JPH0760107A - ガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔及び方法 - Google Patents

ガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔及び方法

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 噴霧した液滴が塔の内壁に衝突して廃水を発
生したり、ダストが付着したりすることのないガス冷却
・加湿・浄化用のスプレー塔を提供する。 【構成】 ガス導入口１を有する塔の頂部から順次拡大
する拡大部２と、水及び／又は吸収液を噴霧して、ガス
の冷却、加湿及び／又は有害成分の除去を行う拡大部又
はその直後に取り付けたスプレーノズル４を有する廃水
の発生のない乾式のスプレー塔において、前記スプレー
ノズル４の上流の拡大部２にガスの流速の下向きの成分
をスプレー塔の中央部よりも周辺部で速くするためのガ
ス整流装置６を配備したものであり、前記ガス整流装置
６は、周辺部の開口率を中央部よりも大きくした多孔
板、周辺部にスリットの入った多孔板等がよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスを冷却・加湿・浄
化するスプレー塔に係り、特に、塔の頂部付近に取り付
けたスプレーノズルで水及び／又は吸収液を噴霧してガ
スの冷却、加湿及び／又は有害成分の除去を行う乾式の
スプレー塔とその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガスの冷却、加湿及び／又は有害
成分の除去を行うために、ガスを塔の頂部から拡大部を
通じて塔内に導いて、塔の頂部付近に取り付けたスプレ
ーノズルで水及び／又は吸収液を噴霧し、かつ、噴霧し
た水及び／又は吸収液を塔内で完全に蒸発させる廃水の
発生しない乾式のスプレー塔が使用されている。また、
そのようなスプレー塔において、ガスを塔に導入する際
に旋回流を与えることが行われている。
【０００３】ところが、従来の技術では、塔の頂部付近
で噴霧した液滴がスプレー塔の内壁に衝突し、その液体
が下部まで流れて廃水となるという問題があった。特
に、噴霧した水及び／又は吸収液が蒸発した後の排ガス
の温度が、そのガスの露点プラス５０°より低い場合に
は、一旦、内壁に衝突した液滴が再蒸発することが難し
く、したがって、衝突した液滴が下部まで流れて廃水に
なる可能性が非常に大きくなる。さらに、ガスがダスト
を含む場合、液滴によって濡れた内壁にダストが付着す
るという問題があった。また、スプレー塔にガスを導入
する際に旋回流を与える場合には、ガスの旋回による遠
心力によって噴霧した液滴が塔の内壁に衝突することが
助長される傾向があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
問題点を解決し噴霧した液滴が塔の内壁に衝突して廃水
を発生したり、ダストが付着したりすることのないガス
冷却・加湿・浄化用のスプレー塔及び方法を提供するこ
とを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、ガス導入口を有する塔の頂部から順次
拡大する拡大部と、水及び／又は吸収液を噴霧して、ガ
スの冷却、加湿及び／又は有害成分の除去を行う拡大部
又はその直後に取付けられたスプレーノズルを有する廃
水の発生のない乾式のスプレー塔において、前記スプレ
ーノズルの上流の拡大部にガスの流速の下向きの成分を
スプレー塔の中央部よりも周辺部で速くするためのガス
整流装置を配備したものである。
【０００６】上記において、ガス整流装置としては、周
辺部の開口率を中央部よりも大きくした多孔板、周辺部
にスリットの入った多孔板、及び多孔板とともに整流格
子を併用するか、又は排ガスの拡大を助ける多重のスカ
ート状のガイド板の下部塔の径より小さい多孔板を取り
付けた装置が有効である。上記スプレー塔は、噴霧した
水及び／又は吸収液の蒸発した後の排ガスの温度が、そ
のガスの露点プラス５０℃より低いような操作条件にお
いても内壁に液滴が流れて廃水が生ずることがない。
【０００７】また、本発明では、スプレー塔の頂部から
拡大部を通じて塔内に導いたガスに、拡大部又はその直
後に取り付けたスプレーノズルで水及び／又は吸収液を
噴霧して、ガスの冷却、加湿及び／又は有害成分の除去
を行い、かつ、噴霧した水及び／又は吸収液の蒸発した
後の排ガスの温度が、そのガスの露点プラス５０℃より
低い廃水の発生のないガス冷却・加湿・浄化方法におい
て、前記スプレーノズルの上流で、ガスの流速の下向き
の成分が、スプレー塔の中央部よりも周辺部で速くなる
ように導入ガスを整流することとしたものである。
【０００８】
【作用】従来のスプレー塔においては、図４に示すよう
に、排ガスを塔内に導入する拡大部２直後では、塔の中
央部でガスの流速が速いため、それ以降でガスが中央部
から周辺部へ向かって巻き上がり、その結果、噴霧した
液滴が内壁に衝突し、前述のような問題が生じる。それ
に対して、本発明のガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔
では、図１に示すように、ガス整流装置６を取り付けた
ために従来のものとは逆に、周辺部の流速の方が中央部
より速くなり、ガスの巻き上がりは周辺部から中央部に
向かって生じ、その結果、噴霧した液滴は塔の内壁に衝
突することが防止される。したがって、内壁に衝突した
液滴が廃水となったり、また、液滴によって濡れた壁面
にガス中のダストが付着するということはなくなる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 径が１．２ｍ、直胴部の高さが１０ｍの塔に径が０．３
ｍのダクトを接続して、１５０℃、水分濃度７．８ｖｏ
ｌ％（湿ベース）の石炭燃焼排ガスを１時間当り１５０
０ｍ3 Ｎに導き、頂部付近に取り付けたスプレーノズル
から水を５条件で噴霧し、ガス冷却塔の底部からの廃水
の発生状況を調べた。その結果を表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】そして、いずれの場合にも、噴霧した水滴
は塔の内壁に衝突しており、衝突した水滴は、ケース１
の場合だけ内壁をたれる間にほとんどが再蒸発していた
が、それ以外の場合は底部まで流れ落ち、廃水となって
いた。そこで、この塔の頂部に、図２に示すような多重
のスカート状のガイド板７の下部に塔の径より小さい多
孔板８を取り付けたガス整流装置を取付けたところ、ケ
ース１からケース５のすべての場合において、噴霧した
液滴の塔の内壁への衝突が防止され、底部からの廃水の
発生もなくなった。
【００１２】実施例２ 径が５．５ｍ、直胴部の高さが１６ｍの塔に径が１ｍの
ダクトを接続し、ダストを１０ｇ／ｍ3 Ｎ含む３００℃
のガスを１時間当り３００００ｍ3 Ｎ導き、頂部付近に
取り付けたスプレーノズルから水を１時間あたり約２４
００ｋｇ噴霧して１５０℃まで冷却するようにガス冷却
塔を運転したところ、スプレー付近の内壁へダストが付
着して圧損が上昇し、１ケ月で運転が不能になった。そ
こで、この塔の頂部に、図３に示すような、整流格子１
１を周囲にスリット１０の入った多孔板９ではさんだガ
ス整流装置を取付けたところ、塔の内壁へのダストの付
着が防止され、圧損の上昇もなくなった。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、ガス冷却・加湿・浄化
装置の頂部付近で噴霧した液滴が内壁に衝突することが
防止され、その結果、塔の下部からの廃水の発生、スプ
レー部付近へのダストの付着が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスプレー塔のガスの流れを示す説明
図。
【図２】本発明のスプレー塔の一例を示す概略断面図。
【図３】本発明のスプレー塔の他の例を示す概略断面
図。
【図４】従来のスプレー塔のガスの流れを示す説明図。
【符号の説明】
１…スプレー塔頂部、２…スプレー塔拡大部、３…スプ
レー塔直胴部、４…スプレーノズル、５…ガスの流れ、
６…ガス整流装置、７…スカート状ガイド板、８…多孔
板、９…スリット入った多孔板、１０…スリット、１１
…整流格子

