JP4938945B2 - Denitration apparatus and denitration method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、重油・石炭焚きボイラ、ガス焚きボイラ、ガスタービン、ガスタービン・コンバインドサイクル等のシステムにおける脱硝装置に関し、更に詳しくは、未燃分の飛来により脱硝装置が酸化発熱して損傷するのを防止する脱硝装置および脱硝方法に関する。また、この発明は、FCC(流動接触分解装置)、RFCC(重油流動接触分解装置)プロセス排ガスに有用である。
【0002】
【従来の技術】
現在、各種の燃焼排ガス中に含まれる窒素酸化物の低減が環境保護の観点から必須となり、その対策としてボイラ等にてアンモニア注入を行うことで無害なN2とH2Oに分解してから排出するようにしている。
【0003】
図8は、石炭焚きボイラの脱硝設備を示す概略構成図である。この石炭焚きボイラ1は、ボイラ2と、ボイラ2のダクト3内に設置したアンモニア注入ノズル4と、脱硝反応器5と、空気予熱器6と、押込通風機7とから構成されている。脱硝反応器5の下流には図示しない電気集塵器、脱硫装置等が設置され、排ガスは煙突から排出される。
【0004】
図9は、図8に示した脱硝反応器を示す断面図である。この脱硝反応器5は、反応容器51内に複数層設置した触媒層52と、整流層53と、ガイドベーン54とから構成されている。アンモニアが注入された窒素酸化物を含む排ガスは、触媒層52を通過することで化学反応し、N2とH2Oに分解される。触媒層52は、複数の触媒パック55から構成されており、各触媒パック55は、図10(a)に示すように触媒56を枠57に複数収納した構成となる。触媒56は、同図(b)に示すように、酸化チタンを主成分としたハニカム構造である。なお、高温焼成したコージライトやムライト等のセラミックス製のハニカム構造であってもよい。
【0005】
ところで、上記脱硝反応器5では、プラントの異常運転に起因して未燃分が触媒層に飛来して付着し、その酸化作用により燃焼することで前記触媒56の結晶構造に熱的ダメージを与えることが問題となっていた。このような問題に対し、例えば特開昭64−39819号公報に記載の脱硝装置が提案されている。この脱硝装置は、触媒層の上流にハニカム構造のセラミックスフィルタを設置し、このセラミックスフィルタにタール状の未燃分を付着させるもので、未燃分の燃焼による熱的ダメージをセラミックスフィルタに負わせ、触媒層を保護するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記脱硝装置では、セラミックスフィルタのみで未燃分の吸着を行うので、プラントの運転状態によっては完全に未燃分を除去できず、触媒層に未燃分が飛来し、熱損を起こすという問題点があった。また、セラミックスフィルタに未燃分を付着させて当該セラミックスフィルタを熱損させるようにしているため、セラミックスフィルタの定期的な交換が必要となるところ、セラミックスフィルタが触媒層と同様の材質かつ構造となっているため、ランニングコストがかかるという問題点があった。なお、上記脱硝装置は、参考のため提示したもので、必ずしも所謂公知・公用の技術であるとは限らない。
【0007】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、未燃分が触媒層に飛来するのを極力防止できる脱硝装置および脱硝方法を提供することを目的とする。また、未燃分の飛来を防止するためのランニングコストを低減できる脱硝装置および脱硝方法を提供することが別の目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、請求項1に係る脱硝装置は、燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝触媒層と、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、吸着手段の上流側に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
排ガス中の未燃分を未燃分計測装置により計測し、この計測結果である未燃分値が閾値を超えたとき、切換手段が通常のラインからバイパスラインに切り換え、脱硝触媒層に未燃分が飛来しないように制御する。このようにすれば、未燃分の大半は吸着手段にて吸着されるが、この吸着手段を通過した未燃分は、バイパスラインを介して脱硝触媒層をバイパスすることになり、後段の処理装置或いは外部に運ばれる。これにより、脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
【0010】
また、請求項2に係る脱硝装置は、燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝触媒層と、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、吸着手段の下流に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0011】
また、この発明のように未燃分計測装置を吸着手段の下流に設置することで、吸着手段を通過した未燃分を計測し、これに基いてバイパスラインの切換制御を行うようにしても良い。このようにすれば、実際に吸着手段を通過した未燃分を計測し、当該通過した未燃分をバイパスすることで、脱硝触媒層への飛来を極力防止できる。
【0012】
また、上記吸着手段を用いず、脱硝触媒層のバイパスラインで脱硝触媒層への未燃分の飛来を防止するようにしても良い(請求項3)。この場合、吸着手段の交換等の定期的なメンテナンスが不要となるので、ランニングコストを低減できる。
【0013】
また、請求項4に係る脱硝装置は、上記脱硝装置において、前記未燃分計測装置を、レーザ法により未燃分を計測する装置としたことを特徴とする。レーザ法により計測する装置によれば、排ガス中の未燃分を極めて短時間に計測できるので、バイパスラインの制御を未燃分の有無に基いてリアルタイムで行うことができる。これにより、未燃分が脱硝触媒層に飛来するのを極力防止できる。
【0016】
また、請求項5に係る脱硝装置は、上記脱硝装置において、前記吸着手段に代えて、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を酸化させて燃焼させる燃焼手段を設けたことを特徴とする。
【0017】
燃焼手段は未燃分を燃焼させることで、当該未燃分が脱硝触媒層に飛来するのを防止する。また、燃焼手段を用いることで、吸着手段のように定期的に交換する必要がなくなるため、メンテナンス性を向上できる。
【0018】
また、請求項6に係る脱硝方法は、脱硝触媒層により燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝方法であって、前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、前記吸着工程の上流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記吸着工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備したことを特徴とする。
排ガス中の未燃分を未燃分計測工程により計測し、この計測結果である未燃分値が閾値を超えたとき、前記吸着工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換え、脱硝触媒層に未燃分が飛来しないように制御する。このようにすれば、未燃分の大半は吸着工程にて吸着されるが、この吸着工程を通過した未燃分は、バイパスラインを介して脱硝触媒層をバイパスすることになり、後段の処理装置或いは外部に運ばれる。これにより、脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
