JPS5914246B2 - スクラツバ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガスから粒状物除去する分野、特に粒子を湿潤
しこれを水の流れの中に運び去る型のスクラツバーに関
する。

都市スラッジの焼却場からのフライアッシュを捕集する
ために広く用いられている型のスクラツバーの１例は、
このガスを全体で約１００〜１２０ ｇｐｍの水ととも
にスプレーする１２個のスプレーノズルを有する高さ約
３４フイート、直径約８フイートのスクラッピングタン
クまたは塔を使用するベンチュリスクラツバーである。

６４７ｒｐｍのファンが約２５，０００ＣＦＭでスクラ
ツバー塔を通って煙道ガスを吸引し、約３０ＢＨＰを利
用してこのガスを動かし、塔における約２．８〜３．０
インチの水の圧力降下に打勝つ。

この圧力降下は、主として、入口ガスが７．５６平方フ
イートの断面積を有する四角の入口バイブの末端におい
て約０．６９平方フイートの狭い制約された部分を通ら
されると言う事実によって導入される。

この制約はガスの速度を増大し、水の高圧スプレーでコ
ンスタントにスプレーサレる塔の側壁の周りを上に向っ
てガスに旋回を起させる。

水滴とフライアッシュ粒子との衝突はこの粒子をぬらし
、これを遠心力によって壁に向って外方に動かし、そし
て水で洗はれた壁に沿ってドレインに落下させる。

そこでこれらの粒子は運び去られ通常混合されスラッジ
は燃焼される。

要求される大量の水は、吸引ファンにおける腐食条件を
増強することのほかにそれ自体必然的に非常なコストを
必要とする。

粒子はその速度が減少するに従って捕集するのが容易で
あることは知られているけれども、ペンチュリースクラ
ツバーはその速度を著しく増大して粒子をぬれた塔壁の
近くに集中させねばならない。

静電沈殿器はそのコストのために実用可能な代案ではな
い、また煙道ガスの熱を取扱える織物が発見されたとし
ても、バッグハウス装置は圧力降下が高過ぎる。

本発明の目的は、従来のベンチュリースクラツバー、特
にその大きい圧力降下、そのサイズの大きさおよびその
大量の水の使用の問題を克服するウエットスクラツバー
および粒状物含有ガスを接触する方法を提供することで
ある。

本発明の改良されたスクラツバーおよび方法はこれらの
利点を有しながら、またガスのすべてが水と接触して通
されるので粒状物捕集にきわめて効率的である。

好ましい１具体例においては、複数個のスロットのある
円筒形のワイヤスクリーンのキャニスタ−がスクラツバ
ータンクの中に水平のチューブシート上に取付けられて
いる。

このスクリーンキャニスタ−は、好ましくはバッフルプ
レートによって保護されたスクリーンで閉じられるかあ
るいは形成された下部末端を有し、キャニスタ−が懸っ
ている孔の周囲のチューブシートの表面を係合するフラ
ンジをその上部末端に有する。

これらのスクリーンの型は好ましくはＥ−Ｅ、Ｊｏｈｎ
ｓｅｎの米国特許第２０４６４５８号に示されているが
、そこでは形成されたワイヤは複数個の支持棒の周りに
らせん状に包まれており、支持棒にすべての交差点で溶
接されている。

本発明の１つの実際的使用において、現在のペンチュリ
ースクラツバーの塔の中におかれた直径８フイートのチ
ューブシート中の９個の孔に９個の直径２フィート×長
さ２フイートのスクリーンキャニスタ−を取付けた。

この場合、スロット形成ワイヤは巾０．０６０“×奥行
０．１２４“で巾０．０３０“の連続したらせん状のス
ロットを形成するように巾０．１５６“の涙の滴状の棒
に溶接された。

生じたスクリーンにおける開口部面積は、その制限オリ
フィスを除いたスクラツバータンクへの入口バイブの約
７．５６平方フイートに比較して約３７平方フイートで
あった。

