JPH0365217A - 排煙脱硝装置の窒素酸化物制御装置 - Google Patents

排煙脱硝装置の窒素酸化物制御装置

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JPH0365217A
JPH0365217A JP1199821A JP19982189A JPH0365217A JP H0365217 A JPH0365217 A JP H0365217A JP 1199821 A JP1199821 A JP 1199821A JP 19982189 A JP19982189 A JP 19982189A JP H0365217 A JPH0365217 A JP H0365217A
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JP
Japan
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gas flow
ammonia
gas
nitrogen oxide
reference value
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JP1199821A
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English (en)
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Kouji Yahagi
矢矧 浩二
Takashi Segawa
瀬川 敬司
Yutaka Aoki
裕 青木
Makoto Yoshida
誠 吉田
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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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、ボイラから排出される排煙中の窒素酸化物が
均一に一定値以下になるようにした、排煙脱硝装置の窒
素酸化物制御装置に関するものである。
[従来の技術] ボイラから排出される排煙は、入口側ダクトを通って排
煙脱硝装置に導かれるようになっており、入口側ダクト
内でアンモニアが噴出して注入され、排煙脱硝装置を通
った後、窒素酸化物の含有率が一定値以下に抑えられた
状態となって出口側ダクトに導かれ、煙突から排出され
るようになっている。
このような排煙脱硝装置において従来は、最初の試運転
時に入口側ダクト内のガス流速を調べてその流速に応じ
たアンモニアの噴出量を決定することが行われているが
、ボイラ運転中に断面方向でアンモニア噴出量を調整す
るようなことは行われていなかった。
[発明が解決しようとする課題] ところがダクト内のガスの流速は、断面の場所により遅
速があって一様でなく、しかもボイラの負荷変化やダク
しに配置されるダンパの開度変化等によって様々に変化
し、流速の速い箇所ではアンモニアが不足し、流速の遅
い箇所ではアンモニアが過剰になり、排煙脱硝装置から
排出されるガス中の窒素酸化物の含有率はバラツキが生
じて均一にならなかった。
本発明はこのような従来の欠点を改善し、ダクト断面の
ガス流速に対応してアンモニア噴出量を調整し、ダクト
断面のどの箇所においてもガス中の窒素酸化物含有率が
一様に低下するようにした排煙脱硝装置の窒素酸化物制
御装置を提供することを目的とするものである。
[課題を解決するための手段] 請求項1の発明は排煙脱硝装置の入口側ダクトの1つの
断面に分散して配置された複数のガス流速計と、前記入
口側ダクトの前記断面よりも前記排煙脱硝装置に近接し
た他の断面に前記ガス流速計と同じ配置で分散して配置
されたアンモニア噴出用の複数のノズルと、該ノズルの
それぞれに取付けられたアンモニア流量調節弁と、前記
複数のガス流速計で検出したガス流速を入力しその平均
値を算出することによりガス流速基準値として出力する
ガス流速基準値算出回路と、前記ガス流速基準値と前記
ガス流速計のそれぞれが検出したガス流速との差に対応
して前記各ノズルからのアンモニア噴出量を増減するよ
うに前記各アンモニア流量調節弁の開度を変える制御装
置とを備えたことを特徴とする排煙脱硝装置の窒素酸化
物制御装置であり、請求項2の発明は排煙脱硝装置の入
口側ダクトの1つの断面に分散して配置された複数のガ
ス流速計と、前記入口側ダクトの前記断面よりも前記排
煙脱硝装置に近接した他の断面に前記ガス流速計と同じ
配置で分散して配置されたアンモニア噴出用の複数のノ
