JPH01304023A - 溜水式集塵機の制御方法および装置 - 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、溜水式集塵機の制御方法および装置に関する
。さらに詳しくは、該集塵機の溜水槽の水位を処理含塵
ガス風量に応し最も効率よく除塵できる制御方法および
装置に関する。

（従来の技術） 溜水式集塵機においては集塵機内の溜水に吹き付けられ
た含塵気流が水槽に衝突、接触して水滴ないし水膜を発
生し、水滴ないし水膜内に塵を補集する。したがって、
水槽液面の水位と処理ガス量との関係を適切に保持する
ことが除塵効率良否の大きな鍵となる。

そこで本発明者らは、特開昭６１−２８１２３３号とし
て集塵機内における含塵ガスと洗浄ガスとの差圧と、排
気ダクト内における処理含塵ガス風量との関係より集塵
機内の溜水槽の水位を一定に制御する方法を提案し、実
際にこの提案に基づき溜水式集塵機を使用している。

（発明が解決しようとする課題） ところがこの提案にかかる従来の集塵機の制御方式は、
集塵機内における含塵ガスと洗浄ガスとの差圧を検出す
るために取りつけた差圧検出用のホースが吸引した塵に
より目詰りを起こす、したがって差圧を検出することが
不可能となり、集塵機内の溜水槽の水位を一定に保てな
くなるため、防塵効果が大幅に低下してしまう 従って本発明の目的は、溜水式集塵機の制御方法および
装置に関して、該集塵機の溜水槽の水位を処理ガス量に
応じ最も効率よく除塵できる本うに制御する方法および
装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らの検討結果によれば、処理すべき含塵ガス風
量と溜水槽内の水位との間に最適値が存在することが分
り、この関係によって溜水槽の水位を制御することが効
果的であることを知り、本発明を完成した。

かくして本発明の要旨とするところは、処理含塵ガス風
量に応じて溜水槽の水位が制御される溜水式集塵機の制
御方法において、 ａ）溜水槽の水位を検出する工程と、 ｂ）処理含塵ガス風量を算出する工程と、Ｃ）前記ｂ）
の工程で算出された処理含塵ガス風量に最適な溜水槽の
水位を設定する工程と、ｄ）前記ａ）の工程で検出され
た溜水槽の水位の、前記Ｃ）の工程で設定された溜水槽
の水位に対する偏差を算出する工程と、 ｅ）前記ｄ）の工程で算出された偏差が小さくなるよう
に溜水槽の水位を制御する工程と、からなる溜水式集塵
機の制御方法である。

また別の面からは本発明の要旨とするところは、処理含
塵ガス風量に応じて溜水槽の水位が制御される溜水式集
塵機の制御装置において、ａ）溜水槽の水位をセンサー
で検出しこの水位を信号に変換して出力する装置と、 ｂ）排気ダクト内の処理含塵ガス風量を直接的に検出す
ることにより算出するか、または該処理含塵ガスフロー
系の諸設定条件により間接的に算出しこの処理含塵ガス
風量を信号に変換して出力する装置と、 Ｃ）前記ｂ）の装置から入力された信号を処理含塵ガス
風量に対応する溜水槽の最適な水位を示す信号に変換し
て出力する装置と、ｄ）前記ａ）の装置から入力された
信号の、前記Ｃ）の装置から入力された信号に対する偏
差を算出し出力する装置と、 ｅ）前記ｄ）の装置から入力された信号により溜水槽の
給排水装置を作動させて溜水槽の水位を制御する装置と を備える溜水式集塵機の制御装置である。

（作用） 次に本発明の作用について詳述する。

ここに、前記ａ）の工程における溜水槽の水位を検出す
る工程においては、水位を直接的あるいは間接的に検出
することができる方法であればよい。

また前記ｂ）の工程における処理含塵ガス風量の算出に
おいては、処理含塵ガスを分析し処理含塵ガス風量を算
出する方法や、ガス風量を測定し間接的に処理含塵ガス
量を算出する方法をも包含する。

