JPH01159028A - 煙道噴霧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、湿式排ガス脱硫装置から出る排液の処理装置
に適用される。

〔従来の技術〕

第４図は石炭焚きボイラの排ガス煙道の模式図である。

石炭焚きボイラ（１）の排ガス（２）は、順次脱硝装置
（３）、空気加熱器（４）、集塵装置（５）、湿式脱硫
装置（６）を経て、煙突（７）から大気中に排出される
。

上記湿式脱硫装置（６）において５石膏（９）は石膏取
出し通路（８）から系外に出され、また排液は排液通路
αＱを通って上記空気加熱器（４）と上記集塵装置（５
）との間の煙道Ｉ内に設けられた噴霧ノズル←２から噴
霧される。そうすると、上記排ガスの熱によりで排液中
の水分が蒸発し、生じた乾燥固形物は排ガス中の煤塵と
ともに上記集塵装置（５）で捕集され、灰取出し通路Ｑ
３を経て、符号Ｉのように集積される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

煙道内に排液を噴霧すると、その排液の大部分は完全に
蒸発乾燥するが、噴霧する排液量が多い場合、たとえば
蒸発によシ排ガス温度が（９）〜３ｏＣも低下する場合
、あるいは空気加熱器出口排ガス温度が１３０〜１００
Ｃと通常のボイラーでの空気加熱器出口排ガス温度よシ
も低い場合には、噴霧液０１部が未乾燥のままで煙道に
落ちて堆積する。

そうすると、煙道の断面積が狭くなるので、排ガスを流
す通風機の動力を大きくするか、または煙道を太くして
おく必要がある。また、煙道を支持する柱に重量が多く
かかり、そのために柱の太さを太くして１強度を高めて
おく必要がある。さらに、未乾燥固形物には水分が含ま
れているので。

これが煙道内に堆積すると腐食しゃすくなシ、煙道の材
質をグレードアップする必要が生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記従来の技術の問題点を解決するために、ボ
イラ排ガスの集塵装置の下流煙道に設置された湿式脱硫
装置の排液を、上記集塵装置の上流煙道内に設けられた
噴霧ノズルから噴霧して。

上記ボイラ排ガスの熱により同排液中の水分を蒸発させ
、得られた乾燥固形物を上記集塵装置で捕集するものに
おいて、上記噴霧ノズルの先端を上記煙道の天井から０
．９ｍ以上、同じく底面から１．４ｍ以上、同じく側壁
から１．０ｍ以上離間させるとともに、上記噴霧ノズル
相互の間隔をＱ、５ｍ以上とし、かつ排ガスと並流で噴
霧するようにしたことを特徴とする煙道噴霧装置を提案
するものである。

〔作　用〕

前記の手段を講することによシ、煙道内およびノズルに
付着する堆積物の生成が防止される。

〔実施例〕

６００　ＭＷの石炭焚ボイラを例にとると、その排ガス
量は約２００万Ｎ　ｔ１１／ｈ　ｒ程度で、その湿式排
ガス処理装置から出る排水量は、　１０ｔｏｎ／　ｈｒ
程度となる。排ガス温度は１５０ｔ７程度、煙道の流速
は１５ｍ／ｓｅｃ程度であるので、煙道噴霧装置の断面
は、２系列で各々２８部程度である。一方実用的な噴霧
ノズルの１個当シの噴霧能力（最大噴霧量）は１通常０
、８〜１．６　ｔａｎ／　ｈｒ程度であるので、上記５
　Ｑ　Ｑ　Ｍ”Ｎのボイラの場合、各煙道当９３〜６個
のノズルを配置する。

上記のようなノズル配置で、未乾燥物質が壁に付着する
のを防止しようとする場合、排ガスと並流に噴霧し、か
つノズルの先端は壁よシ一定の距離を保つことが重電で
あると判明した。すなわち。

ノズルを配置する時に、特に重要なポイントとなるのが
付着物の堆積であシ、その堆積を防止するために天井上
９０．９ｍ、底面より１．４７３．側壁より１．ｏｍ、
さらにノズル間隔をＱ、５ｍ以上離すことによシ、煙道
内およびノズルに付着する堆積物の生成が防止される。

ｌｅ１滴径を小さくするには、一般に２流体ノズルが用
いられ、またアトマイズエアーの消費率を増加すること
によシ液滴はさらに小さくなる。ただし、実用的には１
０ｔｏＩＩ／ｈｒ　という多量の液を微細化させるため
、１穴当りの噴霧量を大きくしたいが、　１３０／／ｈ
ｒ程度までなら最大液滴径を１９０μ以下に保持できる
ことが判明した。したがって。

たとえばノズル１個よシ噴霧する排水が０．８ｍ／ｈｒ
　と多い場合、ノズルの穴数は６個程度必要になる。

上記噴流は、排ガスと父度ないし４０度程度の角度で並
流で流れると、液滴の初璋度が２００ｍ／ｓｅｃ程度も
あるので、１馬程度は直進し、したがりて噴霧流は排ガ
ス流れに垂直方向にＱ、５ｍ程度広がるが、その蒔種に
当るかどうかは、壁面近傍で発生しているコアンダ効果
で壁にどのように引っばられるかによりて決まる。この
コアンダ効果により液滴が壁にひりばられるかどうかは
、壁面近傍を流れる排ガス流速と七の液滴が受ける重力
によっても異なる。本発明の発明者らは１種々のノズル
を作りで噴霧させた結果、水平煙道の内で排ガスと並流
で噴霧した場合天井よｊｔ０．９”＊底部よ９１．４ｍ
％側壁よ９１．０ｍ以上離すことによシ。

