JPH07324893A - 熱交換器付着ダスト類の除去方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排ガスの熱回収装置の熱交換器のダスト付着
による圧損上昇、ガス流量低下等の熱交換器機能の喪失
を解消し高熱効率の長期稼働を可能にする。 【構成】 設備の排ガス熱で気体又は液体の温度を上昇
させる目的の排熱回収装置の熱交換器の排ガス側に、圧
縮空気・圧縮不活性ガスの小型の蓄圧タンク２１と、該
蓄圧タンクのバルブ操作にて瞬間的に圧縮空気を噴射し
得る噴射ノズル２６を有する除去装置と、該除去装置を
スケジュール的に旋回や熱交換器の間を前後進させる可
動装置２２を組合わせてなり、前記除去装置を熱交換器
前後に設置した圧損を検出する差圧検出計の指示によ
り、一連のスケジュールに従って噴射ノズルの移動と圧
縮空気噴射により熱交換器伝熱面の付着ダストを除去す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラーの蒸発管や過
熱管等の付着ダストの除去、都市等のゴミ焼却設備の排
熱回収用熱交換器の付着ダストの除去、その他、産業用
熱交換器の付着ダストの除去方法並びにその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】高温高圧蒸気の又は圧縮空気をスートブ
ロワーにより吹付けて除去する方法において、完全な範
囲の適合がしにくかったり、高圧高温蒸気又は圧縮空気
を製造する設備が膨大になり、設備費や運転経費に無駄
が多い。

【０００３】また、熱交換器内部にチェーンを装備し、
それを上下運動させたり、振動させてその接触にて伝熱
面の付着物を除去する方法では、長期間の運転の間に伝
熱面を破損し、破孔させて、熱交換機能を喪失すること
が多い。

【０００４】本発明は、廃熱回収装置において、その熱
交換性能は長期にわたる運転によって、その排ガス中の
ダストの付着やガス成分が設備特性に起因して、その温
度変化に伴う化学変化により化学物が析出するため、熱
交換伝熱面に付着したり閉塞してその要求性能を維持す
る上の障害となる欠点を余儀無くされていた。

【０００５】そこでそれぞれの設備には種々の形式のダ
スト除去装置の採用がなされていて熱交換器の機能を回
復するための手段が配慮されている。

【０００６】例えば、ボイラーの蒸発管や過熱管、並
びにその燃焼排ガスの排出熱を回収して燃焼用の空気を
予熱するための熱交換器に付着するダスト類を除去する
ために、自身が発生する高圧・高温蒸気、又は別途の圧
縮機より供給される高圧空気をスートブロワーにて吹き
付けて管や伝熱面に付着したダストを吹き飛ばしてい
る。

【０００７】都市等におけるゴミ焼却設備の排ガスの
排出熱を回収するための熱交換器には、前述のボイラー
と同じ別途の圧縮機からの高圧空気をその伝熱面に吹き
付けて付着ダストを除去したり、熱交換器内にチェーン
を設備してそれを上下運動させたり振動させてその接触
にて伝熱面の付着物を除去している。

【０００８】その他の産業用でもその設備の特性に合
せ前述の高圧・高温蒸気又は圧縮空気をスートブロワー
にて噴射させたり、機械的な方法で擦り取る等の方式で
付着ダストを除去している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、いずれの方式
も設備の規模や形式により完全な範囲の適合がしにくか
ったり、高圧・高温蒸気並びに圧縮空気を製造する設備
が膨大になり、設備費や運転経費面にも無駄が多い。ま
た、機械的な方法で擦り取ったり、振動や移動させるこ
とにより、伝熱面に付着したり、伝熱面を閉塞させるダ
ストを除去する方法は、長期間の運転の間に伝熱面を破
損・破孔させてその機能を喪失することが多い。

