(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガスを冷却する排ガス冷却装置において、
その下部が分割可能に構成されていることを特徴とする排ガス冷却装置。
【請求項２】
前記排ガスを水噴霧により冷却することを特徴とする請求項１記載の排ガス冷却装置。
【請求項３】
前記下部に対する交換用の下部を有し、
これらの下部が走行可能に構成され、走行により交換可能とされていることを特徴とする請求項１又は２記載の排ガス冷却装置。
【請求項４】
前記下部は、装置を構成する作業位置と、第一の退避位置又は第二の退避位置の何れか一方の位置とに走行により移動可能とされ、
前記交換用の下部は、前記第一の退避位置又は前記第二の退避位置の他方の位置と、前記作業位置とに走行により移動可能とされることを特徴とする請求項３記載の排ガス冷却装置。
【請求項５】
前記第一の退避位置と前記第二の退避位置との間に前記作業位置が位置することを特徴とする請求項４記載の排ガス冷却装置。
【請求項６】
前記下部及び前記交換用の下部には、排ガスを後段に流すためのダクトが接続されていることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の排ガス冷却装置。
【請求項７】
前記下部は、分割位置を複数備えることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の排ガス冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排ガスを冷却する排ガス冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、焼却炉等からの排ガスを冷却する装置として、排ガスを上部から下向流で導入し当該排ガスを水噴霧により冷却してその下部から後段に排出する減温塔（急冷塔とも称す）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−８３３４６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記減温塔にあっては、排ガスに随伴されるダストが装置下部（底部）に落下して付着し堆積してしまうという問題があり、特に、ダストが水噴霧により水分を吸収し付着性が高くなることから、その傾向は顕著となる。従って、焼却炉等を含む設備の運転を停止し作業者によりダストを除去するダスト除去作業が必要となる。
【０００４】
ここで、作業者によるダスト除去作業にあっては、作業者が減温塔内に入れる温度まで冷やすことが必要であると共に、ダイオキシン対策等が必要であることから、設備の運転停止期間が長く、例えば、（４日間／回）×（４回／年）＝１６日／年も停めなくてはならない。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、短い運転停止期間で、ダストが堆積した装置をダストの無い装置とすることができる排ガス冷却装置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】
本発明による排ガス冷却装置は、排ガスを冷却する排ガス冷却装置において、その下部が分割可能に構成されていることを特徴としている。
【０００７】
このような排ガス冷却装置によれば、その下部が分割可能に構成されているため、ダストの無い下部との交換が可能とされ、従って、短い運転停止期間で、ダストが堆積した下部をダストの無い下部とすることができる。
【０００８】
ここで、排ガスを水噴霧により冷却する構成であると、ダストが水噴霧により水分を吸収し付着性が高くなることから、その適用が効果的である。
【０００９】
また、具体的には、下部に対する交換用の下部を有し、これらの下部が走行可能に構成され、走行により交換可能とされているのが好ましい。このような構成を採用した場合、設備の運転を停止して行う交換作業が容易とされて短時間で実施され、設備の運転を直ちに再開できる。そして、今回外した下部を次回の交換用の下部とする場合には、設備の運転中にそのダスト除去作業を十分に実施することが可能とされ、また、今回外した下部に代えて新規（新品）の下部を次回の交換用の下部とする場合には、設備の運転中にその交換作業を実施することが可能とされる。従って、短い運転停止期間で、ダストが堆積した下部をダストの無い下部とすることができる。
【００１０】
また、下部は、装置を構成する作業位置と、第一の退避位置又は第二の退避位置の何れか一方の位置とに走行により移動可能とされ、交換用の下部は、第一の退避位置又は第二の退避位置の他方の位置と、作業位置とに走行により移動可能とされる構成であると、その交換作業が一層容易とされて一層短時間で実施され、運転停止期間を一層短くできる。
