JPH0773661B2 - 注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システム - Google Patents
注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムInfo
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- JPH0773661B2 JPH0773661B2 JP5004695A JP469593A JPH0773661B2 JP H0773661 B2 JPH0773661 B2 JP H0773661B2 JP 5004695 A JP5004695 A JP 5004695A JP 469593 A JP469593 A JP 469593A JP H0773661 B2 JPH0773661 B2 JP H0773661B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、注入式非触媒窒素酸
化物除去プロセス制御システムに関するもので、特に燃
焼装置の煙道ガスの状態に従って窒素酸化物（ＮＯX ）
の除去量を自動的に制御するものである。
化物除去プロセス制御システムに関するもので、特に燃
焼装置の煙道ガスの状態に従って窒素酸化物（ＮＯX ）
の除去量を自動的に制御するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境保全は益々重要な課題となっ
ている。また、窒素酸化物が酸性雨の主要な原因である
ことが判明し、殆ど全ての窒素酸化物は化石燃料の燃焼
から発生し、その結果、世界の多くの工業地帯で窒素酸
化物の許容排出量を下げる厳格な規則が発表されつつあ
る。
ている。また、窒素酸化物が酸性雨の主要な原因である
ことが判明し、殆ど全ての窒素酸化物は化石燃料の燃焼
から発生し、その結果、世界の多くの工業地帯で窒素酸
化物の許容排出量を下げる厳格な規則が発表されつつあ
る。
【０００３】化石燃料を燃焼する燃焼産業は、現在使用
されている燃焼装置からの窒素酸化物の排出量を減少さ
せねばならぬ必要に直面している。
されている燃焼装置からの窒素酸化物の排出量を減少さ
せねばならぬ必要に直面している。
【０００４】従来も燃焼装置を構成する燃焼炉中の窒素
酸化物を還元して減少させる方法が開発されているが、
これらの方法は２つのグループに分類できる。
酸化物を還元して減少させる方法が開発されているが、
これらの方法は２つのグループに分類できる。
【０００５】すなわち、前処理法と後処理法であり、前
処理法は直接燃焼法の使用により煙道ガス中の窒素酸化
物を還元する。すなわち、低窒素酸化物を燃焼する技術
に使用することである。
処理法は直接燃焼法の使用により煙道ガス中の窒素酸化
物を還元する。すなわち、低窒素酸化物を燃焼する技術
に使用することである。
【０００６】後処理法は既に発生した煙道ガスに還元剤
（アンモニア，尿素等）を加えて窒素酸化物を窒素と水
に還元する。後処理法の実例としては選択的触媒還元法
（以下、ＳＣＲ法という）と選択的非触媒還元法（以
下、ＳＮＣＲ法という）とがある。
（アンモニア，尿素等）を加えて窒素酸化物を窒素と水
に還元する。後処理法の実例としては選択的触媒還元法
（以下、ＳＣＲ法という）と選択的非触媒還元法（以
下、ＳＮＣＲ法という）とがある。
【０００７】前記ＳＮＣＲ法は、エクソン・リサーチ・
アンド・エンジニアリング・カンパニーが１９７３年に
発明したものである。すなわち、ＳＮＣＲ法は温度範囲
８７０℃−１２００℃内の高温の煙道ガスにアンモニア
（ＮＨ3 ）を注入し、窒素酸化物（ＮＯX ）を高温中で
窒素酸化物（ＮＯX ）とアンモニア（ＮＨ3 ）の選択反
応によりＮ2 とＨ2 Ｏに還元する。
アンド・エンジニアリング・カンパニーが１９７３年に
発明したものである。すなわち、ＳＮＣＲ法は温度範囲
８７０℃−１２００℃内の高温の煙道ガスにアンモニア
（ＮＨ3 ）を注入し、窒素酸化物（ＮＯX ）を高温中で
窒素酸化物（ＮＯX ）とアンモニア（ＮＨ3 ）の選択反
応によりＮ2 とＨ2 Ｏに還元する。
