JP2000210532A - 排煙脱硫装置 - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 排ガスの塔内流速を速くしたとしても所要脱
硫率を実現し得る排煙脱硫装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の
硫黄酸化物等を除去する排煙脱硫装置であり、吸収塔２
の排ガス流路に沿ってスプレー配管３を設け、スプレー
配管３に複数のスプレーノズル４を設け、スプレーノズ
ル４を上向きに取り付けることによって、スプレーノズ
ル４から噴霧された吸収液滴が従来のように水平方向か
らやや上方に噴霧されるので、吸収塔内壁に到達するま
での距離が延びて、排ガスと吸収液滴との気液接触時間
が改善され、脱硫性能を向上し得る。
硫率を実現し得る排煙脱硫装置を提供することを目的と
する。 【解決手段】 吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の
硫黄酸化物等を除去する排煙脱硫装置であり、吸収塔２
の排ガス流路に沿ってスプレー配管３を設け、スプレー
配管３に複数のスプレーノズル４を設け、スプレーノズ
ル４を上向きに取り付けることによって、スプレーノズ
ル４から噴霧された吸収液滴が従来のように水平方向か
らやや上方に噴霧されるので、吸収塔内壁に到達するま
での距離が延びて、排ガスと吸収液滴との気液接触時間
が改善され、脱硫性能を向上し得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排煙脱硫装置に関
し、特に排ガスに含まれる硫黄酸化物（ＳＯｘ）の脱硫
反応を向上させた排煙脱硫装置に関する。
し、特に排ガスに含まれる硫黄酸化物（ＳＯｘ）の脱硫
反応を向上させた排煙脱硫装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】火力発電所等では、排出される燃焼排ガ
ス中に含まれる硫黄酸化物を除去する、いわゆる排煙脱
硫装置が通常発電設備に付設されている。排煙脱硫装置
は、硫黄酸化物（ＳＯｘ）を含有する排ガスと塔内を循
環する吸収液との気液接触を行うことによって、有害物
質を除去する装置であり、その一例として吸収液を排ガ
スと対向流で噴霧するスプレーノズルを備えたものがあ
り、図５は、この従来例の排煙脱硫装置を示す概略図で
ある。なお、硫黄酸化物を除去する装置としては、他に
吸収塔内に充填層を設けて、吸収液との気液接触を行う
ようにして、除去するものがあるが、その説明は省略す
る。
ス中に含まれる硫黄酸化物を除去する、いわゆる排煙脱
硫装置が通常発電設備に付設されている。排煙脱硫装置
は、硫黄酸化物（ＳＯｘ）を含有する排ガスと塔内を循
環する吸収液との気液接触を行うことによって、有害物
質を除去する装置であり、その一例として吸収液を排ガ
スと対向流で噴霧するスプレーノズルを備えたものがあ
り、図５は、この従来例の排煙脱硫装置を示す概略図で
ある。なお、硫黄酸化物を除去する装置としては、他に
吸収塔内に充填層を設けて、吸収液との気液接触を行う
ようにして、除去するものがあるが、その説明は省略す
る。
【０００３】図５において、１は排ガス、２は吸収塔、
３は吸収塔２内の上部に設けられたスプレー配管、４は
スプレー配管３に設けられたスプレーノズル、５は吸収
液ミスト、６は吸収剤を吸収塔２内に供給する吸収剤供
給配管、７は吸収塔２の下部に設けられた吸収液溜、８
は吸収液溜７の吸収液をスプレー配管３を経てスプレー
ノズル４に送る循環ポンプ、９は吸収塔２内に設けられ
たガス分散板、１０は処理済排ガスである。
３は吸収塔２内の上部に設けられたスプレー配管、４は
スプレー配管３に設けられたスプレーノズル、５は吸収
液ミスト、６は吸収剤を吸収塔２内に供給する吸収剤供
給配管、７は吸収塔２の下部に設けられた吸収液溜、８
は吸収液溜７の吸収液をスプレー配管３を経てスプレー
ノズル４に送る循環ポンプ、９は吸収塔２内に設けられ
たガス分散板、１０は処理済排ガスである。
【０００４】図６は、特開平６−１９０２４０号公報に
開示された円筒型排煙脱硫装置を示す概略図である。こ
の円筒型排煙脱硫装置は、円筒槽１３の上部に排ガスを
供給するダクト１５が設けられ、排出ダクト１４が円筒
槽１３の上部から内部に貫通するように配設され、円筒
槽１３の下部にスプレー装置１６が設けられ、その下部
に吸収液滴を貯留する吸収液溜１４が設けられている。
排ガスは、上部ダクト１５から流入して旋回し、ミスト
状吸収液１７と接触して、排ガス中の硫黄酸化物が吸
収、除去されて脱硫が行われ、処理済排ガスは、円筒槽
１３内の下方に開口する排出ダクト１４から系外へと送
気される。さらに、他の円筒型排煙脱硫装置としては、
特開平８−２８１０５５号公報等に開示されたものがあ
る。
開示された円筒型排煙脱硫装置を示す概略図である。こ
の円筒型排煙脱硫装置は、円筒槽１３の上部に排ガスを
供給するダクト１５が設けられ、排出ダクト１４が円筒
槽１３の上部から内部に貫通するように配設され、円筒
槽１３の下部にスプレー装置１６が設けられ、その下部
に吸収液滴を貯留する吸収液溜１４が設けられている。
排ガスは、上部ダクト１５から流入して旋回し、ミスト
状吸収液１７と接触して、排ガス中の硫黄酸化物が吸
収、除去されて脱硫が行われ、処理済排ガスは、円筒槽
１３内の下方に開口する排出ダクト１４から系外へと送
気される。さらに、他の円筒型排煙脱硫装置としては、
特開平８−２８１０５５号公報等に開示されたものがあ
る。
【０００５】一方、縦型の吸収塔による排煙脱硫装置で
は、吸収塔の内部で下方から上方に旋回流をなす排ガス
と吸収液とが気液接触するように、同一旋回方向に吸収
液を噴霧するようにスプレーノズルが設置されている。
図７は、スプレーノズルによる吸収液の噴射を示してお
り、スプレーノズルの噴霧方向は、水平方向に吸収塔内
壁に向かって噴霧されており、吸収液滴は、内壁に到達
するまでの間に、排ガス旋回流と交わって硫黄酸化物と
の気液接触がなされている。
