JP3038125B2

JP3038125B2 - 減温塔

Info

Publication number: JP3038125B2
Application number: JP6311081A
Authority: JP
Inventors: 雅雄柳生; 從義和田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1994-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2000-05-08
Anticipated expiration: 2015-05-08
Also published as: JPH08170819A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高温ガスが流れる減温
塔本体内に水を噴霧する水噴霧機構を備え、減温塔本体
の外壁面が低温部に接して使用される減温塔に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の減温塔は、塔内を流れる
高温ガス中に水噴霧をおこなうことにより、高温ガスの
温度を所定温度域まで減温する目的で使用されるもので
あり、例えば、ゴミ焼却炉においては、焼却炉から発生
する高温ガスをバグフィルター等の排ガス処理機器に導
入するために、その温度域を排ガス処理機器に適した温
度まで低下する目的で使用される。さて、このような水
噴霧機構を備えた減温塔においては、減温塔外部が通常
常温の低温部であるため、水噴霧機構により減温塔内に
噴霧された水が内壁に付着、凝縮し、内壁面に腐食を起
こしやすい。従来、減温塔の周壁は単一の壁面構成とさ
れ、腐食が甚だしい場合は、減温塔壁面に貫通孔を形成
してしまう。このような状況が発生すると、この減温塔
の運転、引いてはこの減温塔が備えられたゴミ焼却炉等
の設備の正常な運転が行えない。従って、炉運転中に、
腐食を起こし、壁に孔が開いた時は、炉を停止して、修
理を行う必要があり、プラントの連続運転に、大きな支
障を生じることとなった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、この対策として
は、減温塔を耐食性のある材料で構成したり、外面にヒ
ータを付けて壁面の保温を図ったり、耐腐食性塗装を行
ったりしていた。しかしながら、なお充分な耐食性能は
得られず、さらに、改良の余地があった。そこで、本発
明の目的は、上記構成の減温塔において充分な耐腐食性
能を得て、例えば炉の連続運転を継続的に行える減温塔
を得ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による請求項１に係わる減温塔の特徴構成は、
減温塔本体を、外壁面が低温部に接する外側筒部材と外
側筒部材の内側に設けられ且つ高温ガスの主流が内部を
流れる内側筒部材とから構成し、外側筒部材と内側筒部
材との間に、高温ガスの一部が移流可能な高温ガス移流
空間を備え、水噴霧機構の水噴霧部を内側筒部材内に備
えたことにある。

【０００５】さらに、請求項１に係わる特徴構成におい
て、前記高温ガス移流空間が、前記減温塔本体内を流れ
る高温ガス流れの上流側部位と下流側部位との一対の流
路部位に連通開口され、前記高温ガスの一部が、前記高
温ガス移流空間内を介して前記上流側部位から下流側部
位に渡って移流することが好ましい。この構成が請求項
２に係わる減温塔の特徴構成である。そして、それらの
作用・効果は次の通りである。

【０００６】

【作用】つまり、本願請求項１に係わる減温塔は、外側
筒部材と内側筒部材とを備えた二重筒構造とされ、高温
ガスの主流は内側筒部材の内側を流れて、この部位に備
えられている水噴霧機構から水噴霧を受けて、減温され
る。一方、外側筒部材と内側筒部材との間には、高温ガ
ス移流空間が設けられ、この空間内に高温ガスが移流す
る。そして、この空間の外部に備えられる外側筒部材の
外壁面が低温部に接する。従って、本願の減温塔におい
ては、水噴霧機構から噴霧された水は、内側筒部材の内
壁面に到達することはあるが、この内側筒部材は内外壁
面共に、比較的高温に保たれるため、この部位に水が凝
縮して、腐食を起こす可能性は低くなり、結果的に減温
塔自体を良好な運転状態に長期間維持して、減温塔さら
には、これが備えられるプラント等の連続運転状態を維
持できる。

【０００７】さらに、請求項２に係わる減温塔において
は、内側筒部材内を高温ガスの主流が流れて、水噴霧に
より減温されるとともに、高温ガス移流空間には、高温
ガス流れの上流側部位より高温ガスが流入され、さら
に、これが下流側部位で放出される構造となっている。
よって、この構造の場合は、高温ガス移流空間に比較的
高温のガスをそのまま導いて、この空間を保温すること
となるため、内側筒部材の外壁面が寧ろ温度の高い状態
が実現し、内壁面での水の凝縮の問題は、ほとんど発生
しないようにできる。

