JP4225517B1 - Carbon dioxide concentration reduction device - Google Patents

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Abstract

【課題】排気ガスに含まれる二酸化炭素と石灰水とをうまく接触させて反応を促進し、空気中の二酸化炭素濃度を有効に低減することが可能な二酸化炭素濃度低減装置を提供する。
【解決手段】煙突１の排気口２とほぼ同じ高さとなるように、煙突１の排気口２の周辺に主ノズル３が複数配置されている。主ノズル３の上方に位置するように、上方補助ノズル５が複数配置されている。主ノズル３の下方に位置するように、下方補助ノズル７が複数配置されている。主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７からはいずれも石灰水が噴霧される。排気口２の近傍には排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９が設けられ、排気口２の下方には風向風力センサ１０が設けられている。また、煙突１からやや離れた位置の地表近くに空気中二酸化炭素濃度センサ１１が設けられている。
【選択図】図１Disclosed is a carbon dioxide concentration reduction device capable of effectively reducing the concentration of carbon dioxide in air by making carbon dioxide contained in exhaust gas contact with lime water to promote the reaction.
A plurality of main nozzles 3 are arranged around the exhaust port 2 of the chimney 1 so as to be substantially the same height as the exhaust port 2 of the chimney 1. A plurality of upper auxiliary nozzles 5 are arranged so as to be located above the main nozzle 3. A plurality of lower auxiliary nozzles 7 are arranged so as to be positioned below the main nozzle 3. Lime water is sprayed from the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7. An exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 is provided in the vicinity of the exhaust port 2, and a wind direction wind sensor 10 is provided below the exhaust port 2. An air carbon dioxide concentration sensor 11 is provided near the ground surface at a position slightly away from the chimney 1.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、排気ガスに含まれる二酸化炭素を反応させて、空気中の二酸化炭素濃度を低減することが可能な二酸化炭素濃度低減装置に関する。   The present invention relates to a carbon dioxide concentration reducing apparatus capable of reducing carbon dioxide concentration in air by reacting carbon dioxide contained in exhaust gas.

産業の発達に伴って空気中での二酸化炭素濃度が高まっており、これによる地球規模での温暖化が懸念されている。温暖化は昨今の異常気象の一因と考えられていることから、二酸化炭素濃度の低減が国際的な課題となっている。
空気中の二酸化炭素を石灰水と反応させて中和し、炭酸カルシウムを形成することで空気中の二酸化炭素濃度を低減することが、特許文献１に記載されている。また、排気ガス中の汚れを除去する装置が、特許文献２に記載されている。 With the development of industry, the concentration of carbon dioxide in the air is increasing, and there is concern about global warming caused by this. Since global warming is considered to be a cause of recent abnormal weather, reduction of carbon dioxide concentration has become an international issue.
Patent Document 1 describes that carbon dioxide in the air is neutralized by reacting with lime water to form calcium carbonate to reduce the concentration of carbon dioxide in the air. An apparatus for removing dirt in the exhaust gas is described in Patent Document 2.

特開平１０−２３０１３１号公報JP-A-10-230131 登録実用新案第３０３４０３５号公報Registered Utility Model No. 3034035

排気ガスは様々な要因で空気中に排出されており、空気中の二酸化炭素を効果的に石灰水と反応させて二酸化炭素濃度を低減させるためには、排気ガスに含まれる二酸化炭素と石灰水とをうまく接触させて反応を促進することが必要である。しかし、煙突から排出される排気ガスを例にとると、風向や風力によって排気ガスの流れが変化するため、これらの条件を考慮しないと、二酸化炭素と石灰水とがうまく接触せず、二酸化炭素との反応を充分に行うことができない。また、空気中に排出された二酸化炭素は、時間の経過に伴って空気中に拡散するため、拡散後の二酸化炭素と効果的に反応させることが必要となる。   Exhaust gas is exhausted into the air for various reasons. In order to reduce the carbon dioxide concentration by effectively reacting carbon dioxide in the air with lime water, the carbon dioxide and lime water contained in the exhaust gas are reduced. It is necessary to promote the reaction by making a good contact with. However, if the exhaust gas discharged from the chimney is taken as an example, the flow of the exhaust gas changes depending on the wind direction and wind force, so unless these conditions are taken into account, carbon dioxide and lime water do not come into good contact, and carbon dioxide The reaction with cannot be performed sufficiently. Further, since carbon dioxide discharged into the air diffuses into the air with the passage of time, it is necessary to effectively react with the carbon dioxide after diffusion.

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、排気ガスに含まれる二酸化炭素と石灰水とをうまく接触させて反応を促進し、空気中の二酸化炭素濃度を有効に低減することが可能な二酸化炭素濃度低減装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such circumstances, and promotes the reaction by bringing carbon dioxide contained in the exhaust gas into contact with lime water, thereby effectively reducing the concentration of carbon dioxide in the air. An object of the present invention is to provide a carbon dioxide concentration reducing device capable of performing

以上の課題を解決するために、本発明の二酸化炭素濃度低減装置は、煙突の排気口の周辺に主ノズルが複数配置され、この主ノズルから石灰水が噴霧されて、排気口から排出される排気ガス中に含まれる二酸化炭素と石灰水とを反応させて二酸化炭素濃度を低減する二酸化炭素濃度低減装置であって、石灰水が供給される主ノズル用噴霧量調節部には主ノズル用制御部が設けられ、前記主ノズル用噴霧量調節部には第一の石灰水排出管が複数接続され、前記第一の石灰水排出管のそれぞれに第一の流量制御弁が設けられ、前記第一の石灰水排出管はそれぞれ前記主ノズルに接続されており、煙突に設けられた風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、前記主ノズル用制御部は前記第一の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記主ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the carbon dioxide concentration reducing apparatus of the present invention has a plurality of main nozzles arranged around the exhaust port of the chimney, sprayed with lime water from the main nozzle, and discharged from the exhaust port. A carbon dioxide concentration reducing device for reducing carbon dioxide concentration by reacting carbon dioxide contained in exhaust gas with lime water, and the main nozzle control is provided for the main nozzle spray amount adjusting unit to which lime water is supplied. A plurality of first lime water discharge pipes are connected to the main nozzle spray amount adjusting section, each of the first lime water discharge pipes is provided with a first flow control valve, One lime water discharge pipe is connected to the main nozzle, and the main nozzle controller passes through the first flow control valve in accordance with the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor provided in the chimney. Control the flow rate of lime water And, wherein varying the amount of lime water sprayed from a plurality of said main nozzles.

煙突の排気口から排出される排気ガスは、風向によってその進行方向が変わるとともに、排気口から排出される際の排気ガスの排出角度は風力によって変化する。例えば、無風状態であれば鉛直上方に進行するが、風力が強くなるほど、水平方向側に大きく傾斜して進行する。
本発明においては、風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、主ノズル用制御部は第一の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の主ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることにより、排気ガスが風によって流れる方向に、より多くの石灰水を噴霧することができ、排気口から排出される排気ガスに含まれる二酸化炭素を、主ノズルから噴霧される石灰水と効率良く反応させることができる。そのため、排気ガス中の二酸化炭素濃度を効果的に低減することができる。 The travel direction of the exhaust gas discharged from the exhaust port of the chimney changes depending on the wind direction, and the discharge angle of the exhaust gas when discharged from the exhaust port changes depending on the wind force. For example, in a windless state, the vehicle travels vertically upward, but as the wind power becomes stronger, it travels with a greater inclination in the horizontal direction.
In the present invention, the main nozzle control unit controls the flow rate of lime water passing through the first flow control valve according to the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor, and the lime sprayed from the plurality of main nozzles. By changing the amount of water, more lime water can be sprayed in the direction in which the exhaust gas flows by the wind, and carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the exhaust port is sprayed from the main nozzle. Can react efficiently with lime water. Therefore, the carbon dioxide concentration in the exhaust gas can be effectively reduced.

本発明においては、前記風向風力センサには主ノズル傾斜角コントローラが接続され、前記主ノズル傾斜角コントローラには主ノズルが接続され、前記風向風力センサによって検知された風向と風力の情報が前記主ノズル傾斜角コントローラに伝達され、検知された風向と風力に応じて、煙突の排気口から排出される排気ガスが流れる方向に向かって、前記主ノズルを傾斜させて石灰水を噴霧することができる。   In the present invention, a main nozzle tilt angle controller is connected to the wind direction wind sensor, a main nozzle is connected to the main nozzle tilt angle controller, and information on the wind direction and wind detected by the wind direction wind sensor is the main wind sensor. Lime water can be sprayed by inclining the main nozzle in the direction in which the exhaust gas discharged from the exhaust port of the chimney flows according to the detected wind direction and wind force transmitted to the nozzle tilt angle controller. .

検知された風向と風力に応じて、煙突の排気口から排出される排気ガスが流れる方向に向かって、主ノズルを傾斜させて石灰水を噴霧することにより、排気ガスが風によって流れる方向に沿って石灰水を噴霧することができ、排気ガス中の二酸化炭素と、主ノズルから噴霧される石灰水とが反応しやすくなり、排気ガス中の二酸化炭素濃度を効果的に低減することができる。   In accordance with the detected wind direction and wind force, the main nozzle is inclined toward the direction in which the exhaust gas discharged from the chimney exhaust port flows, and lime water is sprayed along the direction in which the exhaust gas flows by the wind. Thus, lime water can be sprayed, carbon dioxide in the exhaust gas and lime water sprayed from the main nozzle can easily react, and the carbon dioxide concentration in the exhaust gas can be effectively reduced.

本発明においては、前記主ノズルより上方に、石灰水を噴霧する上方補助ノズルが複数配置され、前記上方補助ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度は、前記主ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度より大きいことが好ましい。   In the present invention, a plurality of upper auxiliary nozzles that spray lime water are arranged above the main nozzle, and the spray range angle in which the upper auxiliary nozzle sprays lime water is the spray that the main nozzle sprays lime water. Preferably it is larger than the range angle.

排気口から排出された直後の排気ガスに含まれる二酸化炭素に対しては、上述した主ノズルから噴霧される石灰水によって反応が促進されるが、主ノズルから噴霧される石灰水とは反応しなかった二酸化炭素は時間の経過とともに空気中に拡散して、煙突の上空を漂うようになる。
このような二酸化炭素に対して、上方補助ノズルから石灰水を噴霧することにより、拡散後の二酸化炭素を石灰水と反応させて、二酸化炭素濃度をさらに低減することができる。 For carbon dioxide contained in the exhaust gas immediately after being discharged from the exhaust port, the reaction is promoted by the lime water sprayed from the main nozzle described above, but reacts with the lime water sprayed from the main nozzle. The carbon dioxide that was not diffused into the air over time and drifted over the chimney.
By spraying lime water from such an upper auxiliary nozzle on such carbon dioxide, the carbon dioxide after diffusion can be reacted with lime water to further reduce the carbon dioxide concentration.

上方補助ノズルは、主ノズルより上方に配置されているため、主ノズルから噴霧される石灰水と干渉することがなく、主ノズルと上方補助ノズルとは、それぞれの機能を充分に発揮することができる。
また、上方補助ノズルの噴霧範囲角度は、主ノズルの噴霧範囲角度に比べて広く設定しているが、これは、上方補助ノズルの機能は、排気口から排出された後上空に拡散した二酸化炭素を石灰水と反応させることにあり、拡散した排気ガスは、比較的広い領域に存在していることから、上方補助ノズルの噴霧範囲角度を大きくして、広い領域に石灰水を存在させるようにするのが、二酸化炭素との反応を促進する上で好ましいからである。 Since the upper auxiliary nozzle is disposed above the main nozzle, it does not interfere with the lime water sprayed from the main nozzle, and the main nozzle and the upper auxiliary nozzle can sufficiently perform their functions. it can.
The spray range angle of the upper auxiliary nozzle is set wider than the spray range angle of the main nozzle. This is because the function of the upper auxiliary nozzle is carbon dioxide diffused into the sky after being discharged from the exhaust port. Because the diffused exhaust gas exists in a relatively wide area, the spray range angle of the upper auxiliary nozzle is increased so that the lime water exists in a wide area. This is because it is preferable in promoting the reaction with carbon dioxide.

本発明においては、石灰水が供給される上方補助ノズル用噴霧量調節部には上方補助ノズル用制御部が設けられ、前記上方補助ノズル用噴霧量調節部には第二の石灰水排出管が複数接続され、前記第二の石灰水排出管のそれぞれに第二の流量制御弁が設けられ、前記第二の石灰水排出管はそれぞれ前記上方補助ノズルに接続されており、煙突に設けられた風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、前記上方補助ノズル用制御部は前記第二の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記上方補助ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることができる。   In the present invention, the upper auxiliary nozzle spray amount adjustment unit to which lime water is supplied is provided with an upper auxiliary nozzle control unit, and the upper auxiliary nozzle spray amount adjustment unit has a second lime water discharge pipe. A plurality of connected, a second flow rate control valve is provided in each of the second lime water discharge pipes, and the second lime water discharge pipes are connected to the upper auxiliary nozzles, respectively, are provided in the chimney The upper auxiliary nozzle controller controls the flow rate of lime water passing through the second flow rate control valve according to the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor, and the lime sprayed from the plurality of upper auxiliary nozzles. The amount of water can be changed.

