JP2023101231A - Exhaust gas treatment device and steam utilization method in exhaust gas treatment device - Google Patents
Exhaust gas treatment device and steam utilization method in exhaust gas treatment device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023101231A JP2023101231A JP2022001724A JP2022001724A JP2023101231A JP 2023101231 A JP2023101231 A JP 2023101231A JP 2022001724 A JP2022001724 A JP 2022001724A JP 2022001724 A JP2022001724 A JP 2022001724A JP 2023101231 A JP2023101231 A JP 2023101231A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- steam
- water vapor
- water
- boiler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 125
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 52
- 239000004071 soot Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 50
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 16
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 10
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 88
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 15
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 5
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000010781 infectious medical waste Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、水蒸気分離膜を有する排ガス処理装置および排ガス処理装置における水蒸気の利用方法に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus having a water vapor separation membrane and a method for using steam in the exhaust gas treatment apparatus.
一般に、焼却炉で発生した排ガスは、その熱が水に伝えられてボイラで水蒸気として回収され、水噴射式のガス冷却塔で水が噴射されて減温された後、バグフィルタで煤塵や酸性ガス等が除去され、さらに窒素酸化物の規制値が厳しい地域では、排ガスが再加熱された後、脱硝装置で窒素酸化物が除去された後、煙突から排出される。 In general, the exhaust gas generated in an incinerator transfers its heat to water and is recovered as steam in a boiler. In areas where gases and the like are removed and the regulation values for nitrogen oxides are strict, the exhaust gas is reheated, the nitrogen oxides are removed by a denitrification device, and then discharged from the chimney.
この際、ボイラで水蒸気を回収する技術としては、発電プラント内で蒸気タービンの抽気蒸気（低温・低圧）を蒸気圧縮機にて高温・高圧の蒸気に昇温・昇圧し、さらに蒸気タービンで利用するもの（特許文献１参照）や、高含水バイオマスを気密断熱容器に入れて水蒸気圧縮機により水分を連続的に気化・吸引し、さらに昇圧して、その蒸気をバイオマスの加熱に使用し、熱交換によりバイオマス中の水分を蒸発させると共に発生した水をバイオマスボイラのボイラ水として利用するもの（特許文献２参照）や、ボイラ等で発生する蒸気を圧縮機により圧縮昇圧した後、蓄熱アキュムレータに吹込み、発生蒸気を越える圧力にして貯蔵するもの（特許文献３参照）が知られている。 At this time, as a technology for recovering steam in the boiler, the extracted steam (low temperature, low pressure) from the steam turbine in the power plant is heated and pressurized into high temperature, high pressure steam by the steam compressor, and then used in the steam turbine. (see Patent Document 1), or put biomass with a high water content in an airtight insulation container, continuously vaporize and suck the moisture with a steam compressor, further pressurize it, use the steam to heat the biomass, and heat The water in the biomass is evaporated by the exchange, and the water generated is used as boiler water for the biomass boiler (see Patent Document 2). A system is known in which steam is loaded and stored at a pressure higher than that of generated steam (see Patent Document 3).
従来より、このようなボイラで回収された水蒸気は、発電に使用されるとともに、脱気器加熱やスートブロー等に消費されていた。そして、このような焼却炉の脱気器加熱やスートブロー等に使用される低圧の水蒸気は、何れもボイラで発生した高圧の水蒸気を減圧して使用していた。 Conventionally, the steam recovered by such a boiler has been used for power generation and also consumed for deaerator heating, soot blowing, and the like. Low-pressure steam used for deaerator heating, soot blowing, etc. of such an incinerator has been used by decompressing high-pressure steam generated in a boiler.
しかし、上記従来のように、ボイラで回収された水蒸気を、脱気器加熱やスートブロー等で消費してしまうと、その消費分だけ、蒸気タービンに供給される高圧の水蒸気量が減少することとなり、当該水蒸気による発電量が減少してしまうこととなる。 However, if the steam collected by the boiler is consumed by deaerator heating, soot blowing, etc., as in the above-described conventional technology, the amount of high-pressure steam supplied to the steam turbine will decrease by the consumed amount. , the amount of power generated by the steam will decrease.
