JPH07292405A - 乾式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーティーガスの除塵装置 - Google Patents
乾式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーティーガスの除塵装置Info
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- JPH07292405A JPH07292405A JP10629294A JP10629294A JPH07292405A JP H07292405 A JPH07292405 A JP H07292405A JP 10629294 A JP10629294 A JP 10629294A JP 10629294 A JP10629294 A JP 10629294A JP H07292405 A JPH07292405 A JP H07292405A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高炉ガスの乾式集塵装置及び湿式集塵装置を
並列に設置した高炉ガス清浄設備に於いて、乾式集塵機
運転時に湿式集塵機系統からリークするダーティーガス
を安価に除塵する集塵装置を提供する。 【構成】 湿式集塵機のベンチュリースクラバーが、ベ
ンチュリースクラバー散水ノズル近傍に水滴平均粒径が
８０〜１２０μｍである散水微粒化ノズルを設置したこ
とを特徴とする。
並列に設置した高炉ガス清浄設備に於いて、乾式集塵機
運転時に湿式集塵機系統からリークするダーティーガス
を安価に除塵する集塵装置を提供する。 【構成】 湿式集塵機のベンチュリースクラバーが、ベ
ンチュリースクラバー散水ノズル近傍に水滴平均粒径が
８０〜１２０μｍである散水微粒化ノズルを設置したこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高炉ガスの乾式集塵装
置及び湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス清浄設備
に於いて、乾式集塵機運転時に湿式集塵機系統からリー
クするダーティーガスの除塵装置に関する。
置及び湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス清浄設備
に於いて、乾式集塵機運転時に湿式集塵機系統からリー
クするダーティーガスの除塵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】高炉発生ガスエネルギーの最大限の回収
を行うため、最近の高炉ガス清浄設備では、図３に示す
ように、既設の湿式集塵設備（ベンチュリースクラバー
（ＶＳ））に並列して、乾式集塵設備を設置する高炉が
増えている。図３で高炉操業時の乾式集塵機と湿式集塵
機の運転方法を説明する。高炉１より発生する高炉ガス
は、約５ｇ／Ｎｍ3 のダストを含有しており、除塵器２
にて粗集塵（約１ｇ／Ｎｍ3 ）されたあと、湿式集塵機
系統または乾式集塵機系統で除塵される。湿式集塵機系
統ではＮｏ．１ベンチュリースクラバー３、Ｎｏ．２ベ
ンチュリースクラバー４で除塵され、乾式集塵機系統で
は、乾式集塵機５で除塵される。除塵されたあとの高炉
清浄ガスの含塵量基準値は５ｍｇ／Ｎｍ3 以下である。
を行うため、最近の高炉ガス清浄設備では、図３に示す
ように、既設の湿式集塵設備（ベンチュリースクラバー
（ＶＳ））に並列して、乾式集塵設備を設置する高炉が
増えている。図３で高炉操業時の乾式集塵機と湿式集塵
機の運転方法を説明する。高炉１より発生する高炉ガス
は、約５ｇ／Ｎｍ3 のダストを含有しており、除塵器２
にて粗集塵（約１ｇ／Ｎｍ3 ）されたあと、湿式集塵機
系統または乾式集塵機系統で除塵される。湿式集塵機系
統ではＮｏ．１ベンチュリースクラバー３、Ｎｏ．２ベ
ンチュリースクラバー４で除塵され、乾式集塵機系統で
は、乾式集塵機５で除塵される。除塵されたあとの高炉
清浄ガスの含塵量基準値は５ｍｇ／Ｎｍ3 以下である。
【０００３】乾式集塵機系統あるいは、湿式集塵機系統
で除塵された高炉清浄ガスは、圧力エネルギーと温度エ
ネルギーを炉頂圧発電機（ＴＲＴ）６で電気エネルギー
として回収されたあと、燃料として、製鉄所内に送られ
る。高炉清浄ガスの含塵量基準値以上のダスト濃度で
は、ＴＲＴ６のタービン翼の摩耗や高炉清浄ガスを燃料
として使用している工場のバーナーを詰まらす等の問題
が発生するため、乾式集塵機でも湿式集塵機でもこの基
準は厳密に守られなくてはならない。
で除塵された高炉清浄ガスは、圧力エネルギーと温度エ
ネルギーを炉頂圧発電機（ＴＲＴ）６で電気エネルギー
