JP4634763B2

JP4634763B2 - 排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法

Info

Publication number: JP4634763B2
Application number: JP2004255857A
Authority: JP
Inventors: 健至佐藤; 巌福岡; 憲二石田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2024-09-02
Also published as: JP2006068646A

Description

本発明は、内部に収容された排ガス処理剤を上から下に移動させながら排ガスと接触させて底部から排出させる複数の排ガス処理槽へ排ガス処理剤を搬送する方法に関する。

従来から、鉄鉱石を焼結する焼結機から排出される排ガスは粉塵、ＳＯｘ、ＮＯｘ等を含有しているため、これを除去した後に大気放散されている。即ち、図４に示すように、焼結機１から排出した焼結排ガスはブロワー３により吸引されて、乾式集塵機２に流入して粉塵が除去された後、排ガス処理装置４に流入してＳＯｘ、ＮＯｘ等が除去され、煙突５から大気放散されている。

そして、前記排ガス処理装置４としては、図３に示すように、内部に収容された排ガス処理剤（例えば、炭素質吸着剤）を上から下に移動させながら、例えば水平方向から排ガスを流入させ、排ガス処理剤と接触させて排ガス中のＳＯｘ、ＮＯｘを吸着（正確にはＮＯｘは分解）した後に底部に設けた切出機６ａにより切出して排出する排ガス処理槽６を複数設けた吸着塔７と、各排ガス処理槽６の底部から排出した排ガス処理剤を加熱し、吸着したＳＯｘを離脱させて再生する再生塔８と、排ガス処理槽６から排出した排ガス処理剤を再生塔８に搬送するコンベア（ベルトコンベア又はバケットコンベア）９と、再生塔８で再生した排ガス処理剤を底部に設けた切出機８ａにより切出して再び前記排ガス処理槽６に搬送するコンベア（ベルトコンベア又はバケットコンベア）１０を有する排ガス処理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

そして、前記排ガス処理槽６への排ガス処理剤の装入は、全ての排ガス処理槽６に対して、予め設定された投入サイクル時間で、且つ、順番に行っており、前記再生塔８で加熱再生した排ガス処理剤を前記排ガス処理槽６に搬送するコンベア１０は変化する切出機８ａからの排ガス処理剤を常に一定速度で搬送するものであった。
尚、１１は、所定粒度以下に小さくなった排ガス処理剤を系外に排出するためのスクリーンである。

特開２００２−５８９６２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された排ガス処理装置４の吸着塔７に設けられた各排ガス処理槽６では、排ガス中のＳＯｘ、ＮＯｘ等を吸着した排ガス処理剤を底部から排出する切出機（例えば、フィーダー）６ａの機械的特性がそれぞれ異なっており、各排ガス処理槽６の排ガス処理剤の貯蔵レベルが異なる。その上、排ガス処理槽６内での排ガス処理剤の流動状態に応じては棚吊りが発生したり、解消したりして、貯蔵レベルが大きく変動する場合がある。このため、各排ガス処理槽６に前記のような方法で排ガス処理剤を搬送すると、各排ガス処理槽６の排ガス処理剤の貯蔵レベルが大きく異なる場合が発生して、排ガス処理剤の貯蔵レベルが低くなった排ガス処理槽６では、極端な場合には排ガスの吹き抜け等の変流が発生するという問題が生じていた。その結果、各排ガス処理槽６間の吸着性能が変動し、安定した排ガス処理操業を行うことが困難になる問題点を有していた。

本発明は、上記問題を解決するもので、各排ガス処理槽間に生じる排ガス処理剤の貯蔵レベルの差を抑制すると共に管理レベル範囲内に維持し、排ガス処理能力と排ガス処理操業の高位安定化を図ることが可能な排ガス処理槽への排ガス処理剤の供給方法を提供することを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その手段（１）は、内部に収容された排ガス処理剤を上方から下方に移動させながら排ガスと接触させた後に下部から排出させる複数の排ガス処理槽と、前記排ガス処理剤を再生する再生塔と、該再生塔から切出した排ガス処理剤を前記各排ガス処理槽に搬送するコンベアとを設け、前記各排ガス処理槽に順番に、且つ、予め設定したサイクル時間で前記全排ガス処理槽に前記コンベアで搬送した排ガス処理剤を供給する方法において、前記排ガス処理槽の排ガス処理剤レベルが予め設定した管理値になるように前記再生塔からの排ガス処理剤切出量を調整し、更に、この排ガス処理剤切出量に応じて前記コンベアの搬送速度を調整して、前記コンベアに積載される排ガス処理剤を、該コンベアに積載可能な許容最大量の８０％以上に維持する排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法である。

