JPS59173148A - 電気集じん装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気乗じん装置に係シ、特に微粉炭燃焼ダス
トを効率よく捕集するに好適な電気乗じん装置に関する
。

従来のこの種の電気乗じん装置は、周知のように、放電
極と、これに対向した集じん極とから構成されている。

このように構成された電気乗じん装置を、集じんさせた
い箇所に設置し、集じんをさせているのである。特に、
火力発電ボイラには、その排気ガス中のじんあい葡除去
するために、電気乗じん装置が設置されている。

ところで、この火力発電ボイラは、エネルギの安定確保
の面から、石油から石炭への燃料の転換が図られている
ことは周知の通シである。この種の石炭焚ボイラは、ダ
ストの排出量が最大約２０〔ｔ　／＋ｙｚ’Ｎ　　）と
多いばかりでなく、ダストの電気抵抗が１０　〔Ω−鑞
〕を超えるものが多く、電気乗じん装置の負担が非常に
大きいものとなる。

したがって、電気乗じん装置は大形化し性能が低下して
しまうという不都合があシ、これを解消すべく、電気乗
じん装置の小形高性能化へ向けて、種々の改善が試みら
れている。しかしながら、前述したようにダストの電気
抵抗が高い石炭の場合、電気乗じん装置の集じん極にそ
のダストが抽巣堆積されると、ダスト表面の電位は上昇
し、これＶど伴って放電極から呆じん極に向って流れる
放電電流は抑制されることになる。この結果、電気乗し
ん装置の集じん性能は、低下してしまう結果となる。し
たがって、燃料とする石炭を決める楊会、事前に物理的
性質が詳細に検討され、燃焼性は勿論のこと、電気乗じ
ん装置の集じん性能に及ぼすダストの物性（’ｉｆ、気
抵抗中抵抗径など）も蕉要な因子となり、より低い電気
抵抗のダストが選定基準の対象にもなる。しかしながら
、石炭燃焼ダストは、前記したように、大部分が１０１
１　［Ω−ｍ３以上の比較的高い電気抵抗を有している
ことと、また、長期に亘シ電気集じん装置を稼動させる
と、集じん極へ捕集されたダストは、イオン電流によつ
、て変質して、その電気抵抗が上昇する傾向を示すこと
が認められることから、石炭を燃料とするボイラ排ガス
用電気業じん装置は、運転初期に比べ集じん性能が若干
低下することが多くの実機で経験されている。電気乗じ
ん装置の集じん性能を低下させるもののうち、逆電離現
象を伴なうような超高抵抗障害では、無水硫酸（ＳＯ３
）による調質効果が大きいが、調質のコストや、ＳＯ３
による二次公害などの点から、現在ではほとんど調質は
行なわれていない。しかしながら、前記したように、集
じん極へ捕集されたダスト層によって塞じん性能が低下
するという、いわゆる弱抵抗障害は常につきまとう現象
であシ、これを防止する対策として種々のことが倹約さ
れている。例えば、放電電流の最大値を多く流すことが
できる突起付放電極やナイフェツジ形の放電極などが考
案されており、また、弱抵抗障害によるイオン電流の減
少が生じたらその回復を図るために、放電極に回転を与
え、乗じん極に対向する部分に電流が流れやすい突起を
有する如く工夫をこらした電気乗じん装置などが提案さ
れている。

不発明は上記した問題点に鑑みなされたものであり、そ
の目的は、弱抵抗障害による集じん性能の低下を防止し
、常に賜い果しん性能を維持する電気乗じん装置を提供
するものである。

上記目的を達成するため、本発明は、放電極と果しん極
との間隔を調整可能とし、たことを特徴とする。

また、本発明は、葡極ｒ＃ｒＪ隔を、これらにｂ１コれ
るイオン′亀流に応じて調整できるようにしたことを特
徴とする。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する
。

第１図は、本発明に係る電気乗じん装置の一実施例の電
極構成を示す斜視図である。ＩＡ及び１Ｂは放電極であ
シ、また２Ａ及び２Ｂは、放電極ＩＡ及びＩＢに対設さ
れた集じん極である。前記放電極ＩＡ及びＩＢは放電極
支持体３に支持されている。該放電極支持体３は、放電
極支持軸４を介して放電極支持枠５に回動可能に支持さ
れている。このように構成された放電極ＩＡ及びＩＢを
含む構造は、図示の如く、複数設けられている。

