JPS6323710A - 集塵装置 - Google Patents

集塵装置

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JPS6323710A
JPS6323710A JP62172720A JP17272087A JPS6323710A JP S6323710 A JPS6323710 A JP S6323710A JP 62172720 A JP62172720 A JP 62172720A JP 17272087 A JP17272087 A JP 17272087A JP S6323710 A JPS6323710 A JP S6323710A
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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、ガス透過型の面フィルタ素子を用いて900
℃迄の温度及び20バール迄の圧力を有するガスから塵
埃(ダスト)を集塵する為の集塵装置に関する。
〔従来の技術〕
発電所における熱効率を高める為に、複合プラントは、
高温の燃焼ガスによるエネルギーを一次的にはガスター
ビンを介して、また二次的には蒸気タービンを介して夫
々効率的に利用するように設計されてきた。この種のプ
ラントにおいては、ガスタービンに適正な圧力落差を与
える為に燃料と空気との反応を高い圧力の下で行なわせ
る。
化学的な束縛エネルギーを燃焼により機械的な又は電気
的なエネルギーに変換する為のあらゆるプロセスにおけ
る効率は、結局のところ、用い得る材料が使用できる最
高温度に依存している。その反面、燃焼温度が高くなれ
ばなるほど、それだけ廃ガス中の酸化窒素(NO,)含
有量即ち環境汚染度が高められることも知られている。
この点を考慮して、特に石炭を固定的な又は循環式の流
動床で燃焼させ、その際に生ずる最高温度とプロセスで
実際に利用される温度との差を、通常の燃焼装置より著
しく低い値に抑えることが既に提案されている。しかし
ながら、この種の流動床型燃焼装置から出される高温の
廃ガス中には、ガスタービンを侵食する塵埃(ダスト)
が必然的に少なからず含まれており、従ってそれらを前
もってガスから除去しなければならない。この問題を解
決する為及びその他の目的を達成する為に、900℃迄
の温度と20バール迄の圧力とを有するガスからダスト
を補集する装置が必要とされる。本発明においては、ガ
ス透過型の面フィルタ素子が用いられるが、大抵の場合
、この種のフィルタ素子は下方で閉じられた円筒体とし
て構成され、その複数個が共通の支持板に懸吊される。
一般に「バッグフィルタ」と称されるこの種のフィルタ
は、その構造がフレキシブルではなく剛性である為に、
高温濾過装置には用いられない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前記のようなフィルタ素子においては、ガスの通流が間
歇的に中断されて、クリーニングの為に逆方向に浄化ガ
スを通流する。冒頭に述べたような条件下でこの種のフ
ィルタ素子を用いようとする場合、これを通常のように
平坦な管板に挿入することはできない。何故ならば、そ
のように構成する為には、管板が両方向(運転/クリー
ニング)での0.2バール迄の圧力差に耐えると同時に
、900℃の温度下でフィルタ素子の重量を支えるよう
に設計されなければならないからである。さらに、この
管板は外側のハウジングに結合されなければならないが
、その際、熱損失を回避すると共に経済的に見合った材
料利用を図る為に、そのハウジングの耐圧壁が200℃
以上の温度で熱負荷されないようにしておかなければな
らない。計算で明らかにされているところによれば、7
00℃の温度差は管板をハウジングの耐圧壁に申し分な
く気密に結合しておくのには高すぎる値である。
一方、水冷式の管板は必然的に熱損失を生じるという欠
点を有しており、しかもこの水冷式の管板ですらその構
造上の問題を解決することはできないことが分かった。
そこで本発明の課題とするところは、900℃迄の温度
及び20バール迄の圧力を有するガスからガス透過型の
面フィルタ素子を用いて塵埃を補集する装置に改良を加
えて、各フィルタ素子を夫夫確実に機能するようにガス
流内に配置可能ならしめ、しかもその場合、通常の管仮
において不可避の前述した欠点が生じないようにするこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の課題を解決すべく提案された本発明によれば、冒
頭に述べた形式の集塵装置において、以下に示す(a)
〜(c)の構成要素が設けられている。
(a)、底部に設けられたテーパ状の集塵容器と、湾曲
した天蓋部と、円筒形の上方突出部と、内側面に設けら
れた熱絶縁性の煉瓦壁と、外側面に設けられた絶縁部材
と、下部に設けられたガス入口と、前記上方突出部に設
けられた水平状のガス出口とを夫々有する耐圧性の円筒
形ハウジング。
(b)、熱絶縁性の支持構造を介して、前記ハウジング
内に支承され、管状ガス出口と湾曲した底部に固定され
ている複数の円筒形フィルタ素子とを夫々有する気密な
内側ハウジング。
(c)、前記内側ハウジングの管状ガス出口と前記ハウ
ジングのガス出口との間に設けられた気密な補償器。
〔実施例〕
