JP3840362B2 - 焼結排ガス処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、低い使用圧力値で設計したダクトを用いて安全に排風機を起動させることができる焼結排ガス処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、製鉄工場における焼結機から出る焼結排ガスは、大気汚染防止法により煤煙濃度が規制されているため、所定濃度以下で運転するように電気集塵機等を設置して対応している。このような焼結排ガス処理装置としては、図２または図３に示されるように、焼結機２０と煙突２１の間に電気集塵機２２を設置し、該電気集塵機２２の後段あるいは前段に排風機２３を直列に配置したものが知られている。
【０００３】
一方、最近では更に脱硫脱硝処理も同時に行う必要が生じてきたため、除塵機能を有する活性炭移動層式の乾式排ガス処理設備を配置することが検討されている。しかしながら、活性炭移動層式の乾式排ガス処理設備は電気集塵機に比べ高い圧力損失を生じるため、前記排風機２３とは別に乾式排ガス処理設備用の大型排風機の増設が必要となり、この場合、排ガス処理の立ち上げ時において大型排風機による吸引負圧（約−４００mmaq程度）に耐え得るダクトやダンパー等の設備を設計する必要が生じるが、このような高い吸引負圧に耐え得るダクト等の設計は膨大な費用がかかってしまうという問題点があった。
そこで、通常の排ガス処理の使用圧力（約−１００mmaq程度）程度で設計したダクト等の設備で安全に運転が可能な焼結排ガス処理装置およびその運転方法の開発が要求されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来の問題点を解決して、通常の排ガス処理の使用圧力程度の低い使用圧力値で設計したダクトを用いて安全に排風機を起動させることができるとともに、設計製作費も安価にすることができる焼結排ガス処理装置を提供することを目的として完成されたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、焼結機と、風量調整ダンパーを備えた焼結機用の排風機と、除塵機能を有する活性炭移動層式の乾式排ガス処理設備と、風量調整ダンパーを備えた乾式排ガス処理設備用の排風機とを、焼結機、焼結機用の排風機、乾式排ガス処理設備用の排風機、乾式排ガス処理設備の順に煙道ダクトを介して直列に配置し、前記二つの排風機間の煙道ダクトには、前記乾式排ガス処理設備の立ち上げ時において前記二つの排風機間の圧力が一定となるように外気を導入する風量調整ダンパーを備えた外気吸引口を連結したことを特徴とする焼結排ガス処理装置である。
【０００６】
また、前記乾式排ガス処理設備用排風機の風量調整ダンパーの開閉が、コントローラにより自動制御されるよう構成されている焼結排ガス処理装置を請求項２に係る発明とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しつつ本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１において、１は焼結機、２は煙突、４は焼結機用排風機、４ａはこの排風機４の風量調整ダンパーであり、焼結機１の後段には除塵機能を有する活性炭移動層式の乾式排ガス処理設備６が直列に設置されている。また、５はこの乾式排ガス処理設備用排風機、５ａはこの排風機５の風量調整ダンパーである。そして、前記二つの排風機４、５間の煙道ダクトには外気吸引口７が連結されている。なお、７ａはこの外気吸引口７からの外気流入量を調整するための風量調整ダンパーである。
そして本発明では、このような構成により、乾式排ガス処理設備用排風機５の起動時にも煙道ダクト内を大きな負圧状態とすることなく、従って、ダクト等に破損や変形を発生させることなく安全に起動させることができるのである。
【０００８】
また、前記乾式排ガス処理設備用排風機５の風量調整ダンパー５ａの開閉は、コントローラ８により自動制御されるよう構成されている。具体的には、コントローラ８は二つの排風機４、５間の圧力を測定する圧力計９の圧力値に基づき、この圧力値がほぼ一定となるように制御するものである。
【０００９】
次に、上記のような焼結排ガス処理装置を運転する方法について説明する。
先ず、焼結機用排風機４の風量調整ダンパー４ａおよび乾式排ガス処理設備用排風機５の風量調整ダンパー５ａを閉じた状態とし、外気吸引口７の風量調整ダンパー７ａを若干（１０〜３０％程度）開いた状態として、外気吸引口７より煙道ダクトに外気を導入しながら乾式排ガス処理設備を起動する。この外気吸引によって比較的大型の排風機５を稼働するにもかかわらず、煙道ダクト内には排風機５による吸引負圧（約−４００mmaq程度）が生じないこととなる。そして、この乾式排ガス処理設備の起動が完了した後、風量調整ダンパー５ａを開いて煙道ダクト内の圧力が所定値（例えば、約−５０mmaq程度）になるように、ＰＩＤ制御により開度を自動調整する。