【００１０】例として、製鉄所の焼結設備の排ガスの排
出顕熱を回収する設備におけるダスト類付着・閉塞のメ
カニズムを説明すると、焼結設備中の焼結機は走行する
パレット部と固定されたウインド・ボックス／ウインド
・レッグ／メインダクト／集塵装置／脱硫装置等を経て
排気させる部分「排気装置」で構成される。まず、パレ
ットには走行始点にて粉鉱石その他に粉コークス等と混
合・装入して、次点の点火炉で１２００℃程度の燃焼ね
つで点火され終点に向かって走行する。

【００１１】一方排気装置の機能によって大気又は吹付
け高温気体をパレット上の上層より下方に向かって吸引
させるので、パレットの装入原料はパレット上の上層よ
り順次下層へ点火層を移動（焼結工程を進行）させなが
ら終点にてパレットを反転させて最高約８００℃の赤熱
焼結を排出する。そこで、この排気系は約２００℃〜４
００℃もあり、配合原料その物が粉状なため、部分によ
っては相当量のダストや微量な亜硫酸ガスも含んでい
る。そのため「排気系」の排ガスは、焼結工程進行条件
によって原料中のアルカリ金属等の蒸気が亜硫酸ガスそ
の他と化学反応をして酸性硫安等の気体として系を流れ
る。

【００１２】そして系を流れる内に設備仕様によっての
温度変化が起こるが、その中での温度変化が最も大きい
のは、系内に設置されている熱回収用熱交換器である。
そして熱交換器は、それの部分部分による温度がそれぞ
れの諸元に従った温度となるため、気体状態を呈してい
るガスが析出する条件になる箇所が発生する。そうする
と、その場所に排ガス中のダスト類が付着して伝熱面を
汚し、その熱交換機能の変化を起こす。このように、あ
る箇所にダスト類が付着すると、熱交換器の基本特性が
変化するためその異なった箇所にもガスが析出する条件
になる箇所が発生する。

【００１３】そのようにして順次ダストの付着範囲が拡
大し、ついには熱交換器伝熱面の伝熱機能が麻痺し、さ
らにはそのスリットの閉塞を来し排ガスが流れなくなっ
て、熱交換器の機能を低下させて、最終的には要求性能
を喪失してしまう生産低下又は停止を来すので、機能の
不確実は避けねばならない重要な対策である。

【００１４】又、焼結設備には、８００℃程度の赤熱焼
結鉱を輸送等のハンドリングを容易にするため焼結鉱に
直接空気を吹込んだり吸引させて冷却する際に焼結鉱の
熱を受けて高熱になった空気の冷却機廃熱回収装置が設
置されているが、この場合、焼結鉱層を通過する為、細
かい焼結鉱の粉が混じって後配設備に飛来するので、磨
耗トラブルの方が多いので集塵機を設けているが、やは
りその中にその集塵機の回収以下の細いダスト類が熱交
換器の伝熱面の隙間を閉塞するため、熱交換器の機能を
低下させる。

【００１５】そこで本発明は、上記の欠点を排除して長
期間確実に効果を発揮するための検討をした結果、大々
的な付帯設備を必要とせず、機械的な接触による伝熱面
の破損を起こさず、また、広い範囲のダスト等を有効に
排除できる交換器付着ダストの除去方法と、この方法を
遂行するための装置を提供するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、設備の排ガス熱で気体又は液体の温度を上
昇させる目的の排熱回収装置の熱交換器において、その
熱交換器の付近に、圧縮空気の小型の蓄圧タンクの操作
にて、強力、瞬間的に空気噴射し得るノズルを備えた除
去装置をスケジュール的に前後進や旋回させる機能を備
えた装置と組合せたり、熱交換器の前後の圧損を検出す
る差圧検出計の指示により一連のスケジュールに従って
除去装置の移動と空気噴射の始動を開始させて、熱交換
器の広範囲に付着しているダスト類に瞬間的に圧縮空気
を噴射しながら、移動させて熱交換器の伝熱面に付着し
たダストを除去して、熱交換器の機能を回復させる。