は、吸収塔の内部で下方から上方に旋回流をなす排ガス
と吸収液とが気液接触するように、同一旋回方向に吸収
液を噴霧するようにスプレーノズルが設置されている。
図７は、スプレーノズルによる吸収液の噴射を示してお
り、スプレーノズルの噴霧方向は、水平方向に吸収塔内
壁に向かって噴霧されており、吸収液滴は、内壁に到達
するまでの間に、排ガス旋回流と交わって硫黄酸化物と
の気液接触がなされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図５の排煙脱硫装置
は、吸収塔内の脱硫反応の効率を維持するため排ガス１
と吸収液ミスト（スプレーミスト）５との気液接触時間
を保持する必要があり、排ガスの塔内流速は、例えば２
ｍ／秒程度に制限される。従って、吸収塔内に流入する
排ガス量が増大した場合には、気液接触時間を保持する
ために、排ガス処理量を抑制して、気液接触時間を保持
する必要があり、大量の排ガスを処理する際に欠点があ
った。
は、吸収塔内の脱硫反応の効率を維持するため排ガス１
と吸収液ミスト（スプレーミスト）５との気液接触時間
を保持する必要があり、排ガスの塔内流速は、例えば２
ｍ／秒程度に制限される。従って、吸収塔内に流入する
排ガス量が増大した場合には、気液接触時間を保持する
ために、排ガス処理量を抑制して、気液接触時間を保持
する必要があり、大量の排ガスを処理する際に欠点があ
った。
【０００７】さらに、この排煙脱硫装置では、被処理排
ガス量が増大した場合、ガス分散板９を設けて、塔径も
大きくしなければならないし、所要脱硫率を実現するた
めにスプレー配管３の設置数を増やしてスプレーノズル
５の数を増加させて、霧吸収液量を増やす必要があっ
た。
ガス量が増大した場合、ガス分散板９を設けて、塔径も
大きくしなければならないし、所要脱硫率を実現するた
めにスプレー配管３の設置数を増やしてスプレーノズル
５の数を増加させて、霧吸収液量を増やす必要があっ
た。
【０００８】図６の円筒型排煙脱硫装置では、上部ダク
ト１５から流入した排ガス１が、旋回して下方の排出ダ
クト１４の開口部から流入して系外へと送気される。排
ガスが流入するための円筒槽１３内に流路は、円筒槽１
３内に排出ダクト１４が挿入された構成であり、排出ダ
クト１４を考慮して、十分な流路を確保するために円筒
槽１３の直径を設定しなければならない。従って、大量
の排ガスを脱硫処理するためには、円筒槽１３の直径を
大きくしなければならないので、装置の大型化が問題と
なる。
ト１５から流入した排ガス１が、旋回して下方の排出ダ
クト１４の開口部から流入して系外へと送気される。排
ガスが流入するための円筒槽１３内に流路は、円筒槽１
３内に排出ダクト１４が挿入された構成であり、排出ダ
クト１４を考慮して、十分な流路を確保するために円筒
槽１３の直径を設定しなければならない。従って、大量
の排ガスを脱硫処理するためには、円筒槽１３の直径を
大きくしなければならないので、装置の大型化が問題と
なる。
【０００９】一方、スプレーノズルの噴霧方向は、図７
に示したように、水平方向に吸収塔内壁に向かって噴霧
した場合、吸収液滴は、内壁に到達するまでの間に、排
ガス旋回流と交わって硫黄酸化物との気液接触がなされ
るのみであり、上記従来例よりも優れた効果を得ている
が、気液接触時間をより一層高めて脱硫効果を得るべ
く、改善すべき余地がある。
に示したように、水平方向に吸収塔内壁に向かって噴霧
した場合、吸収液滴は、内壁に到達するまでの間に、排
ガス旋回流と交わって硫黄酸化物との気液接触がなされ
るのみであり、上記従来例よりも優れた効果を得ている
が、気液接触時間をより一層高めて脱硫効果を得るべ
く、改善すべき余地がある。
【００１０】本発明は、上述のような問題点を解決する
ためになされたものであり、排ガスの塔内流速を速くし
たとしても所要脱硫率を実現し得る排煙脱硫装置を提供
することを目的とする。また、排ガス中の硫黄酸化物の
みならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質を除去
することができる排煙脱硫装置を提供することを目的と
する。
ためになされたものであり、排ガスの塔内流速を速くし
たとしても所要脱硫率を実現し得る排煙脱硫装置を提供
することを目的とする。また、排ガス中の硫黄酸化物の
みならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質を除去
することができる排煙脱硫装置を提供することを目的と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するためになされたものであり、請求項１の発明
は、吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の硫黄酸化物
等を除去する排煙脱硫装置において、前記吸収塔の排ガ
ス流路に沿ってスプレー配管を設け、前記スプレー配管
に複数のスプレーノズルを設け、前記スプレーノズルを
排ガス流路方向前方に傾けて取り付けたことを特徴とす
る排煙脱硫装置である。この構成では、スプレーノズル
から噴霧された吸収液滴が水平方向からやや上方に噴霧
されるので、吸収塔内壁に到達するまでの距離が延び、
すなわち排ガスと吸収液滴との気液接触時間が改善さ
れ、脱硫性能が向上する。
解決するためになされたものであり、請求項１の発明
は、吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の硫黄酸化物
等を除去する排煙脱硫装置において、前記吸収塔の排ガ
ス流路に沿ってスプレー配管を設け、前記スプレー配管
に複数のスプレーノズルを設け、前記スプレーノズルを
排ガス流路方向前方に傾けて取り付けたことを特徴とす
る排煙脱硫装置である。この構成では、スプレーノズル
から噴霧された吸収液滴が水平方向からやや上方に噴霧
されるので、吸収塔内壁に到達するまでの距離が延び、
すなわち排ガスと吸収液滴との気液接触時間が改善さ
れ、脱硫性能が向上する。
