機が使用される。湿式静電気集塵機は、正極金属板と負極金属グリッドとを含み、金属グリッドはマイナス電子を放出するために用いられ、金属板が集塵板となる。正極金属板と負極金属グリッドとの間の放電線にコロナ放電（ｃｏｒｏｎａ  ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）が発生して、空気分子を電離させることで、帯電した空気イオンを形成させ、帯電した空気イオンが更に汚染微粒子に接触することで帯電させ、帯電した汚染微粒子が放電線の電気の極性と反対の集塵板方向に向けて移動することで捕集される。
【０００４】
しかしながら、湿式静電気集塵機の製作費は高く、かつ捕集効率が汚染微粒子の抵抗係数の影響を受けやすく、またその後の廃水処理プロセスも必要とされる等の複数の欠点を有する。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
本考案は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、微粒子管理設備の製造コスト及び運用コストを大幅に削減し、同時にハイレベルな集塵効率も維持する乾式集塵システム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】
【０００６】
本考案は、ホットスカーフィングマシンの水分含有排ガスをろ過するための乾式集塵システムを提供する。前記乾式集塵システムは、水分除去前処理装置と集塵機とを含む。前記水分除去前処理装置には、吸込口及びガス導入口が設けられ、前記吸込口が吸込管に連結され、前記ガス導入口が導管に連結される。前記集塵機には、入口が設けられ、前記入口が前記導管に連結される。
【０００７】
好ましくは、前記水分除去前処理装置は、複数の水分除去板を含む。
【０００８】
好ましくは、それら水分除去板は、複数の衝突板であり、かつ水分含有排ガス粒子がそれら衝突板への慣性衝突を通じて集水槽に落ちる。
【０００９】
好ましくは、前記水分除去前処理装置の下方に第１ホッパー部が設けられ、前記第１ホッパー部の底部に第１スパイラルコンベアが設けられる。
【００１０】
好ましくは、前記集塵機は、前記入口に設けられた複数の整流板を含む。
【００１１】
好ましくは、前記集塵機は、ろ過集塵箱を含み、前記ろ過集塵箱内に複数のろ過集塵板或いはフィルターが設けられる。
【００１２】
好ましくは、前記集塵機の下方に第２ホッパー部が設けられ、前記第２ホッパー部の底部に第２スパイラルコンベアが設けられる。
【００１３】
好ましくは、前記吸込管は、前記水分除去前処理装置と前記ホットスカーフィングマシンとの間を連結し、また地下に埋設された地下ダクトを備える。
【００１４】
好ましくは、複数の前記水分除去前処理装置は、並列接続を形成し、或いは複数の前記集塵機が並列接続を形成し、並列接続するそれら水分除去前処理装置は複数の導管を通じて各々それら並列接続する集塵機に連結される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の例示的な一実施例に係るホットスカーフィングマシンを結合した乾式集塵システムの立体図である。
【図２】本考案の例示的な一実施例に係る乾式集塵システムの立体図である。
【図３】本考案の例示的な一実施例に係る乾式集塵システムの右側面図である。
【図４】本考案の例示的な一実施例に係る乾式集塵システムの背面図である。
【図５】本考案の例示的な一実施例に係る乾式集塵システムのろ過集塵板の立体図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、特定の具体的実施例を通じて、本考案の実施形態を説明する。当業者は、本明細書で開示された内容から本考案その他利点及び効果を理解できる。本考案もその他の異なる具体的実施例を通じて実現又は応用でき、本明細書内の各種詳細な説明も異なる観点及び応用に基づいて、本考案の精神を脱しない範囲内で様々な修飾及び変更を行うことができる。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本考案に係るホットスカーフィングマシン４を結合した乾式集塵システム１の立体図である。
【００１８】
図２は、本考案に係る乾式集塵システム１の立体図である。
【００１９】
図１及び図２を参照すると、本考案の乾式集塵システム１は、ホットスカーフィングマシン４の水分含有排ガスをろ過するために用いられる。乾式集塵システム１は、主に水分除去前処理装置２と集塵機３とを含む。ホットスカーフィングマシン４は、火炎を吹付けて鋼片表面の欠陥を溶削するために用いられ、より具体的には、鋼片表面に生じた疵或いは不純物は、火炎で溶削しなければならず、鋼片がホットスカーフィングマシン４を通過した後、一部の材質が溶削されたため、その断面積が縮小される可能性がある。水分除去前処理装置２は、水分含有排ガスの水分除去ステップを行なうために用いられ、また集塵機３が水分除去後の排ガスを集塵機３に送り込んで集塵するために用いられ、この両者の構造及び原理を以下に説明する。
【００２０】