更に、手段２は、前記コンベアの搬送速度の調整は、前記排ガス処理剤の切出量が多い場合には速くし、前記排ガス処理剤の切出量が少ない場合には遅くするようにした手段１記載の排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法である。

また、手段３は、前記排ガス処理槽の排ガス処理剤レベルは、前記全排ガス処理槽の平均レベルである手段１又は２記載の排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法である。

本発明は、各排ガス処理槽に排ガス処理剤を順番に、且つ、設定したサイクル時間で供給する際において、各排ガス処理槽間で大きなレベル差の発生を防止すると共に、常に管理レベル内に維持することが可能になることから、各排ガス処理槽における排ガス処理能力を良好に維持して、排ガス処理操業の高位安定化を図ることが可能になり、この分野での効果は大きい。

本発明者らは、上記課題を解決するため、種々検討した結果、これは吸着塔７と再生塔８が設備レイアウト上から５０〜１００ｍ程度離れて設置せざる得ない事が原因である事が判明した。
即ち、吸着塔７の内、例えば、排ガス処理剤を供給しようとした排ガス処理槽６又は、数個前迄の排ガス処理槽６の貯蔵レベルが急激に低下した場合、その排ガス処理槽６に設けたレベル計がそれを検知して、その検知情報により再生塔８からの排ガス処理剤切出量を増加したとしても、その増加した排ガス処理剤が対象の排ガス処理槽６に到達するのに５〜１０分程度は掛かり、その時間遅れのために、増量された部分が排ガス処理槽６へ到着する頃には、対象の排ガス処理槽６への投入時間は終了し、他の排ガス処理槽６へ投入が行なわれていることから、１回のサイクルでは対象となる排ガス処理槽６のレベル回復は出来ず、次回以降、数サイクルの投入でレベルが回復する事になり、レベルの回復に時間を要すものである。

この際、レベルの低い排ガス処理槽６には長時間排ガス処理剤を供給すれば良いが、基本的に排ガス処理槽６からの合計切出量と再生塔８からの切出量は等量となっているので、１つの排ガス処理槽６に長く供給すると、他の排ガス処理槽６のレベルが下がり過ぎ、制御が発散してしまうことになる事が判明した。

本発明者等は、前記時間遅れによる問題を解消するためには再生塔８から排ガス処理槽６に排ガス処理剤を搬送するコンベア、例えばバケットコンベア１０のバケットに常に許容最大量又はそれに近い量の排ガス処理剤が積載されていると共に該バケットコンベアの移送速度を速くする事が有効で有ることを見出した。即ち、前記バケットには許容最大量又はそれに近い量（許容最大量の８０％以上）の排ガス処理剤が積載され、移送速度が速くなれば、短時間に多量の排ガス処理剤を排ガス処理槽６に供給出来るので、排ガス処理槽６における貯蔵レベルを早急に回復する事が可能となる。
一方、排ガス処理槽６のレベルが大きく低下しない場合には、短時間に多量の排ガス処理剤を排ガス処理槽６に供給する必要はないために、前記バケットに許容最大量又はそれに近い量の排ガス処理剤を積載したまま移送速度を上記の場合に比して低減すれば良い事を知見した。

本発明は、上記知見を基にしてなされたもので、図１の制御ブロック、図２の制御フローチャートを参照して具体的に説明する。
図１の１３は全排ガス処理槽６の平均レベルの演算部であり、所定時間（１秒）毎に各排ガス処理槽６に設けたレベル計１２からの測定情報（Ｌ１〜Ｌｎ）を読み込んで（Ｓ１）、その平均レベル値Ｌを算出する（Ｓ２）。
１４はレベル差演算部であり、前記平均レベル演算部１３で算出した平均レベル値Ｌと予め設定した管理レベル（管理値）Ｌ０とのレベル差ΔＬ（＝Ｌ−Ｌ０）を演算する（Ｓ３）。