ズルと、該ノズルのそれぞれに取付けられたアンモニア
流量調節弁と、前記複数のガス流速計で検出したガス流
速を入力しその平均値を算出することによりガス流速基
準値として出力するガス流速基準値算出回路と、前記排
煙脱硝装置の出口側ダクトの1つの断面に分散して配置
された複数の窒素酸化物濃度計と、該複数の窒素酸化物
濃度計のそれぞれが検出した窒素酸化物濃度を入力しそ
の平均値を算出することにより窒素酸化物濃度基準値と
して出力する窒素酸化物濃度基準値算出回路と、前記ガ
ス流速基準値と前記ガス流速計のそれぞれが検出したガ
ス流速との差及び前記窒素酸化物濃度基準値と前記窒素
酸化物濃度計のそれぞれが検出した窒素酸化物濃度との
差の両方の差に対応して前記各ノズルからのアンモニア
噴出量を増減するように前記各アンモニア流量調節弁の
開度を変える制御装置とを備えたことを特徴とする排煙
脱硝装置の窒素酸化物制御装置である。
[作   用] 請求項1の発明は入口側ダクト断面のガス流速分布に対
応した量でガス中にアンモニアが噴出し、請求項2の発
明は入口側ダクト断面のガス流速分布と、出口側ダクト
断面の残存窒素酸化物の濃度分布との両方に対応した量
のアンモニアがガス中に噴出し、排煙脱硝装置から排出
されるガスは、均一に窒素酸化物含有率が低下すること
になる。
[実 施 例] 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図ないし第4図は請求項1の発明の一実施例を示す
もので、第1図はその系統図、第2図は排煙脱硝装置の
側面図、第3図、第4図はそれぞれ第2図の■−■断面
図、IV−IV断面図である。
ボイラの排煙は第2図に示すように入ロ側ダクトlを通
って排煙脱硝装置2に導かれ、窒素酸化物が除去された
後、出口側ダクト3を通って煙突から排出されるように
なっている。入ロ側ダクトlの1つの断面には第3図に
示すように複数のガス流速計4が分散配置されていて、
この断面の複数の箇所のガス流速を検出するようになっ
ている。ガス流速計4が分散配置されている上記の断面
よりも排煙脱硝装置2に近接した人ロ側ダクトlの他の
断面には、上記のガス流速計4と同一個数のノズル5が
第4図に示すようにガス流速計4と同じ配置で分散配置
されている。各ノズル5にはそれぞれアンモニア流量調
節弁6が取付けてあって、アンモニア流ffi調節弁6
を開くと、その開度に応じた噴出量のアンモニアがノズ
ル5から人ロ側ダクトlを流れる排煙に注入されるよう
になっている。
複数のガス流速計4がそれぞれ検出した入口側ダクトl
内を流れるガス流速4°は、第1図に示すように個別に
制御装置17の減算器7に入力されると同時に、ガス流
速基準値算出回路8に入力される。ガス流速基準値算出
回路8では全てのガス流速計4の検出したガス流速4°
の平均値を算出して1、その平均値をガス流速基準値8
゜として全ての減算器7に入力するようになっている。
減算器7は個々のガス流速計4が検出したガス流速4°
をガス流速基準値8°と比較し、その差に対応した信号
を信号変換器9に出力するようになっている。信号変換
器9は、減算器7で出力された個々のガス流速計4が検
出したガス流速4°とガス流速基準値8°との差の信号
を、差の大きさに対応したアンモニア量の信号に変換し
て調節計lOに出力するようになっている。調節計IO
は、信号変換器9からの信号に対応してアンモニア流量
調節弁Bの開度を増減するようになっている。アンモニ
ア流量調節弁6のそれぞれにはアンモニア供給管11か
らアンモニアが供給されていて、アンモニア流量調節弁
6の開度に応じた量のアンモニアがノズル5から噴出す
るようになっている。
第1図の装置において、ガス流速計4の検出したガス流
速4°がガス流速基準値算出回路8で算出したガス流速
基準値8°と等しければ、アンモニア流量調節弁6の開
度は、予め定めである基準量のアンモニアがノズル5か
ら噴出する開度になるようにされている。またガス流速
計4の検出したガス流速4°がガス流速基準値8″より
も大きければ、アンモニア流量調節弁6の開度は予め定
めである基準量よりも多い量のアンモニアがノズル5か
ら噴出する開度になり、これとは反対にガス流速計4の
検出したガス流速番がガス流速基準値8°よりも小さけ
れば、アンモニア流量調節弁6の開度は予め定めである
基準量よりも少ない量のアンモニアがノズル5から噴出
する開度になるようにされている。即ち、ボイラからの
排煙の窒素酸化物含有量はほぼ排煙の流量(流速)に対
応しているので、排煙の流速に対する全アンモニア供給
量を予め鉢出し、これをアンモニア流WE節弁6及びノ
ズル5の数で除した平均値を基準値とし、この基準値を
