JPS62258726A - 自動ガス圧力制御洗滌収集方法並びにその装置 - 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」 本発明は種々のガス発生源よりの目的ガスを洗滌又は収
集する場合において、ガス発生源に外的因子による圧力
の影響を与えることの゛ない自動ガス圧力制御洗滌収集
方法並びにその装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、ガス洗滌装置及びガス貯５１装置には種々のもの
があるが、いかなる種類のガス洗滌装置にも圧力損失が
発生し、またガス貯蔵装置にも押し込み圧力を必要とす
るため、ガス発生源の発生ガスの圧力を増減する目的で
、多段式ダンパーによる風圧調整を行ったり、系列中に
介在したガス搬送用のブロワ−又はポンプの回転数をイ
ンバーターにより制御したりしている。

「発明が解決しようとする問題点」 従来の多段式ダンパーによる風圧の調整は各ダンパーを
主に手動で操作するため、制御に時間的なずれを生じ、
高精度な調整は困難であり、各ダンパーを全自動で操作
するためには設備費が高価に付くという問題点がある。

又、インバーターによるブロワ−又はポンプの回転数を
制御するものでは、構造が複雑化して設備費が高く、ブ
ロワ−又はポンプで引きすぎると、ガス発生源が減圧状
態となり、ガス発生源に空気が侵入し、発生ガスによっ
ては爆発を起こしたりする等のおそれがあり、ブロワ−
又はポンプの回転数の制御は難しいといった問題点があ
った。

「問題点を解決するための手段」 本発明は前記問題点を解決するために発明されたもので
、その手段を実施例と対応する第１図を用いて説明する
。

第１図に示すように液槽１を隔壁２を設けて内外に二分
割し、区分した内部液槽３と連通ずる架設槽５．６を同
様に区分した外部液槽４の上方に設け、該架設槽５．６
の下面に夫々大小雨径の溢流管７．８を高さを調節自在
に設備し、大型の溢流管７に電動弁又は電磁弁９を付設
して圧力制御用溢流管とし、外部液槽４の下部に端を発
し、液循環ポンプ１１を介して内部液槽３の上方に開口
するパイプ１０を配管し、下端を開放した鐘状のガス洗
滌収集タンク１２と内部に前記電動弁酸いは電磁弁９と
結線した液面の上下端位置を設定する液面自動制御装置
電極１４．１５を付設した液面制御部１３とを内部液槽
３内に設け、該タンク１２と制御部１３との上部を連通
し、前記ガス洗滌収集タンク１２を貫通して設備し、か
つガス発生源等と連結するガス入口管１６の下方に、上
面に多数の小孔を穿設した突出部１８を連設し、該タン
ク１２上部にブロアー又はポンプを介してガスタンク又
は直接使用系列と連結するガス出口管１９を設けたもの
である。

「作用」 次に作用を第２図〜第４図を用いて説明する。

第２図は圧力制御用溢流管７の高さく上端の位置）を突
出部１８の上面と同一とした、ガス発生源のガス圧が大
気圧に等しい場合の運転経過を示すものである。先ず、
本発明装置を始動すれば、液循環ポンプ１１が作動して
外部液槽４の洗滌液は内部液槽３に供給され、前記ガス
出口管１９に連結したブロアー又はポンプによりガス洗
滌収集タンク１２と液面制御部１３内はその能力に応じ
て減圧され、液面は第２図Ａの位置から同Ｂに示す位置
まで、該減圧度（ｍｍｌｌ□０）を使用洗滌液の比重で
除いた値だけ上昇する。

第２図Ｂに示すように該タンク１２及び制御部１３内の
液面が液面制御装置の上端設定位置に達すると、電動弁
又は電磁弁９が作動して開放し、洗淵液は急速に大径の
溢流管７より外部液槽４に流下し、ガス洗滌収集タンク
１２内の液面は大径の溢流管７の上端面まで速やかに低
下する。この場合、ガス洗滌収集タンク１２内の突出部
１８の上面と該溢流管７の上端面とは同一高さとしたた
め、大気圧に等しい突出部１８内のガスは小孔１７より
細かい気泡となって洗滌液中を上昇し、ガス洗滌収集タ
ンク１２の上部に収集し、ガス出口管１９よりブロワ−
又はポンプによりガスタンク又は直接使用系列へ供給さ
れる。