各キャニスタ−の中心上約１フイートに置かれたスプレ
ーノズルはスクリーンの側面に対して円錐形態の水をス
プレーし、ワイヤをぬらしワイヤに沿って流れ落ちて捕
集した粒状物を下方に運び、そこで最下部のスロットを
通り下部末端プレートの縁を経てタンクの底部における
ドレイン中に落下する。

ノズルは９３°のスプレー角を生じ水圧６．４ａｔｍに
おいて１０．２ｇｐｍの速度である５ｐｒａｃｏパート
Ａ １１−９２２１−１１を使用した。

入口バイブの面積に比べてスクリーンスロットの非常に
大きい開口面積はガス速度に可成りの減少を生じ、ガス
がぬらされ捕集される容易さを増強する。

さらに、間隔を置いたキャニスタ−の列の密閉した底部
は大部分のガスの流れにその方向の変化を生じてキャニ
スタ−間の空間に入るようにし、またスロット形成ワイ
ヤの実質的の水平の奥行のためすべてのガスはほとんど
９０°ターンしてスロットを通ってキャニスタ−の内部
に入る。

これらの方向変化は粒状物質の速度をさらに減じ、その
上ぬれたスクリーンワイヤによってぬらされ捕集される
可能性を増強する。

ガスの流れはスクリーンおよびヘットの内側に方向を変
えるので、スプレーの粒子によってさらに接触する。

上記の実際の使用においては、９個のスプレーノズルに
おける水の全使用は、ペンチュリースクラツバーによっ
て通常用いられる約１２０〜１５０ｇｐｍから約６０ｐ
ｓｉの都市水圧を用いて約８６ｇｐｍまで切り詰められ
た。

この塔による圧力降下はベンチュリースクラツバーに普
通の本釣４．５インチから水０．５〜１．０インチに減
少した。

除去する粒状物のパーセンテージをさらに上げねばなら
ない場合は、第１セツトのキャニスタ−の上方に第２セ
ツトのキャニスタ−をさかさまに設けることができる。

これらの上方のキャニスタ−は、スプレーノズルで内部
的にもぬらされるが、ガスに対して今１つの方向変化を
起し、そしてより小さいサイズの開口部で、接触される
残留粒状物のパーセンテージを増大することができる。

下方キャニスタ−の底部における流出液の流れの流路を
作り、これをワイヤまたはパイプを経てドレインに動か
して、例えば捕集した粒子の再同伴を最小限にするごと
き各種の手段によって効率をできるだけさらに改良する
ことができる。

予想される操作条件に従って、ワイヤの形状、スロット
の巾、スプレーの形態、および液滴のサイズを最適化す
ることによってさらに改良が期待される。

第１図において、スクラツバー室１０はその底部近くの
側部に粒状物を含有する煙道ガスの入口バイブ１２を有
する。

室１０のトップにはスクラップした煙道ガスをスタック
または大気中に放出するためのガ゛スの出口バイブ１４
が具えられている。

室１０の最低部分は、スクラッピングプロセスで利用さ
れた水およびその中に捕集された粒状物質を室から取出
すことができるように、ドレインパイプ１６が取付けら
れている。

室１０を横切って、複数個の穴２０′を有する取付はプ
レートまたはチューブシート２０が置かれ、同数のキャ
ニスタ−組立て２４が設けられている。

キャニスタ−組立て２４は第３図により明らかに示され
ているが、好ましくは複数個の棒部材３０の周りを平坦
表面のワイヤ２８でらせん状に包むことによって形成さ
れた円筒体２６から成っている。

表面を形成しているワイヤ２８は、好ましくは、精製さ
れるべきガスが通る多数の等間隔の一般に水平のスロッ
ト３２を形成するようにその結合点の各々において棒３
０に溶接されている。

