WO2000042359A1

WO2000042359A1 - Method and device for reducing temperature of exhaust gas utilizing hot water

Info

Publication number: WO2000042359A1
Application number: PCT/JP1999/007162
Authority: WO
Inventors: Masayuki Kumada; Keiji Mukai
Original assignee: Takuma Co.,Ltd.
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2000-07-20
Also published as: KR20010015759A; DE69942997D1; KR100345408B1; EP1065444A1; EP1065444A4; EP1065444B1; TW418305B

Description

明細書

熱水を利用した排ガス減温方法及びその装置

技術分野

本発明は、ごみ焼却炉やボイラ等の燃焼装置から排出される排ガスの処理に利用されるものであり、排ガス減温装置の大幅な小型化、噴霧水によるガス冷却室ゃ排ガスダク卜の損傷の防止、ダストの堆積等による運転上のトラブルの防止を図れると共に、併せて排ガス内の酸性ガスを除去することもできるようにした排ガス減温方法とその装置に関するものである。

背景技術

ごみ焼却炉ゃボイラ等の燃焼装置から排出される排ガスは、一般にガス浄化装置により浄化されたあと、大気中へ放散されて行く。

ところで、排ガスの浄化処理に際しては、使用するガス浄化装置の種類に応じて排ガス温度を適宜の温度、例えば約 1 2 0 °C〜2 5 0 °C程度にまで減温しなければならないケースがあり、この様な場合には、一般に水を排ガス内へ噴霧し、水の顕熱及び蒸発潜熱を利用して排ガス温度を低下させるようにした構成の排ガス減温装置が、汎用されている。

図 9及び図 1 0は、従前の排ガス減温装置の例を示すものであり、図 9及び図 1 0に於いて 2 1はガス冷却室、 2 1 aは排ガス入口、 2 1 bは排ガス出口、 2 1 cは灰出口、 2 2は減温水タンク、 2 3は加圧ポンプ、 2 4は減温水ノズル、 2 5は温度制御装置、 2 5 aは温度検出器、 2 6は減温水量制御弁、 2 7は噴射ポンプ、 2 8は空気圧縮機、 2 9は圧縮空気夕ンク、 3 0 は混合器、 G hは高温排ガス、 G 1は低温排ガス、 Cは灰である。

即ち、図 9の排ガス減温装置に於いては、先ず、加圧ポンプ 2 3により加された減温水タンク 2 2からの高圧水が、排ガス入口部 2 1 aの近傍に設けた減温水ノズル 2 4を通してガス冷却室 2 1内へ噴霧される。噴霧された水は、高温排ガス G hと接触することにより温度が上昇し、沸点に達すると蒸発して水蒸気となる。一方、ガス冷却室 2 1内の高温排ガス G hは、噴霧された水の顕熱と蒸発潜熱と水蒸気の顕熱により冷却され、所定の温度にまで減温されたあと、低温排ガス G 1 となって、排ガス出口 2 1 bから導出されて行く。

また、ガス冷却室 2 1内へ噴霧する水の量は、温度検出器 2 5 aからの温度検出信号により、温度制御装置 2 5を介して減温水量制御弁 2 6の開度を調整することにより制御されており、減温水タンク 2 2へのリターン水量を変えてガス冷却室 2 1内へ噴霧する水量を制御することにより、排ガス出口 2 1 bから導出する低温排ガス G 1の温度が、所望の温度に保持されているまた、図 1 0の排ガス減温装置に於いては、先ず噴射ポンプ 2 7により減温水タンク 2 2から送水された水と、圧縮空気タンク 2 9からの高圧空気とが混合器 3 0内で混合されることにより、水が霧化される。その後、霧化された水は、混合器 3 0から排ガス入口部 2 1 aの近傍に設けた減温水ノズル 2 4を通してガス冷却室 2 1内へ噴霧される。

尚、噴霧された水の温度が高温排ガス G hと接角虫することにより上昇し、沸点に達すると蒸発して水蒸気となること、ガス冷却室 2 1内の高温排ガス G hが噴霧された水の顕熱と蒸発潜熱と水蒸気の顕熱により冷却されること、ガス冷却室 2 1内へ噴霧する水量が温度制御器 2 5を介して減温水量制御弁 2 6の開度調整をすることにより制御されること、低温排ガス G 1の温度が噴霧水量の調整により設定値に保持されること等は、図 9の場合と全く同様である。

前記図 9及び図 1 0に示した従前の排ガス減温装置は、安価な水を用いて高温排ガス G hを所望の温度にまで減温することができ、優れた実用的効用を奏するものである。

しかし、上記従前の排ガス減温装置にも解決すべき問題が多く残されており、その中でも（ィ）水滴がガス冷却室の壁面に直接当って流下することにより、耐火材の破損を生じたり、壁面にダストが付着，堆積してガス冷却室の安定した運転が困難になること、及び（口）ガス冷却室が大形となり、排ガス減温装置の小形化が図れないこと等が、重要な問題点となつている。即ち、前記図 9の水のみを用いる一流体方式の場合には、減温水の圧力を上昇したり或いは減温水ノズル 2 4に工夫を施したとしても、減温水を微小な粒子径の噴霧体に霧化することが困難であり、霧化された減温水の粒子径は通常 7 0〜3 0 0〃m程度であって、比較的粗い値となっている。そのため、霧化した減温水を限られた空間内で完全に蒸発させることが困難となり、水滴がガス冷却室の壁面に直接当ることにより、耐火材の破損を生ずることになる。

また、耐火材が破損しなくても、水滴によって濡れた耐火材の表面にダスト等が付着堆積し、この付着した堆積物が順次成長することによりガス冷却室内の排ガス通路抵抗が大きく変動し、ガス冷却室の円滑な運転が困難になることがある。

また、前記図 1 0の水と圧縮空気を用いる二流体方式の場合には、霧化した減温水の粒子径は通常 3 0〜 1 0 0 / m程度の小粒径となり、図 9に示した一流体方式の場合に比較して、水滴の付着に起因する不都合の発生頻度は比較的少なくなる。

しかし、この場合には、圧縮空気設備のイニシャルコストやランニングコス卜がかかることになり、経済性の点に難点がある。

更に、前記霧化した減温水の温度が沸点温度にまで上昇し且つこれが完全に蒸発するまでには、相当の時間を必要とする。そのため、ガス冷却室内に於ける排ガスの滞留時間を充分に長くとる必要があり、結果として大容積のガス冷却室を必要とすることになる。

