JP2017221916A - 排ガス処理設備および触媒担持ろ布の交換時期判定方法並びに触媒プレコートろ布の再生方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)触媒担持ろ布108上の硫安や酸性硫安により、触媒担持ろ布108の触媒機能が劣化する。
(2)触媒担持ろ布108上の重金属類により、触媒担持ろ布108の触媒機能が劣化する。
(3)焼却炉102から飛来する多量のダストを触媒担持ろ布108上から払い落とすためには、逆洗回数が多くなり、逆洗によりダストとともに触媒が払い落とされて、触媒担持ろ布108の触媒機能がなくなる。触媒機能がなくなれば、たとえ触媒担持ろ布108のダスト除去機能が保持されていても、触媒担持ろ布108を交換する必要がある。
(4)逆洗回数が多いために、触媒担持ろ布108のろ布部分の寿命が短く、たとえ触媒機能が保持されていても、ろ布部分の寿命により、触媒担持ろ布108全体を交換する必要がある。
(5)焼却炉102から多量のダストが触媒担持ろ布108へと飛来し、バグフィルタ装置109での圧力損失が大きくなるため、ろ過速度を遅くする必要がある。そのため、バグフィルタ装置109に組み込まれるろ布本数が多くなり、装置が大きくなる。
なお、排ガス処理設備105において、バグフィルタ装置109が、触媒担持ろ布108に代えて、ろ布に触媒粉末を付着させてなる触媒プレコートろ布を備える構成のものであっても、上記と同様の問題点を有することは言うまでもない。
ろ布に触媒が担持されてなる触媒担持ろ布を備えるバグフィルタ装置を、ダスト、酸性ガスおよび有害物質を含んだ排ガスが流れる排ガス流路の途中に配設してその排ガス中の有害物質を前記触媒担持ろ布で分解除去するようにした排ガス処理設備において、
前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に、酸性ガスを除去するための酸性ガス除去薬剤が吹き込まれる前段集塵装置を配設して、前記バグフィルタ装置に導入される前の排ガスに含まれるダストおよび酸性ガスを前記前段集塵装置で予め除去するようにしたことを特徴とするものである。
ろ布に触媒粉末を付着させてなる触媒プレコートろ布を備えるバグフィルタ装置を、ダスト、酸性ガスおよび有害物質を含んだ排ガスが流れる排ガス流路の途中に配設してその排ガス中の有害物質を前記触媒プレコートろ布で分解除去するようにした排ガス処理設備において、
前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に、酸性ガスを除去するための酸性ガス除去薬剤が吹き込まれる前段集塵装置を配設して、前記バグフィルタ装置に導入される前の排ガスに含まれるダストおよび酸性ガスを前記前段集塵装置で予め除去するようにしたことを特徴とするものである。
第1発明に係る排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒担持ろ布の交換時期判定方法であって、
前記バグフィルタ装置を通過した後の排ガスの分析結果に基づいて、前記触媒担持ろ布の劣化状況を判断し、前記触媒担持ろ布が劣化していると判断した場合に前記触媒担持ろ布の交換時期であると判定することを特徴とするものである。
第2発明に係る排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒プレコートろ布の再生方法であって、
前記バグフィルタ装置を通過した後の排ガスの分析結果に基づいて、前記触媒プレコートろ布の劣化状況を判断し、前記触媒プレコートろ布が劣化していると判断したときに、前記触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している古い触媒粉末を払い落とし、その後、前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に新しい触媒粉末を吹き込むことにより、前記古い触媒粉末が払い落とされた後のろ布にその新しい触媒粉末を付着させることを特徴とするものである。
第2発明に係る排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒プレコートろ布の再生方法であって、
前記排ガスは前記有害物質としてダイオキシン類を含み、前記触媒プレコートろ布はそのダイオキシン類のみを分解除去するものであり、該触媒プレコートろ布を通過する排ガス量の積算値に基づいてその触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している触媒粉末の寿命を予測し、予測した寿命に達したときに、前記触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している古い触媒粉末を払い落とし、その後、前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に新しい触媒粉末を吹き込むことにより、前記古い触媒粉末が払い落とされた後のろ布にその新しい触媒粉末を付着させることを特徴とするものである。