特許文献１ないし３の何れかに記載の技術を利用したとしても、このような脱気器加熱やスートブロー等で消費される水蒸気量の減少をなくすことはできなかった。
Even if the technique described in any one of
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、ボイラで回収した水蒸気を消費することなく、脱気器加熱やスートブロー等を使用して水蒸気の利用効率の向上を図ることができる排ガス処理装置および当該排ガス処理装置における水蒸気の利用方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and exhaust gas that can improve the utilization efficiency of steam by using deaerator heating, soot blowing, etc. without consuming the steam recovered by the boiler. It is an object of the present invention to provide a treatment apparatus and a method of using steam in the exhaust gas treatment apparatus.
上記課題を解決するための本発明に係る排ガス処理装置は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有する排ガス処理装置であって、ボイラ通過後の排ガスに冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられ、前記水蒸気分離膜が昇圧手段と接続され、当該水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧できるようになされたものである。 An exhaust gas treatment apparatus according to the present invention for solving the above problems is an exhaust gas treatment apparatus having an incinerator for incinerating waste and a boiler for transferring heat obtained in the incinerator to water to obtain steam or hot water. There is provided an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas after passing through the boiler, and a water vapor separation membrane that separates water vapor from the water vapor of the reduced temperature exhaust gas, and the water vapor separation membrane is provided. It is connected to a pressurizing means so that the steam separated by the steam separation membrane can be pressurized.
上記排ガス処理装置は、前記昇圧手段が脱気器と接続され、昇圧手段により昇圧した水蒸気を、脱気器の加熱蒸気として利用するようになされたものであってもよい。 In the exhaust gas treatment apparatus, the pressurizing means may be connected to a deaerator, and steam pressurized by the pressurizing means may be used as steam for heating the deaerator.
上記排ガス処理装置は、前記昇圧手段がスートブローと接続され、昇圧手段により昇圧した水蒸気を、ボイラ水管や脱硝触媒に噴射できるようになされたものであってもよい。 In the exhaust gas treatment apparatus, the pressurizing means may be connected to a soot blower so that the steam pressurized by the pressurizing means can be injected into the boiler water pipes and the denitrification catalyst.
上記排ガス処理装置は、前記水蒸気分離膜により分離された水蒸気の流路に、圧力を測定するセンサが設けられ、この圧力によって昇圧手段に供給される水蒸気流量を制御する制御部が設けられたものであってもよい。 The exhaust gas treatment apparatus is provided with a sensor for measuring the pressure in the passage of water vapor separated by the water vapor separation membrane, and a controller for controlling the flow rate of water vapor supplied to the pressurizing means according to the pressure. may be
上記課題を解決するための本発明の排ガス処理装置における水蒸気の利用方法は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有し、ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して脱気器の加熱蒸気として利用するものである。 A method of using steam in an exhaust gas treatment apparatus of the present invention for solving the above problems has an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring heat obtained in the incinerator to water. In an exhaust gas treatment apparatus provided with an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas path after passing through the boiler and a steam separation membrane that separates steam from the steam of the exhaust gas whose temperature has been reduced. , the water vapor separated by the water vapor separation membrane is pressurized and used as the heating steam for the deaerator.
上記課題を解決するための本発明の排ガス処理装置における水蒸気の利用方法は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有し、ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧してボイラ水管や脱硝触媒に噴射するスートブローの水蒸気として利用するものである。 A method of using steam in an exhaust gas treatment apparatus of the present invention for solving the above problems has an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring heat obtained in the incinerator to water. In an exhaust gas treatment apparatus provided with an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas path after passing through the boiler and a steam separation membrane that separates steam from the steam of the exhaust gas whose temperature has been reduced. 2) The water vapor separated by the water vapor separation membrane is pressurized and used as water vapor for soot blowing which is injected into boiler water tubes and denitrification catalysts.