拡散後の二酸化炭素も風の影響を受けるため、風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、上方補助ノズル用制御部は第二の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の上方補助ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることにより、拡散後の二酸化炭素が風によって流れる方向に、より多くの石灰水を噴霧することができ、拡散後の二酸化炭素濃度を効果的に低減することができる。   Since carbon dioxide after diffusion is also affected by the wind, according to the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor, the control unit for the upper auxiliary nozzle controls the flow rate of lime water passing through the second flow control valve, By changing the amount of lime water sprayed from a plurality of upper auxiliary nozzles, more lime water can be sprayed in the direction in which the carbon dioxide after diffusion flows by the wind, and the carbon dioxide concentration after diffusion is reduced. It can be effectively reduced.

本発明においては、前記主ノズルより下方に、石灰水を噴霧する下方補助ノズルが複数配置され、前記下方補助ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度は、前記主ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度より大きいことが好ましい。   In the present invention, a plurality of lower auxiliary nozzles for spraying lime water are arranged below the main nozzle, and the spray range angle at which the lower auxiliary nozzle sprays lime water is the spray at which the main nozzle sprays lime water. Preferably it is larger than the range angle.

二酸化炭素は空気よりも重いため、排気口から排出された二酸化炭素のうち、主ノズルと上方補助ノズルとから噴霧される石灰水と反応しなかった二酸化炭素は、時間の経過とともに地表付近を漂うようになる。
このような二酸化炭素に対して、下方補助ノズルから石灰水を噴霧することにより、地表付近の二酸化炭素を石灰水と反応させて、二酸化炭素濃度をさらに低減することができる。 Since carbon dioxide is heavier than air, the carbon dioxide that has not reacted with the lime water sprayed from the main nozzle and upper auxiliary nozzle out of the exhaust outlet drifts near the surface of the earth over time. It becomes like this.
By spraying lime water from the lower auxiliary nozzle to such carbon dioxide, carbon dioxide near the ground surface can be reacted with lime water, and the carbon dioxide concentration can be further reduced.

また、下方補助ノズルの噴霧範囲角度は、主ノズルの噴霧範囲角度に比べて広く設定しているが、これは、下方補助ノズルの機能は、排気口から排出された後相当の時間が経過した後、地表付近を漂っている二酸化炭素を石灰水と反応させることにあり、このような二酸化炭素はかなり広い領域に存在していることから、下方補助ノズルの噴霧範囲角度を大きくして、広い領域に石灰水を存在させるようにするのが、二酸化炭素との反応を促進する上で好ましいからである。   In addition, the spray range angle of the lower auxiliary nozzle is set wider than the spray range angle of the main nozzle, but this is because the function of the lower auxiliary nozzle has passed a considerable amount of time after being discharged from the exhaust port. Later, carbon dioxide drifting near the surface is to react with lime water, and since such carbon dioxide exists in a fairly wide area, the spray range angle of the lower auxiliary nozzle is increased and widened. This is because the presence of lime water in the region is preferable in promoting the reaction with carbon dioxide.

本発明においては、石灰水が供給される下方補助ノズル用噴霧量調節部には下方補助ノズル用制御部が設けられ、前記下方補助ノズル用噴霧量調節部には第三の石灰水排出管が複数接続され、前記第三の石灰水排出管のそれぞれに第三の流量制御弁が設けられ、前記第三の石灰水排出管はそれぞれ前記下方補助ノズルに接続されており、地表近くに複数設けられた空気中二酸化炭素濃度センサによって検知された二酸化炭素濃度に従って、前記下方補助ノズル用制御部は前記第三の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記下方補助ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることができる。   In the present invention, the lower auxiliary nozzle spray amount adjusting unit to which lime water is supplied is provided with a lower auxiliary nozzle control unit, and the lower auxiliary nozzle spray amount adjusting unit has a third lime water discharge pipe. A plurality of third lime water discharge pipes are provided in each of the third lime water discharge pipes, and each of the third lime water discharge pipes is connected to the lower auxiliary nozzle and is provided near the ground surface. The lower auxiliary nozzle controller controls the flow rate of lime water passing through the third flow rate control valve according to the carbon dioxide concentration detected by the air carbon dioxide concentration sensor, and the plurality of lower auxiliary nozzles The amount of lime water sprayed from can be changed.

空気中二酸化炭素濃度センサは、地表近くに複数設けられているため、各々の空気中二酸化炭素濃度センサによって検知される二酸化炭素濃度に差がある場合には、下方補助ノズルのうち、高い二酸化炭素濃度が検知された領域に近い位置のものから多量の石灰水を噴霧することにより、検知される二酸化炭素濃度分布に対応して二酸化炭素濃度を低減することができる。これにより、地表付近を漂う二酸化炭素をも低減することができ、排気口から排出された後、長時間経過してもなお空気中に存在する二酸化炭素を低減できる。   Since a plurality of air carbon dioxide concentration sensors are provided near the ground surface, if there is a difference in the carbon dioxide concentration detected by each air carbon dioxide concentration sensor, the higher carbon dioxide of the lower auxiliary nozzles By spraying a large amount of lime water from a position close to the region where the concentration is detected, the carbon dioxide concentration can be reduced corresponding to the detected carbon dioxide concentration distribution. Thereby, carbon dioxide drifting in the vicinity of the ground surface can be reduced, and carbon dioxide existing in the air can be reduced even after a long time has passed after being discharged from the exhaust port.

本発明によると、風向と風力を考慮して、煙突の排気口から排出される排気ガスに含まれる二酸化炭素と石灰水との反応を促進するとともに、煙突の上空に拡散した二酸化炭素や、時間の経過によって地表付近に漂う二酸化炭素をも効果的に石灰水反応させることができ、空気中の二酸化炭素濃度を有効に低減することが可能な二酸化炭素濃度低減装置を実現することができる。   According to the present invention, in consideration of wind direction and wind force, the reaction between carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the chimney exhaust and lime water is promoted, carbon dioxide diffused over the chimney, and time Thus, carbon dioxide drifting in the vicinity of the ground surface can be effectively reacted with lime water, and a carbon dioxide concentration reducing device capable of effectively reducing the carbon dioxide concentration in the air can be realized.

以下に、本発明をその実施形態に基づいて説明する。
図１（ａ）に、本発明の実施形態に係る二酸化炭素濃度低減装置を煙突に対して配備したときの、煙突とその周辺におけるノズルの配置状況を示す。
図１（ａ）において、煙突１の排気口２とほぼ同じ高さとなるように、煙突１の排気口２の周辺に主ノズル３が複数配置されている。この主ノズル３は高さ調整部４ａの上端に取り付けられており、高さ調整部４ａは、煙突１に取り付けられた支持体４によって支持されている。主ノズル３は支持体４に対して気体の噴出口が上向きとなるように設けられている。主ノズル３の高さは、高さ調整部４ａによって調整される。 Below, this invention is demonstrated based on the embodiment.
FIG. 1A shows the arrangement of the chimney and its surrounding nozzles when the carbon dioxide concentration reducing apparatus according to the embodiment of the present invention is deployed on the chimney.
In FIG. 1A, a plurality of main nozzles 3 are arranged around the exhaust port 2 of the chimney 1 so as to be almost the same height as the exhaust port 2 of the chimney 1. The main nozzle 3 is attached to the upper end of the height adjustment unit 4 a, and the height adjustment unit 4 a is supported by a support body 4 attached to the chimney 1. The main nozzle 3 is provided so that the gas outlet is directed upward with respect to the support 4. The height of the main nozzle 3 is adjusted by the height adjusting unit 4a.

主ノズル３の上方に位置するように、上方補助ノズル５が複数配置され、この上方補助ノズル５は高さ調整部６ａの上端に取り付けられており、高さ調整部６ａは、煙突１に取り付けられた支持体６によって支持されている。従って、上方補助ノズル５は排気口２よりも上方に位置している。上方補助ノズル５は支持体６に対して気体の噴出口が上向きとなるように設けられている。上方補助ノズル５の高さは、高さ調整部６ａによって調整される。なお、支持体６を煙突１の周囲に多段に設けて、上方補助ノズル５を高さ方向に多段に配置することもできる。   A plurality of upper auxiliary nozzles 5 are arranged so as to be located above the main nozzle 3, and the upper auxiliary nozzles 5 are attached to the upper end of the height adjustment unit 6 a, and the height adjustment unit 6 a is attached to the chimney 1. The support 6 is supported by the support 6. Therefore, the upper auxiliary nozzle 5 is located above the exhaust port 2. The upper auxiliary nozzle 5 is provided so that the gas outlet is directed upward with respect to the support 6. The height of the upper auxiliary nozzle 5 is adjusted by the height adjusting unit 6a. In addition, the support body 6 can be provided around the chimney 1 in multiple stages, and the upper auxiliary nozzle 5 can be arranged in multiple stages in the height direction.

主ノズル３の下方に位置するように、下方補助ノズル７が複数配置され、この下方補助ノズル７は高さ調整部８ａの下端に取り付けられており、高さ調整部８ａは、煙突１に取り付けられた支持体８によって支持されている。下方補助ノズル７は支持体８に対して気体の噴出口が下向きとなるように設けられている。下方補助ノズル７の高さは、高さ調整部８ａによって調整される。なお、支持体８を煙突１の周囲に多段に設けて、下方補助ノズル７を高さ方向に多段に配置することもできる。   A plurality of lower auxiliary nozzles 7 are arranged so as to be located below the main nozzle 3, and the lower auxiliary nozzles 7 are attached to the lower end of the height adjusting portion 8 a, and the height adjusting portion 8 a is attached to the chimney 1. It is supported by the support body 8 formed. The lower auxiliary nozzle 7 is provided so that the gas outlet is directed downward with respect to the support 8. The height of the lower auxiliary nozzle 7 is adjusted by the height adjusting unit 8a. In addition, the support body 8 can be provided in multiple stages around the chimney 1, and the lower auxiliary nozzle 7 can be arranged in multiple stages in the height direction.

主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７からはいずれも石灰水が噴霧されるが、それぞれの詳細な機能については後に詳述する。
排気口２の近傍には排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９が設けられ、排気口２の下方には風向風力センサ１０が設けられている。また、煙突１からやや離れた位置の地表近くに空気中二酸化炭素濃度センサ１１が設けられている。 Lime water is sprayed from the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7, all of which will be described in detail later.
An exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 is provided in the vicinity of the exhaust port 2, and a wind direction wind sensor 10 is provided below the exhaust port 2. An air carbon dioxide concentration sensor 11 is provided near the ground surface at a position slightly away from the chimney 1.

図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す煙突を上空側から見た図であり、煙突１からやや離れた位置に、煙突１を取り囲むように複数の空気中二酸化炭素濃度センサ１１が設けられている。空気中二酸化炭素濃度センサ１１の個数は適宜選択される。ここでは、主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７と、これらを支持する支持体４、支持体６、支持体８は省略して図示している。   FIG. 1B is a view of the chimney shown in FIG. 1A viewed from the sky side, and a plurality of carbon dioxide concentration sensors 11 in the air surround the chimney 1 at a position slightly away from the chimney 1. Is provided. The number of carbon dioxide concentration sensors 11 in the air is appropriately selected. Here, the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, the lower auxiliary nozzle 7, and the support body 4, the support body 6, and the support body 8 that support them are omitted.

