JPH07108190A - 二段式電気集塵装置 - Google Patents

二段式電気集塵装置

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JPH07108190A
JPH07108190A JP5253195A JP25319593A JPH07108190A JP H07108190 A JPH07108190 A JP H07108190A JP 5253195 A JP5253195 A JP 5253195A JP 25319593 A JP25319593 A JP 25319593A JP H07108190 A JPH07108190 A JP H07108190A
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JP
Japan
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dust collecting
dust
electrostatic precipitator
stage
gas
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JP5253195A
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English (en)
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Takaaki Shiraishi
隆昭 白石
Yoshihiro Yajima
芳弘 矢島
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NIPPON DENSETSU KK
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NIPPON DENSETSU KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来技術では捕集しにくい領域の電気抵抗値
をもつダストや超微細な難捕集性の粒子を高効率で除去
できる電気集塵装置を得る。 【構成】 同一のケーシング1内に固定平板型電気集塵
装置4と後段の電気集塵装置5が連続して設けられた二
段式電気集塵装置であって、被処理ガスの流れ方向に対
抗して集塵電極12が直角に配置され、上部に配置され
可変駆動源により回転させられる一対の主動輪18と、
主動輪と対応して水平位置に配置された一対の従動輪1
9とに張設された一対の無端索条20と、無端索条間に
長手方向がガス流と交差して、懸垂して取り付けられた
短冊状の通気性を有する集塵電極が上下方向に所定間隔
で配置され、その両端部と中央部が無端索条に固定され
て無端索条とともに移動する短冊状の複数の集塵電極板
とを備えた集塵電極板移動装置を複数個並列に備えかつ
上記複数の集塵電極板列間の中央位置及び裏面の対称位
置に集塵領域の電界を形成する放電極13を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は静電集塵装置に関し、特
にコストダウンが図れるとともに、従来技術で捕集しに
くい領域の電気抵抗値をもつダストや超微細な難捕集性
の粒子を高効率で除去できる二段式電気集塵装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】広汎な産業に使用されている工業窯炉な
どから排出されるガスや、乾燥粉砕装置の排気には多量
の粉じんが混入しておりこれらの集塵装置として従来技
術による固定平板型電気集塵装置が広く使用されてい
る。しかしながら集塵の対称となるダスト粒子の電気抵
抗値が高い場合は、逆電離現象による集塵機能の低下お
よび運転不安定の問題が発生するし、逆にダスト粒子の
電気抵抗値が低い場合は、集塵電極に到達と同時にダス
ト粒子の電荷を失い電極板への付着力がなくなるのでガ
ス流に乗り、再び電荷をうけて付着を繰り返す再飛散現
象(所謂ジャンピング現象)が起こり集塵機能の低下す
ることは周知の通りである。この逆電離現象やジャンピ
ング現象に対して、捕集しにくい領域の電気抵抗値を改
善するために、ガス温度の変更や湿分の添加などのほ
か、SO3 やNH3 等をガス中に注入して集塵条件を改
質する手段がとられたり、超高電圧の荷電方式やパルス
荷電方式を使用するなど各種の防止策が試みられてい
る。本発明者らもその防止策の一つとして移動電極式直
交流型電気集塵装置を使用する集塵方法を特願平5−2
42918号で提案した。使用する移動電極式直交流型
電気集塵装置は高抵抗値ダストの場合に起こる逆電離現
象を防止するために集塵電極板の表面に厚いダストの堆
積層を形成させないようにしたものである。すなわち、
集塵電極板を被集塵ガスが通過する集塵領域と、被集塵
ガスが通過しない非集塵領域とに交互に連続して移動さ
せ、集塵領域で集塵電極板の表面に捕集したダストを非
集塵領域で除去するものであり、集塵電極板の移動速度
を調整することによって集塵領域での集塵電極板表面は
逆電離現象が発生しない程度に、ダスト堆積層の厚さが
おさえられる。また、この移動電極式直交流型電気集塵
装置は集塵電極板が被集塵ガスの流れ方向に対抗して直
角に配置されており、被集塵ガスは放電極と集塵電極の
つくりだす電界を経て多孔板状の集塵電極板を通過する
構造になっている。従って低抵抗値ダストの場合に起こ
る電荷を失ったダストのジャンピング現象を防止するた
めに都合良い構造である。即ち、集塵領域で電荷をうけ
たダスト粒子は『クーロン力』と『イオン風』のみなら
