JPH055938Y2

JPH055938Y2 -

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Publication number: JPH055938Y2
Application number: JP16359287U
Authority: JP
Priority date: 1987-10-28
Filing date: 1987-10-28
Publication date: 1993-02-16
Anticipated expiration: 2002-10-28
Also published as: JPH0169627U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案はデイーゼル機関等の脱硝剤注入装置に
係り、特に、排気ダクトの周囲に脱硝剤噴霧ノズ
ルの上流側配管を捲回させて、この配管に加熱部
を形成し、この配管の加熱部を流れる脱硝剤を排
気ガスで加熱することによつて脱硝剤噴霧ノズル
への脱硝剤と排気ガス成分との反応生成物の析出
を防止できる脱硝剤注入装置に関するものであ
る。

［従来の技術］一般に、第３図および第４図に示すようなデイ
ーゼル機関の排気ダクト内に脱硝剤噴霧ノズルを
設けた脱硝剤注入装置が知られている。

図示するように、デイーゼル機関等の排気ダク
ト３１の中に数本の脱硝剤噴霧ノズル３２が設け
られている。この脱硝剤噴霧ノズル３２には複数
の噴霧口３３が設けられている。また、脱硝剤噴
霧ノズル３２は排気ダクト３１外でそれぞれバル
ブ３４を介して一本の配管３５に繋がつている。
なお、排気ダクト３１の周囲には保温材３６が設
けられている。

従つて、配管３５内を送られてきた脱硝剤、例
えばアンモニアガス（NH₃）３７は脱硝剤噴霧
ノズル３２の噴霧口３３より排気ダクト３１内の
排気ガス中に注入される。この時、バルブ３４に
よつて各脱硝剤噴霧ノズル３２の噴霧具合を調整
する。そして、排気ガス中にアンモニアガス３７
を注入してアンモニアガス３７と排気ガス中の
NOxを反応させることにより脱硝装置４２によ
り排気ガス中のNOxを除去する。

［考案が解決しようとする問題点］従来の脱硝剤注入装置にあつては、排気ガス中
に注入されるアンモニアガスの温度が排気ガスに
より十分加熱されず、200℃〜300℃以下と低いた
め、アンモニアガスが排気ガス中のSO₃と反応し
て酸性硫安（NH₄HSO₄）や硫化アンモニウム
（（NH₄）₂Ｓ）が生成される。これら酸性硫安や
硫化アンモニウムが脱硝剤噴霧ノズルの噴霧口付
近に付着したり、噴霧口を閉塞したりしてアンモ
ニアガスが噴霧口から均一に注入されるのを妨げ
る問題がある。

また、脱硝剤であるアンモニアガスは排気ガス
中のNOxでなくSO₃と反応してしまうため、脱
硝効率が下がる問題がある。

このため、例えばボイラでは、第５図に示すよ
うに空気予熱器（AH）３８と押込通風機
（FDF）３９との間に蒸気式空気予熱器（SAH）
４０を設け、アンモニアガスをこの蒸気式空気予
熱器４０によつてある程度加熱してからボイラ４
１の排気ガス中に注入して、脱硝装置４２によつ
て脱硝している。

しかしながら、船舶用または自家発電用等のデ
イーゼル機関ではボイラのような予熱源がないの
で予熱器によつてアンモニアガスを加熱すること
ができない問題がある。また、デイーゼル機関の
排気ガス中のSO₃／SOx量はボイラの約１％に対
して10％〜20％と多く、ボイラに比べて酸性硫安
や硫化アンモニウムの生成量が多い問題がある。

そこで、本考案は上記事情を考慮して創案され
たもので、その目的は、脱硝剤噴霧ノズルにアン
モニアガスを送るための配管を排気ダクトの周囲
に捲回させてこの配管に加熱部を形成し排気ダク
ト内の排気ガスの熱で配管の加熱部内のアンモニ
アガスを加熱し、ノズルからの注入温度を300℃
〜400℃とすることによつて酸性硫安や硫化アン
モニウムの生成を防止できる脱硝剤注入装置を提
供するものである。

［問題点を解決するための手段］上記目的を達成するために、本考案はデイーゼ
ル機関等の排気ダクトにこれを通過して排気され
る排ガス中に脱硝剤を注入する装置において、上
記排気ダクト内に上記脱硝剤を噴霧するための脱
硝剤噴霧ノズルを設ける共に該噴霧ノズルの上流
側配管に、これを上記排気ダクトの外周部に捲回
させて排気ダクトを通過する排ガスにより上記脱
硝剤を加熱するための加熱部を形成することによ
つて構成ものである。

［作用］上記構成により、アンモニアガスが脱硝剤噴霧
ノズルの上流側の加熱部で排気ガスの熱によつて
加熱された後、噴霧口から300℃〜400℃で排気ガ
ス中に注入される。従つて、アンモニアガスが排
気ガス中のSO₃と反応して酸性硫安や硫化アンモ
ニウムが生成することがないので、従来のように
酸性硫安や硫化アンモニウムによつて噴霧口が塞
がれることがなくなりアンモニアガスが均一に注
入され脱硝効率が上がる。

