JPS61263621A - ガス濃度の調節方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明はガス濃度の調節方法に係り、さらに詳しくは例
えば爆発下限界濃度を有する可燃性ノ排ガスを、加熱処
理するための脱臭装置等を安全に保つためのガス濃度の
調節方法に関するものである。

〈従来の技術〉 触媒酸化式や直接燃焼式脱臭装置の如く、排ガスを一定
温度以上に昇温して処理するものは、可燃性ガスに対す
る安全対策が従来からもなされていた。

しかし、これが大型の化学プラントと連結する場合など
は、特にバツクファイヤーに対する対策や、一段目の安
全装置が作動しない場合等の緊急時において働らく二段
式の安全対策が所望され、この点従来の安全対策では不
完全との指摘νある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 穀上の事情に鑑み、本発明は緊急時に昇温処理工程を閉
鎖させ、メインダクトのガスを放出させる二段式安全対
策を施してなるガス濃度の調節方法の提供を目的とする
とともに、ガス濃度希釈用の補助ダンパー等が自動的に
調節しうる方法の提供をもう一つの目的とするものであ
る。

く問題点を解決するための手段〉 本発明は、昇温処理工程中に３種の温度調節機構を設け
、第１〜第２設定温度間の正常域ではメインダクトから
の主グンバー開らき、第２〜第３設定温度間の高温域で
は希釈用ダンパーを開らいてガス濃度を自動的に希釈さ
せ、第３設定温度以上の危険域では開閉ダクトを閉鎖し
て昇温処理工程へのガスの流入を遮断するとともに、バ
イパス状に設けられた緊急ダンパーを開放してバイパス
ファンでガスを緊急排出するようにし、これらを全て自
動６ソに行うようにして、上記の問題点を解決さした。

く作　用〉 例えばトルエンの排ガスを脱臭する場合には、この爆発
下限界濃度はＬ２７％であり、１１０００ＰＰの温度上
昇は１２３℃である。

この場合に、本発明の第１設定温度を１８５℃に設定す
れば（１８５／１２３）　×１１０００＝１５００ＰＰ
から現実に処理が開始され、これは爆発下限界濃度の１
５００／（１，２）×１ｏｏｏ）＝１／ａ、ｓにすぎな
い。

また、第２設定温度を３２０℃に設定すれば（３２０／
１２３）　　×１１０００＝＝２６００ＰＰ以下で処理
されることになり、これは爆発下限界濃度の２６００／
　（Ｌ２７Ｘ１０００）＝１　／　４．２以下であるか
ら安全である。

さらに、第３設定温度を５５０℃に設定すれば（５５０
／ｌ　２３）　ＸＸ１０００＝４４７１ＰＰとなり、そ
れは爆発下限界濃度の４４７１／　（Ｌ２７Ｘ１００Ｏ
）＝１／２．８に達すると、脱臭装置への排ガスの流入
を遮断し、排ガスは緊急ダンパーを開放して放出すると
いう二段目の安全対策が働くことになる。

通常、本発明の昇温処理工程が触媒酸化式脱臭装置の場
合は、第１設定温度が３００℃程度、第２設定温度は４
００℃程度、第３設定温度は５５０℃以内程度に設定し
て作用させる。

〈実施例〉 添付の第１図は、本発明の方法による一実施例を示すフ
ローチャートである。

（１）のメインダクトから矢印（ＡＩ）の方向に吸引さ
れる排ガスは、ガス量の増減を主ダンパー（２）で自動
的に調節し、送風機からなるファン＋３１によって吸引
され、本実施例の場合は触媒酸化式脱臭装置からなる昇
温処理工程（４１を経て矢印（Ａｍ）より脱臭され、清
浄な空気となって排気されるが、この間には熱交換器（
５）が設置され、これを往復して昇温・降下の温度調整
が行われる。なお１本発明でいう昇温処理工程とは、本
実施例のほか直接燃焼式脱臭装置も好ましいが、脱臭装
置に限らず乾−機やその他の化学プラント等において、
可燃性ガスを昇温する工程の・あるものに、広く利用で
きる。なお、（６）はフィルターボックス兼チャンバー
であり、（７）はドレンコックである。

