JPH08276114A - Wet flue gas desulfurization device - Google Patents

Wet flue gas desulfurization device

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Publication number
JPH08276114A
JPH08276114A JP7080258A JP8025895A JPH08276114A JP H08276114 A JPH08276114 A JP H08276114A JP 7080258 A JP7080258 A JP 7080258A JP 8025895 A JP8025895 A JP 8025895A JP H08276114 A JPH08276114 A JP H08276114A
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JP
Japan
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spray nozzle
exhaust gas
liquid
absorption
back pressure
Prior art date
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Pending
Application number
JP7080258A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Ishizaka
浩 石坂
Hiroyuki Kako
宏行 加来
Naruhito Takamoto
成仁 高本
Hirobumi Yoshikawa
博文 吉川
Kensho Taniguchi
憲昭 谷口
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Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
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Publication of JPH08276114A publication Critical patent/JPH08276114A/en
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  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

PURPOSE: To obtain a desulfurization device which reduces the power cost for an absrobant liquid circulation system by the low back pressure of a spray without deterioration of the desulfurization rate, minimizes the cost of a spray nozzle material and operating/equipment expenses and improves desulfurization performance. CONSTITUTION: In a spray reaction part which absorbs SO2 by contact between an absorptive liquid and SO2 contained in an exhaust gas, the atomization of the absorptive liquid sprayed from a nozzle 11 at a low spray back pressure is promoted using the kinetic energy of the exhaust gas introduced from an inlet duct 2 by setting the spray back pressure lower than in a conventional method and increasing a gas flow velocity. For example, the back pressure of the nozzle 11 is set at 0.5kg/cm<2> or lower and the gas flow velocity in the neighborhood of the nozzle 11 is set to 10m/s or higher. Further, when setting the gas flow velocity near the nozzle 11 to 10m/s or higher, it is possible to enhance the effects to promote the atomization of the absorptive liquid by injecting from the nozzle 11 a group of liquid droplets with a large average diameter than the average diameter of those obtained by a formula dp =0.2UG.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラ排ガス中のSO
2を除去する湿式排煙脱硫装置に係わり、特にスプレ背
圧を低くすることにより吸収液循環ポンプの動力費を低
減し、さらにスプレノズル取付け等の建設費を削減でき
る湿式排煙脱硫装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to SO in a boiler exhaust gas.
It relates to a wet flue gas desulfurization device that removes 2 , especially the wet flue gas desulfurization device that can reduce the power cost of the absorbent circulation pump by lowering the spray back pressure and further reduce the construction cost such as installing a spray nozzle. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】火力発電所等において、化石燃料の燃焼
に伴って発生する排煙中の硫黄酸化物、中でも特に二酸
化硫黄(SO2)は大気汚染・酸性雨等の環境問題の主
原因の一つであり、近年地球的規模で排煙脱硫装置が普
及することが望まれている。
2. Description of the Related Art Sulfur oxides in flue gas generated by combustion of fossil fuels, especially sulfur dioxide (SO 2 ) in thermal power plants is a main cause of environmental problems such as air pollution and acid rain. It is one of these, and it has been desired in recent years that flue gas desulfurization equipment spreads on a global scale.

【0003】現在の脱硫システムは石灰石−石膏法によ
る湿式法が主流を占めており、中でも最も実績が多く信
頼性の高いスプレ方式が世界的にも多く採用されてい
る。このスプレ式脱硫装置は脱硫性能が高く、ほぼ確立
された技術ではあるが、高価であるため未だ開発途上国
等での普及率は低い。したがって、世界的に脱硫装置の
普及率を高めるためには、脱硫装置の設備費および運転
費の大幅な削減が重要となる。
The current desulfurization system is dominated by the wet method based on the limestone-gypsum method, and the spray method, which has the most proven results and is highly reliable, is widely adopted all over the world. This spray desulfurization device has a high desulfurization performance and is an almost established technology, but since it is expensive, its penetration rate in developing countries is still low. Therefore, in order to increase the penetration rate of desulfurization equipment worldwide, it is important to significantly reduce the equipment cost and operating cost of the desulfurization equipment.

【0004】従来技術のスプレ方式による湿式排煙脱硫
装置の一例を図9に示す。本脱硫装置は、主に吸収塔本
体1、入口ダクト2、出口ダクト3、スプレノズル4、
吸収液循環ポンプ5、酸化タンク6、撹拌機7、空気吹
き込み管8、ミストエリミネータ9等から構成される。
スプレノズル4はガス流れに対して直交方向に複数個、
さらにガス流れ方向に複数段設置されている。また、撹
拌機7および空気吹き込み管8は吸収塔下部の吸収液が
滞留する酸化タンク6に設置され、ミストエリミネータ
9は出口ダクト3内に設置される。図示していないボイ
ラから排出される排ガスは、図示していない脱硫ファン
により入口ダクト2より吸収塔本体1に導入され、出口
ダクト3より排出される。この間、脱硫塔には吸収液循
環ポンプ5から送られる炭酸カルシウムを含んだ吸収液
が複数のスプレノズル4から噴霧され、吸収液と排ガス
の気液接触が行われる。このとき吸収液は排ガス中のS
2を選択的に吸収し、亜硫酸カルシウムを生成する。
亜硫酸カルシウムを生成した吸収液は酸化タンク6に溜
まり、酸化用撹拌機7によって撹拌されながら、空気吹
き込み管8から供給される空気中の酸素により吸収液中
の亜硫酸カルシウムが酸化され石膏を生成する。炭酸カ
ルシウムおよび石膏が共存する酸化タンク6内の吸収液
の一部は、吸収液循環ポンプ5によって再びスプレノズ
ル4に送られ、一部は吸収液抜き出し管10より図示し
ていない廃液処理・石膏回収系へと送られる。また、ス
プレノズル4から噴霧され微粒化された吸収液の中で、
液滴径の小さいものは排ガスに同伴され、出口ダクト3
に設けられたミストエリミネータ9によって回収され
る。
FIG. 9 shows an example of a conventional wet type flue gas desulfurization apparatus using a spray method. The desulfurization apparatus mainly includes an absorption tower body 1, an inlet duct 2, an outlet duct 3, a spray nozzle 4,
The absorption liquid circulation pump 5, the oxidation tank 6, the stirrer 7, the air blowing pipe 8, the mist eliminator 9, and the like.
A plurality of spray nozzles 4 are arranged in a direction orthogonal to the gas flow,
Furthermore, multiple stages are installed in the gas flow direction. Further, the agitator 7 and the air blowing pipe 8 are installed in the oxidation tank 6 in the lower part of the absorption tower where the absorbing liquid stays, and the mist eliminator 9 is installed in the outlet duct 3. Exhaust gas discharged from a boiler (not shown) is introduced into the absorber main body 1 from the inlet duct 2 by a desulfurization fan (not shown) and discharged from the outlet duct 3. During this time, the desulfurization tower is sprayed with the absorption liquid containing calcium carbonate, which is sent from the absorption liquid circulation pump 5, from the plurality of spray nozzles 4, and the absorption liquid and the exhaust gas are brought into gas-liquid contact. At this time, the absorbing liquid is S in the exhaust gas.
It selectively absorbs O 2 and produces calcium sulfite.
The absorption liquid that has generated calcium sulfite is accumulated in the oxidation tank 6, and while being stirred by the agitation stirrer 7, oxygen in the air supplied from the air blowing pipe 8 oxidizes the calcium sulfite in the absorption liquid to generate gypsum. . A part of the absorption liquid in the oxidation tank 6 in which calcium carbonate and gypsum coexist is sent to the spray nozzle 4 again by the absorption liquid circulation pump 5, and a part of the absorption liquid is taken out from the absorption liquid withdrawing pipe 10 to recover waste liquid / gypsum (not shown). Sent to the system. In the absorbing liquid atomized by spraying from the spray nozzle 4,
Those with a small droplet diameter are entrained in the exhaust gas and exit duct 3
It is collected by the mist eliminator 9 provided in the.

