(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の蓄熱体（１）を略円筒形状に配置し、かつ、高温側のロータ（２）が上側、低温側のロータ（２）が下側となったロータ（２）を回転可能に支持した縦型のハウジング（３）と、該ハウジング（３）に高温側の未処理ガスを取り入れる未処理ガス入口ダクト（４）と、該ロータ（２）で熱交換した後の低温側の未処理ガスを排出する未処理ガス出口ダクト（５）と、排ガス処理した低温側の処理ガスを取り入れる処理ガス入口ダクト（６）と、該ロータ（２）で熱交換された後の高温側の処理ガスを排出する処理ガス出口ダクト（７）をそれぞれ備えたガス／ガス熱交換器を水洗する方法であって、
先ず、前記高温側のロータ（２）の上方に固定した高温側定置水洗ノズル（８）で、該ロータ（２）の上面から噴射水洗し、
次に、前記低温側のロータ（２）の下方に固定した低温側定置水洗ノズル（１０）で、該ロータ（２）の下面から噴射水洗し、
前記低温側のロータ（２）の下方に配置した首振り水洗ノズル（１１）で、該首振り水洗ノズル（１１）を振りながら該ロータ（２）の下面から噴射水洗し、
最後に、前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側の該ロータ（２）の上面から噴射水洗する、ことを特徴とする排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法。
【請求項２】
前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗する際に、
先ず、前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）に近い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、
次に、前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）から遠い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗する、ことを特徴とする請求項１の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法。
【請求項３】
前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に、
前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗する、ことを特徴とする請求項１の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法。
【請求項４】
前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に、前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗するときに、
前記首振り水洗ノズル（１１）の噴射水圧は、前記前記高温側定置水洗ノズル（８）より強くする、ことを特徴とする請求項３の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法。
【請求項５】
前記高温側のロータ（２）を前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）に近い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、次に該ロータ回転軸（９）から遠い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、最後に前記低温側定置水洗ノズル（１０）で、前記低温側のロータ（２）の下面から噴射水洗し、
この３回に分けて噴射水洗した後に、前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に 前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗するが、この同時に噴射水洗する時間は前記３回に分けて噴射水洗する時間の１０倍程度である、ことを特徴とする請求項１の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所等のボイラの排煙脱硫装置に設置されるガス／ガス熱交換器に係り、特にこのガス／ガス熱交換器を水で洗浄する排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所、特に石炭火力発電所の燃焼排ガス中には硫黄酸化物（ＳＯｘ）が含まれている。通常、その設備中に脱硫装置を設け、ＳＯｘ濃度を下げるように処理して煙突から排出している。この排ガス脱硫装置では、ボイラから排出される排ガスを、排ガス流路を介して冷却塔、吸収塔に送り、この冷却塔、吸収塔で脱硫処理する。この排ガス流路には、ボイラの下流に誘引通風機、脱硫通風機を備えている。この脱硫通風機と吸収塔との間に、排ガスの熱交換をするガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）を備えている。吸収塔に接続された排ガス流路とガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）で熱回収を行った後の排ガスは煙突から大気へ排出している。
【０００３】
このガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）は、略円筒形状に蓄熱体（エレメント）を支えるロータをハウジングに収納した構造から成り、このハウジングには４個のダクトを接続している。即ち、ハウジングには、高温側の未処理ガスを取り入れる未処理ガス入口ダクト、ロータで熱交換処理した後の低温側の未処理ガスを排出する未処理ガス出口ダクトを備える。一方、冷却塔、吸収塔で排ガス処理した低温側の処理ガスを取り入れる処理ガス入口ダクト、ロータで熱交換した後の高温側の処理ガスを排出する処理ガス出口ダクトを備える。
【０００４】
このガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）において、ハウジング内でロータが回転しており、ハウジングに接続された未処理ガス入口ダクトと未処理ガス出口ダクトには未処理ガスが流れている。未処理ガスにはダストが含まれているので、ロータ内の蓄熱体の間を通過する際に、その表面に付着する。
【０００５】
そこで、このように蓄熱体等が汚損したり、固形物が付着するとガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）の熱交換率が低下する。そこで、定期的にガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）を水洗していた。この水洗方法については、オペレータの経験と勘に頼った操作をしていた。
【０００６】
ガス／ガス熱交換器（ＧＧＨ）のような処理機器、配管内を水洗する技術が種々提案されている。例えば、特許文献１の特開２００４−１３２５９７号公報「配管洗浄装置及び配管洗浄方法」に示すように、液接続配管及びガス接続配管で接続された冷凍サイクルを有する冷凍装置に対して、冷媒を前記液接続配管及びガス接続配管内に循環させて洗浄を行う冷凍サイクルの配管洗浄方法であって、前記液接続配管及びガス接続配管に、冷媒圧縮機、空気熱交換器、減圧装置、蒸発器が順次連結され、前記蒸発器と前記冷媒圧縮機との間に異物分離装置が配置された配管洗浄装置及び該配管洗浄装置に回収ボンベを接続し、前記冷媒圧縮機より吐出した高温高圧冷媒を前記空気熱交換器で凝縮し前記回収ボンベ内に導入する冷媒回収運転を行い、回収された液冷媒を前記液接続配管及びガス接続配管に流出して循環させ、前記配管洗浄装置内に流入し、流入した冷媒を前記減圧装置で減圧して前記蒸発器で蒸発させ、前記異物分離装置を介して前記冷媒圧縮機へ吸入させる配管洗浄運転を行う配管洗浄方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１３２５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ガス／ガス熱交換器の水洗に必要な時間、実施方法について定まった手順が無く、オペレータの判断によるところが多かった。そこで、その水洗所要時間や水洗後の熱交換器の表面清浄度にバラツキが生じやすく、熱交換率が低下したり、水洗水を過剰に使用しやすいという問題を有していた。
【０００８】
また、特許文献１の「配管洗浄装置及び配管洗浄方法」は、既設配管内に残留する冷凍機油の量を低減して新規に接続する室外機に封入された冷凍機油の劣化を抑制し、冷凍装置の信頼性の向上を目的とした配管洗浄方法であって、熱交換器の水洗方法の作業効率を高める技術ではなかった。
【０００９】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、ガス／ガス熱交換器の洗浄水の洗浄手段を工夫することで、水洗時間の短縮を図り、その水洗水の無駄を低減すると共に、水洗による熱交換器の表面清浄度を向上させることができる排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、複数の蓄熱体（１）を略円筒形状に配置し、かつ、高温側のロータ（２）が上側、低温側のロータ（２）が下側となったロータ（２）を回転可能に支持した縦型のハウジング（３）と、該ハウジング（３）に高温側の未処理ガスを取り入れる未処理ガス入口ダクト（４）と、該ロータ（２）で熱交換した後の低温側の未処理ガスを排出する未処理ガス出口ダクト（５）と、排ガス処理した低温側の処理ガスを取り入れる処理ガス入口ダクト（６）と、該ロータ（２）で熱交換された後の高温側の処理ガスを排出する処理ガス出口ダクト（７）をそれぞれ備えたガス／ガス熱交換器を水洗する方法であって、先ず、前記高温側のロータ（２）の上方に固定した高温側定置水洗ノズル（８）で、該ロータ（２）の上面から噴射水洗し、次に、前記低温側のロータ（２）の下方に固定した低温側定置水洗ノズル（１０）で、該ロータ（２）の下面から噴射水洗し、前記低温側のロータ（２）の下方に配置した首振り水洗ノズル（１１）で、該首振り水洗ノズル（１１）を振りながら該ロータ（２）の下面から噴射水洗し、最後に、前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側の該ロータ（２）の上面から噴射水洗する、ことを特徴とする排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法が提供される。
【００１１】
前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗する際に、先ず前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）に近い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、次に前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）から遠い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗することが好ましい。
前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に、前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗することが好ましい。
【００１２】
前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に、前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗するときに、前記首振り水洗ノズル（１１）の噴射水圧は、前記前記高温側定置水洗ノズル（８）より強くすることが好ましい。
前記高温側のロータ（２）を前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記ロータ（２）のロータ回転軸（９）に近い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、次に該ロータ回転軸（９）から遠い部分の蓄熱体（１）を噴射水洗し、最後に前記低温側定置水洗ノズル（１０）で、前記低温側のロータ（２）の下面から噴射水洗し、この３回に分けて噴射水洗した後に、前記首振り水洗ノズル（１１）を振りながら前記低温側のロータ（２）の下面を噴射水洗すると同時に 前記高温側定置水洗ノズル（８）で、前記高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗するが、この同時に噴射水洗する時間は前記３回に分けて噴射水洗する時間の１０倍程度にすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
上記構成の発明では、高温側のロータ（２）をその上面から噴射水洗し、低温側のロータ（２）はその下面から噴射水洗し、更に低温側のロータ（２）の下面から首振り水洗ノズル（１１）を振りながら噴射水洗し、最後に高温側定置水洗ノズル（８）で、高温側のロータ（２）の上面から噴射水洗することにより、水洗所要時間の短縮を図ることができる。特に、特に汚損度の高い部分は、首振り水洗ノズル（１１）を用いて集中的に洗浄することができる。
【００１４】
このように高温側のロータ（２）から低温側のロータ（２）へ順序よく効率的に水洗することにより、水洗水の無駄を低減することができる。そこで、熱交換器の表面清浄度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法は、高温側のロータはその上方に固定した高温側定置水洗ノズルで、低温側のロータはその下方に固定した低温側定置水洗ノズルでそれぞれ噴射水洗し、更に低温側のロータはその下方に配置した首振り水洗ノズルで噴射水洗する、複数の噴射水洗を組み合わせた水洗方法である。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の水洗方法を実施するガス／ガス熱交換器を示す概略説明断面図である。図２は定置水洗ノズルを示すものであり、（ａ）は高温側定置水洗ノズルの平面図、（ｂ）は低温側定置水洗ノズルの底面図である。図３は低温側の首振り水洗ノズルを示す底面図である。
本発明の水洗方法を実施するガス／ガス熱交換器は、複数の蓄熱体（エレメント）１を略円筒形状に配置したロータ２を回転可能に支持した縦型のハウジング３と、このハウジング３に、高温側の未処理ガス（排ガス）を取り入れる未処理ガス入口ダクト４と、ロータ２で熱交換した後の低温側の未処理ガスを排出する未処理ガス出口ダクト５と、冷却塔、吸収塔（図示していない）等で排ガス処理した低温側の処理ガスを取り入れる処理ガス入口ダクト６と、ロータ２で熱交換された後の高温側の処理ガスを排出する処理ガス出口ダクト７をそれぞれ備えた機器である。
【００１７】
このガス／ガス熱交換器では、ロータ２はハウジング３内で矢印方向に回転しており、このハウジング３に接続された未処理ガス入口ダクト４と未処理ガス出口ダクト５には未処理ガス（排ガス）が矢印方向に流れ、同時に処理ガス入口ダクト６と処理ガス出口ダクト７には処理ガスが矢印方向に流れている。未処理ガス内にはダストが含まれているので、ロータ２内の蓄熱体１間を通過する際に、その表面に付着する。そこで、所定期間が経過したときに、このガス／ガス熱交換器を水洗する必要がある。
【００１８】
高温側定置水洗ノズル８は、図１、図２（ａ）に示すように、高温側のロータ２の上方に固定する。更にこの高温側定置水洗ノズル８は、ロータ２のロータ回転軸９に近い部分の蓄熱体１を噴射水洗する高温内側定置水洗ノズル８ａと、ロータ回転軸９に遠い部分の蓄熱体１を噴射水洗する高温外側定置水洗ノズル８ｂとから成る。
【００１９】
低温側定置水洗ノズル１０は、図１、図２（ｂ）に示すように、低温側のロータ２の下方に固定した。更に、低温側のロータ２の下面には、図３に示すように、首振り水洗ノズル１１を備えた。この首振り水洗ノズル１１は、ハウジング３側を回動中心点として、ロータ２のロータ回転軸９からロータ２の周囲までを移動しえるように構成した。
【００２０】
図４は本発明の水洗方法を実施するフロー図である。図５は水洗方法の実施スケジュール表である。
ガス／ガス熱交換器を水洗するときは、脱硫装置の停止中に実施する。次のような順序で水洗方法を実施する。
[水洗準備操作] 
ガス／ガス熱交換器を水洗するときには、次のように準備操作を行う。未処理ガス出口ダクト５の下部に設けた未処理側排水弁１２を「開」にする。処理ガス入口ダクト６の下部に設けた処理側排水弁１３も「開」にする。これより水洗処理に用いた洗浄水を排出する。
次に、水洗ポンプ１４を起動し、水洗水元弁１５を「開」にする。これより水洗処理に用いる洗浄水を供給する。
ロータ２を回転させるロータ駆動装置１６を、電動からエアーモータに切替える。このエアーモータの回転数は例えば０．２５ｒｐｍにする。最初はロータ２の回転速度は遅い状態で水洗する。
【００２１】
[定置水洗]