ず、被集塵ガスの流れに乗って集塵電極板に移動して付
着するので、電荷を失ったダストの集塵電極板表面にお
ける付着力は、ガス流が集塵電極板と平行する形式のも
のに比べて非常に大である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】最近、排出ガスの許容
粉じん量が更に厳しく規制されるようになり、確実に許
容値を達成しようとすると従来技術による機器では大型
化して建設費がかさみ、経費のかかる湿式集塵方法によ
らざるを得ない場合に遭遇する。前記の移動電極式直交
流型電気集塵装置は従来技術で捕集しにくい領域の電気
抵抗値をもつダストや超微細な難捕集性の粒子を高効率
で除去できる優れた機能をもつが、被集塵ガスに含まれ
るダスト量が500mg/Nm3 以上になると移動式集
塵電極の移動速度が速くなりすぎて移動機構の耐久性に
問題が生ずる。
【0004】従って本発明の目的は、上記問題点を解決
し、被集塵ガスに含まれるダスト量が多量でも高効率で
ダストを除去できる集塵装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はこの問題を解決
するため、500mg/Nm3 程度までの集塵は従来技
術による固定平板式電気集塵装置やマルチサイクロン装
置によって前処理し、後続の集塵装置として移動電極式
直交流型電気集塵装置を使用し、更に厳しい規制許容値
を経済的に達成するため二段に組合わせた二段式集塵装
置を提供するものである。
【0006】上記の目的を達成するために本発明の第1
発明の電気集塵装置は、固定平板型集塵電極を被集塵ガ
ス流に平行して設けた前段電気集塵部と、被集塵ガス流
に直交して設けられる移動可能な集塵電極を有する後段
電気集塵部とを同一のケーシング内に連続して設けたこ
とを特徴とする。この構成をとることにより、高抵抗値
ダストを含む被処理ガスは先ず前段のガス流と平行して
配置された固定平板型集塵部において、含まれるダスト
の相当量が粗取りされるとともに整流された状態で後段
の移動電極式直交流型電気集塵部に導入されるので、被
処理ガスが非集塵領域に乱入することなく、安定して集
塵領域を通過して、前段集塵部のみでは捕集困難な高抵
抗値ダストも効率よく集塵することができ、装置全体と
してもコンパクト化され、安定した効率のよい電気集塵
をすることができる。また低抵抗値ダストを含む被処理
ガスの場合も、後段の移動電極式直交流型電気集塵部に
おいて、ジャンピング現象による再飛散が大幅に防止で
きるので安定した効率のよい電気集塵をすることができ
る。
【0007】上記第1発明の電気集塵装置では、前段電
気集塵部に従来技術による固定平板式電気集塵装置を配
置したが、第2発明では、前段集塵部にマルチサイクロ
ン装置を予備的集塵装置として使用し、その出口チャン
バーと直接に接続されたケーシング内に後段電気集塵部
として移動電極式直交流型電気集塵装置を設けたことを
特徴とする。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照し本発明を実施例により説
明する。図1および図2に第1発明の電気集塵装置の平
面および立面の断面図を示す。また図3に前段電気集塵
部にマルチサイクロン型集塵装置を用いた第2発明の電
気集塵装置の立面断面図を示す。
【0009】図1および図2に示すように、ケーシング
1は一端に入口煙道2を、他端に出口煙道3を備えてい
る。またケーシング1内の入口煙道2の側には前段電気
集塵部4が、出口煙道3の側には後段電気集塵部5が連
続して設けられている。前記前段電気集塵部4は、被処
理ガスの流れ方向と平行して所定間隔をおいて配列され
た複数の固定平板型集塵電極6と、これらに対向して配
列されたそれぞれ複数本の多数の尖端部をもつ棒状の放
電極7とから主として構成されている。放電極7は枠状
に組まれた放電極支持部材8により支持されるととも
に、この放電極支持部材8は吊梁9に支持され、この吊
梁9は前記ケーシング1に絶縁支持碍子10を介して支
持されている。さらに、この前段電気集塵部4の下方に
は前記ケーシング1と一体の前段ダストホッパー11が
設けられている。後段電気集塵部5は被処理ガスの流れ
方向の直角に対向して所定間隔を置いて配列された複数
の移動電極型集塵電極(以下移動電極と言う)12と、
これらに対向して配列されたそれぞれ複数本の多数の尖
端部をもつ棒状の放電極13とから主として構成されて
いる。放電極13は前記放電極7と同様に放電極支持部
材14,吊梁15及び共通の絶縁支持碍子16により前
記ケーシング1に支持され、下方に後段ダストホッパー
17が設けられている。前記移動電極12は縦方向に一
定ピッチで分割されており、分割された移動電極12は
駆動装置に連結した一対の主動輪18と水平方向に対向
して設けられた一対の従動輪19の間を周回する一対の
無端索条20に固定されており、ガスの流れ方向と直角
に対向する平面上を周回する。移動電極12と、一対の
主動輪18、一対の従動輪19及び主動輪18と従動輪
19とに張設される上下一対の無端索条20は集塵電極
板移動装置を構成する。この集塵電極板移動装置は、複
数個がガスの流れ方向に対し直列に設けられる。図にお
いて放電極13が配置された部分が集塵領域Aであり、
その両端側に非集塵領域Bを形成している。移動電極1
2が非集塵領域を通過する位置には、ダスト除去装置2
3が設けられている。このダスト除去装置23は集塵領
域で移動電極12上に捕集されて堆積したダストを確実
に除去するため、移動電極12の上下全長にわたってカ
バーする回転鋼線刷毛21と真空吸引装置22によって
構成されている。