【０００８】また、前記ＳＮＣＲ法は前記ＳＣＲ方法よ
りも設備投資が少なくてよい利点があり、前記ＳＣＲ法
は触媒を使用して前記ＳＮＣＲ法より低い２５０℃から
４００℃の温度で反応する利点がある。
りも設備投資が少なくてよい利点があり、前記ＳＣＲ法
は触媒を使用して前記ＳＮＣＲ法より低い２５０℃から
４００℃の温度で反応する利点がある。
【０００９】また、前記ＳＮＣＲ法の性能はアンモニア
（ＮＨ3 ）の一酸化窒素（ＮＯ）に対する割合と反応中
の温度によって決まるが、還元剤の消費が多く前記ＳＣ
Ｒ法よりも重大なアンモニアの空費のあることが判明し
ている。これは、ＳＮＣＲ法ではＳＣＲ法よりもＮＯに
対するＮＨ3 の割合が高いからである。
（ＮＨ3 ）の一酸化窒素（ＮＯ）に対する割合と反応中
の温度によって決まるが、還元剤の消費が多く前記ＳＣ
Ｒ法よりも重大なアンモニアの空費のあることが判明し
ている。これは、ＳＮＣＲ法ではＳＣＲ法よりもＮＯに
対するＮＨ3 の割合が高いからである。
【００１０】また、前記ＳＮＣＲ法はＮＨ3 の他に尿
素、CH3NH2および（CHNO)3のような他の還元剤を使用で
きる。
素、CH3NH2および（CHNO)3のような他の還元剤を使用で
きる。
【００１１】さらに、前記ＳＮＣＲ法は、ガスおよびオ
イル火力の蒸気ボイラー、ユーティリティー・ボイラ
ー、都市での焼却炉、油田の蒸気発生装置、ガラス溶融
炉および煙道コークス炉に応用可能である。
イル火力の蒸気ボイラー、ユーティリティー・ボイラ
ー、都市での焼却炉、油田の蒸気発生装置、ガラス溶融
炉および煙道コークス炉に応用可能である。
【００１２】最近のＳＮＣＲ法の殆ど全ての設備は、煙
道ガス中に注入グリッドを取付けてあり、適切な煙道ガ
ス温度において、ＮＨ3 のような還元剤を注入し、反応
は還元剤と煙道ガスの混合後に発生する。
道ガス中に注入グリッドを取付けてあり、適切な煙道ガ
ス温度において、ＮＨ3 のような還元剤を注入し、反応
は還元剤と煙道ガスの混合後に発生する。
【００１３】前記注入グリッドの位置は、窒素酸化物
（ＮＯX ）を最大限除去するために極めて重要であり、
残念ながら初期のシステム中のＳＮＣＲ法の装置では注
入グリッドを追加する最適の位置はその装置のスペース
のため限度がある。
（ＮＯX ）を最大限除去するために極めて重要であり、
残念ながら初期のシステム中のＳＮＣＲ法の装置では注
入グリッドを追加する最適の位置はその装置のスペース
のため限度がある。
【００１４】さらに、前記初期のシステムは、低負荷運
転中では反応温度が不充分になることがある。
転中では反応温度が不充分になることがある。
【００１５】また、前記注入グリッドは、煙道ガスと直
接反応すると、錆や腐蝕またはひどい汚れが容易に発生
する。
接反応すると、錆や腐蝕またはひどい汚れが容易に発生
する。
【００１６】近年開発されたＳＮＣＲ法の技術では、注
入グリッドとウォール・インジェクター（壁インジェク
ター）を同時に使用している。
入グリッドとウォール・インジェクター（壁インジェク
ター）を同時に使用している。
【００１７】図３は、オイル火力蒸気ボイラー中に、注
入グリッドと壁インジェクターの両方を使用する先行技
術の概略図であり、１１はＮＨ3 のような還元剤を注入
する注入グリッド、１２は壁ジェット、１３は蒸気を一
次に過熱する一次過熱器、１４は蒸気を二次に過熱する
二次過熱器、１５は蒸気を再加熱する再加熱過熱器、１
６はオイルを燃料として水を加熱して蒸気にするバーナ
ー、１７は煙道ガスの出口、１８は燃焼用空気の入口、
１９は煙道ガスの流動方向を示す。
入グリッドと壁インジェクターの両方を使用する先行技
術の概略図であり、１１はＮＨ3 のような還元剤を注入
する注入グリッド、１２は壁ジェット、１３は蒸気を一
次に過熱する一次過熱器、１４は蒸気を二次に過熱する
二次過熱器、１５は蒸気を再加熱する再加熱過熱器、１
６はオイルを燃料として水を加熱して蒸気にするバーナ
ー、１７は煙道ガスの出口、１８は燃焼用空気の入口、
１９は煙道ガスの流動方向を示す。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】近年のＳＮＣＲ法の技