図２に、主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７の配置の方位と、それぞれのノズルの噴霧範囲角度を示す。
図２（ａ）は主ノズル３を煙突１の排気口２の上方から見た図であり、排気口２の周囲の四隅に主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが配置されている。図２（ｂ）は上方補助ノズル５を煙突１の排気口２の上方から見た図であり、排気口２の周囲の四隅に上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが配置されている。図２（ｃ）は下方補助ノズル７を煙突１の下方から見た図であり、煙突１の周囲の四隅に下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが配置されている。なお、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７の配置は一例を示したものであり、その数や配置の仕方は状況に応じて適宜定められる。 In FIG. 2, the azimuth | direction of arrangement | positioning of the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7 and the spray range angle of each nozzle are shown.
FIG. 2A is a view of the main nozzle 3 as viewed from above the exhaust port 2 of the chimney 1, and the main nozzles 3 a, 3 b, 3 c, and 3 d are arranged at the four corners around the exhaust port 2. FIG. 2B is a view of the upper auxiliary nozzle 5 as viewed from above the exhaust port 2 of the chimney 1. Upper auxiliary nozzles 5 a, 5 b, 5 c, and 5 d are arranged at the four corners around the exhaust port 2. FIG. 2C is a view of the lower auxiliary nozzle 7 as viewed from below the chimney 1, and lower auxiliary nozzles 7 a, 7 b, 7 c, and 7 d are arranged at the four corners around the chimney 1. In addition, arrangement | positioning of the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7 shown to FIG. 2 (a), (b), (c) shows an example, The number and arrangement method are the situation. It is determined appropriately according to

主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、図１に示すように、支持体４によって支持された高さ調整部４ａの上端に取り付けられているが、高さ調整部４ａを支持体４上で固定して、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが煙突１の排気口２の周囲で固定されるようにしても良く、あるいは、高さ調整部４ａが支持体４上で移動できるようにして、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが煙突１の排気口２の周囲を移動可能にすることもできる。   As shown in FIG. 1, the main nozzles 3 a, 3 b, 3 c, and 3 d are attached to the upper end of the height adjustment unit 4 a supported by the support 4, but the height adjustment unit 4 a is mounted on the support 4. The main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d may be fixed around the exhaust port 2 of the chimney 1, or the height adjusting part 4a may be moved on the support 4. The main nozzles 3 a, 3 b, 3 c, 3 d can be moved around the exhaust port 2 of the chimney 1.

また、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、図１に示すように、支持体６によって支持された高さ調整部６ａの上端に取り付けられているが、高さ調整部６ａを支持体６上で固定して、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが煙突１の排気口２の周囲で固定されるようにしても良く、あるいは、高さ調整部６ａが支持体６上で移動できるようにして、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが煙突１の排気口２の周囲を移動可能にすることもできる。   Further, as shown in FIG. 1, the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d are attached to the upper end of the height adjustment portion 6a supported by the support body 6, but the height adjustment portion 6a is supported by the support body. The upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d may be fixed around the exhaust port 2 of the chimney 1 or the height adjustment unit 6a moves on the support 6 The upper auxiliary nozzles 5 a, 5 b, 5 c, and 5 d can be moved around the exhaust port 2 of the chimney 1 as possible.

同様に、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、図１に示すように、支持体８によって支持された高さ調整部８ａの下端に取り付けられているが、高さ調整部８ａを支持体８上で固定して、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが煙突１の排気口２の周囲で固定されるようにしても良く、あるいは、高さ調整部８ａが支持体８上で移動できるようにして、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが煙突１の排気口２の周囲を移動可能にすることもできる。   Similarly, the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, and 7d are attached to the lower end of the height adjusting portion 8a supported by the support 8 as shown in FIG. 1, but support the height adjusting portion 8a. It may be fixed on the body 8 so that the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d are fixed around the exhaust port 2 of the chimney 1, or the height adjusting portion 8a is provided on the support body 8. The lower auxiliary nozzles 7 a, 7 b, 7 c, and 7 d can be moved around the exhaust port 2 of the chimney 1 so as to be movable.

図２（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）に、主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７から噴霧される石灰水の噴霧範囲角度を示す。
ここで、噴霧範囲角度とは、図示するように、主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７のそれぞれから石灰水が噴霧される範囲を平面的に見たときの角度で示したものであり、上方補助ノズル５の噴霧範囲角度α2、下方補助ノズル７の噴霧範囲角度α3は、主ノズル３の噴霧範囲角度α1よりも大きくなるように設定されている。噴霧圧力が一定であれば、噴霧範囲角度が小さいほど、狭い領域に石灰水が高濃度で存在する。その反対に、噴霧範囲角度が大きいほど、広い領域に石灰水が存在するため、石灰水の濃度は低くなる。主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７の噴霧範囲角度をこのように設定した理由については後に詳述する。 2D, 2E, and 2F show the spray range angles of lime water sprayed from the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7. FIG.
Here, as shown in the figure, the spray range angle is an angle when the range in which lime water is sprayed from each of the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7 is viewed in a plane. , and the spray angle range alpha 2 of the upper auxiliary nozzle 5, spray range angle alpha 3 of the lower auxiliary nozzle 7 is set to be larger than the spray angle range alpha 1 of the main nozzle 3. If the spray pressure is constant, the smaller the spray range angle, the higher the concentration of lime water in a narrow area. On the contrary, since the lime water exists in a wide area | region, so that the spray range angle is large, the density | concentration of lime water becomes low. The reason why the spray range angles of the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7 are set in this way will be described in detail later.

図３に、主ノズル３、上方補助ノズル５、下方補助ノズル７へ石灰水を供給する、二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す。
図３において、石灰水供給部２０には高濃度石灰水供給管２１を介して高濃度石灰水タンク２２が接続され、高濃度石灰水供給管２１には流量制御弁２３が設けられている。また、石灰水供給部２０には希釈水供給管２４を介して希釈水タンク２５が接続され、希釈水供給管２４には流量制御弁２６が設けられている。石灰水供給部２０には、希釈制御部２７が設けられている。 FIG. 3 shows a configuration of a carbon dioxide concentration reducing device that supplies lime water to the main nozzle 3, the upper auxiliary nozzle 5, and the lower auxiliary nozzle 7.
In FIG. 3, a high concentration lime water tank 22 is connected to the lime water supply unit 20 via a high concentration lime water supply pipe 21, and a flow control valve 23 is provided in the high concentration lime water supply pipe 21. A dilution water tank 25 is connected to the lime water supply unit 20 via a dilution water supply pipe 24, and a flow rate control valve 26 is provided in the dilution water supply pipe 24. The lime water supply unit 20 is provided with a dilution control unit 27.

高濃度石灰水タンク２２では、石灰が水と混合されて生成された高濃度石灰水が貯蔵されており、高濃度石灰水タンク２２から供給される高濃度石灰水は、希釈水タンク２５から供給される希釈水によって石灰水供給部２０で希釈されて、より低濃度の石灰水が生成される。   In the high concentration lime water tank 22, high concentration lime water generated by mixing lime with water is stored, and the high concentration lime water supplied from the high concentration lime water tank 22 is supplied from the dilution water tank 25. The diluted lime water is diluted by the lime water supply unit 20 with the diluted water to be generated, and the lime water having a lower concentration is generated.

石灰水供給部２０には、石灰水供給管３０を介して主ノズル用石灰水撹拌槽３１が接続され、石灰水供給管３０には流量制御弁３０ａが設けられている。主ノズル用石灰水撹拌槽３１内には、石灰水を撹拌して濃度を均等にするための攪拌機３２が設けられている。主ノズル用石灰水撹拌槽３１内には、残量センサ３３と石灰水濃度センサ３４とが設けられている。
石灰水供給部２０から石灰水供給管３０を介して主ノズル用石灰水撹拌槽３１に供給された石灰水は、攪拌機３２によって撹拌されて濃度が均等となる。 The lime water supply unit 20 is connected to a lime water agitation tank 31 for main nozzles via a lime water supply pipe 30, and the lime water supply pipe 30 is provided with a flow rate control valve 30 a. In the lime water stirring tank 31 for the main nozzle, a stirrer 32 for stirring the lime water to make the concentration uniform is provided. In the main nozzle lime water agitation tank 31, a remaining amount sensor 33 and a lime water concentration sensor 34 are provided.
The lime water supplied from the lime water supply unit 20 to the main nozzle lime water agitation tank 31 via the lime water supply pipe 30 is agitated by the agitator 32 to be uniform in concentration.

主ノズル用石灰水撹拌槽３１における石灰水濃度の制御は、石灰水濃度センサ３４と希釈制御部２７によって行われる。主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度が基準値を超えていることを石灰水濃度センサ３４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２３を閉じ、流量制御弁２６は開いた状態で希釈水のみを供給して、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度を低下させ、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２６を閉じて希釈水の供給を停止する。逆に、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度が基準値を下まわっていることを石灰水濃度センサ３４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２６を閉じ、流量制御弁２３は開いた状態で高濃度石灰水のみを供給して、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度を高め、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２３を閉じて高濃度石灰水の供給を停止する。   The lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 is controlled by the lime water concentration sensor 34 and the dilution controller 27. When the lime water concentration sensor 34 detects that the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 23 and the flow control valve 26 opens. When only the dilution water is supplied in the state to reduce the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 and the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 reaches the reference value, the flow control valve 26 is closed and the supply of dilution water is stopped. Conversely, when the lime water concentration sensor 34 detects that the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 is below the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 26 and the flow control valve. 23 supplies only high-concentration lime water in an open state to increase the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31, and the lime water concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 reaches the reference value. Then, the flow control valve 23 is closed and the supply of the high concentration lime water is stopped.

主ノズル用石灰水撹拌槽３１における石灰水残量の制御は、残量センサ３３と希釈制御部２７によって行われる。主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水残量が基準値を超えていることを残量センサ３３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁３０ａを閉じて石灰水供給部２０からの石灰水の供給を停止し、主ノズル用石灰水撹拌槽３１内の石灰水残量が基準値を下まわっていることを残量センサ３３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁３０ａを開いて石灰水供給部２０から石灰水を供給する。   The remaining amount of lime water in the main nozzle lime water agitation tank 31 is controlled by the remaining amount sensor 33 and the dilution control unit 27. When the remaining amount sensor 33 detects that the remaining amount of lime water in the main nozzle lime water stirring tank 31 exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow rate control valve 30a and When the supply of lime water is stopped and the remaining amount sensor 33 detects that the remaining amount of lime water in the main nozzle lime water agitation tank 31 is below the reference value, the dilution control unit 27 turns the flow control valve 30a on. Open and supply lime water from the lime water supply unit 20.

主ノズル用石灰水撹拌槽３１には主ノズル用ポンプ３５が接続されており、主ノズル用石灰水撹拌槽３１で濃度が均等となった石灰水は、主ノズル用ポンプ３５によって汲み上げられ、主ノズル用噴霧量調節部３６に送出される。主ノズル用ポンプ３５には圧力調整部３５ａが設けられており、圧力調整部３５ａによって噴霧時の圧力が調整される。
主ノズル用噴霧量調節部３６には主ノズル用制御部３７が設けられている。また、主ノズル用噴霧量調節部３６には石灰水排出管３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄが接続され、石灰水排出管３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄのそれぞれに流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄが設けられている。 A main nozzle pump 35 is connected to the main nozzle lime water agitation tank 31, and the lime water having a uniform concentration in the main nozzle lime water agitation tank 31 is pumped up by the main nozzle pump 35. It is sent to the nozzle spray amount adjusting unit 36. The main nozzle pump 35 is provided with a pressure adjusting portion 35a, and the pressure during spraying is adjusted by the pressure adjusting portion 35a.
The main nozzle spray amount adjusting unit 36 is provided with a main nozzle control unit 37. Further, lime water discharge pipes 39a, 39b, 39c, and 39d are connected to the main nozzle spray amount adjusting unit 36, and flow rate control valves 38a, 38b, 38c, and 39c are respectively connected to the lime water discharge pipes 39a, 39b, 39c, and 39d. 38d is provided.

石灰水排出管３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄはそれぞれ、図２（ａ）に示す主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに接続されており、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから石灰水が噴霧されて、煙突１の排気口２から排出される排気ガスに含まれる二酸化炭素と石灰水とが反応して炭酸カルシウムを生成する。その結果、空気中に排出される二酸化炭素濃度を低減することができる。主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水のｐＨは１２〜１３程度とすることができる。   The lime water discharge pipes 39a, 39b, 39c, and 39d are respectively connected to the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d shown in FIG. 2 (a), and lime water is sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d. Then, the carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 reacts with lime water to generate calcium carbonate. As a result, the concentration of carbon dioxide discharged into the air can be reduced. The pH of the lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d can be about 12-13.

主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水の量は、図１に示す排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９によって検知される排気ガス中の二酸化炭素濃度と、風向風力センサ１０によって検知される風向と風力によって変えられる。
排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９と風向風力センサ１０は、図４（ａ）に示すように、主ノズル用制御部３７に電気的に接続されており、この主ノズル用制御部３７と、流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄとが電気的に接続されている。
排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９によって検知された排気ガス中の二酸化炭素濃度の情報は、主ノズル用制御部３７に送出され、排気ガス中の二酸化炭素濃度が高くなるに従って、主ノズル用制御部３７は流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄを操作して、石灰水排出管３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを通過する石灰水の流量を増大させる。 The amount of lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c and 3d is detected by the carbon dioxide concentration in the exhaust gas detected by the exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 shown in FIG. Varies depending on wind direction and wind force.
The exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 and the wind direction wind sensor 10 are electrically connected to the main nozzle controller 37 as shown in FIG. The control valves 38a, 38b, 38c, 38d are electrically connected.
Information on the carbon dioxide concentration in the exhaust gas detected by the exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 is sent to the main nozzle controller 37, and as the carbon dioxide concentration in the exhaust gas increases, the main nozzle controller 37 operates the flow control valves 38a, 38b, 38c, 38d to increase the flow rate of lime water passing through the lime water discharge pipes 39a, 39b, 39c, 39d.