【００１１】
また、第一の退避位置と第二の退避位置との間に作業位置が位置する構成であると、その交換作業が一層容易とされて一層短時間で実施され、運転停止期間を一層短くできると共に、装置の省スペース化が図られる。
【００１２】
また、下部及び交換用の下部には、排ガスを後段に流すためのダクトが接続されていると、下部に接続されてダストが堆積するダクトも、下部と共にダスト除去済み又は新規なダクトと交換可能とされ、従って、上記短い運転停止期間で、ダストの無いダクトとすることができる。
【００１３】
また、下部は、分割位置を複数備えていると、例えばダストの堆積等に応じて、分割位置を選択して交換できる。
【発明の効果】
【００１４】
このように本発明によれば、短い運転停止期間で、ダストが堆積した装置をダストの無い装置とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明による排ガス処理装置の好適な実施形態について図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る排ガス処理装置を備えた設備を示す側面図、図２は、排ガス処理装置の下部及びその周辺を示す背面図、図３は、図２の平面図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態の排ガス処理設備１００は、例えば廃棄物等の被処理物を燃焼するための燃焼装置としてのロータリーキルン１と、このロータリーキルン１の出口側となる後端部が回転可能に挿入された二次燃焼塔２と、この二次燃焼塔２からの排ガスを冷却するための減温塔（排ガス冷却装置）３と、この減温塔３からの排ガス中のダストを除去するためのバグフィルタ４と、を具備し、さらに、ロータリーキルン１からの排ガスを上記各種排ガス処理装置３，４を通して下流側に導くべく、二次燃焼塔２の上部の排ガス出口部と減温塔３の上部の排ガス入口部とを接続する排ガスダクトＤ１と、減温塔３の下部の排ガス出口部とバグフィルタ４の排ガス入口部とを接続する排ガスダクトＤ２と、を備えている。
【００１７】
なお、ここでは、燃焼装置をロータリーキルンとしているが、例えば他の焼却炉、溶融炉、還元炉等であっても良い。また、バグフィルタ４の後段には、必要に応じて種々の排ガス処理装置が接続される。
【００１８】
そして、減温塔３は、二次燃焼塔２の後方（背面側；図の右側）に位置し、バグフィルタ４は、減温塔３の後方に位置する配置構成とされ、二次燃焼塔２及び減温塔３等は、図１に仮想線で示す支持枠（建屋枠）５に支持されて立設した状態とされている。
【００１９】
ここで、減温塔３は、上下端が閉じられた円筒状に構成されると共に、上部内に水噴霧ノズル（不図示）を備え、当該水噴霧ノズルから水噴霧を行うことによって、二次燃焼塔２から導入された排ガスを冷却する。この減温塔３は、その下部３ａが、図１〜図３に示すように、これより上部の円筒状に続く有底円筒状に構成され、図２に示すように、底部下の中央に立設されてその出力軸が底部内に進入した縦型電動機８の駆動により、底部内に配設されたスクレーパ（不図示）が回転し、底部上に落下したダストを外周側に掻き寄せ、底部の外周側に設けられた排出口（不図示）、底部下に連設されたダブルダンパ９を介して外部に排出する構成とされている。
【００２０】
特に本実施形態の減温塔３は、図１及び図２に示すように、その下部３ａが分割可能に構成されている。具体的には、排ガスダクトＤ２との接続部より上方の近傍位置が分割位置Ｅとされ、この分割位置Ｅより下側の下部３ａが、これより上部側の本体部３ｍに対して分割可能とされている。この下部３ａは、車輪６ａ及び作業用の足場６ｂを有し走行可能な架台６に搭載されている。そして、この下部３ａが本体部３ｍに連結された状態（運転時の状態）を、図２及び図３に示すように、作業位置ＣＣに位置している状態と呼ぶ。なお、減温塔３の下部３ａとバグフィルタ４とを接続する排ガスダクトＤ２における上記下部３ａに対する接続部位のダクトＤ２Ａは、これより下流側の排ガスダクトに対して分割可能とされている。
【００２１】
一方、支持枠５には、二次燃焼塔２と減温塔３の並設方向（図２の紙面垂直方向）に対して直交し水平方向に延びる一対のレール７，７が、上記架台６の車輪６ａに対応するものとして架設されている。この一対のレール７，７は、上記下部３ａの下方に位置すると共に、この下部３ａの下方位置を中心として両端側（図２及び図３の左右方向）に均等に延びるように配設されている。
【００２２】
