JP3136640U

JP3136640U - 工場排煙の処理装置

Info

Publication number: JP3136640U
Application number: JP2007006532U
Authority: JP
Inventors: 純一平野
Original assignee: 純一平野
Priority date: 2007-08-23
Filing date: 2007-08-23
Publication date: 2007-11-01
Anticipated expiration: 2017-08-23

Abstract

【課題】簡易な構造でありながら導入コストおよびランニングコストを抑えつつ排煙の浄化処理を可能とする。
【解決手段】排煙の導入口を備える有蓋の筒体２１と、筒体の内部に縦方向に配したスクリューコンベア（２４）と、スクリューコンベアの下方に設けたフィルター３１と、このフィルターの下方に設けた貯水槽３３とを備え、排煙の導入口の近傍にファン装置２９を配設する一方、スクリューコンベアの回転軸２２に適宜数の散水開口２３を設け、ポンプ装置３５を介して散水開口から水を噴霧する。スクリューコンベアを回転させつつ狭い空間に水を噴霧するので、排煙の有害粒子と噴霧水との接触確率が高まり良好な懸濁効果を得る。
【選択図】図１

Description

本考案は、工業ボイラ装置等から発生する工場排煙の浄化処理装置に係り、とくに水の噴霧によって排煙に含まれる各種の有害物質粒子を除去する装置の構造に関する。

ボイラ装置など、石油、石炭、木材等を燃焼させて残留物である排煙を外部大気中に放出する工場設備では、排煙（ばい煙）の浄化処理のために各種の手段をとる。例えば、排煙にシャワー散水を行う浄化処理、静電気利用の浄化処理、再燃焼による浄化処理等である。

これらの手段は、工場の周辺環境事情（住宅の密集度合いや自然環境の保護の必要性の度合いなど）や発生する排煙の量、および維持経費を含む装置コストとの相関で決定される。また、単一の手段では完全な浄化が難しい場合は、周辺環境、排煙発生量、装置コスト等、諸般の事情を考慮して複数の浄化手段を組み合わせる場合もある。
なし

排煙の浄化処理を行う場合の問題は、費用対効果が大きな採用条件になることである。完全な浄化処理は困難であるとしても、近隣住民からの苦情が出ない程度の浄化処理を行うことも、製品コストとの関係で経済的に苦しい事情を抱えている工場が少なくない。

そこで、本考案の目的は、可能な限り簡易な構造でありながら導入コストおよびランニングコストを抑えつつ確実な排煙の浄化処理を可能とする点にある。

前記目的を達成して、課題を解決するため、請求項１に係る工場排煙の処理装置は、上部に排煙の導入口を備える縦型の有蓋（無底）の筒体と、この筒体の内部に縦方向に配したスクリューコンベアと、このスクリューコンベアの下方に設けたフィルターと、このフィルターの下方に設けた貯水槽とを備え、前記排煙の導入口の近傍に、排煙を筒体内部に強制的に導くファン装置を配設する一方、前記スクリューコンベアの回転軸に適宜数の散水開口を設けるとともに、当該散水開口に水を圧送するポンプ装置を設け、ポンプ装置を介して前記散水開口から水を噴霧する。

かかる構成によれば、工場で発生する排煙を筒体内に強制的に導き、スクリューコンベアの回転軸に設けた散水開口から水を噴霧することによって、排煙中の有害物質粒子を汚泥化させ、汚泥化させた有害物質粒子をスクリューコンベアの翼板に載せて下方に搬送することが出来る。

スクリューコンベアの下方にはフィルターを設けてある。汚泥化した有害物質は当該フィルター部分で除去することが出来る。

フィルターを通過した水は、フィルターの下方に設けた貯水槽に蓄える。蓄えた水は、ポンプ装置を介してスクリューコンベアの回転軸に設けた散水開口から噴霧させて排煙の有害物質を汚泥化させることが出来るので、水道を介した水の使用量も最小限に抑えることが可能である。

請求項２は、筒体の内径とスクリューコンベアの翼板の差し渡し径を、下方に向かって漸次縮減する構造である。

筒体の内径とスクリューコンベアの翼板の差し渡し径は、上端と下端で同一径としてもよい。しかしながら、下方に向かって次第に径が小さくなる構造をとった場合は、下に行くほど筒体の内部を下降するエアの流速が高まり、筒体上部の排煙の導入口の近傍に設けたファン装置の強制的な圧送作用と相まって、処理対象である排煙の滞りのない下降流動を実現できる。