以下、添付図面に示した実施例につき本発明の詳細な説
明する。
第1図に示す集塵装置は円筒形の耐圧ハウジング1を具
備しており、このハウジング1は、その底部に形成され
たテーパ状の集塵容器2、湾曲した天蓋部3、円筒形の
上方突出部4を夫々具備しており、更に、ハウジング1
の内側面に設けられた熱絶縁性の煉瓦壁5、外側面に設
けられた絶縁部材6、下部に設けられたガス入口、上方
突出部4に設けられた水平状のガス出口8を夫々具備し
ている。集塵装置は更にほぼ西洋型又はいちぢくの形状
を有する気密な内側ハウジング9を有しており、この内
側ハウジング9は熱絶縁性の支持構造18〜22を介し
て外側ハウジング1内に支承されている。また内側ハウ
ジング9は管状ガス出口11を有している。内側ハウジ
ング9の湾曲した底部12には、複数の円筒形フィルタ
素子13が固定されている。更に、内側ハウジング9の
管状ガス出口11と外側ハウジング1のガス出口8との
間には補償器14が設けられている。内側ハウジング9
は、突起18と、円筒状の支持部材20の内周面に均等
に配置された3つのU字形支承部19とによって、支持
部材20に対しセンタリングされた状態で支承されてい
る。また支持部材20は、突起21と、外側ハウジング
の上方突出部4の内周面に設けられたU字形支承部22
とにより、上方突出部4に対してセンタリングされた状
態で支承されている。これらの突起18.21と支承部
19.22の間には、熱絶縁材料23が夫々配されてい
る。このような構成によれば、700℃迄の大きな温度
差にもかかわらず、内側ハウジング9を外側ハウジング
l内に申し分なく支承してセンタリングすることができ
、しかも内側ハウジング9の鉛直方向及び水平方向での
熱膨張に不都合な影ツを及ぼすことがない。このことは
、内側ハウジング9に剛性結合された管状ガス出口ll
にも当てはまる。管状ガス出口11は、補償器14を介
して外側ハウジング1のガス出口8に気密に結合されて
おり、この場合、補償器14は単にその気密性と熱伝導
軽減、つまり管状ガス出口11からガス出口8ヘレ3界
値以上の熱が移行しないようにすることのみを考慮して
設計すれば良く、フィルタ素子13を支承する必要はな
い。他方、内側ハウジング9並びに補償器14は、フィ
ルタ素子13での圧力損失を度外視すれば、内側及び外
側で等しい圧力負荷を受けるので、夫々フィルタ素子の
支承と気密性のみを考慮して設計を行なうことができ、
圧力差による著しい負荷は考慮する必要がない。即ち、
ガス圧と大気圧との差は補償器14で処理され、内側ハ
ウジング9及びフィルタ素子13の支承は熱絶縁性の支
持構造18〜22を介して行なわれる。そして、このよ
うに「圧力制御機能」と「支承機能」とが分離されてい
るので、前述した構造上の難点は克服される。
内側ハウジング9は、その上部に爆接された横断面がほ
ぼU字形のカバー16により閉鎖されている。一方、外
側ハウジング1の円筒形の上方突出部4は、その上部に
螺合されたカバー15によって閉鎖されている。内側ハ
ウジング9は、延長された頚部17を有しており、従っ
て熔接継目17aを研削除去し且つカバー16を再熔接
することによって、このハウジング9を何回も繰り返し
開閉することが可能である。これらのカバー15.16
は、フィルタ素子13を挿入し且つ必要な場合に交換し
得るようにする為の上方からアプローチ可能な保守用開
口部を閉鎖している。更に、この円筒形上方突出部4と
上部の水平状ガス出口8との内部スペースには絶縁材料
が充填されている。
また、外側ハウジングlは、保守用開口部28と下部の
ダスト排出口27とを夫々備えている。
第2図は、第1図の装置のA−A線に沿った水平断面を
示している。円筒形の支持部材20と内側ハウジング9
の延長頚部17は夫々同心円で略示されている。この延
長頚部17からは水平状の管状ガス出口11が突出して
おり、更にこの延長頚部17には、その周面に均等に配
置された3つの突起18が溶着されている。これらの突
起18は、円筒形支持部材20に対応して配置された各
U字形支承部19に係合する。このような構成によれば
、内側ハウジング9を、その水平方向の熱膨張が妨げら
れないようにして支承し且つセンタリングすることがで
きる。
第3図は、第1図における細部Bを拡大して示している
。下部の閉じられた円筒形のフィルタ素子13は、その
上端部に円錐形の延長部を有しており、この延長部は、
周知の形式により、シール部材24を介在させた状態で
、内側ハウジング9の底部12に設けられた円錐形のソ
ケット26内にリング10と楔部材25とにより固定さ
れている。これにより、フィルタ素子13は底部12に
確実に固定され、その気密性は変化する運転条件の下で
も申し分なく保証される。
〔発明の効果〕
本発明の骨子は、フィルタ素子を支持する為の通常用い
られている管板の代りに、熱絶縁性の支持構造を介して
外側ハウジング内に支承される例えば西洋架着しくはい
ちぢく形状の気密な内側ハウジングを用いたことにある
。このような構成により、「支持機能」と「シール機能
」とを分離して、外側ハウジングと内部の構成部材との
間に生ずる大きな温度差に起因する種々の難点を除くこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による集塵装置の縦断面図、
第2図は第1図のA−A線に沿った横断面図、第3図は
