JPH0611373B2 - スタックレイン除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、工場等の煙突から排出されて周囲に降り注
ぐ、酸を含んだ水滴、所謂スタックレインを除去する除
去装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種のスタックレイン除去装置としては多数改
良、提案されているが次に述べるものが一般に知られて
いる。

第５図に示すように、円筒頂部の拡径部２０で排ガ
スの排出速度を下げることによって、排ガスの含有水滴
を、重力により拡径部２０の下方へ落下させて集水部２
１に集める。

そしてこの集水部２１から捕獲水滴を外部へ排出除去す
るもの。

第６図に示すように、煙突頂部の内壁周面に吸水材
２２を貼り付けて、内壁面を沿う旋回流となって煙突内
を上昇してきた排ガスが、煙突頂部においてこの吸水材
２２に沿って流れるようにする。

そしてこの時に排ガスの含有水滴を、吸水材２２で吸水
して排出除去するもの。

〔この発明が解決しようとする課題〕

しかし前述したの装置では、排ガスの上昇速度とのバ
ランスや外気風の影響で、必ずしも、含有水滴を重力で
拡径部下方へ落下させることができず、設計主旨通りに
ならないことがある。また特に拡径部２０における排ガ
スの上昇速度が１２ｍ／sec以上の場合には、煙突内の
全水滴が、煙突上端から周囲へ飛び出してしまう。

一方の装置では、耐水性、耐酸性、耐摩耗性が良い等
のことを満たしている、設計主旨に適合した吸水材２２
が現存しない等の問題点がある。

その他ガス流を遅くするためのスリット部を設けると
か、ガス流流の方向を変える等の工夫も提案されている
が、より十分な効果が期待しえない場合もある。

この発明は前述した事情に鑑みて創案されたもので、そ
の目的は煙突内を上昇してきた排ガスの含有水滴を、煙
突頂部において長期にわたり確実に捕獲除去することの
できるスタックレイン除去装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によりスタックレイン除去装置は、煙突の上端
部に形成されている拡径部３と、この拡径部３の上方位
置である前記煙突の上端周縁に設けられている捕獲部４
および拡径部下部の集排水部９とを備えかつ排ガス流を
煙突２内壁面に沿う旋回流とする旋回流発生部１６を煙
突２内の上部に設けてなり、前記捕獲部４は、拡径部３
内に突出して煙突上端側へ立ち上がる断面略Ｌ字状の第
１構成部材１０と、捕獲部４の上部を塞ぐように設けら
れた断面略逆Ｌ字状の第２構成部材１１とにより前記拡
径部３と連通すべく下端に形成されている導入用スリッ
トから、前記拡径部３で減速した煙突内壁面に沿う上昇
排ガス流を内部に導入できると共に、この導入排ガス
が、横方向へ流れてから上端の開口部より煙突外へ流れ
るように構成してあり捕獲部４内には、導入排ガスが流
される上昇方向ではない方向位置において、排ガス含有
水滴の融合用として溜水８が設けられている。

そして拡径部で重力落下せずに上昇する水滴含有排ガス
を煙突上端縁の捕獲部に導入し、この捕獲部内で含有水
滴を分離捕獲して除去することにより、酸を含んだ水滴
が煙突の周辺に降り注ぐことを確実に防止するものであ
る。

〔実施例〕

以下この発明のスタックレイン除去装置を図示する実施
例によって説明する。

スタックレイン除去装置１（第１図〜第４図参照）は、
煙突２の上端部に形成されている拡径部３と、この拡径
部３の上方位置である煙突２の上端周縁に設けられてい
る捕獲部４とを備えてなっている。

