JP2005324144A

JP2005324144A - 集じん機への筒状フィルターの取付構造及び取付方法

Info

Publication number: JP2005324144A
Application number: JP2004145404A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Tanabe; 圭一田邉; Kenji Shirakawa; 健司白川
Original assignee: Nittetsu Plant Designing Corp; Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp; Nippon Steel Plant Designing Corp
Priority date: 2004-05-14
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2005-11-24

Abstract

【課題】筒状フィルター方式の集じん機において、集じん機本体の大型化と製造コスト及び設備維持コストを抑えつつ、大型集じん機の処理能力に対応できるような筒状フィルターの取付構造及び方法を提供する。
【解決手段】少なくとも２以上の筒状フィルターユニット３を直列に重ね合わせて、構成する一体化された筒状フィルター２において、コネクター４及び上部支持金物６に振れ止めガイド９及び筒状フィルターユニット３の内面用ガイド１０を設け、弾性部材１２を介して連結部材１３にて上部支持金物６と筒状フィルターユニット３とコネクター４と下部支持金物５とを一体化する。
【選択図】図１

Description

本発明は、集じん機への筒状フィルターの取付構造及び取付方法に関するものである。

従来、燃焼排ガス中の煤煙等を物理的に捕集して除去する集じん機としてフィルター膜に天然繊維、合成繊維、または無機質繊維等の布を使用したバグフィルターが一般的に普及している。図７は従来のバグフィルターを使用した装置のフィルター取付構造の一例であり、濾布２３の下部はシンブル２５に固定されており、濾布２３上部には上部蓋２４が取付られている。さらに上部蓋２４は弾性部材１２を介して、上部取付ビーム１１に取付られている。このようにバグフィルターの集じん機天板への取付構造は簡単で、容易にバグフィルターの取付、取外し等の作業が可能である。また、バグフィルターはフィルター膜が布製であるため長尺化してフィルター表面積を広げることに対しての困難性はなく、大型の集じん機にも対応できるという特徴がある。

しかし、通常のバグフィルターにおいては入側ガス温度の上限はフィルター膜の耐熱性より、１５０〜２００℃程度の温度域でしか使用できない。そこで前記の問題を解決するために、前記バグフィルターの代わりにセラミックを筒状に成形した高耐熱性の筒状フィルターが、近年採用されてきている。

しかし、現在の筒状フィルターの製造技術では製作長さに限界があるため、単体で製作可能な筒状フィルターで構成できるフィルター表面積の少ない小型の集じん機に限られている。筒状フィルターを大型の集じん機に採用するには、フィルター膜の表面積を増加させるため、筒状フィルターの設置数を単純に増加する方法が考えられるが、筒状フィルターの設置数を増加すれば、集じん機の設置面積が増大し、集じん機の大型化と製造コスト及び設備維持コストの高騰を招く結果となる。

そこで、集じん機の大型化と製造コスト及び設備維持コストの高騰を抑えて、大型集じん機の処理能力に対応できるようにするには、筒状フィルターの長尺化ができれば可能になる。筒状フィルターを長尺化するための方法としては、筒状フィルターの各端部を相互に嵌め合わせて縦方向に重ね合わせてなる筒状フィルター部と筒状フィルター部を下方より支持する支持台と前記支持台を集じん機天板より吊り下げ支持する連結部材からなる取付構造が提案されている（特許文献１参照）。
特開平１０−２６３３３７号公報

しかしながら、前記のような取付構造では以下のような問題がある。
（１）筒状フィルター端部の嵌め合わせ部の機械加工が必要であり、加工時に筒状フィルターを傷つける恐れがあり、また機械加工が必要であるため筒状フィルターの製造コストが高くなる。
（２）集じん機天板より筒状フィルター部を吊り下げ支持する連結部材が筒状フィルター部の外側に配置されているため、設置スペースが広く、集じん機の大型化に繋がる。また連結部材によって筒状フィルターの保守性が損なわれることになる。
（３）筒状フィルター部を連結部材によって集じん機天板から支持しているため、地震等の横方向の荷重に対する集じん機天板の強度を十分に確保する必要がある。

そこで、本発明は、筒状フィルター方式の集じん機において、集じん機本体の大型化と製造コスト及び設備維持コストを抑えつつ、大型集じん機の処理能力に対応できるような筒状フィルターの取付構造及び取付方法を提供するものである。

