JPH04235759A - 電気集じん装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気集じん装置に関し、
特に微粉炭燃焼ボイラ排ガス，ＥＰ例えば油焚ボイラ，
回収ボイラ排ガス用及び一般産業用ＥＰに適用されるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、水平流乾式電気集じん装置（以
下、ＥＰという）の主要構成要素を示す断面図である。

【０００３】図３の左側よりＥＰに流入したガス中に含
まれるダストは、放電極１と集じん極２の間に荷電設備
（図示せず）により印加された直流高電圧によって発生
したコロナ放電により帯電し、ク−ロン力によってダス
トは集じん極２上に補集される。

【０００４】これらの電極は、ＥＰケ−シング３の中に
納められており、放電極１は硝子４によりケ−シング３
と電気的に絶縁された状態で吊り下げられた状態で取付
枠５に取り付けられている。

【０００５】集じん極２へ捕習されたダストは、本図に
示していない槌打装置により間欠的に槌打され、その振
動により剥離して下部ホッパ−６内に落下し貯留で処理
される。また、放電極１にも種々の電気力等によりダス
トが付着するため、ダスト付着肥大により放電特性が低
下しないよう、本図に示していない槌打装置により連続
的に槌打しダストの払い落としが行なわれる。

【０００６】図４は、図３のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図
である。集じん極２は全体の歪防止と、槌打時の振動伝
播等を良好に保つため、本図に示すように凹凸をもつ断
面に成形した帯状のものを使用する例が多く、これをガ
ス流方向に数枚組合せ１室の集じん極を構成している。 寸法例として、１枚の集じん板の幅（ｂ）４００　〜７
００　ｍｍ、凹凸の深さ（ｄ）２０〜４０ｍｍ程度とな
っている。

【０００７】前記集じん板は一定の間隔（ピッチ）２０
０　〜４００ｍｍ程度に配列されており、その中間に放
電極取付枠５が設けられ、その取付枠５に放電極１が集
じん極２の向い合った凹凸１ケ所当り通常１本づつ配置
されている。このような両電極の構成時、放電極から見
て集じん極の凹側を腹側、凸側を背側と称している。

【０００８】図５は、図４のＹ−Ｙ線に沿う断面図を示
すもので、具体的に１例としての詳細寸法を記入したも
のである。この例では、電極ピッチ（ｐ）３００ｍｍ　
の場合であり、従って集じん極中心線と放電極の中心線
間の寸法は３００／２　＝１５０ｍｍ　となり、集じん
極は厚さ１ｍｍの鋼板を図４のように凹凸をつけたもの
であり、その深さ（ｄ）は３４ｍｍとなっている。一方
、放電極は厚さ１〜２ｍｍ（図示せず）の薄板を母材幅
６ｍｍとしその両側に長さ５ｍｍの突起を付し、丸線や
角線に比べて安定したコロナ放電が得られるように工夫
されている。しかし、このような構造，配置とした場合
、放電極突起先端と集じん極板面までの距離は、図示の
通り左側（集じん極背側）では１２５ｍｍ　に対し、右
側（集じん極腹側）では１５８ｍｍとなり、約２６％の
差が生じることになる。その結果、荷電特性（荷電電圧
Ｖと電流密度ｉの関係）は図７に示すように、全体平均
としては曲線（イ）のように目標電流ｉａ　が得られた
場合においても、集じん極背側では曲線（ロ）のように
目標値ｉａ　以上の電流が流れ、反面腹側では曲線（ハ
）のように目標値ｉａ　に満たない結果となる。このよ
うに電流分布にアンバランスが生じた場合には、電流過
大部分では高抵抗ダスト処理時の逆電離発生による性能
低下，電流不足部分では低抵抗ダスト処理時の再飛散発
生等、ＥＰ性能上不利な結果となり易い。

【０００９】このような問題に対処するため、従来実施
されている対策として図６に示すように距離の大きい集
じん極膜側の突起を少し長くしコロナ放電特性を高くす
ることにより、左右の突起先端より集じん極板面間での
距離がアンバランスな条件においても、図８の曲線（イ
），（ロ）のように両側の電流密度を略等しくなるよう
な方法がとられていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＥＰでは一般
に長時間運転中、正常な槌打が行われていても集じん極
や放電極には徐々に固着ダストが生長し、その結果例え
ば図８で当初固着ダストがない場合の運転電圧Ｖ１　が
Ｖ２まで上昇する現象が認められていた。

【００１１】このように、ある程度固着ダストが成長し
た状態で、前記図６の構造のＥＰにおいて、左右の電流
密度を調べて見たところ、図８の曲線（ハ），（ニ）の
ように突起の長い腹側はＶ−ｉ特性の悪化が少ないが、
突起の短い背側の悪化が大きく、その結果固着ダスト発
生時には再び電流分布の不均等が生じている事が判明し
、図５から図６のように放電極形状を改良してもその効
果はまだ不十分であることが分かった。

【００１２】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
、長時間運転により放電極へある程度ダスト固着が生成
した後も、集じん極背側と腹側の電流密度アンバランス
を防ぎつつ、所定の電流密度が確保しえる電気集じん装
置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、凹凸をもつ集
じん極と突起付き放電電極を組み合わせた電気集じん装
置において、放電電極の集じん極に対向する両側の突起
の長さを同一寸法とし、かつ各々の突起先端から集じん
極面までの距離を略等しくなるように放電極を放電極取
付枠中心よりオフセットして配置したことを特徴とする
電気集じん装置である。