例えば、約 3 0 0 TZDの産業廃棄物を焼却処理する産業廃棄物焼却炉に於いて、排ガス量 9 0， 0 0 O Nm ³ ZH、入口排ガス温度 2 4 0 °Cの高温排ガス G hを、出口排ガス温度 1 8 0 °Cの低温排ガス G 1に減温する場合、前記図 9の一流体方式の排ガス減温装置を用いた際には、内径約 4 8 0 0 m m0、高さ約 9 000mmのガス冷却室を必要とし、排ガス入口 2 1 a、排ガス出口 2 1 b及び灰出口 2 1 cを含めた排ガス減温装置の全高は、約 1 8 0, 0 0 0 mmとなる。

尚、従前の排ガス減温装置の設計に於いては、ガス冷却室の熱負荷は通常 5, 0 00〜 1 0, O O O k c a l /m³ · H (ガス冷却室の単位容積、単位時間当りに排ガスから奪うことのできる熱量）の値に選定されており、この例ではガス冷却室熱負荷を 7 O O O k c a l /m³ · Hとしている。発明の開示 I (解決しょうとする課題）

本発明は、従前の排ガス減温装置に於ける上述の如き問題、即ち（ィ）一流体方式の場合には、霧化した減温水の粒子径が粗いため、水滴がガス冷却室の壁面へ直接当つて耐火材を破損したり、ダスト等の付着■堆積により円滑な運転が困難になること、（口）二流体方式の場合には、圧縮空気設備が必要となり、設備費及びランニングコストが高かくつくこと、（ハ）霧化した水粒子の蒸発までに時間がかかるため、ガス冷却室の大幅な小形化が図れないこと等の問題を解決せんとするものであり、霧化した水粒子の粒径を従前よりも大幅に小粒径化することにより、極く小形の排ガス減温装置でもつて安価に、しかも効率よく排ガスを減温できるようにした排ガス減温方法と、これに用いる排ガス減温装置を提供するものである。

発明の開示 H (解決しょうとする課題）

本件発明者は、数多くの排ガス減温装置の設計、製作及び試験等を通して、水のみを用いる一流体方式の排ガス減温装置に於いては、減温水ノズルを用いて水を霧化しようとする限り、如何に減温水ノズルに改良を加えたり或いは減温水の圧力を高めても、霧化した減温水の粒子径を約 1 0 0 m以下にすることは困難であり、従ってガス冷却室の容積も大幅に減少させることができないことを知得した。

そこで、本件発明者は、従前のこの種排ガス減温装置の設計に於ける常識的な慣行、即ち「減温水として 20〜30°C程度の常温水を用い、水の顕熱及び蒸発潜熱を高温排ガスの冷却に有効に活用する。」と云う慣行から離れ、「水の沸点以上の温度を有する加圧熱水又は加圧熱水の一部に蒸気を含んだ気液二相流を、従前の減温水ノズルから霧化噴出する。」ことを着想した大気圧下に於ける水の沸点以上の温度を有する加圧熱水を用いる場合には

、従前の一流体方式の場合に比較して、排ガスの冷却に活用できる水の顕熱分が減少するため、必要とする水量は若干増加する。

しかし、当該加圧熱水を減温水ノズルからガス冷却室内へ噴出した場合には、減温水ノズルの出口近傍で所謂減圧沸騰を生じることになり、霧化した水の粒径は数 1 0 m〜数 mの微小粒径となって、ガス冷却室内で短時間内に急速に蒸発されることになり、排ガスの冷却効果の向上及びガス冷却室の小形化の可能性があるからである。

本願発明は、本件発明者等の通常の技術的常識又は慣行を覆す前記着想と

、当該着想を基にした数多くの排ガス減温試験の結果に基づレ、て創作されたものであり、請求項 1の発明は、大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を減温水として排ガス内へ噴霧することを発明の基本構成とするものである。

請求項 2の発明は、ガス冷却室又は排ガスダクト内へ大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を減温水として噴霧することを発明の基本構成とするものである。

請求項 3の発明は、請求項 1又は請求項 2の発明に於いて、脱気器から取り出した熱水又はボイラの連続ブロー水を加圧熱水の一部として利用するようにしたものである。

請求項 4の発明は、請求項 1、請求項 2又は請求項 3の発明に於いて、蒸気をその一部に含有した加圧熱水を減温水とするようにしたものである。請求項 5の発明は、請求項 1又は請求項 2の発明に於いて、アルカリ性溶液を含んだ加圧熱水を減温水とするようにしたものである。請求項 6の発明は、請求項 5の発明に於いて、加熱したアルカリ性溶液を熱水内へ混合するようにしたものである。

請求項 7の発明は、請求項 5又は請求項 6の発明に於いて、アルカリ性溶液を、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ一溶液としたものである請求項 8の発明は、請求項 7の発明に於いて、アルカリ性の水溶液を水酸化ナトリウム（苛性ソーダ）を含んだ水溶液に、またアルカリ性のスラリー溶液を水酸化カルシウム（消石灰）を含んだスラリー溶液としたものである請求項 9の発明は、ガス入口とガス出口と灰出口とを備えたガス冷却室と、大気圧下での水の沸点よりも高レ、温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、熱水タンクからの熱水をガス冷却室内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給する熱水量を調整する減温水量制御弁と、ガス出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置とから構成したことを発明の基本構成とするものである。

請求項 1 0の発明は、排ガスが流通する排ガスダクトと、大気圧下での水の沸点よりも高レ、温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、熱水夕ンクからの熱水を排ガスダクト内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給する熱水量を調整する減温水量制御弁と、排ガスダク卜の出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置とから構成したことを発明の基本構成とするものである。

請求項 1 1の発明は、請求項 9又は請求項 1 0の発明に於いて、熱水タンクの内圧により熱水を減温水ノズルへ供給するようにしたものである。請求項 1 2の発明は、ガス入口とガス出口と灰出口とを備えたガス冷却室と、大気圧下での水の沸点よりも高レ、温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、アルカリ性溶液を貯留したアルカリ性溶液タンクと、熱水タンクからの熱水とアルカリ性溶液タンクからのアルカリ性溶液とを混合する混合器と、前記混合器からのアル力リ性溶液を含む熱水をガス冷却室内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給するアル力リ性溶液を含んだ熱水の流量を調整する減温水量制御弁と、前記混合器へ供給するアルカリ性溶液の流量を調整するアル力リ性溶液量制御弁と、ガス出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記低温排ガスの酸性ガス濃度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置と、前記酸性ガス濃度検出器からの検出信号によりアルカリ性溶液量制御弁を開閉制御する酸性ガス濃度制御装置とを発明の基本構成とするものである。