【００１７】このため、装置として、設備の排ガスの排
熱回収装置の熱交換器において、排気系に設置された熱
交換器の入口又は出口付近に、本体に圧縮空気・不活性
ガスを蓄圧する小型の蓄圧タンクと、該蓄圧タンクのバ
ルブ操作により瞬間的に圧縮空気を広範囲に噴射し得る
ノズル部を備えた除去装置と、該除去装置を熱交換器の
前後面の間を前後進させる軌道と走行台車による可動装
置本体とからなり、作動・停止を制御できるタイマー又
は熱交換器前後に設置した通過排ガスの圧損を検出する
差圧検出計の指示により、一連のスケジュールに従っ
て、可動装置の作動、前記蓄圧タンクのバルブ操作によ
り瞬間的にノズル部より圧縮空気の噴射を開始させる機
構を連動して、熱交換器の広い範囲に付着した伝熱面の
付着ダストを除去するように構成したものである。

【００１８】前記噴射ノズルは、前後進型の熱交換器及
び除去装置では、熱交換器の伝熱面に対して片噴射型及
び両噴射型の先が偏平に広がったノズルを用い、また、
熱交換器の構造・形式によっては前後進型が不適当な場
合は、軸方向及び／又は周方向に１個又は複数個の噴射
ノズルを設けた噴射ランスを配設し、それぞれ左右交互
に旋回させる回転型を用いると好適である。

【００１９】

【作用】上記の構成により、本発明では、種々の設備の
排気系に設置される熱交換器の入口又は出口付近に、小
さな空気圧縮機・空気溜めを装備した小型の蓄圧タンク
と、噴射ノズルを装備したダスト除去装置を走行可能な
可動装置本体に搭載し、装置本体を走行モータにエンコ
ーダを組込んだり、サーボモータを採用して、これにタ
イマーを組込んだプログラムによって、噴射場所と噴射
順位を選定して、蓄圧タンクの操作にて強力・瞬間的に
ノズル部から空気を噴射することを繰り返すよう計画さ
れた一連のスケジュールに従いノズルを作動して瞬間的
に高速で高圧空気を噴射させ、熱交換器の全面的なダス
ト類の除去をすることができる。

【００２０】この場合、定位置より第１噴射点、次いで
定位置より第２噴射点、さらに定位置より第３噴射点・
・・・定位置より最終噴射点、そして定位置復帰で１キ
ャンペーンを終了して、計画インターバルをおいてから
次キャンペーンの開始となるが、装置の稼働中に若し熱
交換器の入口側と出口側都の圧損が急激に上昇した場
合、熱交換器の前後に設置した差圧検出計の信号により
装置本体及び除去装置の作動が開始されるようにしてあ
るので、停止インターバル期間と言えども緊急キャンペ
ーンを開始することができて、熱交換器の広い範囲に付
着しているダスト類を除去して熱交換器の機能を回復さ
せて、排熱回収装置全体の効率向上を図ることができ
る。

【００２１】尚、本発明は蓄圧タンク小さな空気圧縮機
・空気溜めを蓄圧タンクとして説明しているが、排ガス
内に空気を吹込むことが危険な場合には、Ｎ₂ 等の不活
性ガスをガス・レシーバーより本体に装備の蓄圧タンク
へ供給すれば良いので不活性ガス利用も含むものであ
る。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明方式の説明のための一例の設備概略
図であって、１は焼結装入ホッパー、２は点火炉、３は
焼結パレット、４，４ａはウインド・ボックス、５，５
ａはウインド・レッグ、６，６ａはメインダクト、７，
７ａ、７ｂは集塵装置、８，８ｂは排熱回収装置、９，
９ａは排風機、１０は焼結クラッシャー、１１は振動
篩、１２は焼結冷却機、１３は排煙脱硫装置、１４は煙
突、１５はフードである。

【００２３】焼結機は、前述のようにその設備構成は、
予め混合配合された諸原料や粉コークスは装入ホッパー
１よりパレット３に装入され、点火炉２にて点火されて
排鉱する終点めがけて走行する。走行する間にパレット
３上の諸原料は、排風機９，９ａの吸気にて上層より順
次下層へ点火層を進行させながら、終点で焼結工程を完
了して次ぎの冷却工程へ進んで行く。