【0005】以上のような脱硫装置をSO2濃度の高い
排ガスに適用する場合、高い脱硫性能を得るためには単
位ガス量あたりにスプレする吸収液量(液ガス比)を通
常よりも高めに設定する必要があり、吸収液の循環に要
する吸収液循環ポンプ5の動力が増大する。
When the desulfurization apparatus as described above is applied to exhaust gas having a high SO 2 concentration, in order to obtain high desulfurization performance, the amount of absorbing liquid sprayed per unit amount of gas (liquid-gas ratio) should be higher than usual. It is necessary to set it, and the power of the absorbent circulating pump 5 required for circulating the absorbent increases.

【0006】前述のように、脱硫装置の運転費を削減す
ることが特に、近年要請されている。その一方策とし
て、ポンプ動力を低減することが考えられるが、ポンプ
動力を低減するためには、吸収液をスプレする際スプレ
ノズル4にかける圧力すなわちスプレ背圧を低くして吸
収液循環ポンプ5にかかる圧力を下げる必要がある。し
かし、他の運転条件をそのままにしてスプレ背圧を低く
すると液滴の微粒化が阻害され、スプレされる液滴径が
大きくなる。液滴径が大きくなるとSO2の吸収速度に
多大な影響を及ぼす気液接触面積が減少するため、脱硫
性能を低下させる原因となる。
As mentioned above, it has been particularly demanded in recent years to reduce the operating cost of the desulfurizer. As one of the measures, it is conceivable to reduce the pump power, but in order to reduce the pump power, the pressure applied to the spray nozzle 4 at the time of spraying the absorption liquid, that is, the spray back pressure is reduced to reduce the absorption liquid circulation pump 5. It is necessary to reduce such pressure. However, if the spray back pressure is lowered while leaving other operating conditions unchanged, atomization of the droplets is hindered, and the diameter of the droplets to be sprayed increases. When the droplet size becomes large, the gas-liquid contact area, which has a great influence on the SO 2 absorption rate, decreases, which causes a decrease in desulfurization performance.

【0007】また、現在の湿式排煙脱硫装置では、一般
的に用いられているスプレノズル4のノズル材料の材質
は耐摩耗性の高い材料が使用されている。これは、常用
されている湿式排煙脱硫装置では、スプレノズル4のス
プレ背圧が0.8〜1.0kg/cm2と高いので、ス
プレノズル4の内部での液流速が速く、吸収液中に存在
する石膏粒子によるノズル材料の摩耗を考慮する必要が
あり、SiCなどの耐摩耗性の高い材料を使用しなけれ
ばならないためである。ところが、SiC製のスプレノ
ズル4は高価であるため時代の要請に合致しないだけで
なく、衝撃に弱く、壊れやすいことが欠点としてある。
そのため、工場内で予めスプレヘッダーにスプレノズル
4を取り付けた状態で出荷することはできず、脱硫装置
の建設現場において吸収塔内部にスプレヘッダーが据付
けられた時点で足場を組んで、1個ずつ作業員の手によ
ってスプレノズル4を取り付けているのが現状である。
Further, in the present wet flue gas desulfurization apparatus, the material of the nozzle of the spray nozzle 4 which is generally used is a material having high wear resistance. This is because the spray back pressure of the spray nozzle 4 is as high as 0.8 to 1.0 kg / cm 2 in the commonly used wet flue gas desulfurization apparatus, so that the liquid flow velocity inside the spray nozzle 4 is high and This is because it is necessary to consider wear of the nozzle material due to existing gypsum particles, and a material having high wear resistance such as SiC must be used. However, since the spray nozzle 4 made of SiC is expensive, not only does it not meet the demands of the times, but it is weak against impact and easily broken.
Therefore, it cannot be shipped with the spray nozzle 4 attached to the spray header in advance in the factory, and scaffolding is assembled at the time when the spray header is installed inside the absorption tower at the construction site of the desulfurization equipment, and work is done one by one. The present situation is that the spray nozzle 4 is attached by the hand of a worker.

【0008】以上のことから、湿式排煙脱硫装置の運転
費を大幅に削減するためには、脱硫性能を低下させない
ような工夫をした上でスプレ背圧を下げて吸収液循環ポ
ンプ5の動力費を低減するとともに、スプレノズル材料
の低廉化を図ることが重要となる。
From the above, in order to drastically reduce the operating cost of the wet flue gas desulfurization device, the spray back pressure is lowered and the power of the absorption liquid circulation pump 5 is reduced by devising such that the desulfurization performance is not deteriorated. It is important to reduce the cost and reduce the cost of the spray nozzle material.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、湿
式脱硫装置の運転費および設備費を低減する方法に関し
て、スプレ背圧を下げることによって吸収液の循環に要
する吸収液循環ポンプの動力費を低減することと、その
低背圧化によるスプレノズル4の材料の低廉化について
は考慮されておらず、特に海外などで使用される燃焼装
置からの排ガスのように、高いSO2濃度の排ガスに適
用しても高い脱硫性能を発揮できる脱硫装置とするため
には、吸収液循環量を多くして液ガス比を大きくする必
要があり、吸収液循環ポンプの動力費の増大により運転
費が高価になる問題があった。
In the above-mentioned prior art, regarding the method of reducing the operating cost and equipment cost of the wet desulfurization device, the power cost of the absorbent circulating pump required for circulating the absorbent by reducing the spray back pressure is reduced. No consideration has been given to the reduction and cost reduction of the material of the spray nozzle 4 due to the reduction of the back pressure. Especially, it is applied to the exhaust gas with a high SO 2 concentration such as the exhaust gas from the combustion device used overseas. However, in order to obtain a desulfurization device that can exhibit high desulfurization performance, it is necessary to increase the absorption liquid circulation amount and increase the liquid-gas ratio, which increases operating costs due to an increase in the power cost of the absorption liquid circulation pump. There was a problem.

