JPH09210556A - 蒸気接触乾燥機における凝縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚泥などの被乾燥物に加熱した循環蒸気を接
触させて乾燥する乾燥装置において、装置の休止中に臭
気ガスが装置外に放出することを防止するとともに装置
内に残る蒸気を凝集して湿気による機器の損傷を防止す
る。 【解決手段】 被乾燥物より蒸発した蒸気を乾燥室20か
ら循環して熱源系10の蒸気加熱器13にて再加熱して被乾
燥物を加熱乾燥する装置である。乾燥室20に乾燥運転休
止時に蒸気循環系21内の余熱により残留被乾燥物から発
生する蒸気を凝縮する凝縮器31を接続する。凝縮器31
は、上部ガス溜め室34、下部ガス溜め室35及び両室34，
35とを連通させた冷却伝熱面37を備えている。凝縮器31
の上部ガス溜め室34と乾燥室20とを乾燥運転の休止時に
開放する吸入開閉弁30にて接続するとともに下部ガス溜
め室35と乾燥室20とを乾燥運転の休止時に開放する排出
開閉弁33にて接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、汚泥などの被乾
燥物に循環加熱された蒸気を接触させて乾燥する蒸気接
触乾燥機における凝縮装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の汚泥などの被乾燥物より蒸発した
蒸気を循環し、この蒸気を循環系で再加熱した蒸気によ
り被乾燥物を乾燥する循環再加熱蒸気接触乾燥装置は、
図３に示すように、焼却炉などの熱源炉１で発生させた
高温ガスを蒸気加熱器２に供給して蒸気を加熱し、蒸気
循環送風機３により前記蒸気加熱器２にて加熱した高温
蒸気は乾燥室４を通過してサイクロン集塵機５を経て再
び蒸気加熱器２に低温蒸気となって循環され、この循環
する高温蒸気を乾燥室４内の汚泥などの被乾燥物に接触
させて乾燥し、被乾燥物から発生した蒸気に含まれる粉
塵を前記集塵機５で除塵するようにし、また、蒸気加熱
器２から乾燥室４に循環され、被乾燥物から蒸発した加
熱蒸気の余剰蒸気を前記熱源炉１に供給して高温ガスで
加熱脱臭し、さらに、蒸気加熱器２で蒸気を加熱して温
度の下ったガスはガス集塵器６を経てガス排風機７で吸
引し、このガス排風機７で吸引した排気ガスを煙突８か
ら排気する構成が採られていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この乾燥装置の運転を
休止するときには、乾燥室４内に滞留する湿った被乾燥
物をできるだけ排除する方法が一般的であるが、多段乾
燥機のように被乾燥物を移動させながら、循環する蒸気
で乾燥する乾燥装置では、装置を休止する度毎に乾燥室
４内の被乾燥物の全部を排除することはできない。

【０００４】そして、この蒸気を循環して乾燥させる装
置では、乾燥室４に被乾燥物を残留させた状態で装置の
運転を休止すると、系内に多量の蒸気が滞留し、乾燥室
４内に残る湿った被乾燥物が主として乾燥壁などの余熱
で長時間にわたって水分を蒸発させる。この蒸気循環系
の装置は気密保持が容易であるが、熱源炉１からの熱源
系は一般に負圧運転を前提に設計されており、ガス排風
機７の休止後も煙突８が負圧を発生させ、蒸気循環系の
蒸気は循環系の配管から熱源炉１を経由して蒸気加熱器
２からガス集塵器６に流入され、熱源系内で発生したガ
スと蒸気循環系で発生した蒸気は煙突８を経て外気に放
出され、悪臭発生の原因となる。特に、汚泥乾燥装置の
ように悪臭を伴う被乾燥物を乾燥する装置では、装置の
休止に伴いガス温が下り、乾燥機は被乾燥物の悪臭除去
の機能を失い、乾燥室４に残留する被乾燥物の悪臭を系
外に放出させる問題がある。