【００２４】すなわち、焼結機終点で反転排出された焼
結鉱は、クラッシャー１０、振動篩１１を経て、冷却機
１２に送られる、冷却機では自身の赤熱顕熱を冷却空気
に伝えるので空気は高温となるので、集塵装置７ｂで粗
いダストを排出してその熱を排熱回収装置８ｂを経て排
風機９ｂで点火炉２の燃焼用空気として利用される。ま
た、場合によっては、排熱回収装置８ｂはボイラーを用
い高圧蒸気として回収し発電または作業用に供してい
る。

【００２５】さて、焼結工程を進行させるための通風
は、パレットの下方にある多数のウインド・ボックス
４，４ａ、ウインド・レッグ５，５ａ、それを集めて排
気の目的を果たすメインダクト６，６ａ、集塵装置７，
７ａ、排風機９，９ａで行われるが、多数のウインド・
ボックス４，４ａの前段は原料の成分のため、微量の亜
硫酸ガスを含んでいるので、これを環境対策として無害
にするための排煙脱硫装置１３を経て大気に排出され
る。

【００２６】又、多数のウインド・ボックス４，４ａの
後段は、前段で公害対象の成分が排出し終っており、且
つ約２００〜４００℃の高熱なので、その熱を回収する
ためにボイラーや回転式又は固定式のプレート熱交換器
８，８ｂで焼結排ガスの顕熱を回収した後、パレット上
のフード１５を経て吹込みパレットに装入されて諸原料
の焼結性を向上するために循環使用する。

【００２７】この場合、前述したように、この循環使用
するための排熱回収装置８には焼結パレット３には装入
ホッパー１より多種の焼結原料が配合されるので、その
成分中の微量蒸発性の物質が高温のために蒸発して、極
々微量の亜硫酸ガスその他と化合して、酸性硫安やその
他の硫酸化合物が生成する条件が、排熱回収装置８の目
的の熱交換操作中にて温度が下げられるので、気体から
液体に変態して熱回収装置８の熱伝達部に析出し、排ガ
ス中のダストを吸着または付着させて、強固な熱伝達機
能を阻害する固形物を生成して熱回収機能を麻痺させる
と共に、圧損を増大させ排風機９の運転継続不能の状態
となる。

【００２８】又一方、冷却工程においても集塵装置７ｂ
を通過した微細なダストが排熱回収装置８ｂの熱伝達部
に付着したり閉塞して排熱回収装置８ｂの機能を阻害し
たり圧損の増大による排風機９ｂの運転続行不能とな
り、設備の目的を喪失してしまう。

【００２９】かように、このような状態は今日的な省エ
ネルギー対策としての熱伝達の阻害のみな止まらず、設
備全体の操業目的を麻痺させる由々しき問題であるの
で、当然その対策が必要となる。従って、従来の対策と
して、スートブロワーと呼称して、多くの機種が設置・
採用されている。

【００３０】それを図４と図５に示すが、図４（Ａ）は
通常形式の空気噴射型ダスト除去装置の回転型を、図４
（Ｂ）は同抜挿型を、図４（Ｃ）は同固定型を示すもの
で、それぞれ４１は大規模圧力源、４２はランスを回転
させるための回転装置、４３は噴射調整装置、２６ｃ，
２６ｄ，２６ｅは噴射ランスを示す。図中の４４は固定
空気管と回転するランス２６ｃの空気導管との回転継
手、４５は前後進するランス２６ｄに対する固定空気管
との伸縮継手である。

【００３１】図５は機械式ダスト除去装置の一例であっ
て、図５（Ａ）はチェーン型の断面図で、図中の５１は
除去用チェーン、５２はチェーン支持枠、５３はチェー
ン巻取機構、５４はチェーン振動機構を示し、図５
（Ｂ）は除去要領説明図で、５１１，５１ａ，５１ｂは
除去用チェーン、５２はチェーン支持枠、５５，５５
ａ，５５ｂは授熱側スリット、５６，５６ａは受熱側ス
リットを示す。

