JP2003320331A - ダスト除去方法及びダスト除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】構造部材に過大な力を与えることなく、さら
に、設備費及び運転費を増大させることなく、短時間で
効率良く、且つ安全にダストの除去を行うことが可能な
ダスト除去方法及びダスト除去装置を提供する。 【解決手段】本発明に係るダスト除去方法は、収束爆轟
によって発生させた衝撃波をダストが付着した物体面に
作用させることにより、前記ダストを物体面から剥離さ
せることを特徴とする。また、本発明に係るダスト除去
装置は、装置内に供給された可燃性ガスの燃焼により発
生する爆轟波をその進行と共に収束させることによって
収束爆轟波を発生させるようにした収束爆轟発生装置１
と、前記収束爆轟発生装置１に可燃性ガスを供給するた
めのガス供給装置２と、前記収束爆轟発生装置１で発生
させた収束爆轟波を衝撃波に変換するための衝撃波管３
とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、収束爆轟によって
発生させた衝撃波を用いたダストの除去方法及びダスト
除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ごみ焼却炉、コークス炉、焼結炉等、及
び、それらに併設されるボイラにおいては、排出ガス中
に含まれるダストが炉の内壁やボイラ内の水管等に堆積
又は付着・固化することにより、炉内での気体の流通を
妨げ炉の性能を悪化させたり、ボイラでの熱回収効率を
悪化させる。さらに、堆積又は付着・固化したダストの
塊が落下することにより、炉の内壁やボイラ内の水管等
が損傷する場合もある。

【０００３】このようなダストトラブルを解決する手段
として、従来から、蒸気式或いは空気式スートブロ
ー、槌打、高圧水噴射、ショットブラスト、爆
発等を利用した方法や、人力による掃除により、運転
中或いは休止時に定期的にダストの除去作業が実施され
ている。なお、上記，，，，は運転中に実施
され、，，，は休止中に実施される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のダスト
除去方法は、以下のような共通又は個別の問題がある。 （１）ダスト除去作業に時間がかかる（上記，，
，，が該当）。 （２）広い機器設置スペース又は広い作業スペースが必
要となる（上記，，，が該当）。 （３）ダスト除去効果が狭い範囲に限定される（上記
，，，，，が該当）。 （４）設備費が嵩む（上記，，，が該当）。 （５）運転費が嵩む（上記，，，，が該
当）。 （６）構造部材等に過大な力が加わる（上記，が該
当）。 （７）悪環境での過酷労働が必要（上記，，，
が該当）。

【０００５】本発明はこれらの問題点を解決し、構造部
材に過大な力を与えることなく、さらに、設備費及び運
転費を増大させることなく、短時間で効率良く、且つ安
全にダストの除去を行うことが可能なダスト除去方法及
びダスト除去装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、本発明者
らが以前特開平３−３７１３７８号公報等の中で開示し
た収束爆轟によって発生させた衝撃波がダスト除去に利
用できるのではないか、という新たな着想のもとに検討
を行った。

【０００７】その結果、この収束爆轟によって発生され
る衝撃波は、数千〜数十万気圧という超高圧を発生する
が圧力の持続時間が十万分の１秒レベルと短く、さら
に、炉やボイラ等の構造部材の表面でほぼ１００％反射
されるため、構造部材の表面に付着したダストを短時間
で効果的に剥離させることが可能であると共に、構造部
材に過大な負荷を与えないことを見い出した。

【０００８】本発明はこのような知見に基づきなされた
もので、以下のような特徴を有する。

【０００９】請求項１の発明は、収束爆轟によって発生
させた衝撃波をダストが付着した物体面に作用させるこ
とにより、前記ダストを物体面から剥離させることを特
徴とするダスト除去方法である。

【００１０】請求項２の発明は、装置内に供給された可
燃性ガスの燃焼により発生する爆轟波をその進行と共に
収束させることによって収束爆轟波を発生させるように
した収束爆轟発生装置と、前記収束爆轟発生装置に可燃
性ガスを供給するためのガス供給装置と、前記収束爆轟
発生装置で発生させた収束爆轟波を衝撃波に変換するた
めの衝撃波管とを備えたことを特徴とするダスト除去装
置である。

【００１１】請求項３の発明は、請求項２において、収
束爆轟発生装置と衝撃波管との間に、収束爆轟発生装置
側から収束爆轟波が作用することにより破膜する膜体を
設けたことを特徴とするダスト除去装置である。

