JPH04346810A - コークス炉装入車集塵装置 - 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、石炭をコークス炉に装
入する際、装入口から大気に噴出するガスを石炭装入車
に設けられたフードで捕捉し処理するコークス炉装入車
集塵装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、コークス炉に石炭を装入する場
合、１０００〜１３００℃に加熱された炭化室に石炭を
装入すると、装入された石炭粉は急激に加熱、乾留され
て可燃物を含んだ多量のガスが発生し、石炭装入口から
大気中に放出される。

【０００３】このような石炭装入時に装入口より噴出す
るガスを捕捉して集塵するため装入車に昇降自在のフー
ドが設けられ、石炭装入時にはこのフードを装入口周り
に降下させて装入口から噴出するガスを捕捉し、その後
、コークス炉列に沿って配設された固定ダクトを介して
、地上に設置した大型集塵機で集塵する、いわゆる装入
車地上集中集塵が採用されている。

【０００４】ところで、上述のような石炭装入時に装入
口より噴出するガス中には、前述の通り可燃性分が多量
に含まれているから、火源であるコークス炉上に位置し
ている装入車上では、捕捉されたガスが爆発する可能性
を常にはらんでいるので、これを防止するために、捕集
ガスを燃焼処理し、この処理された高温排ガスを湿式集
塵機で処理するという方法がとられている。

【０００５】図２は、従来の装炭時噴出ガスの処理装置
の一例を示す説明図である。

【０００６】図２において、コークス炉１の炭化室２に
石炭が装入されると装入口３からの噴出ガスは矢印４で
示すように上昇し、装入車５のフード６を介して燃焼器
７で燃焼処理される。この処理された排ガスは地上ダク
ト８を介して湿式集塵機９で処理されたのち、煙突１０
から大気中へ放散される。１１は排風機である。

【０００７】上記集塵装置では高温排ガスを集塵処理す
る必要上、地上の湿式集塵機９は大容量の処理能力が要
求されるという問題がある。

【０００８】また、前記地上の集塵機９を小型のものと
した、例えば特公平０１−２０１９９号公報に開示され
た技術である。図３はその概要を示す説明図である。

【０００９】図３において、装入口３からの噴出ガスは
フード６を介して燃焼器７で燃焼処理されたのち、この
燃焼排ガスを装入車５上に搭載された湿式プレダスタ１
２、ファンスクラバ１３およびエリミネータ１４で順次
処理して一次除塵、冷却を行う。次いで地上ダクト８を
介して湿式集塵機９で処理される。１５は給水装置、１
６は排水処理装置である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記図３の装置によれ
ば、装入車５上で一次除塵と冷却とを行ったのちの排ガ
スがダクト８を介して地上へ送られるため小型の集塵機
９で処理することができる。

【００１１】しかし、前記一次除塵によって発生するス
ラリを処理するための排水処理装置１６を装入車５上に
設けなければならない。また、装入車５上で処理された
排ガスは飽和ガスであるため、湿式集塵機が必要であり
、その運転費が高いという問題がある。同様の理由によ
り、ダクト８内でダストの付着、堆積が起り易いという
問題がある。

【００１２】本発明は、前記問題点を解決し、運転費が
安く、かつ集塵性能のよい乾式集塵機（バグフィルタ）
の使用が可能なコークス炉装入車集塵装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、コークス炉炭化室の装入口から噴出
するガスを捕集するための昇降可能に設けたフードと、
捕集されたガスを燃焼するための燃焼装置を有する燃焼
器と、この燃焼器で燃焼された排ガスを冷却するための
ミストを噴出する２流体ノズルを内装した冷却器と、前
記冷却器の入、出側の排ガス温度を測定するセンサと、
前記センサで検出される温度に基づいて前記２流体ノズ
ルから噴出するミスト量を制御する制御装置とを備え、
前記排ガスを乾式集塵機で処理可能に冷却することを特
徴とするコークス炉装入車集塵装置が提供される。

【００１４】ここで、前記２流体ノズルから噴出するミ
スト量は、前記冷却器内の燃焼排ガス中で完全に蒸発す
る量であるのが好ましい。

【００１５】以下に本発明をさらに実施例を用いて詳細
に説明する。

【００１６】図１は本発明の一実施例を示すコークス炉
装入車集塵装置の部分断面図である。コークス炉１の炭
化室２の上壁には、通常炭化室毎に複数の装入口３を有
し、その上方から石炭を装入するための装入車５が炉上
に走行可能に設けられている。

【００１７】前記各装入口３の上方には、石炭装入時に
噴出するガスを捕捉して集塵するために、装入車上に昇
降自在のフード６がそれぞれ設けられ、ダクト１７を介
して燃焼器７へ連結されている。

【００１８】前記燃焼器７には燃焼装置１８として、例
えばバーナが取りつけられている。

【００１９】前記燃焼器７の下流側には冷却器１９が連
接され、その下流側には地上ダクト８を介して乾式集塵
機２０、排風機１１を経て煙突１０に接続するようにな
っている。

【００２０】前記冷却器１９内の上流側には、下流側に
向かって噴出口を有する２流体ノズル２１が内装されて
いる。このノズル２１には、水を空気で噴霧状にして供
給するための水槽２２およびブロワ２３が接続されてい
る。

【００２１】２４は制御装置で、冷却器１９の上流側お
よび下流側に設けた排ガス温度センサ２５、２６の情報
を入力し、あらかじめ設定しておいた値と比較、演算し
て前記水および空気の流量をそれぞれの流量調整弁２７
、２８で調整するものである。

【００２２】乾式集塵機２０としては、バグフィルタを
代表的に挙げることができる。

【００２３】前記冷却器１９は、空間を大きくとるのが
好ましい。そして処理するガスの流速を１〜５ｍ／秒程
度に遅くするのがよい。

【００２４】その理由は、流速が早いと、燃焼排ガス中
に２流体ノズル２１より噴射されるミストが完全蒸発せ
ずに地上ダクト８および乾式集塵機２０に達することに
なり、ダクト内でのダスト堆積や集塵性能に支障をきた
すからである。従って流速は遅いほどよいが、遅くする
ためには、大容量空間を必要とする。しかし、実機上で
設置できる冷却器１９の長さは４〜５ｍ程度である。そ
のため１〜５ｍ／秒とするもので、好ましくは２ｍ／秒
以下がよい。

【００２５】ここで２流体ノズル２１からの噴出量は、
冷却器１９の入側と出側に設けた温度センサ２５、２６
によるガス温度に基づき制御装置２４で制御されるもの
で、これにより結露のないようにかつバグフィルタ等の
耐熱条件を考慮して１００〜２００℃に出側温度を制御
し、好ましくは１５０℃程度とするのがよい。

【００２６】燃焼器７から排出される高温の燃焼ガスに
対して、空気量と水の噴霧量を制御することにより得ら
れる霧化ミストを噴霧し冷却を図るが、このミスト粒径
を１００μｍ以下に制御し、前記１〜５ｍ／秒のガス流
速の中でミストを完全蒸発させる。従って、ミストは細
径側が好ましいが、数μｍオーダのミスト化は現有技術
では難しい部分もあり、ガス流速を低くして蒸発を図る
方がより効率的である。前記１〜５ｍ／秒の範囲とすれ
ば、粒径の下限は数１０μｍのオーダとなる。

【００２７】つぎに本発明の動作例を説明する。

【００２８】コークス炉１へ石炭を装入する際に装入口
３から噴出するガスは、装入車５に設置されたフード６
に吸引される。このとき、フード６は破線位置から実線
位置に降下させる（図１参照）。前記ガスは可燃性ガス
であり防爆のため燃焼器７で燃焼させる。

【００２９】燃焼排ガス（３００〜１０００℃）は冷却
器１９に入り、ここで２流体ノズル２１から噴射される
微細粒径（数１０ミクロン）に霧化したミストの蒸発に
より乾式集塵可能な未飽和（湿り）状態の範囲内で冷却
される。

【００３０】２流体ノズル２１を用いるのは、装入車５
に搭載できる限られた大きさの冷却器１９内で瞬時に蒸
発しうる微細な径のミストが得られること、および水量
の減少と共にミスト径も小さくなる特性から、ガス温度
変化に対する水量、ミスト径の制御が容易であるからで
ある。

【００３１】ノズル２１からの噴霧水量は、冷却器１９
の入側ガス温度に対応して制御装置２４および流量調整
弁２７、２８により出側ガス温度が設定範囲になるよう
自動制御される。

【００３２】出側ガス温度は、ダクト８および乾式集塵
機２０内での結露防止および集塵機の耐熱条件を考慮し
１５０℃程度に設定するのが好ましい。

【００３３】冷却後の排ガスは地上ダクト８を経てバグ
フィルタ等の乾式集塵機２０により除塵後大気放散され
る。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、従来のベンチュリスクラバ等の湿式集塵機
よりも運転費が安く集塵性能のよいバグフィルタ等の乾
式集塵機での排ガス処理が可能となった。また、従来の
湿式プレダスタ方式における装入車上の排水処理装置が
不要となるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すコークス炉装入車集塵
装置の部分断面説明図である。

【図２】従来の装入車集塵装置の一例を示す部分断面説
明図である。

【図３】従来の装入車集塵装置の他の例を示す部分断面
説明図である。

【符号の説明】

１　　コークス炉 ２　　炭化室 ３　　装入口 ４　　矢印 ５　　装入車 ６　　フード ７　　燃焼器 ８　　地上ダクト ９　　湿式集塵機 １０　　煙突 １１　　排風機 １２　　湿式プレダスタ １３　　ファンスクラバ １４　　エリミネータ １５　　給水装置 １６　　排水処理装置 １７　　ダクト １８　　燃焼装置 １９　　冷却器 ２０　　乾式集塵機 ２１　　２流体ノズル ２２　　水槽 ２３　　ブロワ ２４　　制御装置 ２５、２６　　温度センサ ２７、２８　　流量調整弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　コークス炉炭化室の装入口から噴出す
   るガスを捕集するための昇降可能に設けたフードと、捕
   集されたガスを燃焼するための燃焼装置を有する燃焼器
   と、この燃焼器で燃焼された排ガスを冷却するためのミ
   ストを噴出する２流体ノズルを内装した冷却器と、前記
   冷却器の入、出側の排ガス温度を測定するセンサと、前
   記センサで検出される温度に基づいて前記２流体ノズル
   から噴出するミスト量を制御する制御装置とを備え、前
   記排ガスを乾式集塵機で処理可能に冷却することを特徴
   とするコークス炉装入車集塵装置。
2. 【請求項２】　　前記２流体ノズルから噴出するミスト
   量は、前記冷却器内の燃焼排ガス中で完全に蒸発する量
   である請求項１に記載のコークス炉装入車集塵装置。