【００１２】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の排煙脱硫装置において、前記スプレー配管を複数本配
置したことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成
では、吸収塔径がスプレーノズルの液滴到達距離よりも
大きい場合でも、吸収内の全領域にわたって高い空間接
効率が維持でき、大容量の排ガスに対しても、排ガス流
路に沿って複数本のスプレー配管を配置することができ
るので、直径が大きい吸収塔に対応することが可能であ
り、高脱硫性能を有する装置が実現できる。
の排煙脱硫装置において、前記スプレー配管を複数本配
置したことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成
では、吸収塔径がスプレーノズルの液滴到達距離よりも
大きい場合でも、吸収内の全領域にわたって高い空間接
効率が維持でき、大容量の排ガスに対しても、排ガス流
路に沿って複数本のスプレー配管を配置することができ
るので、直径が大きい吸収塔に対応することが可能であ
り、高脱硫性能を有する装置が実現できる。
【００１３】また、請求項３の発明は、請求項１又は２
に記載の排煙脱硫装置において、前記吸収塔が円筒型で
あって、排ガスを導入するダクトを、排ガスが円筒断面
に対して接線方向に流入するように配置したことを特徴
とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスが円
筒断面に対して接線方向に流入することによって旋回流
となって、排ガスが旋回して排出口に流れるので、排ガ
スと吸収液滴との気液接触時間が改善される。
に記載の排煙脱硫装置において、前記吸収塔が円筒型で
あって、排ガスを導入するダクトを、排ガスが円筒断面
に対して接線方向に流入するように配置したことを特徴
とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスが円
筒断面に対して接線方向に流入することによって旋回流
となって、排ガスが旋回して排出口に流れるので、排ガ
スと吸収液滴との気液接触時間が改善される。
【００１４】また、請求項４の発明は、請求項３に記載
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスが
旋回流となって上昇する過程で、スプレーミストが円筒
の塔内壁へと遠心分離されることで、ガス中に随伴され
る飛沫同伴量も減少するとともに、排ガスの旋回流に沿
って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収液滴との気
液接触時間が改善されることによって、脱硫性能を向上
させることができる。
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスが
旋回流となって上昇する過程で、スプレーミストが円筒
の塔内壁へと遠心分離されることで、ガス中に随伴され
る飛沫同伴量も減少するとともに、排ガスの旋回流に沿
って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収液滴との気
液接触時間が改善されることによって、脱硫性能を向上
させることができる。
【００１５】また、請求項５の発明は、請求項１に記載
の排煙脱硫装置において、前記吸収塔を横型に設置し
て、前記吸収塔の排ガス流路に沿ってスプレー配管を設
けたことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成で
は、吸収塔を横型に設置したとしても排ガス流路に沿っ
てスプレー配管を設けることにより、吸収塔内全域に吸
収液滴を十分に満たすことができるので、脱硫性能を向
上せることができる。
の排煙脱硫装置において、前記吸収塔を横型に設置し
て、前記吸収塔の排ガス流路に沿ってスプレー配管を設
けたことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成で
は、吸収塔を横型に設置したとしても排ガス流路に沿っ
てスプレー配管を設けることにより、吸収塔内全域に吸
収液滴を十分に満たすことができるので、脱硫性能を向
上せることができる。
【００１６】また、請求項６の発明は、請求項５に記載
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスの
旋回流に沿って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収
液滴との気液接触時間が充分に確保され、脱硫性能に優
れた装置が可能である。
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスの
旋回流に沿って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収
液滴との気液接触時間が充分に確保され、脱硫性能に優
れた装置が可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る排煙脱硫装置
の実施の形態について、図面を参照して説明する。
の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】先ず、本発明の一実施形態について、図１
の概略図を参照して説明する。同図において、吸収塔２
は縦型であり、吸収塔２の下部に排ガス流入口２ａが設
けられ、上部に処理済排ガス１０の排出される排出口２
ｂが設けられ、その底部に吸収液溜７が設けられてい
る。吸収液Ａに溶ける吸収剤が吸収塔内に供給される吸
収剤供給配管６が設けられている。吸収塔２の内部に
は、スプレー配管３が垂直に設置され、そのスプレー配
管３にはスプレーノズル４が適宜な間隔（通常等間隔）
で取付けられている。スプレー配管３は、排ガス流路に
沿って設けられ、排ガスの流入口２ａの近傍から排出口
２ｂの近傍まで配設されている。吸収液溜７の吸収液Ａ