【００３２】これらを図に従い説明すると、従来型の気
体噴射型は、高圧の空気や加熱蒸気等を噴射して付着
ダスト類の飛ばし機能を持たしているが、これらのいず
れもが大規模の空気圧縮機やボイラー４１等の圧力源を
必要として、設備費や運転経費面にも無駄が多く経済的
に問題が多いのみならず、図４（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）は共に構造的にその効果範囲が制限され設備全体
に機能できない欠点を有している。

【００３３】又、チェーン型の除去装置は、図５（Ａ）
及び図５（Ｂ）に示すように、熱交換器内の５５，５５
ａ，５５ｂの授熱側のスリットに、チェーン５１を懸架
させてチェーン支持枠５２をチェーン振動機構５４で振
動させたり、チェーン巻取機構５３ので上下させて、チ
ェーン５１と授熱側スリット５５，５５ａ，５５ｂの伝
熱板を機械的に接触させて、伝熱板に付着しているダス
ト類を掻き落すものであるが、この方式は、排ガスが
高速で流れるためにチェーン５１が自己振動して伝熱板
の特定の箇所に衝突する、長期間これを繰り返している
とそこが破孔するトラブルが起こり易い。この欠点を
除去するために、チェーン５１を熱交換器内より抜き出
し、必要な時のみ授熱側スリット内に挿入する対策を講
じているものもあるが、熱交換器は多数のスリットを持
っており、且つ寸法的に小さいため、チェーン５１が授
熱側スリット５５，５５ａ，５５ｂ内に入り難い欠点を
持っている。

【００３４】そこで本発明は、蒸気の欠点を排除して長
期にわたり確実な機能を発揮して関連設備の操業成績を
向上させるための検討をした結果、小さな空気源を持っ
て、熱交換器を故障させずに確実に伝熱面に付着したダ
スト類を除去して、長期の機能確保が確実であることを
見出して本発明を完成した。

【００３５】すなわち、本発明は、装置外に大規模な圧
力源を持たず、小規模の空気源から本体外部に組込まれ
蓄圧タンクに圧縮空気を送り込み、所定の圧力に達した
ら、熱交換器の所定の場所に噴射ノズル部を移動させ、
瞬間的に蓄圧タンク内の高圧空気を熱交換器の伝熱面の
ダスト類が付着している場に噴射してそこに付着して伝
熱機能を阻害しているダスト類を除去することを特徴と
し、且つ熱交換器の構造・形式によって噴射位置・順次
を計画して、小規模の空気源から蓄圧タンクへの充圧並
びに噴射スケジュールに従い熱交換器付着ダスト類を除
去させ、熱交換器の性能を長期に維持することのでき
る、排ガスの熱交換器のダスト類の除去方法と装置を発
明したものである。

【００３６】これの説明を図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）
及び図３について説明する。図２（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）は前後進型を示すもので、２１は本体に組込まれ
た蓄圧タンク、２２は本体全体を前後進させる走行台
車、２３はその走行ができるようにした軌条・支持梁、
２４は蓄圧タンク２１より瞬間的に噴射する空気を噴射
ノズルに導く空気導管、２５は噴射ノズルに均一に圧縮
空気を噴出させるためのヘッダー、２６は排ガスの流れ
方向に順向して噴射させる噴射ノズル、２６ａは排ガス
の流れ方向に逆向して噴射させる噴射ノズル、２７，２
７ａは圧縮空気の急激な噴射の際の反力を受けて確実な
空気噴射ができると共に本体が容易に前後進ができるた
めの熱交換器内の走行・支持ローラー、２８は本体移動
の際に正確に空気導管２４が移動できるための外部支持
ローラー、２９は熱交換器内の正圧・負圧に対して空気
導管２４が通過する際のガス噴出又は洩れ込みを防止す
るためのシール装置、３０は装置外に設置する小型の圧
縮空気発生装置、３１は圧縮空気発生装置３０で発生し
た圧縮空気を一時的に貯溜するための圧縮空気溜めであ
る。

