JPH09290133A - 排煙処理設備の防食方法 - Google Patents
排煙処理設備の防食方法Info
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- JPH09290133A JPH09290133A JP8109300A JP10930096A JPH09290133A JP H09290133 A JPH09290133 A JP H09290133A JP 8109300 A JP8109300 A JP 8109300A JP 10930096 A JP10930096 A JP 10930096A JP H09290133 A JPH09290133 A JP H09290133A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 より少ない設備コストあるいは運転コスト
で、排煙処理設備における一般的なステンレス鋼を使用
した排煙脱硫装置の腐食を防止する防食方法を提供する
こと。 【解決手段】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙
処理設備において、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よ
りなる構成部材の腐食を防止する防食方法であって、特
定の手段を講じることによって、前記吸収液のＣｌ- 濃
度、ＳＯ4 2- 濃度をステンレス鋼の耐食限界に対して耐
食域側に保持することを特徴とする排煙処理設備の防食
方法。
で、排煙処理設備における一般的なステンレス鋼を使用
した排煙脱硫装置の腐食を防止する防食方法を提供する
こと。 【解決手段】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙
処理設備において、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よ
りなる構成部材の腐食を防止する防食方法であって、特
定の手段を講じることによって、前記吸収液のＣｌ- 濃
度、ＳＯ4 2- 濃度をステンレス鋼の耐食限界に対して耐
食域側に保持することを特徴とする排煙処理設備の防食
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排煙を吸収液に接
触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除去する排煙
脱硫装置を備えた排煙処理設備において、前記排煙脱硫
装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を防止する
防食方法に関する。
触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除去する排煙
脱硫装置を備えた排煙処理設備において、前記排煙脱硫
装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を防止する
防食方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、排煙脱硫装置の腐食環境は非常
に厳しい。通常、排煙脱硫装置が適用されるボイラ等の
排煙中や、排煙脱硫装置の吸収液に使用される工業用水
中には塩素イオン（Ｃｌ- ）が存在するので、一般的な
ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４等）をこれら排煙等
に接触する装置の構成材料として単に使用すると、孔食
や隙間腐食を生じる。
に厳しい。通常、排煙脱硫装置が適用されるボイラ等の
排煙中や、排煙脱硫装置の吸収液に使用される工業用水
中には塩素イオン（Ｃｌ- ）が存在するので、一般的な
ステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４等）をこれら排煙等
に接触する装置の構成材料として単に使用すると、孔食
や隙間腐食を生じる。
【０００３】このため従来は、炭素鋼にゴムライニング
を施工したものや、ハステロイＣ等の高価な高級材料を
排煙脱硫装置の構成材料として使用していたが、コスト
低減や施工作業及びメンテナンス作業の容易化等の観点
から、一般的なステンレス鋼を用いても腐食を生じさせ
ない技術が望まれていた。そこで出願人は、特開昭６３
−２２３１８８号公報に開示したように、硫酸イオン
（ＳＯ4 2- ）が塩素イオン（Ｃｌ- ）による腐食を抑制
する作用があるとの知見に基づき、これらのイオンバラ
ンスを硫酸イオンの添加により調整する防食方法を提案
した。
を施工したものや、ハステロイＣ等の高価な高級材料を
排煙脱硫装置の構成材料として使用していたが、コスト
低減や施工作業及びメンテナンス作業の容易化等の観点
から、一般的なステンレス鋼を用いても腐食を生じさせ
ない技術が望まれていた。そこで出願人は、特開昭６３
−２２３１８８号公報に開示したように、硫酸イオン
（ＳＯ4 2- ）が塩素イオン（Ｃｌ- ）による腐食を抑制
する作用があるとの知見に基づき、これらのイオンバラ
ンスを硫酸イオンの添加により調整する防食方法を提案
した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に記載された防食方法では、例えば硫酸ナトリウム
（Ｎａ2 ＳＯ4 ）や硫酸アンモニウム（（ＮＨ4 ）2 Ｓ
Ｏ4 ）等の硫酸イオン源を排煙脱硫装置のライン中に供
給することにより、硫酸イオンを添加しているが、硫酸
イオン源の供給元についてはなんら考慮されていなかっ
た。このため、硫酸アンモニウム等を購入する必要があ
り、また、硫酸アンモニウム等を貯留するサイロ等の設
備を設置する必要があるため、設備コスト及び運転コス
トの増加を伴うという問題点がある。
報に記載された防食方法では、例えば硫酸ナトリウム
（Ｎａ2 ＳＯ4 ）や硫酸アンモニウム（（ＮＨ4 ）2 Ｓ
Ｏ4 ）等の硫酸イオン源を排煙脱硫装置のライン中に供
給することにより、硫酸イオンを添加しているが、硫酸
イオン源の供給元についてはなんら考慮されていなかっ
た。このため、硫酸アンモニウム等を購入する必要があ
り、また、硫酸アンモニウム等を貯留するサイロ等の設
備を設置する必要があるため、設備コスト及び運転コス
トの増加を伴うという問題点がある。
【０００５】そこで本発明は、より少ない設備コストあ
るいは運転コストで、排煙処理設備における一般的なス
テンレス鋼を使用した排煙脱硫装置の腐食を防止する防
食方法を提供することを目的としている。
るいは運転コストで、排煙処理設備における一般的なス
テンレス鋼を使用した排煙脱硫装置の腐食を防止する防
食方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の排煙処理設備の防食方法は、排煙を
吸収液に接触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除
去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装置の前流側で排
煙中の粉塵を除去する乾式集塵機とを備え、前記乾式集
塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添加して排煙中のＳＯ3
ガスを（ＮＨ4 ） 2 ＳＯ4 として固形化し前記粉塵とし
て除去する排煙処理設備において、前記排煙脱硫装置の
ステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を防止する防食方
法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2-
濃度及び温度を測定し、これら測定値から判定される前
記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となっ
た場合に、前記乾式集塵機により除去された粉塵を前記
吸収液中に投入して前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加さ
せることにより、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐
食限界に対して耐食域側に保持することを特徴とする。
め、請求項１記載の排煙処理設備の防食方法は、排煙を
吸収液に接触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除
去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装置の前流側で排
煙中の粉塵を除去する乾式集塵機とを備え、前記乾式集
塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添加して排煙中のＳＯ3
ガスを（ＮＨ4 ） 2 ＳＯ4 として固形化し前記粉塵とし
て除去する排煙処理設備において、前記排煙脱硫装置の
ステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を防止する防食方
法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2-
濃度及び温度を測定し、これら測定値から判定される前
記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となっ