【００１２】請求項４の発明は、請求項２において、収
束爆轟発生装置と衝撃波管との間に、開閉弁を設けたこ
とを特徴とするダスト除去装置である。

【００１３】請求項５の発明は、請求項４において、開
閉弁が、水供給装置又は水噴霧装置を備えていることを
特徴とする請求項４に記載のダスト除去装置である。

【００１４】請求項６の発明は、請求項２乃至請求項５
のいずれかにおいて、衝撃波管が、収束爆轟発生装置側
の端部から他端部側に向かって管の通路断面積が小さく
なるように形成されていることを特徴とするダスト除去
装置である。

【００１５】請求項７の発明は、請求項２乃至請求項６
のいずれかにおいて、収束爆轟発生装置が、予燃焼室を
有することを特徴とするダスト除去装置である。

【００１６】請求項８の発明は、請求項２乃至請求項７
のいずれかに記載のダスト除去装置を用いたダストの除
去方法であって、前記ダスト除去装置を複数台備え、そ
れぞれのダスト除去装置で発生させる衝撃波の発生タイ
ミングを調節することにより、前記衝撃波同士が干渉し
強め合う位置を任意に調節可能としたことを特徴とする
ダスト除去方法である。

【００１７】請求項９の発明は、請求項２乃至請求項７
のいずれかに記載のダスト除去装置を複数台備え、それ
ぞれのダスト除去装置で発生させる衝撃波の発生タイミ
ングを調節する手段を有することを特徴とするダスト除
去装置である。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るダスト除去
装置の一実施形態を示す概略構成図である。

【００１９】図１において、本発明に係るダスト除去装
置は、装置内に供給された可燃性ガスの燃焼により発生
する爆轟波をその進行と共に収束させることによって収
束爆轟波を発生させるようにした収束爆轟発生装置１
と、前記収束爆轟発生装置１に可燃性ガスを供給するた
めのガス供給装置２と、前記収束爆轟発生装置１で発生
させた収束爆轟波を衝撃波に変換するための衝撃波管３
とを備えている。

【００２０】前記ガス供給装置２は、燃料供給源２０か
らの燃料と酸化剤供給源２１からの酸化剤をそれぞれ流
量調節装置２２，２３を介して収束爆轟発生装置１に供
給する。ここで、前記燃料及び酸化剤は収束爆轟発生装
置１に供給する直前に混合、或いは、収束爆轟発生装置
１に別々に供給し、その直後に混合するようにすること
が好ましい。なお、前記燃料としてはプロパンガス等、
前記酸化剤としては酸素、空気等を用いることができ
る。

【００２１】前記収束爆轟発生装置１は、前記燃料と酸
化剤の混合ガス（以下、「可燃性ガス」という。）がその
一端側から供給される管状の誘導室１０と、この誘導室
１０の他端側に接続される円板空間状の発散室１１と、
この発散室１１と複数の誘導通路１２を介して連通する
収束室１３とを有している。

【００２２】前記誘導室１０の可燃性ガスが供給される
側の端部近傍には、収束爆轟発生装置１内に充填された
可燃性ガスに着火するための着火装置１５が備えられ、
衝撃波制御装置１６からの信号により誘導室１０内の可
燃性ガスに着火する。前記着火装置１５としては、例え
ば、点火プラグ等を用いることができる。

【００２３】前記誘導室１０の他端側に接続される円板
空間状の発散室１１と複数に分岐する誘導通路１２を介
して連通する収束室１３は、２つの円錐により挟まれた
空間状の形状を有しており、誘導通路１２側から衝撃波
管３の接続部に向かって通路断面積が小さくなるように
形成されている。ここで、前記誘導通路１２は、収束室
１３の手前で複数に分岐され、収束室１３内での燃焼が
均一に行われるように構成されている。また、前記発散
室１１から誘導通路１２を経由して収束室１３の終端部
（衝撃波管３との接続部）に至るまでの各経路の距離は
等しくなるように設計されている。

【００２４】前記衝撃波管３は、一端が開放された管状
の形状を有しており、例えば、ごみ焼却炉の側壁或いは
天井等からこの衝撃波管３を炉内に挿入することによ
り、前記収束爆轟発生装置１で発生させた収束爆轟波を
衝撃波に変換し炉内に伝達させる機能を有する。