次いで、この状態を維持しつつ風量調整ダンパー４ａを閉じたまま焼結機用排風機４を起動し、起動が完了したら焼結機用排風機４の電流値が定格電流値より安全代をとった規定の値（例えば、約２００Ａ）を越えないように徐々に風量調整ダンパー４ａを開けていく。なお、この際にも、風量調整ダンパー５ａを開いて煙道ダクト内の圧力が所定値となるように、ＰＩＤ制御により開度を自動調整する。
このようにして焼結機用排風機４の起動が完了した後は、外気吸引口７の風量調整ダンパー７ａを自動的に徐々に閉じていき、最終的には完全に閉じた状態とする。なお、この際にも、風量調整ダンパー５ａを開いて煙道ダクト内の圧力が所定値となるように、ＰＩＤ制御により開度を自動調整する。
その後は、定常状態で排ガスの処理を続行することとなるが、前記したように本発明の運転方法によれば、二つの排風機４、５間には常に通常の排ガス処理時の吸引負圧程度しか作用しないため、ダクトの変形や破損等が生じることもなく、安全に起動・運転を行えることとなる。
【００１０】
なお図示のものでは、前記乾式排ガス処理設備用排風機５の風量調整ダンパー５ａの開閉を、二つの排風機４、５間の圧力が一定となるようコントローラ８により自動制御するようにしたので、より確実かつ安全にダンパーの開閉作動を制御できるものである。
【００１１】
【実施例】
図示のような構成からなる焼結排ガス処理装置を定期修理で休止した後、再起動させる場合の運転方法を以下のように行った。
なお、排風機４は吸引風量１７０００m3/min、昇圧能力１２５０mmaq、電動機出力５０００KWH 、大型の排風機５は吸引風量１７０００m3/min、昇圧能力３５０mmaq、電動機出力１６００KWH である。
先ず、焼結機用排風機４の前にある風量調整ダンパー４ａ、および乾式排ガス処理設備用排風機５の前にある風量調整ダンパー５ａをミニマム開度（０％）とし、一方、外気吸引口７にある風量調整ダンパー７ａを開状態（２０％）として、この状態で乾式排ガス処理設備用排風機５を起動した。起動完了後は、風量調整ダンパー５ａを二つの排風機４、５間の煙道ダクト内の圧力が−７０mmaqとなるようにＰＩＤ制御により開度を自動的に調整した。
次いで、この状態を維持しつつ風量調整ダンパー４ａをミニマム開度（０％）としたまま焼結機用排風機４を起動し、起動が完了したら焼結機用排風機４の電流値が定格電流値より安全代をとった規定の値（約２００Ａ）を越えないように徐々に風量調整ダンパー４ａを開けていった。なお、この際にも、風量調整ダンパー５ａを開いて煙道ダクト内の圧力が所定値となるように、ＰＩＤ制御により開度を自動調整をした。
このようにして焼結機用排風機４の起動が完了した後は、外気吸引口７の風量調整ダンパー７ａを自動的に徐々に閉じていき、最終的にはミニマム開度（０％）とした。なお、この際にも、風量調整ダンパー５ａを開いて煙道ダクト内の圧力が所定値となるように、ＰＩＤ制御により開度を自動調整した。
このように、焼結機用排風機４の前にある風量調整ダンパー４ａの開度を１００％とした後は、排ガス温度が１１０℃、排ガス発生量が６０００００Ｎm3/hで安定し、焼結機１の立ち上げが完了したことを確認した。
乾式排ガス処理設備６に導く前の焼結排ガスのＳＯx 値は１００〜１８０ppm であったが、乾式排ガス処理設備６に導入後は３ppm まで低下し、焼結排ガスを確実に処理できていることが確認できた。
【００１２】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明は通常の排ガス処理の使用圧力程度の低い使用圧力値で設計したダクトを用いて安全に排風機を起動させることができるとともに、設計製作費も安価にすることができるものである。
よって本発明は従来の問題点を一掃した焼結排ガスの処理装置として、産業の発展に寄与するところは極めて大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すレイアウト図である。
【図２】従来例を示すレイアウト図である。
【図３】従来例を示すレイアウト図である。
【符号の説明】
１ 焼結機
２ 煙突
４ 焼結機用排風機
4a 風量調整ダンパー
５ 乾式排ガス処理設備用排風機
5a 風量調整ダンパー
６ 除塵機能を有する乾式排ガス処理設備
７ 外気吸引口
7a 風量調整ダンパー
８ コントローラ
９ 圧力計
Claims (2)
- 焼結機と、風量調整ダンパーを備えた焼結機用の排風機と、除塵機能を有する活性炭移動層式の乾式排ガス処理設備と、風量調整ダンパーを備えた乾式排ガス処理設備用の排風機とを、焼結機、焼結機用の排風機、乾式排ガス処理設備用の排風機、乾式排ガス処理設備の順に煙道ダクトを介して直列に配置し、前記二つの排風機間の煙道ダクトには、前記乾式排ガス処理設備の立ち上げ時において前記二つの排風機間の圧力が一定となるように外気を導入する風量調整ダンパーを備えた外気吸引口を連結したことを特徴とする焼結排ガス処理装置。
- 乾式排ガス処理設備用排風機の風量調整ダンパーの開閉は、コントローラにより自動制御されるよう構成されている請求項１に記載の焼結排ガス処理装置。
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