製鋼所の鉄鋼加工及び処理作業において、特に、鋼片のホットスカーフィング過程中、溶削した材質を清浄水で洗い流して精製した鋼片から離脱させ、洗い流す清浄水を灼熱の鋼片に接触させることで、溶削した材質を混入すると、絶え間なく水分含有排ガスが発生する。この種のホットスカーフィング過程で発生した水分含有排ガスは、水蒸気含有量の最高が９０％以上に達した飽和状態にあることにより、直接乾式ろ材（フィルター）でろ過及び収集することが難しくなる。これは、市販される乾式ろ材（フィルター）が湿潤状態において、粒子を付着できなくなるため、集塵能力を失ってしまうからである。よって、背景技術での記述通り、通常製作費が高い湿式静電気集塵機でろ過及び集塵が行われてきた。これにより、本考案で提供する乾式集塵システム１の技術的手段において、まず水分含有排ガスを水分除去前処理装置２で水分除去前処理を行なってから水分除去後の排ガスを集塵機３に送り込んで集塵する。
【００２１】
本実施例において、乾式集塵システム１の水分除去前処理装置２は、吸込口２０とガス導入口２１とを含む。吸込口２０は、吸込管２００に連結され、吸込管２０が水分除去前処理装置２とホットスカーフィングマシン４との間を連結する。ガス導入口２１は、導管２１０に連結され、導管２０が水分除去前処理装置２と集塵機３との間を連結する。水分除去前処理装置２は、水分含有排ガスに含まれる水蒸気含有量を湿度が１５％以内に抑制するよう設計される。
【００２２】
一般的に言うと、経験によれば、気体の流速が５ｍ／ｓ、或いはこれより低い時、水蒸気は完全に流動できないことで、水蒸気含有量が徐々に下がるため、水分含有排ガスの気体流速の制御を通じて水分除去の目的を達成できる。よって、本考案は、汚染微粒子をろ過処理（集塵）する前、先に汚染微粒子を水分除去前処理装置２に通過させて気体流速を下げさせることで、水分除去を実現する。水分含有排ガスの気体流速を下げる方法には、吸込管２００の設計或いは追加エレメントの取り付けが含まれる。より具体的には、水分除去前処理装置２は、更に水分除去板２２を取り付けることで、水分含有排ガスの水蒸気又は一部汚染微粒子が水分除去板２２に衝突し、或いは水分除去板２２により流速が遅くなり、結果大量に落ちさせる。特に、水分除去板２２は衝突板としてもよい。慣性衝突原理によれば、流速及び質量が増加した時、粒径が２０μｍ以上の水蒸気又は一部汚染微粒子の慣性力においてより一層容易に障害物に捕捉される。また、水分除去前処理装置２に衝突により落ちた水蒸気或いは汚染微粒子を受けるための集水槽（図示せず）が設けさせることができる。
【００２３】
また、水分除去前処理装置２の下方に第１ホッパー部２３が設けられてもよく、第１ホッパー部の底部に第１スパイラルコンベア２３０が設けられる。第１スパイラルコンベア２３０は、粉粒体に対し軸方向推力を加えることで輸送するために用いられる。第１ホッパー部２３は、集合ホッパーとしてもよく、集水槽が集合ホッパー内に設けられてもよい。
【００２４】
次に、本考案の集塵機３には、入口３１が設けられ、入口３１が導管２１０に連結される。こうして前記水分除去後の排ガス（残存汚染微粒子を含む）は、導管２１０を経由して集塵機３に輸送されて次の集塵ステップを行なう。
【００２５】
本考案の好ましい実施例において、集塵機３は、導管２１０の入口３１に設けられた複数の整流板３４を含むことができる。水分除去後の残存汚染微粒子が集塵機３に入る時、その気流の形は吸込及び吹出の方向によって大まかに遠心式、斜流式、横流式及び軸流式等の様々なタイプに分けることができる。集塵機３の異なる形態のチャンバーによって対応する整流板３４を設けることで、気体を特定の目標方向に輸送するのを強化できる。
【００２６】
図５に示すように、本実施例において、集塵機３は、ろ過集塵板３２０或いはフィルター（図示せず）を含むことができる。各種工業排ガスろ過に必要な汚染微粒子によって適したろ材を用いることができ、例えば活性炭、高性能ろ材、極細繊維等があるが、これに限定されない。
【００２７】
また、集塵種類の異なる集塵板により、本考案の乾式集塵システム１の集塵機３は、集塵板に対応する主体構造を用いることができ、例えばフラット式、ＰＥ（ポリエチレン）焼結式、チャック式等を用いることができるが、これに限定されない。例えば、ＰＥ焼結式集塵機は、剛性材料のろ材が使用され、表面が耐傷付性、耐摩耗性、耐損傷性及び耐湿性を持ち、かつガス噴射時、ろ材が膨張変形しない。
【００２８】
図３及び図４は、各々本考案の乾式集塵システム１の右側面図及び背面図を示す。
【００２９】
集塵器３の下方には第２ホッパー部３３が設けられ、第２ホッパー部３３の底部には第２スパイラルコンベア３３０が設けられる。第２スパイラルコンベア３３０は、粉粒体に対し軸方向推力を加えることで輸送するために用いられる。前記第２ホッパー部３３は、集合ホッパーとしてもよい。水分除去前処理装置２の第１ホッパー部２３及び集塵機３の第２ホッパー部３３は、兼用タンクとして設計することで各々貯蔵及び投入するために用いることで、待つ時間を節約できる。
【００３０】
本考案の好ましい実施例において、集塵機３は、真空掃除装置（図示せず）を結合でき、真空掃除装置が真空掃除機能を提供することで、集塵を加速させてホットスカーフィングマシン４が水分含有排ガスによりろ過に間に合わないことにより、ホットスカーフィングを一時停止する稼働停止時間を短縮する。好ましくは、管路詰まりの発生を防止するため、更に高負圧真空及び自動真空破りの設計を考慮できる。
【００３１】