基準にして大小または増減を計っている。
これによって第2図の入口側ダクトl内を流れる排煙は
、人ロ側ダクトiの断面の複数箇所によってガス流速4
°が検出され、ガス流速4°が速く通過する窒素酸化物
の量が多い箇所には多い量のアンモニアが噴出され、ガ
ス流速4゛が遅く通過する窒素酸化物の量が少ない箇所
には少ない量のアンモニアが噴出され、排煙は排煙脱硝
装置2により均一な窒素酸化物の除去が行われて出口側
ダクト3に流れることになる。
第5図ないし第7図は請求項2の発明の一実施例を示す
もので、第5図はその系統図、第6図は排煙脱硝装置の
側面図、第7図は第6図の■−■断面図である。
この実施例においても排煙脱硝装置2の人目側ダクトl
の1つの断m1には第5図に示すように複数のガス流速
計4が分散配置されており、この断面よりも排煙脱硝装
置2に近接した入口側ダクト1の他の断面には、ガス流
速計4と同じ個数のノズル5が同じ配置で分散配置され
ている。また出口側ダクト3の1つの断面には、第7図
に示すように、前記ガス流速計4及びノズル5と同一個
数の窒素酸化物濃度計12が同じ配置で分散配置されて
いて、出口側ダクト3のこの断面の複数の箇所の窒素酸
化物濃度12°を検出するようになっている。
第5図に示すように複数のガス流速計4がそれぞれ検出
した入口側ダクト1内のガス流速4は個別に制御装置1
8の減算器7に入力されると同時にガス流速基準値算出
回路8に入力されて平均値が算出され、ガス流速基準値
8゛として減算器7に入力される。減算器7では個々の
ガス流速計4が検出したガス流速4゛とガス流速基準値
8°との差に対応した信号を信号変換器9に出力し、信
号変換器9はアンモニア量の信号に変換して加算器13
に入力するようになっている。
一方、出口側ダクト3内の窒素酸化物濃度計12がそれ
ぞれ検出した窒素酸化物濃度12°は個別に制御装置1
8の減n器14に入力されると同特に窒素酸化物濃度基
準値算出回路15に入力される。窒素酸化物濃度基準値
算出回路15では全ての窒素酸化物濃度計12の検出し
た窒素酸化物濃度12′の平均値を算出し、これを窒素
酸化物濃度基準値15°として全ての減算器14に入力
するようになっている。減算器14は個々の窒素酸化物
濃度計12が検出した窒素酸化物濃度12’を窒素酸化
物濃度基準値15°と比較し、その差に対応した信号を
信号変換器16に出力する。信号変換器16は、窒素酸
化物濃度12°と窒素酸化物濃度基準値15°との差の
信号をその大きさに対応したアンモニア量の信号に変換
して加算器13に人ノjするようになっている。
加算器13では、信号変換器9からのガス流速4°に関
連した信号と信号変換器16からの窒素酸化物′a度1
2°に関連した信号とを加算して調節計10に出力する
ようになっており、調節計lOは加算器I3からの信号
に対応してアンモニア流量、凋節弁6の開度を変え、ア
ンモニア供給骨11からノズル5に供給されるアンモニ
アの鑓を増減する。
これにより、入口側ダクトl内のガス流速4゜が速い箇
所はアンモニア噴出量が多く、ガス流速4゛が遅い箇所
はアンモニア噴出量が少なくなるように制御されると同
時に、出口側ダクト3内の窒素酸化物濃度12’が高い
箇所はアンモニア噴出量が多く、窒素酸化物濃度12°
が低い箇所はアンモニア噴出量が少なくなる制御も加え
られ、均一な窒素酸化物の除去が行われたガスが煙突に
流れることになる。
E発明の効果] 請求項1の発明はガスの流速分布に対応してアンモニア
量を制御し、請求項2の発明はさらに窒素酸化物の濃度
分布に対応したアンモニア量の制御も加え、ガス中の窒
素酸化物含有率を一様に低下させた排煙を排出すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は請求項1の発明の一実施例の系統図、第2図は
排煙脱硝装置の側面図、第3図は第2図の■−■断面図
、第4図は第2図のR/−IV断面図、第5図は請求項
2の発明の一実施例の系統図、第6図は排煙脱硝装置の
側面図、第7図は第6図の■−■断面図である。 図中、lは入口側ダクト、2は排煙脱硝装置、3は出口
側ダクト、4はガス流速計、4°はガス流速、5はノズ
ル、6はアンモニア流量調節弁、7は減算器、8はガス
流速基準値算出回路、8゜はガス流速基準値、10は調
節計、12は窒素酸化物濃度計、12°は窒素酸化物濃
度、14は減算器、15は窒素酸化物濃度基準値算出回
路、15’は窒素酸化物濃度基準値、17.18は制御
装置を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)排煙脱硝装置の入口側ダクトの1つの断面に分散し