【０００８】

【発明の効果】従って、本願の減温塔においては、水噴
霧機構から噴霧される水が、例えば外気といった低温部
の接している筒部材（具体的には外側筒部材）には、直
接、噴霧されて、内壁面で凝縮水滴化することがないた
め、従来に比較して、腐食の確率は格段に減少でき、プ
ラントの連続運転状態を確保することができる。さら
に、例えば、内側筒部材に問題を生じた場合において
も、外側筒部材により、高温ガスが流れる流路を保つ機
能を維持できるため、内側筒部材腐食が起きても、性能
は落ちるが、運転をおこなうことができる。さらに、こ
の場合、内側筒部材の交換で対応できるため、メンテナ
ンスも容易となる。さて、請求項２に係わる発明の構成
を採用する場合は、高温ガスの保有する熱を最も有効に
利用して、腐食対策を講じることができ、上記の効果を
良好に発揮できる。

【０００９】

【実施例】本願の実施例を図面に基づいて説明する。図
１に、本願の減温塔２０が採用されるゴミ焼却炉１の概
略構成を示した。ゴミ焼却炉１は、焼却物たるゴミを一
時的に蓄積するホッパ２と、ゴミを焼却処理する燃焼室
３と、燃焼室３で焼却された灰を集める灰ピット４等を
備えて構成してある。ホッパ２の下部には油圧シリンダ
５により往復駆動してゴミを燃焼室３へ少量づつ投入す
るプッシャ機構６を備えてある。

【００１０】燃焼室３は、投入されたゴミを攪拌搬送し
ながら乾燥させる乾燥帯Ａ、燃焼させる燃焼帯Ｂ、灰化
する後燃焼帯Ｃでなるストーカ式の焼却処理帯７を設
け、焼却処理帯７の下方から燃焼用の空気を供給する送
風機構８を設けるとともに、焼却処理帯７の上方空間下
流側に廃熱ボイラ９を備えた煙道１０を設けてある。前
記ストーカ式の焼却処理帯７は、固定火格子と可動火格
子とを搬送方向Ｆに沿って交互に配して構成され、可動
火格子を油圧機構で斜め上下方向に摺動することにより
ゴミを、前記搬送方向Ｆに搬送する。送風機構８におい
ては、押込み送風機１１からの空気が送風路１２を介し
て焼却処理帯７の下方に配した風箱１３に供給されて、
上記の焼却処理帯７に、下方から供給される。つまり、
乾燥帯Ａへは乾燥用の空気、燃焼帯Ｂへは燃焼用の空
気、後燃焼帯Ｃへは灰化のための空気がこの風箱１３か
ら供給されて、焼却処理が進む。煙道１０の下流側には
廃熱ボイラ９を設けてあり、燃焼室３で発生した燃焼熱
エネルギーを蒸気の形で取り出してタービン及び発電装
置１７に供する。廃熱回収された排ガスは、バグフィル
タ等からなる排ガス処理装置１５で処理された後、煙突
１６から排気される。

【００１１】本願の減温塔２０は、上記の排ガス処理装
置１５の前段の煙道１０に備えられる。図２に、減温塔
２０の断面構成が示されている。同図に示すように、減
温塔２０は、高温ガスとしての排ガスが流れる減温塔本
体２１内に水を噴霧する水噴霧機構２２を備え、この減
温塔本体２１の外壁面が低温部である外気Ｏに接して使
用される。さらに、減温塔本体２１は、外壁面が外気に
接する外側筒部材２３と、外側筒部材２３の内側に設け
られ且つ排ガスの主流が内部を流れる内側筒部材２４と
から構成されている。そして、外側筒部材２３と内側筒
部材２４との間に、排ガスの一部が移流可能な高温ガス
移流空間２５を備え、水噴霧機構２２の水噴霧部２２ａ
は、内側筒部材２４内に備えられており、水は下向きに
拡散、噴霧される。ここで、流入側のガス温度は２２０
℃程度であり、出口側のガス温度は１５０〜２００℃程
度である。高温ガス移流空間２５は、減温塔本体２１内
を流れる高温ガス流れ（排ガス流れ）の上流側部位２６
と下流側部位２７との一対の流路部位に連通開口され、
排ガスの一部が、高温ガス移流空間２５内を介して上流
側部位２６から下流側部位２７に渡って移流する構成と
されている。