として回収されたあと、燃料として、製鉄所内に送られ
る。高炉清浄ガスの含塵量基準値以上のダスト濃度で
は、ＴＲＴ６のタービン翼の摩耗や高炉清浄ガスを燃料
として使用している工場のバーナーを詰まらす等の問題
が発生するため、乾式集塵機でも湿式集塵機でもこの基
準は厳密に守られなくてはならない。
【０００４】湿式集塵機運転時は、１ＶＳ出口遮断弁７
を開、バグ切替え弁８、入口ゴッグル弁９、出口ゴッグ
ル弁１０を閉とする。逆に乾式集塵機時は、１ＶＳ出口
遮断弁７を閉、バグ切替え弁８、入口ゴッグル弁９、出
口ゴッグル弁１０を開とする。高炉操業が安定している
時は、ＴＲＴ回収電力を増加させるために乾式集塵機系
統で除塵を行い、高炉休風立ち上げ時や高炉操業異常時
は、乾式集塵機内の濾布の焼損防止のために湿式集塵機
系統で除塵を行う。湿式集塵機系統から乾式集塵機系
統、反対に乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替
えは、１ＶＳ出口遮断弁７、バグ切替え弁８、入口ゴッ
グル弁９、出口ゴッグル弁１０の開閉操作により行う。
を開、バグ切替え弁８、入口ゴッグル弁９、出口ゴッグ
ル弁１０を閉とする。逆に乾式集塵機時は、１ＶＳ出口
遮断弁７を閉、バグ切替え弁８、入口ゴッグル弁９、出
口ゴッグル弁１０を開とする。高炉操業が安定している
時は、ＴＲＴ回収電力を増加させるために乾式集塵機系
統で除塵を行い、高炉休風立ち上げ時や高炉操業異常時
は、乾式集塵機内の濾布の焼損防止のために湿式集塵機
系統で除塵を行う。湿式集塵機系統から乾式集塵機系
統、反対に乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替
えは、１ＶＳ出口遮断弁７、バグ切替え弁８、入口ゴッ
グル弁９、出口ゴッグル弁１０の開閉操作により行う。
【０００５】湿式集塵機系統から乾式集塵機系統への切
替えは、高炉ガスを密閉しないように入口ゴッグル弁
９、出口ゴッグル弁１０を閉から開、バグ切替え弁８を
閉から開にした後、１ＶＳ出口遮断弁７を開から閉に
し、乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替えは、
１ＶＳ出口遮断弁７を閉から開にした後、バグ切替え弁
８を開から閉、入口ゴッグル弁９、出口ゴッグル弁１０
を開から閉にして系統の切替えを行う。乾式集塵機系統
から湿式集塵機系統への切替え、反対に湿式集塵機系統
から乾式集塵機系統への切替えを急速に行うとＴＲＴ入
口のガス温度が急激に変化し、タービン軸が急激な熱膨
張を起こし、タービン翼がケーシングと接触しＴＲＴを
損傷させる。このため、ＴＲＴ入口ガス温度の変化速度
を一定値以内に抑えるために、乾式集塵機処理ガス、湿
式集塵機処理ガスの流量調整が必要となり、１ＶＳ出口
遮断弁７、バグ切替え弁８はバタフライ弁を使用してい
る。
替えは、高炉ガスを密閉しないように入口ゴッグル弁
９、出口ゴッグル弁１０を閉から開、バグ切替え弁８を
閉から開にした後、１ＶＳ出口遮断弁７を開から閉に
し、乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替えは、
１ＶＳ出口遮断弁７を閉から開にした後、バグ切替え弁
８を開から閉、入口ゴッグル弁９、出口ゴッグル弁１０
を開から閉にして系統の切替えを行う。乾式集塵機系統
から湿式集塵機系統への切替え、反対に湿式集塵機系統
から乾式集塵機系統への切替えを急速に行うとＴＲＴ入
口のガス温度が急激に変化し、タービン軸が急激な熱膨
張を起こし、タービン翼がケーシングと接触しＴＲＴを
損傷させる。このため、ＴＲＴ入口ガス温度の変化速度
を一定値以内に抑えるために、乾式集塵機処理ガス、湿
式集塵機処理ガスの流量調整が必要となり、１ＶＳ出口
遮断弁７、バグ切替え弁８はバタフライ弁を使用してい
る。
【０００６】乾式集塵機設備には、乾式集塵機系統を完
全に遮断するために、乾式集塵機入り側及び乾式集塵機
出側に入口ゴッグル弁９、出口ゴッグル弁１０が設置さ
れているが、湿式集塵機系統は、１ＶＳ出口遮断弁７の
みでガスを遮断しているため、乾式集塵機系統運転時に
も少量のガスが１ＶＳ出口遮断弁７よりリークする。湿
式集塵機あるいは乾式集塵機では、現在の技術では、高
炉ダストは約１ｍｇ／Ｎｍ3 まで除塵されるが、乾式集
塵機運転中に湿式集塵機を停止すると１ＶＳ出口遮断弁
７よりリークしてきた少量のダーティーガスがＴＲＴ入
口部のダスト濃度を上昇させることになる。リークガス
量を３％とすると、ＴＲＴ入口部のダスト濃度は、１×
０．９７＋１０００×０．０３＝３０．９７ｍｇ／Ｎｍ
3 のダスト濃度となり、基準の５ｍｇ／Ｎｍ3 をクリヤ
ー出来ない。
全に遮断するために、乾式集塵機入り側及び乾式集塵機
