JP2015208738A - 排煙脱硫装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスの一部を導入して排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する吸収塔1と、吸収塔1をバイパスして、排ガスの残りが導入されるバイパスダクト4と、バイパスダクト4の側面に設けられ、吸収塔1で硫黄酸化物が吸収除去された排ガスが導入される開口部4aと、バイパスダクト4内であって開口部4a近傍の排ガス流れ上流側に、頂点12aを排ガス上流側に有し、開口部4a側に偏心して設けられた錐体の排ガス混合器12を備える。簡素な構造の排ガス混合器12で吸収塔1を通過した被処理ガスと未処理ガスとを混合させることができ、且つバイパスダクト4の内壁温度を高く維持することができるため、内壁の硫酸腐食を抑制できる。
【選択図】図2
Description
炭酸カルシウム及び石膏が共存する循環タンク17内の吸収液の一部は、吸収液抜出ポンプ9によって抜き出され、石膏脱水設備10で脱水される。石膏脱水設備10で石膏と分離される濾液の一部は排水処理設備11に送られ、残りの濾液は石灰石供給設備8を経由して吸収塔1に戻される。また、吸収塔1や石膏脱水設備10には蒸発する水分を補給するために補給水が供給される。
更に、ガス混合装置としては、下記特許文献3に、排ガス脱硝装置において、排ガス中に吹き込まれたアンモニアガスを均一に混合分散させるように、還元剤(アンモニア)を吹き込む注入ノズルと、その下流の流路を絞るレジューサーと、レジューサーの出口が開口された分散空間と、レジューサー出口に対向配置された撹拌部材と、撹拌部材の背面側の混合空間とを設けた構成が開示されている。
請求項1記載の発明は、ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスの一部を導入して排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する吸収塔(1)と、該吸収塔(1)をバイパスして、前記排ガスの残りが導入されるバイパスダクト(4)と、該バイパスダクト(4)の側面に設けられ、前記吸収塔(1)で硫黄酸化物が吸収除去された排ガスが導入される開口部(4a)と、バイパスダクト(4)内であって開口部(4a)近傍の排ガス流れ上流側に、頂点(12a)を排ガス上流側に有し、開口部(4a)の設置部側に偏心して設けられた錐体の排ガス混合器(12)とを備えた排煙脱硫装置である。
(作用)
従来技術のガス混合器における問題点は、脱硫処理された排ガス(以下、被処理ガスと言う)と未処理ガスの二種類のガスを完全に混合することに主眼を置いているため、ガス混合器の構造が複雑であり、ガス混合器への流入ガス量の大容量化やガス混合器の簡素化及び低コスト化に関しては十分考慮されていない点にある。従って、排ガス量の一部を脱硫する部分脱硫システムには適用できない、あるいはコストが高くなるなどの問題がある。
図1には、本発明の一実施例である排煙脱硫装置の系統を示す。なお、図1の排煙脱硫装置において、図11の排煙脱硫装置と同じ符号の部材の説明は一部省略している。
炭酸カルシウム及び石膏が共存する循環タンク17内の吸収液の一部は、吸収液抜出ポンプ9によって抜き出され、石膏脱水設備10で脱水される。石膏脱水設備10で石膏と分離される濾液の一部は排水処理設備11に送られ、残りの濾液は石灰石供給設備8を経由して吸収塔1に戻される。また、吸収塔1や石膏脱水設備10には蒸発する水分を補給するために補給水が供給される。
被処理ガスとの合流前のバイパスダクト4における条件:ガス量973,800m3N/h、ガス温度142℃、SO2濃度444ppm、ガス流速6m/s、8.28m四方のダクト
吸収塔出口ダクト3における条件:吸収塔脱硫率95%、ガス量1,556,900m3N/h(水分蒸発により若干増加)、ガス温度58℃、SO2濃度37ppm、ガス流速15m/s、5.91m四方のダクト
被処理ガスとの合流後のバイパスダクト4における条件:ガス量2,530,700m3N/h、ガス温度90℃、SO2濃度200ppm、ガス流速13.63m/s、8.28m四方のダクト
図5からも、排ガス混合器12の存在によって出口ダクト3から流入する低温の被処理ガスが、バイパスダクトを流れる高温の未処理ガスに包み込まれている様子が分かる。
1556900×(273+58)/273/3600/15=Wfd2 (1)
また、本実施例の場合、排ガス混合器12の設置によるバイパスダクト4の遮蔽率を40%(バイパスダクト4の断面積(Wbd×Wbd)のうち、排ガス混合器12の底面部分の断面積(Wm1×Wm2)が40%を占める)とし、逆に言えば排ガス混合器12の設置部分ではバイパスダクト4の60%を未処理ガスの流路として確保することで、全排ガス流量のうちバイパスダクト4に流れるガス流量割合の40%よりも大きくなる。従って、その場合はバイパスダクト4を流れる未処理ガスにとって排ガス混合器12が抵抗になることはなく、圧力損失の増加を招くこともない。
3 出口ダクト 4 バイパスダクト
5 ガス混合器 6 煙突
7 吸収液循環ポンプ 8 石灰石供給設備
9 吸収液抜出ポンプ 10 石膏脱水設備
11 排水処理設備 12 排ガス混合器
15 スプレノズル 17 循環タンク
Claims (4)
- ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガスの一部を導入して排ガス中の硫黄酸化物を吸収除去する吸収塔と、
該吸収塔をバイパスして、前記排ガスの残りが導入されるバイパスダクトと、
該バイパスダクトの側面に設けられ、前記吸収塔で硫黄酸化物が吸収除去された排ガスが導入される開口部と、
バイパスダクト内であって開口部近傍の排ガス流れ上流側に、頂点を排ガス上流側に有し、開口部の設置部側に偏心して設けられた錐体の排ガス混合器と
を備えたことを特徴とする排煙脱硫装置。 - 前記バイパスダクトは断面が正方形であり、
前記排ガス混合器は、断面が長方形の四角錐形であって、且つ前記開口部からの排ガス導入方向の底辺Wm1と排ガス導入方向に直交する方向の底辺Wm2との関係が、Wm2/Wm1=0.7〜1.25であり、開口部のある側面の隣接面間の中央に配置されることを特徴とする請求項1記載の排煙脱硫装置。 - 前記排ガス混合器は、その側面又は一辺が前記バイパスダクトの開口部の設置部側側面に接して、バイパスダクト内に設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の排煙脱硫装置。
- 前記排ガス混合器は、開口部側の側面又は一辺が前記バイパスダクトの開口部の設置部側側面から所定間隔空けて、バイパスダクト内に設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の排煙脱硫装置。
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