このスクリーン体２６はＥ、Ｅ、Ｊｏｈｎｓｅｎの米国
特許第２０４６４５７号に開示されたと同じ従来の方法
で形成することができる。

スクリーン体２６は好ましくは環状の支持フランジ３４
に溶接されており、キャニスタ−組立て２４が穴２０′
を通って入りフランジ３４と取付はプレート２０との接
触によって保持される。

組立て２４は平坦なスクリーン部分３６でもってその底
部上に形成されているごとく示されている。

この平坦なスクリーン部分３６は円筒状のスクリーンを
巻き、その軸に平行な線に沿ってこの円筒を切断し、次
にこれを所望の形に切断することのできる平坦なスクリ
ーン表面を形成するように平にすることによって作るこ
とができる。

この底部スクリーン３６の真下には好ましくはスクリー
ン体２６の直径よりも僅かに大きい直径を有する皿形の
バッフルプレート４０が置かれている。

バッフルプレート４０はその中心にドレインまたは孔４
０′とその周辺に少くとも３個の小孔４０“を有するよ
うに示されている。

これらの小孔は、これらの小孔およびスクリーン体２６
の底部のスロット開口部を通してスクリーン体の下方僅
かの距離にバッフルを懸吊しているホック部材４４によ
って係合されている。

ドレイン孔４０′は、好ましくは、スクリーン体２６か
らおよび底部スクリーン３６を通って流出する水および
集められた粒状物のすべてを収容するように出来るだけ
小さい直径で作られている。

この孔４０′および比較的小さい直径の流出液の流れを
保持することによって、流れ中の流状物質がその流れが
流下する熱煙道ガス中に再同伴されを機会がほとんどな
い。

スクリーンキャニスタ−２６より僅かに大きい直径を有
するバッフルプレート４０を有することによって、スク
リーン体２６の底の周縁からしたたり落ちる液体および
集められた粒状物は煙道ガスによって再同伴されるより
もバッフルプレート４０中に落ちる。

バッフルプレート４０の存在によって、バッフルプレー
トと底部スクリーン３６との間の空間を通るガスはスク
リーン体２６の内部に入る前に方向を実質的に変化しか
くしてガスの速度を低下しその中の粒状物質の除去およ
び捕集を容易にする傾向が確実になる。

必要ならば、底部スクリーン３６は連続プレートで置き
替えることができる、その結果、スクリーン内の水およ
び集められた粒状物は量下部のスロット３２を通って出
ねばならない。

このような構造は、バッフルプレート４０があってもな
くても、上向して流れるガスはスクリーンスロット３２
を通るのでなおその方向を変えることができるが、スロ
ットのある底部スクリーン３６が用いられている図面に
示された装置よりもスロットのつまる機会が太きい。

約２フイートの直径を有するスクリーン体２６を利用す
る場合、空間４６に対して与えられるホック４４のサイ
ズは約１インチで充分である。

同様に、第１図に示すように、バッフルプレートの水平
に対する円錐角は約２００であるので、バッフルプレー
ト４０はスクリーン体より約１インチ延びておれば充分
である。

スクラッピングプロセスに用いられる水は水の入口バイ
ブ４８を通ってスクラバー室１０に入る。

この入口バイブには付属品の分配管５０が連結している
。

この分配管５０は複数個のスプレーヘッド支持パイプ５
２によって複数個のスプレーヘッド５４に連結されてい
る。

スプレーヘッド５４は、好ましくは、各スプレーがその
トップ近くのスクリーン体２６の全内壁をカバーし、表
面ワイヤ２８をぬらすように表面ワイヤ２８に亘って下
方に流れるようにキャニスタ−組立て２４の列の上に横
だはりその軸上に位置する。