また前記Ｃ）の工程における最適な溜水槽の水位の設定
は例えば次のように行われる。

すなわち、予め各処理含塵ガス風量について除塵効率を
最大とする最適な溜水槽の水位を実験的に求めておく。

後述する実施例にも示すが、ここでその結果だけを示せ
ば、処理含塵ガス風量と溜水槽の除塵最適水位とは第４
図にグラフで示す関係にある。風ｆｆ１Ｑ＋、Ｑｚおよ
び口、のとき、最適水位はそれぞれＰｏ、　、ＰＯ２お
よびＰａｚ　となるのである。

そしてこれが制御目標値となるのである。

このようにして求めた処理ガス量と最適な溜水槽の水位
との関係を用いて前記ｂ）において算出された処理含塵
ガス風量に対応する最適な溜水槽の水位を設定する。

また前記ｄ）の工程における偏差の算出においては、前
記ａ）およびＣ）の工程より入力された２つの情弗を比
較演算することである。

さらに前記ｅ）の工程における、集塵機内の溜水の水位
の制御においては、前記ｄ）の工程において算出された
偏差をＯに近づけるように溜水槽の水位を給水または排
水を行うことにより増減せしめる方法であればよい。

すなわち、本発明によれば、現実の溜水槽の水位と、実
験等により事前に算出した処理含塵ガス風量に対応する
最適な溜水槽の水位との間の差異をできるだけ小さくす
るように、すなわち、現実の溜水槽の水位を最適な溜水
槽の水位にできるだけ近づけるべく溜水槽の給排水系に
フィードバック制御を行うのである。

さらに本発明を具体化した溜水式集塵機の制御装置につ
いて説明する。

ａ）の工程において溜水槽の水位レベルを検出する装置
として集塵機の溜水槽内にセンサーを設置する。センサ
ーは上下変動する液面を検出することができるものであ
ればよく、例えば液面との接触により通電し液面を検出
する電捲棒型センサーを用いる装置や、液面に浮遊する
フロートの位置をリミットスイッチあるいは光電管など
により検出するフロート型装置などがある。いずれの場
合にあってもこの装置は水位を検出しｔｉ傷信号信号変
換装置を通して現実の溜水槽の水位を検出する装置であ
る。

ｂ）工程において使用する装置は排気ダクト内の処理含
塵ガス風量を直接検出して算出する装置かあるいは間接
的に算出する装置を用いればよい。

すなわち処理含塵ガス流速を直接検出し風量を算出すれ
ばよい。また間接的に算出する装置では排気ガスフロー
内に設置したブロワ−の回転数およびダンパーの開度と
を測定し、これらの条件とダクト条件を勘案して、あら
かじめ実験的に求めておいた処理含塵ガス風量を用いれ
ばよい。

Ｃ）の工程において溜水槽の最適な水位を設定する装置
は、すでに述べたように、たとえばあらかしめ処理含塵
ガス風量について除塵効率を最大とする最適な水位を実
験的に求めておき、求めた処理含塵ガス風量と最適な水
位との関係を演算機に入力しておき、この関係によりｂ
）の装置で算出した処理含塵ガス風量に対応した最適な
水位を選択・設定する装置である。

またｄ）の工程においては、ａ）の装置およびＣ）の装
置から入力された信号の偏差を演算し、この偏差を出力
する装置であればよい。

さらにｅ）の装置は、ｄ）の装置から入力される信号に
より溜水槽の給排水ＷＷに信号を出力し、例えば給排水
装置のパルプを作動させ溜水槽の水位を増減させるべく
、フィードバック制御を行う装置であればよい。

