(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉で発生した排ガスを入口排ガスダクトを介して排ガス処理装置に供給して処理後、出口排ガスダクトから排出する方法であって、前記焼却炉の運転停止時に温風循環ダクトを介して温風ガスを循環させ、前記焼却炉の定常運転時には該温風ガスの循環を停止する排ガス処理装置の腐食防止方法において、前記焼却炉の定常運転時に前記温風循環ダクトに外気を吸入して流通させ、該温風循環ダクト内に排ガスが流入するのを防止することを特徴とする排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項２】
焼却炉で発生した排ガスを入口排ガスダクトを介して排ガス処理装置に供給して処理後、出口排ガスダクトから排出する方法であって、前記焼却炉の運転停止時に温風循環ダクトを介して温風ガスを循環させ、前記焼却炉の定常運転時には該温風ガスの循環を停止し、さらに前記燃焼炉の起動時に発生する排ガスを排ガスバイパスダクトにより前記排ガス処理装置をバイパスさせて該排ガス処理装置の腐食を防止する方法において、前記焼却炉の定常運転時に前記温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトに外気を吸入して流通させ、該温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクト内に排ガスが流入するのを防止することを特徴とする排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項３】
前記温風循環ダクトと前記排ガスバイパスダクトを連通する配管を設け、該温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を前記配管を介して排ガスバイパスダクトに流入させることを特徴とする請求項２に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項４】
前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が正圧であるときは、温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を該温風循環ダクトに設置した循環ファンにより循環させることを特徴とする請求項１または３に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項５】
前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が負圧であるときは、温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を、前記出口排ガスダクトの前記温風循環ダクトとの連通部の後流に設置した誘引通風機により循環させることを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項６】
前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が負圧であるときは、温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトにそれぞれ設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を、前記出口排ガスダクトの温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトとの連通部の後流に設置した誘引通風機により循環させることを特徴とする請求項２に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【請求項７】
前記排ガス処理装置が、排ガス脱硝装置および／またはダイオキシン除去装置であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は排ガス処理装置の腐食防止方法に関し、さらに詳しくは廃棄物焼却炉に設置される脱硝装置やダイオキシン除去装置などの排ガス処理装置、特に該装置に付設される排ガスバイパスダクトおよび温風循環ダクトの腐食を防止するのに好適な方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
廃棄物焼却炉から排出される窒素酸化物（ＮＯｘ）やダイオキシン（ＤＮＸ）は近年特に大きな問題となり、その排出基準が設定されたため、焼却設備にはこれらを除去する脱硝装置やダイオキシン除去装置が設置されるようになっている。これらの装置はダイオキシンの再合成や排ガス中のガス組成等の点から集塵装置の後流に設置される。
また廃棄物焼却炉からの排ガス中には、高濃度の塩化水素（ＨＣｌ）や硫黄酸化物（ＳＯｘ）が含まれているため、集塵装置前流で消石灰等を噴霧して反応させ、これらの成分を排ガスから除去しているが、上記成分が集塵装置を通過してダストとなって脱硝装置やダイオキシン除去装置などの排ガス処理装置に流入する場合がある。
【０００３】
