JP2013231539A - Purification device and combustion device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、浄化装置および燃焼装置に関する。 The present invention relates to a purification device and a combustion device.
従来、燃焼ガスを浄化する浄化装置、および浄化装置を備えた燃焼装置の技術が公知である。例えば、特許文献1には、ボイラをはじめとする燃焼機器から発生する燃焼ガスを浄化する際にNOxの生成を抑制しつつ、COを低減、除去することが可能な燃焼ガスの浄化方法、浄化装置およびボイラの技術が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a purification device that purifies combustion gas and a technology of a combustion device that includes the purification device are known. For example, Patent Document 1 discloses a combustion gas purification method and purification capable of reducing and removing CO while suppressing generation of NOx when purifying combustion gas generated from combustion equipment including a boiler. Apparatus and boiler technology is disclosed.
燃焼ガスの浄化装置として触媒を用いる場合、触媒の劣化原因として、硫黄酸化物(以下、「SOx」とも記載する。)による被毒が挙げられる。SOxによる被毒(以下、「SOx被毒」と記載する。)を抑制する対策として、燃焼装置に前処理装置を設ける技術がある。例えば、特許文献2には、ガス中に含まれ触媒成分に吸着、または当該触媒成分と化合物を形成する被毒物質を除去する被毒物質除去手段が触媒手段の一次側に備えられた触媒劣化防止装置の技術が開示されている。しかしながら、前処理装置を設けたとしても、測定限界下のSOxにより触媒が被毒されてしまう可能性がある。触媒にSOxが付着すると、浄化性能の低下を招く可能性があるため、触媒に付着したSOxを除去することが望まれている。また、触媒を取り外すことなく、SOxを除去できることが好ましい。
In the case where a catalyst is used as a combustion gas purification device, poisoning due to sulfur oxide (hereinafter also referred to as “SOx”) can be cited as a cause of catalyst deterioration. As a countermeasure for suppressing poisoning by SOx (hereinafter referred to as “SOx poisoning”), there is a technique of providing a pretreatment device in a combustion device. For example,
本発明の目的は、触媒に付着した硫黄酸化物を除去することができる浄化装置および燃焼装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the purification apparatus and combustion apparatus which can remove the sulfur oxide adhering to a catalyst.
本発明の浄化装置は、燃料を燃焼させて燃焼ガスを発生させる燃焼装置の排気通路に配置され、前記燃焼装置から排出される前記燃焼ガスを浄化する触媒と、前記触媒に付着した硫黄酸化物を洗浄する流体を前記触媒に対して供給する流体供給装置と、を備えることを特徴とする。 The purification apparatus of the present invention is disposed in an exhaust passage of a combustion apparatus that burns fuel to generate combustion gas, a catalyst that purifies the combustion gas discharged from the combustion apparatus, and a sulfur oxide attached to the catalyst And a fluid supply device for supplying a fluid for cleaning the catalyst to the catalyst.
上記浄化装置において、前記流体供給装置は、前記触媒の劣化度合いに基づいて前記流体を供給することが好ましい。 In the purification device, the fluid supply device preferably supplies the fluid based on a degree of deterioration of the catalyst.
上記浄化装置において、前記触媒の劣化度合いを算出する劣化度合算出手段を備え、前記流体供給装置は、前記劣化度合算出手段の算出結果に基づいて前記流体を供給することが好ましい。 The purification apparatus preferably includes a deterioration degree calculating unit that calculates a degree of deterioration of the catalyst, and the fluid supply device supplies the fluid based on a calculation result of the deterioration degree calculating unit.
上記浄化装置において、前記流体供給装置は、前記燃焼装置における前記燃料の燃焼開始前あるいは燃焼終了後の少なくともいずれか一方の時期に前記流体を供給することが好ましい。 In the purification apparatus, it is preferable that the fluid supply device supplies the fluid at least at one of the timings before or after the combustion of the fuel in the combustion device.