本発明は、前記、従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、以下のような構成からなる筒状フィルターの取付構造及び取付方法である。

（１）上部支持板と下部支持板の間に複数の筒状フィルターユニットを円板状で内部に通気孔をもつコネクターで連結して一体化された筒状フィルターの取付構造において、前記コネクターと前記筒状フィルターユニットと前記下部支持板とが通過可能な大きさに形成された、集じん機天板のフィルター用開口の上面に前記上部支持板が取り付けられ、前記集じん機天板より上方に設置される上部取付ビームと前記下部支持板との間が縦方向に弾性部材を介して前記一体化された筒状フィルターの中心部を貫通する連結部材で連結されていることを特徴とする筒状フィルターの取付構造。

（２）（１）において、前記連結部材がワイヤーであって、前記上部支持板の中心部及び前記コネクターの中心部に前記ワイヤーの通過孔および円筒状の振れ防止ガイドが設けられ、さらに前記上部支持板及び前記コネクターに前記筒状フィルターユニットの内周面が嵌合する円筒状の内面用ガイドが設けられ、前記下部支持板へ留めた前記ワイヤーの下方側が前記下部支持板より下方に設置する下部取付けビームに固定されていることを特徴とする筒状フィルターの取付構造。

（３）（２）において、前記下部支持板に、その中心部に前記ワイヤーの通過孔および円筒状の振れ防止ガイドが設けられ、さらに前記筒状フィルターユニットの内周面が嵌合する円筒状の内面用ガイドが設けられていることを特徴とする筒状フィルターの取付構造。

（４）複数の筒状フィルターユニット間を円板状で内部に通気孔をもつコネクターで直列に連結して一体化された筒状フィルターを構成し、前記一体化された筒状フィルターの下端にこの一体化された筒状フィルターの下端を支持する下部支持板を配置し、前記一体化された筒状フィルターの上端に円板状で内部に通気孔をもつ上部支持板を配置し、前記一体化された筒状フィルターを集じん機天板のフィルター用開口上面に取付け、前記集じん機天板より上方に設置する上部取付けビームと前記下部支持板との間を少なくとも縦方向に弾性変形可能な弾性部材を介して前記一体化された筒状フィルターの中心部を貫通する前記連結部材で連結することを特徴とする筒状フィルターの取付方法。

（５）（４）において、前記上部支持板の中心部及び前記コネクターの中心部にワイヤーからなる連結部材を通すワイヤー通過孔および円筒状の振れ防止ガイドを設け、さらに前記上部支持板及び前記コネクターに円筒状の前記筒状フィルターユニットの内面用ガイドを設け、前記下部支持板へ留めた前記ワイヤーの下方側を前記下部支持板より下方に設置する下部取付けビームに固定することを特徴とする筒状フィルターの取付方法。

本発明により、筒状フィルターの長尺化が可能となり、集じん機の大型化と製造コスト及び設備維持コストを最小限にし、大型集じん機の処理能力に対応できるようになる。

さらに筒状フィルターユニット間の接続構造として筒状フィルターユニット間にコネクターを設けることで、筒状フィルターユニット端部とコネクター上下面が面で密着することになりフィルター端部の機械加工が不要である。このため筒状フィルターの製造コストを抑えられる。

また、集じん機天板より一体化された筒状フィルターを吊り下げ支持する連結部材を一体化された筒状フィルターの内側に配置するため設置スペースが狭くてよく、一体化された筒状フィルターの保守性も確保できるとともに集じん機の大型化も防げる。

また、一体化された筒状フィルターは集じん機天板と下部から連結部材で支持しているため、地震等の横方向荷重に対しても十分な強度を有すると共に筒状フィルターへ無理な荷重が加わることがない。

以下、図面に基づき本発明による集じん機への筒状フィルターの取付構造及び取付方法の実施例について述べる。

図１は本発明の実施例を示す縦断面図、図２は図1のＡ−Ａ断面図、図３は図1のＢ−Ｂ断面図、図４は図1のＣ−Ｃ断面図である。

排ガスは、多孔質セラミックス等からなる複数の筒状フィルターユニット３が一体化された筒状フィルター２の外周より吸引され、コネクター４内の排ガス通路用開口部１８を通過し、上部支持板６の排ガス通路用開口部１８より排出される。集じん機内上部に設けられた集じん機天板１がフィルター通過前後の排ガスの隔壁となる。