【０００５】一般に、悪臭除去には、熱源炉１の熱源を
利用した高温（６００〜８００℃以上）で脱臭が行われ
るが、装置の休止時は熱源炉１の運転が止まり、加熱脱
臭が行われなくなるので、装置の休止後に悪臭ガスが発
生しないようにするには、従来は乾燥室４への被乾燥物
の供給を止めた状態で、乾燥運転を継続して滞留する被
乾燥物の蒸発が減少した時機を見計って装置を休止する
のが一般的で、従来は被乾燥物の供給を止めた後、熱源
炉１を止める迄に比較的長時間（２〜３時間）を必要と
していた。

【０００６】また、装置の休止後に発生する悪臭ガスを
脱臭するには、別の熱源または化学滌浄などの装置を必
要としている。

【０００７】さらに、装置の休止後に発生する悪臭ガス
を別の熱源または化学滌浄などの装置により脱臭効果が
得られたとしても、また、外気に放出されたガスは少量
で公害の許容範囲内であっても、装置の運転休止に伴い
蒸気加熱器２、乾燥室４、蒸気循環送風機３、サイクロ
ン集塵機５の蒸気循環系、及びこの蒸気循環系の導管が
冷却して乾燥室４の余熱で蒸発した蒸気が液体に凝縮さ
れる。この蒸気加熱器２、蒸気循環送風機３、サイクロ
ン集塵機５及びこの循環系の導管は湿気対策が容易であ
るが、ガス燃焼炉などの熱源炉１からの熱源系の関連機
器の湿気対策は困難を伴う問題がある。特に、ガス集塵
器６は一般に冷却面が大きく外気に接触したケイシング
が主として湿気を帯び、このガス集塵器６が電気集塵機
の場合は碍子の電気絶縁を阻害し、バグ集塵機の場合は
濾過布を湿らせるなど、熱源系の機器を湿らせる被害は
防げない問題がある。

【０００８】この発明は上記問題点に鑑みなされたもの
で、汚泥などの被乾燥物に加熱された循環蒸気を接触さ
せて乾燥する乾燥装置において、装置の休止中に臭気ガ
スが装置外に放出されることを防止するとともに装置内
に残る蒸気を凝集して湿気による機器の損傷を防止する
ことのできる蒸気接触乾燥機における凝縮装置を提供す
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の蒸
気接触乾燥機における凝縮装置は、被乾燥物より蒸発し
た蒸気を乾燥室から循環して熱源系の蒸気加熱器にて再
加熱して被乾燥物を加熱乾燥する蒸気接触乾燥機におい
て、前記乾燥室に乾燥運転休止時に蒸気循環系内の余熱
により残留乾燥物から発生する蒸気を凝縮する凝縮器を
接続したものである。

【００１０】そして、装置の乾燥運転を休止したときに
は、乾燥室内の蒸気は凝縮器に吸入され、この凝縮器に
流入された蒸気は凝縮し、乾燥室および加熱蒸気循環系
の蒸気は吸引され、装置全体が負圧となり、蒸気循環
系、熱源系から悪臭が洩れることがない。

【００１１】請求項２記載の発明の蒸気接触乾燥機にお
ける凝縮装置は、請求項１記載の蒸気接触乾燥機におけ
る凝縮装置において、凝縮器は、上部ガス溜め室、下部
ガス溜め室及び上部ガス溜め室と下部ガス溜め室とを連
通させた冷却伝熱面を備え、前記凝縮器の上部ガス溜め
室と乾燥室とを乾燥運転の休止時に開放する吸入開閉弁
にて接続するとともに下部ガス溜め室と乾燥室とを乾燥
運転の休止時に開放する排出開閉弁にて接続し、この排
出開閉弁に凝縮器内の蒸気を前記乾燥室に循環する送風
機を設けたものである。