【００１２】従って、この構成を採用することにより、
水噴霧機構２２から噴霧された水は、内側筒部材２４の
内壁面に接触することとなるが、この内側筒部材２４
は、内外壁面間において、その温度差が大きく無いた
め、水分の凝縮を起こすことが少なく、腐食の問題を解
消することができる。

【００１３】〔別実施例〕以下、本願の別実施例につい
て説明する。図３に本願の別実施例が示されている。図
３に示すものは、上述の実施例と同様に、高温ガスが上
部側から下部側に向かって流れる構成のものであり、水
噴霧機構２２は、内側筒部材２４内に、水噴霧部２２ａ
を下向きに備えて構成されている。そして、前述の内側
筒部材２４と外側筒部材２３との間に設けられる高温ガ
ス移流空間２５は、高温ガスの流れ方向の上流側に開口
されており、この部位に、上流側から高温ガスが移流す
る。従って、この構造においては、高温ガス移流空間を
比較的高い温度域に維持して、内壁に於ける水の凝縮を
回避できるとともに、下流側に流れる高温ガスは、水噴
霧を受けたもののみとなるため、ガスの温度制御を確実
に行うことができる。さらに、高温ガスの温度が比較的
高い場合には、高温ガス流れの下流側から高温ガス移流
空間２５内へ導くようにしてもよい。図４、図５に示す
ものは、これまでに説明した減温塔に対して、高温ガス
の移流方向が上下、逆転しているものである。図４は、
本願の本実施例のものと同様に、高温ガス移流空間２５
内に、高温ガス流れの上流側と下流側部位の一対の部位
間に移流するものであり、図５に示すものは、図３と同
様に高温ガスの上流側のみに開口する構造のものであ
る。この場合もまた、図３に示した例と同様な作用・効
果を得ることができる。さらに、これまでに、説明した
例においては、高温ガスを減温塔内に導く場合に、減温
塔本体の軸芯方向で、その軸芯を同じくして、これを導
入したが、これは、例えば、減温塔の側部から供給する
ことも可能である。このような例を図６に示した。この
例においては、高温ガス移流空間の下手側は閉じられて
おり、高温ガスは、内側筒部材２４の側部に当たるよう
に、移流される。この場合は、高温ガス移流空間に於け
る高温ガスの乱れを良好に誘起して、この空間内のガス
の入替えを図３、図４に示すものよりは、確実に行える
とともに、内側筒部材２４の外面の保温も確実に行え
る。

【００１４】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の減温塔を備えた焼却炉の構成を示す図

【図２】減温塔の構成を示す図

【図３】減温塔の別実施例を示す図

【図４】減温塔の別実施例を示す図

【図５】減温塔の別実施例を示す図

【図６】減温塔の別実施例を示す図

【符号の説明】

２０減温塔２１減温塔本体２２水噴霧機構２２ａ水噴霧部２３外側筒部材２４内側筒部材２５高温ガス移流空間２６上流側部位２７下流側部位Ｏ低温部（外気）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F23J 15/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】高温ガスが流れる減温塔本体（２１）内
に水を噴霧する水噴霧機構（２２）を備え、前記減温塔
本体（２１）の外壁面が低温部（Ｏ）に接して使用され
る減温塔であって、前記減温塔本体（２１）を、外壁面が前記低温部（Ｏ）
に接する外側筒部材（２３）と前記外側筒部材（２３）
の内側に設けられ且つ前記高温ガスの主流が内部を流れ
る内側筒部材（２４）とから構成し、前記外側筒部材
（２３）と前記内側筒部材（２４）との間に、前記高温
ガスの一部が移流可能な高温ガス移流空間（２５）を備
え、前記水噴霧機構（２２）の水噴霧部（２２ａ）を前
記内側筒部材（２４）内に備えた減温塔。
【請求項２】前記高温ガス移流空間（２５）が、前記
減温塔本体（２１）内を流れる高温ガス流れの上流側部
位（２６）と下流側部位（２７）との一対の流路部位に
連通開口され、前記高温ガスの一部が、前記高温ガス移
流空間（２５）内を介して前記上流側部位（２６）から
下流側部位（２７）に渡って移流する請求項１記載の減
温塔。