以上述べたように、本発明によると、水蒸気分離膜を昇圧手段と接続し、当該水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧できるようにしているので、ボイラの水蒸気を使うことなく、この昇圧した水蒸気を、脱気器の加熱蒸気として利用したり、スートブローの噴射蒸気としてボイラ水管や脱硝触媒の噴射に利用したりすることができる。したがって、ボイラ水の減少を補うことができ、当該ボイラに供給する純水装置の負荷を軽減することかできる。また、水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧手段で昇圧して他で使用することができるので、この水蒸気分離膜を通過後の排ガスは、前記他で使用する水蒸気の分だけ排ガス中の水分量を減少させることができることとなり、煙突からの白煙を抑制することができる。さらに、前記水蒸気分離膜を通過後の排ガスは、前記他で使用する水蒸気の分だけ排ガス量を減少させることができることとなり、この水蒸気分離膜を通過後の経路に脱硝触媒を通過させるような構成になっている場合には、脱硝触媒の入口で排ガスを再加熱する際の熱量を低減することができる。 As described above, according to the present invention, the steam separation membrane is connected to the pressurizing means so that the steam separated by the steam separation membrane can be pressurized. can be used as steam for heating a deaerator, or can be used as steam for blowing soot for injection of boiler water pipes and denitrification catalysts. Therefore, the decrease in boiler water can be compensated for, and the load on the water purifier supplied to the boiler can be reduced. In addition, since the water vapor separated by the water vapor separation membrane can be pressurized by the pressurizing means and used elsewhere, the exhaust gas after passing through the water vapor separation membrane has a moisture content corresponding to the water vapor used in the other operations. can be reduced, and white smoke from the chimney can be suppressed. Furthermore, the amount of exhaust gas after passing through the water vapor separation membrane can be reduced by the amount of water vapor used elsewhere, and the passage after passing through the water vapor separation membrane is configured to pass through the denitration catalyst. , it is possible to reduce the amount of heat when reheating the exhaust gas at the inlet of the denitration catalyst.
以下、本発明に係る実施の形態について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments according to the present invention will be described below.
図１は排ガス処理装置１の全体構成の概略を示している。
FIG. 1 shows an outline of the overall configuration of an exhaust
この排ガス処理装置１は、焼却炉２と、ボイラ３とを有し、ボイラ３を通過した後に、排ガス冷却装置４と、水蒸気分離膜５とが設けられ、前記水蒸気分離膜５が圧縮機５１と接続され、当該水蒸気分離膜５で分離した水蒸気を昇圧できるようになされている。
This exhaust
焼却炉２は、例えば図示しない一般廃棄物、産業廃棄物や所定梱包に入れられた感染性医療廃棄物などのごみを燃焼するものであり、焼却炉２の型式は問わない。
The
ボイラ３は、焼却炉２の下流側に設けられており、当該焼却炉２の熱を補給水に伝えて水蒸気を得るようになされている。得られた水蒸気は、発電に利用するものであってもよいし、熱交換による冷暖房や温水調製に利用するものであってもよい。このボイラ３に供給する補給水は、酸素を含んだまま使用すると、ボイラ３の腐食や減肉の原因となってしまうので、脱気器３１において酸素を脱気した後、ボイラ３に供給される。補給水についても、水質が悪いと、ボイラ３の腐食や減肉の原因となってしまうので、純水装置３２によって調製された純水を供給するようになされている。
The boiler 3 is provided on the downstream side of the
排ガス冷却装置４は、ボイラ３の下流側に設けられており、ボイラ３を通過後の未だ高温の排ガスに、当該排ガス冷却装置４内で、水を噴霧して排ガスを水で直接冷却して減温するように構成されている。この減温する温度としては、例えば、２００℃以下に減温される。 The exhaust gas cooling device 4 is provided downstream of the boiler 3, and water is sprayed in the exhaust gas cooling device 4 to the still high-temperature exhaust gas after passing through the boiler 3 to directly cool the exhaust gas with water. configured for desuperheating; The temperature for this temperature reduction is, for example, 200° C. or less.