【００３７】尚、説明図は噴射ノズルが上下方向を向い
ているが、熱交換器の構造・方向によっては横方向その
他の場合も含まれる。

【００３８】この内容の詳細及び特徴は、排ガスが熱交
換器の内部を通過する際に、前述のように物理的又は化
学的な条件によって、その伝熱面にダスト類が付着し
て、その伝熱性能を低下させることの排除が求められる
のを、簡単な設備で二次故障を誘起させず、又広い範囲
を確実にダスト類を除去できるようにしたものである。
それを、片噴射型（図２（Ａ）を参照）で説明すると、
常に排ガスの影響を防止するために空気導管２４が最も
外部に出ているような場所を定位置として、定位置で停
止中に蓄圧タンク２１の入口弁を開き、圧縮空気溜め３
１より圧縮空気を蓄圧タンク２１内に導入する。

【００３９】空気の導入により蓄圧タンク２１の圧力が
所定の圧力に達して、噴射スケジュールの時間になる
と、走行台車２２を所定の噴射場所に噴射ノズル２６が
来る位置まで前進させ、停止して、蓄圧タンク２１の瞬
間開放機構の操作弁を作動させると、蓄圧タンク２１内
の圧縮空気は瞬間的に噴射ノズル２６より音速前後の高
速で噴出する。

【００４０】その噴出エネルギーで、熱交換器の伝熱面
に着しているダスト類が吹き飛び熱交換器の機能が部分
的に開放するが、噴射が完了すれば直ちに走行台車（本
体）２２を定位置に戻す。定位置にて次ぎの噴射場所で
の除去作業をするための移動開始時間までに蓄圧タンク
２１に所定圧力の空気を充填すれば良いので、他の形式
の除去装置よりも小型の空気源で充分対応可能となる特
徴を持つ。

【００４１】このように、噴射ノズル２６、圧縮空気の
充圧された蓄圧タンク２１を装備せる装置本体（走行台
車）２２を走行モーターにエンコーダーを組込んだサー
ボモーターを採用して、これにタイマーを組込んだプロ
グラムによって、噴射場所と噴射順序を選定して、瞬間
的に空気を噴射することを繰り返すことによって熱交換
器の全面的なダスト類の除去をする。

【００４２】この場合、定位置より第１噴射点、次いで
定位置より第２噴射点、さらに定位置より第３噴射点・
・・・定位置より最終噴射点、そして定位置復帰で１キ
ャンペインを終了して、計画インターバルを置いてから
次キャンペインの開始となるが、装置の稼働中に若し圧
損が急激に上昇した場合、装備した差圧検出系の信号に
より停止インターバル期間と言えども緊急キャンペイン
を開始することによっても排熱回収装置全体の効率向上
を図れることも本発明の大きな特徴である。

【００４３】又、両噴射型の場合は、熱交換が長すぎて
上記の片噴射型ではダスト除去範囲が及ばない時に採用
すると有効な場合に採用するものであって、基本的には
片噴射型と同様であるが、蓄圧タンク２１の他に蓄圧タ
ンク２１ａを設置して、空気導管２４ａ、ヘッダー２５
ａを二重式にして、内部管は噴射ノズル２６と反対方向
に噴射ノズル２６ａを設けてプログラムによって操作で
きる。

【００４４】これは、噴射部が高温のため、且つ出来る
だけ広範囲のダスト類の除去をするためには、ヘッダー
５，５ａ、噴射ノズル２６，２６ａをコンパクトにする
のが有効なため、敢えて１個の蓄圧タンクから両側に噴
射出来るような対策（例えば弁等の組込み）を排除し
た。又、熱交換器の構造・形式によっては、前後進型は
不適当な場合は、図３の回転型を用いるので、それを説
明する。