図1には、本発明の第1の実施形態に係る排ガス処理設備を備えるごみ焼却施設の概略システム構成図が示されている。
図1に示されるようなごみ焼却処理施設1において、ごみが焼却炉2で燃焼されるに伴い発生した排ガスは、ボイラ3やエコノマイザ4へと送られて熱回収される。排ガスには、ダストや重金属類が含まれるとともに、SOx等の酸性ガス、ダイオキシン類やNOx等の有害物質が含まれているため、熱回収後の排ガスは、排ガス処理設備5Aへと送られた後に、誘引ファン6により煙突7を介して外部へ排出される。
排ガス処理設備5Aは、主として、前段集塵装置11、バグフィルタ装置12A、消石灰供給装置13、活性炭供給装置14およびアンモニア供給装置15を備えて構成されている。ここで、前段集塵装置11およびバグフィルタ装置12Aは、エコノマイザ4と誘引ファン6との間において排ガスが流れる排ガス流路の途中に組み込まれ、前段集塵装置11が上流側に、バグフィルタ装置12Aが下流側にそれぞれ配設されている。
バグフィルタ装置12Aは、前述したろ過式集塵装置であって、ケーシング30の内部に、所要の触媒担持ろ布31が組み込まれてなるものである。なお、バグフィルタ装置12Aで捕集されたダスト、つまり飛灰は、図示されないスクリューコンベヤやロータリーバルブ等を介して順次排出されて飛灰処理設備20へと搬送される。
消石灰供給装置13は、SOx等の酸性ガスを除去するための酸性ガス除去薬剤としての消石灰をダクト16内に供給するものであり、ダクト16内に供給された消石灰は、ダクト16内を流れる排ガスによって空気輸送されて前段集塵装置11の内部に吹き込まれる。
活性炭供給装置14は、ダイオキシン類等の有害物質を吸着するための有害物質吸着剤としての活性炭をダクト17内に供給するものであり、ダクト17内に供給された活性炭は、ダクト17内を流れる排ガスによって空気輸送されてバグフィルタ装置12Aの内部に吹き込まれる。
アンモニア供給装置15は、アンモニア供給手段41とアンモニア供給量制御手段42とにより構成されている。
また、前段の前段集塵装置11で除塵・脱硫が行われるため、重金属類や硫安、酸性硫安による触媒の劣化が少なく、触媒としての寿命が長くなる。
また、触媒担持ろ布31に向かってダストが飛来せず、触媒担持ろ布31上にダストが堆積しないため、逆洗の必要がなくなり、逆洗により触媒が払い落とされることがなく、触媒機能の低下を抑えることができる。
また、触媒担持ろ布31上にダストが堆積しないため、圧力損失が上昇しないので、ろ過速度を上げることができる。このことにより、ろ布本数が少なくなり、バグフィルタ装置12Aをコンパクトにすることができる。
図2には、本発明の第2の実施形態に係る排ガス処理設備を備えるごみ焼却施設の概略システム構成図が示されている。なお、第2の実施形態において、前述した第1の実施形態と同一または同様のものについては、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略し、以下においては、第2の実施形態に特有の部分を中心に説明することとする。
また、第2の実施形態においては、ダイオキシン類等の有害物質を分解する触媒粉末をダクト17内に供給する触媒粉末供給装置52が設けられ、触媒粉末供給装置52によってダクト17内に供給された触媒粉末が、ダクト17内を流れる排ガスによって空気輸送されてバグフィルタ装置12Bの内部に吹き込まれるようになっている。
2 焼却炉
3 ボイラ
4 エコノマイザ
5A,5B 排ガス処理設備
11 前段集塵装置
12A,12B バグフィルタ装置
21 上流側NOx計
22 下流側NOx計
31 触媒担持ろ布
41 アンモニア供給手段
42 アンモニア供給量制御手段
51 触媒プレコートろ布
Claims (7)
- ろ布に触媒が担持されてなる触媒担持ろ布を備えるバグフィルタ装置を、ダスト、酸性ガスおよび有害物質を含んだ排ガスが流れる排ガス流路の途中に配設してその排ガス中の有害物質を前記触媒担持ろ布で分解除去するようにした排ガス処理設備において、