次にガス出口管１９後方のガスタンクが充満した場合或
いは使用系列におけるガス使用量が極端に減少又は停止
した場合は、ガス洗滌収集タンク１２及び液面制御部１
３内にガスが充満するため、該タンク１２及び制御部１
３内の液面が低下し、第２図Ｃに示すように該液面が制
御部１３の液面制御装置の下端設定位置に到達した時点
で、電動弁又は電磁弁９が作動して大径の溢流管７は閉
塞され、また洗滌液は外部液槽４から液循環ポンプ１１
により常に内部液槽３に送入ｖａ環されているから、内
部液槽３の液面は小径の溢流管８の上端まで上昇し、突
出部１８の小孔１７よりの大気圧に等しいガス入口管１
６よりのガスは溢流管８と突出部１８上面間の液圧によ
り液封される。

更にガスタンク内のガス量の減少又は使用系列における
ガス使用量の増加により、再び第２図Ｂに示す状態とな
り、電動弁又は電磁弁９は開放し、前記同様にしてガス
供給される。

又、ガス発生源の発生ガス圧が大気圧よりも大なる場合
は、第３図Ａに示すように圧力制御用溢流管の大径の溢
流管７を、該上端を突出部１８の上面より（１）式で計
算される量だけ低下させれば、同Ｂに示すように大気圧
より大きい突出部１８内のガスは小孔１７より細かい気
泡となってガス洗滌収集タンク１２内を上昇し、洗滌及
び収集され、ガスタンク又は直接使用系列に供給される
。該ガスタンクが充満した場合或いは使用系列における
ガス使用量が極端に減少もしくは停止した場合には、第
３図Ｃに示すように前記同様液封される。

氾必活牙７上昂乾δを珪邦１８上面よりＣ植［Ｒ寛ω翻
）更にガス発生源の発生ガス圧が大気圧より小なる場合
は、第４図Ａに示すように大径の溢流管７を、該上端を
突出部１８の上面より（２）式で計算される量だけ上昇
させると、同Ｂに示すように大気圧より小さい突出部１
８内のガスは小孔１７より細かい気泡となってガス洗滌
収集タンク１２内を上昇し、洗滌及び収集され、ガスタ
ンク又は直接使用系列に供給される。該ガスタンクが充
満した場合或いは使用系列におけるガス使用量が極端に
減少もしくは停止した場合には、第４図Ｃに示すように
前記同様に液封される。

溢流管７上を乾シを知知１８上面よりの上昇度（ｎｖ＋
＋）「実施例」 今、ここに本発明実施の一例を示す添付図面について詳
説する。

１は洗滌液を収容する液槽で、内部を隔壁２で内外に二
分割し、区分した内部液槽３及び外部液槽４としたもの
である。５．６は外部液槽４の上方に設けた架設槽で、
相対峙する隔壁２の上部を切欠して隔壁２と液槽１の外
壁１３間にＵ字状隔壁５ａ、６ａを設け、内部液槽３と
連通させたものである。７は架設槽５の隔壁５ａの下面
にねじ式で高さを調節自在に嵌設した大径の溢流管で、
８は架設槽６の隔壁６ａの下面に同様に嵌設した小径の
溢流管であり、夫々内部液槽３の液位が該ねじ装置によ
り設定した高さ以上に溢れたとき、洗滌液を外部液槽４
へ流下するものである。９は大径の溢流管７に設備した
電動弁で、該溢流管７を圧力制御用溢流管とするもので
ある。１０は外部液槽４の下部から内部液槽３の上方に
配管したパイプで、該パイプ１０に液循環ポンプ１１を
介在設備し、常に該ボンプエ１で外部液槽４から内部液
槽３に洗滌液を循環送入するものである。１２はガス洗
滌収集タンクで、下端を開放した鐘状に成形したもので
、第２図〜第４図に示すように内部液槽３に設備したも
のである。１３は下端を開放し、鐘状に成形した液面制
御部で、内部に上下端の設定位置を決定する液面自動制
御装置の短電極１４及び同長電極１５を夫々の高さを調
整自在に設備したもので、前記ガス洗滌収集タンク１２
と同じ高さにして夫々の上部をパイプ１３ａで連通した
ものである。１６はガス入口管で、下方の一端をガス洗
滌収集タンク１２の上面に貫通させて該タンク１２内に
タンク１２の高さと等しく挿入したもので、上方の他端
をガス発生源等に連結するものである。１８は円盤状の
中空の突出部で、該ガス入口管１６の下方部に連通して
設備したもので、突出部１８上面に多数の小孔１７を穿
設したものである。１９はガス洗滌収集タンク１２の上
部に設けたガス出口管で、ブロアー又はポンプのガス搬
送手段を介してガスタンク或いは直接使用系列と連結す
るものである。