【００４５】図３（Ａ）、（Ｂ）は、噴射ノズルの回転
型ダスト除去装置を示すもので、図中の２６ｂは軸方向
に１個又は複数個或いは周方向に１個又は複数個の噴射
ノズルを設けた噴射ランス、２７，２７ａは長いランス
の場合、圧縮空気の噴射の反力を受けてランスが曲損す
ることを防止する事と取替容易にするためにランス２６
ｂが回転可能な支持ローラー、２１ａはランス２６ｂの
外端に直接取付ける蓄圧タンク、３２はランスを回転さ
せる為の回転装置、２９ａは熱交換器の正・負圧に対し
てランス２６ｂの回転の際のシール装置、３８は固定の
空気供給管と回転する蓄圧タンク２１ａを結ぶ回転継手
を示す。

【００４６】すなわち、或るプログラミングスケジュー
ルに従って、ランス２６ｂに設けた噴射ノズルの方向を
決め蓄圧タンク２１ａに空気を充填、蓄圧タンク２１ａ
のバランス・ピストンを移動させる弁を操作して瞬間的
にランス２６ｂに設けた噴射ノズルより空気を高速で噴
出して、熱交換器の伝熱面の付着ダスト類を吹飛ばし、
回転装置３２の動作によって回転させて、次ぎの噴射方
向に噴射ノズルの方向を変え、上記の操作を繰り返す。

【００４７】図６は本発明の効果の実用実績をグラフで
表したもので、図６（Ａ）は本発明の採用前、図６
（Ｂ）は本発明の採用後の排ガス熱回収システムでの排
ガス流量と熱交換器の圧損の変化状態を示す。

【００４８】図６（Ａ）図に見られるように、正規の設
備能力は排ガス流量が１４５０ m³/min、熱交換器の圧
損の計画制限値は５０mmAqであるが、設備を整備して稼
働を開始すると、本発明の採用前ては、熱交換器にダス
ト類が付着して、整備稼働開始後僅か１週間で、熱交換
器の圧損は制限値を越して、排ガスが流れにくくなって
も、正規の設備能力の排ガス流量１４５０ m³ N/min も
確保できなくなってしまう。しかし、かかる短期間で設
備の操業を停止出来ないので、流し得るだけの排ガス流
量を流しても、熱交換器の圧損はほとんど直線的に上昇
して付着ダストの除去作業を洗浄設備を用いて人力で実
施するより外に方法がなく、設備停止の損失と莫大な除
去作業費を約３０日毎に必要となるため非経済的であっ
た。

【００４９】そこで、本発明を実施した結果、図６
（Ｂ）図に見られるように交換器の圧損は、計画制限値
以下を確保し、当然排ガス流量も正規の設備能力を確実
に確保出来るので、長期の設備稼働が達成できるのみな
らず、無駄な設備停止の損失や莫大なダスト除去作業費
を不要として不利益の排除をすることが出来た。

【００５０】

【発明の効果】上記のように構成された本発明によれ
ば、熱交換器のダスト付着による圧損上昇、ガス流量低
下等の熱交換器機能の喪失が解消し、正規の設備能力を
確実に維持できるので、長期にわたり熱交換機能を損な
わず高い熱効率を維持でき、長期の設備稼働が達成でき
る。また、無駄な設備停止の損失や、莫大なダスト除去
作業費が不要となる。

【００５１】又、本装置では、蓄圧タンクの操作にて強
力・瞬間的に高圧、高速で空気噴出するノズル部を備え
た除去装置を移動装置本体と組合わせ計画されたプログ
ラムによって、噴射場所と噴射順序を選定して、瞬間的
に空気を噴射することを繰り返し、最終噴射点より定位
置復帰の間の熱交換器の全面的なダスト類の除去をする
ことができると共に、装置の稼働中に若し圧損が急激に
上昇した場合、装備した差圧検出系の信号により停止イ
ンターバル期間と言えどもダスト除去の緊急キャンペイ
ンを開始することによっても排熱回収装置全体の効率向
上を図ることができるという大きな利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方式の説明のための一例の焼結設備概略
説明図である。