出側に入口ゴッグル弁９、出口ゴッグル弁１０が設置さ
れているが、湿式集塵機系統は、１ＶＳ出口遮断弁７の
みでガスを遮断しているため、乾式集塵機系統運転時に
も少量のガスが１ＶＳ出口遮断弁７よりリークする。湿
式集塵機あるいは乾式集塵機では、現在の技術では、高
炉ダストは約１ｍｇ／Ｎｍ3 まで除塵されるが、乾式集
塵機運転中に湿式集塵機を停止すると１ＶＳ出口遮断弁
７よりリークしてきた少量のダーティーガスがＴＲＴ入
口部のダスト濃度を上昇させることになる。リークガス
量を３％とすると、ＴＲＴ入口部のダスト濃度は、１×
０．９７＋１０００×０．０３＝３０．９７ｍｇ／Ｎｍ
3 のダスト濃度となり、基準の５ｍｇ／Ｎｍ3 をクリヤ
ー出来ない。
【０００７】そこで、乾式集塵機系統運転中も湿式集塵
機系統を運転しているが、大容量の循環水ポンプ１３を
稼働させなくてはならず、ランニングコストの増加を招
く（４０００ｍ3 クラスの高炉で約６００ｋＷの消費電
力）という問題があった。このため、特開平０５−３０
６４０６号公報のようにＮｏ．１ベンチュリースクラバ
ー３のガス反転部を水封する方法も考えられている。
機系統を運転しているが、大容量の循環水ポンプ１３を
稼働させなくてはならず、ランニングコストの増加を招
く（４０００ｍ3 クラスの高炉で約６００ｋＷの消費電
力）という問題があった。このため、特開平０５−３０
６４０６号公報のようにＮｏ．１ベンチュリースクラバ
ー３のガス反転部を水封する方法も考えられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】乾式集塵機系統運転時
に、湿式集塵機系統からの少量のリークガスを除塵する
ため湿式集塵機を運転することは、ベンチュリースクラ
バーの循環ポンプ１３の使用電力が大きく、ランニング
コストの大幅な増加を招く。このため、湿式集塵機系統
からの少量のリークガスを遮断するために、乾式集塵機
系統と同時にゴッグル弁等の遮断弁を設けることは、遮
断弁を設置するスペースがとれない、あるいは設備費が
大幅に増加するという問題や、高炉ガスが吹き抜けた時
に、乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替え時に
この遮断弁の開閉時間が余計にかかることとなり、乾式
集塵機内の濾布を焼損するという問題がある。
に、湿式集塵機系統からの少量のリークガスを除塵する
ため湿式集塵機を運転することは、ベンチュリースクラ
バーの循環ポンプ１３の使用電力が大きく、ランニング
コストの大幅な増加を招く。このため、湿式集塵機系統
からの少量のリークガスを遮断するために、乾式集塵機
系統と同時にゴッグル弁等の遮断弁を設けることは、遮
断弁を設置するスペースがとれない、あるいは設備費が
大幅に増加するという問題や、高炉ガスが吹き抜けた時
に、乾式集塵機系統から湿式集塵機系統への切替え時に
この遮断弁の開閉時間が余計にかかることとなり、乾式
集塵機内の濾布を焼損するという問題がある。
【０００９】高炉ガスの吹き抜け時には、６００℃以上
の高温ガスが大量に高炉１から放出されるため、濾布
（瞬時の耐熱温度は３５０℃）が焼損する恐れがある。
このため、高炉ガスの吹き抜け時には、高炉１及び除塵
器２にて散水を行い、ガス温度を３５０℃まで低下させ
ると同時にＴＲＴをトリップさせ、セプタム弁１５のラ
インよりガスを流す。濾布にとっては高温の被爆時間は
極力短い方が好ましく、２分以内の切替えが限度であ
る。図３の弁構成での乾式集塵機系統から湿式集塵機系
統への緊急切替え時間は２分であり、新たに湿式集塵機
系統に遮断弁を設置すると５分程度の切替え時間となる
ため、乾式集塵機内の濾布を焼損するという問題があ
る。特開平０５−３０６４０６号公報のようにＮｏ．１
ベンチュリースクラバー３のガス反転部を水封し、湿式
集塵機系統からのリークガスを遮断する方法では、水封
解除のための時間が更にかかることとなり、濾布焼損の
危険性は更に高くなる。
の高温ガスが大量に高炉１から放出されるため、濾布
（瞬時の耐熱温度は３５０℃）が焼損する恐れがある。
このため、高炉ガスの吹き抜け時には、高炉１及び除塵
器２にて散水を行い、ガス温度を３５０℃まで低下させ
ると同時にＴＲＴをトリップさせ、セプタム弁１５のラ
インよりガスを流す。濾布にとっては高温の被爆時間は
極力短い方が好ましく、２分以内の切替えが限度であ
る。図３の弁構成での乾式集塵機系統から湿式集塵機系
統への緊急切替え時間は２分であり、新たに湿式集塵機
系統に遮断弁を設置すると５分程度の切替え時間となる
ため、乾式集塵機内の濾布を焼損するという問題があ
る。特開平０５−３０６４０６号公報のようにＮｏ．１
ベンチュリースクラバー３のガス反転部を水封し、湿式