上記浄化装置において、前記流体は、前記燃焼装置に対する給水用の水、前記燃焼装置が生成する蒸気から気液分離した水、前記蒸気が凝縮して発生した水、あるいは前記蒸気の少なくともいずれか一つであることが好ましい。 In the purification device, the fluid is at least one of water for supplying water to the combustion device, water separated from the steam generated by the combustion device, water generated by condensation of the steam, and steam. It is preferable that
本発明の燃焼装置は、上記浄化装置を備え、理論空気比以下の空気比で燃料を燃焼させることを特徴とする。 A combustion apparatus according to the present invention includes the purification device, and burns fuel at an air ratio that is equal to or lower than a theoretical air ratio.
本発明に係る浄化装置は、燃料を燃焼させて燃焼ガスを発生させる燃焼装置の排気通路に配置され、燃焼装置から排出される燃焼ガスを浄化する触媒と、触媒に付着した硫黄酸化物を洗浄する流体を触媒に対して供給する流体供給装置と、を備える。本発明に係る浄化装置によれば、触媒に付着した硫黄酸化物を除去することができるという効果を奏する。 A purifying device according to the present invention is disposed in an exhaust passage of a combustion device that burns fuel to generate combustion gas, and cleans a catalyst that purifies the combustion gas discharged from the combustion device, and sulfur oxides attached to the catalyst. A fluid supply device that supplies a fluid to be supplied to the catalyst. According to the purification device of the present invention, there is an effect that the sulfur oxide attached to the catalyst can be removed.
以下に、本発明の実施形態に係る浄化装置および燃焼装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, a purification device and a combustion device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
[実施形態]
図1および図2を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、浄化装置および燃焼装置に関する。図1は、本発明の実施形態に係る燃焼装置の概略構成を示す図、図2は、触媒の洗浄試験結果を示す図である。
[Embodiment]
The embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. The present embodiment relates to a purification device and a combustion device. FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a combustion apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a catalyst cleaning test result.
本実施形態に係る燃焼装置100は、燃料を燃焼させて燃焼ガスG2を発生させ、燃焼ガスG2の熱によって蒸気を生成するボイラである。この燃焼装置100は、燃焼室を持たず、水管群空間で燃焼反応と伝熱作用を同時進行させることにより燃料を低温で燃焼させる低NOx燃焼が可能なボイラである。燃焼装置100は、燃焼用空気供給部1と、バーナ2と、缶体3と、排気通路4と、燃料供給部10と、浄化装置1−1と、制御装置50とを含む。また、本実施形態に係る浄化装置1−1は、触媒5と流体供給装置6とを含んで構成されている。浄化装置1−1は、さらに制御装置50を含んでいてもよい。
The
本明細書において、燃焼ガスG2とは、燃料ガスの燃焼反応が完了したものおよび燃焼反応中の燃料ガスの少なくとも一方を含む概念である。すなわち、燃焼ガスG2は、燃料ガスの燃焼反応が完了したものおよび燃焼反応中の燃料ガスの両方を有するものでもよいし、燃料ガスの燃焼反応が完了したもののみでもよいし、燃焼反応中の燃料ガスのみを有する場合でもよい。 In the present specification, the combustion gas G2 is a concept including at least one of a fuel gas that has undergone a combustion reaction and a fuel gas that is undergoing a combustion reaction. That is, the combustion gas G2 may have both the fuel gas combustion reaction completed and the fuel gas during the combustion reaction, or only the fuel gas combustion reaction completed, You may have only a fuel gas.
