JPH0379905A - 炉内脱硫用薬剤の均等分散装置 - 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、ボイラその他の加熱炉の火炉内に脱硫用薬剤
（脱塩化水素作用を有する薬剤も含む）を直接投入して
脱硫を行なういわゆる炉内脱硫法において、該薬剤を炉
内に均等に噴射する薬剤均等分散装置に関する。

［従来技術およびその問題点コ 一般に、炉内脱硫法においては、火炉内で脱硫（脱塩）
用薬剤を排ガスと効率よく反応させるために、両者をい
かによく混合させるかが・重要な課題である。この課題
の解決策として、薬剤とガスの混合をよくするために、
薬剤噴射用ノズルの本数を増すことが考えられる。しか
し、火炉内に多数のノズルを配することは、火炉の構造
上不可能である。またノズルの代わりに炉壁に多数の薬
剤噴射口を開設し、壁内面から薬剤を吹込む方法も考え
られる。しかしこの場合も炉壁に多数の噴射口を開ける
ことはやはり構造的に不可能である上に、火炉が大きい
場合には壁内面からの吹込みでは薬剤を火炉内に均等に
分散することが困難である。

また、薬剤は通常は粉体の形態で輸送管によってノズル
へ送られるため、管内面への粉状薬剤の付着と管内面か
らの薬剤の剥離とによって薬剤の管内輸送に脈動が生じ
ることが避けられず、これに起因してノズルからの薬剤
の吹出しが断続的なものとなり、この傾向は輸送管が長
くなるほど大きくなるきらいがある。

本発明は、上記の如き実情に鑑み、薬剤を火炉内に均等
に分散させて、薬剤とガスとの混合性を向上させ、しか
も薬剤の脈動による火炉内への吹出しむらのない薬剤均
等分散装置を提供することを目的とする。

［問題点の解決手段］ 本発明による薬剤の均等分散装置は、上記目的の達成の
ために、 火炉（１）内に配されかつ分散孔（７）を有したノズル
（２）と、 ノズル（２）の導管部（６）に設けられかつノズル（２
）に振動、前後動および首降りをそれぞれ与える加振機
（３）、管伸縮機構（８〉および首振り機構（５〉　と
、 火炉（１〉の近傍に設けられかつノズルの導管部（６）
に接続された定量フィーダ（１３）とを具備することを
特徴とする。

本発明による薬剤の均等分散装置において、ノズル（２
）は好ましくは水平方向を向く放射状の分散孔（７）を
有している。したがって、ノズル（２）から噴射された
薬剤は排ガスと直交する向きをとり、両者の混合が良好
に行なわれる。

なお、ノズル（２）の導管部（６）は、水平に配されて
いても、垂直に配されていてもよい。前者の場合は導管
部（６）は炉の側をの管挿通孔（１２）に挿通され、後
者の場合は炉の頂壁の管ｔｒｐ通孔に挿通される。

加振機（３）は、ノズル（２）上にフライアッシュや使
用済み薬剤が堆積するのを防止するために設けられてい
る。ノズル（２）上に上記物質の堆積物ができると、こ
れが火炉下部の高温領域に落下して、薬剤に吸収されて
いたＳＯ２が再分離するおそれがあるためである。また
加振機（３）はノズルの導管部（６）内の薬剤の輸送を
スムーズにする働きも有する。

ノズルの導管部（６）は前後に２分されており、前後部
分（６ａ）　（６ｂ）の連絡部が耐熱性のスリーブ（１
０〉で覆われている。管伸縮機構（８）は、シリンダー
（９）で導管部（６）の前側部分（６ａ）を前後動させ
る。

首振り機構（５）は、ノズルの導管部（６）に通常は左
右方向に所要幅で首振り運動を与える。

この機構（５）はまたノズルの導管部（６）を所要角度
で回転させることによって、ノズル（２）に首振り運動
を与えるものでもよい。

定量フィーダ（（３〉は、ここから火炉（１）への薬剤
輸送路を短くするために、火炉（１）の近傍に設けられ
ている。

［実　施　例］ 以下、本発明を図示の実施例によって具体的に説明する
。

第１図において、火炉（１）の側壁にバーナ（１１）の
上に管挿通孔（１２）が開けられ、回礼（１２）にノズ
ル（２）の導管部（６）が押通され、火炉（１）内にノ
ズル（２）が配されている。ノズル（２）は水平方向を
向く放射状の分散孔（７）を有している。

火炉（Ｌ）の外部には台車（１２）が配置され、台車（
１２）の火炉寄り端部とノズルの導管部（８）とにわた
って、導管部（６）に上下方向に振動を与える加振機（
３）が設けられている。