【0010】本発明の目的は、脱硫率を低下させること
なくスプレ低背圧化による吸収液循環ポンプの動力費の
低減とスプレノズル材料の低廉化を図り、高いSO2
度を有する排ガス浄化にも対応でき、運転費および設備
費が安価で脱硫性能の高い脱硫装置を得ることにある。
The object of the present invention is to reduce the power cost of the absorbent circulation pump by reducing the back pressure of the spray without lowering the desulfurization rate and the cost of the spray nozzle material, and to purify exhaust gas having a high SO 2 concentration. The purpose is to obtain a desulfurization device that can cope with the above, has low operating costs and equipment costs, and has high desulfurization performance.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、次
の構成によって達成される。すなわち、吸収液を保有す
る吸収液タンクの上部に、ボイラなどの燃焼装置から排
出される排ガスを流す排ガス流路を設け、該排ガス流路
のガス流れ方向に少なくとも一段以上設置されたスプレ
ノズルから噴出される吸収液と排ガスとを接触させて、
吸収液を吸収液タンクに落下させることにより排ガス中
の硫黄酸化物を処理する吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装
置において、排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸収
液を微粒化するスプレノズルを排ガス流路に設置する湿
式排煙脱硫装置である。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitutions. That is, an exhaust gas passage for flowing exhaust gas discharged from a combustion device such as a boiler is provided in the upper part of an absorbing liquid tank holding the absorbing liquid, and jetted from a spray nozzle installed in at least one stage in the gas flow direction of the exhaust gas passage. By contacting the absorbing liquid with the exhaust gas,
In a wet flue gas desulfurization device equipped with an absorption tower that treats sulfur oxides in exhaust gas by dropping the absorption liquid into an absorption liquid tank, a spray nozzle that atomizes the absorption liquid using the kinetic energy of the exhaust gas is used as the exhaust gas. It is a wet flue gas desulfurization device installed in the flow path.

【0012】本発明の上記湿式排煙脱硫装置において
は、排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸収液を微粒
化する領域において、吸収液を噴出するスプレノズルの
背圧を0.5kg/cm2以下にし、そのスプレノズル
近傍のガス流速を10m/s以上にすることが望まし
い。また、スプレノズル近傍のガス流速UGを10m/
s以上に設定した場合に、dp=0.2UGの関係式から
求められる液滴の平均径dpよりも大きな平均径を有す
る液滴群をスプレノズルから噴出させることが望まし
い。
In the wet flue gas desulfurization apparatus of the present invention, the back pressure of the spray nozzle for ejecting the absorbing liquid is 0.5 kg / cm 2 or less in the region where the absorbing liquid is atomized by utilizing the kinetic energy of the exhaust gas. It is desirable that the gas flow velocity near the spray nozzle be 10 m / s or more. Also, the gas flow rate U G near the spray nozzle is 10 m /
When set to s or more, it is desirable to eject a droplet group having an average diameter larger than the average diameter d p of the droplet obtained from the relational expression of d p = 0.2 U G from the spray nozzle.

【0013】本発明の上記目的は、次の構成によって達
成される。すなわち、吸収液を保有する吸収液タンクの
上部に、ボイラなどの燃焼装置から排出される排ガスを
流す排ガス流路を設け、該排ガス流路のガス流れ方向に
少なくとも一段以上設置されたスプレノズルから噴出さ
れる吸収液と排ガスとを接触させて、吸収液を吸収液タ
ンクに落下させることにより排ガス中の硫黄酸化物を処
理する吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装置において、排ガ
スの持つ運動エネルギを利用して噴出吸収液を微粒化す
るスプレノズルの他に、排ガスの持つ運動エネルギを利
用しないで、専らスプレノズルから吸収液が噴出する際
に、スプレノズルを中心として傘状に形成される液膜の
乱れの成長によって生じるせん断力により吸収液を微粒
化するスプレノズルを排ガス流路に設置する湿式排煙脱
硫装置である。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitutions. That is, an exhaust gas passage for flowing exhaust gas discharged from a combustion device such as a boiler is provided in the upper part of an absorbing liquid tank holding the absorbing liquid, and jetted from a spray nozzle installed in at least one stage in the gas flow direction of the exhaust gas passage. In the wet flue gas desulfurization device equipped with an absorption tower that treats the sulfur oxide in the exhaust gas by bringing the absorbed liquid and the exhaust gas into contact with each other and dropping the absorption liquid into the absorption liquid tank, the kinetic energy of the exhaust gas is In addition to the spray nozzle that atomizes the ejected absorbing liquid by using it, the kinetic energy of exhaust gas is not used, and when the absorbing liquid is ejected from the spray nozzle exclusively, the disturbance of the liquid film formed like an umbrella centering on the spray nozzle It is a wet flue gas desulfurization device in which a spray nozzle that atomizes the absorbing liquid by the shearing force generated by the growth of is installed in the exhaust gas passage.

【0014】本発明の上記湿式排煙脱硫装置において
は、排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸収液を微粒
化する領域において、吸収液を噴出するスプレノズルの
背圧を0.5kg/cm2以下にし、そのスプレノズル
近傍のガス流速を10m/s以上とし、排ガスの持つ運
動エネルギを利用しないで、専らスプレノズルから吸収
液が噴出する際に、スプレノズルを中心として傘状に形
成される液膜の乱れの成長によって生じるせん断力によ
り吸収液を微粒化するスプレノズルの背圧を0.5kg
/cm2以上にすることが望ましい。
In the wet flue gas desulfurization apparatus of the present invention, the back pressure of the spray nozzle for ejecting the absorbing liquid is 0.5 kg / cm 2 or less in the region where the absorbing liquid is atomized by utilizing the kinetic energy of the exhaust gas. The flow velocity of the gas in the vicinity of the spray nozzle is set to 10 m / s or more and the turbulence of the liquid film formed in an umbrella shape around the spray nozzle is mainly used when the absorbing liquid is ejected from the spray nozzle without using the kinetic energy of the exhaust gas. The back pressure of the spray nozzle that atomizes the absorbing liquid by the shearing force generated by the growth of
/ Cm 2 or more is desirable.

【0015】また、本発明の上記湿式排煙脱硫装置にお
いては、排ガスの持つ運動エネルギを利用しないで、専
らスプレノズルから吸収液が噴出する際に、スプレノズ
ルを中心として傘状に形成される液膜の乱れの成長によ
って生じるせん断力により吸収液を微粒化するスプレノ
ズルから噴出される吸収液を回収する液回収装置を排ガ
ス流路内に設け、該液回収装置から回収された吸収液を
排ガスの持つ運動エネルギを利用して噴出吸収液を微粒
化するスプレノズルに供給する液供給タンクを備えた構
成、または、排ガスの持つ運動エネルギを利用しない
で、専らスプレノズルから吸収液が噴出する際に、スプ
リノズルを中心として傘状に形成される液膜の乱れの成
長によって生じるせん断力により吸収液を微粒化するス
プレノズルにのみ吸収液タンク内の吸収液を循環供給す
る循環系を設けた構成が望ましい。
Further, in the above wet flue gas desulfurization apparatus of the present invention, a liquid film formed in an umbrella shape centering on the spray nozzle when the absorbing liquid is ejected exclusively from the spray nozzle without utilizing the kinetic energy of the exhaust gas. A liquid recovery device for recovering the absorption liquid ejected from the spray nozzle that atomizes the absorption liquid by the shearing force generated by the growth of turbulence is provided in the exhaust gas passage, and the absorption liquid recovered from the liquid recovery device is contained in the exhaust gas. A structure equipped with a liquid supply tank that supplies the spray nozzle that atomizes the jetted absorption liquid by using kinetic energy, or without using the kinetic energy of exhaust gas, the spray nozzle is used when the absorption liquid is jetted from the spray nozzle. The absorption force is absorbed only by the spray nozzle that atomizes the absorbing liquid by the shearing force generated by the growth of the turbulence of the liquid film formed like an umbrella as the center. Structure the absorption liquid in the liquid tank provided with a circularly supplying circulation system is desirable.