【００１４】図８に示す固着ダスト発生後のＶ−ｉ特性
（ハ），（ニ），（ホ）は、通常の微粉炭焚ボイラ排ガ
ス用印で約半年間の連続運転後の結果を示すものである
。この時点での問題点として１つは前述の通り、集じん
極背側に比べ腹側の電流低下が大きいことであり、これ
は背側に向かっている放電線突起の長さが５ｍｍしかな
く付着ダストにより埋もれるような状態になったためと
考えられた。

【００１５】また、もう１つの問題点としてこのの時点
での運転電圧Ｖ２　がＥＰ内で火花が発生する電圧Ｖ５
　に近接しており、さらに付着ダストが成長した場合、
平均電流としても目標はｉａ　を切る可能性が出てきた
ことである。これらの問題点を解決するため、図１に示
すような放電極サンプルを実機ＥＰに取付け、経時変化
テストを実施した。

【００１６】図１に示す放電極は、突起長さを両側共更
に１５ｍｍに延ばし、かつ突起先端から集じん極板面間
での距離が等しくなるように放電極母材の中心を放電極
取付け枠の中心より１６．５ｍｍオフセットした位置に
なるよう改良したものである。

【００１７】

【作用】本発明に基づく電極組合わせを微粉炭焚ボイラ
に適用した場合、家電特性は図２に示すように、固着ダ
スト生成前では集じん極背側の特性（曲線（イ））と腹
側の特性（曲線（ロ））は略一致しており、目標電流ｉ
ａ　を得るのにＶ１　の電圧となっていた。これを連続
約１年間運転後は運転電圧はＶ２　まで上昇したものの
、背側の特性（曲線（ハ））と腹側の特性（曲線（ニ）
）は良くバランスが保たれており、運転電圧Ｖ２　の火
花電圧Ｖｓ　に対し十分余裕をもっていることが確認で
きた。

【００１８】また、微粉炭焚ボイラ排ガス用ＥＰの放電
極への付着ダスト発生後の荷電特性の変化を種々の実機
で調査した結果、突起長さ１０ｍｍ以下の場合は付着ダ
ストによい突起が埋もれ易く荷電特性の劣化が大きくな
るが、１０ｍｍ以上の突起とした場合はその劣化程度が
少ないことも確認できた。

【００１９】

【実施例１】図１は、本発明の一実施例に係る電気集じ
ん装置の説明図である。

【００２０】図中の２１は、例えば幅（Ｗ）１０ｍｍの
母材の両側に各々１５ｍｍの長さ（Ｌ）の突起２１ａを
もたせた放電極である。前記放電極２１の両端部は丸棒
２２に溶接され、この丸棒２２を放電極取付枠２３にさ
し込み止め溶接されている。

【００２１】本発明の特徴は、丸棒２２の中心と母材中
心にオフセット寸法（Ｌ１　）１６．５ｍｍをもたせて
いることで、この結果凹凸寸法（Ｌ２　）３４ｍｍをも
たせた集じん極２４ａ，２４ｂと１５０　ｍｍ間隔（Ｌ
３　）で両電極２４ａ，２４ｂを組み合わせた場合、放
電極突起先端から集じん極面間での距離（Ｌ４　）が両
側とも等しく１２９．５ｍｍ　となっている。なお、ｄ
（１ｍｍ）　は放電極の薄板を示す。

【００２２】本発明の主旨は、集じん極面に向う左右に
１０ｍｍ以上の同一長さの突起をもたせた放電極を、集
じん極凹凸寸法，電極間寸法に応じて放電極母材の中心
を、放電極取付枠中心より一定寸法オフセットした位置
に配置し、その結果として放電極突起先端からそれに集
じん極間までの距離を略等しくすることにあり、その他
各部の寸法形状や放電極と同取付枠との固定方法等は自
由に選択できるものである。

【００２３】従って、上記実施例に係る電気集じん装置
によれば、放電極へのダスト固着発生前も発生後も目標
とする電流密度が集じん極背・腹側共略均等に得られ、
その結果高抵抗ダスト処理時の逆電離現象を緩和したり
低抵抗ダスト処理時の再飛散を防止する等ＥＰとしても
っとも高い才能を維持可能である。

【００２４】なお、本発明は微粉炭焚ボイラ用ＥＰだけ
でなく、一般産業用ＥＰ全てに対して効果が期待できる
。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、長時
間運転により放電極へある程度ダスト固着が生成した後
も、集じん極背側と腹側の電流密度アンバランスを防ぎ
つつ、所定の電流密度が確保しえる電気集じん装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電気集じん装置の説明
図。

【図２】本発明でのＥＰでの荷電特性を示す図。

【図３】ＥＰの主要構成要素を示す説明図。

【図４】図３のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図。

【図５】従来の電極構造の１例を示す図。

【図６】従来の電極構造の改良形の一例を示す図。

【図７】図５のＥＰでの荷電特性を示す図。

【図８】図６のＥＰでの荷電特性を示す図。

【符号の説明】

２１…放電極、２１ａ…突起、２２…丸棒、２３…放電
極取付枠、２４ａ，２４ｂ…集じん極。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　　　凹凸をもつ集じん極と突起付き放
   電極を組み合わせた電気集じん装置において、放電極の
   集じん極に対向する両側の突起の長さを同一寸法とし、
   かつ各々の突起先端から集じん極面までの距離を略等し
   くなるように放電極を放電極取付枠中心よりオフセット
   して配置したことを特徴とする電気集じん装置。