壁面への付着堆積が全く起きないことを見出したのであ
る。

又、噴霧液滴群が交差する場合、その液滴が乾燥が不十
分なうちに衝突すると１粒径が大きくなり落下して堆積
することが種々試験をして判明した。そして１３０〜１
５０Ｃの排ガス中で、ノズルを排ガスと並流で噴霧する
場合、ノズルの相互間隔を０．５ｆｉ以上離せば、堆積
が全く生じないことが種々の試験よシ判明した。

これらの新しい知見に基づいて本発明がなされたのであ
る。

次に本発明の効果を確認するために行なった実験を詳細
に説明する。第１図は試験装置の模式図である。第１図
において１石炭焚ボイラ（１）の排ガス（２）は、脱硝
装置（３）に導かれてＮＯＸが除去される。

ＮＯ，が除去された排ガスは、エアヒータ（４）に導か
れてエアーとの熱変換がなされる。

エアヒータ（４）の出口排ガスの温度は１通常１３０〜
１５０Ｃ程度である。排ガス量は１５万Ｎ　ｙｌ／ｈ　
ｒで。

煙道は２．３ｍの丸型、噴霧する排水量は８００／／ｈ
ｒであった。噴霧による排ガス温度の低下は約１００で
ありた。排水は蒸発乾燥され、その排ガス量は約１，０
ＯＯＮｒｒＶｈｒ　１４度増加し、集塵器（５）ニ導か
れて排ガス中の煤塵が除去され、取り出し通路（２）を
経て煤塵Ｉは集積される。

煤塵が除去された排ガスは、湿式脱硫装置（６）に導か
れ、排ガス中の亜硫酸ガスが除去され、亜硫酸を含まな
い排ガスとなる。又本装置（６）では石膏（９）が石膏
域シ出し通路（８）よシ系外に出される。排ガスは、煙
突（７）に導かれて排出される。湿式脱硫装置（６）の
排水は、排水通路部を通ってエアヒータ（４）と集塵器
（５）との間の煙道αυに噴霧される。

煙道ａυでのノズル配置は１次に示す通電とした。

なお、使用したノズルの大数は６穴で噴霧角はω度であ
った。

■　第２図において、天井からの距離ｌがＱ、９ｍ。

底面からの距離溝が１．４ｍ、＠壁からの距離ｎが１．
０ｍの位１ｉｕ８にノズルを配置し、１力月間連続噴μ
を実施したが、煙道内での堆積は全くなかった。

■　第３図におけるノズル間隔ｐを０．ｓｔｓとして符
号鱈（イ）の位置にノズルを配置し、１週間噴霧を実施
したが、ノズルよシ噴霧される液滴群が交差している位
置でも、煙道内堆積は全くなかった０ 次に比較例として行なりた試験について述べる。

ノズルの配置以外の条件は、前記本発明の実施例と同一
とし、ノズルの配置は１次の通電変えて試験を実施した
。

■　第２図のｌを０．５　ｍ　＊　Ｏ−７’として噴霧
したところ、天井への付着物が、１０時間程度で数ｎ程
度おった。

■　第２図のｍを１．０３Ｌ、　１．２７にとして噴霧
したところ、底面への付着が１０時間程度で数ｍｇ程度
あった０ ■　第２図のｎを０．６７ＸＬ　、　０．８　ｍとして
噴霧したところ、側壁への付着が、１０時間程度で数ｎ
程度であった。

■　第３図のｐを０．２　ｍ　、　０．４　ｍとして噴
霧したところ、噴霧がかさなシ合う付近の底面に堆積が
生じた。１０時間程度の噴霧で数寵程度堆積した。

〔発明の効果〕

ノズルと壁との間の距離およびノズル相互間の距離を本
発明で限定するとおシに保つことにより。

壁面および煙道底面への付着および堆積が全くなくなシ
、それによりボイラの１年間連続運転が可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は１本発明の効果を確認する試験を
説明するための図、第４図は石炭焚きボイラの排ガス煙
道の模式図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ボイラ排ガスの集塵装置の下流煙道に設置された湿式脱
   硫装置の排液を、上記集塵装置の上流煙道内に設けられ
   た噴霧ノズルから噴霧して、上記ボイラ排ガスの熱によ
   り同排液中の水分を蒸発させ、得られた乾燥固形物を上
   記集塵装置で捕集するものにおいて、上記噴霧ノズルの
   先端を上記煙道の天井から０．９ｍ以上、同じく底面か
   ら１．４ｍ以上、同じく側壁から１．０ｍ以上離間させ
   るとともに、上記噴霧ノズル相互の間隔を０．５ｍ以上
   とし、かつ排ガスと並流で噴霧するようにしたことを特
   徴とする煙道噴霧装置。