集塵機系統からのリークガスを遮断する方法では、水封
解除のための時間が更にかかることとなり、濾布焼損の
危険性は更に高くなる。
【００１０】本発明は、乾式集塵機系統から湿式集塵機
系統へ短時間の切替え時間を確保し、乾式集塵機系統運
転時に、湿式集塵機系統の大容量の循環ポンプ１３を停
止しランニングコストを削減するために、湿式集塵機系
統からの少量のリークガスの除塵を安価に行う除塵装置
を提供することを目的とする。
系統へ短時間の切替え時間を確保し、乾式集塵機系統運
転時に、湿式集塵機系統の大容量の循環ポンプ１３を停
止しランニングコストを削減するために、湿式集塵機系
統からの少量のリークガスの除塵を安価に行う除塵装置
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、高炉ガスの乾
式集塵装置及び湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス
清浄設備に於いて、乾式集塵機系統運転時に湿式集塵機
系統からリークするダーティーガスを少ないランニング
コストで除塵する装置に関するもので、湿式集塵機のベ
ンチュリースクラバーがベンチュリースクラバー散水ノ
ズル１１近傍に水滴平均粒径が８０〜１２０μｍである
散水微粒化ノズル１２を設置したことを特徴とする。
式集塵装置及び湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス
清浄設備に於いて、乾式集塵機系統運転時に湿式集塵機
系統からリークするダーティーガスを少ないランニング
コストで除塵する装置に関するもので、湿式集塵機のベ
ンチュリースクラバーがベンチュリースクラバー散水ノ
ズル１１近傍に水滴平均粒径が８０〜１２０μｍである
散水微粒化ノズル１２を設置したことを特徴とする。
【００１２】
【作用】図２に、ベンチュリースクラバーの除塵原理を
示す。高炉ガス清浄設備のベンチュリースクラバーはス
ロート部の高速ガス流により、ベンチュリースクラバー
散水ノズル１１より噴射された水滴が霧吹きの原理で霧
化されこの霧化された水滴がダスト粒子と衝突してダス
トを捕集することにより、除塵される（図２）。図２は
ベンチュリースクラバースロート部のガス流速と種々の
粒径のダストに対する最適水滴径（図中の実線）及び生
成される水滴径（図中の破線）の関係を示している。ダ
スト粒径が小さくなるとそれを捕集するための最適水滴
径は小さくなる。同一粒径のダストでは、スロート部の
ガス流速が速くなるとダストの運動エネルギーが増加
し、ベンチュリースクラバーで捕集されにくくなり、ダ
ストを捕集するための最適水滴径は大きくなる。ベンチ
ュリースクラバー散水ノズル１１より噴射された水滴
は、スロート部の高速ガス流によって霧化されるので、
スロート部のガス流が速いほど生成される水滴径は小さ
くなる。実線と破線の交点が最適水滴径であり、ダスト
粒径が決まれば、最適水滴径及びスロート部のガス流速
が決定される。高炉ガスの湿式集塵設備では、スロート
部のガス流速は６０〜１００ｍ／ｓｅｃで運転されてお
り、ダストの粒径は約０．６μｍであることにより図２
から、最適水滴径は８０〜１２０μｍが好ましい。
示す。高炉ガス清浄設備のベンチュリースクラバーはス
ロート部の高速ガス流により、ベンチュリースクラバー
散水ノズル１１より噴射された水滴が霧吹きの原理で霧
化されこの霧化された水滴がダスト粒子と衝突してダス
トを捕集することにより、除塵される（図２）。図２は
ベンチュリースクラバースロート部のガス流速と種々の
粒径のダストに対する最適水滴径（図中の実線）及び生
成される水滴径（図中の破線）の関係を示している。ダ
スト粒径が小さくなるとそれを捕集するための最適水滴
径は小さくなる。同一粒径のダストでは、スロート部の
ガス流速が速くなるとダストの運動エネルギーが増加
し、ベンチュリースクラバーで捕集されにくくなり、ダ
ストを捕集するための最適水滴径は大きくなる。ベンチ
ュリースクラバー散水ノズル１１より噴射された水滴
は、スロート部の高速ガス流によって霧化されるので、
スロート部のガス流が速いほど生成される水滴径は小さ
くなる。実線と破線の交点が最適水滴径であり、ダスト
粒径が決まれば、最適水滴径及びスロート部のガス流速
が決定される。高炉ガスの湿式集塵設備では、スロート
部のガス流速は６０〜１００ｍ／ｓｅｃで運転されてお
り、ダストの粒径は約０．６μｍであることにより図２
から、最適水滴径は８０〜１２０μｍが好ましい。
【００１３】図２に湿式集塵機系統からのリークガス量
３％の時のスロート部のガス流速も併記してあるが、こ
のポイントでは、スロート部のガス流速が遅いためにベ
ンチュリースクラバー散水ノズル１１より噴射された水