上部支持板６は集じん機内上部の集じん機天板１に設けられたフィルター用開口２０上部に取り付けられ、押え板７を介して集じん機天板１に締結部材８にて固定される。集じん機内上部の集じん機天板１には、前記筒状フィルターユニット３、コネクター４及び下部支持板５を挿通できるフィルター用開口２０が設けてある。上部支持板６の下面には、筒状フィルターユニット３の内周面をガイドする円筒状の内面用ガイド１０が設けられており、内面用ガイド１０に筒状フィルターユニット３内面が嵌合し、上部支持板６下面と筒状フィルターユニット３の上端が密着するように装着される。

一体化された筒状フィルター２は、コネクター４を介して複数の筒状フィルターユニット３を重ね合わせて構成される。筒状フィルターユニット３の間に位置するコネクター４の上下面には筒状フィルターユニット３の内周面をガイドする内面用ガイド１０が設けられており、筒状フィルターユニット３を重ね合わせる場合に、上下の内面用ガイド１０に対向する筒状フィルターユニット３の端部の内面が嵌合し、コネクター４上下面と筒状フィルターユニット３端面が密着するように装着される。最下段の筒状フィルターユニット３には、コネクター４を装着せず、底蓋１９が付属する。筒状フィルターユニット３が一体化された筒状フィルター２は下部支持板５の上に載置される。

次に、連結部材１３にワイヤー１３ａを使用した場合について述べる。下部支持板５及び最下段の筒状フィルターユニット３中心部には、連結部材であるワイヤー１３ａの通過孔２１があけてある。連結部材留め板１４より上方側のワイヤー１３ａは、ワイヤー通過孔２１を通り、２個のコネクター４及び上部支持板６の振れ防止ガイド９内を通り、弾性部材１２に結合される。弾性変形可能な弾性部材１２は、上部取付ビーム１１に結合される。連結部材留め板１４より下方側のワイヤー１３ａは、下部取付ビーム１５に結合され、一体化された筒状フィルター２の揺れを防止する。

弾性部材１２を介して、一体化された筒状フィルター２を上部支持板６に押付けている構造となっているため、熱膨張等による各部の上下方向の変位を吸収でき、また一体化された筒状フィルター２を保持しシール性を確保することができる。またコネクター４及び上部支持板６のワイヤー１３ａに対する振れ防止ガイド９及び筒状フィルターユニット内面用ガイド１０により、一体化された筒状フィルター２の各構成部品相互水平方向変位を吸収できる。

本発明の一体化された筒状フィルター２の取付方法例を以下に示す。まず下部支持板５と筒状フィルターユニット３とコネクター４と上部支持板６とを図１に示すように一体化する。次に一体化された筒状フィルター２を集じん機天板１のフィルター用開口２０より挿入し、上部支持板６を集じん機天板１に固定する。次に下部支持板５と下部取付ビーム１５とをワイヤー１３ａで接続する。次に上部取付ビーム１１と下部支持板５とを弾性部材１２を介してワイヤー１３ａで接続する。

以上、説明したように本発明により複数の部品と複数の筒状フィルターユニット３をあらかじめ一体化し容易に取扱えるので、バグフィルターと同様の取扱いができる。

以下に実施別形態を説明する。
（１）図１において、筒状フィルターユニット３は３本重ね合わされているが重ね合わせ本数は変えても構わない。
（２）上部支持板６及びコネクター４の排ガス通過用開口部１８の形状及び個数は、適宜変更可能である。
（３）図１において筒状フィルターユニット３の形状は円筒で上部支持板６と下部支持板５及びコネクター４の形状は円形であるが、筒状フィルターユニット３の形状及び上部支持板５と下部支持板６及びコネクター４の形状は適宜変更可能である。
（４）図５に示すように一体化された筒状フィルター２の揺れ止め２２を別個に設けても構わない。
（５）集じん機内上部の集じん機天板１と上部支持板６、上部支持板６と筒状フィルターユニット３、筒状フィルターユニット３とコネクター４、筒状フィルターユニット３と下部支持板５、下部支持板５と連結部材留め板１４との間にシール材あるいは緩衝材を設けることもできる。
（６）筒状フィルターユニット３の端部はシール性を向上させるため機械加工を行ってもよい。
（７）図１においては最下段の筒状フィルターユニット３を底蓋１９付きとしているが、他の筒状フィルターユニット３と同形状とし、下部支持板５を図６に示すようにしてもよい。
（８）弾性部材１２はスプリングとしても構わない。
（９）締結部材８はボルト、コッター等でも構わない。
（１０）連結部材１３はワイヤー以外の紐状部材としても構わない。