流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄによる石灰水流量の制御は、排気ガス中の二酸化炭素濃度と流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄの石灰水流量とを段階的または連続的に対応させて、流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄを通過する石灰水の流量を段階的または連続的に変化させることができる。   Control of the flow rate of lime water by the flow rate control valves 38a, 38b, 38c, 38d is a stepwise or continuous correspondence between the carbon dioxide concentration in the exhaust gas and the lime water flow rate of the flow rate control valves 38a, 38b, 38c, 38d. Thus, the flow rate of lime water passing through the flow control valves 38a, 38b, 38c, 38d can be changed stepwise or continuously.

また、風向風力センサ１０によって検知された風向風力の情報は、主ノズル用制御部３７に送出され、風向と風力に基づいて、主ノズル用制御部３７は流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄを操作して、石灰水排出管３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを通過する石灰水の流量の割合を変化させる。
流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄによる石灰水流量の制御は、風向風力と流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄの石灰水流量とを段階的または連続的に対応させて、流量制御弁３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄを通過する石灰水の流量を段階的または連続的に変化させることができる。
その結果、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水の量は、風向と風力によってその割合が変化する。以下に、この詳細について説明する。 In addition, the information on the wind direction wind force detected by the wind direction wind sensor 10 is sent to the main nozzle control unit 37, and the main nozzle control unit 37 controls the flow control valves 38a, 38b, 38c, and 38d based on the wind direction and the wind force. Is operated to change the ratio of the flow rate of lime water passing through the lime water discharge pipes 39a, 39b, 39c, and 39d.
The control of the flow rate of lime water by the flow rate control valves 38a, 38b, 38c, and 38d is performed by making the wind direction wind force correspond to the lime water flow rate of the flow rate control valves 38a, 38b, 38c, and 38d stepwise or continuously. The flow rate of lime water passing through 38a, 38b, 38c, 38d can be changed stepwise or continuously.
As a result, the ratio of the amount of lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d varies depending on the wind direction and wind force. The details will be described below.

風向風力センサ１０が無風であることを検知すると、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水の量を等量とする。すなわち、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水の総量を１００％とすると、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのそれぞれから噴霧される石灰水の量をいずれも２５％とする。これは、無風である場合には、煙突１の排気口２から排出される排気ガスは真っ直ぐ上昇するため、各主ノズル３から等量の石灰水を噴霧するのが、排気ガス中の二酸化炭素に石灰水を接触させて石灰水と反応させるためには好適だからである。   When the wind direction wind sensor 10 detects that there is no wind, the amount of lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d is made equal. That is, assuming that the total amount of lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d is 100%, the amount of lime water sprayed from each of the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d is 25%. To do. This is because, when there is no wind, the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 rises straight, so that an equal amount of lime water is sprayed from each main nozzle 3 to carbon dioxide in the exhaust gas. It is because it is suitable for making lime water contact and to react with lime water.

次に、風向風力センサ１０によって検知される風力について、弱風をレベル１、中風をレベル２、強風をレベル３として、風向が南西から北東向きである場合について説明する。なお、ここでは例示的に、風速２ｍ毎秒未満をレベル１、風速２ｍ毎秒以上６ｍ毎秒未満をレベル２、風速６ｍ毎秒以上をレベル３としている。
風力がレベル１である場合には、排気口２から見て北東側に位置する主ノズル３ａから噴霧される石灰水の量を３５％、主ノズル３ｂ、３ｄのそれぞれから噴霧される石灰水の量をいずれも２５％、主ノズル３ｃから噴霧される石灰水の量を１５％とする。風向が南西から北東向きである場合には、煙突１の排気口２から排出される排気ガスは北東向きに偏って上昇するため、北東側に存在する主ノズル３ａから噴霧される石灰水の量を増大させることによって、排気ガス中の二酸化炭素に石灰水が接触しやすい状況を作って石灰水との反応を促進することができる。その一方、煙突１の排気口２から排出される排気ガスは南西側には上昇しないため、南西側に存在する主ノズル３ｃから噴霧される石灰水の量は減少させている。 Next, with regard to the wind force detected by the wind direction wind sensor 10, a case where the wind direction is from the southwest to the northeast with the weak wind as level 1, the medium wind as level 2, and the strong wind as level 3 will be described. Here, for example, the wind speed of less than 2 m / sec is set as level 1, the wind speed of 2 m / sec or more and less than 6 m / sec is set as level 2, and the wind speed of 6 m / sec or more is set as level 3.
When the wind power is level 1, the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3a located on the northeast side when viewed from the exhaust port 2 is 35%, and the lime water sprayed from each of the main nozzles 3b and 3d. The amount is 25%, and the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3c is 15%. When the wind direction is from southwest to northeast, the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 rises biased toward northeast, so the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3a existing on the northeast side By increasing the ratio, it is possible to promote the reaction with lime water by creating a situation where the lime water easily comes into contact with carbon dioxide in the exhaust gas. On the other hand, since the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 does not rise to the southwest side, the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3c existing on the southwest side is reduced.

風力がレベル２である場合には、主ノズル３ａから噴霧される石灰水の量を５０％、主ノズル３ｂ、３ｄのそれぞれから噴霧される石灰水の量をいずれも２０％、主ノズル３ｃから噴霧される石灰水の量を１０％とする。
風力がレベル３である場合には、主ノズル３ａから噴霧される石灰水の量を７０％、主ノズル３ｂ、３ｄのそれぞれから噴霧される石灰水の量をいずれも１５％、主ノズル３ｃから噴霧される石灰水の量を０％とする。
このように、強風になるほど、煙突１の排気口２から排出される排気ガスは北東向きに偏って上昇し、その偏りが顕著になるため、北東側に存在する主ノズル３ａから噴霧される石灰水の量を顕著に増大させている。これにより、排気ガス中の二酸化炭素に石灰水が接触しやすくなり、石灰水との反応が促進される。 When the wind power is level 2, the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3a is 50%, the amount of lime water sprayed from each of the main nozzles 3b and 3d is 20%, and from the main nozzle 3c. The amount of lime water sprayed is 10%.
When the wind power is level 3, the amount of lime water sprayed from the main nozzle 3a is 70%, the amount of lime water sprayed from each of the main nozzles 3b and 3d is 15%, and from the main nozzle 3c. The amount of lime water sprayed is 0%.
Thus, the stronger the wind, the more the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 rises in the northeast direction, and the bias becomes significant, so the lime sprayed from the main nozzle 3a existing on the northeast side. The amount of water is significantly increased. Thereby, lime water becomes easy to contact the carbon dioxide in exhaust gas, and reaction with lime water is accelerated | stimulated.

主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが煙突１の排気口２の周囲を移動可能となるように設定されている場合には、風向風力センサ１０によって検知される風向に基づいて、排気ガスが多く流れる方向に主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのいずれかを移動させ、この位置に配置された主ノズルから石灰水を最も多く噴霧するようにしてもよい。主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを煙突１の排気口２の周囲で移動可能とすることは、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが取り付けられている高さ調整部４ａの位置を制御する制御部を設け、風向風力センサ１０によって検知される風向に従って、制御部が主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの方位を定めて移動させることによって実現できる。   When the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d are set so as to be movable around the exhaust port 2 of the chimney 1, the amount of exhaust gas is large based on the wind direction detected by the wind direction wind sensor 10. Any one of the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d may be moved in the flowing direction, and the lime water may be sprayed most from the main nozzle disposed at this position. Making the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d movable around the exhaust port 2 of the chimney 1 controls the position of the height adjusting unit 4a to which the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d are attached. This can be realized by providing a control unit and determining the direction of the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d and moving the control unit according to the wind direction detected by the wind direction wind sensor 10.

主ノズル３の噴霧範囲角度は、後述する上方補助ノズル５、下方補助ノズル７の噴霧範囲角度に比べて小さく設定しているが、これは、主ノズル３の機能は、排気口２から排出されたばかりの排気ガスに含まれる二酸化炭素を石灰水と反応させることであり、排気口２から排出されたばかりの排気ガスは、風向に従って比較的狭い領域に存在していることから、主ノズル３の噴霧範囲角度を小さくして、狭い領域に石灰水が高濃度で存在するようにするのが、二酸化炭素との反応を促進する上で好ましいからである。   The spray range angle of the main nozzle 3 is set smaller than the spray range angles of the upper auxiliary nozzle 5 and the lower auxiliary nozzle 7 which will be described later. This is because the function of the main nozzle 3 is discharged from the exhaust port 2. The carbon dioxide contained in the fresh exhaust gas is reacted with lime water, and the exhaust gas just exhausted from the exhaust port 2 is present in a relatively narrow region according to the wind direction. This is because it is preferable to reduce the range angle so that the lime water is present at a high concentration in a narrow region in order to promote the reaction with carbon dioxide.

次に、上方補助ノズル５への石灰水の供給手段について、図３に基づいて説明する。
石灰水供給部２０には、石灰水供給管４０を介して上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１が接続され、石灰水供給管４０には流量制御弁４０ａが設けられている。上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内には、石灰水を撹拌して濃度を均等にするための攪拌機４２が設けられている。上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内には、残量センサ４３と石灰水濃度センサ４４とが設けられている。
石灰水供給部２０から石灰水供給管４０を介して上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１に供給された石灰水は、攪拌機４２によって撹拌されて濃度が均等となる。 Next, the means for supplying lime water to the upper auxiliary nozzle 5 will be described with reference to FIG.
A lime water agitation tank 41 for upper auxiliary nozzles is connected to the lime water supply unit 20 via a lime water supply pipe 40, and a flow rate control valve 40 a is provided in the lime water supply pipe 40. In the lime water stirring tank 41 for the upper auxiliary nozzle, a stirrer 42 for stirring the lime water to make the concentration uniform is provided. In the lime water agitation tank 41 for the upper auxiliary nozzle, a remaining amount sensor 43 and a lime water concentration sensor 44 are provided.
The lime water supplied from the lime water supply unit 20 to the lime water agitation tank 41 for the upper auxiliary nozzle through the lime water supply pipe 40 is agitated by the agitator 42 and becomes equal in concentration.

上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１における石灰水濃度の制御は、石灰水濃度センサ４４と希釈制御部２７によって行われる。上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度が基準値を超えていることを石灰水濃度センサ４４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２３を閉じ、流量制御弁２６は開いた状態で希釈水のみを供給して、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度を低下させ、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２６を閉じて希釈水の供給を停止する。逆に、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度が基準値を下まわっていることを石灰水濃度センサ４４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２６を閉じ、流量制御弁２３は開いた状態で高濃度石灰水のみを供給して、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度を高め、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２３を閉じて高濃度石灰水の供給を停止する。   The lime water concentration in the upper auxiliary nozzle lime water stirring tank 41 is controlled by the lime water concentration sensor 44 and the dilution control unit 27. When the lime water concentration sensor 44 detects that the lime water concentration in the upper auxiliary nozzle lime water stirring tank 41 exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 23 and the flow control valve 26 opens. In this state, only diluted water is supplied to reduce the lime water concentration in the lime water stirring tank 41 for the upper auxiliary nozzle, and when the lime water concentration in the lime water stirring tank 41 for the upper auxiliary nozzle reaches the reference value, The flow control valve 26 is closed to stop the supply of dilution water. Conversely, when the lime water concentration sensor 44 detects that the lime water concentration in the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41 is below the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 26 to control the flow rate. The valve 23 is opened to supply only high-concentration lime water to increase the lime water concentration in the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41, and the lime water concentration in the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41 is the standard. When the value is reached, the flow control valve 23 is closed and the supply of high-concentration lime water is stopped.

上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１における石灰水残量の制御は、残量センサ４３と希釈制御部２７によって行われる。上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水残量が基準値を超えていることを残量センサ４３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁４０ａを閉じて石灰水供給部２０からの石灰水の供給を停止し、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１内の石灰水残量が基準値を下まわっていることを残量センサ４３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁４０ａを開いて石灰水供給部２０から石灰水を供給する。   The remaining amount of lime water in the upper auxiliary nozzle lime water stirring tank 41 is controlled by the remaining amount sensor 43 and the dilution control unit 27. When the remaining amount sensor 43 detects that the remaining amount of lime water in the lime water stirring tank 41 for the upper auxiliary nozzle exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 40a and starts from the lime water supply unit 20. When the remaining amount sensor 43 detects that the remaining amount of lime water in the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41 is below the reference value, the dilution control unit 27 controls the flow control valve. 40a is opened and lime water is supplied from the lime water supply unit 20.

