JP2008253891A - ノズル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 廃棄物焼却設備に於ける湿式ガス洗浄装置の急冷ノズルとして用いられるノズル装置に於て、大きな挿入開口を開ける必要がないと共に、それでいてネジ部が低温腐食を起こさない様にする。
【解決手段】 ノズル本体２、ノズルアダプタ３、シール材４、被覆層５とで構成し、とりわけノズル本体２とノズルアダプタ３との間にシール材４を介設すると共に、ノズル本体２とノズルアダプタ３とノズル管１１の酸性ガス接触面のうち少なくとも最外側のシール材４より外部の表面に被覆層５を被覆する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば廃棄物焼却設備に於ける湿式ガス洗浄装置の急冷ノズルとして用いられるノズル装置の改良に関する。

焼却施設で発生した塩化水素（ＨＣｌ）や硫黄酸化物（ＳＯｘ）といった酸性ガスを除去する方法としては、大量の水を噴霧して酸性ガスを吸収させる湿式方式が知られている。この場合、耐食性に優れる煉瓦を内張りした急冷塔で急冷水に依り酸性ガスを飽和温度まで減温した後、吸収水を酸性ガスとの接触効率の良い充填層に噴霧し、酸性ガスを吸収するのが一般的である（特許文献１乃至３参照）。

湿式ガス洗浄装置に適用されて急冷水を噴霧するノズル装置に於ては、噴霧水と接触すると共に、酸性ガスが存在する雰囲気である為に、金属製のノズルを使用した場合には、腐食のトラブルが発生する。この為、テフロン（登録商標、以下同様）等の腐食に強い合成樹脂系のノズルが使われる事があったが、この様なものは、装置入口温度が高い場合やノズルの詰まり等で水噴霧されない場合には、ノズルの温度が上がって耐熱温度を越えてしまう可能性があった。

特許第２９６０４４８号公報 実開平４−２６０１５号公報 実開平１−６５６３８号公報

そこで、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属を母体としてテフロン等をコーティングしたノズルが使用されている。
ところで、ノズル装置５０に於て、ノズル本体５１をノズル管５２と接続する方法としては、ネジ止め（図３参照）やフランジ止め（図４参照）があるが、ノズル装置５０を急冷塔６０内に挿入するには、急冷塔６０の側壁６１を形成するレンガに開口６２を開けて挿入する必要があった（図５参照）。
ところが、フランジ止めの場合は、フランジの大きさに合わせて非常に大きな開口を開ける必要があり、問題であった。
他方、ネジ止めの場合は、ネジ部にはテフロン等の被覆層５３をコーティング（被覆）できない為、ノズル本体５１とノズル管５２との境目５４から酸性ガスが侵入してネジ部が低温腐食を起こす問題があった。

本発明は、叙上の問題点に鑑み、これを解消する為に創案されたもので、その課題とする処は、大きな挿入開口を開ける必要がないと共に、それでいてネジ部が低温腐食を起こさない様にしたノズル装置を提供するにある。

本発明のノズル装置は、基本的には、雄ネジ部と無ネジ部とノズル孔とを備えたノズル本体と、ノズル管に連通すべく連結されてノズル本体の雄ネジに螺合する雌ネジとノズル本体の無ネジ部の外側に遊嵌される筒部とを備えたノズルアダプタと、ノズル本体の無ネジ部とノズルアダプタの筒部との間に介設された少なくとも一つのシール材と、ノズル本体とノズルアダプタとノズル管の酸性ガス接触面のうち少なくとも最外側のシール材より外部の表面に被覆された被覆層と、から構成した事に特徴が存する。

ノズル本体が螺合されるノズルアダプタをノズル管に設けると共に、ノズル本体とノズルアダプタとの間にシール材を介設したので、ノズル管を流れる噴霧水が外部に漏洩する事がないと共に、酸性ガスがノズル本体とノズルアダプタのネジ部に侵入する事がない。
ノズル本体とノズルアダプタとノズル管の酸性ガス接触表面のうち少なくとも外側のシール材より外部の表面には、被覆層が被覆されているので、酸性ガスに依りこれら表面が腐食される事がない。
ノズル本体とノズルアダプタとの間にシール材を介設したので、酸性ガスに依りノズル本体とノズルアダプタのネジ部が腐食される事がない。
ノズル本体とノズルアダプタとの間にシール材を介設したので、ノズルアダプタに対するノズル本体の緩み止め効果を向上でき、延いてはノズル本体の脱落を防止できる。