［実施例］本考案の一実施例を添付図面に従つて説明す
る。

第１図に示すように断面矩形状に形成されたデ
イーゼル機関等の排気ダクト１が周囲を保温材２
で覆われている。排気ダクト１上部に、保温材２
と排気ダクト１壁を貫通して数本の脱硝剤噴霧ノ
ズル３が設けられている。これらの脱硝剤噴霧ノ
ズル３は、排気ダクト１内に等間隔に並んで設け
られ、排気ダクト１内の上部から下部まで垂下し
ている。これらの脱硝剤噴霧ノズル３の排気ガス
下流側にはその脱硝剤噴霧ノズル３に沿つて所定
の間隔で複数の噴霧口４が設けられている。ま
た、これら脱硝剤噴霧ノズル３の排気ダクト１の
外側部は、それぞれバルブ５を介してＵ字状の折
曲部から垂下して保温材２の中へ続き、一本の配
管６に連結する。この配管６は、第２図に示すよ
うに保温材２中を排気ダクト１の外壁に接してお
り、第１図のように排気ダクト１の周囲を一回乃
至数回捲回されて加熱部７を形成している。な
お、配管６はダクト１内壁側に接して捲回されて
加熱部７を形成しても良い。但し、この場合は配
管６の加熱部７が僅かながら排気ガスの流れの抵
抗となる。

次に、本実施例の作用について述べる。

NOx及びSO₃を含む排気ガスが排気ダクト１
内を第４図の矢印方向に流れている。

脱硝剤としてのアンモニアガスが排気ダクト１
壁に接した配管６内を脱硝剤噴霧ノズル３の方へ
流れる。この間にアンモニアガスは配管６の加熱
部７で排気ガスの熱によつて加熱される。加熱さ
れたアンモニアガスは脱硝剤噴霧ノズル３の噴霧
口４から排気ダクト１内の排気ガス中に300℃〜
400℃で注入される。この時の注入具合はバルブ
５で調節される。排気ガス中に注入されたアンモ
ニアガスは脱硝装置４２内で排気ガス中のNOx
と反応し、排気ガス中のNOx量で低減される。
この時、アンモニアガスは充分加熱されているの
で、従来のように排気ガス中のSO₃とは反応しな
い。

本実施例によれば、脱硝剤であるアンモニアガ
スの加熱器を新たに設けることなく、アンモニア
ガスの配管に加熱部を設けるだけでアンモニアガ
スの加熱ができる。そして、充分に加熱されたア
ンモニアガスをデイーゼル機関等の排気ガス中に
注入することによりアンモニアガスが排気ガス中
のSO₃と反応することがない。従つて、従来のよ
うに脱硝剤噴霧ノズルの噴霧口がアンモニアガス
とSO₃との反応物である酸性硫安や硫化アンモニ
ウムによつて閉塞されることがない。そして、ア
ンモニアガスが排気ガス中のNOxと脱硝装置４
２内で充分に反応することによつて排気ガス中の
NOx量の低減効率が上がる。

特に配管をダクトに捲回して加熱部を形成する
ので、配管内のアンモニアガスの加熱量をその捲
回数にて調節できる。

［考案の効果］本考案は次のような優れた効果を発揮する。

(1) 加熱器を新たに設けることなく、脱硝剤の配
管に加熱部を設けるだけで脱硝剤を加熱でき
る。

(2) 充分に加熱された脱硝剤であるアンモニアガ
スを排気ガス中に注入することによつてアンモ
ニアガスが排気ガス中のSO₃と反応することが
なく、アンモニアガスとSO₃との反応物が噴霧
口に付着することがない。

(3) 従来、排気ガス中のSO₃と反応していたアン
モニアガスが排気ガス中のNOxと反応するこ
とになるので、NOx量を効率良く低減できる。

(4) 構造が簡単で既設の排気ダクトに採用するこ
とができ、汎用性に富む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す正断面図、第
２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は従来例
を示す正断面図、第４図は第３図の側断面図、第
５図はボイラのシステム図である。図中、１は排気ダクト、３は脱硝剤噴霧ノズ
ル、６は配管、７は加熱部である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

デイーゼル機関等の排気ダクトにこれを通過し
て排気される排ガス中に脱硝剤を注入する装置に
おいて、上記排気ダクト内に上記脱硝剤を噴霧す
るための脱硝剤噴霧ノズルを設ける共に該噴霧ノ
ズルの上流側配管に、これを上記排気ダクトの外
周部に捲回させて排気ダクトを通過する排ガスに
より上記脱硝剤を加熱するための加熱部を形成し
たことを特徴とする脱硝剤注入装置。