術は高性能、かつ、より良い負荷で水素が関係せず、グ
リッドのないインジェクターで設備費が低い利点があ
る。
術は高性能、かつ、より良い負荷で水素が関係せず、グ
リッドのないインジェクターで設備費が低い利点があ
る。
【００１９】しかし、前記のＳＮＣＲ法の技術にもなお
問題点がある。すなわち、還元剤の排出量を、反応温度
と煙道ガス量に応じて自動制御できないことである。
問題点がある。すなわち、還元剤の排出量を、反応温度
と煙道ガス量に応じて自動制御できないことである。
【００２０】前記ＳＮＣＲ法の制御技術は、前記ＳＣＲ
法の制御技術より重要である。何故ならば、窒素酸化物
（ＮＯX ）の除去割合とＮＨ3 の排出量は、ＮＨ3 と煙
道ガスの混合、ＮＨ3 の滞留時間、反応温度に影響され
るからである。
法の制御技術より重要である。何故ならば、窒素酸化物
（ＮＯX ）の除去割合とＮＨ3 の排出量は、ＮＨ3 と煙
道ガスの混合、ＮＨ3 の滞留時間、反応温度に影響され
るからである。
【００２１】従って、窒素酸化物（ＮＯX ）を最大限除
去することと、ＮＨ3 の排出量を少なくすることは、最
適の運転条件を制御して達成できる。
去することと、ＮＨ3 の排出量を少なくすることは、最
適の運転条件を制御して達成できる。
【００２２】この発明は、前述の問題点に鑑み、反応温
度と煙道ガス量に対応して還元剤の排出量を自動的に調
整する機能を有する注入式非触媒窒素酸化物除去プロセ
ス制御システムを提供することを課題とする。なお、注
入グリッドに生じる問題の改善もこの発明の別の課題で
ある。
度と煙道ガス量に対応して還元剤の排出量を自動的に調
整する機能を有する注入式非触媒窒素酸化物除去プロセ
ス制御システムを提供することを課題とする。なお、注
入グリッドに生じる問題の改善もこの発明の別の課題で
ある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】前記のような課題を解決
するため、この発明では次のような手段を構成した。す
なわち、燃焼装置中に取付け、前記燃焼装置の煙道ガス
下流中の窒素酸化物（ＮＯX ）の除去のための注入式非
触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムであって、前
記燃焼装置の煙道ガス下流中に取付けた少なくとも１本
のインジェクトパイプを有するインジェクターと、還元
剤、担体および煙道ガスへの少なくとも１追加ガスの混
合物を噴射するためのインジェクトパイプに設けた少な
くとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個のインジ
ェクト孔と、煙道ガスの静圧および動圧の間の差圧を測
定するインジェクターに設けた圧力測定器と、前記少な
くとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個のインジ
ェクト孔の近くの煙道ガスの温度を測定するため前記煙
道ガスの温度に対応した温度信号を発生するインジェク
ターに設けた熱電対と、前記インジェクトパイプを通じ
て還元剤、担体および少なくとも１追加ガスの流量を制
御して噴射ノズルまたはインジェクト孔から噴射するた
めに前記インジェクトパイプに送る流量コントローラー
と、前記圧力測定器で測定された差圧を差圧信号に変換
するための変換器と、前記温度信号と前記差圧信号によ
って前記流量コントローラーを制御する制御手段と、よ
りなることを特徴とする注入式非触媒窒素酸化物除去プ
ロセス制御システムとしたものである。
するため、この発明では次のような手段を構成した。す
なわち、燃焼装置中に取付け、前記燃焼装置の煙道ガス
下流中の窒素酸化物（ＮＯX ）の除去のための注入式非
触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムであって、前
記燃焼装置の煙道ガス下流中に取付けた少なくとも１本
のインジェクトパイプを有するインジェクターと、還元
剤、担体および煙道ガスへの少なくとも１追加ガスの混
合物を噴射するためのインジェクトパイプに設けた少な
くとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個のインジ