滴は充分に霧化されず、最適水滴径が得られないため
に、ダストの捕集効率は非常に悪く、湿式集塵機系統運
転時と同様の水量を噴射して、少量のリークガスを除塵
していた。即ち、湿式集塵機系統は高炉発生ガス量を全
量処理するように設計されているので、少量のリークガ
スでは、スロート部のガス流速が確保出来ず、ベンチュ
リースクラバー散水ノズル１１より噴射された水滴が充
分に霧化ができないため集塵効率が悪く、循環水量の低
減が出来ず、ランニングコストの増大という問題があっ
た。
３％の時のスロート部のガス流速も併記してあるが、こ
のポイントでは、スロート部のガス流速が遅いためにベ
ンチュリースクラバー散水ノズル１１より噴射された水
滴は充分に霧化されず、最適水滴径が得られないため
に、ダストの捕集効率は非常に悪く、湿式集塵機系統運
転時と同様の水量を噴射して、少量のリークガスを除塵
していた。即ち、湿式集塵機系統は高炉発生ガス量を全
量処理するように設計されているので、少量のリークガ
スでは、スロート部のガス流速が確保出来ず、ベンチュ
リースクラバー散水ノズル１１より噴射された水滴が充
分に霧化ができないため集塵効率が悪く、循環水量の低
減が出来ず、ランニングコストの増大という問題があっ
た。
【００１４】本発明では、ベンチュリースクラバーの最
適集塵効率が、ダスト粒径の水滴径により決定されると
いう点に着目し、スロート部のガス流速によらずに必要
水滴径を得る設備を別途設置することにより、少量のリ
ークガスを効率的に除塵する装置を提供する。即ち、高
炉ダストを最適に捕集するためには、スロート部のガス
流速によらず、高炉ダストに対して最適な８０〜１２０
μｍ程度の水滴径が得られれば、最適効率が得られ、少
ない水量で効率的な除塵を行えることが判る。この程度
の水滴径は、既存の散水微粒化ノズルにより得ることが
可能なので、乾式集塵機運転時は、ベンチュリースクラ
バーのスロート部にベンチュリースクラバー散水ノズル
１１と別系統に小容量の散水ポンプ１４と散水微粒化ノ
ズル１２を設置し、この散水微粒化ノズル１２より噴射
される水滴により少量のリークガス中のダストをベンチ
ュリースクラバー内で捕集すれば良い。この様な散水微
粒化ノズルは既存技術として有り、例えば高炉ガス吹き
抜け時にガス温度低下のために使用されているノズルで
８０〜１２０μｍ程度の水滴径が得られるのでこれを利
用すれば良い。図４（ａ）に散水微粒化ノズルの装置
図、図４（ｂ）に散水微粒化ノズルの水滴径の測定位置
を示し、表１に水滴径の測定結果を示す。
適集塵効率が、ダスト粒径の水滴径により決定されると
いう点に着目し、スロート部のガス流速によらずに必要
水滴径を得る設備を別途設置することにより、少量のリ
ークガスを効率的に除塵する装置を提供する。即ち、高
炉ダストを最適に捕集するためには、スロート部のガス
流速によらず、高炉ダストに対して最適な８０〜１２０
μｍ程度の水滴径が得られれば、最適効率が得られ、少
ない水量で効率的な除塵を行えることが判る。この程度
の水滴径は、既存の散水微粒化ノズルにより得ることが
可能なので、乾式集塵機運転時は、ベンチュリースクラ
バーのスロート部にベンチュリースクラバー散水ノズル
１１と別系統に小容量の散水ポンプ１４と散水微粒化ノ
ズル１２を設置し、この散水微粒化ノズル１２より噴射
される水滴により少量のリークガス中のダストをベンチ
ュリースクラバー内で捕集すれば良い。この様な散水微
粒化ノズルは既存技術として有り、例えば高炉ガス吹き
抜け時にガス温度低下のために使用されているノズルで
８０〜１２０μｍ程度の水滴径が得られるのでこれを利
用すれば良い。図４（ａ）に散水微粒化ノズルの装置
図、図４（ｂ）に散水微粒化ノズルの水滴径の測定位置
を示し、表１に水滴径の測定結果を示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】本装置では、最適粒径が得られているの
で、少量のリークガスに対しても、湿式集塵機運転時と
同じ気液比にすれば、湿式集塵運転時と同等の集塵効率
が得られるので、リークガス量分だけの散水量にすれば
良く、小容量の散水ポンプ１４で運転ができるのでラン
ニグコストの大幅な低減が可能である。即ち、乾式集塵
機系統運転中に湿式集塵機系統よりリークする少量のダ
ーティーガスを対象とした、小容量の散水ポンプ１４と
散水微粒化ノズル１２による除塵設備を湿式集塵機に設
置し、少量のリークガスを除塵すれば、既存の大容量の
湿式集塵設備を停止することが可能で、大容量の循環水
ポンプ１３を運転すること無く、少量のリークガスを除
塵できるので、ランニングコストを大幅に減少すること
が出来る。
で、少量のリークガスに対しても、湿式集塵機運転時と
同じ気液比にすれば、湿式集塵運転時と同等の集塵効率