請求項 1 3の発明は、請求項 1 2の発明に於いて、アルカリ性溶液を加熱するアル力リ性溶液加熱器を混合器のアル力リ性溶液入口側に設けるようにしたものである。

請求項 1 4の発明は、請求項 1 2又は請求項 1 3の発明に於いて、アル力リ性溶液タンクを、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ一溶液を貯留したアルカリ性溶液タンクとしたものである。

請求項 1 5の発明は、排ガスが流通する排ガスダクトと、大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、アル力リ性溶液を貯留したアル力リ性溶液夕ンクと、熱水夕ンクからの熱水とアル力リ性溶液タンクからのアルカリ性溶液とを混合する混合器と、前記混合器からのァルカリ性溶液を含む熱水を排ガスダクト内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給するアル力リ性溶液を含んだ熱水の流量を調整する減温水量制御弁と、前記混合器へ供給するアルカリ性溶液の流量を調整するアルカリ性溶液量制御弁と、排ガスダク卜の出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記低温排ガスの酸性ガス濃度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置と、前記酸性ガス濃度検出器からの検出信号によりアル力リ性溶液量制御弁を開閉制御する酸性ガス濃度制御装置とを発明の基本構成とするものである。

請求項 1 6の発明は、請求項 1 5の発明に於いて、アルカリ性溶液を加熱するアル力リ性溶液加熱器を混合器のアル力リ性溶液入口側に設けるようにしたものである。

請求項 1 7の発明は、請求項 1 5又は請求項 1 6の発明に於いて、アル力リ性溶液夕ンクを、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ一溶液を貯留したアル力リ性溶液タンクとしたものである。

前記高温排ガスの排出源は、ごみ焼却炉やボイラ等の如何なる燃焼装置であってもよく、本発明は全ての種類の燃'焼排ガスの減温に適用することができる。

また、ガス冷却室へ供給する高温排ガス Ghの温度は 1 000で〜 1 50 でに、ガス冷却室から導出する低温排ガス G 1の温度は 1 00°C以上の温度に夫々設定可能であり、例えば、本発明を所謂排ガスの一次冷却に用いる場合には、高温排ガス Ghの温度は約 9 0 0 °C〜 1 000°C、低温排ガス G 1 の温度は 1 5 0°C〜25 0°Cに、また排ガスの二次冷却に用いる場合には、高温排ガス Ghの温度は 200°C〜4 0 0 °C、低温排ガス G 1の温度は 1 2 0で〜 250で程度に夫々設定することができる。

前記ガス冷却室の形態は、竪型或いは横型の何れであってもよく、また、その断面形伏も円形、楕円形、角形等を自由に選定できる。

同様に、前記排ガスダクトの形態は、横長或いは縦長の何れであってもよく、また、その断面形状も円形、楕円形、角形等の何れであってもよい。前記加圧熱水 Wtは、大気圧下に於ける水の沸点（ 1 00°C) よりも高い温度に保持されている水であり、所謂高圧 '高温水である。加圧熱水 Wtの圧力は 1 kg/cm² · G以上〜 1 0 0 kgZcm² · G位いの値に選定可能であるが、熱水タンク 2の耐圧力等を考慮すれば 3〜1 0 kgZ cm² · Gの間に選定するのが望ましい。

また、加圧熱水 Wtは、その内部に蒸気を一部含んだ伏態（所謂二相流体 ) であってもよいが、蒸気の含有量は少ない方が望ましい。

熱水をつくるための熱源としては、燃焼装置が廃熱ボイラを附設した焼却炉の場合には廃熱ボイラからの水蒸気を、また、ボイラの場合には蒸発した水蒸気の一部を利用することができる。

また、廃熱ボイラを附設しない焼却炉にあっては、排ガス熱交換器を設けてそこからの水蒸気を用いるか、或は独立した小容量の蒸気ボイラ又は電気ボイラを設置する。

なお、焼却炉の廃熱ボイラゃボイラに脱気器が付属されているときには、脱気器内で生成された熱水をそのま、減温水として利用することができる。この場合、熱水 W tの供給設備としては脱気器からの配管設備だけがあれば良く、排ガス減温装置を極めて安価に構成することができる。

更に、燃焼装置がボイラ又は廃熱ボイラを附設した焼却炉の場合には、減温水として用いる熱水の一部としてボイラからの連続ブロー水を利用することができる。大多数のボイラ設備に於いては、ボイラ水内の腐食防止剤等の濃度上昇を防止して、安定した腐食防止機能を発揮することができるようにするため、ボイラ水（熱水）の一部を外部へ排出するようにしている。この外部へ排出されるボイラ水は通常 p H 8 . 5〜1 1 . 8のアルカリ水であるので、排ガス中の脱塩素や脱硫効果があり、排ガス脱塩'脱硫設備を付属しているものにおいては、これに使用する薬剤量を低減することができる。加圧熱水を霧化する減温水ノズルは、ガス冷却室が竪型の場合には、その上方の高温排ガス G hのガス入口近傍に設けるのが望ましいが、減温水ノズルの取付位置は、ガス冷却室の形態と減温水ノズルの取付け個数に応じて適宜に選定される。尚、このことは、排ガスダクト内へ加圧熱水を噴出する場合においても、同様である。

また、当該減温水ノズルの構造は如何なる構造のものであってもよく、例えば公知のスクリユー式や衝突式の水噴霧ノズルの使用も可能である。更に、減温水ノズルの取付数は、ガス冷却室ゃ排ガスダクトの形状や一個のノズルに設けた噴出口の数、必要とする熱水噴出量等によつて適宜に選定される力 \ 例えば従前の産業廃棄物焼却炉〔焼却量 30 0 t onZD、排ガス量 9 0， 0 0 ONm³ ZH、排ガス 2次冷却（高温排ガス Ghの温度 24 0 °C、低温排ガス G 1の温度 1 8 0 °C) 、熱水（温度 1 42. 9 °C、圧力 3 kg/cm² Gの飽和水）〕の排ガス減温装置に於いては、後述するように 3個の噴出口を有する減温水ノズル 1個を、ガス冷却室の上方部に設けてい。