【００２５】このような構成を有するダスト除去装置に
おいて、収束爆轟による衝撃波は次の手順により発生さ
せることができる。 まず、ガス供給装置２から、燃料と酸化剤の比率をほ
ぼ理論混合比とした可燃性ガスを収束爆轟発生装置１内
に充填する。なお、前記混合比は適用対象、その他の条
件等により適宜変更され得るものとする。 次に、衝撃波制御装置１６からの信号により、誘導室
１０に設けた着火装置１５により可燃性ガスに着火す
る。 着火により発生した火炎は、前記誘導室１０内で爆轟
（デトネーション）となり、発散室１１、誘導通路１２
を経由して収束室１３に進行する。 前記収束室１３は、誘導通路１２側から衝撃波管３の
接続部に向かって通路断面積が小さくなるように形成さ
れているので、火炎の伝播に伴い爆轟波は収束され、収
束室１３の終端部、つまり、衝撃波管３との接続部にお
いて収束爆轟波の圧力は最大となる。 爆轟波を収束（収束爆轟）させることによって発生さ
せた収束爆轟波は、衝撃波管３により衝撃波に変換さ
れ、例えば、ごみ焼却炉内に伝播され、ダストと炉壁等
との境界面での反射波による剥離効果、構造体等に加わ
った圧力に起因した振動等の作用により、ダストが払い
落とされる。

【００２６】また、前記収束爆轟発生装置１と衝撃波管
３との間に、収束爆轟発生装置側から所定圧力以上の爆
轟波が作用することにより破膜する膜体、或いは、開閉
弁を設けることが好ましい。

【００２７】これにより、前記収束爆轟発生装置１内に
充填する可燃性ガスの充填圧を雰囲気圧力に影響される
ことなく任意に設定することが可能となる。例えば、収
束爆轟発生装置１内に充填する可燃性ガスの充填圧を雰
囲気圧より高くすることにより、前記収束爆轟発生装置
１で発生させる収束爆轟波の到達圧力をより高圧にする
ことが可能となり、衝撃波によるダストの除去効果をよ
り向上させることが可能となり、さらに、装置の小型化
を図ることも可能となる。

【００２８】ここで、前記膜体としては、収束爆轟発生
装置１内に充填する可燃性ガスの充填圧に耐え得るもの
であり、さらに、収束爆轟発生装置側から爆轟波が作用
することにより破膜するものである必要がある。なお、
前記収束爆轟発生装置１内に充填する可燃性ガスの充填
圧としては、高圧に充填するほど衝撃波の到達圧力を高
圧にすることが可能となるが、装置の耐圧構造化等、そ
の他の経済性等を考慮すると充填圧力は１０気圧未満と
することが好ましい。また、前記膜体の材質としては、
金属膜、合成樹脂膜等を用いることができる。

【００２９】図２は、図１において、収束爆轟発生装置
１と衝撃波管３との間に膜体５を設けた場合の実施形態
の一例を示したものである。なお、図１と同様の構成の
部分には同一の番号を付して説明は省略する（誘導室１
０と衝撃波管３の一部及びガス供給装置２は図示を省略
する。）。

【００３０】図２に示すように、膜体５を写真機のフィ
ルムのような巻き取り構造とすることにより、膜体の交
換を連続的に行うことが可能となる。この場合、衝撃波
を発生させた後、収束爆轟発生装置１と衝撃波管３との
接続部を引き離し、膜体の破れた部分を巻き取り、新た
な膜体の部分を収束爆轟発生装置１と衝撃波管３とで挟
み込むことにより膜体の交換を行うことができる。

【００３１】図３は、図１において、収束爆轟発生装置
１と衝撃波管３との間に開閉弁６を設けた場合の実施形
態の一例を示したものである。なお、図１と同様の構成
の部分には同一の番号を付して説明は省略する（誘導室
１０と衝撃波管３の一部及びガス供給装置２は図示を省
略する。）。

【００３２】図３に示す開閉弁６は、通常の状態におい
ては、例えば、弁押バネ３０の反力により収束室１３の
終端部出口を塞いでいる。爆轟波が収束室１３内を終端
部出口に向かって進行し、収束して高圧となった収束爆
轟波が終端部出口近傍に達したとき、前記開閉弁６はデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射装置の開閉弁と同様の原理
により開方向に作用する力により押し上げられ、前記収
束室１３と衝撃波管３とが連通し、終端部出口に達した
収束爆轟波が衝撃波管３に伝達される。なお、前記弁押
バネ３０の強さ、前記開閉弁６の形状を調節することに
より、開閉弁６の開くタイミングを調節することが可能
である。