【0016】本発明の上記いずれの湿式排煙脱硫装置
は、吸収塔内の排ガス流路が鉛直方向に形成された構
成、または、吸収塔内の排ガス流路が鉛直でない方向に
形成された構成、または、吸収塔内の排ガス流路が鉛直
方向と鉛直でない方向に形成された構成とすることがで
きる。
In any of the above wet flue gas desulfurization apparatus of the present invention, the exhaust gas passage in the absorption tower is formed in a vertical direction, or the exhaust gas passage in the absorption tower is formed in a non-vertical direction. Alternatively, the exhaust gas passage in the absorption tower may be formed in a vertical direction and a non-vertical direction.

【0017】[0017]

【作用】湿式排煙脱硫装置における脱硫性能に対して
は、様々な因子が影響を及ぼすが、中でもガスと吸収液
との反応に寄与する面積すなわち気液接触面積の影響は
大きく、気液接触面積が大きいほど脱硫性能は高くな
る。したがって、吸収液の循環ポンプの動力費を低減す
るために単純にスプレ背圧を下げると液滴径が粗大化
し、気液接触面積が減少するため、脱硫性能の低下をま
ねく。しかし、本発明のようにスプレノズル近傍のガス
流速を高くすると、スプレノズルから噴出される際の吸
収液の微細化が促進される。
[Function] Although various factors affect the desulfurization performance of the wet flue gas desulfurization device, the area that contributes to the reaction between the gas and the absorbing liquid, that is, the gas-liquid contact area has a large effect. The larger the area, the higher the desulfurization performance. Therefore, if the spray back pressure is simply lowered in order to reduce the power cost of the absorption liquid circulation pump, the droplet diameter becomes coarse and the gas-liquid contact area decreases, leading to a decrease in desulfurization performance. However, if the gas flow velocity in the vicinity of the spray nozzle is increased as in the present invention, the atomization of the absorbing liquid when ejected from the spray nozzle is promoted.

【0018】上述のことを言い換えると、スプレノズル
近傍のガス流れが無い場合あるいは小さい場合はスプレ
ノズルから吸収液が噴出する際に、スプレノズルを中心
として傘状に形成される液膜の乱れの成長によってせん
断力により吸収液は微粒化される。しかし、スプレノズ
ル近傍のガス流速が高くなると、排ガスの持つ運動エネ
ルギが傘状液膜の乱れをさらに大きくし、より大きなせ
ん断力となるため、吸収液はより小さく微粒化される。
排ガスの運動エネルギを利用する場合、スプレノズル近
傍のガス流速が高いほど、またスプレ背圧が低いほど微
粒化し易くなる。これに対して、従来技術の場合、ガス
流速2〜5m/s、スプレ背圧0.8kg/cm2以上
で運用されており、この条件下では液滴は微粒化されな
い。このことを我々はシーザを用いた液滴径計測ならび
にパイロットプラントでの脱硫実験で確認している。
In other words, when there is no gas flow in the vicinity of the spray nozzle or when the gas flow is small, when the absorbing liquid is ejected from the spray nozzle, shearing occurs due to turbulent growth of the liquid film formed in an umbrella shape around the spray nozzle. The absorption liquid is atomized by the force. However, when the gas flow velocity near the spray nozzle becomes high, the kinetic energy of the exhaust gas further increases the turbulence of the umbrella-shaped liquid film and causes a larger shearing force, so that the absorbing liquid is atomized into smaller particles.
When the kinetic energy of exhaust gas is used, the higher the gas flow velocity in the vicinity of the spray nozzle and the lower the spray back pressure, the easier the atomization. On the other hand, in the case of the conventional technique, the gas flow rate is 2 to 5 m / s and the spray back pressure is 0.8 kg / cm 2 or more, and the droplets are not atomized under this condition. We have confirmed this through droplet size measurement using a Caesar and desulfurization experiments in a pilot plant.

【0019】図1にスプレノズル(ホロコーンタイプ)
近傍のガス流速を変化させたときの吸収液の微粒化特性
を示す。スプレ背圧が0.8kg/cm2以上では微粒
化の効果はそれほど現れていないが、スプレ背圧0.5
kg/cm2以下ではガス流速を高くすると液滴が小さ
くなっており、その微粒化促進の効果はスプレ背圧が低
いほど大きいことが分かる。つまり、より大きな液滴ほ
ど微粒化されやすいと言える。したがって、高ガス流速
下ではスプレ背圧を下げても液滴はそれほど大きくはな
らない。
FIG. 1 shows a spray nozzle (hollow cone type).
The atomization characteristics of the absorbing liquid when the gas flow velocity in the vicinity is changed are shown. When the spray back pressure is 0.8 kg / cm 2 or more, the effect of atomization is not so remarkable, but the spray back pressure is 0.5
When the gas flow rate is increased below kg / cm 2 , the droplets become smaller, and it can be seen that the effect of promoting atomization is greater as the spray back pressure is lower. That is, it can be said that larger droplets are more likely to be atomized. Therefore, under a high gas flow rate, the droplet does not become so large even if the spray back pressure is reduced.

【0020】このように、図1から吸収液の液滴径の微
粒化傾向はガス流速が10m/sまでは変化の割合が大
きく、10m/s以上のガス流速では変化の割合は小さ
くなり、ほぼ10m/sにガス流速を設定することでガ
スの運動エネルギによる吸収液の液滴径の微粒化効果を
最大限達成することができることが分かる。
As described above, from FIG. 1, the tendency of atomization of the droplet diameter of the absorbing liquid is large at the gas flow rate up to 10 m / s, and small at the gas flow rate above 10 m / s. It can be seen that by setting the gas flow velocity to about 10 m / s, it is possible to maximize the atomization effect of the droplet size of the absorbing liquid by the kinetic energy of the gas.

【0021】ただし、従来技術で運用されていた、例え
ばガス流速3m/s、スプレ背圧0.8kg/cm2
条件を本発明のように、例えばガス流速14m/s、ス
プレ背圧0.1kg/cm2にすると、微粒化促進によ
り液滴径は小さくなるものの従来よりも液滴径が1.4
倍大きくなるため、気液接触面積としては従来の約70
%程度に減少する。
[0021] However, was operated in the prior art, such as gas flow rate 3m / s, as in the present invention the conditions of spray back pressure 0.8 kg / cm 2, such as gas flow rate 14m / s, spray back pressure 0. When it is set to 1 kg / cm 2 , the droplet size becomes smaller due to the acceleration of atomization, but the droplet size is 1.4 times smaller than the conventional one.
Since it is twice as large, it has about 70
It decreases to about%.