本発明によれば、減温水ノズルより噴霧される熱水は、大気圧下に於ける沸点（ 1 0 o°c) よりも相当に高い高温で且つ高圧となっている。その結果、減温水ノズルより噴霧されると、ノズル噴出口の出口近傍で急激に減圧沸騰をして微粒子になると共に、噴霧されたあと瞬時に蒸発して水蒸気となるため、水滴が蒸発しないま、直接にガス冷却室の壁面に当ることはない。その結果、ガス冷却室の容積を小さくすることが可能となり、設備費ゃ設備スペースも小さくすることができる。例えば、前記従前の産業廃棄物焼却炉の廃ガスボイラ出口側に設けた排ガス減温装置に於いて、高温排ガスの温度を 24 0 °Cから 1 80°Cへ 60で減温した場合に、蒸発室熱負荷は 5 0, 0 0 0〜1 5 0, 0 00 k c a 1 /m^s · Ηとすることができた。

即ち、従前の排ガス減温装置に於けるガス冷却室の熱負荷（5, 0 00〜 1 0， 00 O k c a 1/m³ - H) に比較して、本発明の排ガス減温装置に於いては熱負荷を 50, 0 0 0〜1 5 0， 00 0 k c a 1 /m³ · Hに選定することができ、ガス冷却室 1の容積を 1 5〜 1 1 5に小さくすることができた。

また、本発明に於いては、場合によってはガス冷却室を設けることなく、減温水ノズルを高温排ガスダクト中に挿入して、熱水を直接に高温排ガスダクト内へ噴霧する構成とすることも可能である。

減温水に熱水を利用する場合、熱水の顕熱の関係から従来の低温水を使用するときに比べて噴霧水量は若干量増加する。例えば、従来の排ガス減温装置における減温水の温度を 20°C、本発明の排ガス減温装置における熱水の温度を 1 42. 9°C (圧力 3 kg cm² Gに於ける飽和水）とした場合、必要とする熱水量は約 1. 2倍程度となる。しかし、この程度の増量では熱水系の配管サイズを特に増す必要はなく、設備費の大幅なコストアツプにはならない。

排ガス内の塩化水素 (HC 1) や硫黄酸化物（S〇₂ ) 等の酸性ガスを除去する場合には、アル力リ性溶液を混合した熱水を減温水として減温水ノズルから排ガス内へ噴出する。

また、前記アルカリ性溶液は、アルカリ性水溶液の形態であってもよく、或いはアル力リ性スラリ一溶液の形態であってもよい。

熱水内へ混合するアル力リ性溶液の温度は、当該アル力リ性溶液を混合したあとの減温水の温度が大気圧下での水の沸点よりも高レ、温度となる場合には、特に加熱によって高温にする必要はない。し力、し、アルカリ性溶液の混合によって、減温水の温度が大気圧下での水の沸点よりも低い温度となる場合には、アルカリ性溶液を熱水内へ混入する前に、必要な温度にまで加熱するのが望ましい。

前記アル力リ性溶液内のアル力リ斉 ¾は、何如なるものであってもよいが、アルカリ性水溶液の形態で使用する場合には、水酸化ナトリウム（苛性ソーダ * NaOH) や水酸化マグネシウム（Mg (OH) ₂ ) が好適である。また、アルカリ性スラリー溶液の形態で使用する場合には、水酸化カルシゥ厶（消石灰 ' Ca (OH) 2 ) や生石灰（CaO) 、炭酸カルシウム（C aC〇₃ ) 炭酸ナトリウム（Na₂ COs ) 等が好適である。

前記熱水内へ混合するアル力リ性溶液内のアル力リ剤の総量は、除去すベき排ガス内の酸性ガスの種類やその除去量、排ガス温度によって適宜に調整され、通常は当量比で 0. 8〜 1. 5に相当する量のアル力リ剤が熱水内へ混合される。

図面の簡単な説明図 1は、本発明に係る排ガス減温方法及び装置の実施形態を示す説明図である。

図 2は、本発明で使用する減温水ノズルの一部縦断面図である。

図 3は、図 2のィーィ視図である。

図 4は、本発明に係る排ガス減温方法及び装置の他の実施形態を示す正面図である。

図 5は、図 4のィーィ視図である。

図 6は、本発明に係る排ガス減温方法及び装置の更に他の実施形態を示すものであり、アル力リ性溶液としてアル力リ性水溶液を熱水内へ混合する場合の説明図である。

図 7は、本発明に係る排ガス減温方法及び装置の更に他の実施形態を示すものであり、アルカリ性溶液としてアル力リ性スラリ一溶液を熱水内へ混合する場合の説明図である。

図 8は、本発明の実施例に係る排ガス内の酸性ガス除去特性を示す曲線である。

図 9は、従前の排ガス減温装置の例を示す系統図である。

図 1 0は、従前の排ガス減温装置の他の例を示す系統図である。

符号の説明

1はガス冷却室、 l aは排ガス入口、 l bは排ガス出口、 l cは灰出口、 1 dは気密保持装置、 2は熱水タンク、 3はポンプ、 4は減温水ノズル、 4 aは噴出口、 4 bは本体、 4 cは螺旋子、 4 dは導水孑し、 5は温度制御装置、 5 aは出口側の排ガス温度検出器、 5 aは出口側の排ガス温度検出器、 6 は減水量制御弁、 G hは高温排ガス、 G 1は低温排ガス、 Sは加熱蒸気、 C は灰、 W tは熱水、 7はダクト、 7 aは減温水ノズル取付用フランジ、 7 b はダクト出口、 8はアルカリ性溶液タンク、 8 aはアルカリ剤供給装置、 8 bは攪拌機、 9はアルカリ性溶液ポンプ、 1 0はアルカリ性溶液流量制御弁、 1 1はアルカリ性溶液加熱器、 1 1 aはドレ一ン弁、 1 2は混合器、 1 3 は酸性ガス濃度制御装置、 1 3 aは低温排ガスの酸性ガス濃度検出器、 Wp はアルカリ性溶液、 Pはアルカリ剤、 I は水、 S , は加熱用蒸気。