は、循環ポンプ８により、汲み上げられて昇圧され、ス
プレー配管３を流れてスプレーノズル４から塔内に噴霧
される。
の概略図を参照して説明する。同図において、吸収塔２
は縦型であり、吸収塔２の下部に排ガス流入口２ａが設
けられ、上部に処理済排ガス１０の排出される排出口２
ｂが設けられ、その底部に吸収液溜７が設けられてい
る。吸収液Ａに溶ける吸収剤が吸収塔内に供給される吸
収剤供給配管６が設けられている。吸収塔２の内部に
は、スプレー配管３が垂直に設置され、そのスプレー配
管３にはスプレーノズル４が適宜な間隔（通常等間隔）
で取付けられている。スプレー配管３は、排ガス流路に
沿って設けられ、排ガスの流入口２ａの近傍から排出口
２ｂの近傍まで配設されている。吸収液溜７の吸収液Ａ
は、循環ポンプ８により、汲み上げられて昇圧され、ス
プレー配管３を流れてスプレーノズル４から塔内に噴霧
される。
【００１９】スプレーノズル４は、吸収塔下部から旋回
しながら昇上するガス流れ（旋回流）と同一旋回方同に
向けられ、吸収液Ａが水平方同より上向きに噴霧される
ようにスプレー配管３に設置されている。スプレーノズ
ル４から噴霧されるスプレーミスト５は、一例として水
平方向から上部方向に渡って、ほぼ円錐状に噴霧され
る。なお、吸収液に用いられる吸収剤は、アルカリ性で
あり、特に水酸化マグネシウム、消灰石や生石灰、苛性
ソーダ、アンモニア水等が使用される。
しながら昇上するガス流れ（旋回流）と同一旋回方同に
向けられ、吸収液Ａが水平方同より上向きに噴霧される
ようにスプレー配管３に設置されている。スプレーノズ
ル４から噴霧されるスプレーミスト５は、一例として水
平方向から上部方向に渡って、ほぼ円錐状に噴霧され
る。なお、吸収液に用いられる吸収剤は、アルカリ性で
あり、特に水酸化マグネシウム、消灰石や生石灰、苛性
ソーダ、アンモニア水等が使用される。
【００２０】次に、本発明の他の実施形態について、図
２を参照して説明する。同図（ａ）は、排煙脱硫装置の
一部切欠した概略構成を示す斜視図であり、同図（ｂ）
はその要部を示す説明図である。なお、図２において、
図１と同一部分には、同一符号が付与されている。
２を参照して説明する。同図（ａ）は、排煙脱硫装置の
一部切欠した概略構成を示す斜視図であり、同図（ｂ）
はその要部を示す説明図である。なお、図２において、
図１と同一部分には、同一符号が付与されている。
【００２１】同図において、吸収塔２は、円筒状であっ
て縦型であり、吸収塔２の排ガス流路に沿ってスプレー
配管３が垂設されている。スプレー配管３には、分岐配
管３ａが設けられ、分岐配管３ａの両端にスプレーノズ
ル４が設けられている。また、本実施形態では、図１で
示したように吸収塔２の底部に吸収液溜が設けられ、排
ガスを塔内に送り込む排ガス流入口、吸収剤が塔内に供
給される吸収剤供給配管、吸収液Ａを汲み上げて昇圧し
噴霧するための循環ポンプが設けられている。吸収塔２
は、下方の流入口２ａから流入した排ガスが上方の排出
口２ｂに向かって流れる流路を形成している。スプレー
ノズル４は、排ガス流入口２ａから流入した排ガスの旋
回流１１に沿って噴霧されるように、分岐配管３ａに水
平方向より上向きに設けられている。
て縦型であり、吸収塔２の排ガス流路に沿ってスプレー
配管３が垂設されている。スプレー配管３には、分岐配
管３ａが設けられ、分岐配管３ａの両端にスプレーノズ
ル４が設けられている。また、本実施形態では、図１で
示したように吸収塔２の底部に吸収液溜が設けられ、排
ガスを塔内に送り込む排ガス流入口、吸収剤が塔内に供
給される吸収剤供給配管、吸収液Ａを汲み上げて昇圧し
噴霧するための循環ポンプが設けられている。吸収塔２
は、下方の流入口２ａから流入した排ガスが上方の排出
口２ｂに向かって流れる流路を形成している。スプレー
ノズル４は、排ガス流入口２ａから流入した排ガスの旋
回流１１に沿って噴霧されるように、分岐配管３ａに水
平方向より上向きに設けられている。
【００２２】なお、分岐配管３ａは、スプレー配管３に
適宜の間隔で設けられ、互いに平行に設置してもよい
が、図２に示したように、上部の分岐配管３ａに対して
その下の分岐配管３ａの設置角度を異ならせてねじれ位
置の関係で設置されている。このように各分岐配管３ａ
を互いに異なった角度で設置することによって、分岐配
管３ａの両端に設けられたスプレーノズル４から噴霧さ
れるスプレーミスト５を塔内に十分に満たすことができ
る。さらに、分岐配管３ａは、可能な限り短い方がよ
い。
適宜の間隔で設けられ、互いに平行に設置してもよい
が、図２に示したように、上部の分岐配管３ａに対して
その下の分岐配管３ａの設置角度を異ならせてねじれ位
置の関係で設置されている。このように各分岐配管３ａ
を互いに異なった角度で設置することによって、分岐配
管３ａの両端に設けられたスプレーノズル４から噴霧さ
れるスプレーミスト５を塔内に十分に満たすことができ
る。さらに、分岐配管３ａは、可能な限り短い方がよ
い。
【００２３】吸収塔２は、その断面形状が円筒状であ
り、排ガスが排ガス流入口２ａから塔の円筒断面の接線
方向に流入して、旋回流１１として上昇し、排出口２ｂ
から排出される。スプレーノズル４は、円筒状の吸収塔
２の接線方向に向けられ、かつ旋回流１１に沿って、水
平より僅かに上方を向くように設置されている。しか
も、スプレーノズル４の噴霧方向の角度は、脱硫性能
上、水平より４５度上向きに設置した場合が最適な脱硫
性能が得られる。なお、図２（ｂ）に示したように、吸
収液は、水平方向からスプレー配管３の軸方向までの範
囲に噴霧され、スプレーミスト５は円錐状を呈してい
る。例えば、スプレーノズル４は、垂設されているスプ
レー配管３の直交方向に対して、ほぼ４５度上向きに設
置されている。この角度Ｒ（４５度上向き）は、図１の
実施形態においても同様に実施し得る。
り、排ガスが排ガス流入口２ａから塔の円筒断面の接線
方向に流入して、旋回流１１として上昇し、排出口２ｂ
から排出される。スプレーノズル４は、円筒状の吸収塔
２の接線方向に向けられ、かつ旋回流１１に沿って、水