排ガス冷却装置４の下流側には集塵装置６が設けられている。この集塵装置６は、排ガス冷却装置４を通過した排ガス中に含まれる煤塵等の粒子状物質を補集するようになされている。この集塵装置６は、いわゆるバグフィルタと呼ばれる濾布によって、排ガス中の粒子状物質をだ捕することができるものであれば、特に限定されるものではなく、粒子状物質を濾過するものであってもよいし、粒子状物質をサイクロンによって遠心分離するものであってもよい。集塵装置６の上流側の煙道において排ガス導入口寄りの位置に中和薬剤を吹き込む薬剤供給装置６０が設けられていてもよい。 A dust collector 6 is provided downstream of the exhaust gas cooling device 4 . The dust collector 6 collects particulate matter such as dust contained in the exhaust gas that has passed through the exhaust gas cooling device 4 . This dust collector 6 is not particularly limited as long as it can trap particulate matter in the exhaust gas with a filter cloth called a bag filter, and filters particulate matter. Alternatively, the particulate matter may be centrifuged by a cyclone. A chemical supply device 60 for blowing in a neutralizing chemical may be provided at a position near the exhaust gas introduction port in the flue on the upstream side of the dust collector 6 .
薬剤供給装置６０は、集塵装置６の出口における排ガス中の酸性ガスの濃度を計測し、前記焼却炉２の焼却運転を所定時間行うことに伴い発生する排ガス中の酸性ガスを中和処理するために必要な中和薬剤の量を算出し、この算出した量の前記中和薬剤を集塵装置６の入口側の煙道１１に所定時間内に一定量まとめて吹き込むことにより、集塵装置６のろ布に前記排ガスに含まれる酸性ガスの中和薬剤からなるプレコート層を形成する。前記中和薬剤としては、消石灰あるいは重曹等が挙げられる。
The chemical supply device 60 measures the concentration of acid gas in the exhaust gas at the outlet of the dust collector 6, and neutralizes the acid gas in the exhaust gas generated as the incineration operation of the
なお、前記プレコート層を形成する前に、集塵装置６内に圧縮空気をパルス的にジェット噴射して、集塵装置６内のろ布表面の付着物を払い落とす払落し処理を行うようにすることが好ましい。 Before the precoat layer is formed, compressed air is jet-injected into the dust collector 6 in a pulsating manner to remove deposits on the surface of the filter cloth in the dust collector 6. preferably.
水蒸気分離膜５は、オルガノシリカ膜等ガス中の水蒸気を選択的に透過するものであり、集塵装置６の下流側の煙道１１から分岐したバイパス経路１２に設けられており、当該バイパス経路１２を通過する排ガス中の水蒸気を選択的に分離するものである。分岐した直後の煙道１１およびバイパス経路１２の位置には、煙道ダンパ１１ａおよびバイパスダンパ１２ａが設けられており、これら煙道ダンパ１１ａおよびバイパスダンパ１２ａの開閉具合によって、それぞれ煙道１１およびバイパス経路１２を流れる排ガスの通過量を制御することができるようになされている。
The water vapor separation membrane 5 selectively permeates water vapor in gas such as an organosilica membrane, and is provided in a
水蒸気分離膜５で分離された水蒸気が通過することとなる水蒸気流路１３には圧力を測定するセンサ５３が設けられており、前記した煙道ダンパ１１ａやバイパスダンパ１２ａの開閉によって制御されるバイパス経路１２の排ガス流量および前記センサ５３によって測定される水蒸気流路１３の圧力によって水蒸気分離膜５で分離される水蒸気流量を制御することができるようになされている。
A
圧縮機５１は、水蒸気分離膜５で分離された水蒸気が通過することとなる水蒸気流路１３の下流側に設けられ、そのさらに下流側には蒸気溜５２が設けられており、この圧縮機５１は、水蒸気分離膜５を通過して分離された水蒸気を吸引して、蒸気溜５２に昇圧して送るようになされている。この際、蒸気溜５２に貯留される水蒸気量は、蒸気溜５２の圧力をセンサ５４によって測定し、このセンサ５４からの情報を基に、水蒸気量を制御できるようになされている。この水蒸気量の制御は、前記した煙道ダンパ１１ａやバイパスダンパ１２ａの開閉によって水蒸気分離膜５に供給される排ガス流量の制御と、センサ５３によって測定される、前記した水蒸気流路１３の圧力の制御も含めて制御部５０によって制御される。蒸気溜５２には、例えば、０．０７～０．１ＭＰａに昇圧した水蒸気を貯留するようになされている。