【００１２】そして、装置の乾燥運転を休止したときに
は、凝縮器の吸入開閉弁と排出開閉弁とを開放し、送風
機を駆動することにより、凝縮器内は負圧となり、乾燥
室内の蒸気は上部ガス溜室に吸入され、この上部ガス溜
室に流入された蒸気は冷却伝熱面で冷却されて凝縮して
下部ガス溜室に溜められる。この下部ガス溜室にて凝縮
しない蒸気は乾燥室に戻される。この凝縮器で凝縮され
る蒸気量が乾燥室、蒸気循環系及び分岐導管内で余熱で
蒸発する蒸気量に見合えば、乾燥室の蒸気循環系から熱
源系に臭気が洩れることがないとともに蒸気循環系、熱
源系全体も乾燥される。

【００１３】請求項３記載の蒸気接触乾燥機における凝
縮装置は、請求項１または２記載の蒸気接触乾燥機にお
ける凝縮装置において、熱源系は、熱源炉、この熱源炉
に接続した蒸気加熱器、この蒸気加熱器に接続したガス
集塵器及びこのガス集塵器に接続したガス排風機を備
え、前記蒸気加熱器の熱交換管の両端間に接続した乾燥
室を接続し、蒸気加熱系は前記乾燥室と熱交換管との間
に接続した蒸気循環送風機と、この蒸気循環送風機に接
続したサイクロン集塵機とを備え、前記乾燥室に蒸気加
熱器から加熱蒸気を流入する導管の途中に余剰加熱蒸気
を熱源系に流出させる分岐導管を設けたものである。

【００１４】そして、汚泥などの被乾燥物の乾燥運転時
は、凝縮器の吸入開閉弁と排出開閉弁とは閉塞し、熱源
炉の燃焼により発生した高温ガスは、蒸気加熱器で熱交
換管を加熱し、高温ガスは低温ガスとなってガス集塵器
に流入され、このガス集塵器にて除塵されたガスはガス
排風機により煙突に吸引されて大気に排出される。ま
た、蒸気加熱器で加熱された蒸気は、高温蒸気となって
乾燥室に供給され、乾燥室の被乾燥物に接触して被乾燥
物の水分を蒸発させ、この高温蒸気は温度を下げて低温
蒸気となって蒸気循環送風機に吸引されてサイクロン集
塵機に流入され、このサイクロン集塵機で除塵された蒸
気は前記蒸気加熱器に流入される。蒸気は、再び蒸気加
熱器内の熱交換管で高温蒸気となって乾燥室、蒸気循環
送風機、サイクロン集塵機を循環流し、乾燥室の被乾燥
物を乾燥する。

【００１５】また、蒸気加熱器の熱交換管と乾燥室とを
接続する導管の途中から分岐された分岐導管から余剰蒸
気が熱源炉に供給され、高温に加熱されて脱臭される。

【００１６】

【発明の実施の形態】この発明の加熱蒸気接触乾燥機の
一実施の形態を図１および図２によって説明する。

【００１７】熱源系10は、焼却炉などの熱源炉11と、こ
の熱源炉11にダクト12にて接続された蒸気加熱器13と、
この蒸気加熱器13にダクト14にて接続されたガス集塵器
15と、このガス集塵器15に接続したガス排風機16と、こ
のガス排風機16の排気側に連通させた煙突17とにて構成
されている。

【００１８】そして、前記蒸気加熱器13は前記熱源炉11
から供給される高温ガスによりこの蒸気加熱器13内に配
設した熱交換管18を加熱してこの熱交換管18循環する蒸
気を加熱する。また、この蒸気加熱器13で熱交換管18を
加熱して低温となったガスは排気ガスとなって前記ガス
集塵器15に排出される。

【００１９】また、乾燥室20に蒸気を循環させる蒸気循
環系21は、前記蒸気加熱器13内に配管された熱交換管18
と、熱交換管18に前記乾燥室20を接続する導管22と、前
記乾燥室20に接続した導管23と、この導管23に接続した
蒸気循環送風機24と、この蒸気循環送風機24に接続した
サイクロン集塵機25と、このサイクロン集塵機25を前記
熱交換管18の他端に接続する導管26とにて構成されてい
る。