加振機〈３〉の後方には、ノズルの導管部（６）を伸縮
させる管伸縮機構（８）が設けられている。

すなわち、ノズルの導管部（６）は長さの中央で前後に
２分されており、これら前後部分（８ａ）（［ｉｂ）の
連絡部が耐熱性のスリーブ（１０）で覆われている。ス
リーブ（１０）の下方には台車（１２）上にエア・シリ
ンダー（９）が設置され、同シリンダー（９〉によって
導管部（６）の前側部分（６ａ）が前後動ぜられる。こ
うして導管部（６）が伸縮させられる。

導管部（６）の基端には首振り機構（５）が設けられて
いる。同機構（５）はノズルの導管部（６）を所定の振
幅で左右動させる働きをする。

火炉（１）の近傍には定量フィーダ〈１３〉が設置され
、フレキシブルホース（１４）を介してノズルの導管部
（６）の基端寄りに接続されている。定量フィーダ（１
３）の頂部にはロータリーバルブ（４）を介して加圧バ
クフィルター（１５）が設けられている。

上記構成の薬剤均等分散装置において、貯蔵タンクから
加圧バグフィルタ−（工５〉に導入された粉状の薬剤は
、ロータリーバルブ（４〉によって定量フィーダ（１３
）へ所要量送られる。定量フィーダ（１３）から所要量
送り出された薬剤は、輸送空気によってフレキシブルホ
ース（１４〉を経てノズルの導管部（６）へ運ばれる。

定量フィーダ（１３）は火炉（１）の近傍にあるので、
輸送中に薬剤は脈動を生じるおそれがない。

導管部（６）は加振機（３）で上下に振動させられる。

その結果、ノズル上のフライアッシュの堆積が防止せら
れる上に、導管部（６）内の薬剤の輸送がスムーズに行
なわれる。

またノズル（２）は管伸縮機構（８）で前後動させられ
、かつ首振り機構（５）で左右に首振りさせられる。そ
の結果、粉状の薬剤はノズル（２）から火炉（１）内に
均等に分散させられる。

火炉（１）内において、排ガスの流れは乱れが大きく、
排ガス中のＳＯ２やＭＣＩの濃度は均一でないことが知
られている。このＳＯ２やＭＣＩの濃度を検知し、濃度
分布に応じてノズル（２）を前後動かつ首振りさせるこ
とによって、最も除去率の高いノズル位置を選定し、こ
の位置で連続的に薬剤噴射を行なうこともできる。

第２図および第３図はノズル（２）およびバーナ（１１
）がそれぞれ複数設けられている火炉を示す。第２図の
火炉ではノズル（２）は左右方向に移動できるように構
成され、第３図ではノズル（２）が火炉内の所要位置に
固定されている。これら２つの構造の火炉においてそれ
ぞれ排ガスの脱硫を行ない、Ｃａ／Ｓ当量比と脱硫率の
関係を求めた。その結果を第４図に示す。同図から明ら
かなように、第２図に示すノズル可動型の火炉の方が、
第３図に示すノズル固定型の火炉よりも高い脱硫率を示
す。

また、ノズルに瞬時的振動を与えた場合と、与えない場
合について、火炉のサンプリング部におけるＳＯ７濃度
の分布を調べた。その結果を第５図に示す。同図から明
らかなように、ノズルを強制的に加振した場合は、サン
プリング部におけるＳＯ７濃度が経時的にほぼ一定であ
るのに対し、加振を行なわない場合は、ＳＯ２濃度が周
期的に大幅に変動した。

［発明の効果］ 本発明の薬剤均等分散装置は以上のとおり構成されてい
るので、薬剤を火炉内に均等に分散させて、薬剤とガス
との混合性を向上させることができ、しかも薬剤の脈動
による火炉内への吹出しむらを完全に防止することがで
きる。

また、火炉内における排ガス中のＳＯ２やＭＣＩの濃度
検知し、濃度分布に応じてノズルを前後動かつ首振りさ
せることによって、最も除去率の高いノズル位置を選定
し、この位置で連続的に薬剤噴射を行なうこともできる
。

こうして、火炉内で脱硫（脱塩）用薬剤を排ガスと効率
よく反応させ、脱硫率の大幅な向上を達成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す装置の概略図、第２図お
よび第３図は火炉の水平断面図、第４図はＣａ　／　Ｓ
当量比と脱硫率の関係を示すグラフ、第５図は間開とＳ
Ｏ２濃度の関係を示すグラフである。 （１）・・・火炉、（２）・・・ノズル、（３）・・・
加振機、（５）・・・首振り機構、（６）用導管部、（
７）・・・分散孔、（８）・・・管伸縮機構、（１３）
・・・フィーダ。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 火炉（１）内に配されかつ分散孔（７）を有したノズル
   （２）と、 ノズル（２）の導管部（６）に設けられかつノズル（２
   ）に振動、前後動および首降りをそれぞれ与える加振機
   （３）、管伸縮機構（８）および首振り機構（５）と、 火炉（１）の近傍に設けられかつノズルの導管部（６）
   に接続された定量フィーダ（１３）とを具備した炉内脱
   硫用薬剤の均等分散装置。