平より僅かに上方を向くように設置されている。しか
も、スプレーノズル４の噴霧方向の角度は、脱硫性能
上、水平より４５度上向きに設置した場合が最適な脱硫
性能が得られる。なお、図２（ｂ）に示したように、吸
収液は、水平方向からスプレー配管３の軸方向までの範
囲に噴霧され、スプレーミスト５は円錐状を呈してい
る。例えば、スプレーノズル４は、垂設されているスプ
レー配管３の直交方向に対して、ほぼ４５度上向きに設
置されている。この角度Ｒ（４５度上向き）は、図１の
実施形態においても同様に実施し得る。
【００２４】本実施形態によれば、スプレーノズルから
噴霧された吸収液滴が吸収塔内壁に到達する時間が延び
るために、十分な脱硫反応時間が得られる。また、排ガ
スにダストが含まれる場合には、ガスの旋回流１１によ
る遠心力、および塔内壁方向へ噴霧される吸収液との衝
突によりダストが内壁に補集されて除ダスト効果が得ら
れる。
噴霧された吸収液滴が吸収塔内壁に到達する時間が延び
るために、十分な脱硫反応時間が得られる。また、排ガ
スにダストが含まれる場合には、ガスの旋回流１１によ
る遠心力、および塔内壁方向へ噴霧される吸収液との衝
突によりダストが内壁に補集されて除ダスト効果が得ら
れる。
【００２５】続いて、本発明の他の実施形態について、
図３を参照して説明する。図３は、排煙脱硫装置の一部
切欠した概略斜視図である。同図において、吸収塔２
は、図１に示したように、下部に排ガス流入口、底部に
吸収液溜、上部に処理済排ガスの排出口が設けられてい
る。吸収塔２には、複数のスプレー配管３が排ガス流路
に沿って対称的に配置され、スプレー配管３には適宜の
間隔でスプレーノズル４が設けられている。各スプレー
ノズル４は、上記実施形態のように、排ガスの旋回流に
沿うように上向きに設置されている。図２で説明したよ
うに、スプレーノズル４の噴霧方向は、４５度上向きが
脱硫性能が最もよい。
図３を参照して説明する。図３は、排煙脱硫装置の一部
切欠した概略斜視図である。同図において、吸収塔２
は、図１に示したように、下部に排ガス流入口、底部に
吸収液溜、上部に処理済排ガスの排出口が設けられてい
る。吸収塔２には、複数のスプレー配管３が排ガス流路
に沿って対称的に配置され、スプレー配管３には適宜の
間隔でスプレーノズル４が設けられている。各スプレー
ノズル４は、上記実施形態のように、排ガスの旋回流に
沿うように上向きに設置されている。図２で説明したよ
うに、スプレーノズル４の噴霧方向は、４５度上向きが
脱硫性能が最もよい。
【００２６】本実施形態では、複数のスプレー配管３を
設けることによって、スプレーズル４の個数を増やすこ
とが可能であり、吸収液の噴霧量を増大することがで
き、大量の排ガスを処理することができる。また、排ガ
ス量に合わせて塔径が拡大するが、スプレーノズル４か
らのスプレーミスト５の到達距離以上になった場合で
も、複数のスプレー配管を配することで吸収塔全域の広
い範囲に吸収液を均一に噴霧することができる。
設けることによって、スプレーズル４の個数を増やすこ
とが可能であり、吸収液の噴霧量を増大することがで
き、大量の排ガスを処理することができる。また、排ガ
ス量に合わせて塔径が拡大するが、スプレーノズル４か
らのスプレーミスト５の到達距離以上になった場合で
も、複数のスプレー配管を配することで吸収塔全域の広
い範囲に吸収液を均一に噴霧することができる。
【００２７】次に、本発明の他の実施形態について、図
４を参照して説明する。同図（ａ）は、横型排煙脱硫装
置の概略断面図であり、同図（ｂ）は、塔（槽）の軸に
垂直方向の断面図である。同図の横型排煙脱硫装置は、
上記実施形態の排煙脱硫装置の吸収塔を長手方向に設置
した構造であり、吸収塔（吸収槽）２は、排ガスの排出
方向に傾斜させて設置されている。以下、上記実施形態
と同一機能を有する構成部材として、長手方向に設置し
た吸収塔として説明する。
４を参照して説明する。同図（ａ）は、横型排煙脱硫装
置の概略断面図であり、同図（ｂ）は、塔（槽）の軸に
垂直方向の断面図である。同図の横型排煙脱硫装置は、
上記実施形態の排煙脱硫装置の吸収塔を長手方向に設置
した構造であり、吸収塔（吸収槽）２は、排ガスの排出
方向に傾斜させて設置されている。以下、上記実施形態
と同一機能を有する構成部材として、長手方向に設置し
た吸収塔として説明する。
【００２８】吸収塔２には、吸収液Ａを溜めるための吸
収液溜７が設けられ、スプレー配管３が設けられてい
る。スプレー配管３は、排ガス流路方向に沿って設けら
れ、スプレー配管３に適宜の間隔でスプレーノズル４が
設けられている。スプレーノズル４は、排ガス流路方向
前方に傾斜して所定の角度で設けられている。その角度
（噴霧の中心軸）は、例えばスプレー配管３に対して４
５度である。吸収液溜７に貯留された吸収液Ａは、循環
ポンプ８で昇圧されてスプレーノズル４から噴霧され
る。吸収液は、塔内を流下して吸収液溜７に貯留され
る。
収液溜７が設けられ、スプレー配管３が設けられてい
る。スプレー配管３は、排ガス流路方向に沿って設けら
れ、スプレー配管３に適宜の間隔でスプレーノズル４が
設けられている。スプレーノズル４は、排ガス流路方向
前方に傾斜して所定の角度で設けられている。その角度
（噴霧の中心軸）は、例えばスプレー配管３に対して４
５度である。吸収液溜７に貯留された吸収液Ａは、循環
ポンプ８で昇圧されてスプレーノズル４から噴霧され
る。吸収液は、塔内を流下して吸収液溜７に貯留され
る。
【００２９】排ガスは、排ガス流入口２ａから吸収塔２
内に流入して旋回しながら塔内を流れて、排出口２ｂへ
と送気される。排ガスは、その間に吸収液と排ガス中の
硫黄酸化物（ＳＯｘ）とが気液接触して脱硫反応によっ
て硫黄酸化物は除去され、処理済排ガス１１が排出口２
ｂから排出される。一方、吸収液が噴霧されると同時
に、排ガス中に混入するダスト等も塔内に吹き付けられ
て除去される。
内に流入して旋回しながら塔内を流れて、排出口２ｂへ
と送気される。排ガスは、その間に吸収液と排ガス中の
硫黄酸化物（ＳＯｘ）とが気液接触して脱硫反応によっ