また、請求項7に係る脱硝方法は、脱硝触媒層により燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝方法であって、前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、前記吸着工程の下流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記未燃分計測工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備したことを特徴とする。
未燃分計測工程を吸着工程の下流側に設置することで、吸着工程を通過した排ガス中の未燃分を未燃分計測工程により計測し、この計測結果である未燃分値が閾値を超えたとき、前記未燃分計測工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換え、脱硝触媒層に未燃分が飛来しないように制御する。このようにすれば、未燃分の大半は吸着工程にて吸着されるが、実際に吸着手段を通過した未燃分を計測し、この吸着工程を通過した未燃分は、バイパスラインを介して脱硝触媒層をバイパスすることになり、後段の処理装置或いは外部に運ばれる。これにより、脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
【0019】
また、請求項8に係る脱硝方法は、上記脱硝方法において、前記吸着工程に代えて、前記脱硝工程の上流工程に、前記排ガス中の未燃分を酸化させて燃焼させる燃焼工程を設け、前記燃焼工程により前記排ガス中の未燃分を酸化燃焼させると共に、更に前記燃焼工程に酸素を供給して前記燃焼工程に付着した未燃分を燃焼させることを特徴とする。燃焼手段に酸素を供給して燃焼させることで、未燃分の付着を防止し、燃焼手段の目詰まりを防止する。これにより燃焼手段の交換頻度を少なくできる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【0021】
(実施の形態1)
図1は、この発明の実施の形態1に係る脱硝装置を示す構成図である。この脱硝装置100は、ボイラ2のダクト3の下流に未燃分の吸着層101を設けると共に、吸着層101の下流にアンモニアを注入するアンモニア注入ノズル4を備え、更にアンモニア注入ノズル4の下流には脱硝反応器5が設置された構成であり、これらにより通常の処理ラインAが形成されている。脱硝反応器5内には、従来の図8に示した脱硝触媒層52が複数層設置されている。また、吸着層101とアンモニア注入ノズル4との間のダクト3には、脱硝触媒層52をパイパスするためのバイパス管102が連結され、通常のラインAから分岐するバイパスラインBを形成している。アンモニア注入ノズル4の直前には、バイパス用の弁103が設けられている。また、バイパス管102にもバイパス遮断の用の弁104が設けられている。これらの弁103、104は、制御装置105により制御される。なお、実質的に通常のラインAとバイパスラインBとを切り換え可能な手段であれば、弁103、104以外の公知の手段を用いることができる。
【0022】
吸着層101には、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニアのいずれか、或いは少なくとも2種類以上からなる複合酸化物、又はMFI型構造のZSM−5、シリカライト、メタロシリケート等を用いることができる。MFI構造の吸着層は、熱に強く、吸着容量が大きいという利点がある。この吸着層101は、触媒層52と同様にハニカム構造となっており、図2に示すように、吸着材106を枠体107内に収めて吸着パック108を構成し、この吸着パック108を複数並べて構成されている。また、この吸着材106には、使用済み触媒の再処理品或いは中古品を利用するのが好ましい。再処理品や中古品を用いることで脱硝装置100のランニングコストを低減できる。特に未燃分が多く発生する場合は、吸着層101を複数層設置するようにしても良い。ハニカム構造は、断面が矩形のものに限定されず、六角形や三角形のものを用いることができる。
【0023】
更に好ましくは、吸着材106には、ムライト、コーディエライト等の高温焼成した耐熱性の高い基材に前記シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニア等をコーティングしたものを用いるのが良い。図3に示すように、吸着材106は、その基材106aが上記同様のハニカム構造となっており、これにハニカム内面に所定厚さのコーティング106bを施す。また、排ガスの流れや灰の目詰まり等を考慮して、コーティング後のハニカムの肉厚が1mm程度、ピッチが6mm×6mm程度とするのが好ましい。セラミックスの基材106aに未燃分吸着材料をコーティング106bすることで、吸着材料の量を大幅に低減できるため、吸着材106の製造コストを低減できる。また、強度部材であるセラミックスの基材106aにコーティング106bを施す構造のため、吸着材106の強度を向上できる。
【0024】
次に、未燃分の計測はレーザ法により測定するものとし、好ましくは、特開平9−155293号公報にて本願出願人により提案されたレーザ誘起ブレークダウン方法(Laser Induced Breakdown Spectroscopy:LIBS)を挙げることができる。このLIBS方法の原理は、レーザ光を気体、液体、固体中に集中して計測場をプラズマ化させ、レーザ光により生成したプラズマ光を検出して計測場の成分濃度を計測すると共に、石炭灰を組成成分であるSi、Al、Fe、Ca、Cの信号強度を検出し、主成分であるSiとの強度比を計算することで未燃分を算出するものである。
【0025】
LIBS装置108は、ボイラ2と吸着層101との間のダクト3から分岐した配管109に設けられ、ダクト3内を通過する排ガス内の未燃分の計測を行う。図4は、そのようなLIBS装置の一例を示す構成図である。このLIBS装置108は、パルスレーザ装置301と、集光用のレンズ302と、配管109に設けた計測窓304と、プラズマ光を反射するミラー305と、プラズマ光を集光するレンズ306と、分光器307およびCCDカメラ308と、コンピューター309とから構成されている。パルスレーザ装置108から出力されたレーザ光R1は、レンズ302および計測窓304を介して配管109内の計測場に集光される。配管109内には微粉炭やファライアッシュ等の測定対象物が流れており、レーザ光R1の集光により、計測場に存在する微粒子が高温加熱されてプラズマ化し、プラズマ化した成分物質からプラズマ光R2が発生する。
【0026】
発生したプラズマ光R2は計測場の計測窓304から外部に出力され、ミラー305で反射され、更にレンズ306で集光されて分光器307に入射される。この分光器307は、波長が190nm〜500nmのプラズマ光R2を分光すると共に当該分光した光成分をCCDカメラ308に入力する。CCDカメラ308は高速ゲートが可能であり、分光器307にて分光された分光プラズマ光R2を検出し、この分光プラズマ光R2に応じた信号をコンピューター309に転送する。なお、CCDカメラ308は、同期ライン310を介してパルスレーザ装置301と接続され、これによりCCDカメラ308のゲート制御とパルスレーザ装置301との発振とが同期される。
【0027】
コンピューター309は、各成分の発光強度情報を有する信号を情報処理して、計測場に存在する微粉炭等の発熱量、未燃分、成分組成等をリアルタイムで算出する。このように、LIBS装置108は、測定対象物の組成成分の計測をリアルタイムで行うことができるので、リアルタイム制御に好適である。
【0028】
このLIBS装置108による未燃分(例えばCO)の計測結果は制御装置105に送られ、制御装置105は未燃分値が閾値を超えた場合、弁103、104の開閉制御を行う。具体的には、ボイラ2の異常燃焼により未燃分が多く発生した場合、LIBS装置108によって未燃分値が計測され、制御装置105は、この未燃分値に基いてダクト側の弁103を閉じ、バイパス管102側の弁104を開く。これにより、未燃分を含む排ガスは、吸着層101でその未燃分が除去され、更に触媒層52に至ることなくバイパスラインBを介して排出されるため、吸着層101で除去しきれなかった未燃分が触媒層52に付着することがない。前記閾値は、吸着層101による未燃分の吸着能力を実測し、吸着層101の吸着能力に所定の安全係数を掛けた値として設定できる。具体的には、吸着層101の吸着能力を超えた場合に、吸着層101を未燃分が通過するが、この吸着能力の例えば90%の値を閾値とし、未燃分が通過する可能性が高くなったときにバイパスラインBを開放する。この結果、未燃分により触媒層52が熱損傷を受けることがないし、外部に排出される未燃分を最小限に抑えることができる。