このダストは非常に吸湿性が高く、また触媒を劣化させる物質や、鋼材に対して腐食性の高い物質を含むため、触媒または触媒を保持する反応塔にこれらのダストが付着すると、焼却炉の運転停止時に、触媒に付着したダストが吸湿して触媒に湿気を帯びさせるため、触媒の劣化や反応塔の腐食の原因となる。このため、焼却炉の停止時は電気ヒータを熱源とした温風発生装置で温風を発生させ、この温風を温風循環ダクトにより反応塔内に循環させて保温状態を保持し、湿気が帯びないようにする方法が採用されている。
【０００４】
図５は、温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトが付設された排ガス処理装置における焼却炉の定常運転時の従来の運用説明図である。
図５において、図示しない焼却炉から排出された排ガスは入口排ガスダクト４Ａを介して排ガス処理装置１に供給されて処理された後、出口排ガスダクト４Ｂから排出される。入口排ガスダクト４Ａおよび出口排ガスダクト４Ｂにはそれぞれ装置入口ダンパ６および装置出口ダンパ７が設けられている。また温風循環ダクト５が、該装置入口ダンパ６と排ガス処理装置１の間の入口排ガスダクト４Ａと連通し、かつ該排ガス処理装置１と装置出口ダンパ６の間の出口排ガスダクト４Ｂと連通するように設けられ、該温風循環ダクト５には温風循環ヒータ２および温風循環ファン３が設置されている。またバイパスダクト１２が、前記装置入口ダンパ６の前流の入口排ガスダクト４Ａと連通し、かつ装置出口ダンパ７の後流の出口排ガスダクト４Ｂと連通するように設けられている。さらに前記温風循環ダクト５の入口排ガスダクト４Ａおよび出口排ガスダクト４Ｂとのそれぞれの連通部に温風循環出口ダンパ８および温風循環入口ダンパ９がそれぞれ設けられ、またバイパスダクト１２の入口排ガスダクト４Ａおよび出口排ガスダクト４Ｂとのそれぞれの連通部にバイパス入口ダンパ１５およびバイパス出口ダンパ１６がそれぞれ設けられている。なお、前記排ガス処理装置としては、排ガス脱硝装置やダイオキシン除去装置などが挙げられる。
【０００５】
このような装置において、図示しない焼却炉の定常運転時には、入口排ガスダクト４Ａの装置入口ダンパ６および装置出口ダンパ７が「開」になり、焼却炉で排出された排ガスが入口排ガスダクト４Ａに導かれて排ガス処理装置１に供給され、該装置１で処理された排ガスは出口排ガスダクト４Ｂを経てさらに図示しない後流の装置に導かれる。
焼却炉の定常運転中は、排ガス処理装置１に排ガスが供給されて約２００℃前後の温度となり、該排ガス処理装置１内の腐食が生じないため、温風循環ダクト５に設置された温風循環ヒータ２および温風循環ファン３が停止され、さらに温風循環出口ダンパ８および温風循環入口ダンパ９が「閉」にされて温風循環ダクト５への排ガスの流入が阻止される。またバイパス入口ダンパ１５およびバイパス出口ダンパ１６が「閉」にされてバイパスダクト１２への排ガスの流入も阻止される。
【０００６】
しかし、上記した温風循環ヒータ２および温風循環ファン３は、焼却炉の運転時には停止されるため、温風循環ダクト５内の温度が低くなり、温風循環ダクトの出入口ダンパ８、９から該ダクト内に少量ながらリークした排ガスが冷やされ、ドレンを生じ、この排ガス中のＨＣｌやＳＯｘが溶け込んだドレンが温風循環ダクト５の部材を腐食するという問題があった。
一方、焼却炉の起動時等では、排ガス温度が低いことから前流の集塵装置をバイパスさせることが多く、このバイパスした排ガスは脱硝装置やダイオキシン除去装置をもバイパスさせる必要がある。このために設置される排ガスバイパスダクト１２にも、焼却炉の定常運転中には排ガスが流れないため、上記の温風循環ダクト５と同様の問題があった。
【０００７】
このような温風循環ダクト５およびバイパスダクト１２への排ガスのリークによるダクトの腐食を防止するために、排ガスがリークしないように排ガスダクトと連通する各ダクトに設けるダンパに密閉性のよいダンパを使用する方法が採用されている。しかし、密閉性のよいダンパ仕様にしても、排ガスダクトに接続した取出し座に堆積したダストや排ガス中のダストが、ダンパの開閉時にダンパシール面に付着し、シール性が低下して排ガスのリーク防止効果が経時的に低下し、リーク量が増加するため、上記のダクト内のドレンの発生は避けられない状況にあった。このため、ダクトの材質を耐酸性のある高価な材質にする必要があり、装置コストの増大を招いていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決し、排ガス処理装置に腐食防止のために付設される温風循環ダクトや排ガスバイパスダクトの腐食をも防止することができる排ガス処理装置の腐食防止方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、炉の運転中に温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクト内に外気を吸入して流通させてこれらのダクト内に排ガスが流入しないようにすることにより、上記課題が達成できることを見いだし、本発明に到達したものである。
すなわち、本願で特許請求される発明は以下の通りである。
【００１０】
（１）焼却炉で発生した排ガスを入口排ガスダクトを介して排ガス処理装置に供給して処理後、出口排ガスダクトから排出する方法であって、前記焼却炉の運転停止時に温風循環ダクトを介して温風ガスを循環させ、前記焼却炉の定常運転時には該温風ガスの循環を停止する排ガス処理装置の腐食防止方法において、前記焼却炉の定常運転時に前記温風循環ダクトに外気を吸入して流通させ、該温風循環ダクト内に排ガスが流入するのを防止することを特徴とする排ガス処理装置の腐食防止方法。