て硫黄酸化物は除去され、処理済排ガス１１が排出口２
ｂから排出される。一方、吸収液が噴霧されると同時
に、排ガス中に混入するダスト等も塔内に吹き付けられ
て除去される。
【００３０】なお、図４の実施形態において、図２に示
したように、スプレーノズル４を排ガスの流路方向に傾
けてもよい。また、図３に示したように、排ガス流路に
沿って複数のスプレー配管を設けてもよいし、吸収塔の
軸中心から多少上方に設置してもよい。無論、吸収塔２
は、その長手方向が水平となるように設置してもよい
し、排ガスの流れる方向を高くなるように傾斜を与えて
もよい。
したように、スプレーノズル４を排ガスの流路方向に傾
けてもよい。また、図３に示したように、排ガス流路に
沿って複数のスプレー配管を設けてもよいし、吸収塔の
軸中心から多少上方に設置してもよい。無論、吸収塔２
は、その長手方向が水平となるように設置してもよい
し、排ガスの流れる方向を高くなるように傾斜を与えて
もよい。
【００３１】なお、図１から図４で説明した実施形態で
は、排ガス中の硫黄酸化物を吸収液と気液接触させて、
脱硫する排煙脱硫装置について説明したが、この実施例
に限定するものではない。排ガス中の有害物質として、
硫黄酸化物のみならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等が含
有する場合であったとしても、これらの酸性物質を除去
することができる。無論、排ガス中に、硫黄酸化物の含
有物に対して、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の含有率が多
い場合であっても同様な除去効果が達成される。さら
に、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質が主である排
ガスであってもこれらの有害物質を除去することができ
る。従って、本発明の排煙脱硫装置は、ＮＯｘ、Ｎ
Ｈ4 、ＨＣｌ等の有害物質を除去する有害物吸収装置と
しても有効であり、これを含む装置であることは明らか
である。
は、排ガス中の硫黄酸化物を吸収液と気液接触させて、
脱硫する排煙脱硫装置について説明したが、この実施例
に限定するものではない。排ガス中の有害物質として、
硫黄酸化物のみならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等が含
有する場合であったとしても、これらの酸性物質を除去
することができる。無論、排ガス中に、硫黄酸化物の含
有物に対して、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の含有率が多
い場合であっても同様な除去効果が達成される。さら
に、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質が主である排
ガスであってもこれらの有害物質を除去することができ
る。従って、本発明の排煙脱硫装置は、ＮＯｘ、Ｎ
Ｈ4 、ＨＣｌ等の有害物質を除去する有害物吸収装置と
しても有効であり、これを含む装置であることは明らか
である。
【００３２】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、スプレ
ーノズルから噴霧された吸収液滴が吸収塔内壁に到達す
るまでの時間が延び、すなわち排ガスとの気液接触時間
が長くなることにより脱硫性能が向上する効果が得られ
る。従って、効率の良い脱硫反応が実現できることによ
り塔内流速を速くするとができるので、小型の排煙脱硫
装置であっても大量の排ガスを処理することができる利
点がある。
ーノズルから噴霧された吸収液滴が吸収塔内壁に到達す
るまでの時間が延び、すなわち排ガスとの気液接触時間
が長くなることにより脱硫性能が向上する効果が得られ
る。従って、効率の良い脱硫反応が実現できることによ
り塔内流速を速くするとができるので、小型の排煙脱硫
装置であっても大量の排ガスを処理することができる利
点がある。
【００３３】また、本発明によれば、吸収液を吸収塔内
に効率良く広い範囲に渡って均一に噴霧することができ
るので、高い脱硫性能、吸収塔の大型化が可能である利
点がある。
に効率良く広い範囲に渡って均一に噴霧することができ
るので、高い脱硫性能、吸収塔の大型化が可能である利
点がある。
【００３４】また、本発明によれば、スプレーミストが
円筒状の反応槽の塔内壁へと遠心分離されることによ
り、スプレーミストが排出ガスダクトに随伴される飛沫
同伴量も減少させることができる利点がある。
円筒状の反応槽の塔内壁へと遠心分離されることによ
り、スプレーミストが排出ガスダクトに随伴される飛沫
同伴量も減少させることができる利点がある。
【００３５】また、本発明によれば、排ガスにダストが
含まれている場合、ガスの旋回流による遠心力、および
塔内壁方向へ噴霧される吸収液との衝突によりダストが
内壁に補集されて除ダスト効果が得られる利点がある。
含まれている場合、ガスの旋回流による遠心力、および
塔内壁方向へ噴霧される吸収液との衝突によりダストが
内壁に補集されて除ダスト効果が得られる利点がある。
【００３６】また、本発明によれば、排ガス中の硫黄酸
化物のみならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質
を除去することができる有害物吸収装置としての機能を
有する。
化物のみならず、ＮＯｘ、ＮＨ4 、ＨＣｌ等の有害物質
を除去することができる有害物吸収装置としての機能を
有する。
【図１】本発明に係る排煙脱硫装置の一実施形態を説明
するための概略図である。
するための概略図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係る排煙脱硫装置の他の実
施形態の概略を説明するための一部切欠斜視図、（ｂ）
は、その要部を説明するための図である。
施形態の概略を説明するための一部切欠斜視図、（ｂ）
は、その要部を説明するための図である。
【図３】本発明に係る排煙脱硫装置の他の実施形態の概