上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１には上方補助ノズル用ポンプ４５が接続されており、上方補助ノズル用石灰水撹拌槽４１で濃度が均等となった石灰水は、上方補助ノズル用ポンプ４５によって汲み上げられ、上方補助ノズル用噴霧量調節部４６に送出される。上方補助ノズル用ポンプ４５には圧力調整部４５ａが設けられており、圧力調整部４５ａによって噴霧時の圧力が調整される。   An upper auxiliary nozzle pump 45 is connected to the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41, and the lime water having a uniform concentration in the upper auxiliary nozzle lime water agitation tank 41 is supplied by the upper auxiliary nozzle pump 45. It is pumped up and sent to the spray amount adjusting unit 46 for the upper auxiliary nozzle. The upper auxiliary nozzle pump 45 is provided with a pressure adjusting unit 45a, and the pressure during spraying is adjusted by the pressure adjusting unit 45a.

上方補助ノズル用噴霧量調節部４６には上方補助ノズル用制御部４７が設けられている。また、上方補助ノズル用噴霧量調節部４６には石灰水排出管４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄが接続され、石灰水排出管４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄのそれぞれに流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄが設けられている。   The upper auxiliary nozzle spray amount adjusting unit 46 is provided with an upper auxiliary nozzle control unit 47. Further, lime water discharge pipes 49a, 49b, 49c, 49d are connected to the upper auxiliary nozzle spray amount adjusting section 46, and flow control valves 48a, 48b, 48c are respectively connected to the lime water discharge pipes 49a, 49b, 49c, 49d. , 48d are provided.

石灰水排出管４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄはそれぞれ、図２（ｂ）に示す上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに接続されており、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから石灰水が噴霧されて、煙突１の排気口２から排出された後、排気口２の上空で空気中に拡散している二酸化炭素と反応して炭酸カルシウムを生成する。その結果、主ノズル３から噴霧される石灰水とは反応せずに空気中に拡散している二酸化炭素濃度を低減することができる。
上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから噴霧される石灰水のｐＨは１１〜１２程度とすることができる。排気口２の上空で拡散している二酸化炭素は、比較的広い領域に広がって存在しているため、排気口２から排出された直後の二酸化炭素に比べて濃度が低いことから、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから噴霧される石灰水のｐＨは、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水のｐＨより低くするのが好ましいからである。 Lime water discharge pipes 49a, 49b, 49c, 49d are respectively connected to upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, 5d shown in FIG. 2 (b), and lime water is supplied from upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, 5d. Is sprayed and discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1, and then reacts with carbon dioxide diffused in the air above the exhaust port 2 to generate calcium carbonate. As a result, the concentration of carbon dioxide diffused in the air without reacting with the lime water sprayed from the main nozzle 3 can be reduced.
The pH of the lime water sprayed from the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, 5d can be about 11-12. Since the carbon dioxide diffusing over the exhaust port 2 is present in a relatively wide area, its concentration is lower than that of carbon dioxide immediately after being exhausted from the exhaust port 2, so that the upper auxiliary nozzle This is because the pH of lime water sprayed from 5a, 5b, 5c, 5d is preferably lower than the pH of lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d.

上述したように、主ノズル３から噴霧される石灰水は、煙突１の排気口２から排出される排気ガスの流れに追随するように噴霧されて、排気ガス中の二酸化炭素と反応するのに対して、上方補助ノズル５から噴霧される石灰水は、煙突１の排気口２から排出された後、煙突１の上方で空気中に拡散した二酸化炭素と反応する。上方補助ノズル５のこの機能を確保するため、上方補助ノズル５は、主ノズル３の上方に位置するように配置されている。このような配置とすることにより、上方補助ノズル５から噴霧される石灰水は、主ノズル３から噴霧される石灰水と干渉することなく、独自の機能を持つことができる。   As described above, the lime water sprayed from the main nozzle 3 is sprayed so as to follow the flow of the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 and reacts with carbon dioxide in the exhaust gas. On the other hand, lime water sprayed from the upper auxiliary nozzle 5 reacts with carbon dioxide diffused in the air above the chimney 1 after being discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1. In order to ensure this function of the upper auxiliary nozzle 5, the upper auxiliary nozzle 5 is disposed above the main nozzle 3. By adopting such an arrangement, the lime water sprayed from the upper auxiliary nozzle 5 can have a unique function without interfering with the lime water sprayed from the main nozzle 3.

また、上方補助ノズル５の噴霧範囲角度は、主ノズル３の噴霧範囲角度よりも大きくなるように設定されている。上述したように、主ノズル３から噴霧される石灰水は、煙突１の排気口２から排出されたばかりの排気ガス中の二酸化炭素と反応するものであり、この段階の排気ガスは比較的狭い領域に存在しているため、この状態で石灰水を二酸化炭素と効率よく反応させるためには、主ノズル３の噴霧範囲角度を小さくして、噴霧される石灰水の濃度を高めることが効果的である。これに対し、上方補助ノズル５から噴霧される石灰水は、煙突１の上方で空気中に拡散した二酸化炭素と反応するものであり、このように広い領域に拡散した二酸化炭素と効率よく反応させるためには、上方補助ノズル５の噴霧範囲角度を主ノズル３の噴霧範囲角度よりも大きくして、石灰水が広い範囲に噴霧されるようにすることにより、拡散した二酸化炭素と反応する機会を広げることができる。   Further, the spray range angle of the upper auxiliary nozzle 5 is set to be larger than the spray range angle of the main nozzle 3. As described above, the lime water sprayed from the main nozzle 3 reacts with carbon dioxide in the exhaust gas just discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1, and the exhaust gas at this stage is a relatively narrow region. Therefore, in order to efficiently react lime water with carbon dioxide in this state, it is effective to increase the concentration of sprayed lime water by reducing the spray range angle of the main nozzle 3. is there. On the other hand, the lime water sprayed from the upper auxiliary nozzle 5 reacts with the carbon dioxide diffused in the air above the chimney 1, and efficiently reacts with the carbon dioxide diffused in such a wide area. For this purpose, the spray range angle of the upper auxiliary nozzle 5 is made larger than the spray range angle of the main nozzle 3 so that the lime water is sprayed over a wide range, thereby giving an opportunity to react with the diffused carbon dioxide. Can be spread.

上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから噴霧される石灰水の量についても、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの場合と同様に、図１に示す排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９によって検知される排気ガス中の二酸化炭素濃度と、風向風力センサ１０によって検知される風向と風力によって変えることができる。このような構成にすると、煙突１の上空に拡散した二酸化炭素も、風の影響によって濃度分布が影響を受けることを考慮することができる。また、排気ガス中の二酸化炭素濃度の値によって、拡散後の二酸化炭素濃度は影響を受けるため、排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９よって検知される排気ガス中の二酸化炭素濃度に応じて、噴霧される石灰水の量を変えることにより、拡散後の二酸化炭素濃度を効果的に低減することができる。   The amount of lime water sprayed from the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d is detected by the carbon dioxide concentration sensor 9 in the exhaust gas shown in FIG. 1 as in the case of the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d. The carbon dioxide concentration in the exhaust gas to be changed, and the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor 10 can be changed. With such a configuration, it is possible to consider that the concentration distribution of carbon dioxide diffused over the chimney 1 is also affected by the influence of wind. Further, since the carbon dioxide concentration after diffusion is affected by the value of the carbon dioxide concentration in the exhaust gas, the sprayed gas is sprayed according to the carbon dioxide concentration in the exhaust gas detected by the exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9. By changing the amount of lime water, the carbon dioxide concentration after diffusion can be effectively reduced.

排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９と風向風力センサ１０は、図４（ｂ）に示すように、上方補助ノズル用制御部４７に電気的に接続されており、この上方補助ノズル用制御部４７と、流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄとが電気的に接続されている。
排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９によって検知された排気ガス中の二酸化炭素濃度の情報は、上方補助ノズル用制御部４７に送出され、二酸化炭素濃度が高くなるに従って、上方ノズル用制御部４７は流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄを操作して、石灰水排出管４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄを通過する石灰水の流量を増大させる。 As shown in FIG. 4B, the exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 and the wind direction wind sensor 10 are electrically connected to the upper auxiliary nozzle controller 47, and the upper auxiliary nozzle controller 47 The flow control valves 48a, 48b, 48c, 48d are electrically connected.
Information on the carbon dioxide concentration in the exhaust gas detected by the exhaust gas carbon dioxide concentration sensor 9 is sent to the upper auxiliary nozzle controller 47, and the upper nozzle controller 47 increases the flow rate as the carbon dioxide concentration increases. The control valves 48a, 48b, 48c, 48d are operated to increase the flow rate of lime water passing through the lime water discharge pipes 49a, 49b, 49c, 49d.

流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄによる石灰水流量の制御は、排気ガス中の二酸化炭素濃度と流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄの石灰水流量とを段階的または連続的に対応させて、流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄを通過する石灰水の流量を段階的または連続的に変化させることができる。   Control of the flow rate of lime water by the flow rate control valves 48a, 48b, 48c, and 48d is a stepwise or continuous correspondence between the carbon dioxide concentration in the exhaust gas and the lime water flow rate of the flow rate control valves 48a, 48b, 48c, and 48d. Thus, the flow rate of lime water passing through the flow control valves 48a, 48b, 48c, 48d can be changed stepwise or continuously.

また、風向風力センサ１０によって検知された風向風力の情報は、上方補助ノズル用制御部４７に送出され、風向と風力に基づいて、上方補助ノズル用制御部４７は流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄを操作して、石灰水排出管４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄを通過する石灰水の流量の割合を変化させる。
流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄによる石灰水流量の制御は、風向風力と流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄの石灰水流量とを段階的または連続的に対応させて、流量制御弁４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄを通過する石灰水の流量を段階的または連続的に変化させることができる。 Further, the information on the wind direction wind force detected by the wind direction wind sensor 10 is sent to the upper auxiliary nozzle control unit 47, and the upper auxiliary nozzle control unit 47 controls the flow control valves 48a, 48b, 48c based on the wind direction and the wind force. , 48d is operated to change the flow rate of lime water passing through the lime water discharge pipes 49a, 49b, 49c, 49d.
The flow rate control valve 48a, 48b, 48c, 48d controls the flow rate of lime water by making the wind direction wind force correspond to the flow rate of lime water of the flow rate control valves 48a, 48b, 48c, 48d stepwise or continuously. The flow rate of lime water passing through 48a, 48b, 48c, 48d can be changed stepwise or continuously.

このような手段を用いて、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄについても、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの場合について説明したのと同様に、排気ガス中二酸化炭素濃度センサ９によって検知される排気ガス中の二酸化炭素濃度と、風向風力センサ１０によって検知される風向と風力によって、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから噴霧される石灰水の量と割合を変えることができる。   By using such means, the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d are detected by the carbon dioxide concentration sensor 9 in the exhaust gas as described for the main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d. The amount and ratio of lime water sprayed from the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d can be changed according to the concentration of carbon dioxide in the exhaust gas that is generated and the wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor 10.

次に、下方補助ノズル７への石灰水の供給手段について、図３に基づいて説明する。
石灰水供給部２０には、石灰水供給管５０を介して下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１が接続され、石灰水供給管５０には流量制御弁５０ａが設けられている。下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内には、石灰水を撹拌して濃度を均等にするための攪拌機５２が設けられている。下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内には、残量センサ５３と石灰水濃度センサ５４とが設けられている。
石灰水供給部２０から石灰水供給管５０を介して下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１に供給された石灰水は、攪拌機５２によって撹拌されて濃度が均等となる。 Next, the means for supplying lime water to the lower auxiliary nozzle 7 will be described with reference to FIG.
The lime water supply unit 20 is connected with a lime water stirring tank 51 for a lower auxiliary nozzle via a lime water supply pipe 50, and the lime water supply pipe 50 is provided with a flow rate control valve 50 a. In the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle, a stirrer 52 for stirring the lime water to make the concentration uniform is provided. In the lime water agitation tank 51 for the lower auxiliary nozzle, a remaining amount sensor 53 and a lime water concentration sensor 54 are provided.
The lime water supplied from the lime water supply unit 20 to the lime water agitation tank 51 for the lower auxiliary nozzle via the lime water supply pipe 50 is agitated by the agitator 52 and becomes equal in concentration.

