JP2002320820A - エアヘッダおよびそのノズル洗浄方法 - Google Patents
エアヘッダおよびそのノズル洗浄方法Info
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Abstract
リング用エアを吹き込む複数のノズルを、これらノズル
のヘッダへの間欠的少量給水により可及的均等に洗浄可
能としたエアヘッダおよびそのノズル洗浄方法を提供す
る。 【解決手段】 ノズル14へのエアの分配口15をヘッダ13
の下部から内側へ突出させたエアヘッダとする。分配口
の突出量はヘッダ内径Dに対してD/4〜3D/4とし、ま
た、この突出量を可変とするのがよい。ノズル洗浄に際
しては、ヘッダ内に常時突出高さ位置まで水を貯留し、
間欠的に洗浄水を供給するのがよい。
Description
溜槽中へエアを吹き込む複数のノズルへエアを分配する
エアヘッダに関し、とくに、ノズル詰まり防止のための
洗浄を確実に行いうるエアヘッダおよびその好適なノズ
ル洗浄方法に関する。
硫を目的として石灰乳をガス中へ噴霧する脱硫法(石灰
石膏法)が一般的に用いられている。この脱硫法では、
例えば図1に示すように、脱硫冷却塔1A内で排ガス2
へ冷却水を噴霧し、続いて脱硫吸収塔1B内で石灰乳を
噴出3させて排ガス2中の硫黄分を噴出液中に吸収・除
去し、硫黄分を吸収した噴出液を脱硫吸収塔1B下方の
液溜槽4内に降らせて溜める。そして石灰が沈殿しない
ように、インペラー5などで液を攪拌する。
場合は次の脱硫反応(1) CaCO3 +SO2 +H2O =CaSO3 ・(1/2)H2O+(1/2)H2O+CO2 (1) が主となるが、この脱硫反応(1) で生成するCaSO3 ・(1
/2)H2Oは付着性のあるスラリーを形成し、このスラリー
が脱硫吸収塔内や液溜槽内の要所やスラリーポンプ6周
りの配管などに付着して設備能力を低下させる問題があ
ることから、空気(酸素)を吹き込むことにより、攪拌
の強化と、次の脱硫反応(2) の促進が図られている。
速度が速く、また生成するCaSO4 ・2H2O は石膏として
利用できて有利であることから、前記液溜槽への積極的
空気吹き込み(エアバブリング)は常用技術となってい
る。このエアバブリングは、例えば図2に示すように、
液溜槽4の上方にヘッダ(エアヘッダ)7を設置し、ヘ
ッダ7の下部から複数並列に分岐させたノズル8の先端
部を液溜槽4内の液中へ挿入し、ヘッダ7にエアを供給
することにより行われる。なお、9はエア配管、10はバ
ブリングブロア、11はアフタクーラ、12は弁である。
2O、CaSO4 ・2H2O などが混合したスラリーとなってい
るから、ノズル8の液中部分では吹き込まれたエアによ
って乾燥されたスラリーの固形分が付着物となって成長
する。ノズル8内で付着物が成長するとノズル詰まりが
発生し、エアの供給が阻害される。そこで、このノズル
詰まりを防止するために、ノズルの定期洗浄が行われ
る。
エアヘッダ内に間欠的に洗浄水を供給することにより行
われるが、一般に、エアヘッダにはヘッダ長手方向の数
箇所から数十箇所にノズルが並設されており、これらへ
均等に洗浄水を供給することは困難である。すなわち、
通常、エアヘッダの一端から洗浄水が供給されるが、一
度に多量の水を供給しない限り、そのほとんどが給水側
のヘッダ端に近いノズルから流出し、給水口から離れた
ノズルでは流出水量が欠乏し、洗浄の効果が上がらな
い。
を流し込むには、一度に多量の水を供給する必要がある
が、そうすると、液溜槽内の液の石灰濃度が低減し、脱
硫反応が遅滞して脱硫効率が低下してしまう。本発明
は、かかる従来技術の難点を解消し、排煙脱硫設備の液
溜槽内スラリー中にバブリング用エアを吹き込む複数の
ノズルを、これらノズルのヘッダへの間欠的少量給水に
より可及的均等に洗浄可能としたエアヘッダおよびその
ノズル洗浄方法を提供することを目的とする。
を達成すべく、試験装置を用いてエアヘッダからノズル
への洗浄水の流れを鋭意検討し、その結果、エアヘッダ
内に水を貯留しておき、これへ洗浄水を供給することに
より、エアヘッダ内全域に亘って貯留水位を均等に制御
することができ、各ノズルへの洗浄水の流れ込み量を均
等化しうることがわかった。本発明は、この知見に基づ
いてなされたもので、その要旨は以下のとおりである。
込む複数のノズルへエアを分配するエアヘッダであっ
て、前記ノズルへのエアの分配口を同ヘッダの下部から
内側へ突出させてなることを特徴とするエアヘッダ。 (2)前記分配口の突出量をヘッダ内径Dに対してD/4
〜3D/4としたことを特徴とする(1)記載のエアヘッ
ダ。
とを特徴とする(1)または(2)に記載のエアヘッ
ダ。 (4)排煙脱硫設備の液溜槽にエアを吹き込む複数のノ
ズルへエアを分配するエアヘッダに洗浄水を供給して前
記ノズルを洗浄するエアヘッダのノズル洗浄方法におい
て、前記ノズルへのエアの分配口を同ヘッダの下部から