発明を実施するための最良の形態

図 1は、本発明に係る排ガス減温方法及び装置の一つの実施形態を示すものであり、図 1に於いて 1はガス冷却室、 l aは排ガス入口、 l bは排ガス出口、 l cは灰出口、 I dは気密保持装置、 2は熱水タンク、 3はポンプ、 4は減温水ノズル、 5は温度制御装置、 5 aは出口側の排ガス温度検出器、 5 bは入口側の排ガス温度検出器、 6は減温水量制御弁、 G hは高温排ガス、 G 1は低温排ガス、 Sは加熱蒸気、 W tは熱水、 Cは灰である。

図 1を参照して、ガス冷却室 1は所謂塔型に形成されており、壁面は公知の耐熱材を用レ、て断熱構造に形成されている。

また、ガス冷却室 1の上方には排ガス入口 1 a、下部側方には排ガス出口 1 b、下方の逆円錐部の下端には灰出口 1 c及び気密保持装置（開閉ダンバ ) 1 dが夫々設けられている。

尚、当該ガス冷却室 1の形態やその断面形状等は、図 1に示した塔型以外のものであってもよいことは勿論である。

また、本実施形態に於いては、前記ガス冷却室 1内へ産業廃棄物焼却炉の廃熱ボイラ（図示省略）から排出されてくる高温排ガス G h (温度約 2 4 0 、流量約 9 0 , 0 0 O Nm³ /H) を導入しているが、減温の対象となる高温排ガス G hの温度は 1 0 0 0 °C〜1 5 0 °C位いが望ましい。

更に、減温の対象となる排ガスは、如何なる燃焼装置からの排ガスであつてもよく、その流量にも特に制約はない。

熱水夕ンク 2は所要の容量を有する金属製の耐熱 ·耐圧夕ンクから形成されており、断熱材により保護されている。

当該熱水夕ンク 2内には、大気圧下に於ける沸点（ 1 0 0で）よりも高温の水（加圧された熱水 W t ) が貯留されており、本実施形態に於いては、温度 1 4 2 . 9 °C (圧力 3 k gZ c m² Gに於ける飽和水）の高温 '高圧の熱水 Wtが、耐圧 1 O kgZcm² の熱水タンク 2内に貯留されている。図 1の本実施形態に於いては、産業廃棄物焼却炉に設けた廃熱ボイラ（図示省略）から加熱用の蒸気 Sが熱水タンク 2内へ導入され、当該加熱蒸気 S の熱により、熱水 Wtの温度が前記 1 42. 9での値に保持されている。尚、熱水 Wtの加熱源としては、本実施形態のようにボイラからの水蒸気の熱を利用する構成以外に、燃焼ガスや燃焼排ガスの熱、別途に設けた加熱用バーナゃ電熱器の熱を利用する構成とすることも可能である。

また、ボイラ設備が設けられている場合には、所謂ボイラからの連続プロ一水を熱水の一部として利用したり、或いはボイラ設備に脱気器が設けられている場合には、脱気器内で生成された高温 ·高圧水を熱水 W t又は熱水 W tの一部として利用することも可能である。

前記ポンプ 3は熱水 W tを減温水ノズル 4へ供給するためのものであり、当該ポンプ 3は、熱水タンク 2と減温水ノズル 4間の配管の圧力損失や減温水ノズル 4の位置水頭等の関係から、必要な場合にのみ設置される。

前記減温水ノズル 4は、図 2及び図 3に示すような公知のホロコーン型ノズルであり、本実施態様に於いては 1 20°Cの角度間隔で 3ケの噴出口 4 a を設けたノズルが、ガス冷却室 1の上方部中央に 1ケ設けられている。尚、図 2に於いて、 4 bは本体、 4 cは螺旋子、 4 dは導水孔である。また、減温水ノズル 4の各噴出口 4 aの噴射角度は約 60° (噴出圧 3 k g f Zcm² のとき）、流量は約 3. 8 IZm i n (噴出圧 3 kg f Zcm

² ) に夫々設定されている。

更に、本実施形態に於いては、図 2に示すようなホロコーン型の噴霧ノズルを減温水ノズル 4として利用しているが、減温水ノズル 4の種類や構造は如何なるものであってもよく、従前の常温水を 2〜3 kg f Zcm² の圧力下で 1 90〜 300 m程度の粒子径の噴霧水にできるものであれば、本発明に於し、ても十分使用することができる。

温度制御装置 5は、入口側の排ガス温度検出器 5 b及び出口側の排ガス温度検出器 5 aからの温度検出信号を受け、減温水量制御弁 6を開閉制御することによってガス冷却室 1内へ噴霧する熱水量を調整し、排ガス出口 1 から排出する低温排ガス G 1の温度を設定値に保持するものである。

尚、本実施形態に於いては、排ガス温度検出器 5 a · 5 bとしてサ一モスタット型の温度検出器を使用しているが、使用する温度検出器の種類は如何なるものであってもよい。

また、本実施形態では、熱水供給配管路内へ減温水量制御弁 6を介設する構成としているが、従前の図 6のように、熱水 W tのリターン配管路内に減温水量制御弁 6を介設するようにしてもよく、減温水ノズル 4へ供給する熱水量を調整できさえすれば、如何なる方式であってもよい。

燃焼装置からの高温排ガス G hの減温に際しては、熱水タンク 2内の熱水 W tカ\ 熱水タンク 2内の内圧及び又はポンプ 3の加圧送水力によって減温水ノズル 4へ送られ、減温水ノズル 4から高温排ガス G h内へ噴霧される。減温水ノズル 4から噴霧された熱水 W tは、大気圧下における沸点（1 0 0 °C) よりも相当に高い温度の高圧水であるため、減温水ノズル 4の噴出口

4 aの出口近傍で急激に減圧沸騰をし、粒子径が約数 1 0 z m〜数 mの微細粒子になると共に、瞬時に蒸発して水蒸気となり、ガス冷却室 1内の高温排ガス G hとの熱交換によりこれを冷却する。

また、所定の温度にまで冷却された低温排ガス G 1は排ガス出口 1 bを通して外部へ誘引され、更に、分離された排ガス内の灰（ダスト等） Cは、灰出口 1 cより外部へ排出されて行く。

実施例 1

排ガス流量 9 0 , 0 0 O Nm³ /H (産業廃棄物焼却炉の廃熱ボイラからの排ガス）、温度 2 4 0 °Cの高温排ガス G hを 1 8 0 °Cにまで減温するために、円筒形のガス冷却室 1を有する塔型減温装置を形成した。熱水 W tの温度 1 4 2 . 9 "C (圧力 3 k gZ c m² · Gの飽和水）、噴霧する熱水量 2 .

