JPH04326917A - バグフィルタ装置におけるバグチャンバ内のバグ破損検知方法 - 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、高炉炉頂ガスの乾式集
塵設備、特に複数のバグチャンバを具備するバグフィル
タ装置におけるバグチャンバ内のバグ破損検知方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】製鉄所の高炉炉頂ガスはガス量が多くか
つ高圧なので、この圧力および熱エネルギを効率よく回
収するために、図２に示すように高炉１４の炉頂から発
生する高炉炉頂ガスをダクトキャッチャ１５で集塵した
後、ダストキャッチャ１５の下流側に湿式のベンチュリ
スクラバ１６と、バグフィルタ装置２とを並列に設置し
ておき、通常はバグフィルタ装置２を運転し、高温、高
圧の高炉炉頂ガスのほぼ全量を炉頂圧タービン１３を通
過させてエネルギ回収効率の向上を図っている。

【０００３】このように常時は、高炉１４から排出され
る高炉炉頂ガスを入側ダクト１７を介してバグフィルタ
装置２に導き集塵しているが、図１に示すようにバグフ
ィルタ装置２は長期間のうちにバグチャンバ１２内に配
列したバグ５に穴があいたり破れたりする問題を抱えて
いる。 バグフィルタ装置２の稼働中にバグ５が破損すると高炉
炉頂ガスは破損したバグ５の破損部に集中して流れるた
め、多量のダストを含有した高炉炉頂ガスが炉頂圧ター
ビン１３側に流れることになる。炉頂圧タービン１３の
動翼は高速で回転しているので、多量のダストにより短
時間で動翼、静翼の摩擦によるトラブルを起こし、引い
ては動翼が折れて飛散するという事故発生の可能性もあ
る。

【０００４】このような事故発生による設備的損失およ
びエネルギ未回収の損失は多大なものとなるため、従来
はバグフィルタ装置２の出側ダクト１８にダスト検知計
１を設け、ダスト検知計１によって出側ダクト１８内を
流れる高炉炉頂ガスのダスト濃度を検知し、その変化に
よってバグ５の破損を早期に発見する手段を用いていた
。この他、バグフィルタ装置のバグ破損検知技術として
は特開昭５２−９８２７３号公報に、バグチャンバ内に
バグを取付けたままの状態で破損バグを見分ける方法で
あって、バグフィルタ装置で常時集塵されるダストと異
なる色の粉粒体をバグフィルタ装置に吸引させ、バグの
破損部分から漏出する前記粉粒体の検視によりバグの破
損を検出するものが提案されている。

【０００５】また特開昭５４−１０７３８２号公報には
、バグの破損によりバグフィルタ装置内に流入する集塵
ガス量が増加することを利用して、バグフィルタ装置の
集塵ガス流入口を破損検知弁が閉塞するようにし、この
破損検知弁の閉塞動作によりバグの破損を検知するもの
が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術のうち、
バグフィルタ装置２の出側ダクト１８に設けたダスト検
知計１によって高炉炉頂ガスのダスト濃度を検出する手
段は、ダスト検知計１にはダスト詰まりなどにより長期
に亘り信頼性をもって使用できるものがないのが実状で
ある。このためバグが破損してもダストを検知すること
ができず、しばしば炉頂タービンにトラブルを生じる原
因となっていた。

【０００７】また常時集塵ダストと異なる色の粉粒体を
バグフィルタ装置により吸引させ、検視によりバグの破
損を検出する手段は検視に手間が掛かりすぎ非能率であ
り、さらにバグの破損によりバグフィルタ装置内に流入
するガス量の増加により破損検知弁を閉塞させる手段は
、設備費が嵩む他、検知手段が多くなり、その誤動作に
より誤ってバグ破損と判定する危険性があり、信頼性に
欠けているという問題点があった。

【０００８】本発明は前記従来技術の問題点を解消し、
バグフィルタ装置の操業中にバグの破損を正確に検出す
ることができる方法を提供することを目的とするもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】バグフィルタ装置のバグ
に破損を生じれば、集塵ガスの圧力損失（以下圧損とい
う）が減少し、その圧損変化に基づいてバグ破損が検知
できる。しかし、集塵中の圧損にはバグ破損による圧損
変化の他、通過ガス量の変動、含有ダスト量の変化によ
る圧損の変化があり、それらの識別が簡単ではなく、判
定を誤る危険性がある。

【００１０】そこで本発明は、特にバグの逆洗時におけ
る逆洗用ガス風量はほぼ一定していると共に清浄ガスで
あり、かつバグに破損があると逆洗ガスが大量に流れる
ので逆洗ガスの変化によりバグの破損を検知することに
着目し、種々検討を重ねた結果得られたものである。前
記目的を達成するための本発明は、高炉炉頂ガス用のバ
グフィルタ装置に配置された複数基のバグチャンバにそ
れぞれ入側ダクトから高炉炉頂ガスを供給して集塵しつ
つ、逆洗ダクトの途中に配設された逆洗ファンにより前
記複数基のバグチャンバに逆洗ガスを順次供給してバグ
に付着したダストを逆洗により払い落とすに際し、前記
逆洗ファンの入側または出側における逆洗ダクトにガス
流量計を、前記逆洗ファン前後の逆洗ダクト間に差圧計
を、前記バグチャンバの入側ダクトと逆洗ファンの出側
の逆洗ダクト間に差圧計を、または前記逆洗ファンに電
流計を配設し、前記流量計により検出される逆洗風量変
化、前記差圧計により検出される逆洗風圧変化または前
記電流計により検出される電流変化のいずれか１つある
いはその組み合わせにより前記各バグチャンバ内に配列
されたバグの破損を検出することを特徴とするバグフィ
ルタ装置におけるバグチャンバ内のバグ破損検知方法で
ある。