【0029】
なお、未燃分の計測値が所定の閾値未満になると、制御装置105はダクト3側の弁103を開け、バイパス管102側の弁104を閉じる。これにより、吸着層101のみで未燃分を吸着し、触媒層52に未燃分が付着するのを防止する。吸着層101に吸着した未燃分は、ボイラ2の負荷上昇過程で発火して燃焼する。なお、LIBS装置108に代えて、レーザ誘起蛍光法(Laser Induced Fluorescence:LIF)等の他のレーザ法を用いることもできる(以下、同様)。また、上記では、吸着層101の吸着能力を基準としてバイパスラインBの開閉制御を行うようにしているが、吸着能力に関係なく、未燃分が計測された場合、バイパスラインBを開放して常に吸着層101とバイパスラインBの両方で未燃分が触媒層52に至るのを防止するようにすることもできる。
【0030】
次に、上記吸着層101に代えて酸化触媒(図1の共通符号101)を用いることもできる。酸化触媒には、脱硝触媒やCO触媒を用い、シリカ、チタニア、アルミナ、ジルコニアのいずれか或いはそれらの少なくとも2種類以上からなる複合酸化物、又はMFI型構造のZSM−5、シリカライト、メタロシリケート等にPt、Pd、Rh、Ir、Ruの1種類以上を担持した構成のものを用いることができる。また、好ましくは、上記吸着材106と同様にムライト、コーディエライト等の高温焼成した耐熱性の高い基材に前記酸化触媒の材料をコーティングしたものを用いるのが良い。これにより、製造コストの低減と強度の向上を図ることができる。
【0031】
酸化触媒は、未燃分を捕らえてその酸化作用により当該未燃分を燃焼させる。これにより、未燃分の飛来を防止して触媒層52を保護する。また、バイパス管102の弁104を開き、ダクト3側の弁103を閉じた状態で酸化触媒にO2を流し、酸化触媒の洗浄を行うようにしても良い。酸化触媒にO2を流すことで、酸化触媒の未燃分を完全燃焼してその排ガスをバイパスラインBから排出できる。洗浄後は、バイパスラインBの弁104を閉じ、ダクト3側の弁103を開けて通常ラインAに復帰させる。O2の洗浄は定期的に行うようにしても或いは未燃分が詰まったときに行うようにしても良い。
【0032】
以上から、この脱硝装置100によれば、バイパスラインBを吸着層101と併設することで触媒層52に未燃分が飛来して熱損を生じさせるのを完全に防止できる。また、LIBS装置108等のレーザ法により未燃分値を計測し、その計測結果に基いてバイパスラインBの開閉制御を行うので、リアルタイム制御が可能となり、より触媒層52の熱損を防止できる。更に、LIBS装置108を吸着層101の上流に配置することで、吸着層101を通過する未燃分を計測してから制御する場合(詳細は実施の形態2で後述する)に比べて、未燃分が触媒層52に飛来する量を少なくできる。
【0033】
(実施の形態2)
図5は、この発明の実施の形態2に係る脱硝装置を示す構成図である。この脱硝装置150は、LIBS装置108を吸着層101の下流に設置した点に特徴があり、その他の構成は上記脱硝装置100と同様であるから、その説明を省略し同一構成要素には同一符号を付する。この脱硝装置150は、吸着層101により吸着できなかった未燃分をLIBS装置108により計測し、未燃分が所定量以上存在する場合、バイパス管102の弁104を開け、ダクト3側の弁103を閉じるように制御し、未燃分を含む排ガスをバイパスラインBを介して触媒層52を通過させることなく排出する。このようにすれば、未燃分が触媒層52に飛来するのを確実に防止できる。なお、ボイラ2の燃焼が正常に行われている場合でも未燃分は微量に存在するが、この未燃分が触媒層52に熱損を与える程の量のときに、バイパスラインBを介して未燃分をバイパスさせるようにすれば充分であり、未燃分が極めて微量で触媒層52に深刻な熱損を与えない程度であれば未燃分のバイパスは必要でない。
【0034】
(実施の形態3)
図6は、この発明の実施の形態3に係る脱硝装置を示す構成図である。この脱硝装置200は、実施の形態1に示した脱硝装置100の吸着層101を省略し、バイパスラインBのみで未燃分の飛来を防止する点に特徴がある。その他の構成は上記脱硝装置100と同様であるから、その説明を省略し同一構成要素には同一符号を付する。この脱硝装置100では吸着層101を省略しているため、制御装置105は、LIBS装置108による未燃分値の計測結果に基づき、未燃分の発生と共にバイパス管102の弁104を開け、ダクト3側の弁103を閉じることで、未燃分を含んだ排ガスを外部に排出する。LIBS装置108により未燃分が発生していないと判断した場合は、バイパスラインB側の弁104を閉じ、ダクト3側の弁103を開けて通常のラインに復帰させる。なお、係る構成では未燃分の発生を基準としてバイパスラインBの開閉制御を行うが、触媒層52に対して熱損が発生しない限度で未燃分をバイパスさせれば済む。
【0035】
すなわち、未燃分が存在してもその他の条件が満たされなければ触媒層52に熱損を与えない場合もあり、これらの条件の下で未燃分を含む排ガスをバイパスさせるようにしても良い。図7は、未燃分発生による熱損の発生過程の一例(油焚きボイラ)を示すフローチャートである。同図に示すように、充分な酸素が存在することを前提とし(ステップS1)、未燃ダストが存在し(ステップS2)且つ排ガスの温度が規定温度より高いこと(ステップS3)を条件とし、これに所定の充分な時間と(ステップS4)、未燃分の昇温・発火すること(ステップS5)により、熱損が発生する。又は、油ミストが存在し(ステップS6)且つ排ガス温度が規定温度より高いこと(ステップS7)を条件とし、これに所定の充分な時間と(ステップS4)、未燃分が昇温・発火すること(ステップS5)によっても、熱損が発生する。
【0036】
制御装置105は、上記条件を満たす場合にバイパス管102の開閉制御を行うようにすれば良い。排ガス温度は、ダクト3内に設けた温度計により計測する。また、未燃ダストおよび油ミストの有無は、LIBS装置108により計測する。この脱硝装置200によれば、レーザ法による計測結果に基づき、バイパス管102の開閉をリアルタイム制御するので、触媒層52に未燃分が飛来するのを効果的に抑制でき、触媒層52の熱損を防止できる。また、吸着材が不要であるので、ランニングコストを低減できる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の脱硝装置(請求項1)では、燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝触媒層と、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、吸着手段の上流側に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段とを備えたので、吸着手段を通過した未燃分はバイパスラインを介して脱硝触媒層をバイパスするので、当該脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
【0038】
また、この発明の脱硝装置(請求項2)では、燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝触媒層と、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、吸着手段の下流に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段とを備えたので、実際に吸着手段を通過した未燃分をバイパスし、脱硝触媒層への飛来を極力防止できる。
【0039】