【００３３】なお、前記収束室１３の外壁３１と開閉弁
６が接触する部分の収束室１３の外壁３１には、図３に
示すように水を通すための溝７を設け、そこに水を圧送
するようにすることが好ましい。或いは、図３に示すよ
うに水を噴霧するためのノズル８を外壁３１の開閉弁６
との接触部近傍に設け収束室１３内に水を噴霧できるよ
うにすることが好ましい。圧送或いは噴霧する水が前記
収束室１３の外壁３１と開閉弁６の間に水膜を形成し、
気密性を向上させ、さらに、開閉弁６の冷却効果を有す
ることにより開閉弁６の耐久性を向上させる効果を有す
る。

【００３４】また、収束室１３内の開閉弁６より上流側
の内壁３２に、収束室１３内の圧力を開閉弁６に伝達す
るための通路３３を設け、前記収束室１３内を進行して
きた爆轟波が前記通路３３の位置に達したときにその爆
轟波の圧力で開閉弁６を押し上げるような構成にしても
良い。これにより、爆轟波が収束室１３の終端部に達す
る前に開閉弁６が開き始めるので、開閉弁６を確実に押
し上げることが可能となる。

【００３５】また、開閉弁６を強制的に開くことができ
る機構、例えば、図３に示すように外部から窒素ガス等
を供給し開閉弁６を押し上げる機構を設けることが好ま
しい。これにより、開閉弁６を開くタイミングを収束室
１３内の圧力と関係なく任意に調節することが可能とな
る。

【００３６】開閉弁６を強制的に開くことができる機構
を有することにより、以下の（１）、（２）に示すよう
な方法により衝撃波を発生させることもできる。 （１）可燃性ガスに着火する前に開閉弁６を開き、衝撃
波管３内の炉内ガスが収束爆轟発生装置１内に加圧充填
されている可燃性ガスによって置換されるタイミングで
可燃性ガスに着火する。これにより、前記衝撃波管３の
内部においても火炎が爆轟となって進行するため、前記
衝撃波管３の長さが長くなっても衝撃波管３内での衝撃
波の圧力減衰を抑制することが可能となる。 （２）可燃性ガスに着火する前に開閉弁６を開き、衝撃
波管３内の炉内ガスを収束爆轟発生装置１内に加圧充填
されている可燃性ガスで置換し、さらに、前記衝撃波管
３の開放端部から可燃性ガスが炉内に吹き出した時点で
可燃性ガスに着火する。これにより、上記（１）の効果
を有すると共に、収束爆轟に伴う衝撃波と炉内に吹き出
した可燃性ガスの爆発による圧力波が加わり、衝撃波の
到達圧力をさらに高くできると共に、衝撃波の圧力波
形、特に圧力の持続時間が制御でき、ダスト除去をより
効果的に行うことが可能となる。

【００３７】図４は、本発明に係るダスト除去装置の他
の実施形態を示す概略構成図である。なお、図４におい
て、図１と同様の構成の部分には同一の番号を付して説
明は省略する。

【００３８】図４のダスト除去装置は、図１に示す誘導
室１０の代わりに予燃焼室２５を設け、火炎加速器２６
を介して発散室１１に接続するように構成したものであ
る。

【００３９】前記予燃焼室２５の火炎加速器２６と反対
側にはガス供給装置２が接続されており、図１の場合と
同様に燃料供給源２０からの燃料と酸化剤供給源２１か
らの酸化剤をそれぞれ流量調節装置２２，２３を介して
予燃焼室２５に供給する。ここで、前記燃料及び酸化剤
は予燃焼室２５に供給する直前に混合しても良く、或い
は、予燃焼室２５に別々に供給しその直後に混合するよ
うな構成にしても良い。なお、図４は、燃料と酸化剤を
別々に供給し、その直後に混合する場合について図示し
ている。

【００４０】前記予燃焼室２５の可燃性ガスが供給され
る側の近傍には、予燃焼室２５内に充填された可燃性ガ
スに着火するための着火装置１５が備えられ、衝撃波制
御装置１６からの信号により予燃焼室２５内の可燃性ガ
スに着火する。前記着火装置１５としては、例えば、点
火プラグ等を用いることができる。