が得られるので、リークガス量分だけの散水量にすれば
良く、小容量の散水ポンプ１４で運転ができるのでラン
ニグコストの大幅な低減が可能である。即ち、乾式集塵
機系統運転中に湿式集塵機系統よりリークする少量のダ
ーティーガスを対象とした、小容量の散水ポンプ１４と
散水微粒化ノズル１２による除塵設備を湿式集塵機に設
置し、少量のリークガスを除塵すれば、既存の大容量の
湿式集塵設備を停止することが可能で、大容量の循環水
ポンプ１３を運転すること無く、少量のリークガスを除
塵できるので、ランニングコストを大幅に減少すること
が出来る。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図３は高炉ガス清浄設備の乾式集塵設備、湿式集塵
設備の設備フロー、図１は本発明の乾式集塵機系統運転
時、湿式集塵機系統からリークする少量のダーティーガ
スを除塵する装置構成を示したものである。湿式集塵設
備に並列して、乾式集塵設備を設置する図３の様な高炉
ガス集塵設備では、通常の高炉操業時は、高炉発生ガス
エネルギーの最大限の回収を行うため乾式集塵機系統を
運転し、ＴＲＴで圧力エネルギー、温度エネルギーを電
気エネルギーとして回収している。湿式集塵機系統のガ
スは、１ＶＳ出口遮断弁７のみで遮断しており、弁のシ
ート部より約３％のダーティーガスが（約１ｇ／Ｎｍ
3 ）リークしているため、乾式集塵機系統運転時も、こ
の少量リークガスを除塵するため、湿式集塵機系統の大
容量の循環水ポンプ１４を常時運転していなくてはなら
なかった。
る。図３は高炉ガス清浄設備の乾式集塵設備、湿式集塵
設備の設備フロー、図１は本発明の乾式集塵機系統運転
時、湿式集塵機系統からリークする少量のダーティーガ
スを除塵する装置構成を示したものである。湿式集塵設
備に並列して、乾式集塵設備を設置する図３の様な高炉
ガス集塵設備では、通常の高炉操業時は、高炉発生ガス
エネルギーの最大限の回収を行うため乾式集塵機系統を
運転し、ＴＲＴで圧力エネルギー、温度エネルギーを電
気エネルギーとして回収している。湿式集塵機系統のガ
スは、１ＶＳ出口遮断弁７のみで遮断しており、弁のシ
ート部より約３％のダーティーガスが（約１ｇ／Ｎｍ
3 ）リークしているため、乾式集塵機系統運転時も、こ
の少量リークガスを除塵するため、湿式集塵機系統の大
容量の循環水ポンプ１４を常時運転していなくてはなら
なかった。
【００１８】本発明のように、少量のリークガスを対象
とした散水微粒化ノズル１２を設置した集塵装置をベン
チュリースクラバー内のベンチュリースクラバー散水ノ
ズル近傍に設置すれば、最適な集塵効率でリークガス量
に応じた散水が行えるので、小容量の散水ポンプ１４を
運転すれば、湿式系統からリークしてくる少量のダーテ
ィーガスを除塵できた。本実施例では、散水微粒化ノズ
ル１２を以下の様に設置した。乾式集塵機系統運転中の
１ＶＳ出口遮断弁からのリークガス量は、弁の特性及び
過去の実績から３％とした。湿式集塵機系統運転時のベ
ンチュリースクラバー散水ノズル量は約７００ｔ／ｈｒ
であり、本発明の散水微粒化ノズルでの集塵効率は、湿
式集塵機系統運転中の集塵効率と同等の集塵効率が期待
できるので、必要散水量は７００×０．０３＝２１ｔ／
ｈｒとなる。１本の散水微粒化ノズルの散水量は３ｔ／
ｈｒであるので、２１ｔ／ｈｒの散水を行うためには散
水微粒化ノズルは７本必要になる。本実施例では、余裕
を１本見て、Ｎｏ．１ベンチュリースクラバーとＮｏ．
２ベンチュリースクラバーにそれぞれ４本ずつ散水微粒
化ノズル１２を環状に設置した。
とした散水微粒化ノズル１２を設置した集塵装置をベン
チュリースクラバー内のベンチュリースクラバー散水ノ
ズル近傍に設置すれば、最適な集塵効率でリークガス量
に応じた散水が行えるので、小容量の散水ポンプ１４を
運転すれば、湿式系統からリークしてくる少量のダーテ
ィーガスを除塵できた。本実施例では、散水微粒化ノズ
ル１２を以下の様に設置した。乾式集塵機系統運転中の
１ＶＳ出口遮断弁からのリークガス量は、弁の特性及び
過去の実績から３％とした。湿式集塵機系統運転時のベ
ンチュリースクラバー散水ノズル量は約７００ｔ／ｈｒ
であり、本発明の散水微粒化ノズルでの集塵効率は、湿
式集塵機系統運転中の集塵効率と同等の集塵効率が期待
できるので、必要散水量は７００×０．０３＝２１ｔ／
ｈｒとなる。１本の散水微粒化ノズルの散水量は３ｔ／
ｈｒであるので、２１ｔ／ｈｒの散水を行うためには散
水微粒化ノズルは７本必要になる。本実施例では、余裕
を１本見て、Ｎｏ．１ベンチュリースクラバーとＮｏ．
２ベンチュリースクラバーにそれぞれ４本ずつ散水微粒
化ノズル１２を環状に設置した。
【００１９】図５に本発明の実施結果を示す。図５は、