前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に、酸性ガスを除去するための酸性ガス除去薬剤が吹き込まれる前段集塵装置を配設して、前記バグフィルタ装置に導入される前の排ガスに含まれるダストおよび酸性ガスを前記前段集塵装置で予め除去するようにしたことを特徴とする排ガス処理設備。 - ろ布に触媒粉末を付着させてなる触媒プレコートろ布を備えるバグフィルタ装置を、ダスト、酸性ガスおよび有害物質を含んだ排ガスが流れる排ガス流路の途中に配設してその排ガス中の有害物質を前記触媒プレコートろ布で分解除去するようにした排ガス処理設備において、
前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に、酸性ガスを除去するための酸性ガス除去薬剤が吹き込まれる前段集塵装置を配設して、前記バグフィルタ装置に導入される前の排ガスに含まれるダストおよび酸性ガスを前記前段集塵装置で予め除去するようにしたことを特徴とする排ガス処理設備。 - 前記排ガスは前記有害物質としてNOxを含み、前記前段集塵装置と前記バグフィルタ装置との間における前記排ガス流路を流れる排ガスに対してアンモニアを供給するアンモニア供給手段と、このアンモニア供給手段によるアンモニアの供給量を制御するアンモニア供給量制御手段と、前記前段集塵装置を通過した後で、かつ前記アンモニア供給手段によってアンモニアが供給される前の排ガスに含まれるNOxの濃度を計測するNOx計とを備え、前記アンモニア供給量制御手段は、前記NOx計の計測値に基づくフィードフォワード制御により前記アンモニア供給手段によるアンモニアの供給量を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の排ガス処理設備。
- 前記排ガスは前記有害物質としてNOxを含み、前記前段集塵装置と前記バグフィルタ装置との間における前記排ガス流路を流れる排ガスに対してアンモニアを供給するアンモニア供給手段と、このアンモニア供給手段によるアンモニアの供給量を制御するアンモニア供給量制御手段と、前記前段集塵装置を通過した後で、かつ前記アンモニア供給手段によってアンモニアが供給される前の排ガスに含まれるNOxの濃度を計測する上流側NOx計と、前記バグフィルタ装置を通過した後の排ガスに含まれるNOxの濃度を計測する下流側NOx計とを備え、前記アンモニア供給量制御手段は、前記上流側NOx計の計測値に基づくフィードフォワード制御と前記下流側NOx計の計測値に基づくフィードバック制御とにより前記アンモニア供給手段によるアンモニアの供給量を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の排ガス処理設備。
- 請求項1に記載の排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒担持ろ布の交換時期判定方法であって、
前記バグフィルタ装置を通過した後の排ガスの分析結果に基づいて、前記触媒担持ろ布の劣化状況を判断し、前記触媒担持ろ布が劣化していると判断した場合に前記触媒担持ろ布の交換時期であると判定することを特徴とする触媒担持ろ布の交換時期判定方法。 - 請求項2に記載の排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒プレコートろ布の再生方法であって、
前記バグフィルタ装置を通過した後の排ガスの分析結果に基づいて、前記触媒プレコートろ布の劣化状況を判断し、前記触媒プレコートろ布が劣化していると判断したときに、前記触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している古い触媒粉末を払い落とし、その後、前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に新しい触媒粉末を吹き込むことにより、前記古い触媒粉末が払い落とされた後のろ布にその新しい触媒粉末を付着させることを特徴とする触媒プレコートろ布の再生方法。 - 請求項2に記載の排ガス処理設備における前記バグフィルタ装置に装備された前記触媒プレコートろ布の再生方法であって、
前記排ガスは前記有害物質としてダイオキシン類を含み、前記触媒プレコートろ布はそのダイオキシン類のみを分解除去するものであり、該触媒プレコートろ布を通過する排ガス量の積算値に基づいてその触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している触媒粉末の寿命を予測し、予測した寿命に達したときに、前記触媒プレコートろ布におけるろ布上に付着している古い触媒粉末を払い落とし、その後、前記排ガス流路における前記バグフィルタ装置の上流側に新しい触媒粉末を吹き込むことにより、前記古い触媒粉末が払い落とされた後のろ布にその新しい触媒粉末を付着させることを特徴とする触媒プレコートろ布の再生方法。
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