シール材を二つにすると共に、ノズル本体の無ネジ部にはシール材が嵌合される溝を形成した方が好ましい。この様にすれば、シール性能とノズル本体の緩み止め効果を倍化できる。

本発明に依れば、次の様な優れた効果を奏する事ができる。
（１） ノズル本体、ノズルアダプタ、シール材、被覆層とで構成し、とりわけノズル本体とノズルアダプタとの間にシール材を介設すると共に、ノズル本体とノズルアダプタとノズル管の酸性ガス接触面のうち少なくとも最外側のシール材より外部の表面に被覆層を被覆したので、大きな挿入開口を開ける必要がないと共に、それでいてネジ部が低温腐食を起こす事がない。
（２） ノズル本体とノズルアダプタとの間にシール材を介設したので、ノズルアダプタに対するノズル本体の緩み止め効果を向上でき、延いてはノズル本体の脱落を防止できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第一例に係るノズル装置を示す縦断面図である。

本発明のノズル装置１は、ノズル本体２、ノズルアダプタ３、シール材４、被覆層５とからその主要部が構成されている。

ノズル本体２は、雄ネジ部６と無ネジ部７とノズル孔８とを備えたもので、この例では、後方のみが開放した筒状（有底筒状）を呈し、後側に形成された雄ネジ部６と、これより前側に形成された無ネジ部７と、前壁９に穿設されたノズル孔８と、無ネジ部７の中程に膨出して形成された廻止部１０とを備えている。ノズル本体２は、急冷水となる噴霧水を円錐状に噴霧する標準的な一流体ノズルにしてあり、ノズル本体２の材質は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）にしてある。

ノズルアダプタ３は、ノズル管１１に連通すべく連結されてノズル本体２の雄ネジ部６に螺合する雌ネジ部１２とノズル本体２の無ネジ部７の外側に遊嵌される筒部１３とを備えたもので、この例では、筒状を呈し、後側に形成されてノズル管１１の内面に連続する内面を有する接続部１４と、これの前側に形成されてノズル本体２の雄ネジ部６に螺合する雌ネジ部１２と、これの前側に形成されてノズル本体２の無ネジ部７より大径な内面を有する筒部１３とを備えている。ノズルアダプタ３とノズル管１１の材質は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）にしてあり、ノズルアダプタ３の接続部１４がノズル管１１に溶接されて連結されている。

シール材４は、ノズル本体２の無ネジ部７とノズルアダプタ３の筒部１３との間に介設された少なくとも一つのもので、この例では、内外二つのＯリング４Ａ，４Ｂにしてあり、ノズル本体２の無ネジ部７に形設された断面円弧状の内外二条の溝部１５Ａ，１５Ｂに嵌合されている。シール材４の材質は、ＮＢＲ（二トリルゴム）やフッ素ゴム（テフロン）等にしてある。

被覆層５は、ノズル本体２とノズルアダプタ３とノズル管１１の酸性ガス接触面のうち少なくとも最外側のシール材４より外側の表面に被覆されたもので、この例では、耐食性や耐熱性を考慮してテフロンにしてあり、ノズル本体２に被覆される被覆層５Ａと、ノズルアダプタ３とノズル管１１に被覆される被覆層５Ｂとを備えて居り、これら被覆層５Ａ，５Ｂは、個別に形成される。
被覆層５Ａは、ノズル本体２の雄ネジ部６とノズル孔８を除く外表面、つまり、ノズル本体２の無ネジ部７と溝部１５と廻止部１０と前壁９の各外表面に被覆されている。
被覆層５Ｂは、ノズルアダプタ３の雌ネジ部１２を除く外表面、つまり、ノズルアダプタ３の筒部１３の内周面及び端面を含むノズルアダプタ３とノズル管１１の各外表面に被覆されている。

次に、この様な構成に基づいてその作用を述解する。
ノズル本体２が螺合されるノズルアダプタ３をノズル管１１に設けると共に、ノズル本体２とノズルアダプタ３との間にシール材４を介設したので、ノズル管１１を流れる噴霧水Ａが外部に漏洩する事がないと共に、酸性ガスがノズル本体２とノズルアダプタ３のネジ部（雄ネジ部６と雌ネジ部１２）に侵入する事がない。
ノズル本体２とノズルアダプタ３とノズル管１１の酸性ガス接触表面のうち少なくとも外側のシール材４より外部の表面には、被覆層５が被覆されているので、酸性ガスに依りこれら表面が腐食される事がない。
ノズル本体２とノズルアダプタ３との間にシール材４を介設したので、酸性ガスに依りノズル本体２とノズルアダプタ３のネジ部が腐食される事がない。
ノズル本体２とノズルアダプタ３との間にシール材４を介設したので、ノズルアダプタ３に対するノズル本体２の緩み止め効果を向上でき、延いてはノズル本体２の脱落を防止できる。