主ダンパー（２）の手前のフィルターボックスには、新
鮮な空気（Ａ３）を吸引するための昇温・冷却用の自動
ダンパー（８）と、同じく新鮮な空気（Ａ４）を吸引す
るためのガス濃度希釈用の自動ダンパー（９）と、メイ
ンダクト（１）からの排ガス（Ａ１）を吸引するための
モーター付き自動開閉ダンパー１０１を設けている。ま
た、メインダクト（１）には、別にバイパスを設け、バ
イパスファン（１υと一体の緊急ダンパー（ロ）を設け
ている。

一方、脱臭装置からなる昇温処理工程（４１には、加熱
防止センサーα３）付きのベースヒーター（１荀と、加
熱防止センサー（ロ）付きのメインヒーター０６）が設
置されており、熱交換器１５１を経由して予熱された排
ガス（Ａ５）は、両ヒーターに）０６）によって所定の
酸化脱臭等の温度迄昇温する。ここで所定の温度とは、
触媒酸化式脱臭装置なら１５０℃〜３５０℃程度であり
、直接燃焼式脱臭製蓋なら６００℃〜８００℃程度であ
る。また、両顎熱防止センサー（ロ）（ロ）は、例えば
触媒酸化式脱臭装置の場合は、５５０℃以下の４００〜
５００℃程度に設定される。

０ηは、酸化アルミナ押体に白金をコーティングした白
金触媒であり、（ト）（ロ）（財）は熱電対からなる第
１・第２・第３の３つの温度調節機構で、何れも昇温処
理工程（４１内に設けられている。

本実施例の場合は、第１温度調節機構を２５０℃に設定
している。この第１設定温度２５０℃以下では、昇温・
冷却ダンパー（８）と主ダンパー（２）のみを開らいて
、ファン（３１にて新鮮な冷却空気（Ａ３）のみを少量
吸引する。これは、脱臭装置からなる昇温処理工程（４
１に、最初スイッチを入れた運転開始時には、未だ所定
の温度まで達してないので、排ガス（八１）を吸引でき
ないため、２５０℃迄の昇温に使用する。そのため、第
１温度調節機構（財）は、第１設定温度２５０℃以下で
は昇温・冷却ダンパー（８）と主ダンパー（２）を開ら
くよう、少なくとも両自動ダンパー＋８１　＋２１と結
線されている。また、昇温・冷却ダンパー（８）は、運
転終了時等に昇温処理工程＋４１内を、常温近く迄冷却
したい場合にも使用する。

なお、このダンパー（８）からの吸引空気は少量である
ため、省エネ効果に寄与するものであり、角度は任意に
調整可能である。

次に本実施例の第２温度調節機構は、３５０℃に設定し
ている。、先の第１設定温度２５０℃をこえ、この第２
設定温度３５０℃以下の間では、昇温・冷却ダンパー（
８）が閉じ、モーター付きの開閉ダンパーααが主ダン
パー（２）とともに開らいて排ガス（Ａ１）を吸引し、
脱臭・酸化を開始する。

そして本実施例の第３温度調節機構は、５５０℃に設定
している。先の第２設定温度３５０℃をこえ、この第３
設定温度５５０℃以下の間では、開閉ダンパー（ＩＧと
主ダンパー（２）のほかに、希釈ダンパー（９）等も開
らいて、排ガス（八１）の脱臭・酸化を続行する。ただ
し、開閉ダンパーＯｅからの排ガス（八１）と、希釈ダ
ンパー（９１からの空気（Ａ４）とが合流するため、主
ダンパー（２）は、このとき自動的に増量するよう、よ
り大きく開らくようになっており、そのため第２温度調
節機構（（２）は、少なくともダンパー＋２１　＋８１
（１ｏｌと結線されている。ここで希釈ダンパー（９）
等としたのは、高温時に昇温・冷却ダンパー（８）をも
開らいてもよいからである。