下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１における石灰水濃度の制御は、石灰水濃度センサ５４と希釈制御部２７によって行われる。下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度が基準値を超えていることを石灰水濃度センサ５４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２３を閉じ、流量制御弁２６は開いた状態で希釈水のみを供給して、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度を低下させ、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２６を閉じて希釈水の供給を停止する。逆に、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度が基準値を下まわっていることを石灰水濃度センサ５４が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁２６を閉じ、流量制御弁２３は開いた状態で高濃度石灰水のみを供給して、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度を高め、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水濃度が基準値に達すると、流量制御弁２３を閉じて高濃度石灰水の供給を停止する。   The control of the lime water concentration in the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle is performed by the lime water concentration sensor 54 and the dilution controller 27. When the lime water concentration sensor 54 detects that the lime water concentration in the lower auxiliary nozzle lime water stirring tank 51 exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 23 and the flow control valve 26 opens. When only the dilution water is supplied in the state, the lime water concentration in the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle is lowered, and when the lime water concentration in the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle reaches the reference value, The flow control valve 26 is closed to stop the supply of dilution water. Conversely, when the lime water concentration sensor 54 detects that the lime water concentration in the lower auxiliary nozzle lime water agitation tank 51 is below the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 26 to control the flow rate. The valve 23 is opened to supply only high-concentration lime water to increase the lime water concentration in the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle, and the lime water concentration in the lime water stirring tank 51 for the lower auxiliary nozzle is the reference. When the value is reached, the flow control valve 23 is closed and the supply of high-concentration lime water is stopped.

下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１における石灰水残量の制御は、残量センサ５３と希釈制御部２７によって行われる。下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水残量が基準値を超えていることを残量センサ５３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁５０ａを閉じて石灰水供給部２０からの石灰水の供給を停止し、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１内の石灰水残量が基準値を下まわっていることを残量センサ５３が検知すると、希釈制御部２７は流量制御弁５０ａを開いて石灰水供給部２０から石灰水を供給する。   The remaining amount of lime water in the lower auxiliary nozzle lime water stirring tank 51 is controlled by the remaining amount sensor 53 and the dilution control unit 27. When the remaining amount sensor 53 detects that the remaining amount of lime water in the lime water agitation tank 51 for the lower auxiliary nozzle exceeds the reference value, the dilution control unit 27 closes the flow control valve 50a and starts from the lime water supply unit 20. When the remaining amount sensor 53 detects that the remaining amount of lime water in the lower auxiliary nozzle lime water agitation tank 51 is below the reference value, the dilution control unit 27 controls the flow control valve. 50a is opened and lime water is supplied from the lime water supply unit 20.

下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１には下方補助ノズル用ポンプ５５が接続されており、下方補助ノズル用石灰水撹拌槽５１で濃度が均等となった石灰水は、下方補助ノズル用ポンプ５５によって汲み上げられ、下方補助ノズル用噴霧量調節部５６に送出される。下方補助ノズル用ポンプ５５には圧力調整部５５ａが設けられており、圧力調整部５５ａによって噴霧時の圧力が調整される。   A lower auxiliary nozzle pump 55 is connected to the lower auxiliary nozzle lime water agitation tank 51, and the lime water having a uniform concentration in the lower auxiliary nozzle lime water agitation tank 51 is supplied by the lower auxiliary nozzle pump 55. The water is pumped up and sent to the spray amount adjusting unit 56 for the lower auxiliary nozzle. The lower auxiliary nozzle pump 55 is provided with a pressure adjusting portion 55a, and the pressure during spraying is adjusted by the pressure adjusting portion 55a.

下方補助ノズル用噴霧量調節部５６には下方補助ノズル用制御部５７が設けられている。また、下方補助ノズル用噴霧量調節部５６には石灰水排出管５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄが接続され、石灰水排出管５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄのそれぞれに流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄが設けられている。   The lower auxiliary nozzle spray amount adjusting unit 56 is provided with a lower auxiliary nozzle control unit 57. Further, lime water discharge pipes 59a, 59b, 59c, 59d are connected to the lower auxiliary nozzle spray amount adjusting section 56, and flow control valves 58a, 58b, 58c are respectively connected to the lime water discharge pipes 59a, 59b, 59c, 59d. , 58d.

石灰水排出管５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄはそれぞれ、図２（ｃ）に示す下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに接続されており、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから石灰水が噴霧されて、地表付近で空気中に拡散している二酸化炭素と反応して炭酸カルシウムを生成する。その結果、主ノズル３、上方補助ノズル５のそれぞれから噴霧される石灰水と反応せずに、地表付近で空気中に拡散している二酸化炭素濃度を低減することができる。
下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水のｐＨは９．５〜１０．５程度とすることができる。地表付近で空気中に拡散している二酸化炭素は、かなり広い領域に広がって存在しているため、排気口２から排出された直後の二酸化炭素や、排気口２の上空で拡散している二酸化炭素に比べて濃度が低いことから、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水のｐＨは、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから噴霧される石灰水のｐＨや、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから噴霧される石灰水のｐＨより低くするのが好ましいからである。 The lime water discharge pipes 59a, 59b, 59c, 59d are respectively connected to the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d shown in FIG. 2 (c), and the lime water is discharged from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d. Is sprayed and reacts with carbon dioxide diffused in the air near the surface of the earth to produce calcium carbonate. As a result, the concentration of carbon dioxide diffused in the air near the ground surface can be reduced without reacting with the lime water sprayed from each of the main nozzle 3 and the upper auxiliary nozzle 5.
The pH of the lime water sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d can be about 9.5 to 10.5. Since carbon dioxide diffused in the air near the surface of the earth is spread over a wide area, carbon dioxide immediately after being exhausted from the exhaust port 2 or CO2 diffused over the exhaust port 2 Since the concentration is lower than that of carbon, the pH of the lime water sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d is the pH of the lime water sprayed from the main nozzles 3a, 3b, 3c, 3d This is because the pH of the lime water sprayed from the auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c and 5d is preferably lower than the pH.

下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水の量は、地表付近に配置された空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される空気中の二酸化炭素濃度によって判断される。
二酸化炭素は空気よりも重いため、煙突１の排気口２から排出された二酸化炭素のうち、主ノズル３と上方補助ノズル５とから噴霧される石灰水と反応しなかった二酸化炭素は、時間の経過とともに地表付近を漂うようになる。そのため、地表付近に配置された空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって、地表付近の二酸化炭素濃度が基準値を超えていることが検知されると、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから石灰水が噴霧されて、この二酸化炭素と反応し、炭酸カルシウムを生成して空気中の二酸化炭素濃度を低減することができる。空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される地表付近の二酸化炭素濃度が基準値を超えていない場合には、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから石灰水は噴霧されない。 The amount of lime water sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d is determined by the carbon dioxide concentration in the air detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11 disposed near the ground surface.
Since carbon dioxide is heavier than air, of the carbon dioxide discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1, the carbon dioxide that has not reacted with the lime water sprayed from the main nozzle 3 and the upper auxiliary nozzle 5 is It drifts near the surface with the passage of time. Therefore, if the carbon dioxide concentration sensor 11 located near the ground surface detects that the carbon dioxide concentration near the ground surface exceeds the reference value, the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d Can be sprayed to react with the carbon dioxide to produce calcium carbonate and reduce the carbon dioxide concentration in the air. When the carbon dioxide concentration near the ground surface detected by the carbon dioxide concentration sensor 11 in the air does not exceed the reference value, the lime water is not sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, and 7d.

下方補助ノズル７の噴霧範囲角度は、主ノズル３の噴霧範囲角度よりも大きくなるように設定されている。下方補助ノズル７から噴霧される石灰水は、煙突１の下方で空気中に拡散した二酸化炭素と反応するものであり、このように広い領域に拡散した二酸化炭素と効率よく反応させるためには、下方補助ノズル７の噴霧範囲角度を主ノズル３の噴霧範囲角度よりも大きくして、石灰水が広い範囲に噴霧されるようにすることにより、拡散した二酸化炭素と反応する機会を広げることができる。   The spray range angle of the lower auxiliary nozzle 7 is set to be larger than the spray range angle of the main nozzle 3. The lime water sprayed from the lower auxiliary nozzle 7 reacts with carbon dioxide diffused in the air below the chimney 1, and in order to efficiently react with carbon dioxide diffused in such a wide area, By making the spray range angle of the lower auxiliary nozzle 7 larger than the spray range angle of the main nozzle 3 so that the lime water is sprayed over a wide range, the opportunity to react with the diffused carbon dioxide can be expanded. .

下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水の量は、図１に示す空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される空気中の二酸化炭素濃度によって、以下の方法で変えることができる。
図４（ｃ）に示すように、空気中二酸化炭素濃度センサ１１は、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２と電気的に接続され、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２は下方補助ノズル用制御部５７と電気的に接続されている。下方補助ノズル用制御部５７には、流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄが電気的に接続されている。
空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知された地表付近の二酸化炭素濃度の情報は、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２に送出され、この情報に基づいて、下方補助ノズル用制御部５７は、流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄを操作して、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水の量を決定する。 The amount of lime water sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d can be changed by the following method according to the carbon dioxide concentration in the air detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11 shown in FIG. it can.
As shown in FIG. 4C, the air carbon dioxide concentration sensor 11 is electrically connected to the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12, and the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12 controls the lower auxiliary nozzle. The portion 57 is electrically connected. Flow control valves 58a, 58b, 58c, and 58d are electrically connected to the lower auxiliary nozzle controller 57.
Information on the carbon dioxide concentration in the vicinity of the ground surface detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11 is sent to the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12. Based on this information, the lower auxiliary nozzle control unit 57 The control valves 58a, 58b, 58c and 58d are operated to determine the amount of lime water sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c and 7d.

空気中二酸化炭素濃度センサ１１は、煙突１の周囲に複数設けられているため、各々の空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される二酸化炭素濃度の平均値を空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２が算出し、この平均値が基準値を超えたときに、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２から下方補助ノズル用制御部５７に信号を送出し、この信号に基づいて下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄから噴霧される石灰水の量を決定することができる。
この場合には、空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される空気中の二酸化炭素濃度の平均値が高くなるに従って、下方補助ノズル用制御部５７は流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄを操作して、石灰水排出管５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄを通過する石灰水の流量を増大させる。 Since a plurality of air carbon dioxide concentration sensors 11 are provided around the chimney 1, the average value of the carbon dioxide concentration detected by each air carbon dioxide concentration sensor 11 is used as the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12. When the average value exceeds the reference value, a signal is sent from the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12 to the lower auxiliary nozzle control unit 57, and the lower auxiliary nozzles 7a and 7b are based on this signal. , 7c, 7d, the amount of lime water sprayed can be determined.
In this case, the lower auxiliary nozzle controller 57 operates the flow control valves 58a, 58b, 58c, and 58d as the average value of the carbon dioxide concentration in the air detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11 increases. Then, the flow rate of lime water passing through the lime water discharge pipes 59a, 59b, 59c, 59d is increased.

流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄによる石灰水流量の制御は、空気中の二酸化炭素濃度と流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄの石灰水流量とを段階的または連続的に対応させて、流量制御弁５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄを通過する石灰水の流量を段階的または連続的に変化させることができる。   Control of the flow rate of lime water by the flow rate control valves 58a, 58b, 58c, 58d is achieved by making the carbon dioxide concentration in the air correspond to the lime water flow rates of the flow rate control valves 58a, 58b, 58c, 58d stepwise or continuously. The flow rate of lime water passing through the flow control valves 58a, 58b, 58c, 58d can be changed stepwise or continuously.

また、空気中二酸化炭素濃度センサ１１は、煙突１の周囲に複数設けられているため、各々の空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知される二酸化炭素濃度に差がある場合に、この二酸化炭素濃度分布を空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２で算出し、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄのうち、高い二酸化炭素濃度が検知された領域に近い位置のものから多量の石灰水が噴霧されるようにすることもできる。これによると、検知される二酸化炭素濃度分布に対応して二酸化炭素濃度を低減することができる。   In addition, since a plurality of air carbon dioxide concentration sensors 11 are provided around the chimney 1, when there is a difference in carbon dioxide concentration detected by each air carbon dioxide concentration sensor 11, this carbon dioxide concentration The distribution is calculated by the carbon dioxide concentration sensor control unit 12 in the air, and a large amount of lime water is sprayed from the lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, 7d from the position close to the region where the high carbon dioxide concentration is detected. You can also make it. According to this, the carbon dioxide concentration can be reduced corresponding to the detected carbon dioxide concentration distribution.

図５に、主ノズル３、上方補助ノズル５を風向によって傾斜させる二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す。
図５において、風向風力センサ１０には、主ノズル傾斜角コントローラ６０、上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１が電気的に接続されている。主ノズル傾斜角コントローラ６０には、主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが電気的に接続され、上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１には、上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが電気的に接続されている。 FIG. 5 shows a configuration of a carbon dioxide concentration reducing device that tilts the main nozzle 3 and the upper auxiliary nozzle 5 according to the wind direction.
In FIG. 5, a main nozzle tilt angle controller 60 and an upper auxiliary nozzle tilt angle controller 61 are electrically connected to the wind direction wind sensor 10. The main nozzles 3a, 3b, 3c, and 3d are electrically connected to the main nozzle inclination angle controller 60, and the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c, and 5d are electrically connected to the upper auxiliary nozzle inclination angle controller 61. Has been.