【００４１】予燃焼室２５内に充填されている可燃性ガ
スに着火することにより、予燃焼室２５内で燃焼ガスが
生成・膨張し、予燃焼室２５内の可燃性ガスを収束室１
３側に押し出し、収束室１３内の可燃性ガスの燃焼直前
での充填圧を上昇させる。その結果、収束室１３で発生
する収束爆轟波の到達圧力をより高圧にすることが可能
となり、これにより衝撃波によるダストの除去効果をよ
り向上させることが可能となる。

【００４２】ここで、上記の効果を有するためには、前
記予燃焼室２５の形状は、予燃焼室２５内での火炎の伝
播が爆轟（デトネーション）に遷移しないような形状と
することが必要である。爆轟（デトネーション）の場
合、火炎の伝播が早すぎ、収束室１３内での充分な圧力
上昇の効果が得られないからである。

【００４３】なお、火炎の伝播が爆轟（デトネーショ
ン）に遷移しないような予燃焼室の形状としては、例え
ば、予燃焼室の形状が略円筒形状の場合、Ｌ（Ｌ：円筒
の高さ）≦２Ｄ（Ｄ：円筒の直径）とすることにより達
成できる。これにより、簡易な構造で収束爆轟発生装置
１内での可燃性ガスの充填圧を上げることが可能とな
り、設備費等の低減をより図ることが可能となる。

【００４４】前記予燃焼室２５内を伝播してきた火炎
は、前記火炎加速器２６内で火炎の伝播が爆轟（デトネ
ーション）に遷移し、発散室１１に火炎が伝播される。
ここで、前記火炎加速器２６としては、円筒状の管の中
にらせん状のコイル（以下「シェルキンスパイラル」とい
う。）を挿入した構成のものを用いることができる。

【００４５】また、前記衝撃波管３の形状は、図１及び
図４に示した通路断面直径がほぼ一定である円筒形状に
限られず、図５に示すような収束爆轟発生装置１側から
開放端部に向かって通路断面直径が小さくなるような先
細ノズル形状、或いは、図６に示すような収束爆轟発生
装置１側から開放端部に向かって通路断面直径が大きく
なるような超音速ノズル形状とすることもできる。

【００４６】図５に示すような先細ノズル形状とした場
合、収束爆轟発生装置１で発生した衝撃波の圧力を減衰
させることなく、むしろ収束効果により衝撃波管３の開
放端出口で収束爆轟発生装置１で発生した衝撃波の圧力
より高い圧力とすることが可能となり、衝撃波によるダ
ストの除去効果をより向上させることが可能となる。

【００４７】また、図６に示すような超音速ノズル形状
とした場合、衝撃波管３の開放端出口において、収束爆
轟発生装置１から噴出されるガスの流速をより高速化さ
せることが可能となり、その結果噴出されるガスの持つ
運動エネルギーを大きくすることが可能となる。これに
より、ダストが付着した構造体の振動を誘起させダスト
の剥離効果を大きくすることができる。

【００４８】上述のダスト除去装置を用いたダストの除
去方法としては、このダスト除去装置を単独で用いた場
合においてもそのダストの除去効果は十分であるが、こ
のダスト除去装置を複数台備え、それぞれのダスト除去
装置で発生させる衝撃波の発生タイミングを調節する手
段を有することにより、それぞれのダスト除去装置から
発生させた衝撃波同士が干渉し強め合う位置を任意に調
節可能とすることも好ましい。

【００４９】この場合、衝撃波の強め合う位置において
は、より大きな圧力でダスト除去を行うことが可能とな
るので、ダスト除去効果をより向上させることができ
る。また、それぞれの衝撃波の発生タイミングを調節す
ることにより、任意の位置に衝撃波の強め合う位置を持
っていくことが可能となるので、装置を移動させること
なく効率的にダストの除去作業を行うことが可能とな
る。

【００５０】図７は、上述のダスト除去装置を２台用い
て前記方法を実施する場合の実施形態の一例を示したも
のである。なお、図１と同様の構成の部分には同一の番
号を付して説明は省略する。