最後に本実施例の第３設定温度５５０℃に達するという
ことは、実際には事故の緊急時以外には考えられないこ
とであるが、仮にこれ以上の温度に達した場合には、バ
イパスファン（１υと一体の緊急ダンパー（ロ）を開放
して排ガス（Ａ１）を（Ａ６）の如く放出させるという
緊急の処置がなされ、このとき、開閉ダンパー（１Ｇを
閉鎖して、発生するかもしれないバツクファイヤーが、
メインダクト（１）内へ入らないよう遮断する。そして
昇温処理工程（４１内を早く冷却するよう主ダンパー（
２）に対して希釈ダンパー（９）とともに昇温・冷却ダ
ンパー（８）の両方が開らくようになっている。そのた
め、第３温度調節機構（イ）は、少なくともダンパー＋
８１　＋９１αａ（ロ）と結線され、このようにして昇
温処理工程（４１内のガス濃度は、本実施例の場合、白
金触媒酸化式の脱臭装置であるために、温度の制限によ
って、完全な調節が行われている。なお、Ｃ２１）は風
量検出用の安全装置であり、ファン（３１と主ダンパー
（，２）間のパイプｅ鴻は、一定の圧力以上が加わった
場合に破裂するよう安全対策が講じられている。

〈発明の効果〉 本発明のガス濃度の調節方法は、緊急時にバツクファイ
ヤーがメインダクト内へ引火しないよう、自動的な遮断
が行われ、冷却とともに、緊急放出もなされるよう万全
の安全対策が講じられている。

所定温度及び高温時における温度調節を、各ダンパーの
自動調節によって、システムを連続的に安全運転させる
有用かつ新規なガス濃度の調節方法を提供するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の一実施例を示す工程図である。 図中：（１）・・・メインダクト、（２）・・・主ダン
パー、（３１・・・ファン、（４１・・・脱臭装置から
なる昇温処理工程、（８）・・・昇温・冷却ダンパー、
（９）・・・ガス濃度希釈ダンパー、αＣ・・・開閉ダ
ンパー、（１υ・・・バイパスファン、（］２）・・・
緊急ダンパー、（ホ）・・・第１ｍ皮調節機構、０９）
・・・第２温度調節機構、（財）・・・第３温度調節機
構、（Ａ１）・・・ガス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、メインダクトからのガス量を主ダンパーで調節して
   ファンで吸引し、昇温処理工程を経て排気するようにし
   たガス濃度の調節方法において、該主ダンパーの手前に
   は昇温・冷却ダンパーとガス濃度希釈ダンパーとメイン
   ダクトからの開閉ダンパーを設け、またメインダクトに
   は別にバイパスファンと一体の緊急ダンパーを設け、一
   方昇温処理工程には３つの温度調節機構を設けてなり、
   第１設定温度以下では昇温、冷却ダンパーと主ダンパー
   を開らき、第１〜第２設定温度間では開閉ダンパーと主
   ダンパーを開らき、第２〜第３設定温度間では開閉ダン
   パーと主ダンパーのほかに希釈ダンパー等を開らき、第
   ３設定温度以上では緊急ダンパーを開放して開閉ダンパ
   ーを閉鎖し主ダンパーと希釈ダンパー及び昇温・冷却ダ
   ンパーの両方又は何れかを開らき、昇温処理工程内のガ
   ス濃度を自動的に調節しうるようにしたことを特徴とす
   るガス濃度の調節方法。 ２、主ダンパーの開らきが、第２〜第３設定温度領域間
   では、より大きく開らくように調節したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のガス濃度の調節方法。 ３、昇温処理工程が、触媒酸化式脱臭装置あるいは直接
   燃焼式脱臭装置であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のガス濃度の調節方法。