内側へ突出させ、同ヘッダ内に常時前記突出高さ位置ま
で水を貯留し、同ヘッダ内に間欠的に洗浄水を供給する
ことを特徴とするエアヘッダのノズル洗浄方法。
し、各ノズル14への洗浄水18の流出量を測定し、均等に
流出しうる条件を抽出する試験を行った。ヘッダ13は内
径400mm 、全長7mで、その長手方向の一端にエア配管
16および水配管17を接続した。ノズル14は内径20mmで、
その一端側をヘッダ下部で支持し他端側を下方に垂らす
形で、ヘッダ長手方向に1m間隔で計6本並設し、エア
配管と水配管を接続した側のヘッダ端に近い方から順に
#1、#2、‥‥、#6と付番した。
示すようにヘッダ13底から下方へ分岐管19を延設してこ
れにノズルとしての内挿管20を挿入し、該内挿管20外周
に摺動可能に装着した弾性体のOリング23を、分岐管19
下端に設けたフランジ21と該フランジ21に合わさる合フ
ランジ22とで挟み込んで両フランジをボルト締め等する
ことで挟圧し、該挟圧されて弾性的に扁平変形したOリ
ング23で内挿管20を締付けて固定する形態とした。
の優れたシール性により、内圧負荷時でもヘッダ内のエ
ア、水のヘッダ及びノズル外への漏出を確実に防止でき
るとともに、一方では、フランジ21と合フランジ22によ
るOリング23への挟圧を解除して内挿管20をその軸方向
に簡単に移動させうるから、エアの分配口15(ヘッダ13
内側の内挿管20端の開口)の突出量(内挿管20のヘッダ
13内突出高さ)を個別に任意に変えることが容易にでき
る。
えた条件下で、エアヘッダ13にエアを供給(流量1250m3
/ h )しながら、洗浄水を一定時間供給(流量75.4L/mi
n で1分間供給)し、各ノズル14ごとに排出される水を
容器で受けて排出水量を計測した。その結果、各ノズル
ごとの排出水量計測データの最大値(QMAX)と最小値
(QMIN)は分配口の突出量に応じて図5に示すように変
化した。図5において、突出量が0mmのときは、#1ノズ
ルからの排出水量が最大で、かつ水配管接続側のヘッダ
端に近い#1〜#4ノズルから全量排水され、#5、#6ノズル
からは排水されなかった。しかし突出量が100mm 以上に
なると各ノズルからの排出水量はほぼ均等となった。
口を突出させると、ヘッダ内に常時水が貯留された状態
となり、ヘッダの一端から給水したときに、貯留水18の
水位がヘッダ内全域でほぼ一様に上昇して各ノズル14か
らほぼ均等に水が流出する、いわゆるバッファ効果が発
現するためと考えられる。ただし、分配口の突出量が50
mm程度と小さい場合は、貯留水量が不足してバッファ効
果が発現し難いと考えられる。
ッダを、ノズルへのエアの分配口を同ヘッダの下部から
内側へ突出させたものに限定した。また、上記のことか
ら本発明に係るエアヘッダのノズルを洗浄するにあたっ
ては、常時ノズルのヘッダ内突出高さ位置まで水を貯留
し、同ヘッダ内に間欠的に洗浄水を供給することが肝要
である。
ダ内径Dに対してその1/4 〜3/4 倍に相当する100 〜30
0mm の突出量範囲においてヘッダ長手方向の排出水量分
布がほぼ均等化したが、相似則に基づけば、本発明で
は、常用範囲(300 〜500 mm程度)のヘッダ内径Dに対
して分配口の突出量をD/4〜3D/4に設定することで、
ヘッダ全長に亘っての洗浄水の十分な均等排出が期待で
きる。D/4未満の突出では上記試験のように貯留水量が
不足してバッファ効果に乏しく、洗浄水を全ノズルに均
等配分し難い。一方、3D/4を超える突出では、ヘッダ
内容積の大部分が貯留水量で占められてエアの所要占有
容積が不足し、本来のエアヘッダとしての機能を損なう
ので好ましくない。また、より好ましい突出量の範囲は
3D/8〜5D/8(図5の例では150 〜250mm )である。
とくに限定されないが、所与のヘッダ内径Dに対してd
=D/30 〜D/15 程度、p=D〜2.5 D程度の範囲内で
設定するのが好適である。また、本発明に係るエアヘッ
ダは、前記試験で用いたヘッダと同様の、分配口の突出
量を可変としたものが好ましい。かかるエアヘッダであ
れば、適宜に各ノズルからの洗浄水の流出量を実測し、
これら実測値が同等化するように個々の突出量を調整し
うるからである。該エアヘッダのノズル支持形態は、図
4に例示したものが前述のようにシール性に優れかつ突
出量の調整が容易にできて好ましい。
成してもよいが、例えば図6に示すような、上直管24と
下直管25を可撓管(フレキシブルホース等)26で連結し
た構造の方がより好ましい。かかる構造とすることで、
可撓管26の上方と下方とで芯をずらすことができ、各ノ
ズルからの排出水量の実測に際して、計測用の水受け容
器を、液溜槽4内のノズル下に配置せずとも、液溜槽4
外で可撓管26部分を取り外して上直管24下に配置するだ
けで実測しうるから、該実測作業が格段に容易化され
る。さらに、万一ノズル詰まりが発生したときは、可撓
管26部分を取り外して下直管25内部を液溜槽4上から掃
除しうるから、ノズルのメンテナンス作業も格段に容易