【0022】しかし、脱硫性能は気液接触面積だけでは
決定されず、SO2の吸収のしやすさを表す総括物質移
動係数KGと気液接触面積の積に比例する。図2にガス
流速UGと総括物質移動係数KGの関係を示すが、ガス流
速UGを高めると総括物質移動係数KGも大きくなってお
り、3m/sのガス流速を14m/sに増大すれば総括
物質移動係数KGは約2倍の値を示している。したがっ
て、気液接触面積の減少を総括物質移動係数KGの増加
で補うことができるため、脱硫率は低下することなく、
従来と同等以上の脱硫性能を得ることができる。
However, the desulfurization performance is not determined only by the gas-liquid contact area, but is proportional to the product of the gas-liquid contact area and the overall mass transfer coefficient K G , which indicates the ease of SO 2 absorption. Fig. 2 shows the relationship between the gas flow velocity U G and the overall mass transfer coefficient K G. When the gas flow velocity U G is increased, the overall mass transfer coefficient K G also increases, and the gas flow velocity of 3 m / s becomes 14 m / s. If it increases, the overall mass transfer coefficient K G shows a value about twice. Therefore, since the decrease in the gas-liquid contact area can be compensated by the increase in the overall mass transfer coefficient K G , the desulfurization rate does not decrease and
Desulfurization performance equal to or higher than conventional can be obtained.

【0023】なお、ここで述べている液滴の微粒化と
は、重量割合で全液滴の5%以上の液滴が微粒化し、ま
た分布を有する液滴の平均径よりも大きな液滴が微粒化
することをいう。
The term "atomization of droplets" as used herein means that 5% or more of all the droplets by weight are atomized, and droplets having a distribution larger than the average diameter. It means atomizing.

【0024】以上のようにスプレ背圧を下げることがで
きれば、吸収液循環ポンプの動力費を低減できるため、
脱硫装置の運転コストを大幅に削減することが可能とな
る。また、二次的効果として、スプレ背圧が低くなれば
スプレノズル内での吸収液の流速が遅くなるため、吸収
液中に存在する石膏粒子によるスプレノズル材料の摩耗
が軽減され、SiCなどの耐摩耗性の高い材料をノズル
材料として使用する必要はなく、金属材料の使用が可能
となる。金属材料はSiCなどに比べ衝撃に強く、壊れ
にくいため、製造工場内で予めスプレヘッダーにスプレ
ノズルを取り付けた状態で出荷することができ、現地に
おけるスプレヘッダーへのスプレノズル取り付け作業を
なくすことができる。したがって、設備費に係わる建設
費を大幅に削減することが可能となる。
If the spray back pressure can be reduced as described above, the power cost of the absorbent circulation pump can be reduced,
It is possible to significantly reduce the operating cost of the desulfurizer. As a secondary effect, the lower the back pressure of the spray, the slower the flow rate of the absorbing liquid in the spray nozzle. Therefore, the wear of the spray nozzle material due to the gypsum particles present in the absorbing liquid is reduced, and the wear resistance of SiC or the like is reduced. It is not necessary to use a highly flexible material as the nozzle material, and a metallic material can be used. Since the metal material is more resistant to impact and less likely to be broken than SiC or the like, it can be shipped with the spray nozzle attached to the spray header in advance in the manufacturing plant, and the work of attaching the spray nozzle to the spray header on site can be eliminated. Therefore, the construction cost related to the equipment cost can be significantly reduced.

【0025】[0025]

【実施例】本発明による一実施例の湿式脱硫装置を図3
に示す。図3に示す脱硫装置は図9に示した従来技術の
吸収塔と同様に吸収塔本体1、入口ダクト2、出口ダク
ト3、スプレノズル4、循環ポンプ5、酸化タンク6、
撹拌機7、空気吹き込み管8、ミストエリミネータ9な
どから構成される。しかし、本実施例では、吸収塔の上
流側のガス流速の高い部分の天井部に低背圧スプレノズ
ル11を設置し、さらに低背圧スプレノズル11用の低
背圧用ポンプ14を設けている。低背圧用ポンプ14か
ら送られる吸収液は低背圧スプレノズル11から噴出さ
れ、ガス入口ダクト2から導入される高流速のガスによ
って微粒化され、排ガス中のSO2を吸収する。
EXAMPLE FIG. 3 shows a wet desulfurization apparatus of an example according to the present invention.
Shown in The desulfurization apparatus shown in FIG. 3 is similar to the absorption tower of the prior art shown in FIG. 9; the absorption tower body 1, the inlet duct 2, the outlet duct 3, the spray nozzle 4, the circulation pump 5, the oxidation tank 6,
It is composed of a stirrer 7, an air blowing tube 8, a mist eliminator 9, and the like. However, in this embodiment, the low back pressure spray nozzle 11 is installed in the ceiling portion of the upstream side of the absorption tower where the gas flow velocity is high, and the low back pressure pump 14 for the low back pressure spray nozzle 11 is provided. The absorption liquid sent from the low back pressure pump 14 is ejected from the low back pressure spray nozzle 11 and atomized by the high flow rate gas introduced from the gas inlet duct 2 to absorb SO 2 in the exhaust gas.

【0026】本実施例の場合は入口ダクト2が吸収塔の
下側にあり、低背圧スプレノズル11を低い位置に取り
付けることができるため、低背圧用ポンプ14の動力を
さらに低減することが可能である。また、本実施例では
低背圧スプレノズル11を天井部に取り付けているが、
吸収塔の内部に取り付けてもよいものである。
In the case of this embodiment, since the inlet duct 2 is located below the absorption tower and the low back pressure spray nozzle 11 can be mounted at a low position, the power of the low back pressure pump 14 can be further reduced. Is. Further, in this embodiment, the low back pressure spray nozzle 11 is attached to the ceiling part,
It may be installed inside the absorption tower.

