JPS62191024A - 脱硫装置 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は排ガス中の亜硫酸ガスを除去する脱硫装置に関
し、特に循環吸収液のｐＨ制御手段を有する脱硫装置に
関する。

（従来の技術） 従来の湿式石灰石こう法を用いる排ガス脱硫装置を第４
図及び第５図にょシ説明する。吸収塔１には排ガス導入
ダクト２を介して亜硫酸ガスを含有する排ガス３が上方
から導入される。

この吸収塔１下方に設けられた第１の貯槽４及び第２の
貯槽５には循環液が収容され第２の貯槽５の循環液は循
環ポンプ６及び循環液導管７により吸収塔１内に供給さ
れる。前記排ガス３は吸収塔１内で循環液と接触し、排
ガス３中に含まれる亜硫酸ガスが除去される。すなわち
、排ガス３中のＢＯ，は次式（Ｉ）で示す反応にょシＨ
，Ｓｏ３を生成して流下する。このＨ２ＳＯ，の一部は
排ガス３中の酸素（０，）により酸化され、次式（ｎ）
で示すようにＨ？Ｓｏ、となる。また、残シのＨ７ＳＯ
，は第１の貯槽４内で空気配管８から噴き込まれる空気
中の酸素により酸化されてＨ２Ｓ０゜となる。

８０２＋　Ｈ，Ｏ−＋Ｈ７Ｓｏ３　　・・・・・・（Ｉ
）Ｈ２ＳＯ３＋　Ｔ　Ｏ２→　Ｈ２Ｓ　Ｏ４・曲・（Ｉ
ｆ）′　そして、吸収塔１を通過し、亜硫酸ガスが除去
された排ガスは排気ダク）９を介して処理済ガスとして
大気中に放出される。

以上のように吸収塔１内で排ガス３との接触をつづける
と、前記循環液中には上記ＣＩ）及び（ｎ）で示した吸
収反応及び酸化反応により生成したＨ７ＳＯ４が多量に
含まれるため、何らかの措置をとらなければＳ０２を吸
収することが困難となる。そこで、第１の貯槽４４たは
第２の貯槽５内の循環液に流量検出器１０及び流量調節
弁１１を介装した吸収剤供給導管１２を介して吸収剤、
例えば炭酸カルシウム（ＣａＣ０３）を供給し、次式（
ｍ）に示すように循環液を中和して亜硫酸ガスを容易に
吸収し得るように再生している。

Ｈ２Ｓ０４　＋　ＣａＣＯ３→ＣａＳＯ４＋　Ｈ２０＋
ＣＯ２↑−（ｍ）上記（ＩＩＩ）式により生成し九〇ａ
８０４を含む循環液の一部は移送管１３を介して系外の
工程へ移送される。

以上の説明から理解されるように、循環液のＳＯ７吸収
能力が脱硫装置の性能に多大な影善を及ぼす。この循環
液のＳＯ，吸収能力は、循環液中のＣａＣＯ３濃度に依
存するが、ＣａＣＯ３３度をオンラインで検出するのは
困難なため、循環液のｐＨを指標とし制御が行なわれて
いる。すなわち、循環液中のＣａＣ０，、濃度が高く、
ｐＨが高いほどＳＯ２吸収反応が促進される。

単純には循環液のｐＨを高く維持するために多量の吸収
剤を供給することが考えられるが、これはコストの面か
ら好ましいことではない。

こうしたことから、所望の性能を維持できる程度のｐＨ
で脱硫装置の運転を行なうことが要望されている。これ
は、吸収塔１内での脱硫率、ひいては大気中に放出する
処理済ガス中の亜硫酸ガス濃度を所定値に安定に維持す
ることにつながる。

第４図及び第５図図示の従来の脱硫装置においては、循
環液５のｐ’ａ制御装置は以下のようなものである。

前記循環液導管７にはｐＨ検出器１４が取付けられて訃
り、このｐＨ検出器１４からの出力信号８１４　　はｐ
）１調節器１５に入力される。このｐＨ調節器１５では
、予め設定されたｐＨ設定値とｐＨ検出器１４からの出
力信号とを比較して吸収剤流量設定値信号Ｓ、５を出力
する。この信号は流量検出器１０の出力信号とともに吸
収剤流量調節器１６に入力され、流量調節弁１１の開度
を調整する。このようにして、吸収塔塔頂への循環液の
ｐＨが所定値となるように制御している。

このようなｐＨ制御手段を有する脱硫装置においては第
２の貯槽の循環液のｐＵが高くなるため、ｐＨの制御性
が悪くなること、即ち、循環液中のＣａＣ○、濃度を所
定の値に保つことが困難になることを本発明者等は見い
出した。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は従来の脱硫装置の欠点を解消し、循環液中の吸
収剤濃度を安定化し、所定の脱硫効率を保つために、吸
収剤の供給量を確実に制御することを可能とした脱硫装
置を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は亜硫酸ガス含有排ガスを吸収剤含有循環液と接
触させて脱硫を行なう吸収塔と、吸収塔からの循環液を
受入れ、これに空気を吹き込む第１の貯槽と、第１の貯
槽の循環液の一部を導入する第２の貯槽と、ポンプを介
して第２の貯槽の循環液を前記吸収塔に循環する導管と
、流量検出器及び流量調節器を介して吸収剤を第１の貯
槽若しくは第２の貯槽に供給する導管と、前記循環液の
一部を系外に取出すために循環液導管から分岐した移送
管とを有する脱硫装置において、前記第１の貯槽の循環
液のｐＨを検出するｐＨ検出器と、該ｐｉ検出器の出力
信号及び前記吸収剤流量検出器の出力信号とを入力して
吸収剤流量調節器を制御するようにしたことを特徴とす
る脱硫装置である。