【００５１】図７は、上述の図４に示した予燃焼室を備
えたダスト除去装置２台を、例えば、ごみ焼却炉に併設
されるボイラに取り付けた場合を示したもので、それぞ
れのダスト除去装置のガス供給装置２と、着火装置１５
とを共用する構成としたものである。このダスト除去装
置は、衝撃波管３ａを備えた収束爆轟発生装置１ａと衝
撃波管３ｂを備えた収束爆轟発生装置１ｂとをそれぞれ
所定の間隔をあけて前記ボイラに設置し、１次燃焼室２
７と収束爆轟発生装置１ａ，１ｂとをそれぞれ誘導管２
４ａ，２４ｂにより導通させ、装置内に可燃性ガスを供
給するガス供給装置２と複合衝撃波制御装置１７からの
信号により可燃性ガスに着火する着火装置１５とを前記
１次燃焼室２７に設けたものである。さらに、前記誘導
管２４ａ，２４ｂにはそれぞれの管内にシェルキンスパ
イラル２９ａ，２９ｂが挿入されており、このシェルキ
ンスパイラル２９ａ，２９ｂはそれぞれシェルキンスパ
イラル駆動装置２８ａ，２８ｂにより、その位置を任意
に調節可能なように構成されている。なお、前記シェル
キンスパイラル駆動装置２８ａ，２８ｂは、複合衝撃波
制御装置１７からの信号によりシェルキンスパイラル２
９ａ，２９ｂの位置を調節することができる。

【００５２】ガス供給装置２から１次燃焼室２７内、誘
導管２４ａ，２４ｂ内、収束爆轟発生装置１ａ，１ｂ内
に充填された可燃性ガスは、複合衝撃波制御装置１７か
らの信号により着火装置１５により着火され、着火され
た炎は１次燃焼室２７から誘導管２４ａ，２４ｂを通っ
て、それぞれ収束爆轟発生装置１ａ，１ｂに達する。こ
こで、前記誘導管２４ａ，２４ｂ内に挿入されているシ
ェルキンスパイラル２９ａ，２９ｂの位置を調節するこ
とにより、誘導管２４ａ，２４ｂ内を進行する火炎がそ
れぞれ収束爆轟発生装置１ａ，１ｂに到達する時間を精
密に調節することができる。これは、誘導管２４ａ，２
４ｂ内を進行する火炎がシェルキンスパイラル２９ａ，
２９ｂの位置から爆轟に遷移し、火炎の伝播速度が速く
なるためであり、シェルキンスパイラル２９ａ，２９ｂ
の位置を調節することにより、火炎がそれぞれ収束爆轟
発生装置１ａ，１ｂに到達する時間を精密に調節するこ
とができる。

【００５３】このような構成とすることにより、それぞ
れの収束爆轟発生装置１ａ，１ｂへの火炎到達時間を百
分の１秒の単位で精密に調節することが可能となり、そ
れぞれのダスト除去装置から発生させる衝撃波の発生タ
イミングを精密に調節することができる。

【００５４】以下、図７に示した構成のダスト除去装置
を用いたダスト除去手順の一例を説明する。 まず、複合衝撃波制御装置１７に適用対象となる炉等
の形状、寸法、ダスト除去装置のそれぞれの設置位置等
に関する情報を入力し、それぞれのダスト除去装置での
衝撃波の発生タイミングの計算を実行する。 複合衝撃波制御装置１７にて、収束爆轟の発生条件、
すなわち収束爆轟発生装置１内への可燃性ガスの初期充
填圧力、混合比、発生周期、着火タイミング、シェルキ
ンスパイラルの位置等をセットする。 適用対象側の炉等にて準備（例えば、炉体マンホール
全閉、観察窓を取り外し保覆カバー装着、誘引ファン開
度増加など）が完了していることを確認する。 開閉弁を全閉する。 ガス供給装置２から１次燃焼室２７内、誘導管２４
ａ，２４ｂ内、収束爆轟発生装置１ａ，１ｂ内に可燃性
ガスを所定圧力まで充填する。 着火インターロックを解除する。 複合衝撃波制御装置１７からの信号により、開閉弁６
全開ののち、１次燃焼室２７に設けた着火装置１５によ
り可燃性ガスに着火する。 １次燃焼室２７から誘導管２４ａ，２４ｂを通り収束
爆轟発生装置１ａ，１ｂに達した火炎は、前記収束爆轟
発生装置１ａ，１ｂ内を進行し、ここで収束爆轟が発生
し、その収束中心部で収束爆轟波が生成する。 収束爆轟波が、それぞれの衝撃波管３ａ，３ｂを経由
して衝撃波に変換され、ボイラ内に伝播し、ボイラ内の
伝熱管等とダストとの境界面での反射波による剥離効
果、構造体等に加わった圧力に起因した振動等の作用に
より、ダストが払い落とされる。