ェクト孔と、煙道ガスの静圧および動圧の間の差圧を測
定するインジェクターに設けた圧力測定器と、前記少な
くとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個のインジ
ェクト孔の近くの煙道ガスの温度を測定するため前記煙
道ガスの温度に対応した温度信号を発生するインジェク
ターに設けた熱電対と、前記インジェクトパイプを通じ
て還元剤、担体および少なくとも１追加ガスの流量を制
御して噴射ノズルまたはインジェクト孔から噴射するた
めに前記インジェクトパイプに送る流量コントローラー
と、前記圧力測定器で測定された差圧を差圧信号に変換
するための変換器と、前記温度信号と前記差圧信号によ
って前記流量コントローラーを制御する制御手段と、よ
りなることを特徴とする注入式非触媒窒素酸化物除去プ
ロセス制御システムとしたものである。
【００２４】また、還元剤の排出量は、使用している燃
焼装置の型式、煙道ガスの反応温度および煙道ガス量に
より自動制御できるようにした注入式非触媒窒素酸化物
除去プロセス制御システムとしたものである。
焼装置の型式、煙道ガスの反応温度および煙道ガス量に
より自動制御できるようにした注入式非触媒窒素酸化物
除去プロセス制御システムとしたものである。
【００２５】また、この発明の還元剤はアンモニア、尿
素、CH3NH2および（CHNO)3等から選ぶことができ、担体
は空気、蒸気または不活性ガスでもよい注入式非触媒窒
素酸化物除去プロセス制御システムとしたものである。
素、CH3NH2および（CHNO)3等から選ぶことができ、担体
は空気、蒸気または不活性ガスでもよい注入式非触媒窒
素酸化物除去プロセス制御システムとしたものである。
【００２６】
【実施例】以下、この発明の実施例を図１を参照して説
明する。すなわち、図１は、この発明の注入式非触媒窒
素酸化物除去プロセス制御システムの概略図を示す。
明する。すなわち、図１は、この発明の注入式非触媒窒
素酸化物除去プロセス制御システムの概略図を示す。
【００２７】この図において、２はインジェクターで、
燃焼装置４の上方部すなわち煙道ガスの下流中に水平に
取付ける。前記煙道ガスの下流の近くでは、その煙道ガ
スは窒素酸化物（ＮＯX ）を含んでいる。
燃焼装置４の上方部すなわち煙道ガスの下流中に水平に
取付ける。前記煙道ガスの下流の近くでは、その煙道ガ
スは窒素酸化物（ＮＯX ）を含んでいる。
【００２８】３１は前記インジェクター２に設けた後述
する圧力測定器である第１および第２の１重孔型ピート
管で測定された静圧および動圧が管３９および管４０を
通って来て、この静圧および動圧間の差圧を差圧信号に
変換する変換器を示す。前記変換器３１から出力される
差圧に対応する差圧信号は信号線４１を通り、制御手段
を構成する信号コントローラー３３に伝達される。３２
は第１の流量コントローラー、３２′は第２の流量コン
トローラーで、これらはそれぞれアンモニア、尿素、CH
3NH2、（CHNO)3等の還元剤および空気等の担体の流量を
制御する。
する圧力測定器である第１および第２の１重孔型ピート
管で測定された静圧および動圧が管３９および管４０を
通って来て、この静圧および動圧間の差圧を差圧信号に
変換する変換器を示す。前記変換器３１から出力される
差圧に対応する差圧信号は信号線４１を通り、制御手段
を構成する信号コントローラー３３に伝達される。３２
は第１の流量コントローラー、３２′は第２の流量コン
トローラーで、これらはそれぞれアンモニア、尿素、CH
3NH2、（CHNO)3等の還元剤および空気等の担体の流量を
制御する。
【００２９】３５はアンモニアの貯槽で、３６はアンモ
ニアの蒸発器である。アンモニアは蒸発して第１の制御
バルブ４８と、第１の流量コントローラー３２と、管４
２とを通りインジェクター２を形成する後述するインジ
ェクトパイプに至る。
ニアの蒸発器である。アンモニアは蒸発して第１の制御
バルブ４８と、第１の流量コントローラー３２と、管４
２とを通りインジェクター２を形成する後述するインジ
ェクトパイプに至る。
【００３０】３７は担体である空気の貯槽で、この貯槽
３７からの空気は、第２の制御バルブ４９と第２の流量