（作用） 第１図及び第２図は本発明の実施例である脱硫装置の概
念図であり、ｐＨ制御手段を除き、従来装置の第４図及
び第５図と全く同じである。

吸収塔１の下方に設けた第１の貯槽４にｐＨ検出器２４
を設置し、該ｐＨ検出器２４の出力信号Ｓ　２４をｐａ
調節器１５に入力して、予じめ定められたｐＨ値と前記
ｐＨ検出器２４の信号８ｔｉとを比較して吸収剤流量設
定値信号Ｓ１、を出力する。この信号８１５と流量検出
器１０の出力信号とを吸収剤流量調節器１６に入力し、
流量調節弁１１の開度を調節する。

第３図（ｂ）は、第１の貯槽の循環液のｐＨ値と第２の
貯槽の循環液のｐＨ値とを対比したグラフであり、第３
図（ａ）は第１の貯槽の循環液のｐＨ値と第２の貯槽の
循環液のＣａＣＯ３濃度とを対比したグラフである。点
線は第１図若しくは第４図の装置を、実線は第２図若し
くは第５図の装置を用いたときの実績を示すものであシ
、両者に格別の違いはない。第３図（ｂ）より明らかな
ように第２の貯槽のｐＨ値は第１の貯槽のｐＨ値より高
くなり、第３図（ａ）　（ｂ）よシ明らかなように、第
２の貯槽のＣａＣＯ３濃度変動は第２の貯槽のｐＨ値よ
り、第１の貯槽のｐＨ値の変動幅が大きい。

それ故に、第１の貯槽のｐａ値を検出してＣａＣＯ３吸
収剤の供給制御を行なうと、制御性が大幅に改善される
。また、ボイラの高負荷領域、即ち、第２の貯槽のＣａ
　ＣＯ３９度が高い領域においてもｐＨ制御に適した範
囲にあるために、安定した制御が可能であり、排気ダク
トの処理済ガス中のＳＯ７濃度も安定して所定値に維持
することができる。

（実施例） 本発明の実施例である第１図及び第２図の装置、並びに
第４図及び第５図の従来装置を用いて排ガスの処理を行
なった。本発明の実施例では第１の貯槽の循環液のｐＨ
設定値を５．７とし、従来例では第２の貯槽の循環液の
ｐＨ設定ｆｌｉを６．３としてその他の条件は同じにし
た。そして、負荷を８０チから１００％まで５チ／ｍｉ
ｎで負荷変動させたときの循環液中のＣａＣＯ３濃度の
変化及びｐＨ値の変化を第６図に示した。第６図（ａ）
は第１図の装置の実績に対応し、第６図（ｂ）は第２図
、第６図（Ｃ）は第４図、第６図（ｄ）は第５図にそれ
ぞれ対応している。第６図（ａ）（ロ）と第６図（Ｃ）
　（ｄ）を対比すると明らかなように、前者の方がｐＨ
制御におけるｐＨ値が低く、ｐＨ制御感度が高くなって
いるために、第２の貯槽のＣａＣ０１濃度の安定性がよ
くなっていることがわかる。

（発明の効果） 本発明は上記構成を採用することによＦ＊、ｐＨ制御感
度を高く維持でき、循環液中の吸収剤濃度を安定に保つ
ことができ、さらに負荷変動に対しても追従性がよく、
その結果、脱硫性能を確実に維持することが可能となっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例である脱硫装置の概
念図、第３図（ａ）、（ｂ）は第１の貯槽のｐＨ値を第
２の貯槽のｐ’Ｈ値及び第２の貯槽のＣａＣＯ３濃度と
対比したグラフ、第４図及び第５図は従来の脱硫装置の
概念図、第６図（ａ）、Φ）、（Ｃ）及び（ｄ）は、第
１図、第２図、第４図及び第５図の装置を用いて脱硫処
理を行なったときの実績を示したグラフである。 復代理人　　内　１）　　明 復代理人　　萩　原　亮　− 復代理人　　安　西　篤　夫 第３図 第１の貯槽の１濃最のｐＨ［−］ 第６ （ｏ） （ｂ） （Ｃ） （ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 亜硫酸ガス含有排ガスを吸収剤含有循環液と接触させて
   脱硫を行なう吸収塔と、吸収塔からの循環液を受入れ、
   これに空気を吹き込む第１の貯槽と、第１の貯槽の循環
   液の一部を導入する第２の貯槽と、ポンプを介して第２
   の貯槽の循環液を前記吸収塔に循環する導管と、流量検
   出器及び流量調節器を介して吸収剤を第１の貯槽若しく
   は第２の貯槽に供給する導管と、前記循環液の一部を系
   外に取出すために循環液導管から分岐した移送管とを有
   する脱硫装置において、前記第１の貯槽の循環液のｐＨ
   を検出するｐＨ検出器と、該ｐＨ検出器の出力信号及び
   前記吸収剤流量検出器の出力信号とを入力して吸収剤流
   量調節器を制御するようにしたことを特徴とする脱硫装
   置。