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガス導入口を有する塔の頂部から順次拡
    大する拡大部及び該拡大部又はその直後に取付けられた
    水及び／又は吸収液を噴霧して、ガスの冷却、加湿及び
    ／又は有害成分の除去を行うスプレーノズルを有する廃
    水の発生のない乾式のスプレー塔において、前記スプレ
    ーノズルの上流の拡大部にガスの流速の下向きの成分を
    スプレー塔の中央部よりも周辺部で速くするためのガス
    整流装置を配備したことを特徴とするガス冷却・加湿・
    浄化用スプレー塔。
  2. 【請求項２】 前記ガス整流装置が、周辺部の開口率を
    中央部よりも大きくしてあることを特徴とする請求項１
    記載のガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔。
  3. 【請求項３】 前記ガス整流装置が、周辺部にスリット
    の入った多孔板であることを特徴とする請求項１又は２
    記載のガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔。
  4. 【請求項４】 前記ガス整流装置が、多孔板とともに整
    流格子を併用することを特徴とする請求項２又は３記載
    のガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔。
  5. 【請求項５】 前記ガス整流装置が、排ガスの拡大を助
    ける多重のスカート状のガイド板と、その下部に設けた
    塔の径より小さい多孔板とからなることを特徴とする請
    求項１記載のガス冷却・加湿・浄化用スプレー塔。
  6. 【請求項６】 スプレー塔の頂部から拡大部を通じて塔
    内に導いたガスに、拡大部又はその直後に取り付けたス
    プレーノズルで水及び／又は吸収液を噴霧して、ガスの
    冷却、加湿及び／又は有害成分の除去を行い、かつ噴霧
    した水及び／又は吸収液の蒸発した後の排ガスの温度
    が、そのガスの露点プラス５０℃より低い廃水の発生の
    ないガス冷却・加湿・浄化方法において、前記スプレー
    ノズルの上流で、ガスの流速の下向きの成分が、スプレ
    ー塔の中央部よりも周辺部で速くなるように導入ガスを
    整流することを特徴とするガス冷却・加湿・浄化方法。
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