そして、この一対のレール７，７に上記架台６の車輪６ａ，６ａが乗ることで当該架台６が走行可能とされ、下部３ａは一対のレール７，７に案内されて当該レール７，７の架設方向（延在方向）に移動可能とされている。
【００２３】
また、本実施形態の減温塔３にあっては、車輪６ａ、足場６ｂ付きの架台６及びこの架台６に搭載された下部３ａと同様な構成の車輪１６ａ、足場１６ｂ付きの交換用の架台１６及びこの架台１６に搭載された交換用の下部３ｂが付設されている。なお、交換用の下部３ｂには、下部３ａに接続される接続ダクトＤ２Ａと同様な接続ダクトＤ２Ｂが接続されている。
【００２４】
そして、交換用の下部３ｂは、ここでは、上記作業位置ＣＣからレール７，７に沿って一方側（図２及び図３の左側）に離間する第一の退避位置ＣＬに位置する構成とされている。
【００２５】
なお、詳しくは後述するが、交換用の下部３ｂを、レール７，７に沿って他方側（図２及び図３の右側）に離間すると共に第一の退避位置ＣＬとにより作業位置ＣＣを間に挟む第二の退避位置ＣＲに位置するように構成しても良い。
【００２６】
また、本実施形態の排ガス処理設備１００は、図１に示すように、二次燃焼塔２と排ガスダクトＤ２（上記接続ダクトＤ２Ａより下流側の部分）とを接続するバイパスダクトＢＤを備えている。このバイパスダクトＢＤは、その入口側及び出口側にダンパ（不図示）を各々有している。そして、これらのダンパは、運転時にあっては閉とされ、排ガスがバイパスダクトＢＤ側へバイパスしない構成とされている。
【００２７】
このように構成された排ガス処理設備１００によれば、ロータリーキルン１内に供給された廃棄物等の被処理物は、当該キルン１の回転に従い入口側から出口側（図示右側）へ搬送され、この間に熱が与えられて燃焼する。このとき生じる排ガスは、下流側のファン（不図示）により下流側に吸引され、ダストを随伴しながら、二次燃焼を行う二次燃焼塔２、排ガスダクトＤ１を介して減温塔３に導入される。そして、この減温塔３では、上部から下部へ向かう排ガスの下向流に対して、その上部において水噴霧が実施されて排ガスが冷却され、減温された排ガスは、排ガスダクトＤ２を介してバグフィルタ４に導入され、排ガス中のダストが捕捉されて除去される。
【００２８】
ここで、上記運転を継続していくと、特に減温塔３の底部にダストが付着し堆積していき、スクレーパでは排除ができなくなるため、本実施形態の減温塔３では、作業位置ＣＣに位置している下部３ａを、第一の退避位置ＣＬに位置している交換用の下部３ｂと交換する。
【００２９】
具体的には、先ず、ロータリーキルン１を含む設備の運転を停止し、次いで、バイパスダクトＢＤの入口側及び出口側のダンパを各々開とする。すると、減温塔３より上流側の二次燃焼塔２側の熱気が、前述した下流側のファンにより下流側に吸引されてバイパスダクトＢＤを通り、交換を行う下部３ａに向かわないように逃がされるため、交換作業の開始が早められる。
【００３０】
そして、作業者は、作業位置ＣＣに位置している下部３ａを、本体部３ｍから分離する（連結を解除する）と共に、接続ダクトＤ２Ａをこれより下流側の排ガスダクトに対して分離し、例えばチェーンブロック等の工具を用い架台６をレール７，７に沿って引っ張り走行させることで、図２及び図３に一点鎖線で示す第二の退避位置ＣＲに移動させる。
【００３１】
次いで、作業者は、第一の退避位置ＣＬに待機している交換用の下部３ｂを、下部３ａの場合と同様に、例えばチェーンブロック等の工具を用い架台１６をレール７，７に沿って引っ張り走行させることで、作業位置ＣＣに移動させる。その後、作業者は、交換用の下部３ｂを本体部３ｍに対して連結すると共に、接続ダクトＤ２Ｂをこれより下流側の排ガスダクトに対して連結し、交換作業を完了とする。
【００３２】
なお、交換用の下部３ｂを、第二の退避位置ＣＲに待機させている場合には、作業位置ＣＣに位置している下部３ａを、第一の退避位置ＣＬに移動させ、その後、第二の退避位置ＣＲの交換用の下部３ｂを、作業位置ＣＣに移動させれば良い。
【００３３】
また、ここでは、例えばチェーンブロック等の工具を用い作業者の作業により架台６及び下部３ａ、架台１６及び下部３ｂを走行させるようにしているが、自動化して走行させることも勿論可能である。また、例えば下部３ａ，３ｂ同士（架台６，１６同士）を連結し、一緒に走行させて移動させるようにしても良い。
【００３４】
そして、このようにして交換作業が完了したら、バイパスダクトＢＤの入口側及び出口側のダンパを各々閉とし、その後、ロータリーキルン１を含む設備の運転を再開する。
【００３５】