（２）焼却炉で発生した排ガスを入口排ガスダクトを介して排ガス処理装置に供給して処理後、出口排ガスダクトから排出する方法であって、前記焼却炉の運転停止時に温風循環ダクトを介して温風ガスを循環させ、前記焼却炉の定常運転時には該温風ガスの循環を停止し、さらに前記燃焼炉の起動時に発生する排ガスを排ガスバイパスダクトにより排ガス処理装置をバイパスさせて該排ガス処理装置の腐食を防止する方法において、前記焼却炉の定常運転時に前記温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトに外気を吸入して流通させ、該温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクト内に排ガスが流入するのを防止することを特徴とする排ガス処理装置の腐食防止方法。
【００１１】
（３）前記温風循環ダクトと前記排ガスバイパスダクトを連通する配管を設け、該温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を前記配管を介して排ガスバイパスダクトに流入させることを特徴とする（２）に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
（４）前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が正圧であるときは、温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を該温風循環ダクトに設置した循環ファンにより循環させることを特徴とする（１）または（３）に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【００１２】
（５）前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が負圧であるときは、温風循環ダクトに設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を、前記出口排ガスダクトの前記温風循環ダクトとの連通部の後流に設置した誘引通風機により循環させることを特徴とする（１）に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
（６）前記入口排ガスダクトおよび出口排ガスダクト内が負圧であるときは、温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトにそれぞれ設けた外気吸入口から外気を吸入し、該外気を、前記出口排ガスダクトの温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクトとの連通部の後流に設置した誘引通風機により循環させることを特徴とする（２）に記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
（７）前記排ガス処理装置が、排ガス脱硝装置および／またはダイオキシン除去装置であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の排ガス処理装置の腐食防止方法。
【００１３】
【作用】
本発明によれば、温風循環ダクトおよび排ガスバイパスダクト内に外気（大気）を吸入して流通させているため、これらのダクトに設けられた閉止ダンパの気密性が低い場合でもこれらのダクト内に排ガスが流れ込むことはなく、また多少流入したとしても空気が流れているためドレン化することがないため、ダクトの腐食を起こすことがない。従って、上記ダクトの材質に普通鋼板を用いることができ、装置コストの低減を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例１
図１は、本発明の一実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図である。この図１に示す運用は、入口および出口排ガスダクト内のガス圧が正圧の場合に好適である。
図１において、図５と異なる点は、入口排ガスダクト４Ａにバイパスダクト１２、バイパス入口ダンパ１５およびバイパス出口ダンパ１６を設置せず、温風循環ダクト５の温風循環入口ダンパ９の近傍に大気吸入口１０と大気吸入ダンパ１１を設け、該大気吸入ダンパ１１と温風循環出口ダンパ８を「開」、温風循環入口ダンパ９を「閉」として温風循環ファン３を起動させて外気を大気吸入口１１から吸入して温風循環ダクト５内に流通させた点である。なお、この時の温風循環ヒータ２は停止状態にある。
【００１５】
このような運用によれば、焼却炉の運転時に、温風循環ファン３を起動させて大気吸入口１０から外気を吸入して温風循環ダクト５内に流通させ、該外気を温風循環出口ダンパ８から入口排ガスダクト４Ａに送り込むようにしているため、該温風循環出口ダンパ８からの排ガスの流入が阻止され、また温風循環入口ダンパ９のシール性が低下して排ガスが流入したとしても温風循環ダクト５内に常に外気が流れているためドレンの発生を防ぐことができ、温風循環ダクトの腐食が防止される。
【００１６】
実施例２
図２は、本発明の他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図である。この図２に示す運用は、排ガスダクト内のガス圧が正圧の場合に好適である。