【図２】同じくその一例の熱交換器及び前後進型除去装
置を示し、（Ａ）図は側面図、（Ｂ）図は内部正面図、
（Ｃ）図は外部正面図である。

【図３】同じくその一例の熱交換器及び回転型除去装置
を示し、（Ａ）図は側面図、（Ｂ）図はその一部の内部
正面図である。

【図４】通常形式の熱交換器の除去装置の一例を示すも
ので、（Ａ）図は回転型の側面図、（Ｂ）図は抜挿型の
側面図、（Ｃ）図は固定型の側面図である。

【図５】同じく、（Ａ）図は通常形式の熱交換器のダス
ト除去装置のチェーン型の断面図を示し、（Ｂ）図はチ
ェーン型の除去要領説明図である。

【図６】本発明の効果の実用実績をグラフで表わしたも
ので、（Ａ）図は本発明の採用前、（Ｂ）図は本発明の
採用後の排ガス熱回収システムでの排ガス流量と熱交換
器の圧損の変化状態を示す。

【符号の説明】

１ 焼結装入ホッパー ２ 点火炉 ３ 焼結パレット ４，４ａ ウイ
ンド・ボックス ５，５ａ ウインドレッグ ６，６ａ メイ
ンダクト ７，７ａ，７ｂ 集塵装置 ８，８ｂ 排熱
回収装置 ９，９ａ，９ｂ 排風機 １０ クラッシャ
ー １１ 振動篩 １２ 焼結冷却
機 １３ 排脱装置 １４ 煙突 １５ フード ２１，２１ｂ
蓄圧タンク ２２ 走行台車（本体） ２３ 軌道・支
持梁 ２４ 噴射ノズルに導く空気導管 ２５ ヘッダー ２６，２６ａ 噴射ノズル ２６ｂ ランス ２７，２７ａ 走行支持ローラー ２８ 外部支持
ローラー ２９，２９ａ シール装置 ３０ 装置外に
設置の圧縮空気発生装置 ３１ 圧縮空気溜め ３２ 回転装置 ３８ 回転継手

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大東 範久 大阪府富田林市山手町24−13

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設備の排ガス熱で気体又は液体の温度を
   上昇させる目的の排熱回収装置の熱交換器において、そ
   の熱交換器の付近に圧縮空気・不活性ガスを充圧した小
   型の蓄圧タンクの操作にて、強力、瞬間的に空気噴射す
   るノズルを備えた除去装置と該除去装置をスケジュール
   的に前後進や旋回させる機能を備えた装置本体、又は排
   ガスの通過する熱交換器前後の差圧検出計の指示との組
   合せにより、一連のスケジュールに従ってノズル部の移
   動と空気噴射の始動を開始させて、熱交換器の広範囲に
   付着しているダスト類を除去することを特徴とする熱交
   換器付着ダスト類の除去方法。
2. 【請求項２】 設備の排ガス熱で気体又は液体の温度を
   上昇させる目的の排熱回収装置の熱交換器において、排
   気系に設置された熱交換器の入口又は出口付近に、本体
   に圧縮空気・圧縮不活性ガスを蓄圧する小型の蓄圧タン
   クと、該蓄圧タンクのバルブ操作により瞬間的に圧縮空
   気を噴射し得るノズルを有する除去装置と、該除去装置
   をスケジュール的に熱交換器の間を前後進や旋回させる
   可動装置を組合せてなり、前記除去装置を熱交換器前後
   に設置した圧損を検出する差圧検出計の指示により、一
   連のスケジュールに従って、ノズルの移動、及び前記蓄
   圧タンクのバルブ操作にて瞬間的に圧縮空気を熱交換器
   の広範囲に付着した伝熱面に噴射し除去することを特徴
   とする熱交換器付着ダスト類の除去装置。
3. 【請求項３】 前記ダスト除去装置は、熱交換器伝熱面
   の前後面の間を軌道と走行台車により前後進させること
   を特徴とする請求項２記載の熱交換器付着ダスト類の除
   去装置。
4. 【請求項４】前記ダスト除去装置は、ノズル部が蓄圧タ
   ンクに操作弁を介して接続された複数列のランスパイプ
   で構成され、可動装置によりそれぞれパイプ中心に左右
   交互に回転するように支持させた回転型ノズルとする請
   求項２記載のの熱交換器付着ダスト類の除去装置。