そしてこの捕獲部４は、拡径部３と連通すべく下端に形
成されている導入用スリット５から、拡径部３で減速し
た煙突内壁面２ａに沿う上昇排ガス流６を内部に導入で
きるとともに、この導入排ガス流６を、少なくとも一度
上昇方向ではない横方向へ流してから上端の開口部７よ
り煙突外へ流すことができるように構成されている。ま
たこの捕獲部４は、導入排ガスが流される上昇方向では
ない方向位置において、排ガス含有水滴の融合用として
溜水８を設けることができるように構成されている。

なおこの実施例での拡径部３の直径ａは、この拡径部３
に流れ込んだ排ガス流６の速度を、１０ｍ／sec以下と
することができる大きさに形成されている。また拡径部
３の高さｈは、煙突２の直径ｂの1/3以上とする。さら
にこの拡径部３の下端部周縁には、１０ｍ／sec以下と
なった排ガス流６から重力落下する含有水滴を集めて、
煙突２外へ排出する集排水部９が設けられている。

捕獲部４は、拡径部３内に突出して煙突上端側へ立ち上
がる状態で設けられている断面略Ｌ字状の第一構成部材
１０と、この第一構成部材１０の立ち上がり部とで導入
用スリット５を形成すべく垂下しているとともに、この
導入用スリット５からの排ガス流６が変向するように導
入用スリット５および捕獲部４の上部を塞ぐようにして
設けられている断面略Ｌ字状の第二構成部材１１とから
なっている。

そしてこの捕獲部４における第二構成部材１１の内径
ｂ’は、煙突２の内径ｂに同じか以下にするとともに、
拡径部３の内径ａ未満にする。また導入用スリット５の
開口幅ｃは、第二構成部材１１で形成される捕獲部４の
開口部７の開口幅ｄの1/2以下とする。さらに捕獲部４
の高さｈ’は、排水する水量に応じて定められる。

なお捕獲部４の上端と煙突２の上端との距離ｅは、０以
上のサイズとする。

またここで符号１２は捕獲部４での第二構成部材１１を
第一構成部材１０に固定する固定脚材、符号１３は集排
水部９の隔板、符号１４は捕獲部４の内部および下端面
を洗浄する洗浄用ノズル、符号１５は排水パイプであ
る。

このような構成からなるスタックレイン除去装置１を使
用しての排ガス含有水滴の除去は、まず第４図に示すよ
うに煙突２内を上昇してきた排ガス流６が、煙突２上部
内に設けた旋回流発生部１６により煙突２内壁面に沿う
旋回流となって、拡径部３に流れ込む。

そして排ガス流６が拡径部３に流れ込んだ時に（第１図
参照）、上昇速度が１０ｍ／sec以下になることと旋回
流による遠心力とで、含有水滴が煙突２内壁面に付着す
る。ここで煙突２内壁面に付着した水滴は、重力により
流れ落ちて集排水部９に集められ、排水パイプ１５から
煙突２外へ排出される。

次に拡径部３において落下分離せず、さらに煙突２内壁
面に沿って上昇した水滴は、排ガス流６とともに導入用
スリット５から捕獲部４内へ導入される。

この捕獲部４内に導入された排ガス流６は、その流れ方
向を上昇方向から横方向に向きを変えて、溜水８側へ流
れる。この時に排ガス流６が、向きを変えることおよび
溜水８に接触融合することによって、含有水滴の分離が
行われる。

そしてこの分離した水滴は、溜水８に一体化、排水パイ
プ１５から、煙突２外へ排出される。

次にこの捕獲部４で水滴の分離除去が行われた排ガス流
６は、上端の開口部７より、ガス状となって煙突２外へ
排出される。

また捕獲部４内に入り込まずに、煙突２の断面中央部か
ら煙突２外へ排出される排ガス流６も、旋回流となった
遠心力により水滴が除去されているのでガス状となって
排出される。