燃焼用空気供給部1は、燃焼用空気A1をバーナ2に向けて送り出す。燃焼用空気供給部1は、送風機1aと、送風機1aからバーナ2へ燃焼用空気A1を供給する給気通路1bとを有する。送風機1aが送り出す燃焼用空気A1は、給気通路1b内をバーナ2に向けて流れる。燃料供給部1は、バーナ2に対して燃料を供給する。燃焼装置100の燃料は、例えば、都市ガス、プロパンガス、バイオガス等の生ガスF1である。生ガスF1は、燃焼用空気A1と混合された燃料ガスG1として燃焼される。燃料供給部10は、給気通路1bに設けられている。燃料供給部10には、例えば、生ガスF1を給気通路1b内に供給するノズル等の供給装置が配置されている。送風機1aから送られる燃焼用空気A1と、燃料供給部10から供給される生ガスF1とが給気通路1b内で混合されて燃料ガスG1となり、バーナ2に流入する。
The combustion air supply unit 1 sends the combustion air A1 toward the
バーナ2は、燃料を燃焼させることでO2、COを含む燃焼ガスG2を生成するものである。バーナ2は、不図示の多数の予混合ガス噴出孔が略同一平面上に形成された平面状の燃焼面を有する完全予混合式バーナである。給気通路1bを通過した燃料ガスG1がバーナ2で燃焼し、高温の燃焼ガスG2となる。
The
缶体3は、上部管寄せ31と、水管32と、下部管寄せ33とを有する。上部管寄せ31は缶体3内の上部に、下部管寄せ33は缶体3内の下部にそれぞれ配置されている。水管32は、上部管寄せ31と下部管寄せ33とを上下方向に連通している。水管32は、複数設けられており、かつ互いに隙間を空けて配置されている。
The
下部管寄せ33には、給水管35が接続されている。給水管35には、給水ポンプ7が配置されている。給水ポンプ7は、給水タンク等から送られる水を下部管寄せ33に対して供給する。
A
缶体3には、排気通路4が接続されている。排気通路4は、缶体3から燃焼ガスG2を排出する通路である。排気通路4は、上昇通路41と下降通路42とを有する。上昇通路41は、燃焼ガスG2の流れ方向の下流側へ向かうに従い鉛直方向の上方に向かう通路である。一方、下降通路42は、燃焼ガスG2の流れ方向の下流側へ向かうに従い鉛直方向の下方に向かう通路である。上昇通路41は、排気通路4において下降通路42よりも燃焼ガスG2の流れ方向の上流側に配置されている。
An exhaust passage 4 is connected to the
バーナ2における燃料ガスG1の燃焼によって発生する燃焼ガスG2は、缶体3内に形成されたガス流路34を流れ、水管32内の水を加熱する。ガス流路34は、互いに隣接する水管32の間の隙間を含む、燃焼ガスG2の流路である。燃焼ガスG2と水管32内の水との熱交換により水管32内で発生する蒸気St1は、上部管寄せ31から蒸気管36に流入する。蒸気管36には、気水分離器37が設けられている。気水分離器37は、蒸気管36内を流れる蒸気St1を乾き蒸気St2と水分とに分離する。燃焼装置100の外部の負荷機器9には、乾き蒸気St2が供給される。気水分離器37によって蒸気St1から分離された水は、例えば、回収管38を介して下部管寄せ33に供給される。
The combustion gas G2 generated by the combustion of the fuel gas G1 in the
負荷機器9によって乾き蒸気St2の熱が利用されると、乾き蒸気St2が凝縮してドレン水Dが発生する。負荷機器9で発生したドレン水Dは、復水管39を介して給水タンク8に送られる。なお、ドレン水Dの温度に応じて、ドレン水Dが給水タンク8に戻されるか、排水されるかが切り替えられてもよい。例えば、高温のドレン水Dを復水し、低温のドレン水Dは排水するようにしてもよい。
When the heat of the dry steam St2 is used by the
排気通路4の下降通路42には、触媒5が配置されている。触媒5は、燃焼装置100から排出される燃焼ガスG2を浄化するものである。触媒5は、例えば、窒素酸化物(以下、「NOx」と記載する。)を還元し浄化することができる。触媒5は、例えば、Pt等の貴金属を含む触媒活性材料を担持した担体を有するものである。担体は、例えば、CeO2やAl2O3等で形成される。触媒5は、例えば、多数の粒状の担体(ペレット)を筒体の内部に有するものや、表面に多数の微小凹凸を有する平板状や波板状の担体を積層したものとすることができる。
The
制御装置50は、燃焼装置100の全体を制御する機能を有している。制御装置50は、送風機1a、燃料供給部10の供給装置等と接続されており、燃料供給量や送風量を制御することができる。また、制御装置50は、後述する流体供給装置6を制御することができる。
The
制御装置50は、バーナ2に対して供給する燃料に対する空気比を理論空気比以下の空気比となるように制御することにより、NOxの発生量を低減させることができる。一例として、制御装置50は、バーナ2の燃焼により発生する燃焼ガスG2中のNOx濃度が3ppm未満となるように空気比を制御する。こうした燃焼ガスG2中のNOxを浄化できるためには、触媒5は高い活性を維持し続けることが求められる。このため、低NOx燃焼による燃焼ガスG2でなければ無視できる程度のSOx被毒であっても、低NOx燃焼による燃焼ガスG2を浄化する触媒5の場合には浄化能力が影響を受ける可能性がある。