一方、再開した運転と並行して（運転中に）、作業者は以下の作業を行う。すなわち、今回本体部３ｍから外した下部３ａを次回の交換用の下部とする場合には、移動させた退避位置において、下部３ａに対してダスト除去作業を行う。このようにダスト除去作業は、運転と並行して行われるため、十分な実施が可能である。
【００３６】
また、今回本体部３ｍから外した下部３ａに代えて新規（新品）の下部を次回の交換用の下部とする場合には、移動させた退避位置において、設備の運転中にその交換作業を行う。
【００３７】
このように、本実施形態においては、減温塔３のその下部３ａが分割可能に構成されているため、ダストの無い下部３ｂとの交換が可能とされ、従って、短い運転停止期間で、ダストが堆積した下部３ａをダストの無い下部３ｂとすることができる。
【００３８】
また、下部３ａ及び交換用の下部３ｂが共に走行可能に構成され、走行により交換可能とされるため、設備の運転を停止して行う交換作業が容易とされて短時間で実施され、設備の運転を直ちに再開できる一方で、再開した運転中に、交換した下部３ａのダスト除去作業や新規下部への交換作業を並行して実施でき、その結果、短い運転停止期間で、ダストが堆積した下部３ａをダストの無い下部３ｂとすることができる。
【００３９】
また、下部３ａが、作業位置ＣＣと、第一の退避位置ＣＬ又は第二の退避位置ＣＲの何れか一方の位置とに走行により移動し、交換用の下部３ｂが、第一の退避位置ＣＬ又は第二の退避位置ＣＲの他方の位置と、作業位置ＣＣとに走行により移動するため、その交換作業が一層容易とされて一層短時間で実施され、運転停止期間を一層短くできる。
【００４０】
また、第一の退避位置ＣＬと第二の退避位置ＣＲとの間に作業位置ＣＣが位置しているため、その交換作業が一層容易とされて一層短時間で実施され、運転停止期間を一層短くできると共に、装置の省スペース化が図られている。
【００４１】
さらに、下部３ａ、交換用の下部３ｂには、排ガスを後段に流すための接続ダクトＤ２Ａ，Ｄ２Ｂが各々接続されているため、下部３ａとの接続によりダストが堆積する接続ダクトＤ２Ａも、下部３ａと共にダスト除去済み又は新規なダクトＤ２Ｂと交換され、従って、上記短い運転停止期間で、ダストの無い接続ダクトＤ２Ｂとすることができる。
【００４２】
因みに、下部３ａ，３ｂ同士を走行により交換する場合には、設備の運転停止期間が、（１日間／回）×（４回／年）＝４日／年となり、１６日／年の従来の１／４となる。
【００４３】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、減温塔３の下部の形状を有底円筒状としているが、勿論これに限定されるものではなく、例えば円錐や四角錐等を逆さにした形状等であっても良い。
【００４４】
また、上記実施形態においては、下部３ａ，３ｂが、架台６，１６を介してレール７，７を走行する構成としているが、モノレールのように懸吊されて走行する構成でも良い。
【００４５】
また、上記実施形態においては、接続ダクトＤ２Ａのダストも無くすことができるとして、分割位置を、接続ダクトＤ２Ａとの接続部より上方の近傍位置Ｅとしているが、例えば、図２に示すように、接続ダクトＤ２Ａより下方の分割位置Ｆとすることも可能である。また、分割位置を複数備えていると、ダストの堆積等に応じて、分割位置を選択して交換できる。さらに、下部が、接続ダクトＤ２Ａとの接続部より上方及び下方の両方に分割位置Ｅ，Ｆを備えていると、接続ダクトＤ２Ａのダストの堆積等に応じて、接続ダクトＤ２Ａを含む下部又は接続ダクトＤ２Ａを含まない下部を選択して交換できることになる。
【００４６】
また、排ガスを水噴霧により冷却する構成であると、ダストが水噴霧により水分を吸収し付着性が高くなることから、その適用が効果的であるとして、減温塔３に対する適用を述べているが、例えばボイラ等の下部に対しても適用でき、要は、ダストが下部に付着する傾向がある排ガス冷却装置に対して適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施形態に係る排ガス処理装置を備えた設備を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る排ガス処理装置の下部及びその周辺を示す背面図である。
【図３】図２の平面図である。
【符号の説明】
【００４８】
３…減温塔（排ガス冷却装置）、３ａ…下部、３ｂ…交換用の下部、６，１６…架台、６ａ，１６ａ…車輪、７…レール、ＣＣ…作業位置、ＣＬ…第一の退避位置、ＣＲ…第二の退避位置、Ｄ２Ａ…接続ダクト、Ｄ２Ｂ…交換用の接続ダクト、Ｅ，Ｆ…分割位置。
【図１】
0004902563.tif 000002
【図２】
0004902563.tif 000003
【図３】
0004902563.tif 000004