放電極支持軸４にに歯車６が固定されており、チェーン
７でもって放電極支持軸４に回動力を与えることができ
るようになっておシ、これにより放電極ＩＡ及びＩＢと
、集じん極２Ａ及び２Ｂとの間隔が調整できるようにな
っている。チェーン７の駆動は、減速機付モータでゆっ
くり回転され（図示せず）、チェ′−ン゛７の可動方向
はモータの正逆回転によ９前後に駆動させるようになっ
ている。

上述したように構成した電気乗じん装置によれば、放電
極ＩＡ及びＩＢは、放電極支持軸４を中心とし、軸心か
ら放電極１までの距離を半径とする円弧をもって移動で
き、放電極ＩＡ及びＩＢと集じん極２Ａ及び２Ｂとの間
隔は容易に調整できる。

ところで、放電極支持軸４を回転させる手段としては、
第１図に示すよう吟、ガスの流れ方向の放電極支持軸４
．４、・・・・・・をチェーン７を架設して連動できる
ようにしであるので、放電極ＩＡとＩＢ及びこれに並設
され七いる放電極ＩＡとＩＢは同一方向に移動する。

ところで、放１Ｈ惟１ｈ及びＩＢを回転させる他の手段
としては、放電極支持軸４を回転させるチェーン７の架
設を、第２図に示す如く、ガス流方向に対して直角方向
に設置するようにしてもよい。

このように構成された回転手段によって、放電極ＩＡと
並設された他の放電極ＩＡとは独立して可動することが
できることになる。

次に、上述の如く構成された本発明に係る゛電極構成に
２いて、果しん性能に及ぼす作用効果について述べるこ
とにする。

第３図、第４図及び第５図は、放電極と果しん極との配
置関係を示す平面図である。第３図は、放電極と集じん
極とが平行の電気乗しん装置の構成であシ、放電極１の
位置は、集じん極２Ａ、２Ｂ間の２等分した中央に配置
されている。これに対し、第４図及び第５図は、本発明
に係る電気乗じん装置によシ配列されたものであシ、放
電極１と、集じんｉ２Ａ及び２Ｂとの間隔は、一方は狭
く、他方は広い構成となっている。このように、不実施
例の鉱気集じん装置では、電極間隔を任意に可変できる
ので、イオン電流を容易に調整できる。

第６図は、第３図に示す電極構成を有する電気乗しん装
置と本発明の電極構成を有する電気乗じん装置の放電特
性を示すものであシ、横軸に印加′転圧Ｖ［ＫＶ）を、
縦軸にイオン電流ｉ　Ｃｗｈ／靜〕を、それぞれ示すも
のである。本実施例に係る電気乗しん装置のイオン電流
ｉｙ及びｉｚは、第３図に示す電極構成の集じん装置に
よって流れるイオン電流ｉｚに比べ、はるかに多くの電
流が流れることがわかる。加電圧Ｖとイオン電流ｔとは
、２ｈ ＝α（−）　　の関係にあり、電気乗じん装置の運転範
囲の６の値は通常６〜８であることから、印加電圧■一
定の条件下では、電極間隔Ｒが狭いほど、つまシ、本実
施例の′電気乗じん装置の如く、電極を流しうることか
できる。第４図及び紀５図に示す如く、放電極１を可動
することによって′電極間隔を狭くすると、他方の電極
間隔は当然広くなり、広い電極間隔部分のイオン電流は
／」＼さくなるが、広い部分のイオン電流の低下よシ、
゛狭い部分の電流上昇に’ｌＪ合が多いため、結果的に
全′１流は多くなる。次に、集じん性能について述べる
カニ、イオン′Ｃ氏流Ｚと集じん率ηとは実験的に求め
た結果、ηｃｆｌ：βの関係がある。すなわち、仁オｙ
　ｊｉ　？Ａ）をより多く流すことによって集じん率を
高めることができる。以上のように、放電極１の位置を
変えることによって、イオン電流量を調整でき、これに
伴って集じん性能を上げることができる。

次に、本実施例に係る電気乗じん装置の適用例について
説明する。′電気乗じん装置を運用始めた当初では、集
じん極２が新しい状態であるので、果しんに必要なイオ
ン′は流は十分に流しうる。したがって、第３図に示す
冗極配直で運転さオする。

集じん極２に捕集されたダストは、槌打によって常時払
い落しが行なわれているが、完全に落すことができず、
数〔篩〕のダストが常に付着しているのが実情である。

これら付着ダストは、イオン電流によってダストの表面
電位が上昇し、見かけ上、放電空間の電界強度が低下す
るために、イオン電流が減少し、果じん率の低下が現わ
れる。イオン電流の減少が生じると、第４図又は第５図
に示す電極の配置にすることにより、イオン電流の上昇
を図シ、集じん性能を回徨させるのである。