本発明の実施例を示す縦断面図図1のＡ−Ａ断面図図1のＢ−Ｂ断面図図1のＣ−Ｃ断面図一体化された筒状フィルターの振れ止めの別実施形態最下部の筒状フィルターユニット３及び下部支持板5の別実施形態従来の濾布取付構造

符号の説明

１集じん機天板
２一体化された筒状フィルター
３筒状フィルターユニット
４コネクター
５下部支持板
６上部支持板
７押え板
８締結部材
９振れ防止ガイド
１０筒状フィルターユニットの内面用ガイド
１１上部取付ビーム
１２弾性部材
１３連結部材
１３ａワイヤー
１４連結部材留め板
１５下部取付ビーム
１６リブ
１７排ガス流れ方向
１８排ガス通路用開口部
１９筒状フィルターユニット底蓋
２０フィルター用開口
２１連結部材通過孔
２２振れ止め
２３濾布
２４上部蓋
２５シンブル

Claims

上部支持板と下部支持板の間に複数の筒状フィルターユニットを円板状で内部に通気孔をもつコネクターで連結して一体化された筒状フィルターの取付構造において、
前記コネクターと前記筒状フィルターユニットと前記下部支持板とが通過可能な大きさに形成された、集じん機天板のフィルター用開口の上面に前記上部支持板が取り付けられ、前記集じん機天板より上方に設置される上部取付ビームと前記下部支持板との間が縦方向に弾性部材を介して前記一体化された筒状フィルターの中心部を貫通する連結部材で連結されていることを特徴とする筒状フィルターの取付構造。
前記連結部材がワイヤーであって、前記上部支持板の中心部及び前記コネクターの中心部に前記ワイヤーの通過孔および円筒状の振れ防止ガイドが設けられ、さらに前記上部支持板及び前記コネクターに前記筒状フィルターユニットの内周面が嵌合する円筒状の内面用ガイドが設けられ、前記下部支持板へ留めた前記ワイヤーの下方側が前記下部支持板より下方に設置する下部取付けビームに固定されていることを特徴とする請求項１記載の筒状フィルターの取付構造。
前記下部支持板に、その中心部に前記ワイヤーの通過孔および円筒状の振れ防止ガイドが設けられ、さらに前記筒状フィルターユニットの内周面が嵌合する円筒状の内面用ガイドが設けられていることを特徴とする請求項２記載の筒状フィルターの取付構造。
複数の筒状フィルターユニット間を円板状で内部に通気孔をもつコネクターで直列に連結して一体化された筒状フィルターを構成し、前記一体化された筒状フィルターの下端にこの一体化された筒状フィルターの下端を支持する下部支持板を配置し、前記一体化された筒状フィルターの上端に円板状で内部に通気孔をもつ上部支持板を配置し、前記一体化された筒状フィルターを集じん機天板のフィルター用開口上面に取付け、前記集じん機天板より上方に設置する上部取付けビームと前記下部支持板との間を少なくとも縦方向に弾性変形可能な弾性部材を介して前記一体化された筒状フィルターの中心部を貫通する前記連結部材で連結することを特徴とする筒状フィルターの取付方法。
前記上部支持板の中心部及び前記コネクターの中心部にワイヤーからなる連結部材を通すワイヤー通過孔および円筒状の振れ防止ガイドを設け、さらに前記上部支持板及び前記コネクターに円筒状の前記筒状フィルターユニットの内面用ガイドを設け、前記下部支持板へ留めた前記ワイヤーの下方側を前記下部支持板より下方に設置する下部取付けビームに固定することを特徴とする請求項４記載の筒状フィルターの取付方法。