【００２０】そして、前記乾燥室20は、例えば、実公平
５−３７１９４号公報に記載されているように上段の乾
燥棚27a に供給された汚泥などの被乾燥物を送り翼で順
次移送して、下段の乾燥棚27b に移送落下し、順次に送
り翼で下段の乾燥棚27c ，27d …27n に移送し、この乾
燥棚27a ，27b ，27c ，27d …27n を通過する加熱蒸気
を被乾燥物に接触して乾燥し、乾燥棚27n から乾燥した
被乾燥物を排出口28から排出する構造となっている。

【００２１】さらに、前記熱交換管18と乾燥室20とを接
続する導管22の途中から分岐されて余剰蒸気を熱源炉11
に供給する分岐導管29が設けられている。

【００２２】また、前記乾燥室20には吸入開閉弁30を介
して凝縮器31が接続されている。また、この凝縮器31に
は送風機32を介して排出開閉弁33が接続され、この排出
開閉弁33は前記乾燥室20に接続されている。

【００２３】そして、この凝縮器31は図２に示すよう
に、吸入開閉弁30を接続した上部は上部ガス溜め室34に
形成され、送風機32を接続した下部は下部ガス溜め室35
に形成され、この上部ガス溜め室34と下部ガス溜め室35
とは冷却伝熱面27で連通されている。また、この下部ガ
ス溜め室35には上向きに開口した凝縮水溢水口38が形成
されている。また、吸入開閉弁30と排出開閉弁33とは装
置の運転時に閉塞され、休止時に開放される。

【００２４】次にこの実施の形態の作用を説明する。

【００２５】汚泥などの被乾燥物の乾燥運転時は、凝縮
器31の吸入開閉弁30と排出開閉弁33とは閉塞されてい
る。

【００２６】そして、焼却炉などの熱源炉11の燃焼によ
り発生した高温ガスは、ダクト12を経て蒸気加熱器13に
流入し、熱交換管18を加熱した高温ガスは低温ガスとな
ってダクト14からガス集塵器15に流入され、このガス集
塵器15にて除塵されたガスはガス排風機15により煙突17
に吸引されて大気に排出される。

【００２７】また、蒸気加熱器13で加熱された熱交換管
18の蒸気は加熱され、高温蒸気となって乾燥室20に供給
され、乾燥室20の乾燥棚27a ，27b …27n を移送される
被乾燥物に接触する高温蒸気で乾燥され、この高温蒸気
は低温蒸気となって蒸気循環送風機24に吸引されてサイ
クロン集塵機25に流入され、このサイクロン集塵機25で
除塵された蒸気は前記蒸気加熱器13内の熱交換管18に流
入される。蒸気は、再び蒸気加熱器13内の熱交換管18で
高温蒸気となって乾燥室20、蒸気循環送風機24、サイク
ロン集塵機25を循環流し、乾燥室20の被乾燥物を乾燥す
る。

【００２８】また、蒸気加熱器13の熱交換管18と乾燥室
20とを接続する導管22の途中から分岐された分岐導管29
からは、乾燥室20に供給される高温蒸気の余剰分が熱源
炉11に供給され、加熱脱臭される。

【００２９】次に、装置の運転を休止したときには、凝
縮器31の吸入開閉弁30と排出開閉弁33とは開放される。
また、送風機32が駆動される。

【００３０】そして、送風機32により凝縮器31内は負圧
となり、乾燥室20内の蒸気は上部ガス溜め室34に吸入さ
れ、この上部ガス溜め室34に流入された蒸気は冷却伝熱
面37の冷却面で冷却されて凝縮して下部ガス溜め室35に
溜められる。この下部ガス溜め室35にて凝縮しない蒸気
は乾燥室20に戻され、また、下部ガス溜め室35で溢れた
凝縮水は凝縮水溢水口38から溢水排出される。