ここで、電極の配置を、運用当初より第４図又は第５図
の配置に固足するようにすることも考えられるが、これ
は、運転初期において必要以上に電流を流すこととなり
、電力の浪費となるために、好ましくはない。したがっ
て、常時イオン′市流を検出し、所定の電流以下になっ
たら電極間隔の調整を行なうようにする方がよい。′電
極間隔の調整は、イオン電流を見ながら手動で行なうよ
うにしてもよいが、好ましくは自動的にｍ＝されること
がよい。

第７図は、本発明の他の実施例であシ、電極間隔の自動
調整を行なう操作系統を有する実施例をなす系統図であ
る。図において、１１は電気業じん器本体であり、２１
Ａ及び２１Ｂは前記電気業しん器１１−に加える直流高
電圧電源である。また、放電極１と集じん極２との間に
流れる電流を検出するイオン電流検知器２１１からの検
出１８号を取り込み、これと基準値と比較し、その比較
結果を出力する比較器２１２からのイオン′屯流に応じ
た出力に応じて駆動される電極駆動用モータ２１３とを
備えて制御装置が構成されている。

このように構成された実施例において、直流高電圧電源
２１から、″電気業じん装置へ筒也圧が印加され、その
イオン電流は、イオン電流検知器２１１によって常時監
視され、このイオン電流検知器２１１からのイオン電流
を示す信号は、イオン電流比較器２１２へ導かれ、ここ
で設定した電流値と比較され、その時のイオン電流の差
に相尚した信号が、放電極駆動用モータ２１３に与えら
れ、所定の゛電流が流れるように乗じん極間隔が調整さ
れる。また、他の方法として、電気業じん装置の出口の
ダスト濃度を検出して電極間隔を調歪してもよい。

以上詳述したように、本発明によれは、電極間隔を調整
できるようにしたので、イオン電流を任意に調整するこ
とができ、比較的電気抵抗が病いダストでも常時高い築
じん率を維持できる効果を有する。

また、本発明によれば、電極間を流れるイオン電流によ
り′電極間隔を調整できるようにしたので、集じん効率
を時間変化によっても一足に維持できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気業じん装置の一実施例を示す
斜視図、第２図は本発明に係る電気業じん装置の実施例
を示す斜視図、第３図は電極を並行に配置しｌヒ場合の
電極配置を示す平面図、第４図及び第５囚は本発明に係
る電気業じん装置の電極配ｆ直を説明するために示す平
面図、第６図は電気業じん装置の放電特性を示す特性図
、第７図は不発明のさらに他の実施例でるって、電極間
隔の自動調整を行なう操作系統を有する構成を示す系統
図である。 １・・・放電極、 ２・・・集じん極、 ３・・・放電極支持体、 ４・・・放電極支持軸、 ５・・・放電極支持枠、 ２１１・・・イオン電流検知器、 ２１２・・・比較器、 ２１３・・・放電極駆動用モータ。 代理人　鵜　　沼　　辰　　之 （ほか１名） 第１図 第２図 第３図 ’）ｌ−−−−−−−−一−０−−−−−−−一−−−
。 第４図 第５図 第６図 ｅｐ　力Ｄ　’ＴＩ　Ｅ＝　　Ｖ（ｋＶｌ第７図 １３Ａ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）放電極と、これに対向した集じん極と、これら極
   の間にイオン電流を流すための電源とを含んでなる電気
   乗じん装置において、前記放電極は、複数本を一体とし
   て放電極支持軸に支持し、該放電極支持体を、放電極支
   持軸を介して放電極支持枠に回動可能に支持して々り、
   前記放電極支持軸を可動することにより放電極に回動を
   与えられるようにしたことを特徴とする電気乗じん装置
   。
2. （２）　　前記放電極は、前記集じん極との間隔を任意
   に調整可能としたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項の電気乗じん装置。
3. （３）　　放電極と、これに対向した集じん極と、これ
   ら極の間にイオン電流を流すだめの電源とを含んでなる
   電気集じん装置において、前記放電極は、複数本を一体
   として放電極支持体に支持し、該放電極支持体を、放電
   極支持軸を介して放電極支持枠に回動可能に支持し、該
   放電極と集じん極との間に流れるイオン電流を検出する
   手段からの検出信号を取シ込み、これと基準値と比較し
   、その比較結果を基に放電極を回動せしめる制御装置を
   設けてなり、前記放電極と集じん極との間隔をイオン電
   流に応じて調整するようにしたことを特徴とする電気乗
   じん装置。