た場合に、前記乾式集塵機により除去された粉塵を前記
吸収液中に投入して前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加さ
せることにより、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐
食限界に対して耐食域側に保持することを特徴とする。
【０００７】また、請求項２記載の排煙処理設備の防食
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装
置の後流側で排煙を集塵液に接触させて排煙中の粉塵を
除去する湿式集塵装置とを備え、前記湿式集塵装置にお
いて粉塵を吸収した集塵液が前記排煙脱硫装置の吸収液
中に混入する構成とされ、前記集塵液中に防食用のアル
カリ剤が投入される構成とされた排煙処理設備におい
て、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材
の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐ
Ｈ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これ
ら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレス
鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記集塵液中への
アルカリ剤の投入量を操作して前記吸収液のＳＯ4 2- 濃
度を増加させることにより、前記吸収液の状態をステン
レス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持することを特
徴とする。
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装
置の後流側で排煙を集塵液に接触させて排煙中の粉塵を
除去する湿式集塵装置とを備え、前記湿式集塵装置にお
いて粉塵を吸収した集塵液が前記排煙脱硫装置の吸収液
中に混入する構成とされ、前記集塵液中に防食用のアル
カリ剤が投入される構成とされた排煙処理設備におい
て、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材
の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐ
Ｈ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これ
ら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレス
鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記集塵液中への
アルカリ剤の投入量を操作して前記吸収液のＳＯ4 2- 濃
度を増加させることにより、前記吸収液の状態をステン
レス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持することを特
徴とする。
【０００８】また、請求項３記載の排煙処理設備の防食
方法は、排煙をＭｇ化合物を含有する石灰石が懸濁した
吸収液に接触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除
去する排煙脱硫装置を備えた排煙処理設備において、前
記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食
を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ
- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これら測定値
から判定される前記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食
限界の近傍となった場合に、前記吸収液中への石灰石投
入量を操作して前記吸収液のＭｇ2+濃度を増加させ、こ
れにより前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加させることに
より、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐食限界に対
して耐食域側に保持することを特徴とする。
方法は、排煙をＭｇ化合物を含有する石灰石が懸濁した
吸収液に接触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガスを除
去する排煙脱硫装置を備えた排煙処理設備において、前
記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食
を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ
- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これら測定値
から判定される前記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食
限界の近傍となった場合に、前記吸収液中への石灰石投
入量を操作して前記吸収液のＭｇ2+濃度を増加させ、こ
れにより前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加させることに
より、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐食限界に対
して耐食域側に保持することを特徴とする。
【０００９】また、請求項４記載の排煙処理設備の防食
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙処理設
備において、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる
構成部材の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収
液のｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定
し、これら測定値から判定される前記吸収液の状態がス
テンレス鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記吸収
液を構成する水分の排水量を操作して、前記吸収液のＣ
ｌ- 濃度を低下させることにより、前記吸収液の状態を
ステンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持するこ
とを特徴とする。
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙処理設
備において、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる
構成部材の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収
液のｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定
し、これら測定値から判定される前記吸収液の状態がス
テンレス鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記吸収
液を構成する水分の排水量を操作して、前記吸収液のＣ
ｌ- 濃度を低下させることにより、前記吸収液の状態を
ステンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持するこ
とを特徴とする。
【００１０】また、請求項５記載の排煙処理設備の防食
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装
置の前流側で排煙中の粉塵を除去する環式集塵機とを備
え、前記乾式集塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添加して
排煙中のＳＯ3 ガスを（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 として固形化
し前記粉塵として除去する排煙処理設備において、前記
排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を
防止する防食方法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ-
濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これら測定値か
ら判定される前記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食限
界の近傍となった場合に、前記乾式集塵機の荷電を調節
して前記乾式集塵機出口の粉塵濃度を増加させ前記排煙
脱硫装置への（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 の持込み量を増やし
て、前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加させることによ