【００１１】なお本発明は、前記複数基のバグチャンバ
からバグの破損したバグチャンバを検知したら、そのバ
グチャンバの出側ダクトに配設した濾過弁を閉にしたま
ま、その他のバグチャンバにより高炉炉頂ガスの集塵を
継続するようにするのが望ましい。

【００１２】

【作　　用】バグチャンバの逆洗時には、逆洗用ガス風
量はほぼ安定していると共に逆洗ガスは清浄であるため
、ダストの付着しているバグに対して逆方向から逆洗ガ
スを供給する際に、付着ダスト量が変化していてもバグ
からダストが落下除去された後の逆洗時には逆洗ガスの
流量および圧損は比較的安定している。このように流量
や圧損の安定した逆洗時の流量および圧損の変化状況す
なわち、バグの破損したバグチャンバには多量の逆洗ガ
ス風量が流れると共に、その圧損が小さくなることを捕
らえてバグの破損を正確に検知することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、バグフィルタ装置２には通常
５箇所以上のバグチャンバ１２が同心円上に配置してあ
り、ダストを含有する高炉炉頂ガスは入側ダクト１７を
経由して複数基のバグチャンバ１２に導かれ、各バグチ
ャンバ１２内に配列してあるバグ５の内側から外側へ抜
けるときに濾過されその内側にダストが捕集される。

【００１４】バグ５によって集塵され清浄になった高炉
炉頂ガスはバグチャンバ１２の上部から垂直管１９を介
して下部に導かれ、通常は濾過弁３が全て開となってい
ると共に逆洗弁４が全て閉となっているので、出側ダク
ト１８を経由して炉頂圧タービン１３に導かれ、ここで
タービン動翼を回転することによって高炉炉頂ガスの保
有するエネルギが回収される。

【００１５】炉頂圧タービン１３の上流側で出側ダクト
１８の途中から取り出した逆洗ダクト２０は濾過弁３の
上流側で出側ダクト１８に接続してある。そして逆洗ダ
クト２０の途中には逆洗ファン６が設けてあり、また各
バグチャンバ１２に対応して逆洗弁４が設けてある。高
炉炉頂ガスをバグチャンバ１２に導いて集塵を継続する
とバグ５に付着するダスト量が次第に多くなり、集塵効
率が徐々に低下してくるので適当なタイミングでバグ５
を逆洗して付着ダストを除去する必要がある。

【００１６】そこで、複数基のバグチャンバ１２を集塵
時間が長くダスト付着量の多いバグチャンバ１２から順
次逆洗を行うべく、まず逆洗ファン６を起動して、まず
逆洗の対象となる最初のバグチャンバ１２の濾過弁３を
閉じると共に逆洗弁４を開とする。そして、出側ダクト
１８中を流れる除塵された高炉炉頂ガスを逆洗ファン６
によって吸引し、逆洗ダクト２０を経由して垂直管１９
からバグチャンバ１２の上部に導くと、バグチャンバ１
２内に配列されたバグ５の外側から内側に抜けるので、
内部の付着ダストが逆洗されて下方に落下除去される。 なお、通常は全バグチャンバ１２の濾過弁３を順次切り
換えながら、たとえば６基の全ダストチャンバ１２を逆
洗するのに約３０分を要し、このような逆洗は１時間ピ
ッチで行われる。

【００１７】ところでバグチャンバ１２内に配列したバ
グ５に破損したものがあると、そのバグチャンバ１２の
逆洗時にはその他のバグ５の正常なバグチャンバ１２の
逆洗時に比較して次のような現象が生じる。 （１）逆洗ガス風量が増加する。 （２）逆洗ガスの圧損が小となる。

【００１８】（３）逆洗ファンの所要動力が上がる。 本発明は前記の現象をバグチャンバ１２内に配列された
バグ５の破損検知の手段として利用するものであり、逆
洗ファン６の出側における逆洗ダクト２０に流量計７を
設ける。なお流量計７は逆洗ファン６の入側に設けても
よい。また逆洗ファン６の前後における逆洗ダクト２０
間に差圧計８を接続するか、あるいはバグチャンバ５の
入側ダクト１７と逆洗ファン６の出側の逆洗ダクト２０
間に差圧計９を接続する。もしくは逆洗ファン６を駆動
するモータ１０に電流計１１を取付ける。