次に本発明の使用例について説明する。

使用例１ 密閉電炉より発生する一酸化炭素を主成分とするガスを
用いて流動還元を行う場合に、電炉より取り出された粗
ガスは一酸化炭素のばか炭酸ガス、粉塵等を含んでいる
ため、使用前にガス洗滌が必要である。又−酸化炭素は
可燃性ガスであり、万一炉内が減圧になり、空気が混入
すれば爆発のおそれがあるため、密閉電炉内は常に大気
圧よりも高い圧力に保ち、空気の混入を防止する必要が
あり、密閉電炉内の圧力を大気圧より１００ｍｍＨｇＯ
程度高くする必要がある。

−労使用系列の還元炉においては流動化に必要な圧力及
び還元炉までの配管内の圧力損失等の合計値として８０
０〜１０００ｎ＋ｍＨｚＯ程度の圧力を有するブロワ−
の設置が要求された。

この流動還元を行う際に本発明装置を利用し、該密閉電
炉に本発明装置のガス人口管１６を連結し、ガス洗滌液
として２０％苛性ソーダ水溶液（比重＝　１．２３）を
利用すれば、前記＋１）式より大径の溢流管７上端を突
出部１８の上面よりたけ低下すれば、前記発生ガス圧が
大気圧より大なる場合と同様に作動する。

使用例２ 密閉炉内において発生する硫化水素等のガス分析を行う
場合に、当該密閉炉内は３０１１１１１１Ｈ２０程度の
減圧に保つ必要があり、連続してガスの試料採取が要求
されるとき、洗滌液として硫化水素を吸収せず、硫化水
素と反応しない流動パラフィン等を使用して本発明装置
を、ガス入口管１６と密閉炉とを連結して使用すれば、
流動パラフィンの比重を０．９０とすると、前記（２）
式により大径の溢液管７上端を突出部１８の上面より たけ上昇させればよい。こうすることにより、密閉炉内
の気密を破らず、かつ連続してガス試料を採取し、ガス
出口管１９をガス自動分析装置に接続してガス分析を行
うことが可能である。

使用例３ スクラバーによるガス精製は、洗滌液を洗滌室内に均一
に分布した多数の液膜とし、該液膜と粉塵及びガス体と
の接触により、捕捉、洗篩するものであるが、排気ファ
ンによる吸引が強すぎると洗滌室内の均一に分布した液
膜が破れ、充分なガス精製効果が得られない。そこでス
クラバーの排ガス口と排気ファン間に本発明装置を、ガ
ス入口管１６と該排ガス口を、ガス出口管１９と該排気
ファンの吸入側とを夫々接続し、大径の溢流管７の上端
を突出部１８の上面に対して適宜上昇させ、減圧状態で
排ガス口よりスクラバーの洗滌室内を排気するようにす
れば、洗滌室内に均一に分布した液膜が破れるおそれな
く、ガス精製効果が充分に発揮し得るものである。

「発明の効果」 本発明は以上のような構成で、本発明は本発明装置前の
系列のガス圧力が大気圧よりも大なる場合も、等しい場
合も、スルなるいずれの場合も該装置前の系列の圧力に
変動を与えることがない、又、本発明装置後の系列中に
設置されたガス搬送用のブロアー又はポンプの吸引側の
減圧度、吐出側の加圧度がいかなるものであっても本発
明装置前系列のガス圧力に変動を与えることはない。

本発明装置のガス洗滌収集タンク１２内ではガスは洗滌
液中を細かい気泡となって上昇するため、該タンク１２
のガス人口管１６とガス出口管１９との間が絶縁され、
特に引火性が大で爆発限界の大きなガスを取り扱う場合
に、万一の事故に対して中間安全装置として利用できる
。