り、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐食限界に対し
て耐食域側に保持することを特徴とする。
方法は、排煙を吸収液に接触させて排煙中の少なくとも
亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙脱硫装
置の前流側で排煙中の粉塵を除去する環式集塵機とを備
え、前記乾式集塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添加して
排煙中のＳＯ3 ガスを（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 として固形化
し前記粉塵として除去する排煙処理設備において、前記
排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材の腐食を
防止する防食方法であって、前記吸収液のｐＨ、Ｃｌ-
濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これら測定値か
ら判定される前記吸収液の状態がステンレス鋼の耐食限
界の近傍となった場合に、前記乾式集塵機の荷電を調節
して前記乾式集塵機出口の粉塵濃度を増加させ前記排煙
脱硫装置への（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 の持込み量を増やし
て、前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加させることによ
り、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐食限界に対し
て耐食域側に保持することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。まず、図１及び図２により、本発
明を実施する排煙処理設備の一構成例について説明す
る。ここで、図１は本例の排煙処理設備の全体構成を示
す図であり、図２は本例の排煙処理設備における排煙脱
硫装置を示す図である。本例の排煙処理設備は、残さ
油、重油、オリマルジョン等の重質油を利用した油焚き
ボイラ用の排煙処理設備である。なお、この種の油焚き
ボイラは、電力会社の発電設備としてはオイルショック
以来新設が規制されているが、近年電力会社以外の発電
事業用設備としては普及しつつある。また、この種の油
焚きボイラでは、排煙中に塩素はほとんど含有されない
が、排煙中に相当量のＳＯ3 ガスが存在し、これを除去
するため後述のようなアンモニア注入が行われる。
に基づいて説明する。まず、図１及び図２により、本発
明を実施する排煙処理設備の一構成例について説明す
る。ここで、図１は本例の排煙処理設備の全体構成を示
す図であり、図２は本例の排煙処理設備における排煙脱
硫装置を示す図である。本例の排煙処理設備は、残さ
油、重油、オリマルジョン等の重質油を利用した油焚き
ボイラ用の排煙処理設備である。なお、この種の油焚き
ボイラは、電力会社の発電設備としてはオイルショック
以来新設が規制されているが、近年電力会社以外の発電
事業用設備としては普及しつつある。また、この種の油
焚きボイラでは、排煙中に塩素はほとんど含有されない
が、排煙中に相当量のＳＯ3 ガスが存在し、これを除去
するため後述のようなアンモニア注入が行われる。
【００１２】この排煙処理設備は、図１に示すように、
図示省略したボイラから排出されエアヒータ１を通過し
た排煙にアンモニア（ＮＨ3 ）を添加した後、乾式の電
気集塵機（ＥＰ）２により排煙中の粉塵を除去する。次
いで、排煙をガスガスヒータ（ＧＧＨ）の熱回収部３に
通過させて熱回収した後、排煙脱硫装置４に導いて排煙
中の少なくとも亜硫酸ガス（ＳＯ2 ）を除去する。そし
て、排煙脱硫装置４において亜硫酸ガス（ＳＯ2 ）を除
去された排煙は、湿式の集塵装置５で残存する粉塵を除
去され、ガスガスヒータ（ＧＧＨ）の再加熱部６で加熱
された後、煙突７から大気に放散される構成となってい
る。
図示省略したボイラから排出されエアヒータ１を通過し
た排煙にアンモニア（ＮＨ3 ）を添加した後、乾式の電
気集塵機（ＥＰ）２により排煙中の粉塵を除去する。次
いで、排煙をガスガスヒータ（ＧＧＨ）の熱回収部３に
通過させて熱回収した後、排煙脱硫装置４に導いて排煙
中の少なくとも亜硫酸ガス（ＳＯ2 ）を除去する。そし
て、排煙脱硫装置４において亜硫酸ガス（ＳＯ2 ）を除
去された排煙は、湿式の集塵装置５で残存する粉塵を除
去され、ガスガスヒータ（ＧＧＨ）の再加熱部６で加熱
された後、煙突７から大気に放散される構成となってい
る。
【００１３】そして、電気集塵機２により除去された粉
塵の一部Ａが粉塵供給ライン８を経由して脱硫装置４の
吸収液中に投入可能となっており、粉塵供給ライン８に
設けられたバルブ等の投入量調整手段９によりこの粉塵
Ａの投入量が調整される構成となっている。この粉塵Ａ
の具体的搬送方法としては、粉塵供給ライン８を配管に
より構成し、この配管内に空気を流しこの空気の風圧に
より搬送するようにしてもよいし、粉塵をスラリ化して
スラリポンプにより圧送するようにしてもよい。あるい
は、粉塵供給ライン８をベルトコンベアにより構成し、
ベルトコンベアにより脱硫装置４における後述のタンク
２２等まで供給する構成も有り得る。なお、ベルトコン
ベアにより供給する場合には、電気集塵機２のホッパか
らこのベルトコンベアの始端に落下させる粉塵Ａの量を
前記ホッパに設けた切出し器等によって操作することに
より、粉塵Ａの投入量を調整すればよい。
塵の一部Ａが粉塵供給ライン８を経由して脱硫装置４の
吸収液中に投入可能となっており、粉塵供給ライン８に
設けられたバルブ等の投入量調整手段９によりこの粉塵
Ａの投入量が調整される構成となっている。この粉塵Ａ
の具体的搬送方法としては、粉塵供給ライン８を配管に
より構成し、この配管内に空気を流しこの空気の風圧に
より搬送するようにしてもよいし、粉塵をスラリ化して
スラリポンプにより圧送するようにしてもよい。あるい
は、粉塵供給ライン８をベルトコンベアにより構成し、
ベルトコンベアにより脱硫装置４における後述のタンク
２２等まで供給する構成も有り得る。なお、ベルトコン
ベアにより供給する場合には、電気集塵機２のホッパか
らこのベルトコンベアの始端に落下させる粉塵Ａの量を
前記ホッパに設けた切出し器等によって操作することに
より、粉塵Ａの投入量を調整すればよい。
【００１４】なお、前記残さ油等を燃料とする油焚ボイ
ラから排出されエアヒータ１を通過した排煙中には、前
述したように相当量（例えば２０ｐｐｍ程度）の硫酸ガ
ス（ＳＯ3 ）が含有されており、これを放置すると電気
集塵機２以降の機器の腐食が問題となるので、ＮＨ3 を
添加して排煙中のＳＯ3 ガスを硫安（（ＮＨ4 ）2 ＳＯ
4 ）として固形化し電気集塵機２で粉塵として除去する
構成となっている。したがってこの場合、電気集塵機２
で除去された粉塵Ａ中には相当量の（ＮＨ4 ） 2 ＳＯ4
が含有されることになる。
ラから排出されエアヒータ１を通過した排煙中には、前
述したように相当量（例えば２０ｐｐｍ程度）の硫酸ガ
ス（ＳＯ3 ）が含有されており、これを放置すると電気
集塵機２以降の機器の腐食が問題となるので、ＮＨ3 を
添加して排煙中のＳＯ3 ガスを硫安（（ＮＨ4 ）2 ＳＯ
4 ）として固形化し電気集塵機２で粉塵として除去する
構成となっている。したがってこの場合、電気集塵機２
で除去された粉塵Ａ中には相当量の（ＮＨ4 ） 2 ＳＯ4
が含有されることになる。
【００１５】また、湿式の集塵装置５は、排煙を集塵液
に接触させて排煙中の粉塵を除去するもので、この場合
粉塵を吸収した集塵液が後述の排煙脱硫装置の例えばタ
ンク２２内の吸収剤スラリ中に導入されて処理される構
成とされ、また、この集塵装置の集塵液中にはライン１
０より防食用のアルカリ剤（例えば、ＮａＯＨ）が投入
される構成となっている。アルカリ剤を投入する本来の
目的は、集塵装置の集塵液のｐＨが低下して集塵装置の
腐食が生じるのを防止するためであるが、本発明では後
述の排煙脱硫装置の吸収剤スラリの状態を耐食域側に改
善する目的もある。この場合ライン１０には、アルカリ
剤の投入量を操作するための流量調整バルブ１１が設け
られている。
に接触させて排煙中の粉塵を除去するもので、この場合
粉塵を吸収した集塵液が後述の排煙脱硫装置の例えばタ
ンク２２内の吸収剤スラリ中に導入されて処理される構
成とされ、また、この集塵装置の集塵液中にはライン１
０より防食用のアルカリ剤（例えば、ＮａＯＨ）が投入
される構成となっている。アルカリ剤を投入する本来の
目的は、集塵装置の集塵液のｐＨが低下して集塵装置の
腐食が生じるのを防止するためであるが、本発明では後
述の排煙脱硫装置の吸収剤スラリの状態を耐食域側に改
善する目的もある。この場合ライン１０には、アルカリ
剤の投入量を操作するための流量調整バルブ１１が設け
られている。
【００１６】なお、この集塵装置５は、排煙の性状等に
より脱硫装置４から排出された排煙中の粉塵が問題とな
る場合にのみ設ければよい。また、この集塵装置５にお
ける集塵液としては、例えば単なる工業用水を使用する
ことができ、あるいは後述する脱硫装置４のろ液タンク
２８内の水の一部をこの集塵装置５に供給してこの集塵
液として使用する構成でもよい。
より脱硫装置４から排出された排煙中の粉塵が問題とな