【００５５】なお、図７に示した例では、ダスト除去装
置として予燃焼室を備えたものを用いたが、他の実施形
態で示したダスト除去装置を用いることもできることは
いうまでもない。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、構
造部材に過大な力を与えることなく、さらに、設備費及
び運転費を増大させることなく、短時間で効率良く、且
つ安全にダストの除去を行うことが可能なダスト除去方
法及びダスト除去装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダスト除去装置の一実施形態を示
す概略構成図である。

【図２】図１において、収束爆轟発生装置と衝撃波管と
の間に膜体を設けた場合の実施形態の一例を示した図で
ある。

【図３】図１において、収束爆轟発生装置と衝撃波管と
の間に開閉弁を設けた場合の実施形態の一例を示した図
である。

【図４】本発明に係るダスト除去装置の他の実施形態を
示す概略構成図である。

【図５】本発明に係るダスト除去装置を構成する衝撃波
管の他の実施形態を示す概略構成図である。

【図６】本発明に係るダスト除去装置を構成する衝撃波
管の他の実施形態を示す概略構成図である。

【図７】本発明に係るダスト除去装置を２台用いてダス
トの除去を行う場合の実施形態の一例を示す概略構成図
である。

【符号の説明】

１ 収束爆轟発生装置 ２ ガス供給装置 ３ 衝撃波管 ５ 膜体 ６ 開閉弁 ７ 溝 ８ ノズル １０ 誘導室 １１ 発散室 １２ 誘導通路 １３ 収束室 １５ 着火装置 １６ 衝撃波制御装置 １７ 複合衝撃波制御装置 ２０ 燃料供給源 ２１ 酸化剤供給源 ２２，２３ 流量調節装置 ２４ａ，２４ｂ 誘導管 ２５ 予燃焼室 ２６ 火炎加速器 ２７ １次燃焼室 ２８ａ，２８ｂ シェルキンスパイラル駆動装置 ２９ａ，２９ｂ シェルキンスパイラル ３０ 弁押バネ ３１ 外壁 ３２ 内壁 ３３ 通路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】収束爆轟によって発生させた衝撃波をダス
   トが付着した物体面に作用させることにより、前記ダス
   トを物体面から剥離させることを特徴とするダスト除去
   方法。
2. 【請求項２】装置内に供給された可燃性ガスの燃焼によ
   り発生する爆轟波をその進行と共に収束させることによ
   って収束爆轟波を発生させるようにした収束爆轟発生装
   置と、 前記収束爆轟発生装置に可燃性ガスを供給するためのガ
   ス供給装置と、 前記収束爆轟発生装置で発生させた収束爆轟波を衝撃波
   に変換するための衝撃波管とを備えたことを特徴とする
   ダスト除去装置。
3. 【請求項３】収束爆轟発生装置と衝撃波管との間に、収
   束爆轟発生装置側から収束爆轟波が作用することにより
   破膜する膜体を設けたことを特徴とする請求項２に記載
   のダスト除去装置。
4. 【請求項４】収束爆轟発生装置と衝撃波管との間に、開
   閉弁を設けたことを特徴とする請求項２に記載のダスト
   除去装置。
5. 【請求項５】開閉弁が、水供給装置又は水噴霧装置を備
   えていることを特徴とする請求項４に記載のダスト除去
   装置。
6. 【請求項６】衝撃波管が、収束爆轟発生装置側の端部か
   ら他端部側に向かって管の通路断面積が小さくなるよう
   に形成されていることを特徴とする請求項２乃至請求項
   ５のいずれかに記載のダスト除去装置。
7. 【請求項７】収束爆轟発生装置が、予燃焼室を有するこ
   とを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれかに記載
   のダスト除去装置。
8. 【請求項８】請求項２乃至請求項７のいずれかに記載の
   ダスト除去装置を用いたダストの除去方法であって、 前記ダスト除去装置を複数台備え、それぞれのダスト除
   去装置で発生させる衝撃波の発生タイミングを調節する
   ことにより、前記衝撃波同士が干渉し強め合う位置を任
   意に調節可能としたことを特徴とするダスト除去方法。
9. 【請求項９】請求項２乃至請求項７のいずれかに記載の
   ダスト除去装置を複数台備え、 それぞれのダスト除去装置で発生させる衝撃波の発生タ
   イミングを調節する手段を有することを特徴とするダス
   ト除去装置。