また、この発明の脱硝装置(請求項3)では、燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝触媒層と、排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、脱硝触媒層の上流に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、未燃分計測装置とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段とを備えたので、バイパスラインをもって脱硝触媒層への未燃分の飛来を極力防止できる。また、吸着手段の交換等の定期的なメンテナンスが不要であるので、ランニングコストを低減できる。
【0040】
また、この発明の脱硝装置(請求項4)では、前記未燃分計測装置に、レーザ法により未燃分を計測する装置を用いたので、リアルタイムでバイパスラインの切換制御を行うことが可能になり、未燃分の飛来が極力防止されることになる。
【0042】
また、この発明の脱硝装置(請求項5)では、吸着手段に代えて、脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を酸化させて燃焼させる燃焼手段を設けたので、未燃分が脱硝触媒層に飛来するのを防止できると共にメンテナンス性を向上できる。
【0043】
また、この発明の脱硝方法(請求項6)では、脱硝触媒層により燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝方法であって、前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、前記吸着工程の上流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記吸着工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備しているので、当該脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
また、この発明の脱硝方法(請求項7)では、脱硝触媒層により燃焼器から排出される排ガスの脱硝を行う脱硝方法であって、前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、前記吸着工程の下流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記未燃分計測工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備しているので、当該脱硝触媒層に未燃分が飛来するのを極力防止できる。
【0044】
また、この発明の脱硝方法(請求項8)では、前記吸着工程に代えて、前記脱硝工程の上流工程に、前記排ガス中の未燃分を酸化させて燃焼させる燃焼工程を設け、前記燃焼工程により前記排ガス中の未燃分を酸化燃焼させると共に、更に前記燃焼工程に酸素を供給して前記燃焼工程に付着した未燃分を燃焼させるので、燃焼手段の交換頻度が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1に係る脱硝装置を示す構成図である。
【図2】吸着層を示す説明図である。
【図3】吸着材を示す説明図である。
【図4】LIBS装置の一例を示す構成図である。
【図5】この発明の実施の形態2に係る脱硝装置を示す構成図である。
【図6】この発明の実施の形態3に係る脱硝装置を示す構成図である。
【図7】未燃分発生による熱損の発生過程の一例を示すフローチャートである。
【図8】石炭焚きボイラの脱硝設備を示す概略構成図である。
【図9】図8に示した脱硝反応器を示す断面図である。
【図10】触媒パックを示す構成図である。
【符号の説明】
100 脱硝装置
2 ボイラ
3 ダクト
4 アンモニア注入ノズル
5 脱硝反応器
51 反応容器
52 触媒層
101 吸着層
102 バイパス管
103 弁
104 弁
105 制御装置
108 LIBS装置
109 配管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a denitration apparatus in a system such as a heavy oil / coal fired boiler, a gas fired boiler, a gas turbine, a gas turbine combined cycle, and the like. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a denitration apparatus and a denitration method for preventing water. The present invention is also useful for FCC (fluid catalytic cracking device) and RFCC (heavy oil fluid catalytic cracking device) process exhaust gas.
[0002]
[Prior art]
At present, reduction of nitrogen oxides contained in various combustion exhaust gases is essential from the viewpoint of environmental protection, and as a countermeasure against this, harmless N by injecting ammonia in a boiler or the like.2And H2After being decomposed into O, it is discharged.
[0003]
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a denitration facility for a coal fired boiler. The coal-fired
[0004]
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the denitration reactor shown in FIG. The
[0005]
By the way, in the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above denitration device, the unburned matter is adsorbed only by the ceramic filter, and depending on the operation state of the plant, the unburned matter cannot be completely removed, and unburned matter comes to the catalyst layer and causes heat loss. There was a problem. In addition, since the unburnt part is attached to the ceramic filter so that the ceramic filter is thermally damaged, the ceramic filter has the same material and structure as the catalyst layer. Therefore, there is a problem that running cost is high. The above denitration apparatus is presented for reference, and is not necessarily a so-called public / public technique.
[0007]
Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a denitration apparatus and a denitration method that can prevent unburned components from flying into the catalyst layer as much as possible. Another object of the present invention is to provide a denitration apparatus and a denitration method that can reduce running costs for preventing unburned components from flying.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a denitration apparatus according to
[0009]
When the unburned component in the exhaust gas is measured by the unburned component measuring device and the unburned component value, which is the measurement result, exceeds the threshold, the switching means switches from the normal line to the bypass line, and the denitration catalyst layer is unburned. Control so that minutes do not fly. In this way, most of the unburned portion is adsorbed by the adsorbing means, but the unburned portion that has passed through the adsorbing means bypasses the denitration catalyst layer via the bypass line. Carried to the device or outside. Thereby, it is possible to prevent as much as possible unburned components from flying into the denitration catalyst layer.
[0010]
The denitration apparatus according to
[0011]
In addition, by installing an unburned component measuring device downstream of the adsorbing unit as in the present invention, the unburned component that has passed through the adsorbing unit is measured, and the bypass line switching control is performed based on this. good. If it does in this way, flying to the NOx removal catalyst layer can be prevented as much as possible by measuring the unburned part which actually passed through the adsorption means and bypassing the unburned part which passed through.
[0012]
Further, the adsorbing means may not be used, and the unburned portion may be prevented from flying into the denitration catalyst layer through the denitration catalyst layer bypass line. In this case, periodic maintenance such as replacement of the suction means becomes unnecessary, so that the running cost can be reduced.
[0013]
The denitration apparatus according to
[0016]
Claims5A denitration apparatus according to the present invention is characterized in that, in the above denitration apparatus, instead of the adsorption means, provided is a combustion means provided upstream of the duct of the denitration catalyst layer to oxidize and burn unburned components in the exhaust gas. To do.
[0017]
The combustion means burns the unburned portion, thereby preventing the unburned portion from flying to the denitration catalyst layer. Further, the use of the combustion means eliminates the need for regular replacement as in the adsorption means, thereby improving maintainability.
[0018]
A denitration method according to claim 6 is a denitration method for denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer,The denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer and the upstream step of the denitration stepAn adsorption process for adsorbing unburned components in the exhaust gas;An unburned matter measurement step for measuring unburned matter in the exhaust gas discharged from the combustor in an upstream step of the adsorption step, and between the adsorption step and the denitration step.An ammonia injection process for injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing unburned matter;By the unburned matter measurement processWhen the measured unburnt value exceeds a predetermined threshold,Between the adsorption step and the ammonia injection stepFromBypass after the denitration processSwitch to the bypass lineThe denitration processBypassA bypass processIt is characterized by that.