次に、本発明の第二例を、図２に基づいて説明する。
図２は、本発明の第二例に係るノズル装置を示す縦断面図である。
第二例は、被覆層５を第一例とは異ならせたものである。
つまり、被覆層５がノズル本体２とノズルアダプタ３とノズル管１１の酸性ガス接触面のうち最外側のシール材４Ａより外側の表面に被覆されていると共に、シール材４がノズル本体の溝部とノズルアダプタの筒部との間に収まる大きなものにされている。
被覆層５Ａは、ノズル本体２の雄ネジ部６から外側の溝部１５までの間とノズル孔８を除く外表面、つまり、ノズル本体２の無ネジ部７の一部と廻止部１０と前壁９の各外表面に被覆されている。
被覆層５Ｂは、ノズルアダプタ３の雌ネジ部１２と筒部１３の内周面の一部を除く外表面、つまり、ノズルアダプタ３の筒部１３の内周面の一部及び端面を含むノズルアダプタ３とノズル管１１の各外表面に被覆されている。
この様なものは、第一例に比べて、被覆層５の一部を省略できるので、それだけ被覆層５の材料や工程を削減できると共に、被覆層５を介さずにシール材４を直接ノズル本体２の溝部１５とノズルアダプタ３の筒部１３とに当合できるので、シール効果を高める事ができる。

尚、ノズル本体２は、先の例では、標準タイプであったが、これに限らず、例えばスパイラルタイプ等でも良い。スパイラルタイプにした場合は、ノズル本体２の雄ネジ部６とノズルアダプタ３の雌ネジ部１２をスパイラルの回転方向と逆向きにし、流体の噴霧に依るノズル本体２に働く回転力がネジを締める方向に働くようにする。この様にすれば、ノズル本体２の緩みや脱落を防止する事ができる。
ノズル本体２は、先の例では、一流体ノズルにしたが、これに限らず、例えばアトマイジング空気を用いた二流体ノズル等でも良い。
ノズル本体２とノズルアダプタ３とノズル管１１の材質は、先の例では、ステンレス鋼（ＳＵＳ）であったが、これに限らず、例えば一般構造用圧延鋼材（ＳＳ）等でも良い。
シール材５は、先の例では、二つであったが、これに限らず、例えば一つや三つ以上でも良い。
シール材５は、先の例では、Ｏリングであったが、これに限らず、例えばＶリング等でも良い。

本発明の第一例に係るノズル装置を示す縦断面図。 本発明の第二例に係るノズル装置を示す縦断面図。 従来のネジ止めタイプのノズル装置を示す縦断面図。 従来のフランジ止めタイプのノズル装置を示す縦断面図。 急冷塔に挿入されるノズル装置を示す縦断面図。

符号の説明

１…ノズル装置、２…ノズル本体、３…ノズルアダプタ、４…シール材、５…被覆層、６…雄ネジ部、７…無ネジ部、８…ノズル孔、９…前壁、１０…廻止部、１１…ノズル管、１２…雌ネジ部、１３…筒部、１４…接続部、１５…溝部、５０…ノズル装置、５１…ノズル本体、５２…ノズル管、５３…被覆層、５４…境目、６０…急冷塔、６１…側壁、６２…開口、Ａ…噴霧水。

Claims (2)

1. 雄ネジ部と無ネジ部とノズル孔とを備えたノズル本体と、ノズル管に連通すべく連結されてノズル本体の雄ネジに螺合する雌ネジとノズル本体の無ネジ部の外側に遊嵌される筒部とを備えたノズルアダプタと、ノズル本体の無ネジ部とノズルアダプタの筒部との間に介設された少なくとも一つのシール材と、ノズル本体とノズルアダプタとノズル管の酸性ガス接触面のうち少なくとも最外側のシール材より外部の表面に被覆された被覆層と、から構成した事を特徴とするノズル装置。
2. シール材を二つにすると共に、ノズル本体の無ネジ部にはシール材が嵌合される溝を形成した請求項１に記載のノズル装置。
   
   
   

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