本考案に係る工場排煙の処理装置によれば、簡易な構造でありながら導入コストおよびランニングコストを抑えつつ工場排煙を浄化処理できる。工場排煙を再燃焼させるための燃料代、静電気利用のフィールター装置に要する電気代を必要とせず、貯水槽に蓄えた水を再利用しつつ浄化処理を行えるからである。また、漠然とした広い空間領域に水を散布するのと異なり、スクリューコンベアの回転軸から水を噴霧するため、スクリューコンベアの上下の翼板に仕切られた狭い区画領域のガスに対して最小限の水の噴霧で最大限の効果を発揮する。

図１は、本考案に係る工場排煙の処理装置の一実施形態を示すものである。符号１０は工場施設の燃焼装置、１１は、この燃焼装置１０で発生する排煙を排出するための煙突、１２は、燃焼装置１０と煙突１１とを連絡する下部案内ダクトである。下部案内ダクト１２は、煙突１１の下端部に設けた開口から排煙を送り込むことが望ましい。

２０は、排煙の処理装置本体である。この排煙の処理装置本体２０は、下方に向かって内径を次第に収縮させた縦型の筒体２１と、この筒体２１の内部に設けたスクリューコンベアとからなる。

スクリューコンベアは、回転軸２２と、この回転軸２２の回転に従動して回転する螺旋状の翼板２４とを備える。

回転軸２２の上端近傍と下端近傍にはボールベアリング等の軸受Ｂを設けて支持する。また、回転軸２２を駆動するため、例えば回転軸２２の上端近傍に駆動モータＭを設ける。この駆動モータＭは、電動モータに限らず油圧モータであっても良い。回転軸２２の回転数は、比較的ゆっくりでもよいからである。

翼板２４は、上下方向に適宜数を設けるが、翼板２４の水平方向の径は、筒体２１の内径に沿って下方に向けて収縮させることが望ましい。また、これに合わせて筒体２１の内径も、下方に向かって次第に収縮させることが望ましい。翼板２４の外端縁と、筒体２１の内周面との距離を少なくし、筒体２１の内部に導いた排煙が隙間から逃げにくくするためである。翼板２４の外端縁と筒体２１の内周面との離隔寸法（クリアランス）は、例えば１ｃｍ以下とすることが望ましい。

回転軸２２には、その適宜箇所に、散水開口２３を設ける。この散水開口２３は、噴出する水を霧状にさせる霧化ノズル（図示せず）を設け、排煙に向かって霧状の水を噴霧出来るようにしておく。

排煙は、翼板２４によって夾まれた状態にあるので、散水開口２３は、上下の翼板２４の間に少なくとも必ず一個は設けることが望ましい。回転軸２２にの回転に従って散水開口２３も回転する。従って、上下の翼板２４の間に設ける散水開口２３からの噴霧水も一回転で常時３６０度の回転をしながら排煙の有害物質粒子を浄化する。

２５は、既存の煙突１１と、排煙の処理装置本体２０とを連絡する継手である。この継手２５は、既存の煙突１１の上端開口を閉じて、排煙を筒体２１に送り込む。煙突１１に継手２５を取り付ける際には、例えば、金属製の継手２５の下端部を抱持するバンド部材２６を用い、このバンド部材２６に設けた接合フランジをボルト２７等の適宜の固定金具を用いて締め固定する。この継手２５の内部には、排煙を筒体２１に強制的に送り込むファン装置２９を設ける。

３０は、排煙の処理装置本体２０の下端から排出される汚泥（有害物質）と水とを後段へ送る案内経路である。この案内経路３０の適宜箇所には汚泥を除去するためのフィルター３１を設け、このフィルター３１の後段に、水を蓄えるための貯水槽３３を設けておく。

排煙の処理装置本体２０で発生する汚泥は、スクリューコンベアの翼板２４の回転によって下方に送り込まれ、案内経路３０を通ってフィルター３１の上面に滞留させる。溜まった汚泥は、例えばフィルター３１の近傍に設けた処理開口３４から人為的にまたはベルトコンベア等の搬送手段を介して外部に排出する。汚泥に含まれる水はフィルター３１を通過して、後段の貯水槽３３に蓄える。

３５は、貯水槽３３の水を汲み上げて、給水経路３６を介して回転軸２２の上端部に圧送するためのポンプ装置である。回転軸２２に設けた散水開口２３から噴霧する水は、ポンプ装置３５と給水経路３６とを介して貯水槽３３の水を再循環利用する。

排煙の浄化に必要なすべての水を、貯水槽３３の水を再循環させてまかなうことは難しいから、井戸水や上水道水を、図示しない供給経路を介して回転軸２２の上端部から随時供給するか、あるいは井戸水や上水道水を、適当な時間間隔をもって貯水槽３３に供給することが望ましい。また、貯水槽３３には、汚れた水を例えば下水に排出するための排水経路を設けておくことが望ましい。この場合、排水経路中にも適宜の浄化手段を設けておくことが望ましい。例えば活性炭、好気性の微生物、シリカ等の鉱石、ココナツ繊維等で構成したフィルターである。

従って、かかる構成によれば、煙突１１から筒体２１に導入させた排煙に対し、スクリューコンベアの回転軸２２に設けた散水開口２３から水を噴霧することによって排煙中に含まれている有害物質を懸濁し、これをスクリューコンベアの翼板２４に載せて下方に搬送できる。翼板２４の最下端部から案内経路３０へ送られた懸濁粒子はフィルター３１を介して除去することが出来、フィルター３１を透過した水は貯水槽３３に蓄えて、これを再循環利用できるので排煙処理に要するランニングコストは最小限に抑えることが出来る。

排煙の有害粒子を懸濁化させる噴霧水は、スクリューコンベアの翼板２４に夾まれた狭い空間に向かって放出するので、有害粒子と噴霧水の接触機会（衝突確率）は非常に高く、少ない水でも最大限の効果をあげることが出来る。

再燃焼のための燃焼装置や静電気利用設備を用いず、水を循環させるポンプ装置３５や回転軸２２を回転させる駆動モータＭのように耐久性に優れた装置だけで構成した浄化設備であるため、装置の故障確率も少なく、導入時における装置コストも廉価に抑えることが出来る利点がある。

また、継手２５を用いれば既存の工場設備（煙突１１）にも本考案に係る処理装置を容易に後付設置することが出来る。

本考案に係る処理装置は、図１に示したものに限定されない。例えば、本考案に係る処理装置は、散水手段とスクリューコンベアとを内蔵した筒体２１に対して排煙を送り込む構成であればよいので、図１に示したような煙突１１は必要ではない。燃焼装置１０で発生する排煙を、例えば図２に示すようにダクトＤを用いて筒体２１の上部に直接に導いても良いからである。図１は、既存の工場設備における排煙の処理例を示したものであり、新規の工場設備の場合まで煙突１１を必要とするという意味ではない。

前記実施形態では、筒体２１とスクリューコンベアの翼板２４とを下方に向かって収縮させる旨説明したが、ファン装置２９が強力である等、排煙が上方に向かって逆流しない条件であるときは、筒体２１の内径もスクリューコンベアの翼板２４の外径も、下方に向かって収縮させる必要はない。

フィルター３１に溜まった汚泥（懸濁物質）は、例えば、フィルター３１の近傍に設けた処理開口３４から外部に搬出する。この作業は、人為的に行っても良いし、ベルトコンベア等の搬送装置を介して機械的に行っても良い。

第一の実施形態に係る排煙の処理装置を例示する図である。第二の実施形態に係る排煙の処理装置を例示する図である。

符号の説明

１０（工場施設の）燃焼装置
１１煙突
１２下部案内ダクト
２０排煙の処理装置本体
２１筒体
２２（スクリューコンベアの）回転軸
２３散水開口
２４（スクリューコンベアの）翼板
２５継手
２６バンド部材
２７ボルト
２９ファン装置
３０案内経路
３１フィルター
３３貯水槽
３４処理開口
３５ポンプ装置
３６給水経路
Ｂ軸受
Ｍ駆動モータ
Ｄダクト

Claims

工場排煙を浄化処理する装置であって、
上部に排煙の導入口を備える縦型の有蓋の筒体と、
この筒体の内部に縦方向に配したスクリューコンベアと、
このスクリューコンベアの下方に設けたフィルターと、
このフィルターの下方に設けた貯水槽とを備え、
前記排煙の導入口の近傍に、排煙を筒体内部に強制的に導くファン装置を配設する一方、
前記スクリューコンベアの回転軸に適宜数の散水開口を設けるとともに、当該散水開口に水を圧送するポンプ装置を設け、ポンプ装置を介して前記散水開口から水を噴霧することを特徴とする工場排煙の処理装置。
筒体の内径とスクリューコンベアの翼板の差し渡し径は、上方から下方に向かって次第に減縮するよう設定することを特徴とする請求項１記載の工場排煙の処理装置。