Bypass that measures the unburned content in the exhaust gas by the unburned matter measuring process, and bypasses between the adsorption process and the ammonia injection process after the denitration process when the unburned value that is the measurement result exceeds a threshold value Switch to line and control so that unburned fuel does not fly to the denitration catalyst layer. In this way, most of the unburned portion is adsorbed in the adsorption step, but the unburned portion that has passed through this adsorption step bypasses the denitration catalyst layer via the bypass line, and the subsequent treatment Carried to the device or outside. Thereby, it is possible to prevent as much as possible unburned components from flying into the denitration catalyst layer.
The denitration method according to claim 7 is a denitration method of denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer, wherein the denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer, and the denitration step An adsorption step for adsorbing unburned components in the exhaust gas in an upstream step, an unburned component measuring step for measuring unburned components in the exhaust gas discharged from the combustor in a downstream step of the adsorption step, When an ammonia injection step for injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing unburned components between the adsorption step and the denitration step, and an unburned component value measured by the unburned component measuring step exceeds a predetermined threshold, And a bypass step of bypassing the denitration step by switching to a bypass line that bypasses after the denitration step between the unburned component measurement step and the ammonia injection step.
By installing the unburned component measurement process downstream of the adsorption process, the unburned component in the exhaust gas that has passed through the adsorption process is measured by the unburned component measurement process. When it exceeds, it switches to the bypass line which bypasses after the said denitration process from between the said unburned part measurement process and the said ammonia injection | pouring process, and it controls so that an unburned part does not fly to a denitration catalyst layer. In this way, most of the unburned part is adsorbed in the adsorption process, but the unburned part that actually passed through the adsorption means is measured, and the unburned part that has passed through the adsorption process passes through the bypass line. Thus, the denitration catalyst layer is bypassed, and the denitration catalyst layer is carried to the subsequent processing apparatus or the outside. Thereby, it is possible to prevent as much as possible unburned components from flying into the denitration catalyst layer.
[0019]
Claims8The denitration method according to the above denitration method,Instead of the adsorption step, a combustion step is provided in the upstream step of the denitration step to oxidize and burn unburned components in the exhaust gas, and the combustion stepUnburned matter in exhaust gasThe acidCombustion and further combustionProcessSupply oxygen toAbovecombustionProcessIt is characterized in that the unburned matter adhering to is burned. By supplying oxygen to the combustion means and burning it, adhesion of unburned matter is prevented and clogging of the combustion means is prevented. Thereby, the replacement frequency of the combustion means can be reduced.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. The constituent elements of this embodiment include those that can be easily replaced by those skilled in the art or those that are substantially the same.
[0021]
(Embodiment 1)
1 is a configuration diagram showing a denitration apparatus according to
[0022]
For the
[0023]
More preferably, the adsorbent 106 is made by coating the above-mentioned silica, titania, alumina, zirconia or the like on a high heat-resistant substrate such as mullite or cordierite which has been fired at a high temperature. As shown in FIG. 3, the adsorbent 106 has a
[0024]
Next, the unburned portion is measured by a laser method. Preferably, a laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) proposed by the applicant of the present application in Japanese Patent Laid-Open No. 9-155293 is used. Can be mentioned. The principle of this LIBS method is that the laser beam is concentrated in gas, liquid, and solid to make the measurement field into plasma, the plasma light generated by the laser beam is detected to measure the component concentration of the measurement field, and the coal ash Is detected by detecting the signal intensity of Si, Al, Fe, Ca, and C as the composition components and calculating the intensity ratio with Si as the main component.
[0025]
The
[0026]
The generated plasma light R2 is output to the outside from the
[0027]
The
[0028]
The measurement result of the unburned amount (for example, CO) by the
[0029]
When the measured value of the unburned portion becomes less than a predetermined threshold value, the
[0030]
Next, the above adsorptionlayer101Instead of the oxidation catalyst (common reference numeral 10 in FIG.1) Can also be used. As the oxidation catalyst, a denitration catalyst or a CO catalyst is used. Silica, titania, alumina, zirconia, or a composite oxide composed of at least two of them, or MFI type ZSM-5, silicalite, metallosilicate For example, a structure in which one or more of Pt, Pd, Rh, Ir, and Ru are supported can be used. In addition, it is preferable to use a material obtained by coating a high heat-resistant base material such as mullite or cordierite coated with the oxidation catalyst material, like the adsorbent 106. Thereby, reduction of manufacturing cost and improvement of strength can be achieved.
[0031]
The oxidation catalyst captures the unburned matter and burns the unburned matter by its oxidizing action. Thereby, the unburned portion is prevented from flying and the
[0032]
As described above, according to the
[0033]
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a block diagram showing a denitration apparatus according to
[0034]
(Embodiment 3)
FIG. 6 is a configuration diagram showing a denitration apparatus according to
[0035]
That is, even if unburned components are present, if the other conditions are not satisfied, the
[0036]
The
[0037]
【The invention's effect】
As described above, in the denitration apparatus of the present invention (Claim 1), the denitration catalyst layer for denitrating exhaust gas discharged from the combustor and the denitration catalyst layer are provided upstream of the duct of the denitration catalyst layer, and unburned in the exhaust gas. Adsorbing means for adsorbing and upstream of the adsorbing means~ sideBetween the adsorbing means and the denitration catalyst layer.Provided between the adsorbing means and the ammonia injection nozzle.When the unburned fuel value measured by the unburned fuel measuring device exceeds the predetermined threshold, the bypass means for separating the NOx removal catalyst layer from the bypass line, the switching means for switching between the normal line and the bypass line, and switching Control means for controlling so as to switch from the normal line to the bypass line by means, so that the unburned matter that has passed through the adsorption means bypasses the denitration catalyst layer via the bypass line, It is possible to prevent the fuel from flying as much as possible.