水洗準備操作の次に定置水洗を実施する。
この定置水洗では、高温側定置水洗ノズル８で、高温側のロータ２の上面から噴射水洗する際に、先ずロータ２のロータ回転軸９に近い部分の蓄熱体１を噴射水洗し、次にロータ回転軸９から遠い部分の蓄熱体１を噴射水洗する。更に低温側定置水洗ノズル１０で、低温側のロータ２の下面から噴射水洗するといった３回に分けて噴射水洗する。
【００２２】
[高温側定置水洗内側実施]
先ず、高温側定置水洗内側実施をする。即ち高温内側定置水洗ノズル８ａで、ロータ２のロータ回転軸９に近い部分の蓄熱体１を上面から噴射水洗する。このときは、高温内側水洗止弁１７を調整しながら徐々に噴射水圧を０．３ＭＰａまで上昇する。その水洗時間は図５の実施スケジュール表に示すように、３０分間程度である。
【００２３】
[高温側定置水洗外側実施]
次に、高温側定置水洗外側実施をする。即ち高温外側定置水洗ノズル８ｂで、ロータ回転軸９に遠い部分の蓄熱体１を上面から噴射水洗する。このときは、高温外側水洗止弁１８を調整しながら徐々に噴射水圧を徐々に０．３ＭＰａまで上昇する。その水洗時間は３０分間程度である。
【００２４】
[低温側定置水洗実施]
その後、低温側定置水洗実施をする。即ち低温側のロータ２の下方に固定した低温側定置水洗ノズル１０で、ロータ２の下面から噴射水洗する。このときは、低温側水洗止弁１９を調整しながら徐々に噴射水圧を０．３ＭＰａまで上昇する。その水洗時間は３０分間程度である。
なお、これらの噴射水圧と水洗時間は、ガス／ガス熱交換器の規模に応じて、それぞれ若干異なる。
【００２５】
このように、定置水洗終了後にロータ駆動装置１６を、電動からエアーモータに切替える。このエアーモータの回転数は例えば０．８９５ｒｐｍにする。即ち、次の水洗ではロータ２の回転速度を速くする。
【００２６】
定置水洗終了後に首振り水洗ノズル１１を振りながら低温側のロータ２の下面を噴射水洗する同時に、高温側定置水洗ノズル８で、高温側のロータ２の上面から噴射水洗する。
【００２７】
[首振り水洗]
ロータ２に付着物が多いときは首振り水洗が有効である。低温側のロータ２の下方に配置した首振り水洗ノズル１１を振りながらロータ２の下面から噴射水洗する。このときは、首振り水洗洗止弁２０を調整しながら徐々に０．２ＭＰａまで上昇する。その水洗時間は図５の実施スケジュール表に示すように、６時間程度である。
【００２８】
[高温側定置水洗]
この首振り水洗と並行して、高温側定置水洗ノズル８で、高温側のロータ２の上面から噴射水洗する。このときは、高温側定置水洗止弁１７，１８を調整しながら徐々に０．１ＭＰａまで上昇する。その水洗時間は６時間程度である。
【００２９】
首振り水洗ノズル１１を振りながら低温側のロータ２の下面を噴射水洗と並行して高温側定置水洗ノズル８で高温側のロータ２の上面から噴射水洗するが、この並行して噴射水洗する時間は、上述した３回に分けて噴射水洗する時間の１０倍程度にすることが好ましい。
【００３０】
また、首振り水洗ノズル１１を振りながら低温側のロータ２の下面を噴射水洗すると同時に、高温側定置水洗ノズル８で、高温側のロータ２の上面から噴射水洗するときに、首振り水洗ノズル１１の噴射水圧は、高温側定置水洗ノズル８より強くする。
【００３１】
首振り水洗終了後、ロータ駆動装置１６を、電動からエアーモータに切替える。このエアーモータの回転数は例えば０．２５ｒｐｍにする。
【００３２】
[高温側定置水洗]
最後に、首振り水洗終了後に、高温側定置水洗ノズル８で、高温側のロータ２の上面から噴射水洗する。このときは、高温側定置水洗止弁１７，１８を調整しながら徐々に０．３ＭＰａまで上昇する。その水洗時間３０分間である。
１時間程度乾燥する。更に、水質測定を実施する。例えば、ＰＨ２からＰＨ５〜６になれば、水洗効果があったものとする。
これでガス／ガス熱交換器の水洗が完了する。
【００３３】
なお、本発明は、水洗時間の短縮を図り、その水洗水の無駄を低減すると共に、水洗による熱交換器の表面清浄度を向上させることができれば、上述した発明の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
特に、個々の各水洗ノズル８，１０，１１の噴射水圧の強弱と水洗時間は、ガス／ガス熱交換器の規模に応じて若干異なるので、それぞれの数値に限定されないことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の排ガス脱硫装置におけるガス／ガス熱交換器の水洗方法は、火力発電所以外の設備から排出される排ガスに利用することができ、また石炭以外に重油の燃焼排ガスにも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の水洗方法を実施するガス／ガス熱交換器を示す概略説明断面図である。
【図２】定置水洗ノズルを示すものであり、（ａ）は高温側定置水洗ノズルの平面図、（ｂ）は低温側定置水洗ノズルの底面図である。
【図３】低温側の首振り水洗ノズルを示す底面図である。
【図４】本発明の水洗方法を実施するフロー図である
【図５】水洗方法の実施スケジュール表である。
【符号の説明】
【００３６】
１ 蓄熱体
２ ロータ
３ ハウジング
４ 未処理ガス入口ダクト
５ 未処理ガス出口ダクト
６ 処理ガス入口ダクト
７ 処理ガス出口ダクト
８ 高温側定置水洗ノズル
８ａ 高温内側定置水洗ノズル
８ｂ 高温外側定置水洗ノズル
９ ロータ回転軸
１０ 低温側定置水洗ノズル
１１ 首振り水洗ノズル
【図１】
0004850162.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004850162.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004850162.tif 000006