【0027】本発明による他の実施例を図4から図8に
示す。図4〜図8に示す脱硫装置では、図3に示す脱硫
装置と同一機能を奏する部材は同一番号を付し、その説
明は省略する。
Another embodiment according to the present invention is shown in FIGS. In the desulfurization apparatus shown in FIGS. 4 to 8, members having the same functions as those of the desulfurization apparatus shown in FIG. 3 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0028】図4に示す実施例においては、塔本体1の
入口ダクト2近傍の高ガス流速部より上方位置に液回収
装置12を設け、該駅回収装置12によってスプレノズ
ル4から噴出された吸収液を回収し、その回収した液を
高ガス流速部の天井部に設けられた液供給タンク13に
送り、この液供給タンク13から低背圧スプレノズル1
1を通じて直接吸収液を噴出するものである。液供給タ
ンク13の液深を2m程度確保すれば、低背圧ノズルノ
ズル11に対して0.2kg/cm2程度のスプレ背圧
をかけることができる。したがって、本実施例の場合は
図3の実施例のような低背圧用ポンプ14を必要とせ
ず、吸収液循環系に係わる設備費および動力費を大幅に
削減することが可能となる。
In the embodiment shown in FIG. 4, the liquid recovery device 12 is provided in the vicinity of the inlet duct 2 of the tower body 1 above the high gas flow rate portion, and the absorption liquid ejected from the spray nozzle 4 by the station recovery device 12 is provided. Is collected, and the collected liquid is sent to a liquid supply tank 13 provided on the ceiling of the high gas flow velocity part, and the low back pressure spray nozzle 1 is supplied from this liquid supply tank 13.
The absorbing liquid is directly ejected through No. 1. If the liquid supply tank 13 has a liquid depth of about 2 m, it is possible to apply a spray back pressure of about 0.2 kg / cm 2 to the low back pressure nozzle nozzle 11. Therefore, in the case of the present embodiment, the low back pressure pump 14 as in the embodiment of FIG. 3 is not required, and the equipment cost and the power cost related to the absorbent circulation system can be greatly reduced.

【0029】図5および図6に示した実施例は、排ガス
を水平方向に流す横型の吸収塔に低背圧スプレノズル1
1を適用したものである。図5では低背圧スプレノズル
11を高ガス流速部の塔の中に設置しており、図6では
低背圧スプレノズル11を高ガス流速部の天井部分に低
背圧スプレノズル11を設置している。いずれも図3お
よび図4で示した実施例とほぼ同等の効果を得られるも
のである。なお、図5では低背圧スプレノズル11の吸
収液の噴出方向を高ガス流速部内の上流側では排ガス流
と同一方向、高ガス流速部内の下流側では排ガスと反対
方向にすることにより、噴出吸収液が水平方向に設けら
れた排ガス流路を素通りすることを防ぎ、吸収液と排ガ
スとの気液接触の機会をできるだけ多くする。
In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, a low back pressure spray nozzle 1 is installed in a horizontal absorption tower in which exhaust gas flows horizontally.
1 is applied. In FIG. 5, the low back pressure spray nozzle 11 is installed in the tower of the high gas flow rate part, and in FIG. 6, the low back pressure spray nozzle 11 is installed in the ceiling part of the high gas flow rate part. . In both cases, it is possible to obtain substantially the same effect as that of the embodiment shown in FIGS. It should be noted that, in FIG. 5, the jet direction of the absorbing liquid of the low back pressure spray nozzle 11 is set to be the same as the exhaust gas flow on the upstream side in the high gas flow velocity portion and opposite to the exhaust gas on the downstream side in the high gas flow velocity portion, so that the jet absorption The liquid is prevented from passing straight through the exhaust gas flow passage provided in the horizontal direction, and the chances of gas-liquid contact between the absorbing liquid and the exhaust gas are increased as much as possible.

【0030】図7および図8に示した実施例は、排ガス
を垂直方向に流す従来方式の吸収塔に低背圧スプレノズ
ル11を適用したものである。図7では排ガスを下方か
ら上方へ流し、その排ガスが垂直方向に10m/s以上
の高流速で上昇する部分に低背圧スプレノズル11の噴
出方向を排ガス流とは逆向きに設置したものであり、図
8は排ガスが垂直方向に10m/s以上の高流速で下降
する部分に排ガスの流れ方向を同一方向に低背圧スプレ
ノズル11の噴出方向を向けたものである。
In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8, a low back pressure spray nozzle 11 is applied to a conventional absorption tower in which exhaust gas is passed in a vertical direction. In FIG. 7, the exhaust gas is made to flow from the lower part to the upper part, and the low back pressure spray nozzle 11 is installed in the direction opposite to the exhaust gas flow in the part where the exhaust gas rises at a high flow velocity of 10 m / s or more in the vertical direction. In FIG. 8, the exhaust direction of the low back pressure spray nozzle 11 is directed to the same direction as the flow direction of the exhaust gas at the portion where the exhaust gas vertically descends at a high flow velocity of 10 m / s or more.

【0031】なお、図8に示す脱硫装置は装置のコンパ
クト化および低コスト化を目的とながら、脱硫性能の向
上およびミスト飛散量の低減を図ったものである。すな
わち、塔本体1の水平天井壁面を変形させて排ガスの流
れる方向を規制し、上流側のガス流れ部分と下流側のガ
ス流れ部分との間にガス流れの向きを変えるための空間
を設け、上流側のガス流れ部分におけるガス流速より
も、下流側のガス流れ部分でのガス流速を遅くし、ガス
流れの上流側に少なくとも一段以上のスプレノズル11
を設け、さらに上流側のスプレノズル11から噴出され
た液滴が重力の影響を受けて酸化タンク6内に落下する
ようにしたものである。
The desulfurization apparatus shown in FIG. 8 is intended to improve the desulfurization performance and reduce the amount of mist scattered, while aiming at downsizing and cost reduction of the apparatus. That is, the horizontal ceiling wall surface of the tower body 1 is deformed to regulate the flow direction of the exhaust gas, and a space for changing the direction of the gas flow is provided between the upstream gas flow portion and the downstream gas flow portion, The gas flow velocity in the gas flow portion on the downstream side is made slower than the gas flow velocity in the gas flow portion on the upstream side, and at least one or more stages of spray nozzles 11 are provided upstream of the gas flow.
Further, the droplets ejected from the spray nozzle 11 on the upstream side are influenced by gravity and fall into the oxidation tank 6.

【0032】また、図1から図8で示した実施例におけ
るスプレノズル11の向きおよび吸収液の噴出方向は、
図示したものに限らず、スプレノズル11からの吸収液
の噴出方向は塔本体1内でのガス流れと同一方向および
逆方向の少なくともいずれかの方向またはこれらの組み
合わせからなるものも本発明の範囲内に含まれる。
Further, the direction of the spray nozzle 11 and the jetting direction of the absorbing liquid in the embodiment shown in FIGS.
Not limited to the illustrated one, the jetting direction of the absorbing liquid from the spray nozzle 11 is at least one of the same direction and the opposite direction to the gas flow in the tower body 1 or a combination thereof is also within the scope of the present invention. include.