The
本実施形態の浄化装置1−1は、流体供給装置6を備えている。流体供給装置6は、触媒5に付着したSOxを洗浄する流体を触媒5に対して供給する。本実施形態では、流体供給装置6は、ドレン水Dを触媒5に対して供給する。これにより、SOxが付着した触媒5を洗浄し、触媒5からSOxを除去することができる。流体供給装置6によれば、反応阻害がない程度までSOx除去効果を期待することができ、触媒寿命の延命(交換頻度を低減する)が期待できる。例えば、保守点検やメンテナンスに要するコストを低減することが可能となる。
The purification device 1-1 of the present embodiment includes a fluid supply device 6. The fluid supply device 6 supplies a fluid for cleaning the SOx adhering to the
流体供給装置6は、流体供給管61と、電磁弁62と、ノズル63とを備えている。流体供給管61は、流体、ここではドレン水Dをノズル63に供給するものである。また、本実施形態の流体供給管61は、復水管39から分岐されて接続されている。電磁弁62は、流体供給管61を開閉するものであって、制御装置50と接続されており、制御装置50によって制御される。ノズル63は、排気通路4内に配置されており、かつ流体供給管61と接続されている。ノズル63は、流体供給管61を介して供給される流体を排気通路4内に流出させることにより、触媒5に対して流体を供給する。本実施形態のノズル63は、流体を噴射することによって流体を触媒5に対して供給する。
The fluid supply device 6 includes a
触媒5において、SOx被覆濃度は、燃焼ガスG2の流れ方向の下流側よりも上流側が高いと考えられる。ノズル63は、触媒5に付着したSOxを効果的に洗浄できるように配置されることが望ましい。本実施形態のノズル63は、触媒5よりも燃焼ガスG2の流れ方向の下流側に配置される。この場合、ノズル63は、燃焼ガスG2の流れ方向の上流側に向けてドレン水Dを噴射するように配置されることが好ましい。ノズル63の位置や噴射方向は、噴射するドレン水Dが触媒5に到達可能であり、触媒5を洗浄して触媒5に付着したSOxを除去できるように適宜定められる。
In the
制御装置50は、触媒5に対してドレン水Dを供給する場合、電磁弁62を開弁する。なお、流体供給管61にポンプを配置し、電磁弁62の開弁と連動してこのポンプを運転してドレン水Dをノズル63に送るようにしてもよい。また、制御装置50は、触媒5に対するドレン水Dの供給を停止する場合、電磁弁62を閉弁する。本実施形態の制御装置50は、定期的に流体供給装置6によるドレン水Dの供給を実行する。例えば、制御装置50は、燃焼装置100の運転を開始するときにドレン水Dを供給すること、あるいは燃焼装置100の運転を終了するときにドレン水Dを供給することの少なくともいずれか一方を実行することができる。
When supplying the drain water D to the
制御装置50は、触媒5の劣化度合いに基づいてドレン水Dの供給を実行するようにしてもよい。触媒5の劣化度合いは、燃焼装置100の累計運転時間に関連すると考えられる。従って、前回触媒5を洗浄してからの燃焼装置100の累計運転時間に基づいてドレン水Dを供給するようにすれば、触媒5の劣化度合いに基づいてドレン水Dの供給を実行することができる。一例として、制御装置50は、前回触媒5を洗浄してからの燃焼装置100の累計運転時間が所定時間を超えた場合に流体供給装置6によってドレン水Dを供給するようにしてもよい。
The
また、触媒5の劣化度合いは、触媒5の下流側の酸素濃度に基づいて推定可能である。例えば、触媒5よりも燃焼ガスG2の流れ方向の下流側に酸素濃度を検出する空燃比センサ(以下、A/Fセンサという)を配置し、このA/Fセンサの検出結果に基づいて制御装置50が触媒5の劣化度合いを判断するようにしてもよい。この場合、制御装置50およびA/Fセンサが劣化度合算出手段として機能する。流体供給装置6は、劣化度合算出手段の算出結果に基づいて流体を供給する。A/Fセンサを用いた触媒5の劣化度合いの判定方法としては、例えば、同じ燃焼条件下においてA/Fセンサが検出した酸素濃度の経時的な変化に基づいて判定する方法が挙げられる。例えば、触媒5の劣化度合いが小さいときに所定の燃焼条件下(例えば、所定の空気比の燃料ガスG1での燃焼)で検出された酸素濃度と、その後に当該所定の燃焼条件下で検出された酸素濃度とを比較することにより、触媒5の劣化度合いを判定することができる。
Further, the degree of deterioration of the
ここで、燃焼装置100におけるバーナ2による燃料ガスG1の燃焼中、すなわち触媒5が排ガス処理(燃焼ガスG2を浄化する処理)を行っているときにドレン水Dを吹き込むと温度が低下し、またH2Oが反応を阻害する可能性がある。このため、流体供給装置6は、燃焼装置100における燃料の燃焼開始前あるいは燃焼終了後の少なくともいずれか一方の時期に流体を供給することが好ましい。例えば、流体供給装置6は、燃焼装置100のポストパージ時などにドレン水Dをノズル63から排気通路4に注入するようにしてもよい。