5 t 0 n / h rとしたとき、必要とするガス冷却室 1の容積は内径 3 0 0 0 mm、高さ 6000 mmとなり、当該ガス冷却室 1を用いて前言己高温排ガス Ghを十分に所定温度（ 1 80°C) の低温排ガス G 1に減温することができた。

同条件の排ガスを従前の塔型減温装置（20°Cの水、噴霧する水量約 2 t 0 n/h) で処理した場合には、必要とするガス冷却室の容量が約 4 800 mm0 X 90 0 OmmHとなり、これに比較して、本発明に於いてはガス冷却室 1の大幅な小形化を図れることが、確認されている。

尚、本発明に於いては、熱水 Wtの噴霧水量が、従前の水（20°C) を用いる場合に比較して、約 20%ほど増加することになる。

また、本発明に於いては、ガス冷却室 1の壁面への水滴の付着による耐火材の損傷やダスト等の付着'堆積によるトラブルは全く発生せず、極めて安定した高温排ガスの連続的な減温を行なうことができた。

図 4及び図 5は、本発明による排ガス減温方法及び装置の他の実施形態を示すものであり、廃棄物焼却炉より排出された高温排ガス G hの導出用の排ガスダクト 7の側面に、減温水ノズル 4の取付用フランジ 7 aを設け、当該フランジ 7 aに取付けした減温水ノズル 4からダクト 7内の高温排ガス G h 内へ熱水 W tを噴霧する構成としたものである。

尚、図 4及び図 5に示す実施形態は、図 1及び図 2に示した実施形態に於けるガス冷却室 1が縦長の排ガスダクト 7に替つただけであり、その他の装置の構成は図 1及び図 2の場合と全く同一である。

実施例 2

噴霧する熱水を 1 42. 9て、 3 kg/cm² · Gの飽和水、ダクト内径 20 0 Omm ø、ダクトの長さ L = 70 0 Ommとし、減温水ノズル 4から 3. 4 t onZhの熱水 Wtをダクト 7内へ噴霧することにより、 9 000 ONm³ H. 温度 24 0 °Cの高温排ガス Ghを、ダクト出口 7 bに於いて約 1 80°Cの低温排ガス G 1に連続的に減温することができた。

また、この時、ダクト 7の内壁面へ水滴の付着は全く見られず、従って水滴の付着に起因するダスト等の付着 ·堆積も皆無になることが確認されてい図 6及び図 7は、本発明による排ガス減温方法及び装置の第 3の実施形態を示すものであり、減温水ノズル 4からアル力リ性の熱水 W tをガス冷却室 1内の高温排ガス G h内へ噴射することにより、排ガスの減温と同時に排ガス内の酸性成分を除去（若しくは中和）するようにしたものである。

図 6及び図 7に於いて、 8はアル力リ性溶液夕ンク、 8 aはアル力リ剤供給装置、 8 bは攪拌機、 9はアルカリ性溶液ポンプ、 1 0はアルカリ性溶液流量制御弁、 1 1はアルカリ性溶液加熱器、 1 1 aはドレーン排出弁、 1 2 は熱水 W tとアル力リ性溶液 Wpとの混合器、 1 3は酸性ガス濃度制御装置、 1 3 aは低温排ガス G 1の酸性ガス濃度検出器、 S , は加熱用蒸気、 Pはアルカリ斉 |J、 W, は水、 Wpはアルカリ性溶液であり、これ等の各部材を除いて、当該排ガス減温装置を構成するその他の機器装置は、図 1及び図 2の場合と全く同様である。

即ち、前記図 6に於いては、熱水 W t内へ混合するアルカリ性溶液 Wpとしてアルカリ性水溶液が使用されており、例えば、水 W, 内へ水酸化ナトリゥム（苛性ソーダ · N a O H) 等のアル力リ剤 Pを溶解させたアル力リ性水溶液が、アル力リ性溶液タンク 8内に貯留されている。

尚、アルカリ性水溶液を形成するアルカリ剤 Pとしては、水溶性のものであれば上記水酸化ナトリウム以外のものであつてもよく、例えば水酸化マグネシゥ厶（M g ( O H) 2 ) 等を使用してもよい。

また、タンク 8内に貯留されるアル力リ性水溶液内のアル力リ剤濃度は、水の温度や使用するアルカリ剤 Pの水 W, に対する溶解度に応じて適宜に選定され、アルカリ剤 Pが水酸化ナトリウムの場合には、アルカリ剤濃度は 2 0〜3 0 %に選定されている。

一方、前記図 7に於いては、熱水 W t内へ混合するアルカリ性溶液 Wpとして了ルカリ性スラリ一溶液が使用されており、例えば水 W, 内へ水酸化力ルシゥム（消石灰 ' C a (OH) 2 ) 等のアルカリ剤 Pを分散状に懸濁せしめた固液混合体（スラリー）がアルカリ性溶液タンク 8内に貯留されている ο

尚、アルカリ剤 Pとしては、 7XW, 内へ分散してスラリーを形成するものであれば上記水酸化カルシウム以外のものであってもよく、例えば消石灰 ( CaO) や炭酸カルシウム（C aC〇₃ ) 、炭酸ナトリウム（Na₂ C〇₃ ) 等の使用が可能である。

前記熱水 Wt内へのアル力リ性溶液 Wpの混合量は、低温排ガス G 1内の酸性ガス濃度検出器 1 3 aからの検出信号により、酸性ガス濃度制御装置 1 3を介してアル力リ性溶液流量制御弁 1 0を開 ·閉制御することにより調整されており、これにより、前記低温排ガス G 1内の酸性ガス濃度は所定の設定値に保持される。

尚、熱水 Wt内へのアルカリ性溶液 Wpの混合量は、低温排ガス G 1の温度や除去の対象である酸性ガスの種類、目的とする酸性ガスの除去率等から決定され、通常は排ガス内の除去すべき酸性ガス量に対して当量比で 1. 0 〜 1. 5倍の量のアル力リ剤 Pが熱水 Wt内へ混入される。

前記アル力リ性溶液加熱器 1 1は、熱水 Wt内へ混入するアル力リ性溶液 Wpを所定の温度にまで加熱し、混合器 1 2から流出するアルカリ性の減温水の温度が大幅に低下するのを防止する。