化される。
欠洗浄用自動弁であり、図1〜5と同一または相当部材
は同じ符号を付し説明を省略する。
硫吸収塔付属液溜槽の上方に、図6に示した形態のエア
バブリング用エアヘッダを設置した。ヘッダ仕様やノズ
ル洗浄条件等は以下のように設定した。 ・ヘッダ仕様:400 A×13m(ヘッダ内径D=393.6mm
) ・ノズル仕様:25A×24本(直管部内径d=27.6mm、配
列ピッチp=500 mm) ・分配口の突出量=190mm (全ノズルで共通) ・エアバブリング:エア連続供給(ヘッダ圧力=80kPa
、流量=2500m3/h) ・ノズル洗浄:3分洗浄−7分休止(洗浄時ヘッダ供給
水量=2.5m3/h ) このエアヘッダを用いて上記設定条件で液溜槽のエアバ
ブリングおよびノズル洗浄を行いながら排煙脱硫設備を
2ヶ月間連続運転するも、ノズル詰まりは全く発生しな
かった。
でエアバブリングを行う複数のノズルを、少量の洗浄水
で均等に洗浄できるようになり、ノズル詰まりの発生が
ほとんどなくなるという優れた効果を奏する。
る。
る。
適例を示す模式図である。
を例示するグラフである。
Claims (4)
- 【請求項1】 排煙脱硫設備の液溜槽にエアを吹き込む
複数のノズルへエアを分配するエアヘッダであって、前
記ノズルへのエアの分配口を同ヘッダの下部から内側へ
突出させてなることを特徴とするエアヘッダ。 - 【請求項2】 前記分配口の突出量をヘッダ内径Dに対
してD/4〜3D/4としたことを特徴とする請求項1記載
のエアヘッダ。 - 【請求項3】 前記分配口の突出量を可変としたことを
特徴とする請求項1または2に記載のエアヘッダ。 - 【請求項4】 排煙脱硫設備の液溜槽にエアを吹き込む
複数のノズルへエアを分配するエアヘッダに洗浄水を供
給して前記ノズルを洗浄するエアヘッダのノズル洗浄方
法において、前記ノズルへのエアの分配口を同ヘッダの
下部から内側へ突出させ、同ヘッダ内に常時前記突出高
さ位置まで水を貯留し、同ヘッダ内に間欠的に洗浄水を
供給することを特徴とするエアヘッダのノズル洗浄方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001128783A JP2002320820A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | エアヘッダおよびそのノズル洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001128783A JP2002320820A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | エアヘッダおよびそのノズル洗浄方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002320820A true JP2002320820A (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=18977430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001128783A Pending JP2002320820A (ja) | 2001-04-26 | 2001-04-26 | エアヘッダおよびそのノズル洗浄方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002320820A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104906942A (zh) * | 2015-06-25 | 2015-09-16 | 湖州南浔石淙盛艳丝绸有限公司 | 锅炉烟气脱硫系统 |
CN115106255A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-27 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种用于深腔小孔的喷嘴自清洁点锡膏装置 |
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-
2001
- 2001-04-26 JP JP2001128783A patent/JP2002320820A/ja active Pending
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CN115106255B (zh) * | 2022-06-24 | 2023-04-28 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种用于深腔小孔的喷嘴自清洁点锡膏装置 |
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