Here, when the drain water D is blown during combustion of the fuel gas G1 by the
流体供給装置6は、触媒5を洗浄する場合、予め定められた量の流体を供給する。あるいは、流体供給装置6は、流体の供給を予め定められた時間継続して行う。また、流体供給装置6は、間欠的に流体を供給するようにしてもよい。例えば、予め定められた量の流体を複数回に分けて触媒5に対して供給するようにしてもよく、予め定められた時間の流体供給を複数回に分けて行うようにしてもよい。
When the
流体の供給量や供給時間は、触媒5の劣化の度合いに応じて可変とされてもよい。また、単位時間当たりの流体の供給量は、触媒5の劣化の度合いに応じて可変とされてもよい。
The supply amount and supply time of the fluid may be variable according to the degree of deterioration of the
図2を参照して、触媒5を水によって洗浄することによる効果について説明する。図2には、触媒5の表面に付着した付着物における各元素の重量%が、洗浄前と洗浄後のそれぞれについて示されている。なお、この洗浄試験では、触媒5の洗浄は、流体供給装置6によってではなく、試験者によってなされた。この洗浄試験では、燃焼装置100が生成する燃焼ガスG2を数十時間(100時間未満)浄化した触媒5を水に浸漬することにより洗浄した。本洗浄試験において触媒5を水に浸漬した時間は、15分間であるが、浸漬時間(洗浄時間)は、これに限定されるものではなく、触媒5の諸元等に応じて適宜定めることができる。
With reference to FIG. 2, the effect by washing | cleaning the
図2に示すように、洗浄前には硫黄(S)分が7.8(wt%)であったが、洗浄後には硫黄分が1.7(wt%)まで低下した。低NOx燃焼を行う燃焼装置100の触媒5では、被毒はSOx(特にSO3)である。このため、水洗処理によって十分な浄化能力の回復効果が見込める。
As shown in FIG. 2, the sulfur (S) content was 7.8 (wt%) before cleaning, but the sulfur content was reduced to 1.7 (wt%) after cleaning. In the
排気通路4には、洗浄水の排出管45が設けられている。排出管45は、排気通路4に形成された排出口43,44に接続されている。本実施形態の排出口43,44は、上昇通路41の下端および下降通路42の下端にそれぞれ設けられている。流体供給装置6から排気通路4内に供給された流体は、触媒5を洗浄した後に排出口43,44から排出管45を介して排水として排出される。
The exhaust passage 4 is provided with a
このように、本実施形態の浄化装置1−1によれば、触媒5に付着したSOxを洗浄し、反応阻害がない程度までSOxを除去する効果が期待できる。これにより、触媒5の交換頻度を低減し、稼働率の向上や運転コストの低減を実現することができる。また、排気通路4に触媒5を装着したままで触媒5を洗浄することができるため、触媒5を取り外して再生処理を行うことは不要であり、稼働率の向上や運転コストの低減を実現することができる。
Thus, according to the purification apparatus 1-1 of this embodiment, the effect which wash | cleans SOx adhering to the
また、浄化装置1−1を備える燃焼装置100は、触媒5の浄化能力の低下が抑制される。これにより、触媒5の交換や再生処理を行うことなく、排出ガス中のNOx濃度を低濃度とする能力を維持することができる。
Moreover, the
なお、流体供給装置6は、ドレン水Dに代えて、あるいはドレン水Dに加えて、気水分離器37によって蒸気St1から分離された水や、給水ポンプ7によって送られる水などの燃焼装置100に対する給水用の水を触媒5に対して供給するようにしてもよい。
The fluid supply device 6 is a
[実施形態の変形例]
実施形態の変形例について説明する。流体供給装置6が触媒5に対して供給する流体は、液体に限らず、例えば、燃焼装置100が生成する蒸気St1などの気体であってもよい。図3は、実施形態の変形例に係る燃焼装置の概略構成を示す図である。本変形例に係る浄化装置1−2の流体供給装置110は、缶体3において発生した蒸気St1を触媒5に対して供給する。流体供給装置110は、流体供給管111と、電磁弁112と、ノズル113とを有する。流体供給管111は、例えば、蒸気管36における気水分離器37よりも蒸気St1の流れ方向の上流側に接続されている。
[Modification of Embodiment]
A modification of the embodiment will be described. The fluid supplied to the
電磁弁112は、制御装置50によって制御される。制御装置50は、触媒5に対して蒸気St1を供給する場合、電磁弁112を開弁し、触媒5に対する蒸気St1の供給を停止する場合、電磁弁112を閉弁する。