１５は前記レベル差ΔＬに応じて再生塔８から排ガス処理剤の切出量及びバケットコンベア１０の移送速度を制御する制御部である。即ち、具体的には、前記レベル差ΔＬが零（平均レベル値Ｌと管理レベルＬ０が等しい）の場合には再生塔８から排ガス処理剤の切出量及びバケットコンベア１０の移送速度をそのまま維持する情報を再生塔８の切出量調整指令部１６及びバケットコンベア１０の移送速度調整指令部１７に出力する（Ｓ４）。また、前記レベル差ΔＬが零でない場合には、正（Ｌ＞Ｌ０）であるか負（Ｌ＜Ｌ０）で有るかを判別し（Ｓ５）、負（ＹＥＳ）の場合には、そのレベル差ΔＬに応じて、再生塔８からの排ガス処理剤切出量を増加する指令を再生塔８の切出量調整指令部１６に指示する（Ｓ６）と共にバケットコンベア１０の移送速度を速くする指定をバケットコンベア１０の移送速度調整指令部１７に指示する（Ｓ７）。また、前記レベル差ΔＬが正（ＮＯ）の場合には、そのレベル差ΔＬに応じて、再生塔８からの排ガス処理剤切出量を低減する指令を再生塔８の切出量調整指令部１６に指示する（Ｓ８）と共にバケットコンベア１０の移送速度を遅くする指定をバケットコンベア１０の移送速度調整指令部１７に指示する（Ｓ９）。

これにより、排ガス処理剤の再生塔８からの切出量に応じてバケットコンベア１０の移動速度が調整（再生塔８からの排ガス処理剤切出量が多くなればバケットコンベア１０の移送速度を速くし、再生塔８からの排ガス処理剤切出量が少なくなればバケットコンベア１０の移送速度を遅く）されることにより、バケットコンベア１０のバケット内における排ガス処理剤量を常にバケットの許容最大量又はそれに近い量に維持することが出来、例えば、排ガス処理剤供給直前の排ガス処理槽６が棚吊り等で貯蔵レベルが急激に低下した場合、直ちにバケットコンベア１０の移送速度が速くなり、その時、バケット内には許容最大限又はこれに近い量の排ガス処理剤が入っているため、短時間に排ガス処理槽６のレベルを回復することが出来る。

尚、上記実施の形態では、レベル計１２を各排ガス処理槽６に設けたが、各排ガス処理槽６の上部に中間ホッパーを設け、この中間ホッパーを介してコンベアで搬送されて来た排ガス処理剤を各排ガス処理槽６に供給しているタイプの場合には、前記レベル計１２をこの中間ホッパーに設ける事が好ましい。
また、コンベアとしてバケットコンベアの場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ベルトコンベアでも良い。

本発明の一実施の形態に係る排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法を示す制御ブロック図である。同搬送方法を示す制御フローチャートである。排ガス処理装置の説明図である。焼結機の排ガス処理系統の説明図である。

符号の説明

１：焼結機、２：乾式集塵機、３：ブロアー、４：排ガス処理装置、５：煙突、６：排ガス処理槽、６ａ：切出機、７：吸着塔、８：再生塔、８ａ：切出機、９、１０：コンベア、１１：スクリーン、１２：レベル計、１３：平均レベル演算部、１４：レベル差演算部、１５：制御部、１６：再生塔切出量調整指令部、１７：移送速度調整指令部

Claims

内部に収容された排ガス処理剤を上方から下方に移動させながら排ガスと接触させた後に下部から排出させる複数の排ガス処理槽と、前記排ガス処理剤を再生する再生塔と、該再生塔から切出した排ガス処理剤を前記各排ガス処理槽に搬送するコンベアとを設け、前記各排ガス処理槽に順番に、且つ、予め設定したサイクル時間で前記全排ガス処理槽に前記コンベアで搬送した排ガス処理剤を供給する方法において、
前記排ガス処理槽の排ガス処理剤レベルが予め設定した管理値になるように前記再生塔からの排ガス処理剤切出量を調整し、更に、この排ガス処理剤切出量に応じて前記コンベアの搬送速度を調整して、前記コンベアに積載される排ガス処理剤を、該コンベアに積載可能な許容最大量の８０％以上に維持することを特徴とする排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法。
前記コンベアの搬送速度の調整は、前記排ガス処理剤の切出量が多い場合には速くし、前記排ガス処理剤の切出量が少ない場合には遅くすることを特徴とする請求項１記載の排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法。
前記排ガス処理槽の排ガス処理剤レベルは、前記全排ガス処理槽の平均レベルであることを特徴とする請求項１又は２記載の排ガス処理槽への排ガス処理剤の搬送方法。