JPS6354515A - スタツクレイン防止装置 - 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】 （技術的背景） 排煙脱硫装置で処理された排ガスは５５０〜８０℃の湿
り飽和ガスとなり、ま交かなりの蒸気及び吸収液の飛沫
を同伴している。

排ガス中の蒸気及び飛沫は、排ガスが煙突に導入される
前の煙道内で煙道内壁に接触したり、曲管部での方向変
化による煙道内壁えの衝突により蒸気は放熱して凝縮水
となり、同伴飛沫と共にその多くはドレ７として煙道内
で回収されるが、一部は煙突に排ガスと共に導入される
。

煙突に導入された排ガスは、ガス中に含まれるＢＯＸが
露点以下に達して酸性ミスト化しているので、このま＼
大気に放出すると、煙突の周囲にこの酸性ミストや同伴
飛沫などが落下し、雨ふりのような現象を呈する。これ
をスタックレインと称しているが、これを防止するため
煙突入口近辺で、アフターバーニングと称して、酸露点
以上に１例えは１２０〜１５０℃に排ガスを加熱して露
点以上の温度として煙突から大気に放出している。

しかしながら排ガスの加熱に鉱多大なエネルギーと費用
を要し、省エネルギー面から非常に不経済である。

この経済的負担の大きいアフターバーニングを採用しな
い方向になってキタが、この場合酸性ミストが従来の金
属等の煙突壁面を腐食させる現象が発生したので、腐食
防止対策として、既設煙突内に高耐食性の繊維強化プラ
スチツク筒身を挿入して、煙突壁に排ガスを直接接触さ
せない方法が採用されてｈる。そして、耐食面において
は解決されたが、スタックレイン防止面においては満足
すべき技術が確立されていない現状である。

〔従来の技術及びその問題点］ 排ガス中のミストを分離する最も簡単な方法は、ガス流
路に変流板を設は衝突分離させる事である。変流板とし
ては従来第３図〜第６図に示すような形状のものがある
。

これらは、いずれの形状のものも、煙道から煙突入口部
に設置された変流板２１で、煙道内で凝縮されたミスト
全煙突入口で分離すること全目的としている。し皮がっ
て煙突内部で或いは壁面で凝縮し几ミストの分離対策は
なく、これらミストの一部はガス流に同伴さｎて煙突か
ら排出されることがある。

衝突分離の場合排ガス流の一部が変流板に衝突するが、
その大部分は衝突せず（（、流れの方向変換【よる慣性
によるミスト分離作用を受けるのみである。

以上のように衝突分離による分離作用は極くわずかであ
り、しかも煙突の入口部分のみである故効率良い方法と
は云えない。

以上り主として煙道部または煙突入口部に設けられるの
が特徴であるが、煙突出口部に設けられるものとしては
第７図に示すようなものがあり、やＸ複維な構造のもの
としては第８図に示すような装置がある。

これバー花のエリミネータ−である。第７図に示すもの
は、最もシンプルな構造のもので、煙突出口部の流通面
積上拡大する拡大部２２ｔ″設は排ガスを膨張させ、側
壁部と天井部に乱渦流を発生せしめて、ミストの衝突分
離を計ったものである。

この装置においては圧力損失を出来るだけ軽減させるた
めに、排ガス出口直径は煙突と同径にしているため、Ｉ
ＰＰ２Ｏ大部分の量が、その壕＼排出され、一部の排ガ
スのみが乱渦流として衝突するに過ぎないため、ミスト
の分離は極めて少ない欠点がある。

第８図に示すもの杜、第７図に示す装置の構造上の欠点
ｔ−袖うために考案されたものである。

排ガス出口直径は第７図に示すものの構造と同様に煙突
と同径であるが、排ガスの直流會防ぐため直上部に邪魔
板２５ｔ−設けて、排ガスを分離室２４に誘導し、衝突
板２５にてミスト全分離するようにしている。

この装置においては、排ガスを直流させない為に設けら
れた、直上部の邪魔板２′５による排ガス流の方向変換
のもたらす圧力損失は大きな値となる。又分離室２４に
於けるミスト分離も、その後の圧力損失を少なくするた
め、整流板程度の衝突板２５ｔ−設けるにとどまる。又
分離室直径は邪魔板断面積金倉み煙突断面積同等か若し
くはそれ以上の断面積を有するので、煙突直径のｔ５倍
程度の大きさとなる。

このように、圧力損失が大きく、煙突頂部に煙突直径の
ｔ５倍程度の分離室金膜けるので、非常に不安定な構造
とｋる。

ミストの分離装置が煙突の排ガス入口、出口の中間部に
設けられるものとしては、第９図に示すように壁面に泊
った突起材があり、第１０図に示すように傾斜板を煙突
の直径方向に数段互にクロスするように設ける傾斜角度
を可変にしたものがある。

第９図に示すものは、煙突内壁に中心軸方向に対して、
煙突直径の１／１５〜１７２Ｇの水平方向張出し材２６
ｔ−取付け、煙突中を通る排ガスに含有されるミストＬ
、この張出し材との衝突によって、その一部が捕集され
るようにし友ものである。この張出し材の煙突中心軸方
向への長さは長い方が、ξスト捕集効果が良くなるが、
圧力損失が急激に増大するため、実用に供さなくなる。

そのため張出し材の長さを煙突直径の１７１５〜１７２
０程度に制限して、煙突内壁近辺を流れる排ガス中のミ
ストのみの捕集金目的としているので、中央ｓｔ−流れ
る排ガス中のミストは捕集する事が出来ない。