【0033】上記実施例によれば、脱硫性能を低下させ
ることなくスプレ背圧を下げることができるため、吸収
液循環系の動力費を低減でき、脱硫装置の運転コストを
大幅に削減することが可能となる。また、スプレ背圧が
低くなれば低背圧スプレノズル11内での吸収液の流速
が遅くなるため、吸収液中に存在する石膏粒子によるス
プレノズル構成材料の摩耗が軽減され、SiCなどの耐
摩耗性の高い材料を使用する必要はなく、金属材料のス
プレノズル11の使用が可能となる。金属材料はSiC
などに比べ衝撃に強く壊れにくいため、製造工場内で予
めスプレヘッダーにスプレノズル11を取り付けた状態
で出荷することができ、脱硫装置の建設現地におけるス
プレヘッダーへのスプレノズル11の取り付け作業を無
くすことができる。したがって、設備費に係わる建設費
を大幅に削減することが可能となる。
According to the above-mentioned embodiment, since the spray back pressure can be lowered without lowering the desulfurization performance, the power cost of the absorbent circulation system can be reduced and the operating cost of the desulfurizer can be greatly reduced. It will be possible. Further, when the spray back pressure becomes low, the flow rate of the absorbing liquid in the low back pressure spray nozzle 11 becomes slow, so that the wear of the spray nozzle constituent material due to the gypsum particles present in the absorbing liquid is reduced, and the wear resistance of SiC or the like is reduced. It is not necessary to use a high-quality material, and the spray nozzle 11 made of a metal material can be used. The metal material is SiC
Since it is more resistant to impacts and less likely to break than other products, it can be shipped with the spray nozzle 11 attached to the spray header in advance in the manufacturing plant, eliminating the work of attaching the spray nozzle 11 to the spray header at the desulfurization equipment construction site. it can. Therefore, the construction cost related to the equipment cost can be significantly reduced.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明によれば、脱硫性能を低下させる
ことなくスプレ背圧を下げることができるため、吸収液
循環系の動力費を低減でき、脱硫装置の運転コストを大
幅に削減できる。また、スプレ背圧が低いと、スプレノ
ズル材料として高耐摩耗性材料を用いる必要はなく、金
属材料などの衝撃に強い材料からなるスプレノズルが使
用でき、このためスプレヘッダーにスプレノズルを予め
取り付けた状態で出荷して建設現地での複雑な作業を無
して設備費に係わる建設費を大幅に削減することが可能
となる。
According to the present invention, since the spray back pressure can be lowered without lowering the desulfurization performance, the power cost of the absorbent circulation system can be reduced and the operating cost of the desulfurizer can be greatly reduced. Further, when the spray back pressure is low, it is not necessary to use a high wear-resistant material as the spray nozzle material, and a spray nozzle made of a material resistant to impact such as a metal material can be used. Therefore, the spray nozzle is attached to the spray header in advance. Shipment and construction It is possible to significantly reduce the construction cost related to the equipment cost without complicated work at the site.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の作用を詳細に説明するための図であ
り、脱硫装置内のスプレ部におけるガス流速とスプレさ
れた吸収液の液滴の大きさの関係を示す。
FIG. 1 is a diagram for explaining the action of the present invention in detail, and shows the relationship between the gas flow velocity in the spray section in the desulfurization apparatus and the size of droplets of the sprayed absorption liquid.

【図2】 ガス流速とSO2の吸収のし易さを表す総括
物質移動係数の関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a gas flow rate and an overall mass transfer coefficient representing the ease of SO 2 absorption.

【図3】 本発明による一実施例の低背圧スプレノズル
と通常の背圧スプレノズルを組み合わせた湿式排煙脱硫
装置を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a wet flue gas desulfurization apparatus in which a low back pressure spray nozzle according to an embodiment of the present invention and a normal back pressure spray nozzle are combined.

【図4】 図3の実施例における低背圧用の吸収液循環
ポンプを省略した場合の本発明による一実施例の湿式排
煙脱硫装置を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a wet flue gas desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention when the low back pressure absorbing liquid circulation pump in the embodiment of FIG. 3 is omitted.

【図5】 低背圧スプレを水平型吸収塔を有する脱硫装
置に適用した場合の本発明の一実施例の湿式脱硫装置を
示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a wet desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention when a low back pressure spray is applied to a desulfurization apparatus having a horizontal absorption tower.

【図6】 図5の実施例においてスプレノズルを天井部
に取り付けた場合の本発明の一実施例の湿式脱硫装置を
示す図である。
FIG. 6 is a view showing a wet desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention when a spray nozzle is attached to a ceiling portion in the embodiment of FIG.

【図7】 縦型吸収塔のスプレ部に低背圧スプレを適用
した場合の本発明の一実施例の湿式脱硫装置を示す図で
ある。
FIG. 7 is a diagram showing a wet desulfurization apparatus according to an embodiment of the present invention when a low back pressure spray is applied to a spray section of a vertical absorption tower.

【図8】 図7の実施例におけるガス流れ方向を逆にし
た場合の他の実施例の湿式脱硫装置を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a wet desulfurization apparatus of another embodiment in which the gas flow direction is reversed in the embodiment of FIG.

【図9】 従来技術の湿式脱硫装置を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a conventional wet desulfurization apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…塔本体、2…入口ダクト、3…出口ダクト、4…ス
プレノズル、5…循環ポンプ、6…酸化タンク、7…撹
拌機、8…空気吹き込み管、9…ミストエリミネータ、
11…低背圧スプレノズル、14…低背圧用ポンプ
1 ... Tower body, 2 ... Inlet duct, 3 ... Exit duct, 4 ... Spray nozzle, 5 ... Circulation pump, 6 ... Oxidation tank, 7 ... Stirrer, 8 ... Air blowing pipe, 9 ... Mist eliminator,
11 ... Low back pressure spray nozzle, 14 ... Low back pressure pump

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 博文 広島県呉市宝町3番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 谷口 憲昭 広島県呉市宝町6番9号 バブコック日立 株式会社呉工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hirofumi Yoshikawa 3-36 Takaracho, Kure-shi, Hiroshima Babcock Hitachi Ltd. Kure Laboratory (72) Noriaki Taniguchi 6-9 Takaracho, Kure-shi, Hiroshima Babcock Hitachi Ltd. Kure Factory