略を示す一部切欠斜視図である。
略を示す一部切欠斜視図である。
【図４】（ａ）は、本発明に係る排煙脱硫装置の他の実
施形態の概略を示す概略断面図、（ｂ）は、その垂直方
向に切断した概略断面図である。
施形態の概略を示す概略断面図、（ｂ）は、その垂直方
向に切断した概略断面図である。
【図５】従来の排煙脱硫装置の一例を示す概略図であ
る。
る。
【図６】従来の円筒型排煙脱硫装置の他の例を示す概略
図である。
図である。
【図７】従来の縦型排煙脱硫装置の吸収液の噴霧を示す
要部概略図である。
要部概略図である。
１ 排ガス ２ 吸収塔 ３ スプレー配管 ４ スプレーノズル ５ スプレーミスト ６ 吸収剤供給配管 ７ 吸収液溜 ８ 循環ポンプ １０ 処理済排ガス １１ 排ガス旋回流 Ａ 吸収液
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年３月８日（１９９９．３．８）
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１９】スプレーノズル４は、吸収塔下部から旋回
しながら上昇するガス流れ（旋回流）と同一旋回方同に
向けられ、吸収液Ａが水平方同より上向きに噴霧される
ようにスプレー配管３に設置されている。スプレーノズ
ル４から噴霧されるスプレーミスト５は、一例として水
平方向から上部方向に渡って、ほぼ円錐状に噴霧され
る。なお、吸収液に用いられる吸収剤は、アルカリ性で
あり、特に水酸化マグネシウム、消灰石や生石灰、苛性
ソーダ、アンモニア水等が使用される。 ─────────────────────────────────────────────────────
しながら上昇するガス流れ（旋回流）と同一旋回方同に
向けられ、吸収液Ａが水平方同より上向きに噴霧される
ようにスプレー配管３に設置されている。スプレーノズ
ル４から噴霧されるスプレーミスト５は、一例として水
平方向から上部方向に渡って、ほぼ円錐状に噴霧され
る。なお、吸収液に用いられる吸収剤は、アルカリ性で
あり、特に水酸化マグネシウム、消灰石や生石灰、苛性
ソーダ、アンモニア水等が使用される。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年２月１８日（２０００．２．１
８）
８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項５】 請求項４に記載の排煙脱硫装置におい
て、 前記スプレーノズルの噴霧方向が排ガスの旋回方向と同
一方向に噴霧される ことを特徴とする排煙脱硫装置。
て、 前記スプレーノズルの噴霧方向が排ガスの旋回方向と同
一方向に噴霧される ことを特徴とする排煙脱硫装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するためになされたものであり、請求項１の発明
は、吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の硫黄酸化物
等を除去する排煙脱硫装置において、前記吸収塔の排ガ
ス流路に沿ってスプレー配管を設け、前記スプレー配管
に複数のスプレーノズルを設け、前記スプレーノズルの
噴霧方向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されるこ
とを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、ス
プレーノズルから噴霧される吸収液滴が水平方向からや
や上方（排ガスの流れる方向）に噴霧されるので、吸収
塔内壁に到達するまでの距離が延び、すなわち排ガスと
吸収液滴との気液接触時間が改善され、脱硫性能が向上
する。
解決するためになされたものであり、請求項１の発明
は、吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の硫黄酸化物
等を除去する排煙脱硫装置において、前記吸収塔の排ガ
ス流路に沿ってスプレー配管を設け、前記スプレー配管
に複数のスプレーノズルを設け、前記スプレーノズルの
噴霧方向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されるこ
とを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、ス
プレーノズルから噴霧される吸収液滴が水平方向からや
や上方（排ガスの流れる方向）に噴霧されるので、吸収
塔内壁に到達するまでの距離が延び、すなわち排ガスと
吸収液滴との気液接触時間が改善され、脱硫性能が向上
する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】また、請求項４の発明は、請求項１に記載
の排煙脱硫装置において、前記吸収塔を横型に設置し
て、前記吸収塔の排ガス流路に沿ってスプレー配管を設
けたことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成で
は、吸収塔を横型に設置したとしても排ガス流路に沿っ
てスプレー配管を設けることにより、吸収塔内全域に吸
収液滴を十分に満たすことができるので、脱硫性能を向
上させることができる。
の排煙脱硫装置において、前記吸収塔を横型に設置し
て、前記吸収塔の排ガス流路に沿ってスプレー配管を設
けたことを特徴とする排煙脱硫装置である。この構成で
は、吸収塔を横型に設置したとしても排ガス流路に沿っ
てスプレー配管を設けることにより、吸収塔内全域に吸
収液滴を十分に満たすことができるので、脱硫性能を向
上させることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１６】また、請求項５の発明は、請求項４に記載
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスの
旋回流に沿って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収
液滴との気液接触時間が充分に確保され、脱硫性能に優
れた装置が可能である。
の排煙脱硫装置において、前記スプレーノズルの噴霧方
向が排ガスの旋回方向と同一方向に噴霧されることを特
徴とする排煙脱硫装置である。この構成では、排ガスの
旋回流に沿って吸収液が噴霧されるので、排ガスと吸収
液滴との気液接触時間が充分に確保され、脱硫性能に優
れた装置が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉沢 純治 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 横山 敬 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 木原 光治 東京都江東区亀戸一丁目28番６号 日産エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小野 常富 東京都江東区亀戸一丁目28番６号 日産エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小山 薫 東京都江東区亀戸一丁目28番６号 日産エ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 4D002 AA02 AA12 AA13 AA19 AC01 BA02 CA01 CA13 DA02 DA05 DA06 DA07 DA11 DA12 EA02 GA01 GB01 GB02 GB20 4D020 AA05 AA06 AA10 BA01 BA30 BB03 BB05 CB27 CC03
Claims (6)
- 【請求項１】 吸収液を吸収塔内に噴霧して排ガス中の
硫黄酸化物等を除去する排煙脱硫装置において、 前記吸収塔の排ガス流路に沿ってスプレー配管を設け、
前記スプレー配管に複数のスプレーノズルを設け、前記
スプレーノズルを排ガス流路方向前方に傾けて取り付け
たことを特徴とする排煙脱硫装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の排煙脱硫装置におい
て、 前記スプレー配管を複数本配置したことを特徴とする排
煙脱硫装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載の排煙脱硫装置に
おいて、 前記吸収塔が円筒型であって、排ガスを導入するダクト
を、排ガスが円筒断面に対して接線方向に流入するよう
に配置したことを特徴とする排煙脱硫装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載の排煙脱硫装置におい
て、 前記スプレーノズルの噴霧方向が排ガスの旋回方向と同
一方向に噴霧されることを特徴とする排煙脱硫装置。 - 【請求項５】 請求項１に記載の排煙脱硫装置におい
て、 前記吸収塔を横型に設置して、前記吸収塔の排ガス流路
に沿ってスプレー配管を設けたことを特徴とする排煙脱
硫装置。 - 【請求項６】 請求項５に記載の排煙脱硫装置におい
て、 前記スプレーノズルの噴霧方向が排ガスの旋回方向と同
一方向に噴霧されることを特徴とする排煙脱硫装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11013995A JP3073972B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 排煙脱硫装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11013995A JP3073972B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 排煙脱硫装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000210532A true JP2000210532A (ja) | 2000-08-02 |
| JP3073972B2 JP3073972B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=11848824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11013995A Expired - Fee Related JP3073972B2 (ja) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | 排煙脱硫装置 |
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|---|---|
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| KR20220141896A (ko) | 2020-10-01 | 2022-10-20 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 배기가스 처리 장치 |
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| JP5979269B1 (ja) | 2015-03-16 | 2016-08-24 | 富士電機株式会社 | 排ガス処理装置 |
| JP5958594B1 (ja) | 2015-04-15 | 2016-08-02 | 富士電機株式会社 | 排ガス処理装置および排ガス処理装置のメンテナンス方法 |
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-
1999
- 1999-01-22 JP JP11013995A patent/JP3073972B2/ja not_active Expired - Fee Related
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