The
図2を参照して説明したように、水によって触媒5を洗浄することにより、触媒5に付着したSOxを除去する効果が認められる。従って、流体供給装置110によって触媒5に対して水を含む蒸気St1を供給した場合にも、同様の洗浄効果を期待することができる。なお、流体供給装置110は、触媒5に対して乾き蒸気St2を供給するものであってもよい。
As described with reference to FIG. 2, the effect of removing SOx adhering to the
[実施形態のその他の変形例]
実施形態のその他の変形例について説明する。燃焼装置100の燃料は、生ガスF1には限定されない。生ガスF1に代えて、重油をはじめとする液体燃料や微粉炭が用いられてもよい。
[Other Modifications of Embodiment]
Other modifications of the embodiment will be described. The fuel of the
上記実施形態のバーナエレメント2aに代えて、他の予混合式バーナやその他のバーナ、圧力噴射ノズル、インジェクションノズル等が用いられてもよい。 Instead of the burner element 2a of the above embodiment, other premixed burners, other burners, pressure injection nozzles, injection nozzles, or the like may be used.
上記実施形態の浄化装置1−1や変形例の浄化装置1−2の適用対象は、低NOx燃焼を行う燃焼装置100には限定されない。燃焼装置100は、理論空気比での燃焼や理論空気比よりも大きな空気比での燃焼を行うものであってもよい。燃焼装置100は、例えば、理論空気比未満の空気比での燃焼モード、理論空気比での燃焼モード、および理論空気比よりも大きな空気比での燃焼モードを切り替えて実行することができるものであってもよい。
The application target of the purification device 1-1 of the embodiment and the purification device 1-2 of the modified example is not limited to the
流体供給装置は、触媒5に対して複数種類の流体を供給できるものであってもよい。例えば、水を供給する流体供給装置6に加えて、蒸気St1,St2を供給する流体供給装置110が設けられてもよい。複数のノズル63,113により、水と蒸気St1,St2を同時に供給するようにしても、水または蒸気St1,St2を選択的に触媒5に対して供給するようにしてもよい。例えば、触媒5の劣化度合いや温度、燃焼装置100の運転時間、蒸気St1,St2の温度や圧力、供給する水の温度等に基づいて水または蒸気St1,St2を供給するようにしてもよい。この場合、例えば、水または蒸気St1,St2のうち、より洗浄効果が高い流体を供給するようにすればよい。
The fluid supply device may be capable of supplying a plurality of types of fluids to the
なお、流体供給装置6,110が供給する流体は、硫黄成分を溶解し、かつ腐食性のない溶解剤や溶解液を含むものであってもよい。
Note that the fluid supplied by the
洗浄対象の触媒5は、NOxを浄化するものには限定されない。燃焼装置100に設けられるその他の触媒に対して流体供給装置6,110による流体の供給が行われてもよい。排気通路4における触媒5の設置箇所は、下降通路42には限定されない。触媒5は、例えば、上昇通路41に配置されていても、水平方向に延在する部分に配置されていてもよい。また、触媒5は、排気通路4に複数配置されていてもよい。触媒5が複数配置される場合、排気通路4にノズル63,113が複数配置されてもよい。例えば、各触媒5に対してそれぞれノズル63,113が設けられてもよい。
The
ノズル63,113は、触媒5に対して燃焼ガスG2の流れ方向の上流側に配置されてもよい。この場合、ノズル63,113は、燃焼ガスG2の流れ方向の上流側から下流側に向けて流体を噴射するように配置されることが好ましい。
The
触媒5の劣化度合いを推定または検出する方法は、酸素濃度に基づくものには限定されない。例えば、触媒5の前後の燃焼ガスG2の温度差ΔTに基づいて触媒5の劣化度合いが推定されてもよい。この場合、触媒5に対して燃焼ガスG2の流れ方向の上流側および下流側にそれぞれ燃焼ガスG2の温度を検出する温度センサが配置され、上流側の検出温度と下流側の検出温度との温度差ΔTが算出される。触媒5では、一酸化炭素(以下、「CO」と記載する。)が酸化されて酸化熱が発生する。従って、温度差ΔTに基づいてCOの反応量、すなわち触媒5の浄化性能が推定可能である。
The method for estimating or detecting the degree of deterioration of the
また、NOxの濃度を検出するNOxセンサの検出結果に基づいて触媒5の劣化度合いが推定されてもよい。例えば、触媒5よりも燃焼ガスG2の流れ方向の上流側のNOx濃度と、下流側のNOx濃度との濃度差に基づいて触媒5の劣化度合いが推定可能である。