図２において、図５と異なる点は、温風循環ダクト５の温風循環入口ダンパ９の近傍に大気吸入口１０と大気吸入ダンパ１１を設け、さらに温風循環入口ダンパ８およびバイパス入口ダンパ１５のそれぞれ近傍に温風循環ダクト５とバイパスダクト１２を連通する接続ダクト１３と該接続ダクト１３内に接続ダンパ１４を設け、前記大気吸入ダンパ１１、接続ダンパ１４およびバイパス出口ダンパ１６を「開」、温風循環入口ダンパ９、温風循環出口ダンパ８およびバイパス入口ダンパ１５を「閉」とし、温風循環ファン３を起動させて外気を大気吸入口１０から吸入し、温風循環ダクト５を経由してバイパスダクト１２に流通させた点である。
【００１７】
このような運用では、焼却炉の運転時に、温風循環ファン３を起動させて大気吸入口１１から外気を吸入し、該外気を温風循環ダクト５、接続ダクト１３およびバイパスダクト１２に順に流通させてバイパス出口ダンパ１６を経由して出口排ガスダクト４Ｂに送り込むようにしているため、該バイパス出口ダンパ１６から排ガスが流入するのが阻止され、また温風循環入口ダンパ９、温風循環出口ダンパ８およびバイパス入口ダンパ１５のシール性が低下して排ガスが流入したとしても温風循環ダクト５およびバイパスダクト１２に常に外気が流れているためドレンの発生を防ぐことができ、温風循環ダクト５およびバイパスダクト１２の腐食が防止される。
【００１８】
実施例３
図３は、本発明のさらに他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図である。この図３に示す運用は、排ガスダクト内のガス圧が負圧の場合に好適である。
図３において、図１と異なる点は、温風循環ダクト５の温風循環出口ダンパの近傍に大気吸入口１０および大気吸入ダンパ１１を設け、さらに温風循環ダクト５の出口排ガスダクト４Ｂとの連通部の後流に誘引通風機１７を設け、大気吸入ダンパ１１と温風循環入口ダンパ９を「開」、温風循環出口ダンパ８を「閉」とし、該誘引通風機１７を起動させて前記大気吸入口１０から外気を吸入して温風循環入口ダクト９から出口排ガスダクト４Ｂに外気を流通させるようにした点である。
【００１９】
このような運用では、焼却炉の運転時に、誘引通風機１７の起動により大気吸入口１０から外気が吸入され、外気は温風循環ダクト５を経て温風循環入口ダンパ９から出口排ガスダクト４Ｂに送り込まれるため、該温風循環入口ダンパ９からの排ガスの流入が阻止され、また温風循環出口ダンパ８のシール性が低下して排ガスが流入したとしても温風循環ダクト５内に常に外気が流れているためドレンの発生を防ぐことができ、温風循環ダクトの腐食が防止される。このように排ガスダクトの圧力が負圧である場合にはその負圧を利用して大気を吸入することができ、温風循環ファン３の起動が不要となる。
【００２０】
実施例４
図４は、本発明のさらに他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図である。この図３に示す運用も、排ガスダクト内のガス圧が負圧の場合に好適である。
図４において、図５と異なる点は、温風循環ダクト５の温風循環出口ダンパ８の近傍およびバイパスダクト１２のバイパス入口ダンパ１５の近傍にそれぞれ大気吸入口１０および大気吸入ダンパ１１を設け、さらにバイパスダクト１２と出口排ガスダクト４Ｂの連通部の後流に誘引通風機１７を設け、前記大気吸入ダンパ１１、温風循環入口ダンパ９およびバイパス出口ダンパ１６を「開」、温風循環出口ダンパ８およびバイパス入口ダンパ１５を「閉」とし、誘引通風機１７を起動させて前記それぞれの大気吸入口１０から外気を吸入して温風循環入口ダンパ９およびバイパス出口ダンパ１６から出口排ガスダクト４Ｂに外気を流通させるようにした点である。
このような運用でも、図３に示した運用と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、焼却炉の定常運転時に、温風循環ダクトまたはバイパスダクト内に排ガスが流入してドレンを発生してダクトを腐食させるのを防止でき、排ガス処理装置の含む設備の安定した運用が可能となるとともに、ダクトの材質として普通鋼材が使用でき、経済的な設備を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図。
【図２】本発明の他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図。
【図３】本発明のさら他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図。
【図４】本発明のさら他の実施例を示す排ガス処理装置の焼却炉の定常運転時における運用説明図。
【図５】従来技術による排ガス処理の焼却炉の定常運転時における運用説明図。
【符号の説明】
１…排ガス処理装置、２…温風循環ヒータ、３…温風循環ファン、４Ａ…入口排ガスダクト、４Ｂ…出口排ガスダクト、５…温風循環ダクト、６…装置入口ダンパ、７…装置出口ダンパ、８…温風循環出口ダンパ、９…温風循環入口ダンパ、１０…大気吸入口、１１…大気吸入ダンパ、１２…バイパスダンパ、１３…接続ダクト、１４…接続ダンパ、１５…バイパス入口ダンパ、１６…バイパス出口ダンパ、１７…誘引通風機。
【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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