る場合にのみ設ければよい。また、この集塵装置５にお
ける集塵液としては、例えば単なる工業用水を使用する
ことができ、あるいは後述する脱硫装置４のろ液タンク
２８内の水の一部をこの集塵装置５に供給してこの集塵
液として使用する構成でもよい。
【００１７】また脱硫装置４は、図２に示すように、排
煙を石灰石が懸濁した吸収液（以下、吸収剤スラリとい
う。）と気液接触させるための吸収塔２１と、この吸収
塔２１の底部に設けられ吸収剤スラリが供給されるタン
ク２２と、このタンク２２内のスラリを攪拌しつつ酸化
用の空気を微細な気泡として吹込むいわゆるアーム回転
式のエアスパージャ２３とを備え、タンク２２内で亜硫
酸ガスを吸収した吸収剤スラリと空気とを効率良く接触
させて全量酸化し石膏を得るものである。
煙を石灰石が懸濁した吸収液（以下、吸収剤スラリとい
う。）と気液接触させるための吸収塔２１と、この吸収
塔２１の底部に設けられ吸収剤スラリが供給されるタン
ク２２と、このタンク２２内のスラリを攪拌しつつ酸化
用の空気を微細な気泡として吹込むいわゆるアーム回転
式のエアスパージャ２３とを備え、タンク２２内で亜硫
酸ガスを吸収した吸収剤スラリと空気とを効率良く接触
させて全量酸化し石膏を得るものである。
【００１８】すなわちこの脱硫装置４では、吸収塔２１
の排煙導入部２１ａに未処理排煙を導き、循環ポンプ２
４によりヘッダーパイプ２５から噴射した吸収剤スラリ
に接触させて、未処理排煙中の亜硫酸ガスを吸収除去
し、排煙導出部２１ｂから処理済排煙として排出させ
る。ヘッダーパイプ２５から噴射され亜硫酸ガスを吸収
しつつ充填材２６を経由して流下する吸収剤スラリは、
タンク２２内においてエアスパージャ２３により攪拌し
つつ吹込まれた多数の気泡（空気）と接触して酸化さ
れ、さらには中和反応を起こして石膏となる。なお、こ
れらの処理中に起きている主な反応は以下の反応式
（１）乃至（３）となる。
の排煙導入部２１ａに未処理排煙を導き、循環ポンプ２
４によりヘッダーパイプ２５から噴射した吸収剤スラリ
に接触させて、未処理排煙中の亜硫酸ガスを吸収除去
し、排煙導出部２１ｂから処理済排煙として排出させ
る。ヘッダーパイプ２５から噴射され亜硫酸ガスを吸収
しつつ充填材２６を経由して流下する吸収剤スラリは、
タンク２２内においてエアスパージャ２３により攪拌し
つつ吹込まれた多数の気泡（空気）と接触して酸化さ
れ、さらには中和反応を起こして石膏となる。なお、こ
れらの処理中に起きている主な反応は以下の反応式
（１）乃至（３）となる。
【００１９】
【化１】 （吸収塔排煙導入部） ＳＯ2 ＋Ｈ2 Ｏ→Ｈ+ ＋ＨＳＯ3 - （１） （タンク） Ｈ+ ＋ＨＳＯ3 - ＋１／２Ｏ2 →２Ｈ+ ＋ＳＯ4 2- （２） ２Ｈ+ ＋ＳＯ4 2- ＋ＣａＣＯ3 ＋Ｈ2 Ｏ →ＣａＳＯ4 ・２Ｈ2 Ｏ＋ＣＯ2 （３）
【００２０】こうしてタンク２２内には、石膏と吸収剤
である少量の石灰石が懸濁し、これらがこの場合循環ポ
ンプ２４の吐出配管から分岐する配管ライン２４ａによ
り固液分離機２７に供給され、ろ過されて水分の少ない
石膏Ｂ（通常、水分含有率１０％程度）として採り出さ
れる。一方、固液分離機２７からのろ液は、ろ液タンク
２８に送られ、ここに一旦貯留された後、吸収剤スラリ
を構成する水分としてポンプ２９によりスラリ調整槽３
０に適宜供給される。なお後述するように、ろ液タンク
２８には必要に応じて補給水が投入される。スラリ調整
槽３０は、攪拌機３１を有し、石灰石サイロ３２からコ
ンベア３３を介して投入される石灰石Ｃ（吸収剤）と、
前記ポンプ２９より送られる水とを攪拌混合して、吸収
剤スラリＤを生成するもので、内部の吸収剤スラリＤが
スラリポンプ３４により吸収塔２１のタンク２２に適宜
供給されるようになっている。
である少量の石灰石が懸濁し、これらがこの場合循環ポ
ンプ２４の吐出配管から分岐する配管ライン２４ａによ
り固液分離機２７に供給され、ろ過されて水分の少ない
石膏Ｂ（通常、水分含有率１０％程度）として採り出さ
れる。一方、固液分離機２７からのろ液は、ろ液タンク
２８に送られ、ここに一旦貯留された後、吸収剤スラリ
を構成する水分としてポンプ２９によりスラリ調整槽３
０に適宜供給される。なお後述するように、ろ液タンク
２８には必要に応じて補給水が投入される。スラリ調整
槽３０は、攪拌機３１を有し、石灰石サイロ３２からコ
ンベア３３を介して投入される石灰石Ｃ（吸収剤）と、
前記ポンプ２９より送られる水とを攪拌混合して、吸収
剤スラリＤを生成するもので、内部の吸収剤スラリＤが
スラリポンプ３４により吸収塔２１のタンク２２に適宜
供給されるようになっている。
【００２１】なお、循環する水の一部は、例えば図２の
場合にはポンプ２９の吐出側に設けられた流量調整弁４
１を介して、系外に排出される構成となっている。この
排出水は、必要に応じて図示省略した排水処理装置より
ｐＨやＣＯＤが調整され排水規制に適合する状態で放水
されてもよいし、塩素イオン等の不純物が除去された
後、前記補給水の一部として系内に戻されてもよい。ま
た図２では、粉塵供給ライン８が吸収塔２１のタンク２
２に接続され、前述の電気集塵機２により除去された粉
塵の一部Ａが粉塵供給ライン８を経由してタンク２２内
に供給される構成となっているが、この粉塵Ａを供給す
る位置はこのような態様に限られない。例えば、循環ポ
ンプ２４の吐出側又は吸込み側の配管ラインに供給する
ようにしてもよいし、スラリ調整槽３０内やスラリポン
プ３４の吐出側又は吸込み側の配管ラインに供給するよ
うにしてもよい。
場合にはポンプ２９の吐出側に設けられた流量調整弁４
１を介して、系外に排出される構成となっている。この
排出水は、必要に応じて図示省略した排水処理装置より
ｐＨやＣＯＤが調整され排水規制に適合する状態で放水
されてもよいし、塩素イオン等の不純物が除去された
後、前記補給水の一部として系内に戻されてもよい。ま
た図２では、粉塵供給ライン８が吸収塔２１のタンク２
２に接続され、前述の電気集塵機２により除去された粉
塵の一部Ａが粉塵供給ライン８を経由してタンク２２内
に供給される構成となっているが、この粉塵Ａを供給す
る位置はこのような態様に限られない。例えば、循環ポ
ンプ２４の吐出側又は吸込み側の配管ラインに供給する
ようにしてもよいし、スラリ調整槽３０内やスラリポン
プ３４の吐出側又は吸込み側の配管ラインに供給するよ
うにしてもよい。
【００２２】また、運転中このスラリ調整槽３０では、
例えば図示省略したコントローラ及び流量制御弁によ
り、投入される水量が調整され、また、石灰石サイロ３
２のロータリーバルブ３２ａの作動が制御されることに
より、投入される水量に応じた石灰石が適宜供給され、
所定濃度（例えば２０重量％程度）の吸収剤スラリＤを
常に一定範囲のレベル内に蓄えた状態に維持される。ま
た、例えば前記ろ液タンク２８には、適宜補給水（工業
用水等）が供給され、前記流量調整弁４１からの排水、
あるいは吸収塔２１における蒸発等により漸次減少する
水分が補われる。また運転中には、脱硫率と石膏純度と
を高く維持すべく、未処理排煙中の亜硫酸ガス濃度やタ
ンク内のｐＨや石灰石濃度等がセンサにより検出され、
図示省略した制御装置により石灰石の供給量や吸収剤ス
ラリの供給量等が適宜調節される。
例えば図示省略したコントローラ及び流量制御弁によ
り、投入される水量が調整され、また、石灰石サイロ３
２のロータリーバルブ３２ａの作動が制御されることに
より、投入される水量に応じた石灰石が適宜供給され、
所定濃度（例えば２０重量％程度）の吸収剤スラリＤを
常に一定範囲のレベル内に蓄えた状態に維持される。ま
た、例えば前記ろ液タンク２８には、適宜補給水（工業
用水等）が供給され、前記流量調整弁４１からの排水、
あるいは吸収塔２１における蒸発等により漸次減少する
水分が補われる。また運転中には、脱硫率と石膏純度と
を高く維持すべく、未処理排煙中の亜硫酸ガス濃度やタ
ンク内のｐＨや石灰石濃度等がセンサにより検出され、
図示省略した制御装置により石灰石の供給量や吸収剤ス
ラリの供給量等が適宜調節される。
【００２３】次に、以上のように構成された排煙処理設
備において実施する本発明の防食方法について説明す
る。本防食方法は、脱硫装置４の吸収塔２１において循
環する吸収剤スラリのｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度
及び温度を適宜又は連続的に測定し、これら測定値から
判定される前記吸収剤スラリの状態がステンレス鋼の耐
食限界の近傍となった場合には、前記吸収剤スラリの状
態を耐食域側に改善する操作を行い、前記吸収剤スラリ
の状態をステンレス鋼の耐食限界に対して常に耐食域側
に保持するものである。
備において実施する本発明の防食方法について説明す
る。本防食方法は、脱硫装置４の吸収塔２１において循
環する吸収剤スラリのｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度
及び温度を適宜又は連続的に測定し、これら測定値から
判定される前記吸収剤スラリの状態がステンレス鋼の耐
食限界の近傍となった場合には、前記吸収剤スラリの状
態を耐食域側に改善する操作を行い、前記吸収剤スラリ
の状態をステンレス鋼の耐食限界に対して常に耐食域側
に保持するものである。
【００２４】ここで、前記吸収剤スラリのｐＨ、Ｃｌ-
濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定する方法としては、