風向風力センサ１０によって風向と風力とが検知されると、その情報が主ノズル傾斜角コントローラ６０、上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１に伝達され、検知された風向と風力に応じて、主ノズル傾斜角コントローラ６０は主ノズル３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを傾斜させ、上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１は上方補助ノズル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを傾斜させる。   When the wind direction and wind force are detected by the wind direction wind sensor 10, the information is transmitted to the main nozzle tilt angle controller 60 and the upper auxiliary nozzle tilt angle controller 61, and the main nozzle tilt angle is determined according to the detected wind direction and wind force. The controller 60 inclines the main nozzles 3a, 3b, 3c and 3d, and the upper auxiliary nozzle inclination angle controller 61 inclines the upper auxiliary nozzles 5a, 5b, 5c and 5d.

図６に、主ノズル３、上方補助ノズル５の傾斜の詳細を示す。
図６（ａ）は、主ノズル３が、風向風力センサ１０によって検知された風向と風力に基づいて傾斜している様子を示したものであり、鉛直上方からの傾斜角θ1の大きさは例えば以下のようにして定められる。
ここでは、弱風をレベル１、中風をレベル２、強風をレベル３として、風向が南西から北東向きである場合について説明する。 FIG. 6 shows details of the inclination of the main nozzle 3 and the upper auxiliary nozzle 5.
FIG. 6A shows a state in which the main nozzle 3 is tilted based on the wind direction and the wind force detected by the wind direction wind sensor 10, and the magnitude of the tilt angle θ 1 from vertically above is as follows. For example, it is determined as follows.
Here, a case where the wind direction is from level 1 to the northeast, with the weak wind as level 1, the medium wind as level 2, and the strong wind as level 3 will be described.

無風状態のときは、傾斜角θ1を０、すなわち主ノズル３は鉛直上方に向かうように設定する。風向が北東向きで風力レベルが１の場合には、傾斜角θ1を２５°として北東方向へ傾斜させる。風向が北東向きで風力レベルが２の場合には、傾斜角θ1を４５°として北東方向へ傾斜させる。風向が北東向きで風力レベルが３の場合には、傾斜角θ1を６５°として北東方向へ傾斜させる。 When there is no wind, the inclination angle θ 1 is set to 0, that is, the main nozzle 3 is directed vertically upward. When the wind direction is northeast and the wind power level is 1, the tilt angle θ 1 is set to 25 ° and the northeast direction is tilted. When the wind direction is northeast and the wind force level is 2, the tilt angle θ 1 is set to 45 ° and the wind is tilted to the northeast. When the wind direction is northeast and the wind power level is 3, the tilt angle θ 1 is set to 65 ° and the wind is tilted to the northeast.

主ノズル３は、風向風力センサ１０によって検知される風向に従って、全方位に亘ってどの方向にも傾斜することが可能である。その結果、煙突１の排気口２から排出される排気ガスが流れる方向に向かって、主ノズル３を傾斜させて石灰水を噴霧することができ、排気口２から排出されたばかりの二酸化炭素と石灰水とを効率良く反応させることができ、二酸化炭素濃度を効果的に低減することができる。
このように、主ノズル傾斜角コントローラ６０は、風向風力センサ１０によって風向と風力が検知されると、瞬時に応答して主ノズル３を傾斜させる機能を有しており、排気ガスの流れる方向にリアルタイムに主ノズル３の傾斜角度を追従させる機能を持つものである。 The main nozzle 3 can be inclined in any direction over all directions according to the wind direction detected by the wind direction wind sensor 10. As a result, lime water can be sprayed by inclining the main nozzle 3 in the direction in which the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1 flows, and the carbon dioxide and lime just discharged from the exhaust port 2 Water can be reacted efficiently, and the carbon dioxide concentration can be effectively reduced.
In this way, the main nozzle inclination angle controller 60 has a function of inclining the main nozzle 3 in response to an instantaneous response when the wind direction and wind force are detected by the wind direction wind sensor 10, and in the direction in which the exhaust gas flows. It has a function of following the inclination angle of the main nozzle 3 in real time.

図６（ｂ）は、上方補助ノズル５が、風向風力センサ１０によって検知された風向と風力に基づいて傾斜している様子を示したものである。
上方補助ノズル５は、排気口から排出された後、所定の時間が経過して空気中に拡散した二酸化炭素に対して、石灰水を噴霧して反応させるものであるため、上方補助ノズル５の傾斜角を決定する上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１は、主ノズル傾斜角コントローラ６０とは異なる機能を持つようにすることができる。 FIG. 6B shows a state in which the upper auxiliary nozzle 5 is inclined based on the wind direction and the wind force detected by the wind direction wind sensor 10.
The upper auxiliary nozzle 5 is for spraying lime water to react with carbon dioxide diffused in the air after a predetermined time has elapsed after being discharged from the exhaust port. The upper auxiliary nozzle tilt angle controller 61 that determines the tilt angle may have a function different from that of the main nozzle tilt angle controller 60.

例えば、上方補助ノズル５の傾斜角θ2は、風向と風力に関する過去の履歴を考慮した上で定めることもできる。こうすると、過去の所定の時刻から現時点に至るまでの風向風力に基づいて、所定の時間間隔での風向風力を考慮することができるため、その時間間隔において二酸化炭素が拡散した結果、二酸化炭素濃度が高い領域に向けて、上方補助ノズル５を傾斜させることができ、拡散成分への対処を適正に行うことができる。このような処理を行うことは、上方補助ノズル傾斜角コントローラ６１に、風向風力に関する時間積分回路を設けておき、この時間積分値に従って、上方補助ノズル５の傾斜角θ2を定めることによって実現することができる。 For example, the inclination angle θ 2 of the upper auxiliary nozzle 5 can be determined in consideration of the past history relating to the wind direction and the wind force. In this way, the wind direction wind force at a predetermined time interval can be considered based on the wind direction wind force from a predetermined time in the past to the present time. Therefore, the upper auxiliary nozzle 5 can be inclined toward the high region, and it is possible to appropriately deal with the diffusion component. Performing such processing is realized by providing a time integration circuit related to wind direction and wind force in the upper auxiliary nozzle inclination angle controller 61 and determining the inclination angle θ 2 of the upper auxiliary nozzle 5 according to the time integration value. be able to.

また、上方補助ノズル５の傾斜角θ2の決定を簡便に行うためには、鉛直上方からの傾斜角θ2の大きさを、上述した主ノズル３の傾斜角θ1よりも小さい値に設定してもよい。長い時間間隔に亘って風向風力について平均を取れば、排気ガスは排気口２の上方付近に近い側で、拡散成分による二酸化炭素濃度が高まっていると考えられるからである。
傾斜角θ2の大きさは、上方補助ノズル５の高さが高さ調整部６ａによって調整されることから、上方補助ノズル５の高さを考慮して定められる。 In order to easily determine the inclination angle θ 2 of the upper auxiliary nozzle 5, the magnitude of the inclination angle θ 2 from vertically above is set to a value smaller than the inclination angle θ 1 of the main nozzle 3 described above. May be. This is because, if the wind direction wind force is averaged over a long time interval, the exhaust gas is considered to have a higher concentration of carbon dioxide due to the diffusion component on the side near the upper portion of the exhaust port 2.
The magnitude of the inclination angle θ 2 is determined in consideration of the height of the upper auxiliary nozzle 5 since the height of the upper auxiliary nozzle 5 is adjusted by the height adjusting unit 6a.

図７に、下方補助ノズル７を空気中二酸化炭素濃度によって傾斜させる二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す。
図７において、空気中二酸化炭素濃度センサ１１には、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２が電気的に接続され、この空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２には、下方補助ノズル傾斜角コントローラ６２が電気的に接続されている。下方補助ノズル傾斜角コントローラ６２には、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが電気的に接続されている。
空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知された地表付近の二酸化炭素濃度に関する情報は、空気中二酸化炭素濃度センサ制御部１２に送出され、下方補助ノズル傾斜角コントローラ６２は、高い二酸化炭素濃度が検知された空気中二酸化炭素濃度センサ１１が配置された方向に向かって、下方補助ノズル７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄを傾斜させる。 FIG. 7 shows a configuration of a carbon dioxide concentration reducing device that tilts the lower auxiliary nozzle 7 according to the carbon dioxide concentration in the air.
In FIG. 7, an air carbon dioxide concentration sensor control unit 12 is electrically connected to the air carbon dioxide concentration sensor 11. The air carbon dioxide concentration sensor control unit 12 includes a lower auxiliary nozzle tilt angle controller 62. Are electrically connected. Lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, and 7d are electrically connected to the lower auxiliary nozzle inclination angle controller 62.
Information on the carbon dioxide concentration near the ground surface detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11 is sent to the air carbon dioxide concentration sensor control unit 12, and the lower auxiliary nozzle tilt angle controller 62 detects a high carbon dioxide concentration. The lower auxiliary nozzles 7a, 7b, 7c, and 7d are inclined toward the direction in which the in-air carbon dioxide concentration sensor 11 is disposed.

図８に、下方補助ノズル７の傾斜の詳細を示す。
下方補助ノズル７の鉛直下方からの傾斜角度θ3の大きさは、空気中二酸化炭素濃度センサ１１によって検知された二酸化炭素濃度に応じて変えることができる。また、下方補助ノズル７の傾斜方向は、全ての下方補助ノズル７について同一方向としてもよく、それぞれの下方補助ノズル７について異なる方向としてもよい。例えば、１つの空気中二酸化炭素濃度センサ１１のみが高い二酸化炭素濃度を検知した場合には、全ての下方補助ノズル７を、二酸化炭素濃度の高い領域に向けて傾斜するのが良く、高い二酸化炭素濃度を検知した空気中二酸化炭素濃度センサ１１が複数ある場合には、下方補助ノズル７の傾斜方向を異ならせて、二酸化炭素濃度の高い複数の領域に向けるのが良い。 FIG. 8 shows details of the inclination of the lower auxiliary nozzle 7.
The magnitude of the inclination angle θ 3 from the vertically lower side of the lower auxiliary nozzle 7 can be changed according to the carbon dioxide concentration detected by the air carbon dioxide concentration sensor 11. Further, the inclination direction of the lower auxiliary nozzle 7 may be the same direction for all the lower auxiliary nozzles 7 or may be different directions for the respective lower auxiliary nozzles 7. For example, when only one carbon dioxide concentration sensor 11 in the air detects a high carbon dioxide concentration, it is preferable to incline all the lower auxiliary nozzles 7 toward a region where the carbon dioxide concentration is high. When there are a plurality of carbon dioxide concentration sensors 11 in the air whose concentration is detected, it is preferable that the inclination direction of the lower auxiliary nozzle 7 is changed to be directed to a plurality of regions having a high carbon dioxide concentration.

以上説明したように、本発明によると、煙突１の排気口２から排出される排気ガスに含まれる二酸化炭素について、排出直後のものについてはその時点での風向風力に対して、主ノズル３がリアルタイムに応答して石灰水を噴霧するとともに、所定の時間が経過した後、排気口２の上空で空気中に拡散した二酸化炭素については、拡散現象を考慮して、上方補助ノズル５が石灰水を噴霧して、拡散成分と反応することを可能にして、石灰水噴霧による二酸化炭素濃度の低減効果を高めている。さらに、長時間が経過して地表付近を漂う二酸化炭素に対しては、下方補助ノズル７が石灰水を噴霧するため、排出直後から長時間経過後に至るまで、二酸化炭素の空気中での動きに対応した対処が可能であり、二酸化炭素濃度の低減効果が極めて大きい。   As described above, according to the present invention, with respect to carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the exhaust port 2 of the chimney 1, the main nozzle 3 is located immediately after discharge with respect to the wind direction wind force at that time. In response to spraying lime water in real time, the carbon dioxide diffused into the air above the exhaust port 2 after a predetermined time has passed, the upper auxiliary nozzle 5 is lime water in consideration of the diffusion phenomenon. Is sprayed to enable it to react with the diffusing component, and the effect of reducing the carbon dioxide concentration by spraying lime water is enhanced. Furthermore, for carbon dioxide drifting in the vicinity of the ground surface after a long time, the lower auxiliary nozzle 7 sprays lime water. Corresponding measures are possible, and the effect of reducing the carbon dioxide concentration is extremely large.

本発明は、空気中の二酸化炭素濃度を有効に低減することが可能な二酸化炭素濃度低減装置として利用することができる。   The present invention can be used as a carbon dioxide concentration reducing device capable of effectively reducing the carbon dioxide concentration in the air.