[0038]
Further, in the denitration apparatus of the present invention (Claim 2), the denitration catalyst layer for denitrating the exhaust gas discharged from the combustor and the denitration catalyst layer are provided upstream of the duct of the denitration catalyst layer and adsorb the unburned components in the exhaust gas. Between the adsorbing means, the unburned matter measuring device that is installed downstream of the adsorbing means and measures the unburned content in the exhaust gas, and the adsorbing means and the denitration catalyst layerProvided between the adsorbing means and the ammonia injection nozzle.When the unburned fuel value measured by the unburned fuel measuring device exceeds the predetermined threshold, the bypass means for separating the NOx removal catalyst layer from the bypass line, the switching means for switching between the normal line and the bypass line, and switching The control means for controlling to switch from the normal line to the bypass line by the means is provided, so that the unburned portion that has actually passed through the adsorption means can be bypassed to prevent flying to the denitration catalyst layer as much as possible.
[0039]
Further, in the denitration device of the present invention (Claim 3), a denitration catalyst layer that performs denitration of exhaust gas discharged from the combustor, an unburned component measuring device that measures unburned component in the exhaust gas,An ammonia injection nozzle that is provided upstream of the denitration catalyst layer and injects ammonia, and between the unburned fuel measuring device and the ammonia injection nozzle.When the unburned fuel value measured by the unburned fuel measuring device exceeds the predetermined threshold, the bypass means for separating the NOx removal catalyst layer from the bypass line, the switching means for switching between the normal line and the bypass line, and switching And a control means for controlling to switch from the normal line to the bypass line by the means, so that the unburned portion can be prevented from flying into the denitration catalyst layer as much as possible. Moreover, since regular maintenance such as replacement of the suction means is unnecessary, the running cost can be reduced.
[0040]
Further, in the denitration apparatus of the present invention (Claim 4), since the apparatus for measuring unburned components by the laser method is used as the unburned component measuring apparatus, it is possible to perform bypass line switching control in real time. Thus, the unburned portion will be prevented from flying as much as possible.
[0042]
Further, the denitration apparatus of the present invention (claims)5), In place of the adsorption means, a combustion means is provided upstream of the denitration catalyst layer duct to oxidize and burn the unburned components in the exhaust gas. Can be prevented and maintainability can be improved.
[0043]
The denitration method of the present invention (Claim 6) is a denitration method of denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer,The denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer and the upstream step of the denitration stepAn adsorption process for adsorbing unburned components in the exhaust gas;An unburned matter measurement step for measuring unburned matter in the exhaust gas discharged from the combustor in an upstream step of the adsorption step, and between the adsorption step and the denitration step.An ammonia injection process for injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing unburned matter;By the unburned matter measurement processWhen the measured unburnt value exceeds a predetermined threshold,Between the adsorption step and the ammonia injection stepFromBypass after the denitration processSwitch to the bypass lineThe denitration processBypassA bypass process.Therefore, it is possible to prevent as much as possible unburned fuel from flying into the denitration catalyst layer.
The denitration method of the present invention (Claim 7) is a denitration method for denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer,The denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer and the upstream step of the denitration stepAn adsorption process for adsorbing unburned components in the exhaust gas;The exhaust discharged from the combustor in a downstream process of the adsorption processAn unburned component measuring step for measuring unburned component in exhaust gas;Between the adsorption process and the denitration processAn ammonia injection step of injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing the unburned matter,By the unburned matter measurement stepWhen the measured unburnt value exceeds a predetermined threshold,Between the unburned matter measurement step and the ammonia injection stepFromBypass after the denitration processSwitch to the bypass lineThe denitration processBypassA bypass process.Therefore, it is possible to prevent as much as possible unburned fuel from flying into the denitration catalyst layer.
[0044]
In the denitration method of the present invention (Claim 8),Instead of the adsorption step, a combustion step is provided in the upstream step of the denitration step to oxidize and burn unburned components in the exhaust gas, and the combustion stepUnburned matter in exhaust gasThe acidCombustion and further combustionProcessSupply oxygen toAbovecombustionProcessSince the unburned matter adhering to the fuel is burned, the replacement frequency of the combustion means is reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a denitration apparatus according to
FIG. 2 is an explanatory view showing an adsorption layer.
FIG. 3 is an explanatory view showing an adsorbent.
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating an example of a LIBS apparatus.
FIG. 5 is a configuration diagram showing a denitration apparatus according to
FIG. 6 is a configuration diagram showing a denitration apparatus according to
FIG. 7 is a flowchart showing an example of a process of generating heat loss due to generation of unburned components.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a denitration facility for a coal fired boiler.
9 is a cross-sectional view showing the denitration reactor shown in FIG.
FIG. 10 is a configuration diagram showing a catalyst pack.