第１０図に示す構造は煙突中央部を流れる排ガス中のミ
ストをも捕集する目的で、煙突断面の直径方向に複数本
の傾斜板２７を設けたものであるが、この方法では煙突
全断面に配置することができず、排ガスが傾斜板に衝突
すること無く通過する空間ができる。２８は凝縮水集水
用樋である。

煙突中央部を流れる排ガス中のミストラも分離する目的
で、第１１図に示すように５〜６枚の排ガスに遠心力を
付与する旋回分離羽根を。

中央部の羽根支持柱に固定設置したものもある。

遠心力による旋回分離羽根２９嫁最も効率良く、全排ガ
ス流に作用してきストを分離することができる・ 煙突中を上昇する排ガスは、固設され九旋回分離羽根に
衝突し、羽根の傾斜に沿って流れることにより排ガス中
のミストに遠心力が作用して、煙突壁面に衝突して捕集
される。

羽根支持柱３０は、旋回分離羽根の自重と、旋回分離羽
根に衝突する排ガス流の圧力を、十分に支持し得る強度
を必要とする。したがって羽根支持柱３０の直径拡、通
常煙突直径（０１０チ〜１５繋程度の大きさとなり、羽
根支持柱の占める面積分だけ、煙突の排ガス流れ面積が
少なくなジ、圧力損失が多くなる。また羽根支持柱の占
める面積を補うためには、旋回分離羽根設置場所から上
部の煙突の直径を大きくするなど、ミストの分離効率の
良い反面以上のような欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、
その目的は上記の問題全解決し、効率良く排ガス中のミ
ス）？分離捕集することである。

〔発明の構成〕

本発明は、上方下方共に開放さｎ＋羽根支持柱に旋回分
離羽根全取付け、かつ、羽根支持柱内の上方下方共に閉
じられた羽根支持柱に旋回分離羽根を前者の羽根傾斜角
度より小さくして内蔵させ、設置位置をずらせてなるス
タックレイン防止装置である。

即ち、本発明はスタックレイン防止装置として、旋回分
離羽根をもってするが、旋回分離羽根金２段に設ける。

１段目の羽根支持柱に、２段目の旋回分離羽根を、１段
目旋回分離羽根位置より下方に内蔵させる。そして２段
目の旋回分離羽根は、煙突の水平面からの傾斜角度を１
段目の旋回分離羽根の傾斜角度より小さくしている。

本発明の構成及び作用を図面を参照して詳細に説明する
。第２図は煙突の全体構造及び本発明のスタックレイン
防止装置の設置状態を示した断面概略図、第１図は本発
明のスタックレイン防止装置の断面、及び排ガスの流れ
を模式的に示した概略図である。図面において１は煙突
外套、２は煙突内筒、３は排ガス入口、４はスタックレ
イン防止装置、５は１段目旋回分離羽根、６は上方下方
共開放された羽根支持柱、７は２段目旋回分離羽根、８
は上方下方共に閉じられた羽根支持柱、９は１段目旋回
分離羽根で分離さ詐たミスト受棚、１０は２段目旋回分
離羽根で分離されたミスト受棚、１１はドレン抜き管を
示す。

排ガス流束イのうち、煙突中央ｓｆ：流れる排ガス流口
社、２段目旋回分離羽根の作用により、排ガス中のミス
トが分離され、羽根支持柱６の内壁面に沿って流下して
、ミスト受棚１０に溜まり、その内周端からオーバーフ
ローする。煙突壁面近辺を流れる排ガス流ノ・は、１段
目旋回分離羽根５０作用により、排ガス中のミストが分
離され、煙突壁面に沿って流下し、ミスト受棚９に溜ま
り２　ドレン抜き管１１により煙突外部に排出される。

煙突を流れる排ガスは、中央部に寄って流れ易い。した
がって、２段目旋回分離羽根角度を小さくして、ガス流
に抵抗上寿え、煙突外周部に排ガス流を流れ易くする。

したがって１段目旋回分離羽根は２段目旋回分離羽根の
上方に設置すると共に、羽根取付角度を大キくシて、排
ガス流に与える抵抗を小さくしている。２段目旋回分離
羽根設置位置の煙突軸線と直角をなす水平面に於ては、
煙突中央部よりも、煙突外周部の方が圧力分布として、
低圧となるので、自動的に排ガスは外周部に流入するこ
ととなる。

本発明においては、このように排ガス流を均等に、スタ
ックレイン防止装置全通過させ、効率良く排ガス中のミ
スト會分離することが出来る。また旋回分離羽根を２段
としているので、２段目の羽根支持柱の占める断面は、
１段の場合に比して極端に小さくなり、煙突直径比から
見れば、無視し得るので、排ガス通過後の煙突直径を大
きくする必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスタックレイン防止装置の断面及び排
ガスの流れを模式的に示し几概略図、第２図は本発明の
スタックレイン防止装置の設置状態を示した煙突全体の
断面概略図金示し、第３図乃至第１１図は夫々従来のミ
スト分離装置を備えた煙突の断面概略図を示す。 １・・・煙突外套、２・・・煙突内筒、３・・・排ガス
入口、４・―・スタックレイン防止装置、５・・・１段
目旋回分離羽根、６・・・羽根支持柱５７・・・２段目
旋回羽根、８・・・上方下方共閉じられた羽根支持柱

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、上方下方共開放された羽根支持柱に旋回分離羽根を
   取付け、かつ羽根支持柱内の上方下方共に閉じられた羽
   根支持柱に旋回分離羽根を前者の羽根傾斜角度より小さ
   くして内蔵させ、設置位置をずらせてなるスタツクレイ
   ン防止装置。