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吸収液を保有する吸収液タンクの上部
に、ボイラなどの燃焼装置から排出される排ガスを流す
排ガス流路を設け、該排ガス流路のガス流れ方向に少な
くとも一段以上設置されたスプレノズルから噴出される
吸収液と排ガスとを接触させて、吸収液を吸収液タンク
に落下させることにより排ガス中の硫黄酸化物を処理す
る吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装置において、 排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸収液を微粒化す
るスプレノズルを排ガス流路に設置することを特徴とす
る湿式排煙脱硫装置。
1. An exhaust gas passage for flowing exhaust gas discharged from a combustion device such as a boiler is provided in an upper portion of an absorption liquid tank holding an absorption liquid, and at least one or more stages are installed in a gas flow direction of the exhaust gas passage. In a wet flue gas desulfurization device equipped with an absorption tower that treats the sulfur oxides in the exhaust gas by bringing the absorption liquid ejected from the spray nozzle into contact with the exhaust gas and dropping the absorption liquid into the absorption liquid tank, A wet flue gas desulfurization device, characterized in that a spray nozzle that atomizes the absorbing liquid by using kinetic energy is installed in the exhaust gas flow path.
【請求項2】 排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸
収液を微粒化する領域において、吸収液を噴出するスプ
レノズルの背圧を0.5kg/cm2以下にし、そのス
プレノズル近傍のガス流速を10m/s以上にすること
を特徴とする請求項1記載の湿式排煙脱硫装置。
2. The back pressure of a spray nozzle for ejecting the absorbing liquid is set to 0.5 kg / cm 2 or less in a region where the absorbing liquid is atomized by utilizing the kinetic energy of exhaust gas, and the gas flow velocity in the vicinity of the spray nozzle is 10 m. / S or more, the wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 1.
【請求項3】 スプレノズル近傍のガス流速UGを10
m/s以上に設定した場合に、dp=0.2UGの関係式
から求められる液滴の平均径dpよりも大きな平均径を
有する液滴群をスプレノズルから噴出させることを特徴
とする請求項1記載の湿式排煙脱硫装置。
3. A gas flow rate U G near the spray nozzle is set to 10
When set to m / s or more, a droplet group having an average diameter larger than the average diameter d p of the droplet obtained from the relational expression of d p = 0.2 U G is ejected from the spray nozzle. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 1.
【請求項4】 吸収液を保有する吸収液タンクの上部
に、ボイラなどの燃焼装置から排出される排ガスを流す
排ガス流路を設け、該排ガス流路のガス流れ方向に少な
くとも一段以上設置されたスプレノズルから噴出される
吸収液と排ガスとを接触させて、吸収液を吸収液タンク
に落下させることにより排ガス中の硫黄酸化物を処理す
る吸収塔を備えた湿式排煙脱硫装置において、 排ガスの持つ運動エネルギを利用して噴出吸収液を微粒
化するスプレノズルの他に、排ガスの持つ運動エネルギ
を利用しないで、専らスプレノズルから吸収液が噴出す
る際に、スプレノズルを中心として傘状に形成される液
膜の乱れの成長によって生じるせん断力により吸収液を
微粒化するスプレノズルを排ガス流路に設置することを
特徴とする湿式排煙脱硫装置。
4. An exhaust gas channel for flowing exhaust gas discharged from a combustion device such as a boiler is provided above an absorbent tank holding an absorbent, and at least one or more stages are installed in a gas flow direction of the exhaust gas channel. In a wet flue gas desulfurization device equipped with an absorption tower that treats the sulfur oxides in the exhaust gas by bringing the absorption liquid ejected from the spray nozzle into contact with the exhaust gas and dropping the absorption liquid into the absorption liquid tank, In addition to the spray nozzle that atomizes the jetted absorption liquid by using kinetic energy, liquid that is formed into an umbrella shape centering around the spray nozzle when the absorption liquid is jetted out exclusively from the spray nozzle without using the kinetic energy of exhaust gas. Wet-type flue gas desulfurization device characterized in that a spray nozzle that atomizes the absorbing liquid by the shearing force generated by the growth of the turbulence of the film is installed in the exhaust gas passage
【請求項5】 排ガスの持つ運動エネルギを利用して吸
収液を微粒化する領域において、吸収液を噴出するスプ
レノズルの背圧を0.5kg/cm2以下にし、そのス
プレノズル近傍のガス流速を10m/s以上とし、排ガ
スの持つ運動エネルギを利用しないで、専らスプレノズ
ルから吸収液が噴出する際に、スプレノズルを中心とし
て傘状に形成される液膜の乱れの成長によって生じるせ
ん断力により吸収液を微粒化するスプレノズルの背圧を
0.5kg/cm2以上にすることを特徴とする請求項
4記載の湿式排煙脱硫装置。
5. The back pressure of a spray nozzle for ejecting the absorbing liquid is set to 0.5 kg / cm 2 or less in a region where the absorbing liquid is atomized by utilizing the kinetic energy of exhaust gas, and the gas flow velocity in the vicinity of the spray nozzle is 10 m. / S or more, without utilizing the kinetic energy of the exhaust gas, when the absorbing liquid is ejected from the spray nozzle exclusively, the absorbing liquid is absorbed by the shearing force generated by the growth of the disorder of the liquid film formed in an umbrella shape around the spray nozzle. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 4, wherein the back pressure of the atomizing spray nozzle is set to 0.5 kg / cm 2 or more.
【請求項6】 排ガスの持つ運動エネルギを利用しない
で、専らスプレノズルから吸収液が噴出する際に、スプ
レノズルを中心として傘状に形成される液膜の乱れの成
長によって生じるせん断力により吸収液を微粒化するス
プレノズルから噴出される吸収液を回収する液回収装置
を排ガス流路内に設け、該液回収装置から回収された吸
収液を排ガスの持つ運動エネルギを利用して噴出吸収液
を微粒化するスプレノズルに供給する液供給タンクを備
えたことを特徴とする請求項4または5記載の湿式排煙
脱硫装置。
6. When the absorbing liquid is ejected exclusively from the spray nozzle without utilizing the kinetic energy of the exhaust gas, the absorbing liquid is generated by the shearing force generated by the growth of the disorder of the liquid film formed in an umbrella shape around the spray nozzle. A liquid recovery device for recovering the absorption liquid ejected from the atomizing spray nozzle is provided in the exhaust gas flow path, and the absorption liquid recovered from the liquid recovery device is atomized using the kinetic energy of the exhaust gas. 6. A wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 4 or 5, further comprising a liquid supply tank for supplying the spray nozzle.
【請求項7】 排ガスの持つ運動エネルギを利用しない
で、専らスプレノズルから吸収液が噴出する際に、スプ
レノズルを中心として傘状に形成される液膜の乱れの成
長によって生じるせん断力により吸収液を微粒化するス
プレノズルにのみ吸収液タンク内の吸収液を循環供給す
る循環系を設けたことを特徴とする請求項6記載の湿式
排煙脱硫装置。
7. The absorption liquid is generated by a shearing force generated by the growth of disorder of a liquid film formed in an umbrella shape around the spray nozzle when the absorption liquid is ejected from the spray nozzle without utilizing the kinetic energy of the exhaust gas. 7. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 6, wherein a circulation system for circulating the absorption liquid in the absorption liquid tank is provided only to the spray nozzle for atomizing.
【請求項8】 吸収塔内の排ガス流路が鉛直方向に形成
されたことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに
記載の湿式排煙脱硫装置。
8. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 1, wherein an exhaust gas passage in the absorption tower is formed in a vertical direction.
【請求項9】 吸収塔内の排ガス流路が鉛直でない方向
に形成されたことを特徴とする請求項1ないし7のいず
れかに記載の湿式排煙脱硫装置。
9. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 1, wherein the exhaust gas passage in the absorption tower is formed in a direction not vertical.
【請求項10】 吸収塔内の排ガス流路が鉛直方向と鉛
直でない方向に形成されたことを特徴とする請求項1な
いし7のいずれかに記載の湿式排煙脱硫装置。
10. The wet flue gas desulfurization apparatus according to claim 1, wherein the exhaust gas passage in the absorption tower is formed in a vertical direction and a non-vertical direction.
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DE19753227A1 (en) * 1997-12-01 1999-06-02 Abb Research Ltd Absorber tower for power station sulfur washers and refuse incinerators
CN102596366A (en) * 2009-07-10 2012-07-18 挪威国家石油公司 Method and apparatus for CO2 capture
CN115569497A (en) * 2022-11-15 2023-01-06 北京天中方环保科技有限公司 Desulfurization and denitrification equipment and use method thereof

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