[Explanation of symbols]
100 Denitration equipment
2 Boiler
3 Duct
4 Ammonia injection nozzle
5 Denitration reactor
51 reaction vessel
52 Catalyst layer
101 Adsorption layer
102 Bypass pipe
103 valves
104 valves
105 Control device
108 LIBS equipment
109 piping
Claims (8)
脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、
吸着手段の上流側に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、
吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、
吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、
通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、
未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする脱硝装置。A denitration catalyst layer for denitrating exhaust gas discharged from the combustor;
An adsorption means provided upstream of the duct of the denitration catalyst layer and adsorbs unburned components in the exhaust gas;
An unburned fuel measuring device installed upstream of the adsorbing means for measuring unburned fuel in exhaust gas;
An ammonia injection nozzle that is provided between the adsorption means and the denitration catalyst layer and injects ammonia;
A bypass line that separates from the duct between the adsorption means and the ammonia injection nozzle and bypasses the denitration catalyst layer;
Switching means for switching between a normal line and a bypass line;
Control means for controlling the switching from the normal line to the bypass line when the unburned part value measured by the unburned part measurement device exceeds a predetermined threshold;
A denitration apparatus comprising:
脱硝触媒層のダクトの上流に設けられ、排ガス中の未燃分を吸着する吸着手段と、
吸着手段の下流に設置され排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、
吸着手段と脱硝触媒層との間に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、
吸着手段とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、
通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、
未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする脱硝装置。A denitration catalyst layer for denitrating exhaust gas discharged from the combustor;
An adsorption means provided upstream of the duct of the denitration catalyst layer and adsorbs unburned components in the exhaust gas;
An unburned fuel measuring device installed downstream of the adsorbing means and measuring unburned fuel in the exhaust gas;
An ammonia injection nozzle that is provided between the adsorption means and the denitration catalyst layer and injects ammonia;
A bypass line that separates from the duct between the adsorption means and the ammonia injection nozzle and bypasses the denitration catalyst layer;
Switching means for switching between a normal line and a bypass line;
Control means for controlling the switching from the normal line to the bypass line when the unburned part value measured by the unburned part measurement device exceeds a predetermined threshold;
A denitration apparatus comprising:
排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測装置と、
脱硝触媒層の上流に設けられ、アンモニアを注入するアンモニア注入ノズルと、
未燃分計測装置とアンモニア注入ノズルとの間のダクトから分かれて脱硝触媒層をバイパスさせるバイパスラインと、
通常のラインとバイパスラインとを切り換える切換手段と、
未燃分計測装置により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、切換手段により通常のラインからバイパスラインに切り換えるように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする脱硝装置。A denitration catalyst layer for denitrating exhaust gas discharged from the combustor;
An unburned component measuring device for measuring unburned component in exhaust gas;
An ammonia injection nozzle that is provided upstream of the denitration catalyst layer and injects ammonia;
A bypass line that separates from the duct between the unburned fuel measuring device and the ammonia injection nozzle and bypasses the denitration catalyst layer;
Switching means for switching between a normal line and a bypass line;
Control means for controlling the switching from the normal line to the bypass line when the unburned part value measured by the unburned part measurement device exceeds a predetermined threshold;
A denitration apparatus comprising:
前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、
前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、
前記吸着工程の上流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、
前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、
前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記吸着工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備したことを特徴とする脱硝方法。A denitration method for denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer,
A denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer;
An adsorption process for adsorbing unburned components in the exhaust gas in an upstream process of the denitration process ;
An unburned component measuring step of measuring unburned component in the exhaust gas discharged from the combustor in an upstream step of the adsorption step;
An ammonia injection step of injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing unburned components between the adsorption step and the denitration step ;
When the unburned component value measured in the unburned component measurement step exceeds a predetermined threshold, the denitration step is bypassed by switching to a bypass line that bypasses after the denitration step between the adsorption step and the ammonia injection step . A denitration method comprising a bypass step .
前記脱硝触媒層により前記排ガスの脱硝を行う脱硝工程と、
前記脱硝工程の上流工程で前記排ガス中の未燃分を吸着する吸着工程と、
前記吸着工程の下流工程で前記燃焼器から排出される前記排ガス中の未燃分を計測する未燃分計測工程と、
前記吸着工程と前記脱硝工程の間で未燃分を吸着した後の排ガスにアンモニアを注入するアンモニア注入工程と、
前記未燃分計測工程により計測した未燃分値が所定の閾値を超えたとき、前記未燃分計測工程と前記アンモニア注入工程の間から前記脱硝工程後にバイパスするバイパスラインに切り換えて前記脱硝工程をバイパスさせるバイパス工程とを具備したことを特徴とする脱硝方法。A denitration method for denitrating exhaust gas discharged from a combustor by a denitration catalyst layer,
A denitration step of denitrating the exhaust gas by the denitration catalyst layer;
An adsorption process for adsorbing unburned components in the exhaust gas in an upstream process of the denitration process ;
An unburned component measuring step of measuring unburned components in the exhaust gas discharged from the combustor in a downstream step of the adsorption step ;
An ammonia injection step of injecting ammonia into the exhaust gas after adsorbing unburned components between the adsorption step and the denitration step ;
When the unburned component value measured by the unburned component measurement step exceeds a predetermined threshold, the denitration step is switched to a bypass line that bypasses after the denitration step from between the unburned component measurement step and the ammonia injection step. A denitration method comprising: a bypass step for bypassing the gas.
前記燃焼工程により前記排ガス中の未燃分を酸化燃焼させると共に、更に前記燃焼工程に酸素を供給して前記燃焼工程に付着した未燃分を燃焼させることを特徴とする請求項6又は7に記載の脱硝方法。 In place of the adsorption step, a combustion step is provided in the upstream step of the denitration step to oxidize and burn the unburned component in the exhaust gas,
Claim 6 or 7, characterized in that said with burning oxidation unburned in the exhaust gas by the combustion process, the combustion of the unburned combustibles was further adhered to the combustion process the combustion process by supplying oxygen to the 2. A denitration method as described in 1.
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