（実施例） さらに本発明にかかる装置を実施例を用いて詳述する。

第１図において溜水式集塵機（ロートクロン）Ｉには集
塵ダクト（図示せず）から含塵ガスが送られてくる。集
塵ダクトは集塵機１から分岐し、例えば製鉄所内の各発
塵個所に取り付けられた吸引フード（図示せず）と集塵
機を結ぶ。これらのダクトにはダンパー（図示せず）が
設！（られダクトの開度を７ＪＲ節する。

ダクトからの含塵ガスは集塵機」内の溜水に吹き付けら
れ、ガスが水槽等に接触した際に生じる水滴ないし水膜
内に塵が補集される。除塵後の清浄ガスはブロワ−２に
より吸引され、煙突３から排出される。

集塵機１内の溜水槽の水位は、本発明に従い以下のよう
に制御される。

ａ）溜水槽の水位の検出 集塵機１の内壁に水位検出センサーｌＯを設置する。図
示例の水位検出センサー１０は接地聖霊掻棒方式であり
、水面の面直方向に長短複数設置している。第２図に水
位検出センサー１０の設置ｔＩＩＡ様をしめす。第２図
に示したように、溜水槽と接続した検出器箱内に水位検
出センサー１０を長短多段階に設置する。水位検出セン
サーｌＯのＥ０電極は常時水中にあり今水位がｌｋにあ
るとすれば、１．．１ｋ。１゜・・・、１７の電極棒は
水中にあるため導電し水位検出器４Ｃに入力され信号変
換装置４ｄは信号に必要な信号変換（例えば増幅、Ａ／
Ｄ変換等）を行って偏差演算装置７に信号を出力すると
ともに、該信号を水位レベル表示器に表示する。

ｂ）処理含塵ガス風量算出 処理含塵ガス風量算出装置５は、ブロワ−２を駆動する
モーター２ａの回転数を検出し、該回転数およびダンパ
ー条件から処理含塵ガス風量を算出する。

すなわち、算出装置５のメモリ　（図示せず）は、各ダ
ンパー条件Ａ、Ｂ、Ｃ（各集塵ダクトのダンパー開度）
およびモーター回転数ａ、ｂ、ｃと、処理含塵ガス風量
ＱＡ、、・・・Ｑ、ｃの関係を次の第１表のように記憶
する。

第１表 算出装置５は、与えられたダンパー条件および回転数に
対応する処理含塵ガス風’Ｊ　Ｑ　Ａ−１・・・ＱＣｃ
を選択して読み出す。

ただし、この処理含塵ガス風景Ｑ゛の算出は、ダンパー
条件およびモーター回転数と処理含塵ガス風量の間の関
係の近位式を予め求めておき、この近イ以式を用いて行
っても良い。

次に算出装置５は、ダクト詰り等のクリト条件から上で
求めた処理含塵ガス風量を補正し、高精度の処理含塵ガ
ス風量を演算する。

Ｃ）最適水位決定 最適水位設定装置６は、処理含塵ガス風量算出装置５に
より算出された処理含塵ガス風量について除塵効率を最
大とする水位を算出ないし決定する。

即ち、上述の各処理含塵ガス風量ＱＡ１・・・Ｑ、ｃに
ついて除塵効率を最大とする水位を予め実験等により決
定しておく。第３図は、一定の処理含塵ガス風量につい
て水位と除塵効率の関係の一例をグラフで示したもので
ある。このグラフでは水位がＰｏいｐｏｔおよびｐｏｓ
の所で除塵効率が最大となっている。

最適水位設定装置６のメモリ　（図示せず）はこのよう
に決定された各処理含塵ガス風量と最適水位の関係を次
の第２表のように記述する。

第２表 最適水位設定装置６は、与えられた処理含塵ガス風景に
対応する最適差圧を第２表から選択して読み出す。

最適水位設定装置６における最適な水位の決定は、処理
含塵ガス風量と最適な水位の関係の近位式を予め求めて
おき、この近位式を用いた算出することにしても良い。

これをグラフで示すと第４図の通りである。

ｄ）偏差演算 偏差演算装置７は、検出装置４の検出した実測水位の、
設定装置６により設定された最適な水位に対する偏差を
演算する。

ｅ）出力制御 出力制御ｇで８は、上記偏差の正負、大小に応じて集塵
機１への給水バルブ１ｂおよび排水バルブ１ｃの開度を
調節することにより集塵機１内の溜水の水位を上記偏差
が０に近づくようにフィードバック制御する。