コントローラー３２′と管４２を通り、前記アンモニア
と混合されて、インジェクター２を形成する後述するイ
ンジェクトパイプに至る。
３７からの空気は、第２の制御バルブ４９と第２の流量
コントローラー３２′と管４２を通り、前記アンモニア
と混合されて、インジェクター２を形成する後述するイ
ンジェクトパイプに至る。
【００３１】各種の追加ガスは、第４の制御バルブ５
４、第５の制御バルブ５５、第６の制御バルブ５６およ
び第３の流量コントローラー６０、第４の流量コントロ
ーラー６１、第５の流量コントローラー６２を通り、管
４２に至り、前記アンモニアおよび空気と混合する。
４、第５の制御バルブ５５、第６の制御バルブ５６およ
び第３の流量コントローラー６０、第４の流量コントロ
ーラー６１、第５の流量コントローラー６２を通り、管
４２に至り、前記アンモニアおよび空気と混合する。
【００３２】煙道ガスの温度が充分に高くなく、還元剤
の噴射に不適の場合のインジェクター２を形成する噴射
ノズル２４の詰まりを防ぐため、空気は貯槽３７から直
接送ることができ、この空気は清掃のため第３の制御バ
ルブ５０と管４２とを通りインジェクター２に至る。
の噴射に不適の場合のインジェクター２を形成する噴射
ノズル２４の詰まりを防ぐため、空気は貯槽３７から直
接送ることができ、この空気は清掃のため第３の制御バ
ルブ５０と管４２とを通りインジェクター２に至る。
【００３３】前記信号コントローラー３３は、前記イン
ジェクター２を形成する後述する熱電対からの温度信号
を信号線３８を通って、また、前記変換器３１からの差
圧信号を信号線４１を通って受け、信号線４３，４４を
通ってきた制御信号によって前記第１の流量コントロー
ラー３２と第２の流量コントローラー３２′を制御し、
さらに、インジェクター２の噴射ノズル２４から噴射さ
れるＮＨ3 と空気との混合割合を制御する。
ジェクター２を形成する後述する熱電対からの温度信号
を信号線３８を通って、また、前記変換器３１からの差
圧信号を信号線４１を通って受け、信号線４３，４４を
通ってきた制御信号によって前記第１の流量コントロー
ラー３２と第２の流量コントローラー３２′を制御し、
さらに、インジェクター２の噴射ノズル２４から噴射さ
れるＮＨ3 と空気との混合割合を制御する。
【００３４】前記信号コントローラー３３は、前もって
設計した制御手段を構成するプログラム付のパーソナル
・コンピューター３４により制御される。
設計した制御手段を構成するプログラム付のパーソナル
・コンピューター３４により制御される。
【００３５】図２は、この発明の注入式非触媒窒素酸化
物除去プロセス制御システムの構成要素であるインジェ
クター２の構造図を示す。
物除去プロセス制御システムの構成要素であるインジェ
クター２の構造図を示す。
【００３６】前記のような構成になるこの発明の注入式
非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムは、ガスや
オイルまたは石炭を火力とする蒸気ボイラー、ユーティ
リティーボイラー、都市での焼却炉、油田の蒸気発生装
置、ガラス溶融炉等に応用できる。
非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムは、ガスや
オイルまたは石炭を火力とする蒸気ボイラー、ユーティ
リティーボイラー、都市での焼却炉、油田の蒸気発生装
置、ガラス溶融炉等に応用できる。
【００３７】前記インジェクター２には、冷却器である
冷却管２１が付いており、その中を冷却水Ｗが吸入管２
１′および排出管２１″を介して通り、高温の煙道ガス
による損傷に対し、インジェクター２を保護する。この
インジェクター２は、燃焼装置の煙道ガスの下流中に水
平可動型または水平固定型で取付ける。
冷却管２１が付いており、その中を冷却水Ｗが吸入管２
１′および排出管２１″を介して通り、高温の煙道ガス
による損傷に対し、インジェクター２を保護する。この
インジェクター２は、燃焼装置の煙道ガスの下流中に水
平可動型または水平固定型で取付ける。
【００３８】熱電対２２は煙道ガスの温度を測定し、測
定値を温度信号に変換するため噴射・ノズル２４の近く