ｐＨ電極、温度計、Ｃｌ- イオン電極、ＳＯ4 2- イオン
電極、イオンメータ等のセンサを、タンク２２内や循環
ポンプ２４の吐出側又は吸込み側の配管ライン等に設置
して、連続的に測定する方法を採用してもよいし、定期
的な手分析により測定するようにしてもよい。
濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定する方法としては、
ｐＨ電極、温度計、Ｃｌ- イオン電極、ＳＯ4 2- イオン
電極、イオンメータ等のセンサを、タンク２２内や循環
ポンプ２４の吐出側又は吸込み側の配管ライン等に設置
して、連続的に測定する方法を採用してもよいし、定期
的な手分析により測定するようにしてもよい。
【００２５】また、一般的なステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４，３１６，３１７等）の耐食限界は、Ｃｌ- 濃度及び
ＳＯ4 2- 濃度に対しては図３に示すような関係を有して
おり、詳しくは下記式（４）の耐食限界式で表わされ
る。
４，３１６，３１７等）の耐食限界は、Ｃｌ- 濃度及び
ＳＯ4 2- 濃度に対しては図３に示すような関係を有して
おり、詳しくは下記式（４）の耐食限界式で表わされ
る。
【００２６】
【数１】 〔Ｃｌ- 〕＝ａ×ｌｏｇ〔ＳＯ4 2- 〕＋ｂ （４） 但し、〔Ｃｌ- 〕，〔ＳＯ4 2- 〕：各イオンの濃度〔ｐ
ｐｍ〕 ａ：ｐＨ、温度（Ｔ℃）の関数で、 ａ＝Ｃ1 ×ｐＨ−Ｃ2 ×Ｔ＋Ｃ3 （Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ：
定数） ｂ：装置の材質、表面処理方法によって決る定数
ｐｍ〕 ａ：ｐＨ、温度（Ｔ℃）の関数で、 ａ＝Ｃ1 ×ｐＨ−Ｃ2 ×Ｔ＋Ｃ3 （Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 ：
定数） ｂ：装置の材質、表面処理方法によって決る定数
【００２７】すなわち、Ｃｌ- 濃度が一定の場合、実際
のＳＯ4 2- 濃度が、上記（４）式により求められるＳＯ
4 2- 濃度の限界値より小さいと腐食を生じるが、上記限
界値より増加すると腐食は抑制される。また、ｐＨが高
くなったり、あるいは温度が低くなると、この耐食域は
広がる。さらに材質については、ＳＵＳ３０４，３１
６，３１７となるにつれて耐食域が広がり、また表面粗
さが滑らかになるにつて耐食域が広がる。したがって、
例えば測定された前記吸収剤スラリのｐＨ、Ｃｌ- 濃度
及び温度から上記式（４）に基づいて、ＳＯ4 2- 濃度の
限界値を求める。そして、この算出されたＳＯ4 2- 濃度
の限界値と、実際に測定された前記吸収剤スラリのＳＯ
4 2 - 濃度とを比較して、測定されたＳＯ4 2- 濃度が前記
算出された限界値近傍に到達している場合には、前記吸
収剤の状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍になったと
判定される。
のＳＯ4 2- 濃度が、上記（４）式により求められるＳＯ
4 2- 濃度の限界値より小さいと腐食を生じるが、上記限
界値より増加すると腐食は抑制される。また、ｐＨが高
くなったり、あるいは温度が低くなると、この耐食域は
広がる。さらに材質については、ＳＵＳ３０４，３１
６，３１７となるにつれて耐食域が広がり、また表面粗
さが滑らかになるにつて耐食域が広がる。したがって、
例えば測定された前記吸収剤スラリのｐＨ、Ｃｌ- 濃度
及び温度から上記式（４）に基づいて、ＳＯ4 2- 濃度の
限界値を求める。そして、この算出されたＳＯ4 2- 濃度
の限界値と、実際に測定された前記吸収剤スラリのＳＯ
4 2 - 濃度とを比較して、測定されたＳＯ4 2- 濃度が前記
算出された限界値近傍に到達している場合には、前記吸
収剤の状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍になったと
判定される。
【００２８】なお、ここで「限界値近傍」あるいは「耐
食限界の近傍」の意味は、測定誤差や後述の操作（吸収
剤スラリの状態を耐食域側に改善する操作）の応答性及
び制御性あるいは安全率等を考慮した余裕度を含む範囲
（耐食限界に対する範囲）であって、この範囲は排煙の
性状、脱硫装置の材質、運転条件、負荷変動の程度等に
応じて適宜設定すればよい。
食限界の近傍」の意味は、測定誤差や後述の操作（吸収
剤スラリの状態を耐食域側に改善する操作）の応答性及
び制御性あるいは安全率等を考慮した余裕度を含む範囲
（耐食限界に対する範囲）であって、この範囲は排煙の
性状、脱硫装置の材質、運転条件、負荷変動の程度等に
応じて適宜設定すればよい。
【００２９】そして、耐食限界の近傍にある前記吸収剤
スラリの状態を耐食域側に改善する操作として、本発明
では例えば以下のような操作を行う。まず、第１の操作
としては、前記吸収剤スラリの状態がステンレス鋼の耐
食限界の近傍となった場合には、乾式集塵機２により除
去された粉塵Ａを前記粉塵供給ライン８及び投入量調整
手段９により脱硫装置４の吸収剤スラリ中に投入して前
記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加させる。すなわ
ち、乾式集塵機２により除去された粉塵Ａ中には、前述
したように硫安（（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 ）が含有され、こ
の硫安は極めて水に溶解し易い性質を有するため、この
粉塵Ａを投入すれば吸収剤スラリ中のＳＯ4 2- 濃度が即
座に増加し、吸収剤スラリの状態が耐食域側に改善され
る。またこの操作によって、吸収剤スラリ中にアンモニ
ウムイオン（ＮＨ4 + ）が増加することになり、前述の
式（１）〜（３）の反応が促進されて、脱硫装置４の脱
硫性能が向上する。
スラリの状態を耐食域側に改善する操作として、本発明
では例えば以下のような操作を行う。まず、第１の操作
としては、前記吸収剤スラリの状態がステンレス鋼の耐
食限界の近傍となった場合には、乾式集塵機２により除
去された粉塵Ａを前記粉塵供給ライン８及び投入量調整
手段９により脱硫装置４の吸収剤スラリ中に投入して前
記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加させる。すなわ
ち、乾式集塵機２により除去された粉塵Ａ中には、前述
したように硫安（（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 ）が含有され、こ
の硫安は極めて水に溶解し易い性質を有するため、この
粉塵Ａを投入すれば吸収剤スラリ中のＳＯ4 2- 濃度が即
座に増加し、吸収剤スラリの状態が耐食域側に改善され
る。またこの操作によって、吸収剤スラリ中にアンモニ
ウムイオン（ＮＨ4 + ）が増加することになり、前述の
式（１）〜（３）の反応が促進されて、脱硫装置４の脱
硫性能が向上する。
【００３０】なお、粉塵Ａの投入量は、得られる石膏の
純度が若干低下する等の不具合を回避するために必要最
小限の量とするのが好ましく、例えば前述のＳＯ4 2- 濃
度の限界値近傍の基準値と実測値との差（ＳＯ4 2- の不
足分）に比例した量だけ投入するようにすればよい。ま
た、前記粉塵Ａの投入操作は、例えばマイクロコンピュ
ータ等よりなる制御装置が前述の各センサの信号に基づ
いて投入量調整手段９を構成するバルブ等を自動制御す
ることにより行うにようにしてもよいし、あるいは作業
者のマニュアル操作により行ってもよい。
純度が若干低下する等の不具合を回避するために必要最
小限の量とするのが好ましく、例えば前述のＳＯ4 2- 濃
度の限界値近傍の基準値と実測値との差（ＳＯ4 2- の不
足分）に比例した量だけ投入するようにすればよい。ま
た、前記粉塵Ａの投入操作は、例えばマイクロコンピュ
ータ等よりなる制御装置が前述の各センサの信号に基づ
いて投入量調整手段９を構成するバルブ等を自動制御す
ることにより行うにようにしてもよいし、あるいは作業
者のマニュアル操作により行ってもよい。
【００３１】次に、第２の操作としては、前記吸収剤ス
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、前記流量調整バルブ１１を操作して湿式集塵装置
５の集塵液中へのアルカリ剤（図１ではＮａＯＨ）の投
入量を増加させ、前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増
加させることにより、前記吸収剤スラリの状態をステン
レス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善する。なお、
アルカリ剤投入の増加量は、アルカリ剤の消費量を節約
するために必要最小限の量とするのが好ましく、例えば
前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値との
差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させるよ
うにすればよい。また、前記流量調整バルブ１１の操作
は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置が
前述の各センサの信号に基づいて自動制御するようにし
てもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作により行