尚、アルカリ性溶液 Wpの混合量が少なかったり、或いはアルカリ性溶液 Wpの温度が比較的高温（例えば 80° (：〜 9 0°C) の場合には、混合時の熱水 Wtに対する外乱が比較的少ない。従って、このような場合には、前記ァルカリ性溶液加熱器 1 1の設置を省略することが可能である。

尚、前記図 6及び図 7に示した実施形態に於いては、アルカリ性の減温水をガス冷却室 1内へ噴射する構成としているが、アルカリ性の減温水を前記ガス冷却室 1に替えて図 4及び図 5のような排ガスダクト 7内へ噴射する構成としてもよいことは、勿論である。実施例 3

排ガス流量 9 0, 00 ONm³ /h (産業廃棄物焼却炉の廃熱ボイラからの排ガス ·排ガス中の HC 1濃度 8 00 p pm) 、温度 24 0°Cの高温排ガス Ghを 1 80°Cにまで減温するために、円筒形のガス冷却室を有する塔型減温装置を形成した。熱水 W tの温度 1 42. 9 °C (圧力 3 k c m² · Gの飽和水）、アルカリ性溶液（濃度 25%の NaOH水溶液） Wpの温度 25で、熱水 W tの供給量 1. 9 t 0 nノ h、アルカリ性溶液 W pの供給量 0. 6 0 6 t 0 n/h、噴霧するアル力リ性の熱水の供給量約 2. 56 t o nZhとしたとき、必要とするガス冷却室 1の容積は内径 30 00 mm,高さ 6 0 0 0 mmとなり、当該ガス冷却室 1を用いて前記高温排ガス G hを十分に所定温度（1 8 0°C) の低温排ガス W1に減温することができた。また、この時の排ガス内の HC 1量に対するアルカリ剤 Pの供給量は、当量比で 1. 0であり、酸性ガス濃度検出器 1 3 aで検出した HC 1の除去率は、低温排ガス G 1の温度が 1 80°Cのときに約 9 3%であった。

尚、アルカリ性溶液 Wpの供給量の算出は下記の通りである。

HC 1濃度が 80 0 p pmである排ガス 9 0, 00 ONm³ Zh中の HC 1量は、 9 X 1 0⁴ X 80 0 X 1 0 '⁶=72Nm³ Zhである。

また、 72Nm³ /hの HC 1の当量数/ hは、 72 22. 4 = 3. 2 1 4 kmo 1/hとなる。当量比が 1であるから、供給する NaOHの当量数 Zhは 3. 2 1 4 kmo 1 /h rとなり、この当量数/ h rの Na〇Hを、濃度 25%の NaOH水溶液 Wpでもって供給する場合、 NaOH水溶液 Wpの供給量は、 4 0 kgZkmo l x 3. 2 1 4 kmo 1 /h x 1 00/ 25=6 0 6 kgZhとなる。

前記 N a OH水溶液の噴霧による排ガス内の酸性ガスの除去は、次の反応式によるものである。

NaOH + HC 1→Na C 1十 H₂ 〇

Na OH + S0₂ + 1 /20₂ →Na₂ S〇₄ +H₂ O 尚、生成した Na C I等は、電気分解法等によって後処理されるが、これ等の処理方法は既に公知であるため、ここではその説明を省略する。

尚、常温（25°C) のアルカリ性溶液（25%NaOH水溶液） Wpを混合した際の熱水 Wtに対する外乱を考慮して、本実施例では、アルカリ性溶液加熱器 1 1によって前記アル力リ性溶液 Wpを約 80°Cに加熱してから、混合器 1 2へ供給するようにしている力加熱器 1 1を使用しない場合でも、混合器 1 1の出口側に於けるアルカリ性熱水の温度が低下することにより、減温水ノズル 4からの噴霧水量力若干低下するだけであり、特に問題を生じることはなかった。

又、排ガスが高濃度の酸性ガスを含有する場合には、アルカリ性溶液 Wt の混合量が増加することにより、混合後の熱水 W tの温度が更に低下することになる力混合前の熱水 Wtの温度を高目に設定することにより、加熱器 1 1を設けなくても十分に対応できることが判明した。

図 8は、実施例 3に於いて、混合器 1 2へ供給する Na〇H水溶液 Wpの供給量を変化させた場合の酸性ガス（HC 1 ) 除去率の変化の状態を示すものであり、曲線 Aは低温排ガス G 1の温度を 1 80°Cに設定した時の値を、また曲線 Bは低温排ガス G 1の温度を 1 50°Cに設定した値を夫々示すものである。尚、曲線の縦軸は酸性ガス除去率％、横軸は N a〇Hの当量比で表わした供給量である。図 8からも明らかなように、低温排ガス G 1の温度が低レ、ほど除去率は向上する。下記の第 1表は、前記図 8に示した実施例の具体的な測定数値を示すものである。

表 1

1 低温排ガス温度 1 5 O 'C

※？低温排ガス温度 1 8 0。C 発明の効果

本発明に於いては、減温水として加圧熱水を用いているため、噴霧された熱水は、減温水ノズルの噴出口の近傍に於いて急激に減圧沸騰をし、粒径が数 i m程度の微粒子伏の噴霧体となると共に、瞬時に蒸発をして水蒸気とな。

これにより、噴霧された熱水が水滴のままで直接にガス冷却室の壁面へ衝突 ·付着することが皆無となり、水滴の付着に起因するガス冷却室壁面の損傷やダストの堆積によるトラブルが完全に防止されることになる。

また、噴霧された熱水が瞬時に蒸発されることにより噴霧水の冷却性能が大幅に向上し、ガス冷却室の大幅な小形化が可能となる。即ち、従前の常温水を減温水とするガス冷却室にあっては、ガス冷却室の熱負荷力通常約 5 0 0 0〜1 5 0 0 0 k c a 1 /m³ · H程度であるのに対して、本発明に係る減温装置のガス冷却室に於いては、ガス冷却室熱負荷を 5 0 , 0 0 0〜1 5 0 , 0 0 0 k c a 1 /m³ · H程度に高めることが可能となり、ガス冷却室の大幅な小型化が可能となる。

更に、熱水タンクの加圧力が充分である場合には、加圧ポンプが必要でなくなり、設備が極めて簡素に構成できるうえ、ランニングコストの大幅な引下げが可能となる。

焼却炉やボイラ設備に脱気器が付属されている場合には、脱気器の熱水をそのま、利用することができ、減温水設備としては減温水ノズルと脱気器からの配管設備のみがあれば良い。その結果、排ガス減温設備を極めて安価に構成することができる。