【００３１】このようにして排出開閉弁33を通過する蒸
気は吸入開閉弁30を通過する蒸気より少なく、この排出
開閉弁33を通過する蒸気量と吸入開閉弁30を通過する蒸
気量との差の蒸気量の蒸気が乾燥室20から凝縮器31に吸
入され、この凝縮器31に吸入される蒸気量が乾燥室20、
蒸気循環系21及び分岐導管29内で余熱で蒸発する蒸気量
に見合えば、乾燥室20の蒸気循環系から熱源系に臭気が
洩れることがない。

【００３２】また、送風機32は乾燥室20が余熱で多量の
蒸気を発生する間だけの運転として、後は自然対流によ
り蒸気を凝縮器31に吸引して凝縮水として除去とすれ
ば、乾燥室20および蒸気循環系21が過剰に負圧となるこ
とはなく、確実に除湿できる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、装置の運転休止によっ
ても、乾燥室に残留している被乾燥物から発生する蒸気
を凝縮して乾燥室から排除でき、乾燥室の余熱で被乾燥
物から発生する蒸気が熱源系に流入することがなく、蒸
気が燃焼系から大気に流出する悪臭を排除でき、また、
熱源系に接続されているバグ集塵機などに蒸気が流入す
ることがなく、熱源系が湿気による損傷が生じることが
ない。

【００３４】また、乾燥機及び蒸気循環系は装置の運転
休止時にも乾燥される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す蒸気接触乾燥機の
説明図である。

【図２】同上蒸気接触乾燥機の凝縮器の説明図である。

【図３】従来の加熱蒸気接触乾燥装置の説明図である。

【符号の説明】

10 熱源系 11 熱源炉 13 蒸気加熱器 15 ガス集塵器 16 ガス排風機 18 熱交換管 20 乾燥室 21 蒸気循環系 22 導管 24 蒸気循環送風機 25 サイクロン集塵機 29 分岐導管 30 吸入開閉弁 31 凝縮器 32 送風機 33 排出開閉弁 34 上部ガス溜め室 35 下部ガス溜め室 37 冷却伝熱面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被乾燥物より蒸発した蒸気を乾燥室から
   循環して熱源系の蒸気加熱器にて再加熱して被乾燥物を
   加熱乾燥する蒸気接触乾燥機において、 前記乾燥室に乾燥運転休止時に蒸気循環系内の余熱によ
   り残留乾燥物から発生する蒸気を凝縮する凝縮器を接続
   したことを特徴とする蒸気接触乾燥機における凝縮装
   置。
2. 【請求項２】 凝縮器は、上部ガス溜め室、下部ガス溜
   め室及び上部ガス溜め室と下部ガス溜め室とを連通させ
   た冷却伝熱面を備え、 前記凝縮器の上部ガス溜め室と乾燥室とを乾燥運転の休
   止時に開放する吸入開閉弁にて接続するとともに下部ガ
   ス溜め室と乾燥室とを乾燥運転の休止時に開放する排出
   開閉弁にて接続し、 この排出開閉弁に凝縮器内の蒸気を前記乾燥室に循環す
   る送風機を設けたことを特徴とする請求項１記載の蒸気
   接触乾燥機における凝縮装置。
3. 【請求項３】 熱源系は、熱源炉、この熱源炉に接続し
   た蒸気加熱器、この蒸気加熱器に接続したガス集塵器及
   びこのガス集塵器に接続したガス排風機を備え、 前記蒸気加熱器の熱交換管の両端間に接続した乾燥室を
   接続し、 蒸気加熱系は前記乾燥室と熱交換管との間に接続した蒸
   気循環送風機と、この蒸気循環送風機に接続したサイク
   ロン集塵機とを備え、 前記乾燥室に蒸気加熱器から加熱蒸気を流入する導管の
   途中に余剰加熱蒸気を熱源系に流出させる分岐導管を設
   けたことを特徴とする請求項１または２記載の蒸気接触
   乾燥機における凝縮装置。