Further, the degree of deterioration of the
上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。 The contents disclosed in the above embodiments and modifications can be executed in appropriate combination.
1−1 浄化装置
1 燃焼用空気供給部
2 バーナ
3 缶体
36 蒸気管
39 復水管
4 排気通路
5 触媒
6,110 流体供給装置
61,111 流体供給管
62,112 電磁弁
63,113 ノズル
50 制御装置
100 燃焼装置
A1 燃焼用空気
D ドレン水
F1 生ガス
G1 燃料ガス
G2 燃焼ガス
St1 蒸気
St2 乾き蒸気
1-1 Purifier 1 Combustion
Claims (6)
前記触媒に付着した硫黄酸化物を洗浄する流体を前記触媒に対して供給する流体供給装置と、
を備える
ことを特徴とする浄化装置。 A catalyst that is disposed in an exhaust passage of a combustion device that burns fuel to generate combustion gas, and purifies the combustion gas discharged from the combustion device;
A fluid supply device for supplying a fluid for cleaning the sulfur oxide adhering to the catalyst to the catalyst;
A purification device comprising:
請求項1に記載の浄化装置。 The purification device according to claim 1, wherein the fluid supply device supplies the fluid based on a degree of deterioration of the catalyst.
前記流体供給装置は、前記劣化度合算出手段の算出結果に基づいて前記流体を供給する
請求項2に記載の浄化装置。 A deterioration degree calculating means for calculating a deterioration degree of the catalyst;
The purification device according to claim 2, wherein the fluid supply device supplies the fluid based on a calculation result of the deterioration degree calculation unit.
請求項1から3のいずれか1項に記載の浄化装置。 The purification device according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluid supply device supplies the fluid at least at one timing before the start of combustion of the fuel in the combustion device or after the end of combustion.
請求項1から4のいずれか1項に記載の浄化装置。 The fluid is at least one of water for supplying water to the combustion device, water separated from the steam generated by the combustion device, water generated by condensation of the steam, and the steam. The purification device according to any one of 1 to 4.
理論空気比以下の空気比で燃料を燃焼させる
ことを特徴とする燃焼装置。 Comprising the purification device according to any one of claims 1 to 5,
A combustion apparatus characterized by burning fuel at an air ratio less than or equal to the theoretical air ratio.
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JP2012103205A JP2013231539A (en) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | Purification device and combustion device |
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