第1図のB部分の拡大図である。 なお図面に用いた符号において、 ■−・・−−一−−−・−・−−−−−−一−ハウジン
グ9・・・・・・・−・−・−−−−−−−一内側ハウ
ジング13−・・−・−・−フィルタ素子 14−・−・−・−・・−・補償器 18・・−・・−・−−一−−−−突起19−−−−−
−−一・−支承部 20−−−−−・−・−・−支持部材 21−−−−−−・・−・−・突起 22−−−−一・・−一−−−−−・支承部である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、900℃迄の温度及び20バール迄の圧力を有する
    ガスからガス透過型の面フィルタ素子により塵埃を補集
    する集塵装置において、 (a)、底部に設けられたテーパ状の集塵容器(2)と
    、湾曲した天蓋部(3)と、円筒形の上方突出部(4)
    と、内側面に設けられた熱絶縁性の煉瓦壁(5)と、外
    側面に設けられた絶縁部材(6)と、下部に設けられた
    ガス入口(7)と、前記上方突出部(4)に設けられた
    水平状のガス出口(8)とを夫々有する耐圧性の円筒形
    ハウジング(1)、 (b)、熱絶縁性の支持構造(18、19、20、21
    、22)を介して、前記ハウジング(1)内に支承され
    、管状ガス出口(11)と湾曲した底部(12)に固定
    されている複数の円筒形フィルタ素子(13)とを夫々
    有する気密な内側ハウジング(9)、 (c)、前記内側ハウジング(9)の管状ガス出口(1
    1)と前記ハウジング(1)のガス出口(8)との間に
    設けられた気密な補償器(14)、 を夫々具備することを特徴とする集塵装置。 2、前記ハウジング(1)の前記上方突出部(4)がそ
    の上に螺合されたカバー(15)により閉鎖され、且つ
    前記内側ハウジング(9)がその上に熔接されたU字形
    横断面を有するカバー(16)により閉鎖されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の集塵装置
    。 3、前記内側ハウジング(9)に延長頚部(17)が設
    けられており、前記内側ハウジング(9)が、熔接継目
    (17a)を研削除去し且つ前記カバー(16)を再熔
    接することにより繰り返し開閉可能に構成されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の集塵装置
    。 4、前記内側ハウジング(9)が、円筒形の支持部材(
    20)の内周面に均等に配置された3つのU字形支承部
    (19)に突起(18)を介して前記支持部材(20)
    に対しセンタリングされた状態で支承されており、且つ
    前記支持部材(20)が、突起(21)を介して前記ハ
    ウジング(1)のU字形支承部(22)に前記ハウジン
    グ(1)に対しセンタリングされた状態で支承されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第3項のい
    ずれか1項に記載の集塵装置。 5、各突起(18、21)と各支承部(19、22)と
    の間に熱絶縁性の材料(23)が配されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第4項に記載の集塵装置。 6、前記円筒形フィルタ素子(13)が、シール部材(
    24)を介在させた状態で、複数のリング(10)及び
    楔部材(25)により前記内側ハウジング(9)の底部
    (12)に設けられたソケット(26)に固定されてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第5項のい
    ずれか1項に記載の集塵装置。 7、前記補償器(14)が熔接により前記管状ガス出口
    (11)及び前記ガス出口(8)に気密に固着されて、
    前記管状ガス出口(11)から前記ガス出口(8)への
    熱伝導を臨界値未満に軽減するように構成されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第6項のいずれ
    か1項に記載の集塵装置。
JP62172720A 1986-07-10 1987-07-10 集塵装置 Expired - Lifetime JP2530167B2 (ja)

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DE3623147.9 1986-07-10

Publications (2)

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EP (1) EP0253273B1 (ja)
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AU (1) AU587560B2 (ja)
BR (1) BR8703518A (ja)
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DE (2) DE3623147A1 (ja)
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