この際、ブロワ−２を駆動するモーター２ａの回転数を
同時に制御することにより、上記偏差を速やかに０に近
づけ、除塵効率を常に最大に維持することができる。

ｒ）診断 上記の外、偏差演算装置に接続して、偏差の大小、経時
変動等を診断する診断部９を設け、出力制御装置を介し
てダクト、ダンパー、モーター等の異常に対して警報を
出したり診断データを出力したりすることも出来る。

（発明の効果） 本発明によれば、常に除塵効率が最大となるように溜水
式集塵機内の水位が制御される。従って処理含塵ガス量
の増減と無関係に常に最大の除塵効率を維持することが
できる。

第３図は水位の変化と除塵効率の関係を、処理含塵ガス
の風量毎に示したグラフであり、この図から明らかなよ
うに除塵効率に関係する因子は溜水槽の水位であり、処
理ガス量に応じて水位を変更する本発明によれば常に最
大の除塵効率を得ることができる。

また水位を直接的に検出するため、誤差が少なく安定し
た効率で処理含塵ガスの除塵を行うことができる。

また、溜水槽の水位を直接的に検出するため、溜水槽内
の状況を正確に定量把握し常時確かな診断が可能である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例制御装置のブロック図； 第２図は、水位検出センサーの設定Ｂ様を示す概念図； 第３図は、溜水槽の水位と除塵効率との関係を処理含塵
ガスの風量毎に示したグラフ：および第４図は、風量と
最適水位との関係を示すグラフである。 ｌ：集塵ｍ　　　　　　　２ニブロワー３：煙突　　　
　　　　４：水位検出装置５；処理ガス風量算出装置 ６：最適水位設定装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）処理含塵ガス風量に応じて溜水槽の水位が制御さ
   れる溜水式集塵機の制御方法において、 ａ）溜水槽の水位を検出する工程と、 ｂ）処理含塵ガス風量を算出する工程と、 ｃ）前記ｂ）の工程で算出された処理含塵ガス風量に最
   通な溜水槽の水位を設定する工程と、 ｄ）前記ａ）の工程で検出された溜水槽の水位の、前記
   ｃ）の工程で設定された溜水槽の水位に対する偏差を算
   出する工程と、 ｅ）前記ｄ）の工程で算出された偏差が小さくなるよう
   に溜水槽の水位を制御する工程と、からなる溜水式集塵
   機の制御方法。
2. （２）処理含塵ガス風量に応じて溜水槽の水位が制御さ
   れる溜水式集塵機の制御装置において、 ａ）溜水槽の水位をセンサーで検出しこの水位を信号に
   変換して出力する装置と、 ｂ）排気ダクト内の処理含塵ガス風量を直接的に検出す
   ることにより算出するか、または該処理含塵ガスフロー
   系の諸設定条件により間接的に算出し、この処理含塵ガ
   ス風量を信号に変換して出力する装置と、 ｃ）前記ｂ）の装置から入力された信号を処理含塵ガス
   風量に対応する溜水槽の最適な水位を示す信号に変換し
   て出力する装置と、 ｄ）前記ａ）の装置から入力された信号の、前記ｃ）の
   装置から入力された信号に対する偏差を算出し出力する
   装置と、 ｅ）前記ｄ）の装置から入力された信号により溜水槽の
   給排水装置を作動させて溜水槽の水位を制御する装置と を備える溜水式集塵機の制御装置。