これらは、ガス状で液体でないことから、煙突２外へ排
出されても問題はない。

このようにして、この発明のスタックレイン除去装置１
での、煙突２内上昇排ガスにおける含有水滴の除去が行
われる。

なお煙突２内上昇排ガスを旋回流とすることによって除
去効果はあるが、この場合の旋回流は反時計回り（北半
球地域において）とする。

またこの旋回流を邪魔しないように、捕獲部４での第二
構成部材１１を第一構成部材１０に固定する固定脚材１
２は、第２図に示すように旋回流の方向に傾けて取り付
ける。

一方集排水部９の隔板１３は、旋回流の流れを止めた方
が捕水効果が高いので、第３図に示すように流れを止め
るようにして取り付ける。

〔発明の効果〕

この発明のスタックレイン除去装置は、煙突の上端部に
形成されている拡径部と、この拡径部の上方位置である
前記煙突の上端周縁に設けられている捕獲部とを備えて
なる。

また前記捕獲部は、拡径部内に突出して煙突上端側へ立
ち上がる断面略Ｌ字状の第一構成部材と捕獲部の上部を
塞ぐように設けられた断面略逆Ｌ字状の第二構成部材と
により、煙突上部内の旋回発生部によって旋回流とした
排ガスを、前記拡径部と連通すべく下端に形成されてい
る導入用スリットから、前記拡径部で減速した煙突内壁
面に沿う上昇ガス流を内部に導入する。次いでこの導入
排ガスが、少なくとも一度上昇方向から横方向へ流れて
から上端の開口部より煙突外へ流れるように構成したこ
とを特徴としている。

そしてこの構成によれば拡径部で含有水滴が重力落下せ
ずに上昇する排ガスを煙突上端縁の捕獲部に導入し、こ
の捕獲部内で含有水滴を分離捕獲して除去することがで
きる。さらに捕獲部内の第一構成部材によって構成され
る溜水によって排ガス分布水滴と融合される。

そのため、酸を含んだ水滴が煙突の周辺に降り注ぐ、所
謂スタックレインを確実に防止することができる。しか
も特別な吸水材のようなものが必要なく、構造が簡単で
特に保守が必要ないので、煙突頂部において長期にわた
り確実に、上昇排ガスの含有水滴を捕獲除去することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のスタックレイン除去装置を示す第４
図のＡ部拡大詳細断面図、第２図は第１図のＢ−Ｂ線断
面図、第３図は第１図のＣ−Ｃ線断面図、第４図はこの
発明のスタックレイン除去装置を上端部に取付けた状態
を示す概略断面図、第５図および第６図は従来のスタッ
クレイン除去装置を示す概略断面図である。 １……スタックレイン除去装置、２……煙突、２ａ……
内壁面、３……拡径部、４……捕獲部、５……導入用ス
リット、６……排ガス流、７……開口部、８……溜水、
９……集排水部、１０……第一構成部材、１１……第二
構成部材、１２……固定脚材、１３……隔板、１４……
洗浄用ノズル、１５……排水パイプ、１６……旋回流発
生部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】煙突の上端部に形成されている拡径部３
   と、この拡径部３の上方位置である前記煙突の上端周縁
   に設けられている捕獲部４および拡径部下部の集排水部
   ９とを備えかつ排ガス流を煙突２内壁面に沿う旋回流と
   する旋回流発生部１６を煙突２内の上部に設けてなり、
   前記捕獲部４は、拡径部３内に突出して煙突上端側へ立
   ち上がる断面略Ｌ字状の第１構成部材１０と、捕獲部４
   の上部を塞ぐように設けられた断面略逆Ｌ字状の第２構
   成部材１１とにより前記拡径部３と連通すべく下端に形
   成されている導入用スリットから、前記拡径部３で減速
   した煙突内壁面に沿う上昇排ガス流を内部に導入できる
   と共に、この導入排ガスが、横方向へ流れてから上端の
   開口部より煙突外へ流れるように構成してあり、捕獲部
   ４内には、導入排ガスが流される上昇方向ではない方向
   位置において、排ガス含有水滴の融合用として溜水８が
   設けられていることを特徴とするスタックレイン除去装
   置。