【００１９】このようにして複数基のバグチャンバ１２
を順次逆洗する際に、逆洗ファン６の運転により出側ダ
クト１８から吸引された除塵後の高炉炉頂ガスは逆洗ダ
クト２０を経由して垂直管１９からバグチャンバ１２内
に導かれるが、このとき流量計７によって逆洗ガスの風
量が測定される。万一バグチャンバ１２内のバグ５が破
損している場合には逆洗ガス風量が正常時よりも風量が
増加するので、その風量変化によりバグ５の破損を検知
する。

【００２０】なお、逆洗時の風量変化を流量計７によっ
て直接測定する代わりに、逆洗ファン６前後の逆洗ダク
ト２０間に接続した差圧計８またはバグチャンバ１２の
入側ダクト１７と逆洗ファン６出側の逆洗ダクト間に接
続した差圧計９によって逆洗ファンの昇圧量を測定し、
その昇圧量変化をファン出力性能カーブに基づいて間接
的に逆洗風量変化を求める。得られた推定風量変化によ
り、すなわちバグ５の破損がある場合には圧損が小さく
なり風量が増加するので、バグ５の破損が検知される。

【００２１】さらには、逆洗ファン６を駆動するモータ
１０に電流計１１を取付け、その測定される電流変化に
より逆洗ファン６の動力の変化を測定し、万一バグ５に
破損があれば風量増加により所要動力が増加するので、
逆洗ファンの性能カーブより逆洗風量を推定して、同様
にバグ５の破損を検知することができる。なお前記複数
の検知手段はいずれか１つを使用すればよいが、場合に
よっては２つ以上の手段を組み合わせて互いに補完しな
がら、より確実にバグ５の破損を検知するようにしても
よい。

【００２２】バグ５の破損したバグチャンバ１２を検知
したら、そのバグチャンバ１２については濾過弁３を閉
にして、残りの正常なバグチャンバ１２を用いて高炉炉
頂ガスの除塵を行えば、次回の定期休風までバグフィル
タ装置２および炉頂圧タービン１３を継続して稼働させ
ることが可能であり、高炉炉頂ガスの保有するエネルギ
を効率的に回収することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バグフィルタ装置の逆洗時における逆洗風量を直接また
は間接的に測定し、その測定された風量変化によりバグ
フィルタ装置内に配列されたバグの破損を確実に検出す
ることができる。炉頂圧タービンのロータが破損した場
合、ロータ製作に約１年間の期間を要するため、長期に
亘る炉頂圧タービンの休止を余儀なくされる。たとえば
４０００ｍ３級の高炉ではバグフィルタ装置を採用した
場合の炉頂圧タービンによる電力回収のメリットは１日
当たり数百万円にも及ぶので、長期に亘る炉頂圧タービ
ンの休止は莫大な損失を蒙ることになる。本発明によれ
ば、バグフィルタ装置のバグ破損に起因する炉頂圧ター
ビンの摩耗を確実に軽減でき、ロータ破損による莫大な
損害を未然に防止でき、炉頂圧タービンによる電力回収
量を大幅に増加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る装置のフロー図である。

【図２】従来例に係る装置のフロー図である。

【符号の説明】

１　　ダスト検知計 ２　　バグフィルタ装置 ３　　濾過弁 ４　　逆洗弁 ５　　バグ ６　　逆洗ファン ７　　流量計 ８　　差圧計 ９　　差圧計 １０　　モータ １１　　電流計 １２　　バグチャンバ １３　　炉頂圧タービン １４　　高炉 １５　　ダストキャッチャ １６　　ベンチュリスクラバ １７　　入側ダクト １８　　出側ダクト １９　　垂直管 ２０　　逆洗ダクト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　高炉炉頂ガス用のバグフィルタ装置に
   配置された複数基のバグチャンバにそれぞれ入側ダクト
   から高炉炉頂ガスを供給して集塵しつつ、逆洗ダクトの
   途中に配設された逆洗ファンにより前記複数基のバグチ
   ャンバに逆洗ガスを順次供給してバグに付着したダスト
   を逆洗により払い落とすに際し、前記逆洗ファンの入側
   または出側における逆洗ダクトにガス流量計を、前記逆
   洗ファン前後の逆洗ダクト間に差圧計を、前記バグチャ
   ンバの入側ダクトと逆洗ファンの出側の逆洗ダクト間に
   差圧計を、または前記逆洗ファンに電流計を配設し、前
   記流量計により検出される逆洗風量変化、前記差圧計に
   より検出される逆洗風圧変化または前記電流計により検
   出される電流変化のいずれか１つあるいはその組み合わ
   せにより前記各バグチャンバ内に配列されたバグの破損
   を検出することを特徴とするバグフィルタ装置における
   バグチャンバ内のバグ破損検知方法。
2. 【請求項２】　　複数基のバグチャンバからバグの破損
   したバグチャンバを検知したら、そのバグチャンバの出
   側ダクトに配設した濾過弁を閉にしたまま、その他のバ
   グチャンバにより高炉炉頂ガスの集塵を継続する請求項
   １記載のバグフィルタ装置におけるバグチャンバ内のバ
   グ破損検知方法。