（ａ）は、本発明の実施形態に係る二酸化炭素濃度低減装置を煙突に対して配備したときの、煙突とその周辺におけるノズルの配置状況を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す煙突を上空側から見た図である。(A) is a figure which shows the arrangement | positioning condition of the nozzle in a chimney and its periphery when the carbon dioxide concentration reduction apparatus which concerns on embodiment of this invention is arrange | positioned with respect to a chimney, (b) It is the figure which looked at the chimney shown in above from the sky side. 主ノズル、上方補助ノズル、下方補助ノズルの配置の方位と、それぞれのノズルの噴霧範囲角度を示す図である。It is a figure which shows the azimuth | direction of arrangement | positioning of a main nozzle, an upper auxiliary nozzle, and a lower auxiliary nozzle, and the spray range angle of each nozzle. 主ノズル、上方補助ノズル、下方補助ノズルへ石灰水を供給する、二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the carbon dioxide concentration reduction apparatus which supplies lime water to a main nozzle, an upper auxiliary nozzle, and a lower auxiliary nozzle. 主ノズル、上方補助ノズル、下方補助ノズルからの石灰水の流量を調整する構成図である。It is a block diagram which adjusts the flow volume of lime water from a main nozzle, an upper auxiliary nozzle, and a lower auxiliary nozzle. 主ノズル、上方補助ノズルを風向によって傾斜させる二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the carbon dioxide concentration reduction apparatus which inclines a main nozzle and an upper auxiliary nozzle with a wind direction. 主ノズル、上方補助ノズルの傾斜の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the inclination of a main nozzle and an upper auxiliary nozzle. 下方補助ノズルを空気中二酸化炭素濃度によって傾斜させる二酸化炭素濃度低減装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the carbon dioxide concentration reduction apparatus which inclines a lower auxiliary nozzle by the carbon dioxide concentration in the air. 下方補助ノズルの傾斜の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the inclination of a lower auxiliary nozzle.

符号の説明Explanation of symbols

１ 煙突
２ 排気口
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 主ノズル
４ 支持体
４ａ 高さ調整部
５、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 上方補助ノズル
６ 支持体
６ａ 高さ調整部
７、７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 下方補助ノズル
８ 支持体
８ａ 高さ調整部
９ 排気ガス中二酸化炭素濃度センサ
１０ 風向風力センサ
１１ 空気中二酸化炭素濃度センサ
１２ 空気中二酸化炭素濃度センサ制御部
２０ 石灰水供給部
２１ 高濃度石灰水供給管
２２ 高濃度石灰水タンク
２３ 流量制御弁
２４ 希釈水供給管
２５ 希釈水タンク
２６ 流量制御弁
２７ 希釈制御部
３０ 石灰水供給管
３０ａ 流量制御弁
３１ 主ノズル用石灰水撹拌槽
３２ 攪拌機
３３ 残量センサ
３４ 石灰水濃度センサ
３５ 主ノズル用ポンプ
３５ａ 圧力調整部
３６ 主ノズル用噴霧量調節部
３７ 主ノズル用制御部
３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ 流量制御弁
３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ 石灰水排出管
４０ 石灰水供給管
４０ａ 流量制御弁
４１ 上方補助ノズル用石灰水撹拌槽
４２ 攪拌機
４３ 残量センサ
４４ 石灰水濃度センサ
４５ 上方補助ノズル用ポンプ
４５ａ 圧力調整部
４６ 上方補助ノズル用噴霧量調節部
４７ 上方補助ノズル用制御部
４８ａ、４８ｂ、４８ｃ、４８ｄ 流量制御弁
４９ａ、４９ｂ、４９ｃ、４９ｄ 石灰水排出管
５０ 石灰水供給管
５０ａ 流量制御弁
５１ 下方補助ノズル用石灰水撹拌槽
５２ 攪拌機
５３ 残量センサ
５４ 石灰水濃度センサ
５５ 下方補助ノズル用ポンプ
５５ａ 圧力調整部
５６ 下方補助ノズル用噴霧量調節部
５７ 下方補助ノズル用制御部
５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ 流量制御弁
５９ａ、５９ｂ、５９ｃ、５９ｄ 石灰水排出管
６０ 主ノズル傾斜角コントローラ
６１ 上方補助ノズル傾斜角コントローラ
６２ 下方補助ノズル傾斜角コントローラ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Chimney 2 Exhaust port 3, 3a, 3b, 3c, 3d Main nozzle 4 Support body 4a Height adjustment part 5, 5a, 5b, 5c, 5d Upper auxiliary nozzle 6 Support body 6a Height adjustment part 7, 7a, 7b, 7c, 7d Lower auxiliary nozzle 8 Support 8a Height adjustment unit 9 Carbon dioxide concentration sensor in exhaust gas 10 Wind direction wind sensor 11 Carbon dioxide concentration sensor in air 12 Carbon dioxide concentration sensor control unit in air 20 Lime water supply unit 21 High concentration Lime water supply pipe 22 High-concentration lime water tank 23 Flow control valve 24 Dilution water supply pipe 25 Dilution water tank 26 Flow control valve 27 Dilution control unit 30 Lime water supply pipe 30a Flow control valve 31 Lime water agitation tank for main nozzle 32 Stirrer 33 Residual amount sensor 34 Lime water concentration sensor 35 Main nozzle pump 35a Pressure adjustment unit 36 Main nozzle spray amount adjustment unit 37 Main nozzle use Control part 38a, 38b, 38c, 38d Flow control valve 39a, 39b, 39c, 39d Lime water discharge pipe 40 Lime water supply pipe 40a Flow control valve 41 Upper auxiliary nozzle lime water stirring tank 42 Stirrer 43 Residual amount sensor 44 Lime water Concentration sensor 45 Upper auxiliary nozzle pump 45a Pressure adjustment unit 46 Upper auxiliary nozzle spray amount adjustment unit 47 Upper auxiliary nozzle control unit 48a, 48b, 48c, 48d Flow control valve 49a, 49b, 49c, 49d Lime water discharge pipe 50 Lime water supply pipe 50a Flow control valve 51 Lime water agitating tank for lower auxiliary nozzle 52 Stirrer 53 Residual amount sensor 54 Lime water concentration sensor 55 Pump for lower auxiliary nozzle 55a Pressure adjusting unit 56 Spray amount adjusting unit for lower auxiliary nozzle 57 Lower auxiliary Nozzle controller 58a, 58b, 58c, 58d Flow control valve 59a, 59b, 59c, 59d Lime water discharge pipe 60 Main nozzle inclination angle controller 61 Upper auxiliary nozzle inclination angle controller 62 Lower auxiliary nozzle inclination angle controller

Claims (6)

煙突の排気口の周辺に主ノズルが複数配置され、この主ノズルから石灰水が噴霧されて、排気口から排出される排気ガス中に含まれる二酸化炭素と石灰水とを反応させて二酸化炭素濃度を低減する二酸化炭素濃度低減装置であって、
石灰水が供給される主ノズル用噴霧量調節部には主ノズル用制御部が設けられ、前記主ノズル用噴霧量調節部には第一の石灰水排出管が複数接続され、前記第一の石灰水排出管のそれぞれに第一の流量制御弁が設けられ、前記第一の石灰水排出管はそれぞれ前記主ノズルに接続されており、煙突に設けられた風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、前記主ノズル用制御部は前記第一の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記主ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることを特徴とする二酸化炭素濃度低減装置。 Multiple main nozzles are arranged around the chimney exhaust port, lime water is sprayed from the main nozzle, and carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the exhaust port reacts with lime water to cause carbon dioxide concentration A carbon dioxide concentration reduction device for reducing
The main nozzle spray amount adjusting unit to which lime water is supplied is provided with a main nozzle control unit, and a plurality of first lime water discharge pipes are connected to the main nozzle spray amount adjusting unit, Each of the lime water discharge pipes is provided with a first flow control valve, and each of the first lime water discharge pipes is connected to the main nozzle, and the wind direction detected by the wind direction wind sensor provided in the chimney According to wind power, the main nozzle control unit controls the flow rate of lime water passing through the first flow control valve to change the amount of lime water sprayed from the plurality of main nozzles. Carbon dioxide concentration reduction device. 前記風向風力センサには主ノズル傾斜角コントローラが接続され、前記主ノズル傾斜角コントローラには主ノズルが接続され、前記風向風力センサによって検知された風向と風力の情報が前記主ノズル傾斜角コントローラに伝達され、検知された風向と風力に応じて、煙突の排気口から排出される排気ガスが流れる方向に向かって、前記主ノズルを傾斜させて石灰水を噴霧することを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素濃度低減装置。   A main nozzle inclination angle controller is connected to the wind direction wind sensor, a main nozzle is connected to the main nozzle inclination angle controller, and information on wind direction and wind force detected by the wind direction wind sensor is sent to the main nozzle inclination angle controller. The lime water is sprayed by inclining the main nozzle in a direction in which the exhaust gas discharged from the exhaust port of the chimney flows according to the transmitted wind direction and the detected wind force. The carbon dioxide concentration reduction apparatus as described. 前記主ノズルより上方に、石灰水を噴霧する上方補助ノズルが複数配置され、前記上方補助ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度は、前記主ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度より大きいことを特徴とする請求項１または２記載の二酸化炭素濃度低減装置。   A plurality of upper auxiliary nozzles for spraying lime water are disposed above the main nozzle, and the spray range angle at which the upper auxiliary nozzle sprays lime water is larger than the spray range angle at which the main nozzle sprays lime water. The carbon dioxide concentration reduction device according to claim 1 or 2. 石灰水が供給される上方補助ノズル用噴霧量調節部には上方補助ノズル用制御部が設けられ、前記上方補助ノズル用噴霧量調節部には第二の石灰水排出管が複数接続され、前記第二の石灰水排出管のそれぞれに第二の流量制御弁が設けられ、前記第二の石灰水排出管はそれぞれ前記上方補助ノズルに接続されており、煙突に設けられた風向風力センサによって検知される風向と風力に従って、前記上方補助ノズル用制御部は前記第二の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記上方補助ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることを特徴とする請求項３記載の二酸化炭素濃度低減装置。   The upper auxiliary nozzle spray amount adjusting unit to which lime water is supplied is provided with an upper auxiliary nozzle control unit, and a plurality of second lime water discharge pipes are connected to the upper auxiliary nozzle spray amount adjusting unit, Each of the second lime water discharge pipes is provided with a second flow control valve, and each of the second lime water discharge pipes is connected to the upper auxiliary nozzle, and is detected by a wind direction wind sensor provided in the chimney. The upper auxiliary nozzle controller controls the flow rate of lime water passing through the second flow rate control valve according to the wind direction and wind force to change the amount of lime water sprayed from the plurality of upper auxiliary nozzles. The carbon dioxide concentration reduction apparatus according to claim 3, wherein 前記主ノズルより下方に、石灰水を噴霧する下方補助ノズルが複数配置され、前記下方補助ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度は、前記主ノズルが石灰水を噴霧する噴霧範囲角度より大きいことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の二酸化炭素濃度低減装置。   A plurality of lower auxiliary nozzles for spraying lime water are arranged below the main nozzle, and the spray range angle at which the lower auxiliary nozzle sprays lime water is larger than the spray range angle at which the main nozzle sprays lime water. The carbon dioxide concentration reduction apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein 石灰水が供給される下方補助ノズル用噴霧量調節部には下方補助ノズル用制御部が設けられ、前記下方補助ノズル用噴霧量調節部には第三の石灰水排出管が複数接続され、前記第三の石灰水排出管のそれぞれに第三の流量制御弁が設けられ、前記第三の石灰水排出管はそれぞれ前記下方補助ノズルに接続されており、地表近くに複数設けられた空気中二酸化炭素濃度センサによって検知された二酸化炭素濃度に従って、前記下方補助ノズル用制御部は前記第三の流量制御弁を通過する石灰水の流量を制御して、複数の前記下方補助ノズルから噴霧される石灰水の量を変化させることを特徴とする請求項５記載の二酸化炭素濃度低減装置。   The lower auxiliary nozzle spray amount adjusting unit to which lime water is supplied is provided with a lower auxiliary nozzle control unit, and a plurality of third lime water discharge pipes are connected to the lower auxiliary nozzle spray amount adjusting unit, Each of the third lime water discharge pipes is provided with a third flow control valve, and each of the third lime water discharge pipes is connected to the lower auxiliary nozzle, and a plurality of in-air dioxide dioxide provided near the ground surface. The lower auxiliary nozzle controller controls the flow rate of lime water passing through the third flow rate control valve according to the carbon dioxide concentration detected by the carbon concentration sensor, and the lime sprayed from the plurality of lower auxiliary nozzles. 6. The carbon dioxide concentration reducing apparatus according to claim 5, wherein the amount of water is changed.
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