    て配置された複数のガス流速計と、前記入口側ダクトの
    前記断面よりも前記排煙脱硝装置に近接した他の断面に
    前記ガス流速計と同じ配置で分散して配置されたアンモ
    ニア噴出用の複数のノズルと、該ノズルのそれぞれに取
    付けられたアンモニア流量調節弁と、前記複数のガス流
    速計で検出したガス流速を入力しその平均値を算出する
    ことによりガス流速基準値として出力するガス流速基準
    値算出回路と、前記ガス流速基準値と前記ガス流速計の
    それぞれが検出したガス流速との差に対応して前記各ノ
    ズルからのアンモニア噴出量を増減するように前記各ア
    ンモニア流量調節弁の開度を変える制御装置とを備えた
    ことを特徴とする排煙脱硝装置の窒素酸化物制御装置。 2)排煙脱硝装置の入口側ダクトの1つの断面に分散し
    て配置された複数のガス流速計と、前記入口側ダクトの
    前記断面よりも前記排煙脱硝装置に近接した他の断面に
    前記ガス流速計と同じ配置で分散して配置されたアンモ
    ニア噴出用の複数のノズルと、該ノズルのそれぞれに取
    付けられたアンモニア流量調節弁と、前記複数のガス流
    速計で検出したガス流速を入力しその平均値を算出する
    ことによりガス流速基準値として出力するガス流速基準
    値算出回路と、前記排煙脱硝装置の出口側ダクトの1つ
    の断面に分散して配置された複数の窒素酸化物濃度計と
    、該複数の窒素酸化物濃度計のそれぞれが検出した窒素
    酸化物濃度を入力しその平均値を算出することにより窒
    素酸化物濃度基準値として出力する窒素酸化物濃度基準
    値算出回路と、前記ガス流速基準値と前記ガス流速計の
    それぞれが検出したガス流速との差及び前記窒素酸化物
    濃度基準値と前記窒素酸化物濃度計のそれぞれが検出し
    た窒素酸化物濃度との差の両方の差に対応して前記各ノ
    ズルからのアンモニア噴出量を増減するように前記各ア
    ンモニア流量調節弁の開度を変える制御装置とを備えた
    ことを特徴とする排煙脱硝装置の窒素酸化物制御装置。
JP1199821A 1989-08-01 1989-08-01 排煙脱硝装置の窒素酸化物制御装置 Pending JPH0365217A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06226043A (ja) * 1992-12-22 1994-08-16 Ind Technol Res Inst 注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システム
US5621213A (en) * 1995-07-07 1997-04-15 Novitron International Inc. System and method for monitoring a stack gas
EP0866395A1 (de) * 1997-03-21 1998-09-23 Von Roll Umwelttechnik AG Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Eingabemenge eines Behandlungsmediums zur Verminderung des Stickoxidgehaltes in den Abgasen von Verbrennungsprozessen
JP2015090248A (ja) * 2013-11-06 2015-05-11 富士通株式会社 空調システム及びデータセンタ

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US5621213A (en) * 1995-07-07 1997-04-15 Novitron International Inc. System and method for monitoring a stack gas
EP0866395A1 (de) * 1997-03-21 1998-09-23 Von Roll Umwelttechnik AG Verfahren und Vorrichtung zur Regelung der Eingabemenge eines Behandlungsmediums zur Verminderung des Stickoxidgehaltes in den Abgasen von Verbrennungsprozessen
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