に取付ける。２５は第１の１重孔型ピトー管を、２５′
は第２の１重孔型ピトー管を示す。
定値を温度信号に変換するため噴射・ノズル２４の近く
に取付ける。２５は第１の１重孔型ピトー管を、２５′
は第２の１重孔型ピトー管を示す。
【００３９】第１の１重孔型ピトー管２５は図１に示す
前記管３９に接続されて煙道ガスの静圧を測定し、第２
の１重孔型ピトー管２５′は前記管４０に接続されて煙
道ガスの動圧の測定に使用する。静圧と動圧の差圧は、
前記変換器３１で差圧信号として検出されて対応する煙
道ガスの流速の決定に供する。
前記管３９に接続されて煙道ガスの静圧を測定し、第２
の１重孔型ピトー管２５′は前記管４０に接続されて煙
道ガスの動圧の測定に使用する。静圧と動圧の差圧は、
前記変換器３１で差圧信号として検出されて対応する煙
道ガスの流速の決定に供する。
【００４０】２３は空気等の担体、追加ガスおよび還元
剤であるアンモニア等を噴射ノズル２４を通じて噴射す
るためのインジェクトパイプを示し、このインジェクト
パイプ２３は図１に示す管４２に接続されている。
剤であるアンモニア等を噴射ノズル２４を通じて噴射す
るためのインジェクトパイプを示し、このインジェクト
パイプ２３は図１に示す管４２に接続されている。
【００４１】前記のインジェクター２と制御システムに
より還元剤の噴射ノズル２４からの排出量を制御し、窒
素酸化物（ＮＯX ）の除去の割合を最大にし、還元剤Ｎ
Ｈ3の排出量を最小にすることができる。
より還元剤の噴射ノズル２４からの排出量を制御し、窒
素酸化物（ＮＯX ）の除去の割合を最大にし、還元剤Ｎ
Ｈ3の排出量を最小にすることができる。
【００４２】この発明を現在最も実際的かつ好ましいと
考える実施例で説明したが、開示した実施例に限定する
必要はない。逆に、追加特許請求の範囲内に包含される
各種の変形および類似の配置を包含するものである。ま
た、その特許請求の範囲はすべての変形および類似の構
造を包含するように、最も広く解釈できる。
考える実施例で説明したが、開示した実施例に限定する
必要はない。逆に、追加特許請求の範囲内に包含される
各種の変形および類似の配置を包含するものである。ま
た、その特許請求の範囲はすべての変形および類似の構
造を包含するように、最も広く解釈できる。
【００４３】
【発明の効果】この発明により、燃焼装置の煙道ガスの
窒素酸化物除去プロセスにおいて、燃焼装置の煙道ガス
の状態すなわち煙道ガス量および煙道ガス温度に応じて
還元剤の排出量の自動制御が可能となり、それによって
窒素酸化物（ＮＯX ）の除去を効率的に行うことが可能
となり、また、インジェクトパイプに冷却器を設置した
ので、インジェクターの寿命を延ばすことも可能とな
り、設備費、運転コストおよび補修費を低減できるなど
の効果がある。
窒素酸化物除去プロセスにおいて、燃焼装置の煙道ガス
の状態すなわち煙道ガス量および煙道ガス温度に応じて
還元剤の排出量の自動制御が可能となり、それによって
窒素酸化物（ＮＯX ）の除去を効率的に行うことが可能
となり、また、インジェクトパイプに冷却器を設置した
ので、インジェクターの寿命を延ばすことも可能とな
り、設備費、運転コストおよび補修費を低減できるなど
の効果がある。
【図１】この発明の注入式非触媒窒素酸化物除去プロセ
ス制御システムの概略図を示すものである。
ス制御システムの概略図を示すものである。
【図２】この発明の構成要素であるインジェクターの詳
細図である。
細図である。
【図３】先行技術の概略図を示すものである。
２ インジェクター ４ 燃焼装置 ２１ 冷却管 ２２ 熱電対 ２３ インジェクトパイプ ２４ 噴射ノズル ２５ 第１の１重孔型ピトー管 ２５′ 第２の１重孔型ピトー管 ３１ 変換器 ３２ 第１の流量コントローラー ３２′ 第２の流量コントローラー ３３ 信号コントローラー ３４ パーソナル・コンピューター ３５ アンモニアの貯槽 ３６ アンモニアの蒸発器 ３７ 空気の貯槽 ３８ 信号線 ３９ 管 ４０ 管 ４１ 信号線 ４２ 管 ４３ 信号線 ４４ 信号線 ４８ 第１の制御バルブ ４９ 第２の制御バルブ ５０ 第３の制御バルブ ５４ 第４の制御バルブ ５５ 第５の制御バルブ ５６ 第６の制御バルブ ５７ 信号線 ５８ 信号線 ５９ 信号線 ６０ 第３の流量コントローラー ６１ 第４の流量コントローラー ６２ 第５の流量コントローラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｃ 11/00 ３１７ (72)発明者 陳 利強 中華民国台湾省新竹県竹東鎮中興路四段一 九五号（番地なし） 財団法人 工業技術 研究院内 (56)参考文献 特開 平３−65217（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−26766（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−153124（ＪＰ，Ａ)
Claims (8)
- 【請求項１】 燃焼装置中に取付け、前記燃焼装置の煙
道ガス下流中の窒素酸化物（ＮＯｘ）の除去のための注
入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システムであっ
て、 前記燃焼装置の煙道ガス下流中に取付けた少なくとも１
本のインジェクトパイプを有するインジェクターと、 還元剤、担体および煙道ガスへの少なくとも１追加ガス
の混合物を噴射するためのインジェクトパイプに設けた
少なくとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個のイ
ンジェクト孔と、煙道ガスの静圧および動圧の間の差圧
を測定するインジェクターに設けた圧力測定器と、前記圧力測定器で測定された差圧を差圧信号に変換する
ための変換器と、 前記少なくとも１本の噴射ノズルまたは少なくとも１個
のインジェクト孔の近くの煙道ガスの温度を測定するた
め前記煙道ガスの温度に対応した温度信号を発生するイ
ンジェクターに設けた熱電対と、前記温度信号と前記差圧信号によって 前記インジェクト
パイプを通じて還元剤、担体および少なくとも１追加ガ
スの流量を制御して噴射ノズルまたはインジェクト孔か
ら噴射するために前記インジェクトパイプに送る流量コ
ントローラーとよりなることを特徴とする注入式非触媒
窒素酸化物除去プロセス制御システム。 - 【請求項２】 前記インジェクターはインジェクター冷
却用の冷却器を有することを特徴とする請求項１に記載
の注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システム。 - 【請求項３】 前記冷却器は、前記インジェクトパイプ
や前記圧力測定器等を包囲した冷却管であることを特徴
とする請求項２に記載の注入式非触媒窒素酸化物除去プ
ロセス制御システム。 - 【請求項４】 前記圧力測定器は１重孔型ピトー管また
は２重孔型ピトー管であることを特徴とする請求項１に
記載の注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システ
ム。 - 【請求項５】 還元剤はアンモニア、尿素、CH3NH2また
は（CHNO)3から選択することを特徴とする請求項１に記
載の注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制御システ
ム。 - 【請求項６】 担体は、空気であることを特徴とする請
求項１に記載の注入式非触媒窒素酸化物除去プロセス制
御システム。 - 【請求項７】 前記インジェクターは、前記燃焼装置の
煙道ガス下流中に水平可動式または水平固定式に取付け
ることを特徴とする請求項１に記載の注入式非触媒窒素
酸化物除去プロセス制御システム。 - 【請求項８】 前記流量コントローラーの制御手段は、
信号コントローラーと前もって設計したプログラム付の
コンピューターを含み、前記信号コントローラーは、前
記コンピューターによって前記流量コントローラーを制
御するために、温度信号と差圧信号を受けることを特徴
とする請求項１に記載の注入式非触媒窒素酸化物除去プ
ロセス制御システム。
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-
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