The
そして、この蒸気溜５２に貯留された水蒸気は、前記したボイラ３のスートブロー３３や、前記した脱気器３１の脱気に使用される。
The steam stored in the
この際、本発明の排ガス処理装置１は、ボイラ３から得られる水蒸気を利用するのではなく、水蒸気分離膜５を通過して分離した水蒸気を使用するものであるため、ボイラ３に給水するボイラ水の減少を補うことができ、ボイラ３に給水する純水装置３２の負荷を軽減することができる。
At this time, the exhaust
一方、水蒸気分離膜５を経たバイパス経路１２は、集塵装置６を経た煙道１１と再合流するようになされており、合流後の煙道１１の下流側には、再加熱器７が設けられ、その下流側に脱硝装置７０が設けられている。これにより、排ガスは、再加熱器７で再加熱されて、脱硝触媒との反応が活性化するようになされた後、脱硝触媒が設けられた脱硝装置７０を通過するようになされている。
On the other hand, the
この際、本発明の排ガス処理装置１は、再加熱器７の上流側に水蒸気分離膜５を設けており、排ガス中の水蒸気の一部を、蒸気溜５２へと回収するようになされているので、再加熱器７で排ガスを再加熱する際の熱量を低減することができることとなる。
At this time, the exhaust
脱硝装置７０を通過した排ガスの煙道１１の下流側には、誘引送風機８が設けられ、その下流側には煙突９が設けられている。これにより、脱硝装置７０を通過した排ガスを、誘引送風機８で吸引して煙突９から大気中に放出するようになされている。
An induced
このようにして構成された排ガス処理装置１によると、当該排ガス処理装置１の運転時に利用される水蒸気は、廃棄物中の水分および廃棄物中の可燃分に含まれる水素が燃焼によって発生する水、さらに排ガス冷却装置４で噴霧した水が水蒸気となったもので、水蒸気分離膜５を通過して分離した後に昇圧して利用するので、ボイラ３で得られる水蒸気を利用しなくてもよくなる。したがって、前記したように、ボイラ３に給水するボイラ水の減少を補うことができ、ボイラ３に給水する純水装置３２の負荷を軽減することができる。また、水蒸気分離膜５により排ガス中の水蒸気を分離することにより煙道を通過する水蒸気の量を減らすことかできるので、脱硝装置７０を通過させる前に再加熱する排ガスの熱量を低減して省エネルギー化を図ることができる。さらに、煙突９から排出される水蒸気の量を減らすことができるので、白煙を抑制することができる。
According to the exhaust
なお、本発明は、その精神または主要な特徴から逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、上述の実施例はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、特許請求の範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。 In addition, the present invention can be embodied in various other forms without departing from its spirit or essential characteristics. Therefore, the above-described embodiments are merely illustrative in all respects and should not be construed in a restrictive manner. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is not restricted by the text of the specification. Furthermore, all modifications and changes within the scope of the claims are within the scope of the present invention.
本実施の形態において、スートブロー３３は、ボイラ３にブローしてボイラ水管に付着したダスト等を剥離するように構成されているが、脱硝触媒にブローして当該脱硝触媒に付着したスケール等を剥離するようになされたものであってもよいし、集塵装置６のスケール等を剥離するのに利用するものであってもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態において、排ガス処理装置１は、再加熱器７および脱硝装置７０を備えているが、再加熱方式ではない脱硝装置を備えたものであってもよいし、脱硝装置が無いものであってもよい。
Further, in the present embodiment, the exhaust
さらに、本実施の形態において、排ガス処理装置１は、ボイラ３において水蒸気を調製するようになされているが、ボイラ３で調製した水蒸気を利用しなくても脱気器３１やスートブロー３３に利用する水蒸気を確保できるので、ボイラ３は温水を調製するようになされたものであってもよい。
Furthermore, in the present embodiment, the exhaust
本発明は、排ガス処理装置に好適に利用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be suitably used for an exhaust gas treatment apparatus.