スプレーヘッド５４からのスプレーもまたスクリーン体
の上端をコンスタントに横切り、煙道ガスがスロット３
２または底部スクリーン３６のスロットを通る際、ワイ
ヤの表面を流れる水に捕集されるのを逃がれる粒状物質
がスクラバー室を出る前に水のスプレーと接触を強いら
れるようにすべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスクラバータンクの側面図である；第
２図は第１図の２−２線における断面図である；第３図
は１部切断し分解したスクリーンキャニスタ−の説明図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 底の部分に粒状物含有ガスの入口を有しトップ近く
   にクリーンガス用の出口を有する室、該室の中に水平に
   取付けられた取付はプレート：該取付はプレートは複数
   個の孔を有し、該孔の各々はその中に一般的に円筒形の
   キャニスタ−が取付けられその側壁は一連の垂直に配列
   された一般に水平のスロットを形成するように複数個の
   垂直に置かれた棒部材に一体的に取付けられた円周上に
   配列されたワイヤの包みによって形成されており；該ワ
   イヤに対して液体のスプレー形態を外方向に向けるため
   該キャニスタ−の各々に関して軸上に置かれたスプレー
   ノズル、該液体は下方に流れる際該ワイヤの包みの実質
   的にすべてをぬらす役をし従って該ワイヤの包みを通る
   ガス中の粒状物質の実質的部分は液中に捕集されキャニ
   スタ−のワイヤ壁を洗い、該キャニスタ−は、上方に流
   れるガスの実質的にすべてがキャニスタ−間の垂直空間
   中に入り、次に方向を変えて該キャニスタ−のスロット
   に入りそして出て行きそれによって粒状物質の速度を減
   少しその捕集効率を増大するように間隔を置いて設けら
   れ、該ガスもまた該キャニスタ−中を上方に動きながら
   該スプレー中を通ることから成るガスの流れからフライ
   アッシュその他の粒状物質を除去す−るためのスクラツ
   バー。 ２ 該ワイヤの包みは単一の長さのらせん状に巻いたワ
   イヤから成る第１項のスクラツバー。 ３ 該円筒形のキャニスタ−の下にはバッフルプレート
   が吊され、該バッフルプレートは該キャニスタ−の側面
   の周りをガスが上方に動くのをそらせる作用をする第１
   項のスクラツバー。 ４ 該円筒形キャニスタ−はスロットのあるスクリーン
   によって被はれた底を有する第３項のスクラツバー。 ５ 該バッフルプレートは、その中心に、キャニスタ−
   から該プレート上に落ちる水をプレートの下に置かれた
   室の部分を通って下方に落下せしめるための孔を有する
   第４項のスクラツバー。 ６ 該バッフルプレートは該キャニスタ−の外方に半径
   方向に延長している第５項のスクラツバー。 ７ 該パンフルプレートは該キャニスタ−の外方半径方
   向に少くとも約０．５“延長し、その上部外縁はキャニ
   スタ−の下約１“より大きくない点に懸吊されている第
   ６項のスクラツバー。 ８ 該ワイヤの包みは少くとも０．１ “の半径寸法を
   半径寸法の６５％より犬ぎくない垂直寸法を有する第１
   項のスクラツバー。 ９ 該ワイヤの包みは形成されたスロットがその入口側
   上にその最小の巾を有するようにテーパーされている第
   ８項のスクラツバー。 １０ 底の部分に粒状物含有ガスの入口を有しトップ
   近くにクリーンガス用の出口を有する室；該室の中に水
   平に取付けられた複数個の円形の孔を有する取付はプレ
   ート： 該孔の各々にはめこまれた側面に水平のスロットを形成
   する円筒形のワイヤの包みから成るキャニスタ−１該ワ
   イヤの太さはスロットを通るガスの流れの実質的に水平
   の通路を要求するに充分な太さであり； 該室の中において該キャニスタ−の各々に関して軸上に
   置かれたスプレーノズル；および該室の中において該キ
   ャニスタ−の下に吊された中心に小孔を有する皿状のバ
   ッフルプレートから成るガスの流れからフライアッシュ
   その他の粒状物質を除去するためのスクラツバー。