また、ガス冷却室自体を小容量に、或はガス冷却室を設けずに高温排ガス用のダクト中に熱水を噴霧することもできるため、設備費の大幅な低減が可能となる。

更に、ボイラ及び廃熱ボイラを附設した焼却炉にあっては、ボイラの連続ブロー水を減温水用の熱水の一部に利用することができ、省エネルギーと共に、ブロー水がアルカリ性であることから、排ガス脱塩 ·脱硫設備の薬剤量を節減することができる。

減温水ノズルへ供給する熱水をアル力リ性の熱水とした場合には、排ガス内の酸性ガスをより少ない量のアルカリ剤でもって、高除去率で除去することができ、排ガス減温装置の下流側に設置する酸性ガス除去設備の一層の小形化並びに使用薬剤量の削減を図ることができる。

また、熱水内へ混合するアルカリ性溶液は、特に加熱することにより高温としなくてもよく、熱水の温度を若干高目に設定することにより、常温のァルカリ性溶液を熱水内へ混合し乍ら、排ガス減温装置の安定した運転を行なうことができる。

本発明は上述の通り、優れた実用的効用を奏するものである。

Claims

請求の範囲

1 . 大気圧下で水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を減温水として排ガス内へ噴霧することを特徴とする、焼却炉やボイラ設備における熱水を利用した排ガス減温方法。

2 . ガス冷却室又は排ガスダクト内へ大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を減温水として噴霧することを特徴とする、焼却炉やボイラ設備における熱水を利用した排ガス減温方法。

3 . 脱気器から取り出した熱水又はボイラの連続ブロー水を加圧熱水の一部として利用するようにした請求項 1又は請求項 2の記載の熱水を利用した排ガス減温方法。

4 . 蒸気をその一部に含有した加圧熱水を減温水とするようにした請求項 1 、請求項 2又は請求項 3に記載の熱水を利用した排ガス減温方法。

5 . アル力リ性溶液を含んだ加圧熱水を減温水とするようにした請求項 1又は請求項 2に記载の熱水を利用した排ガス減温方法。

6 . 加熱したアルカリ性溶液を熱水内へ混合するようにした請求項 5に記載の熱水を利用した排ガス減温方法。

7 . アル力リ性溶液を、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ一溶液とした請求項 5又は請求項 6に記載の熱水を利用した排ガス減温方法。

8 . アル力リ性の水溶液を水酸化ナトリゥ厶（苛性ソーダ）を含んだ水溶液に、またアルカリ性のスラリー溶液を水酸化カルシウム（消石灰）を含んだスラリ一溶液とした請求項 7に記載の熱水を利用した排ガス減温方法。

9 . ガス入口とガス出口と灰出口とを備えたガス冷却室と、大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、熱水夕ンクからの熱水をガス冷却室内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給する熱水量を調整する減温水量制御弁と、ガス出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置とから構成したことを特徴とする熱水を利用した排ガス

10. 排ガスが流通する排ガスダクトと、大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を貯留した熱水タンクと、熱水タンクからの熱水を排ガスダクト内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給する熱水量を調整する減温水量制御弁と、排ガスダクトの出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置とから構成したことを特徴とする熱水を利用した排ガス減温装置。

1 1. 熱水タンクの内圧により、熱水を減温水ノズルへ供給するようにした請求項 9又は請求項 1 0に記載の熱水を利用した排ガス減温装置。

12. ガス入口とガス出口と灰出口とを備えたガス冷却室と、大気 E下での水の沸点よりも高レ、温度の加圧熱水を貯留した熱水タンクと、アル力リ性溶液を貯留したアル力リ性溶液夕ンクと、熱水夕ンクからの熱水とアル力リ性溶液タンクからのアル力リ性溶液とを混合する混合器と、前記混合器からのァルカリ性溶液を含む熱水をガス冷却室内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給するアル力リ性溶液を含んだ熱水の流量を調整する減温水量制御弁と、前記混合器へ供給するアル力リ性溶液の流量を調整するアル力リ性溶液量制御弁と、ガス出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記低温排ガスの酸性ガス濃度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置と、前記酸性ガス濃度検出器からの検出信号によりアルカリ性溶液量制御弁を開閉制御する酸性ガス濃度制御装置とから構成したことを特徴とする熱水を利用した排ガス減温装置。

13. アル力リ性溶液を加熱するアル力リ性溶液加熱器を混合器のアル力リ性溶液入口側に設けるようにした請求項 1 2に記載の熱水を利用した排ガス減温装置。

14. アル力リ性溶液夕ンクを、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ —溶液を貯留したアル力リ性溶液夕ンクとした請求項 1 2又は請求項 1 3に記載の熱水を利用した排ガス減温装置。

15. 排ガスが流通する排ガスダクトと、大気圧下での水の沸点よりも高い温度の加圧熱水を貯留した熱水夕ンクと、アル力リ性溶液を貯留したアル力リ性溶液夕ンクと、熱水タンクからの熱水とアル力リ性溶液夕ンクからのアル力リ性溶液とを混合する混合器と、前記混合器からのアル力リ性溶液を含む熱水を排ガスダクト内へ噴霧する減温水ノズルと、減温水ノズルへ供給するアル力リ性溶液を含んだ熱水の流量を調整する減温水量制御弁と、前記混合器へ供給するアル力リ性溶液の流量を調整するアル力リ性溶液量制御弁と、排ガスダク卜の出口から流出する低温排ガスの温度検出器と、前記低温排ガスの酸性ガス濃度検出器と、前記温度検出器からの検出信号により減温水量制御弁を開閉制御する温度制御装置と、前記酸性ガス濃度検出器からの検出信号によりアル力リ性溶液量制御弁を開閉制御する酸性ガス濃度制御装置とから構成したことを特徴とする熱水を利用した排ガス減温装置。

16. アル力リ性溶液を加熱するアル力リ性溶液加熱器を混合器のアル力リ性溶液入口側に設けるようにした請求項 1 5に記載の熱水を利用した排ガス減

17. アル力リ性溶液タンクを、アル力リ性の水溶液又はアル力リ性のスラリ一溶液を貯留したアル力リ性溶液夕ンクとした請求項 1 5又は請求項 1 6に記載の熱水を利用した排ガス減温装置。