１ 排ガス処理装置
２ 焼却炉
３ ボイラ
３１ 脱気器
３３ スートブロー
４ 排ガス冷却装置
５ 水蒸気分離膜
５０ 制御部
５１ 圧縮機（昇圧手段）
５３ センサ
５４ センサ
６ 集塵装置
1 Exhaust
53
上記課題を解決するための本発明に係る排ガス処理装置は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有する排ガス処理装置であって、ボイラ通過後の排ガスに冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられ、前記水蒸気分離膜が昇圧手段と接続され、当該水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して蒸気溜に貯留するようになされたものである。 An exhaust gas treatment apparatus according to the present invention for solving the above problems is an exhaust gas treatment apparatus having an incinerator for incinerating waste and a boiler for transferring heat obtained in the incinerator to water to obtain steam or hot water. There is provided an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas after passing through the boiler, and a water vapor separation membrane that separates water vapor from the water vapor of the reduced temperature exhaust gas, and the water vapor separation membrane is provided. It is connected to a pressurizing means to pressurize the steam separated by the steam separation membrane and store it in a steam reservoir .
上記排ガス処理装置は、前記昇圧手段が脱気器と接続され、蒸気溜に貯留した水蒸気を、脱気器の加熱蒸気として利用するようになされたものであってもよい。 In the exhaust gas treatment apparatus, the pressurizing means may be connected to a deaerator, and the steam stored in the steam reservoir may be used as the heating steam for the deaerator.
上記排ガス処理装置は、前記昇圧手段がスートブローと接続され、蒸気溜に貯留した水蒸気を、ボイラ水管や脱硝触媒に噴射できるようになされたものであってもよい。 In the exhaust gas treatment apparatus, the pressurizing means may be connected to a soot blower so that the steam stored in the steam reservoir can be injected into the boiler water pipes and the denitrification catalyst.
上記課題を解決するための本発明の排ガス処理装置における水蒸気の利用方法は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有し、ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して蒸気溜に貯留し、当該蒸気溜に貯留した水蒸気を脱気器の加熱蒸気として利用するものである。 A method of using steam in an exhaust gas treatment apparatus of the present invention for solving the above problems has an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring heat obtained in the incinerator to water. In an exhaust gas treatment apparatus provided with an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas path after passing through the boiler and a steam separation membrane that separates steam from the steam of the exhaust gas whose temperature has been reduced. 2) The steam separated by the water vapor separation membrane is pressurized and stored in a steam reservoir, and the steam stored in the steam reservoir is used as the heating steam for the deaerator.
上記課題を解決するための本発明の排ガス処理装置における水蒸気の利用方法は、廃棄物を焼却する焼却炉と、当該焼却炉で得た熱を水に伝えて水蒸気または温水を得るボイラとを有し、ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して蒸気溜に貯留し、当該蒸気溜に貯留した水蒸気をボイラ水管や脱硝触媒に噴射するスートブローの水蒸気として利用するものである。 A method of using steam in an exhaust gas treatment apparatus of the present invention for solving the above problems has an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring heat obtained in the incinerator to water. In an exhaust gas treatment apparatus provided with an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the exhaust gas path after passing through the boiler and a steam separation membrane that separates steam from the steam of the exhaust gas whose temperature has been reduced. The steam separated by the steam separation membrane is pressurized and stored in a steam reservoir, and the steam stored in the steam reservoir is used as steam for soot blowing which is injected into boiler water pipes and denitrification catalysts.
以上述べたように、本発明によると、水蒸気分離膜を昇圧手段と接続し、当該水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して蒸気溜に貯留するようにしているので、ボイラの水蒸気を使うことなく、この蒸気溜に貯留した水蒸気を、脱気器の加熱蒸気として利用したり、スートブローの噴射蒸気としてボイラ水管や脱硝触媒の噴射に利用したりすることができる。したがって、ボイラ水の減少を補うことができ、当該ボイラに供給する純水装置の負荷を軽減することかできる。また、水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧手段で昇圧して蒸気溜に貯留し、他で使用することができるので、この水蒸気分離膜を通過後の排ガスは、前記他で使用する水蒸気の分だけ排ガス中の水分量を減少させることができることとなり、煙突からの白煙を抑制することができる。さらに、前記水蒸気分離膜を通過後の排ガスは、前記他で使用する水蒸気の分だけ排ガス量を減少させることができることとなり、この水蒸気分離膜を通過後の経路に脱硝触媒を通過させるような構成になっている場合には、脱硝触媒の入口で排ガスを再加熱する際の熱量を低減することができる。 As described above, according to the present invention, the steam separation membrane is connected to the pressurizing means, and the steam separated by the steam separation membrane is pressurized and stored in the steam reservoir. Instead, the steam stored in the steam reservoir can be used as the heating steam for the deaerator, or can be used as the soot blow steam for injection of the boiler water pipe and denitration catalyst. Therefore, the decrease in boiler water can be compensated for, and the load on the water purifier supplied to the boiler can be reduced. In addition, the steam separated by the steam separation membrane can be pressurized by the pressurizing means and stored in the steam reservoir for use elsewhere. The amount of moisture in the exhaust gas can be reduced by only this amount, and white smoke from the chimney can be suppressed. Furthermore, the amount of exhaust gas after passing through the water vapor separation membrane can be reduced by the amount of water vapor used elsewhere, and the passage after passing through the water vapor separation membrane is configured to pass through the denitration catalyst. , it is possible to reduce the amount of heat when reheating the exhaust gas at the inlet of the denitration catalyst.