又、本発明装置後のガスタンクが充満した場合或いは使
用系列におけるガス使用量が穫端に減少もしくは停止し
た場合にはガス入口管１６よりのガスは自動的に液封さ
れ、ガスタンク内のガス量の減少又は使用系列における
ガス使用量の増加により自動的にガスは供給されるから
、ガス搬送用のブロワ−又はポンプは定常運転のままで
、ガス定量蓄積時のガス供給の自動停止及びガス搬送使
用時の自動供給を行うことができる。

更に本発明装置は原理的に簡単で、正確に作動し、かつ
制御の時間的ずれが少ないため、高精度な調節が容易で
あり、可動部分が少ないため、故障しに＜＜、保守が容
易で、安価に製造することができる。

本発明装置に使用する液体を任意に選定することにより
高圧から低圧まで幅広く、取り扱いが容易な調節範囲を
採用することができ、特定ガスの吸収除去も可能である
。又使用する液体を選定することにより、本発明装置を
ガス洗滌装置としても、ガス冷却装置としても利用可能
である。

更に本発明装置において、装置自体の材質及び液体を適
当に選択することにより、あらゆる種類のガス体をその
発生源の圧力に関係なく、任意に収集洗滌し、かつ任意
の圧力で送気し得るものである。

本発明装置でのガスの洗滌液通過時間は液面自動制御用
リレーの短長両電極１４．１５と突出部１８の上面間の
距離を適宜調整することにより容易に調節できる。又、
ガス洗滌収集タンク１２と液面制御部１３を別にしたた
め、液面自動制御がガスの発泡による該タンク１２内の
液面動揺の影響を受けるおそれがなく、正確な制御が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明実施の一例を示すもので、第１図は本
発明装置の概略斜視図、第２図はガス発生源の発生ガス
圧が大気圧に等しい場合の運転経過を示すもので、Ａは
作動前のもの、Ｂは作動中のもの、Ｃはガスが液封され
てガスの供給が停止した状態のもの、第３図は発生ガス
圧が大気圧より大なる場合の運転経過を示すもので、Ａ
は作動前のもの、Ｂは作動中のもの、Ｃは液封された状
態のもの、第４図は発生ガス圧が大気圧より小なる場合
の運転経過を示すもので、Ａは作動前のもの、Ｂは作動
中のもの、Ｃは液封された状態のものである。 １・・−液槽、Ｉａ−・・外壁、２−隔壁、３−内部液
槽、４−外部液槽、５．６−・・架設槽、５ａ、６ａ−
・Ｕ字状隔壁、７，８−溢流管、９・・・電動弁又は電
磁弁、ｉｏ−パイプ、１１・−・液循環ポンプ、１２−
ガス洗滌収集タンク、１３・−・液面制御部、１３　ａ
−パイプ、１４．１５−液面自動制御用リレー電極、１
６−ガス入口管、１７−小孔、１８−突出部、１９−ガ
ス出口管。 出願人　　日本ジェット株式会社 （ほか２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、種々のガス発生源よりの目的ガスを洗滌又は収集す
   る場合において、ガス発生源の発生ガス圧力の大気圧に
   比べての大小にかかわらず、発生ガス圧力のみで洗滌液
   中を通過させ、該ガスを収集することを特徴とする自動
   ガス圧力制御洗滌収集方法。 ２、洗滌液を収容する液槽を相互に流通しないように二
   分割し、該二分割した区分液槽の一方から他方へ溢れる
   液体を流し、かつその高さを夫々調節自在とした大小両
   径の溢流管を二分割した区分液槽間に夫々設備し、該大
   径の溢流管に電動弁又は電磁弁を付設して圧力制御用溢
   流管とし、前記区分液槽の他方から一方へ液体を供給す
   る、液循環ポンプを介在したパイプを配管し、該一方の
   区分液槽に上部を連通し、下端を開放した鐘状のガス洗
   滌収集タンクと内部に前記電動弁又は電磁弁と結線する
   液面自動制御装置を付設した液面制御部とを設け、該ガ
   ス洗滌収集タンク内に上面に多数の小孔を穿設した突出
   部を下方に連設したガス入口管を該タンク上部を貫通し
   て設備し、該タンク上部にガス出口管を設けたことを特
   徴とする自動ガス圧力制御洗滌収集装置。