確認テスト時の循環水ポンプ１３の水量、散水ポンプ１
４の水量、ＴＲＴ入口のダスト濃度、及び消費電力量
（循環水ポンプ１３及び散水ポンプ１４の消費電力量）
の推移図である。確認テストとして３日目までは湿式集
塵機系統の運転を行ったあとで、乾式集塵機系統に運転
を切り換えた。４〜６日目までは既存の循環水ポンプ１
３を３基運転して、湿式集塵機系統運転時と同じ水量で
ベンチュリースクラバー散水ノズル１１により、湿式集
塵機系統からの少量リークガスを除塵した。７〜１０日
目、循環水ポンプ１３を２基停止して、少量リークガス
の除塵のために本発明の散水微粒化ノズル１２＋散水ポ
ンプ１４で除塵を行った。尚、７〜１０日目まで既存の
循環水ポンプ１３を１基運転しているのは、循環水をベ
ンチュリースクラバーの除塵だけでなく他の設備給水を
使用しているため、この分の必要水量である。７〜１０
日目のＴＲＴ入口ダスト濃度は、４〜６日目までのベン
チュリースクラバー散水ノズル１１による少量リークガ
ス除塵時よりも低く、本発明の除塵装置の集塵効率が良
いことが判る。また、７〜１０日目の消費電力量は、小
容量の散水ポンプ１４を使用したために、約４００ｋｈ
Ｗ／ｈｒの大幅な省電力が行われた。
確認テスト時の循環水ポンプ１３の水量、散水ポンプ１
４の水量、ＴＲＴ入口のダスト濃度、及び消費電力量
（循環水ポンプ１３及び散水ポンプ１４の消費電力量）
の推移図である。確認テストとして３日目までは湿式集
塵機系統の運転を行ったあとで、乾式集塵機系統に運転
を切り換えた。４〜６日目までは既存の循環水ポンプ１
３を３基運転して、湿式集塵機系統運転時と同じ水量で
ベンチュリースクラバー散水ノズル１１により、湿式集
塵機系統からの少量リークガスを除塵した。７〜１０日
目、循環水ポンプ１３を２基停止して、少量リークガス
の除塵のために本発明の散水微粒化ノズル１２＋散水ポ
ンプ１４で除塵を行った。尚、７〜１０日目まで既存の
循環水ポンプ１３を１基運転しているのは、循環水をベ
ンチュリースクラバーの除塵だけでなく他の設備給水を
使用しているため、この分の必要水量である。７〜１０
日目のＴＲＴ入口ダスト濃度は、４〜６日目までのベン
チュリースクラバー散水ノズル１１による少量リークガ
ス除塵時よりも低く、本発明の除塵装置の集塵効率が良
いことが判る。また、７〜１０日目の消費電力量は、小
容量の散水ポンプ１４を使用したために、約４００ｋｈ
Ｗ／ｈｒの大幅な省電力が行われた。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように本発明の効果を列挙す
ると、以下のようになる。高炉ガスの乾式集塵装置及び
湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス清浄設備に於い
て、ベンチュリースクラバー内のベンチュリースクラバ
ー散水ノズル近傍に散水微粒化ノズルを設置し、乾式集
塵機運転時は、この散水微粒化ノズルから噴射される霧
化された水滴により少量のリークガス中のダストを湿式
集塵機内で最適集塵効率で捕集することにより、少ない
散水量で除塵が行えるため、高炉ガスの清浄度を保ちな
がら、ランニングコストの低減が可能となった。
ると、以下のようになる。高炉ガスの乾式集塵装置及び
湿式集塵装置を並列に設置した高炉ガス清浄設備に於い
て、ベンチュリースクラバー内のベンチュリースクラバ
ー散水ノズル近傍に散水微粒化ノズルを設置し、乾式集
塵機運転時は、この散水微粒化ノズルから噴射される霧
化された水滴により少量のリークガス中のダストを湿式
集塵機内で最適集塵効率で捕集することにより、少ない
散水量で除塵が行えるため、高炉ガスの清浄度を保ちな
がら、ランニングコストの低減が可能となった。
【図１】本発明の乾式集塵機系統運転中の湿式集塵機系
統からリークする少量のダーティーガスを除塵する装置
の構成図
統からリークする少量のダーティーガスを除塵する装置
の構成図
【図２】ベンチュリースクラバーの除塵原理を示す図
【図３】従来の高炉ガス清浄設備の乾式集塵設備、湿式
集塵設備の設備フローを示す図
集塵設備の設備フローを示す図
【図４】散水微粒化ノズルの装置例（ａ）とこのノズル
を使用した時の水滴径分布側定位置（ｂ）を示す図
を使用した時の水滴径分布側定位置（ｂ）を示す図
【図５】本発明の効果を確認するテストを実施した時の
主要緒元の推移図
主要緒元の推移図
１ 高炉 ２ 除塵器 ３ Ｎｏ．１ベンチュリースクラバー ４ Ｎｏ．２ベンチュリースクラバー ５ 乾式集塵機 ６ 炉頂発電機 ７ １ＶＳ出口遮断弁 ８ バグ切替え弁 ９ 入口ゴッグル弁 １０ 出口ゴッグル弁 １１ ベンチュリースクラバー散水ノズル １２ 散水微粒化ノズル １３ 循環ポンプ １４ 微粒化ノズル用散水ポンプ １５ セプタム弁