Claims (6)
ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、
この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられ、
前記水蒸気分離膜が昇圧手段と接続され、当該水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧できるようになされたことを特徴とする排ガス処理装置。 An exhaust gas treatment apparatus having an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring heat obtained in the incinerator to water,
an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the path of the exhaust gas after passing through the boiler;
A water vapor separation membrane is provided for separating water vapor from the water vapor of the reduced temperature exhaust gas,
An exhaust gas treatment apparatus, wherein the water vapor separation membrane is connected to a pressurizing means so that the water vapor separated by the water vapor separation membrane can be pressurized.
ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、
この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、
前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧して脱気器の加熱蒸気として利用することを特徴とする排ガス処理装置における水蒸気の利用方法。 Having an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring the heat obtained in the incinerator to water,
an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the path of the exhaust gas after passing through the boiler;
In the exhaust gas treatment apparatus provided with a water vapor separation membrane for separating water vapor from the water vapor of the exhaust gas whose temperature has been reduced,
A method for using water vapor in an exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the water vapor separated by the water vapor separation membrane is pressurized and used as heating steam for a deaerator.
ボイラ通過後の排ガスの経路に冷却水を噴射することにより減温する排ガス冷却装置と、
この減温された排ガスの水蒸気から水蒸気を分離する水蒸気分離膜とが設けられた排ガス処理装置において、
前記水蒸気分離膜で分離した水蒸気を昇圧してボイラ水管や脱硝触媒に噴射するスートブローの水蒸気として利用することを特徴とする排ガス処理装置における水蒸気の利用方法。 Having an incinerator for incinerating waste and a boiler for obtaining steam or hot water by transferring the heat obtained in the incinerator to water,
an exhaust gas cooling device that reduces the temperature by injecting cooling water into the path of the exhaust gas after passing through the boiler;
In the exhaust gas treatment apparatus provided with a water vapor separation membrane for separating water vapor from the water vapor of the exhaust gas whose temperature has been reduced,
A method for using steam in an exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the steam separated by the steam separation membrane is pressurized and used as steam for soot blowing which is injected into a boiler water tube or a denitration catalyst.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022001724A JP7304023B1 (en) | 2022-01-07 | 2022-01-07 | Exhaust gas treatment device and method of using water vapor in exhaust gas treatment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022001724A JP7304023B1 (en) | 2022-01-07 | 2022-01-07 | Exhaust gas treatment device and method of using water vapor in exhaust gas treatment device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP7304023B1 JP7304023B1 (en) | 2023-07-06 |
| JP2023101231A true JP2023101231A (en) | 2023-07-20 |
Family
ID=86996508
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022001724A Active JP7304023B1 (en) | 2022-01-07 | 2022-01-07 | Exhaust gas treatment device and method of using water vapor in exhaust gas treatment device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7304023B1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09287416A (en) * | 1996-04-22 | 1997-11-04 | Hitachi Ltd | Operation control method for recycle power generating system |
| JPH10325527A (en) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Exhaust gas passage wall structure |
| JPH11159719A (en) * | 1997-11-26 | 1999-06-15 | Nippon Steel Corp | Incinerating method of waste |
| JP2003279020A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Heat recovering method and device for rotary stoker- type incinerator |
| JP2005090818A (en) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Miura Co Ltd | Boiler soot cleaning device |
| JP2017089611A (en) * | 2015-11-05 | 2017-05-25 | 株式会社東芝 | System for recovering steam in power generation exhaust gas, fire power generation system and method for recovering steam in power generation exhaust gas |
| JP2018053737A (en) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社東芝 | System for recovering steam from exhaust gas, thermal power generation system, and water steam recovery method |