【0010】次に図3に示すように、前述の前段電気集
塵部4に代わって複数のマルチサイクロン型集塵装置2
4を内蔵する前段集塵部4の排出側チャンバーと前述の
後段集塵部5と同様の直交流型移動電極式電気集塵部
を、連結ダクトにより直結して二段式集塵装置を構成し
ている。
【0011】
【発明の効果】次に本実施例の効果について説明する。
図1および図2に示す装置では、高抵抗値ダストを含む
被処理ガスは入口煙道2から前段電気集塵部4に導入さ
れ固定平板型集塵電極6と放電極7との間に印加した高
電圧によるコロナ電流にもとずく粒子のイオン化によ
り、相当量のダストが集塵電極6上に捕集される。これ
らダストは図示していない槌打装置により間欠的に槌打
され、前段ダストホッパー11に落下して回収される。
しかし、高抵抗値ダストの場合は集塵電極6上に堆積し
たダスト層内に発生する電池作用による逆電離現象が起
こり、堆積したダストの一部がガス流に乗り再飛散を起
こすことが避けられない。通常型の前段電気集塵部4で
は、出口ダスト濃度を500mg/Nm3 までに集塵す
ることは経済的に容易である。
【0012】前段電気集塵部で相当量のダストが除去さ
れた被処理ガスは、次いで後段電気集塵部5に導入され
る。この後段電気集塵部5においても同様にして被処理
ガス中のダストが移動電極12に捕集される。移動電極
12による集塵は、集塵領域で行われ移動電極12上に
堆積したダストが逆電離現象を生じないうちに非集塵領
域に移動して機械的に除去され後段ダストホッパー17
を経て系外に排出され、回収される。本発明の装置を用
いると前段電気集塵部4で十分に捕集されなかった被処
理ガス中の高抵抗ダストも後段電気捕集部5でほぼ完全
に捕集することができる。更には、低抵抗値ダストの場
合も移動速度の選定により下記の表1に示す好結果が得
られているが、構造的に設備費が嵩むことと、直交流方
式なので入口ダスト濃度を500mg/Nm3 以下にし
て使用することが経済的に重要である。従来技術による
ものと比較して、本発明の装置によると処理ガスの出口
ダスト濃度を約20%低減させることが可能であり、同
等の集塵効率を確保する場合には設備費として約30%
の低減が可能である。
【0013】
【表1】
【0014】次に図3に示す第2発明の二段式電気集塵
装置では、処理対象ガスの含有する高抵抗値ダスト粒子
の粒度構成とダスト濃度によって、第1発明の前段電気
集塵部4を組合せるまでもなく、マルチサイクロン型電
気集塵装置24による遠心力集塵によって後段集塵部5
の入口ダスト濃度を500mg/Nm3 までに集塵する
ことが可能な場合もある。従来技術の遠心力集塵装置と
移動電極式直交流型電気集塵部を組み合わせた上記第2
発明の二段式電気集塵装置は、従来技術の平行流型電気
集塵装置を利用する方法に比して同等の集塵率を確保す
る場合に、設備費を50%低減することが可能であるこ
とが立証された。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1発明の一例の電気集塵装置の横断
面図である。
【図2】図1に示す電気集塵装置の縦断面図である。
【図3】本発明の第2発明の一例の電気集塵装置のマル
チサイクロンの一部を切欠いて示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 入口煙道 3 出口煙道 4 前段電気集塵部 5 後段電気集塵部 6 固定平板型集塵電極 7 放電極 8 放電極支持部材 9 吊梁 10 絶縁支持碍子 11 ダストホッパー 12 移動電極型集塵電極または移動電極 13 放電極 14 放電極支持部材 15 吊梁 16 絶縁支持碍子 17 後段ダストホッパー 18 主動輪 19 従動輪 20 無端索条 21 回転鋼線刷毛 22 真空吸引装置 23 ダスト除去装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被処理ガスの流れ方向が集塵電極面と平
    行する固定平板型電気集塵装置の設けられた同一のケー
    シング内に後段の電気集塵装置が連続して設けられて成
    る二段式電気集塵装置であって、後段の電気集塵装置は
    被処理ガスの流れ方向に対抗して集塵電極が直角に配置
    された上、上部に所定間隔をおいて配置され可変駆動源
    により回転させられる上下一対の主動輪と、主動輪と対
    応して水平位置に配置された上下一対の従動輪とに張設
    された一対の無端索条と、上下の無端索条間に長手方向
    がガス流と交差して、懸垂して取り付けられた短冊状の
    通気性を有する集塵電極が上下方向に所定間隔で配置さ
    れ、その両端部と中央部が無端索条に固定されて無端索
    条とともに移動する短冊状の複数の集塵電極板とを備え
    た集塵電極板移動装置を複数個並列に設けるとともに、
    上下方向に構成される複数の集塵電極板列間の中央位置
    及び裏面の対称位置に集塵領域の電界を形成する放電極
    を設けたことを特徴とする二段式電気集塵装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の後段の電気集塵装置即
    ち、移動電極式直交流型電気集塵装置の前段にマルチサ
    イクロン型集塵装置を設け、同装置の排気側チャンバー
    と直結したことを特徴とする二段式電気集塵装置。
JP5253195A 1993-10-08 1993-10-08 二段式電気集塵装置 Pending JPH07108190A (ja)

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