Claims (1)
- 【請求項１】 高炉ガスの乾式集塵装置及び湿式集塵装
置を並列に設置した高炉ガス清浄設備に於いて、湿式集
塵機のベンチュリースクラバーがベンチュリースクラバ
ー散水ノズル近傍に水滴平均粒径が８０〜１２０μｍで
ある散水微粒化ノズルを設置したことを特徴とする、乾
式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーテ
ィーガスの除塵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10629294A JPH07292405A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 乾式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーティーガスの除塵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10629294A JPH07292405A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 乾式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーティーガスの除塵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07292405A true JPH07292405A (ja) | 1995-11-07 |
Family
ID=14429985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10629294A Withdrawn JPH07292405A (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | 乾式集塵機運転時の湿式集塵機系統からリークするダーティーガスの除塵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07292405A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261033A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | General Electric Co <Ge> | 高炉ガスからｎ２を分離するための酸素濃縮器の使用 |
| JP2011078994A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Kobe Steel Ltd | 溶鋼容器の内部に施工される耐火物を解体する際に発生する粉塵の飛散を防止する粉塵飛散防止方法 |
| CN105758204A (zh) * | 2016-04-20 | 2016-07-13 | 盐城工学院 | 隧道窑烟气的处理和评价装置及方法 |
| CN115212681A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-10-21 | 中国矿业大学 | 一种粉尘特性自适应的干湿协同除尘方法 |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP10629294A patent/JPH07292405A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261033A (ja) * | 2009-05-07 | 2010-11-18 | General Electric Co <Ge> | 高炉ガスからｎ２を分離するための酸素濃縮器の使用 |
| JP2011078994A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Kobe Steel Ltd | 溶鋼容器の内部に施工される耐火物を解体する際に発生する粉塵の飛散を防止する粉塵飛散防止方法 |
| CN105758204A (zh) * | 2016-04-20 | 2016-07-13 | 盐城工学院 | 隧道窑烟气的处理和评价装置及方法 |
| CN105758204B (zh) * | 2016-04-20 | 2018-02-23 | 盐城工学院 | 隧道窑烟气的处理和评价装置及方法 |
| CN115212681A (zh) * | 2022-08-31 | 2022-10-21 | 中国矿业大学 | 一种粉尘特性自适应的干湿协同除尘方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |