JP3175082U - 湿式電気集塵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】湿式電気集塵装置の各洗浄ノズルからスプレーされる水滴径のばらつきを抑制し、かつ、水滴径を所望の大きさにして排ガス流に同伴される水滴量を低減する手段を低コストで提供する。
【解決手段】集塵電極３を洗浄する洗洗浄ノズル２０を隣り合う前記集塵電極間の中央に配置するとともに、前記洗浄ノズルが前記隣り合う集塵電極それぞれに向かって洗浄水を噴霧する２つのフラットノズルと、該２つのフラットノズルに給水管９を介して洗浄水を供給する集中管とから構成される。
【選択図】図２

Description

本考案は、湿式電気集塵装置に関し、詳しくは、集塵電極に洗浄水を噴霧する洗浄ノズルを有する湿式電気集塵装置に関する。

図７は従来の湿式電気集塵装置の概要図である。湿式電気集塵装置１００は装置全体を包むケーシング１内に平板状の集塵電極３が鉛直面に沿って等間隔で多数配列され、これら集塵電極３の間に放電電極２が配置されている。集塵電極３の上部には固定金具６８が設けられており、集塵電極３は前記固定金具６８を介してケーシング１内に吊り下げられた状態で固定されている。一方、放電電極２はケーシング１の上部に設けられている碍子室７０内の碍子５により支持されており、放電電極２と集塵電極３との間に高電圧が印加されることにより集塵空間７４が形成される。

ケーシング１の上部には洗浄水を噴射するための洗浄ノズル２０が配設され、各洗浄ノズル２０から噴射された洗浄水によって集塵電極３の表面（集塵電極面）に水膜が形成され、集塵電極面の洗浄が行われる。しかしながら、各洗浄ノズル２０から噴霧される水滴径にばらつきがあり、洗浄水を供給するポンプに近い給水管９に付設された洗浄ノズル２０からスプレーされる水滴径が他の洗浄ノズル２０からの水滴径より小さく，またスプレー水量が多くなる傾向があった。径の小さい水滴は湿式電気集塵装置１００内の排ガス流に同伴されて下流に運ばれ、そのまま湿式電気集塵装置１００から排出されてしまうため対策が必要であった。

特許文献１には、図８に示すように洗浄ノズル２０から洗浄水を噴霧する際に、当該レーンの開閉ダンパ１４を閉じて排ガス流を遮断し、噴霧された水滴が排ガス流とともに排出されることを防止する技術が開示されている。しかし、前記開閉ダンパ１４及びその駆動機構等の設備設置によるコスト増が課題となっていた。

特開昭６０−２８８４０号公報

本考案は、湿式電気集塵装置の各洗浄ノズルからスプレーされる水滴径のばらつきを抑制し、かつ、水滴径を所望の大きさにして排ガス流に同伴される水滴量を低減する手段を低コストで提供することにある。

上記課題を解決するため本考案は、複数の集塵電極と複数の放電電極が対向して配置され、前記集塵電極の上方から洗浄水を供給する洗浄ノズルを有する湿式電気集塵装置において、前記洗浄ノズルを隣り合う前記集塵電極間の中央に配置するとともに、前記洗浄ノズルが前記隣り合う集塵電極それぞれに向かって洗浄水を噴霧する２つのフラットノズルと、該２つのフラットノズルに洗浄水を供給する集中管から構成されることを特徴とする。これにより、１つの洗浄ノズルで対向する２つの集塵電極の洗浄が可能となり、低コスト化が図れる。

また、前記フラットノズルは扇形の噴霧形状とし、集塵電極に沿って扇形に広がる向きに、すなわち、排ガス流れに対しては投影面積が小さい向きで噴霧されるよう配置されることを特徴とする。これにより、噴霧される洗浄水が排ガス流から受ける抵抗が小さくなり、排ガス流に同伴される水滴量を低減できる。

また、前記洗浄ノズルの集中管の水流通部に，その断面積Ａが前記２つのフラットノズルの水流通部の断面積Ｂの合計より小さい領域を設け，０．６＜Ａ／(２×Ｂ)＜１とすることを特徴とする。これにより、各洗浄ノズルの水滴径のばらつきが低減され、また、適正な水滴径範囲にすることができるため排ガス流に同伴される水滴量を低減できる。

さらに、前記洗浄ノズルに接続する給水管内圧力を０．０１〜０．０３ＭＰａとすることを特徴とする。これにより、洗浄ノズルから噴霧される水滴径の分散を小さくでき、水滴径の均一化が図れる。

本考案によれば、湿式電気集塵装置の各洗浄ノズルからスプレーされる水滴径のばらつきを抑制し、かつ、水滴径を所望の大きさにして排ガス流に同伴される水滴量を低減する手段を低コストで提供可能となる。

本考案の湿式電気集塵装置の内部構成を示す平面図。 本考案の湿式電気集塵装置の内部構成を示す鳥瞰図。 本考案の洗浄ノズルの鳥瞰図。 本考案の洗浄ノズルの断面図。 本考案の洗浄ノズルの特性を示すグラフ。 本考案の洗浄ノズルからの水滴の噴霧状況を示す概要図。 従来技術の湿式電気集塵装置を示す概要図。 従来技術の湿式電気集塵装置の内部構成を示す平面図。

以下、図に基づいて本考案の実施例を説明する。
図１は本考案の湿式電気集塵装置１００の内部構成を示す平面図であり、集塵電極３と放電電極２が並行して配列され、各レーン（隣り合う集塵電極により囲まれる空間）ごとに集塵電極３を洗浄するための洗浄ノズル２０が配置される様子を示している。集塵電極３及び放電電極２が排ガス流れ方向に複数断配列されている場合、前記洗浄ノズル２０もそれらに対応して複数段配置される。各洗浄ノズル２０を有する給水管９は、各レーンを横断するように配置される。水槽２３に溜められた洗浄水はポンプ２２によって配管１０を通って前記給水管９に供給され、洗浄水の経路途中に配置した流量計２１によって流量が計測され、流量が制御される。

図２は本考案の湿式電気集塵装置の内部構成を示す鳥瞰図であり、洗浄ノズル２０がレーンの中央部に位置する放電電極２の上部に配置され、１つの洗浄ノズル２０がレーンの両側に配置される２つの集塵電極３の洗浄を行うことで、洗浄ノズル数を低減し、低コスト化が達成される。

図３及び図４は、前記洗浄ノズル２０の詳細を示す図である。
洗浄ノズル２０は集中管２０１と集中管２０１から分岐する２つのフラットノズル２０２から構成される。ここで、本考案で定義するフラットノズルとは、その噴霧形状が、１方向に広がる角度が約７０〜１５０度の扇形で、その方向に対して垂直方向には殆ど広がらずほぼ平面状となるノズルを指す。ちなみに、他のノズルとしては、噴霧形状がフルコーン（円錐状に広がる）、ホロコーン（中空の円錐状に広がる）、ソリッド（直線状に噴射される）などが知られている。前記レーンにおけるフラットノズルは集塵電極に沿って扇形に広がる向きに、すなわち、排ガス流れに対しては投影面積が小さい向きで、集塵電極３に対して斜め方向に扇形に広がるよう配置される。このような噴霧手段とすることで洗浄水が排ガス流から受ける抵抗が小さくなり、他のノズルに比べて排ガス流に同伴される水滴量を低減できることが分かった。

フラットノズル２０２から噴霧される水滴径を適正な範囲にするためには、集中管２０１の水流通部に、その断面積Ａがフラットノズル２０２の流通部の断面図Ｂの合計値より小さい領域を設けると良いことが実験により判明した。すなわち、０．６＜Ａ／(２×Ｂ)＜１の条件を満たすと良いことが分かった。

その理由を説明するのが図５であり、Ａ／(２×Ｂ)の値が大きくなるほど得られる水滴径が小さくなり、一方、排ガス流に同伴されて湿式電気集塵装置から排出される水滴量が増加することを示している。Ａ／(２×Ｂ)の値が０．６より小さい領域では水滴が大きくなり過ぎ、噴霧された水滴が集塵電極３に届かずに落下する割合が増えてくる。一方、Ａ／(２×Ｂ)の値が１．０より大きい領域では前記の通り、水滴径が小さくなり過ぎて排ガス流に同伴されて排出される水滴量が急激に増加することが分かる。

なお、給水管９内の圧力によってもフラットノズル２０２から噴霧される水滴径に影響が現れ、０．０１ＭＰａ以上０．０３ＭＰａ以下であれば安定して均一な水滴径が得られることが分かった。すなわち、前記圧力範囲を逸脱すると、噴霧された水滴径の分散が大きくなり、集塵電極に到達せずに落下してしまう水滴や、排ガスに同伴されて排出してしまう水滴の割合が増加した。

図６は本考案の洗浄ノズル２０（フラットノズル２０２）からの水滴の噴霧状況を示す概要図であり、集塵電極３に向かって扇形に、かつ平面状に水滴が広がって噴霧され、さらに前記条件を満たすことで水滴径が均一に、かつ、排ガス流に同伴されない大きさで供給される様子を概念的に示している。

１…ケーシング、２…放電電極、３…集塵電極、５…碍子、６…入口煙道、７…出口煙道、９…給水管、１０…配管、１２…自動弁、１３…仕切板、１４…開閉ダンパ、１４ａ…回転軸、１５…ダンパ駆動装置、２０…洗浄ノズル、２１…流量計、２２…ポンプ、２３…水槽、６８…固定金具、７０…碍子室、７４…集塵空間、７８…ホッパー、８０…排出装置、１００…湿式電気集塵装置、２０１…洗浄ノズル集中管、２０２…フラットノズル。

Claims (4)

1. 複数の集塵電極と複数の放電電極が対向して配置され、前記集塵電極の上方から洗浄水を供給する洗浄ノズルを有する湿式電気集塵装置において、前記洗洗浄ノズルを隣り合う前記集塵電極間の中央に配置するとともに、前記洗浄ノズルが前記隣り合う集塵電極それぞれに向かって洗浄水を噴霧する２つのフラットノズルと、該２つのフラットノズルに洗浄水を供給する集中管から構成されることを特徴とする湿式電気集塵装置。
2. 前記フラットノズルは、洗浄水を集塵電極に沿って扇形に広がる向きであって、排ガス流れに対しては投影面積が小さい向きで、噴霧するよう配置されることを特徴とする請求項１に記載の湿式電気集塵装置。
3. 前記洗浄ノズルの集中管の水流通部に，その断面積Ａが前記２つのフラットノズルの水流通部の断面積Ｂの合計より小さい領域を設け，０．６＜Ａ／(２×Ｂ)＜１とすることを特徴とする請求項２に記載の湿式電気集塵装置。
4. 前記洗浄ノズルに接続する給水管内圧力を０．０１〜０．０３ＭＰａとすることを特徴とする請求項１乃至３に記載の湿式電気集塵装置。

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