ってもよい。なおこの場合、アルカリ剤の投入によるｐ
Ｈの増加も、防食性向上の効果がある。
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、前記流量調整バルブ１１を操作して湿式集塵装置
５の集塵液中へのアルカリ剤（図１ではＮａＯＨ）の投
入量を増加させ、前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増
加させることにより、前記吸収剤スラリの状態をステン
レス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善する。なお、
アルカリ剤投入の増加量は、アルカリ剤の消費量を節約
するために必要最小限の量とするのが好ましく、例えば
前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値との
差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させるよ
うにすればよい。また、前記流量調整バルブ１１の操作
は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置が
前述の各センサの信号に基づいて自動制御するようにし
てもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作により行
ってもよい。なおこの場合、アルカリ剤の投入によるｐ
Ｈの増加も、防食性向上の効果がある。
【００３２】次に、第３の操作としては、前記吸収剤ス
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合には、石灰石サイロ３２のロータリーバルブ３２ａの
作動を制御して、前記吸収剤スラリ中への石灰石投入量
を増加させて前記吸収剤スラリのＭｇ2+濃度を増加さ
せ、これにより前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加
させることにより、前記吸収剤スラリの状態をステンレ
ス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善する。すなわ
ち、通常石灰石には５〜６％程度の炭酸マグネシウム
（ＭｇＣＯ3 ）が含有され、吸収剤スラリ中でこのＭｇ
ＣＯ3 が溶解してＭｇ2+の濃度が増加すると、イオンバ
ランスの関係で前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度が増加
する。このため、前記吸収剤スラリ中への石灰石投入量
を増加させることにより、前記吸収剤スラリの状態をス
テンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善できる。
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合には、石灰石サイロ３２のロータリーバルブ３２ａの
作動を制御して、前記吸収剤スラリ中への石灰石投入量
を増加させて前記吸収剤スラリのＭｇ2+濃度を増加さ
せ、これにより前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加
させることにより、前記吸収剤スラリの状態をステンレ
ス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善する。すなわ
ち、通常石灰石には５〜６％程度の炭酸マグネシウム
（ＭｇＣＯ3 ）が含有され、吸収剤スラリ中でこのＭｇ
ＣＯ3 が溶解してＭｇ2+の濃度が増加すると、イオンバ
ランスの関係で前記吸収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度が増加
する。このため、前記吸収剤スラリ中への石灰石投入量
を増加させることにより、前記吸収剤スラリの状態をス
テンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に改善できる。
【００３３】なお、石灰石投入量の増加量は、未反応炭
酸カルシウムの増加による石膏純度の低下等の不具合を
回避するために必要最小限の量とするのが好ましく、例
えば前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値
との差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させ
るようにすればよい。また、前記石灰石投入量の増量操
作は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置
が前述の各センサの信号に基づいて自動的に行うように
してもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作により
行ってもよい。
酸カルシウムの増加による石膏純度の低下等の不具合を
回避するために必要最小限の量とするのが好ましく、例
えば前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値
との差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させ
るようにすればよい。また、前記石灰石投入量の増量操
作は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置
が前述の各センサの信号に基づいて自動的に行うように
してもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作により
行ってもよい。
【００３４】次に、第４の操作としては、前記吸収剤ス
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、前述の流量調整弁４１を操作して、前記吸収剤ス
ラリを構成する液分の排水量を増加させて、前記吸収剤
スラリのＣｌ- 濃度を低下させる。すなわち、脱硫装置
４では、図２に示すように吸収剤スラリを構成する液分
（主に水分）が循環使用される構成となっている。この
ため、補給される工業用水中等に含有されてこの循環系
内に混入するＣｌ- は、放置すれば蓄積されて水分の蒸
発等によりその濃度が漸次高くなる。このため、系内か
らの液分の排水量を増やせば、Ｃｌ- の蓄積をより抑制
し、吸収剤スラリのＣｌ- 濃度を低下させることができ
る。
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、前述の流量調整弁４１を操作して、前記吸収剤ス
ラリを構成する液分の排水量を増加させて、前記吸収剤
スラリのＣｌ- 濃度を低下させる。すなわち、脱硫装置
４では、図２に示すように吸収剤スラリを構成する液分
（主に水分）が循環使用される構成となっている。この
ため、補給される工業用水中等に含有されてこの循環系
内に混入するＣｌ- は、放置すれば蓄積されて水分の蒸
発等によりその濃度が漸次高くなる。このため、系内か
らの液分の排水量を増やせば、Ｃｌ- の蓄積をより抑制
し、吸収剤スラリのＣｌ- 濃度を低下させることができ
る。
【００３５】なお、この排水量の増加量は、補給水（工
業用水）の節約のために必要最小限の量とするのが好ま
しく、例えば前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値
と実測値との差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ
増加させるようにすればよい。また、前記排水量の増量
操作は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装
置が前述の各センサの信号に基づいて自動的に行うよう
にしてもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作によ
り行ってもよい。
業用水）の節約のために必要最小限の量とするのが好ま
しく、例えば前述のＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値
と実測値との差（ＳＯ4 2- の不足分）に比例した量だけ
増加させるようにすればよい。また、前記排水量の増量
操作は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装
置が前述の各センサの信号に基づいて自動的に行うよう
にしてもよいし、あるいは作業者のマニュアル操作によ
り行ってもよい。
【００３６】次に、第５の操作としては、前記吸収剤ス
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、乾式集塵機２の荷電を調節して乾式集塵機２の出
口の粉塵の濃度を増加させ排煙脱硫装置４の吸収塔２１
への（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 の持込み量を増やして、前記吸
収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加させる。すなわち、乾
式集塵機２を通過した粉塵中にも、前述したように硫安
（（ＮＨ 4 ）2 ＳＯ4 ）が含有され、この硫安は極めて
水に溶解し易い性質を有するため、この粉塵が乾式集塵
機２を通過して吸収塔２１に流入する量を増加させれば
吸収剤スラリ中のＳＯ4 2- 濃度が即座に増加し、吸収剤
スラリの状態が耐食域側に改善される。またこの操作に
よって、吸収剤スラリ中にアンモニウムイオン（ＮＨ4
+ ）が増加することになり、前述の式（１）〜（３）の
反応が促進されて、脱硫装置４の脱硫性能が向上する。
ラリの状態がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場
合に、乾式集塵機２の荷電を調節して乾式集塵機２の出
口の粉塵の濃度を増加させ排煙脱硫装置４の吸収塔２１
への（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 の持込み量を増やして、前記吸
収剤スラリのＳＯ4 2- 濃度を増加させる。すなわち、乾
式集塵機２を通過した粉塵中にも、前述したように硫安
（（ＮＨ 4 ）2 ＳＯ4 ）が含有され、この硫安は極めて
水に溶解し易い性質を有するため、この粉塵が乾式集塵
機２を通過して吸収塔２１に流入する量を増加させれば
吸収剤スラリ中のＳＯ4 2- 濃度が即座に増加し、吸収剤
スラリの状態が耐食域側に改善される。またこの操作に
よって、吸収剤スラリ中にアンモニウムイオン（ＮＨ4
+ ）が増加することになり、前述の式（１）〜（３）の
反応が促進されて、脱硫装置４の脱硫性能が向上する。
【００３７】なお、乾式集塵機２の荷電を調節して乾式
集塵機２の出口の粉塵Ａの濃度を増加させる量は、得ら
れる石膏の純度が若干低下する等の不具合を回避するた
めに必要最小限の量とするのが好ましく、例えば前述の
ＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値との差（Ｓ
Ｏ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させるようにす
ればよい。また、前記乾式集塵機２の荷電調節の操作
は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置が
前述の各センサの信号に基づいて自動制御することによ
り行うようにしてもよいし、あるいは作業者のマニュア
ル操作により行ってもよい。
集塵機２の出口の粉塵Ａの濃度を増加させる量は、得ら
れる石膏の純度が若干低下する等の不具合を回避するた
めに必要最小限の量とするのが好ましく、例えば前述の
ＳＯ4 2- 濃度の限界値近傍の基準値と実測値との差（Ｓ
Ｏ4 2- の不足分）に比例した量だけ増加させるようにす
ればよい。また、前記乾式集塵機２の荷電調節の操作
は、例えばマイクロコンピュータ等よりなる制御装置が
前述の各センサの信号に基づいて自動制御することによ
り行うようにしてもよいし、あるいは作業者のマニュア
ル操作により行ってもよい。
【００３８】またこの第５の操作を行う場合には、排煙
脱硫装置４の吸収塔２１を通過する粉塵量が増加し、煙
突７からの排出量が排出基準を越える可能性が憂慮され
るが、図１に示す排煙処理設備では、排煙脱硫装置４の
後流側に湿式の集塵装置５が設けられているため、吸収
塔２１を通過する粉塵のほとんどがここで除去され、煙
突７からの排出量を確実に排出基準以下に保持できる。
なお、以上説明した第１から第５までの各操作は、いず
れか一つを行う構成でもよいし、いずれか複数を組合せ
て同時に行うようにしてもよい。
脱硫装置４の吸収塔２１を通過する粉塵量が増加し、煙
突７からの排出量が排出基準を越える可能性が憂慮され
るが、図１に示す排煙処理設備では、排煙脱硫装置４の
後流側に湿式の集塵装置５が設けられているため、吸収
塔２１を通過する粉塵のほとんどがここで除去され、煙
突７からの排出量を確実に排出基準以下に保持できる。
なお、以上説明した第１から第５までの各操作は、いず
れか一つを行う構成でもよいし、いずれか複数を組合せ
て同時に行うようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】本発明の防食方法によれば、排煙処理設
備において、従来使用していない新たな薬剤を投入する
ことなく、一般的なステンレス鋼を構成部材として使用
した脱硫装置の防食が可能となる。このため、以下のよ
うな効果がある。 （１）脱硫装置の構成部材として、ゴムライニングを施
したもの、あるいはハステロイＣ等の高級材料を使用す
る必要がなくなるため、排煙処理設備の大幅なコストダ
ウンやメンテナンス作業の容易化等が実現できる。 （２）従来用いていない新たな薬剤を投入することな
く、乾式集塵機で採取された粉塵を使用したり、従来か
ら投入されていたアルカリ剤や吸収剤（石灰石）の投入
量を調整したり、あるいは排水量を調整することで、ス
テンレス鋼を構成部材とした脱硫装置の防食を実現して
いる。このため、新たに薬剤を調達したり、薬剤を貯留
するサイロ等の設備をこの防食のために新たに設置する
必要がなく、よりコストダウンが実現でき実用的なもの
となる。 （３）特に、請求項１又は５に記載したように、排煙中
の粉塵を脱硫装置の吸収剤スラリ中に投入して腐食を防
止する方法では、従来一般に廃棄されていた粉塵を有効
利用しているため、薬剤や水の消費量が全く増加せず、
特に低い運転コストを実現できる。しかも、この場合吸
収剤スラリ中にアンモニウムイオンが増加することによ
って、脱硫性能が向上する効果もある。
備において、従来使用していない新たな薬剤を投入する
ことなく、一般的なステンレス鋼を構成部材として使用
した脱硫装置の防食が可能となる。このため、以下のよ
うな効果がある。 （１）脱硫装置の構成部材として、ゴムライニングを施
したもの、あるいはハステロイＣ等の高級材料を使用す
る必要がなくなるため、排煙処理設備の大幅なコストダ
ウンやメンテナンス作業の容易化等が実現できる。 （２）従来用いていない新たな薬剤を投入することな
く、乾式集塵機で採取された粉塵を使用したり、従来か
ら投入されていたアルカリ剤や吸収剤（石灰石）の投入
量を調整したり、あるいは排水量を調整することで、ス
テンレス鋼を構成部材とした脱硫装置の防食を実現して
いる。このため、新たに薬剤を調達したり、薬剤を貯留
するサイロ等の設備をこの防食のために新たに設置する
必要がなく、よりコストダウンが実現でき実用的なもの
となる。 （３）特に、請求項１又は５に記載したように、排煙中
の粉塵を脱硫装置の吸収剤スラリ中に投入して腐食を防
止する方法では、従来一般に廃棄されていた粉塵を有効
利用しているため、薬剤や水の消費量が全く増加せず、
特に低い運転コストを実現できる。しかも、この場合吸
収剤スラリ中にアンモニウムイオンが増加することによ
って、脱硫性能が向上する効果もある。
【図１】本発明を実施する排煙処理設備の一例を示す
図。
図。
【図２】図１の排煙処理設備の脱硫装置の構成を示す
図。
図。
【図３】低級ステンレス鋼の耐食限界測定結果を示す
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多谷 淳 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 長谷川 繁夫 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙
脱硫装置の前流側で排煙中の粉塵を除去する乾式集塵機
とを備え、前記乾式集塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添
加して排煙中のＳＯ3 ガスを（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 として
固形化し前記粉塵として除去する排煙処理設備におい
て、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材
の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐ
Ｈ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これ
ら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレス
鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記乾式集塵機に
より除去された粉塵を前記吸収液中に投入して前記吸収
液のＳＯ4 2- 濃度を増加させることにより、前記吸収液
の状態をステンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保
持することを特徴とする排煙処理設備の防食方法。 - 【請求項２】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙
脱硫装置の後流側で排煙を集塵液に接触させて排煙中の
粉塵を除去する湿式集塵装置とを備え、前記湿式集塵装
置において粉塵を吸収した集塵液が前記排煙脱硫装置の
吸収液中に混入する構成とされ、前記集塵液中に防食用
のアルカリ剤が投入される構成とされた排煙処理設備に
おいて、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成
部材の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液の
ｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、こ
れら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレ
ス鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記集塵液中へ
のアルカリ剤の投入量を操作して前記吸収液のＳＯ4 2-
濃度を増加させることにより、前記吸収液の状態をステ
ンレス鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持することを
特徴とする排煙処理設備の防食方法。 - 【請求項３】 排煙をＭｇ化合物を含有する石灰石が懸
濁した吸収液に接触させて排煙中の少なくとも亜硫酸ガ
スを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙処理設備におい
て，前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材
の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐ
Ｈ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これ
ら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレス
鋼の耐食限界の近傍となった場合には、前記吸収液中へ
の石灰石投入量を操作して前記吸収液のＭｇ2+濃度を増
加させ、これにより前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加さ
せることにより、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐
食限界に対して耐食域側に保持することを特徴とする排
煙処理設備の防食方法。 - 【請求項４】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置を備えた排煙
処理設備において、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よ
りなる構成部材の腐食を防止する防食方法であって、前
記吸収液のｐＨ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を
測定し、これら測定値から判定される前記吸収液の状態
がステンレス鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記
吸収液の排水量を操作して、前記吸収液のＣｌ- 濃度を
低下させることにより、前記吸収液の状態をステンレス
鋼の耐食限界に対して耐食域側に保持することを特徴と
する排煙処理設備の防食方法。 - 【請求項５】 排煙を吸収液に接触させて排煙中の少な
くとも亜硫酸ガスを除去する排煙脱硫装置と、この排煙
脱硫装置の前流側で排煙中の粉塵を除去する乾式集塵機
とを備え、前記乾式集塵機の前流側で排煙にＮＨ3 を添
加して排煙中のＳＯ3 ガスを（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 として
固形化し前記粉塵として除去する排煙処理設備におい
て、前記排煙脱硫装置のステンレス鋼よりなる構成部材
の腐食を防止する防食方法であって、前記吸収液のｐ
Ｈ、Ｃｌ- 濃度、ＳＯ4 2- 濃度及び温度を測定し、これ
ら測定値から判定される前記吸収液の状態がステンレス
鋼の耐食限界の近傍となった場合に、前記乾式集塵機の
荷電を調節して前記乾式集塵機出口の粉塵濃度を増加さ
せ前記排煙脱硫装置への（ＮＨ4 ）2 ＳＯ4 の持込み量
を増やして、前記吸収液のＳＯ4 2- 濃度を増加させるこ
とにより、前記吸収液の状態をステンレス鋼の耐食限界
に対して耐食域側に保持することを特徴とする排煙処理
設備の防食方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08109300A JP3089209B2 (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 排煙処理設備の防食方法 |
| US08/838,417 US5958335A (en) | 1996-04-30 | 1997-04-07 | Method and apparatus for preventing corrosion of exhaust gas treatment systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08109300A JP3089209B2 (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 排煙処理設備の防食方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09290133A true JPH09290133A (ja) | 1997-11-11 |
| JP3089209B2 JP3089209B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=14506700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08109300A Expired - Lifetime JP3089209B2 (ja) | 1996-04-30 | 1996-04-30 | 排煙処理設備の防食方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5958335A (ja) |
| JP (1) | JP3089209B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11137954A (ja) * | 1997-11-10 | 1999-05-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 重質油焚ボイラ排ガスの処理装置 |
| US7651329B2 (en) * | 2003-01-31 | 2010-01-26 | Babcock-Hitachi Kabushiki Kaisha | Exhaust gas processing device, and method of using the same |
| JP4909296B2 (ja) * | 2008-02-12 | 2012-04-04 | 三菱重工業株式会社 | 重質燃料焚ボイラシステム及びその運転方法 |
| JP5876666B2 (ja) * | 2011-04-28 | 2016-03-02 | 川崎重工業株式会社 | 舶用湿式脱硫装置、及び該湿式脱硫装置の操業方法 |
| US9192890B2 (en) * | 2013-11-15 | 2015-11-24 | The Babcock & Wilcox Company | Integrated sorbent injection and flue gas desulfurization system |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4366133A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-28 | Combustion Engineering, Inc. | Process for limiting chloride buildup in SO2 scrubber slurry |
| JPS6041529A (ja) * | 1983-08-12 | 1985-03-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス処理装置における排液の処理方法 |
| JPS63223188A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排ガス脱硫装置の防食方法 |
| JPS6472915A (en) * | 1987-09-15 | 1989-03-17 | Kuraray Co | Production of ammonia and sulfur dioxide |
| US5525317A (en) * | 1994-11-04 | 1996-06-11 | The Babcock & Wilcox Company | Ammonia reagent application for NOX SOX and particulate emission control |
-
1996
- 1996-04-30 JP JP08109300A patent/JP3089209B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-04-07 US US08/838,417 patent/US5958335A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5958335A (en) | 1999-09-28 |
| JP3089209B2 (ja) | 2000-09-18 |
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