本考案の好ましい実施例において、図１に示すように、水分除去前処理装置２とホットスカーフィングマシン４との間を連結する吸込管２０は、地下に埋設された地下ダクト２０１を備え、また地下から吸込口２０まで上昇する垂直ダクト２０２も備える。埋設管の設置方式を用いると、より効果的に製鋼所内の空間利用を高めることができ、また水蒸気が上昇特性を持つため、埋設管の設置方式を用いると、水分含有排ガスを水分除去前処理装置２に入らせることができる。
【００３２】
本考案の好ましい実施例において、乾式集塵システム１内の複数の水分除去前処理装置２は、並列接続を形成でき、或いは、複数の集塵機３が並列接続を形成でき、これにより１対１、多対１、１対多又は多対多の組み合わせを形成できる。例を挙げると、並列接続する水分除去前処理装置２は、導管２１０を通じて各々並列接続する集塵機３に連結される。例えば、図２乃至図４に示すように、乾式集塵システム１内の三組の集塵機３が並列接続を形成し、同じ水分除去前処理装置２に連結する。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
上述をまとめると、本考案で提供する乾式集塵システムは、微粒子制御装置の製造コスト及び運用コストを大幅に削減し、同時にハイレベルな集塵効率も維持できる、
【００３４】
本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、従って本考案が主張する権利保護範囲は、実用新案登録請求の範囲に記載されることを基準とする。
【符号の説明】
【００３５】
１…乾式集塵システム
２…水分除去前処理装置
２０…吸込口
２００…吸込管
２０１…地下ダクト
２０２…垂直ダクト
２１…ガス導入口
２１０…導管
２２…水分除去板
２３…第１ホッパー部
２３０…第１スパイラルコンベア
３…集塵機
３１…入口
３２…ろ過集塵箱
３３…第２ホッパー部
３２０…ろ過集塵板
３３０…第２スパイラルコンベア
３４…整流板
４…ホットスカーフィングマシン
【図１】
0003220303.tif 000003
【図２】
0003220303.tif 000004
【図３】
0003220303.tif 000005
【図４】
0003220303.tif 000006
【図５】
0003220303.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成30年12月20日(2018.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ホットスカーフィングマシン（４）の水分含有排ガスをろ過するための乾式集塵システム（１）であって、
吸込口（２０）及びガス導入口（２１）が設けられ、前記吸込口（２０）が吸込管（２００）に連結され、前記ガス導入口（２１）が導管（２１０）に連結される水分除去前処理装置（２）と、
入口（３１）が設けられ、前記入口（３１）が前記導管（２１０）に連結される集塵機（３）と、
を含むことを特徴とする、乾式集塵システム（１）。
【請求項２】
前記水分除去前処理装置（２）は、複数の水分除去板（２２）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項３】
前記水分除去板（２２）は、複数の衝突板であり、かつ水分含有排ガス粒子が前記衝突板への慣性衝突を通じて集水槽に落ちることを特徴とする、請求項２に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項４】
前記水分除去前処理装置（２）の下方に第１ホッパー部（２３）が設けられ、前記第１ホッパー部（２３）の底部に第１スパイラルコンベア（２３０）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項５】
前記集塵機（３）は、前記入口（３１）に設けられた複数の整流板（３４）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項６】
前記集塵機（３）は、ろ過集塵箱（３２）を含み、前記ろ過集塵箱内に複数のろ過集塵板（３２０）或いはフィルターが設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項７】
前記集塵機（３）の下方に第２ホッパー部（３３）が設けられ、前記第２ホッパー部（３３）の底部に第２スパイラルコンベア（３３０）が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項８】
前記吸込管（２００）は、前記水分除去前処理装置（２）と前記ホットスカーフィングマシン（４）との間を連結し、また地下に埋設された地下ダクト（２０１）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の乾式集塵システム（１）。
【請求項９】
前記水分除去前処理装置（２）が複数設けられ、複数の前記水分除去前処理装置（２）が並列接続を形成し、
前記集塵機（３）が複数設けられ、複数の前記集塵機（３）が並列接続を形成し、
並列接続する前記水分除去前処理装置（２）は複数の導管（２１０）を通じて各々前記並列接続する集塵機（３）に連結されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の乾式集塵システム（１）。