| JP2019173992A (en) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 株式会社プランテック | Exhaust gas processing device and exhaust gas processing method |
-
2022
- 2022-01-07 JP JP2022001724A patent/JP7304023B1/en active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09287416A (en) * | 1996-04-22 | 1997-11-04 | Hitachi Ltd | Operation control method for recycle power generating system |
| JPH10325527A (en) * | 1997-05-26 | 1998-12-08 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | Exhaust gas passage wall structure |
| JPH11159719A (en) * | 1997-11-26 | 1999-06-15 | Nippon Steel Corp | Incinerating method of waste |
| JP2003279020A (en) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Heat recovering method and device for rotary stoker- type incinerator |
| JP2005090818A (en) * | 2003-09-16 | 2005-04-07 | Miura Co Ltd | Boiler soot cleaning device |
| JP2017089611A (en) * | 2015-11-05 | 2017-05-25 | 株式会社東芝 | System for recovering steam in power generation exhaust gas, fire power generation system and method for recovering steam in power generation exhaust gas |
| JP2018053737A (en) * | 2016-09-26 | 2018-04-05 | 株式会社東芝 | System for recovering steam from exhaust gas, thermal power generation system, and water steam recovery method |
| JP2019173992A (en) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 株式会社プランテック | Exhaust gas processing device and exhaust gas processing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7304023B1 (en) | 2023-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2431579B1 (en) | Multipurpose thermal power plant system | |
| JP6224887B2 (en) | Oxyfuel combustion with integrated pollution control | |
| AU2012213152B2 (en) | Apparatus and system for NOX reduction in wet flue gas | |
| EP2724767B1 (en) | A method of treating a carbon dioxide rich flue gas and a flue gas treatment system | |
| JP4161515B2 (en) | Exhaust gas oxygen concentration control method and apparatus for oxyfuel boiler equipment | |
| KR102021983B1 (en) | Integrated condenser capable of recovering latent heat and removing pollutants of exhaust gas and power generation system using pressurized oxygen combustion comprising the same | |
| RU2011135811A (en) | METHOD AND DEVICE FOR SEPARATION OF CARBON DIOXIDE FROM EXHAUST GAS OPERATING ON FOSSIL POWER FUEL OF A POWER PLANT | |
| JP5500642B2 (en) | Low-temperature heat recovery system from exhaust gas after waste gas treatment facility of waste incineration facility | |
| JP2010017617A (en) | System for recovery of carbon dioxide in exhaust gas | |
| JP5448858B2 (en) | Oxy-combustion power plant and its operation method | |
| KR20160108397A (en) | Oxycombustion systems and methods with thermally integrated ammonia synthesis | |
| CN102563589A (en) | Systems, methods, and apparatus for regenerating a catalytic material | |
| WO2021015260A1 (en) | Gas turbine plant | |
| CN108679638A (en) | A kind of condensation-reheating integration plume disappears white system | |
| JP7304023B1 (en) | Exhaust gas treatment device and method of using water vapor in exhaust gas treatment device | |
| JP4761284B2 (en) | Exhaust gas treatment device and its operation method | |
| CN105805715A (en) | Temperature-adjusting type waste heat boiler | |
| WO2013146384A1 (en) | Waste treatment facility | |
| JP6552762B1 (en) | Combined plant and excess heat recovery method for combined plant | |
| JP2019173992A (en) | Exhaust gas processing device and exhaust gas processing method | |
| KR102440899B1 (en) | A flue gas condenser using bio-char and a combustion system comprising the same | |
| JPH06511060A (en) | Method for environmentally compatible generation of energy in combined gas-steam power installations and equipment for carrying out this method | |
| JP2023162862A (en) | gas treatment system | |
| CN115751334A (en) | RTO waste gas heat recovery system | |
| JPH09112211A (en) | Thermal power system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220107 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230314 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230512 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230606 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230615 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7304023 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |