WO2011108324A1 - 仕上げ排煙脱硫装置及びこれを用いた排ガス処理システム - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a finish flue gas desulfurization apparatus and an exhaust gas treatment system using the same.
  • FIG. 1 An example of the exhaust gas treatment system is shown in FIG.
  • the exhaust gas G from the boiler (coal fired boiler) 101 is first guided to the air heater 103 after removing nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas by the denitration device 102.
  • the air supplied to the boiler is heated.
  • the exhaust gas G is introduced into a dry electric dust collector 104 to remove dust.
  • the exhaust gas G is introduced into the desulfurization apparatus 105 to remove sulfur oxides (SOx).
  • the exhaust gas G is introduced into the CO 2 recovery device 106 to remove carbon dioxide, and then the purified gas 112 is released from the chimney 111 to the atmosphere (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Documents 2 to 4 There are various proposals as a method for simultaneously treating desulfurization and decarbonization.
  • JP 11-179147 A Japanese Patent Laid-Open No. 06-86911 JP 09-313879 A JP 2003-53134 A
  • an object of the present invention is to provide a finish flue gas desulfurization apparatus and an exhaust gas treatment system using the same.
  • finishing flue gas desulfurization apparatus which removes further the remaining sulfur oxide to very low concentration after removing sulfur oxide from combustion exhaust gas
  • a finishing desulfurization apparatus main body having a gas introduction part for introducing combustion exhaust gas containing a small amount of sulfur oxide, and having a finishing desulfurization part for bringing the absorbing liquid into contact with the sulfur oxide in the introduced combustion exhaust gas for desulfurization;
  • the finish flue gas desulfurization apparatus includes a cooling unit that cools the combustion exhaust gas and a gas discharge unit that discharges the purified combustion exhaust gas after dust removal and cooling to the outside.
  • the finishing desulfurization part absorption liquid and the wet electrostatic precipitating part cleaning liquid are circulated independently, and the finishing desulfurization part absorption liquid is lime-absorbing.
  • the finish flue gas desulfurization apparatus is characterized by being a liquid and a cleaning liquid for the wet electrostatic precipitator is a strong alkaline liquid.
  • the finished flue gas desulfurization apparatus according to the first aspect, wherein a part of the strong alkaline liquid of the wet electrostatic precipitator is supplied to the lime absorbing liquid of the final desulfurizer. is there.
  • the finishing desulfurization section absorption liquid and the wet electrostatic precipitating section cleaning liquid are both the same kind of strong alkali and the same concentration liquid, and are shared.
  • the featured flue gas desulfurization equipment In the featured flue gas desulfurization equipment.
  • a cooling device for cooling the purified gas is provided, and a portion of the purified combustion exhaust gas after cooling is used as the insulator seal gas of the wet electrostatic precipitator. It is in the finish flue gas desulfurization apparatus characterized by this.
  • the sixth invention is a denitration device that removes nitrogen oxides in exhaust gas from boilers, a dust collector that removes soot and dust in the gas after nitrogen oxide removal, and sulfur oxides in the gas after dust removal
  • a desulfurization apparatus for removing the sulfur oxide remaining in the exhaust gas after desulfurization to a very low concentration, and recovering carbon dioxide in the purified gas.
  • An exhaust gas treatment system comprising a CO 2 recovery device.
  • the concentration of sulfur oxides is extremely small, the accumulation of sulfur oxides and dust is reduced in the CO 2 absorbing solution used in the CO 2 recovery apparatus, it is possible to suppress the deterioration.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a second embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a third embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of another finish flue gas desulfurization apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of an exhaust gas treatment system according to a fourth embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an exhaust gas treatment system.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a first embodiment.
  • the final flue gas desulfurization apparatus 10A according to the first embodiment removes sulfur oxide from combustion exhaust gas in advance with an existing desulfurization apparatus (not shown), and then reduces the remaining sulfur oxide to an extremely low level.
  • a finishing desulfurization apparatus main body (hereinafter referred to as “apparatus main body”) 15 provided with a finishing desulfurization section 14 for desulfurization by bringing the liquid 13 into contact therewith, and a downstream side of the finishing desulfurization section 14 in the finishing desulfurization apparatus main body 15;
  • a wet electrostatic precipitator 16 that removes soot and dust in the exhaust gas after the final desulfurization, a cooling unit 17 that cools the exhaust gas, provided in either one of the front and rear of the wet electrostatic precipitator 16, and dust removal and cooling After
  • the gas discharge portion 19 for discharging to the outside the combustion exhaust gas (purified gas) 18 is intended to provided.
  • the finishing desulfurization section 14 is supplied with lime (CaCO 3 ) absorbing liquid through the circulation line L 1 by the pump P 1 as the absorbing liquid 13 for removing sulfur oxide of the lime gypsum method.
  • the wet electrostatic precipitator 16 is supplied with cleaning water 31 for the electrodes through a circulation line L 2 by a pump P 2 .
  • the cooling unit 17 is supplied with cooling water 32 through a circulation line L 3 by a pump P 3 .
  • Reference numeral 21 denotes an insulator support, 22 an insulator, 23 a mist eliminator, 33 a Jinkasa chimney tray, 34 a distributed chimney tray, and 35 to 37 nozzles.
  • the exhaust gas 11 from which sulfur oxide has been removed in advance can be further desulfurized by the finish desulfurization unit 14, and most of the remaining sulfur oxide is removed. can do. Thereafter, the soot can be removed by the wet electrostatic precipitator 16 provided on the upper side of the finish desulfurizer 14.
  • the absorbent 13 used in the finish desulfurization unit 14 NaOH, Na 2 CO 3 , NaHCO 3 , Ca (OH) 2 , Mg (OH) 2 and the like can be exemplified in addition to CaCO 3 .
  • the cleaning water 31 used in the wet electrostatic precipitator 16 include Na 2 CO 3 and NaHCO 3 in addition to NaOH.
  • tanks for supplying the absorbing liquid 13 and the cleaning water 31 are omitted in the drawing.
  • the finish desulfurization part 14 and the wet electric dust collection part 16 are made into a similar cross-sectional area (substantially the same cross-sectional structure or a similar cross-sectional structure). This is because, if the structure is greatly widened or expanded, a portion where the gas flow rate is uneven is formed, and the contact efficiency between the exhaust gas and the electrode of the wet dust remover may be lowered, and the dust removal performance may be lowered.
  • the preferred gas flow rate of the finish flue gas desulfurization equipment is 2.0 to 3.8 m / s
  • the preferred gas flow rate of the wet dust collector is 2.0 to 3.0 m / s.
  • a flow rectifying plate is provided at a place where drift in the tower is presumed to occur in advance to suppress gas drift, or a partition-like shape is provided in the finish flue gas desulfurization apparatus having a relatively fast gas flow velocity range.
  • a suitable gas flow rate zone may be optimally controlled by providing a jammer plate.
  • a suitable gas flow velocity zone for example, 2.5 m / s
  • good desulfurization treatment and dust removal treatment may be performed.
  • a highly purified purified gas 18 having a sulfur oxide concentration of 10 ppm or less (SO 2 ⁇ 1 to 3 ppm, SO 3 ⁇ 1 to 3 ppm) and a soot concentration of 10 mg / m 3 N or less. can be obtained.
  • the cooling unit 17 that cools the exhaust gas is provided on the downstream side of the wet electrostatic precipitator 16, but the present invention is not limited to this, and the upstream side of the wet electrostatic precipitator 16. You may make it provide in (between the finishing desulfurization part 14 and the wet electric dust collection part 16).
  • the chimney tray for recovering the cooling water 32 provided at the lower part of the cooling unit 17 either a Jinkasa type chimney tray or a distributed type chimney tray may be used as long as a desired cooling effect can be obtained.
  • the chimney tray that collects the washing water 31 in the lower part of the wet electrostatic precipitator 16 is preferably a distributed chimney tray in order to suppress the drift of the exhaust gas.
  • the wet electrostatic precipitator 16 is provided on the upper side of the finish desulfurizer 14 so that the removal of soot and dust can be processed at the same time.
  • a well-known watering type, jet type, filling type, liquid column type desulfurization apparatus can be used in the finishing desulfurization part 14.
  • the exhaust gas 11 is rectified, the rectified gas is supplied to the wet electric dust collection section 16, the contact efficiency with the electrode surface is improved, and the dust collection ability by rectification Will improve.
  • the site area can be reduced by integrating the finish desulfurization section and the wet electric dust collection section.
  • a connecting duct is required. At this time, when exhaust gas flows in through the connecting duct, it is necessary to connect with a bent duct or the like. Yes, as a result, drift occurs, and the dust removal performance in the wet dust collector decreases.
  • this can be solved by using an integrated type.
  • the liquid desulfurization apparatus when used in the final desulfurization section 14, for example, 200A to 350A spray pipes are arranged at a pitch of about 0.5 m.
  • this functions as a gas rectifying resistance structure, and the liquid falling to the pipe also contributes to resistance pressure loss. It will be.
  • the gas rectifying resistance effect in the finish desulfurization section 14 due to the gas rectifying resistance effect in the finish desulfurization section 14, the drift of the gas introduced into the wet electrostatic precipitator 16 integrated in the upper part is suppressed. As a result, the dust collection performance in the wet electric dust collection unit 16 can be improved.
  • the decarburization equipment is expected to be applied to existing thermal power in addition to new thermal power due to increasing demand for CO 2 reduction.
  • the wet electrostatic precipitator 16 and the finish desulfurizer 14 that have been separately provided in the same cross section, it is possible to install a decarburization / dust removal facility, which facilitates application.
  • the wet electric dust collector is provided in one stage inside the apparatus main body 15.
  • the present invention is not limited to this, and two stages may be provided continuously. Good.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a second embodiment.
  • the finishing flue gas desulfurization apparatus 10B according to the second embodiment is configured to extract the cleaning water 31 used in the wet electric dust collection unit 16 through the line L 4 in the finishing flue gas desulfurization apparatus 10A according to the first embodiment.
  • the cleaning water 31 is supplied into the absorbing liquid (CaCO 3 ) 13 stored on the lower side of the apparatus body 15 as necessary.
  • the washing water 31 for example, by using a strong alkali agent such as NaOH, the desulfurization performance can be further improved.
  • the cleaning liquid 31 may be supplied while being monitored by the pH meter 41.
  • the combustion exhaust gas (exhaust gas) 11 having a sulfur oxide concentration higher than the allowable value is introduced in the gas introduction unit 12, it becomes particularly effective, and the purified combustion exhaust gas (purified gas) in the gas discharge unit 19 is obtained.
  • the concentration of sulfur oxide in 18 can be made extremely low.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a finish flue gas desulfurization apparatus according to a third embodiment.
  • the final flue gas desulfurization apparatus 10 ⁇ / b> C according to the third embodiment is the same as that of the final flue gas desulfurization apparatus 10 ⁇ / b> A according to the first embodiment. It is used as the absorbing liquid of the unit 14 and is shared as the absorbing / cleaning liquid 42. As shown in FIG.
  • the dispersive chimney tray 34 that collects the cleaning water 31 provided in the lower stage of the wet electrostatic precipitator 16 is removed, and the cleaning liquid is dropped as it is.
  • the first and second orifices 43A and 43B are interposed in the lines L 11 and L 12 in order to set the supply amount of the strong alkaline liquid absorption / cleaning liquid 42 to a desired flow rate.
  • the cleaning water that contributes to the cleaning of the electrode in the wet electrostatic precipitator 16 can be used as it is as the absorbent of the finishing desulfurization unit 14.
  • both the absorbing liquid in the finishing desulfurization unit 14 and the cleaning liquid in the wet electrostatic precipitator 16 are the same kind of strong alkali and the same concentration, both the cleaning water and the absorbing liquid can be shared and stored. Auxiliary facilities such as tanks and pumps can be shared.
  • a purified gas cooling apparatus 45 for cooling purified gas 18 after precision desulfurization and precision dust removal, and a CO 2 recovery apparatus are further provided.
  • a portion of the gas introduced into the CO 2 recovering apparatus 106, via a line L 20, is supplied by the fan 46 as the seal gas 47 of the insulator 22 of the wet electrostatic precipitator unit 16 ( ⁇ 1).
  • the seal gas 47 is supplied to the insulator chamber in which the insulator 22 is accommodated, and is constantly ventilated inside the wet electrostatic precipitator 16 to prevent the ingress of exhaust gas. This eliminates the need for separately installed seal air fan equipment costs and electricity costs.
  • the gas processing amount is about It can be reduced by about 5%.
  • FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of an exhaust gas treatment system according to an embodiment of the present invention.
  • the exhaust gas treatment system 50 according to the fourth embodiment recovers the heat in the gas after removing the NOx removal device 102 that removes nitrogen oxide in the exhaust gas G from the boiler 101, for example.
  • the purified gas 18 supplied to the CO 2 recovery device 106 installed on the rear stage side of the final flue gas desulfurization device 10A has a very low concentration of sulfur oxide, and is circulated and used in the CO 2 recovery device 106. Accumulation of sulfur oxides and soot and dust in the CO 2 absorbing liquid (for example, amine absorbing liquid) is reduced, and deterioration can be suppressed. As a result, reduction of CO 2 absorption performance of the CO 2 absorbing liquid due to the deterioration is reduced, it is possible to perform stable recovery of CO 2.
  • the CO 2 absorbing liquid for example, amine absorbing liquid

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Abstract

　燃焼排ガスから予め既存の脱硫装置により硫黄酸化物を除去した後に、残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する仕上げ排煙脱硫装置であって、微量の硫黄酸化物を含む燃焼排ガス（排ガス）１１を導入するガス導入部１２を有し、導入した燃焼排ガス１１中の硫黄酸化物に吸収液１３を接触させて脱硫する仕上げ脱硫部１４を備えた脱硫装置本体１５と、前記仕上げ脱硫装置本体１５内の仕上げ脱硫部１４の後流側に設けられ、仕上げ脱硫後の燃焼排ガス中の煤塵を除去する湿式電気集塵部１６と、前記湿式電気集塵部１６の前後のいずれか一方に設けられ、燃焼排ガスを冷却する冷却部１７と、除塵及び冷却後の浄化燃焼排ガス（浄化ガス）１８を外部へ排出するガス排出部１９とを、具備する。

Description

仕上げ排煙脱硫装置及びこれを用いた排ガス処理システム
　本発明は、仕上げ排煙脱硫装置及びこれを用いた排ガス処理システムに関する。
　排ガス処理システムの一例を図６に示す。図６の排ガス処理システム１００に示すように、ボイラ（石炭焚ボイラ）１０１からの排ガスＧは、脱硝装置１０２で排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去した後、まずエアヒータ１０３に導かれてボイラに供給される空気を加熱する。その後排ガスＧは、乾式の電気集塵機１０４に導入されて煤塵が除去される。次に、排ガスＧは、脱硫装置１０５に導入されて硫黄酸化物（ＳＯｘ）が除去される。その後、排ガスＧはＣＯ2回収装置１０６に導入されて、二酸化炭素を除去し、その後煙突１１１より浄化ガス１１２が大気に放出される（例えば、特許文献１参照）。
　脱硫と脱炭素を同時に処理する方法として種々の提案がある（特許文献２～４）。
特開平１１－１７９１４７号公報 特開平０６－８６９１１号公報 特開平０９－３１３８７９号公報 特開２００３－５３１３４号公報
　しかしながら、脱硫装置１０５で脱硫した後に、ＣＯ2回収装置１０６を設置する場合、当該ＣＯ2回収装置１０６に許容量を超える硫黄酸化物や煤塵が残存すると、ＣＯ2吸収液として例えばアミン系吸収液を用いる場合、ＣＯ2吸収液（例えばアミン吸収液）中に蓄積され、或いは当該劣化相当分の吸収液をリクレーミングしたり、新液を補充する際にランニングコストが多く発生する、という問題がある。
　そこで、ＣＯ2回収装置１０６内の吸収液を循環させる際に、フィルタを用いて煤塵を除去することが提案されるが、以下のような問題がある。
１）　繊維充填式のカートリッジフィルタで吸収液中の煤塵を除去する場合には、煤塵の除去効率は低いという問題がある。さらに、使用済みのカートリッジフィルタは廃棄物として処分する必要があり、ランニングコストが増大する、という問題がある。
２）　例えばセルロースや珪藻土等をプレコート剤として用い、煤塵を除去するプレコートフィルタで吸収液中の煤塵を除去する場合には、煤塵の除去効率は高いものの、使用済みのカートリッジフィルタは廃棄物として処分する必要があり、ランニングコストが増大する、という問題がある。また、プレコート剤に吸収液が含有されるので、吸収液の損失が発生するという問題がある。
　よって、予め脱硫装置１０５で硫黄酸化物が除去された排ガスＧに対して、更に排ガス中の対象成分を極低濃度まで浄化できる仕上げ用の脱硫装置の出現が切望されている。
　本発明は、前記問題に鑑み、仕上げ排煙脱硫装置及びこれを用いた排ガス処理システムを提供することを課題とする。
　上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、燃焼排ガスから硫黄酸化物を除去した後に、残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する仕上げ排煙脱硫装置であって、微量の硫黄酸化物を含む燃焼排ガスを導入するガス導入部を有し、導入した燃焼排ガス中の硫黄酸化物に吸収液を接触させて脱硫する仕上げ脱硫部を備えた仕上げ脱硫装置本体と、前記仕上げ脱硫装置本体内の仕上げ脱硫部の後流側に設けられ、仕上げ脱硫後の燃焼排ガス中の煤塵を除去する湿式電気集塵部と、前記湿式電気集塵部の前後のいずれか一方に設けられ、燃焼排ガスを冷却する冷却部と、除塵及び冷却後の浄化燃焼排ガスを外部へ排出するガス排出部とを、具備することを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置にある。
　第２の発明は、第１の発明において、前記仕上げ脱硫部の吸収液と、湿式電気集塵部の洗浄液とが各々独立して循環してなり、前記仕上げ脱硫部の吸収液が、石灰吸収液であると共に、前記湿式電気集塵部の洗浄液が強アルカリ液であることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置にある。
　第３の発明は、第１の発明において、前記湿式電気集塵部の強アルカリ液の一部を前記仕上げ脱硫部の石灰吸収液に供給してなることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置にある。
　第４の発明は、第１の発明において、前記仕上げ脱硫部の吸収液と、湿式電気集塵部の洗浄液が共に同じ種類の強アルカリで且つ同じ濃度の液を用い、これを共用することを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置にある。
　第５の発明は、第１乃至４のいずれか一つの発明において、前記浄化ガスを冷却する冷却装置を設け、冷却後の浄化燃焼排ガスの一部を湿式電気集塵部の碍子シールガスに用いることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置にある。
　第６の発明は、ボイラ等からの排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝装置と、窒素酸化物除去後のガス中の煤塵を除去する集塵機と、除塵後のガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置と、この脱硫後の排ガス中に残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する第１乃至５のいずれか一つの仕上げ排煙脱硫装置と、浄化ガス中の二酸化炭素を回収するＣＯ2回収装置とを具備することを特徴とする排ガス処理システムにある。
　本発明によれば、硫黄酸化物の濃度が極めて少なくなるので、ＣＯ2回収装置で用いるＣＯ2吸収液中における硫黄酸化物や煤塵の蓄積が少なくなり、劣化を抑制することができる。
図１は、実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。 図２は、実施例２に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。 図３は、実施例３に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。 図４は、実施例３に係る他の仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。 図５は、実施例４に係る排ガス処理システムの概略図である。 図６は、排ガス処理システムの一例を示す図である。
　以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
　本発明による実施例に係る仕上げ排煙脱硫装置について、図面を参照して説明する。図１は、実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。
　図１に示すように、実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ａは、燃焼排ガスから予め既存の脱硫装置（図示せず）により硫黄酸化物を除去した後に、残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する仕上げ排煙脱硫装置であって、微量の硫黄酸化物を含む燃焼排ガス（排ガス）１１を導入するガス導入部１２を有し、導入した燃焼排ガス１１中の硫黄酸化物に吸収液１３を接触させて脱硫する仕上げ脱硫部１４を備えた仕上げ脱硫装置本体（以下「装置本体」という）１５と、前記仕上げ脱硫装置本体１５内の仕上げ脱硫部１４の後流側に設けられ、仕上げ脱硫後の燃焼排ガス中の煤塵を除去する湿式電気集塵部１６と、前記湿式電気集塵部１６の前後のいずれか一方に設けられ、燃焼排ガスを冷却する冷却部１７と、除塵及び冷却後の浄化燃焼排ガス（浄化ガス）１８を外部へ排出するガス排出部１９とを、具備するものである。
　本実施例では、仕上げ脱硫部１４は、石灰石膏法の硫黄酸化物を除去する吸収液１３として石灰（ＣａＣＯ3）吸収液がポンプＰ1により循環ラインＬ1を通して供給されている。
　また、湿式電気集塵部１６は、電極部の洗浄水３１がポンプＰ2により循環ラインＬ2を通して供給されている。また、冷却部１７は、冷却水３２がポンプＰ3により循環ラインＬ3を通して供給されている。
　符号、２１は碍子支持部、２２は碍子、２３はミストエリミネータ、３３は陣笠式チムニートレイ、３４は分散式チムニートレイ、３５～３７はノズルを各々図示する。
　本実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ａを用いることで、予め硫黄酸化物が除去された排ガス１１を更に仕上げ脱硫部１４で脱硫することができ、残留している硫黄酸化物を殆ど除去することができる。その後、仕上げ脱硫部１４の上部側に設けられた湿式電気集塵部１６により煤塵の除去を行うことができる。
　ここで、仕上げ脱硫部１４で用いる吸収液１３としては、ＣａＣＯ3以外にはＮａＯＨ、Ｎａ2ＣＯ3、ＮａＨＣＯ3、Ｃａ（ＯＨ）2、Ｍｇ（ＯＨ）2等を例示することができる。
　また、湿式電気集塵部１６で用いる洗浄水３１としては、ＮａＯＨ以外にはＮａ2ＣＯ3、ＮａＨＣＯ3等を例示することができる。
　なお、本実施例においては、図面上、吸収液１３及び洗浄水３１を各々供給するタンクを省略している。
　また、仕上げ脱硫部１４と湿式電気集塵部１６とは、類似断面積（略同一の断面構造又は類似断面構造）とするのが好ましい。
　これは、大幅な拡幅や拡小構造とすると、ガス流速が偏る部分が出来、排ガスと湿式除塵装置の電極の接触効率が低下して除塵性能が低下する場合があるからである。
　また仕上げ排煙脱硫装置の好適ガス流速は２．０～３．８ｍ／ｓ、湿式集塵部の好適ガス流速は２．０～３．０ｍ／ｓと両者は類似しているが、類似断面構造とする為には両者を通過するガス流速を２．０～３．０ｍ／ｓの範囲で合わせるのが好ましい。また、必要に応じて塔内の偏流が生じることが事前に想定される箇所に整流板を設けてガス偏流を抑制したり、比較的ガス流速域の速い仕上げ排煙脱硫装置内に隔壁状のジャマ板を設けたりして、好適ガス流速帯を最適に制御するようにしてもよい。
　例えば、比較的ガス流速域の速い（例えば３．０ｍ／ｓ程度）流速で排ガス１１を仕上げ脱硫部１４内に供給する際、仕上げ排煙脱硫装置内に隔壁状のジャマ板を設けることで、後段側の湿式電気集塵部１６の好適ガス流速帯（例えば２．５ｍ／ｓ）を最適に制御することができ、この結果良好な脱硫処理と除塵処理とを行うようにしてもよい。
　その結果、ガス排出部１９では、硫黄酸化物濃度で１０ｐｐｍ以下（ＳＯ2＜１～３ｐｐｍ、ＳＯ3＜１～３ｐｐｍ）、煤塵濃度で１０ｍｇ／ｍ3Ｎ以下の極めて清浄化された浄化ガス１８を得ることができる。
　よって、仕上げ排煙脱硫装置１０Ａの後段側に設置されるＣＯ2回収装置１０６に浄化ガス１８を供給した場合でも、硫黄酸化物の濃度が極めて少なくなるので、ＣＯ2吸収液（例えばアミン吸収液）中における蓄積が少なくなる。
　この結果、ＣＯ2吸収液が劣化に起因するＣＯ2吸収性能の低下を抑制できる。
　本実施例では、湿式電気集塵部１６の後段側に、排ガスを冷却する冷却部１７を設けているが、本発明はこれに限定されることはなく、湿式電気集塵部１６の前段側（仕上げ脱硫部１４と湿式電気集塵部１６との間）に設けるようにしてもよい。
　なお、冷却部１７の下部に設けた冷却水３２を回収するチムニートレイは、所望の冷却効果が得られることができれば、陣笠式チムニートレイや分散式チムニートレイのいずれを用いてもよい。但し湿式電気集塵部１６の下部の洗浄水３１を回収するチムニートレイは、排ガスの偏流を抑制させるために、分散式チムニートレイとするのがよい。
　本実施例によれば、仕上げ脱硫部１４の上部側に湿式電気集塵部１６を設け、脱硫と共に煤塵の除去を一度に処理することができる。
　また、仕上げ脱硫部１４においては、公知の散水式、噴流式、充填式、液柱式の脱硫装置を用いることができる。この仕上げ脱硫部１４を通過することで、排ガス１１が整流化され、湿式電気集塵部１６に整流化されたガスが供給され、電極表面との接触効率が良好となり、整流化による集塵能力が向上する。
　また、仕上げ脱硫部と湿式電気集塵部との一体型により、敷地面積の低減を図ることができる。
　なお、従来の湿式除塵装置は、他設備とは分離して設置されるため、取合いダクトが必要となるが、このとき取合いダクトを介して排ガスを流入する際、曲がりダクト等により連結する必要があり、この結果偏流が生じ、湿式集塵装置での除塵性能が低下するが、一体型とすることで、これを解消することができる。
　ここで、本実施例において、仕上げ脱硫部１４において、液柱式の脱硫装置とする場合には、例えば２００Ａ～３５０Ａのスプレーパイプが０．５ｍ程度のピッチで配置するようにしている。
　このようなスプレーパイプが０．５ｍ程度のピッチで配置されている液柱式の脱硫装置とすることで、これがガス整流抵抗構造体として働き、更に該パイプへの降液も抵抗圧損として寄与することとなる。
　このため本一体構造設備では、仕上げ脱硫部１４でのガス整流抵抗効果によって、上部に一体化された湿式電気集塵部１６に導入するガスの偏流が抑制されることとなる。この結果、湿式電気集塵部１６での集塵性能を向上させる事ができることとなる。
　脱炭設備は、ＣＯ2削減要求の高まりにより新設火力の他に既設火力への適用も多く期待されている事から、特に既設の場合は敷地面積制約により設置成否が左右される場合があるが、この時、従来別置きしていた湿式電気集塵部１６と仕上げ脱硫部１４とを同一断面で組み合わせる事で脱炭・除塵設備の設置が可能になり、適用が容易となる。
　以上の実施例では、湿式電気集塵部を装置本体１５の内部に１段設けたものを説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２段連続して設けるようにしてもよい。
　本発明による実施例に係る仕上げ排煙脱硫装置について、図面を参照して説明する。図２は、実施例２に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。
　図２に示すように、実施例２に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ｂは、実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ａにおいて、湿式電気集塵部１６で用いる洗浄水３１をラインＬ4により抜き出し、必要に応じて装置本体１５の下部側に貯留する吸収液（ＣａＣＯ3）１３中に洗浄水３１を供給するようにしている。洗浄水３１としては、例えばＮａＯＨ等の強アルカリ剤を用いることで、脱硫性能の向上をさらに図ることができる。
　なお、洗浄液３１の供給は、ｐＨ計４１で監視しつつ行うようにすればよい。
　特に、ガス導入部１２において硫黄酸化物の濃度が許容値よりも高いような燃焼排ガス（排ガス）１１を導入する場合には、特に有効となり、ガス排出部１９での浄化燃焼排ガス（浄化ガス）１８中での硫黄酸化物の濃度を極低濃度とすることができる。
　これは、一般に、石灰石膏法とＮａＯＨ等の強アルカリ脱硫法の性能を相当モル量で比較した場合、後者は液側境膜抵抗がない為に脱硫性能が高くなるので、仕上げ脱硫部１４に強アルカリ（例えばＮａＯＨ）を加えた場合も性能の向上に寄与することとなる。
　本発明による実施例に係る仕上げ排煙脱硫装置について、図面を参照して説明する。図３は、実施例３に係る仕上げ排煙脱硫装置の概略図である。
　図３に示すように、実施例３に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ｃは、実施例１に係る仕上げ排煙脱硫装置１０Ａにおいて、湿式電気集塵部１６で用いる洗浄液の強アルカリ液を、仕上げ脱硫部１４の吸収液として用いて、吸収・洗浄液４２として共用するものである。
　図３に示すように、実施例１の仕上げ排煙脱硫装置１０Ａにおいて、湿式電気集塵部１６の下段に設けた洗浄水３１を回収する分散式チムニートレイ３４を取り除き、洗浄液はそのまま落下して、吸収液として機能するようにしている。
　なお、強アルカリ液の吸収・洗浄液４２の供給量を所望の流量とするために、ラインＬ11、Ｌ12には第１及び第２のオリフィス４３Ａ、４３Ｂが各々介装されている。
　これにより、湿式電気集塵部１６で電極の洗浄に寄与した洗浄水をそのまま、仕上げ脱硫部１４の吸収液として用いることができる。
　また、前記仕上げ脱硫部１４の吸収液と、湿式電気集塵部１６の洗浄液とが共に同じ種類の強アルカリで且つ同じ濃度の液を用いるので、両者の洗浄水と吸収液を共用でき、貯留タンクやポンプ等の付帯設備の共有化を図ることができる。
　また、本実施例では、仕上げ脱硫部１４の吸収液として、ＮａＯＨ等の強アルカリ液のみを用いているので、石灰石膏法に較べて、液側境膜抵抗がないために、脱硫性能が高くなり、ガス導入部１２における硫黄酸化物の濃度が高いような場合であっても、良好な脱硫性能を発揮することとなり、ガス排出部１９での浄化ガス１８中の硫黄酸化物濃度が１ｐｐｍ以下の精密脱硫に大きく寄与することとなる。
　また、図４に示すように、実施例３の他の仕上げ排煙脱硫装置１０Ｄにおいては、更に、精密脱硫、精密除塵後の浄化ガス１８を冷却する浄化ガス冷却装置４５と、ＣＯ2回収装置１０６とを設ける際、ＣＯ2回収装置１０６に導入する一部のガスを、ラインＬ20を介して、湿式電気集塵部１６の碍子２２のシールガス４７としてファン４６により供給している（※１）。すなわち、碍子２２が収納される碍子室にシールガス４７を供給して、常に湿式電気集塵部１６の内部に通気することで、排ガスの浸入を防止するようにしている。
　これによって、別途設けるシールエアファン設備費・電気費が不要となる。さらに、排ガスの一部を循環させることとなるので、自己ガスシールとなり、ＣＯ2回収装置でのトータルの排ガス処理量を従来の空気で賄っていた際と比較して、ガス処理量を例えば約５％程度低減することができる。
　本発明による実施例に係る排ガス処理システムの概略構成図を図５に示す。
　図５に示すように、実施例４に係る排ガス処理システム５０は、例えばボイラ１０１からの排ガスＧ中の窒素酸化物を除去する脱硝装置１０２と、窒素酸化物除去後のガス中の熱を回収するエアヒータ１０３と、熱回収後のガス中の煤塵を除去する電気集塵機１０４と、除塵後のガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置１０５と、この脱硫後の排ガス１１中に残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する実施例１に係る仕上げ脱硫装置１０Ａと、浄化ガス１８中の二酸化炭素を回収するＣＯ2回収装置１０６と、ＣＯ2回収後のガス１１２を外部に排出する煙突１１１とを具備するものである。
　よって、仕上げ排煙脱硫装置１０Ａの後段側に設置されるＣＯ2回収装置１０６に供給される浄化ガス１８は、硫黄酸化物の濃度が極めて少なくなるので、ＣＯ2回収装置１０６で循環して利用されるＣＯ2吸収液（例えばアミン吸収液）中における硫黄酸化物や煤塵の蓄積が少なくなり、劣化を抑制することができる。
　この結果、ＣＯ2吸収液が劣化に起因するＣＯ2吸収性能の低下が少なくなり、安定してＣＯ2の回収を行うことができる。
　また、ＣＯ2吸収性能の低下を補うために、ＣＯ2吸収性能の追加供給の回数と供給量が少なくなると共に、ＣＯ2吸収性能の回復のためのリクレーミング頻度の増大がなくなり、排ガス処理システムにおけるランニングコストの削減を図ることができる。
　１０Ａ～１０Ｄ　仕上げ排煙脱硫装置
　１１　微量の硫黄酸化物を含む燃焼排ガス（排ガス）
　１２　ガス導入部
　１３　吸収液
　１４　仕上げ脱硫部
　１５　仕上げ脱硫装置本体（装置本体）
　１６　湿式電気集塵部
　１７　冷却部
　１８　浄化燃焼排ガス（浄化ガス）
　１９　ガス排出部
　５０　排ガス処理システム
　１０１　ボイラ
　１０２　脱硝装置
　１０３　エアヒータ
　１０４　電気集塵機
　１０５　脱硫装置
　１０６　ＣＯ2回収装置
　１１１　煙突
　Ｇ　排ガス　

Claims (6)

  1. 　燃焼排ガスから硫黄酸化物を除去した後に、残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する仕上げ排煙脱硫装置であって、
    　微量の硫黄酸化物を含む燃焼排ガスを導入するガス導入部を有し、導入した燃焼排ガス中の硫黄酸化物に吸収液を接触させて脱硫する仕上げ脱硫部を備えた仕上げ脱硫装置本体と、
    　前記仕上げ脱硫装置本体内の仕上げ脱硫部の後流側に設けられ、仕上げ脱硫後の燃焼排ガス中の煤塵を除去する湿式電気集塵部と、
    　前記湿式電気集塵部の前後のいずれか一方に設けられ、燃焼排ガスを冷却する冷却部と、
    　除塵及び冷却後の浄化燃焼排ガスを外部へ排出するガス排出部とを、具備することを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置。
  2. 　請求項１において、
    　前記仕上げ脱硫部の吸収液と、湿式電気集塵部の洗浄液とが各々独立して循環してなり、
    　前記仕上げ脱硫部の吸収液が、石灰吸収液であると共に、
    　前記湿式電気集塵部の洗浄液が強アルカリ液であることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置。
  3. 　請求項１において、
    　前記湿式電気集塵部の強アルカリ液の一部を前記仕上げ脱硫部の石灰吸収液に供給してなることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置。
  4. 　請求項１において、
    　前記仕上げ脱硫部の吸収液と、湿式電気集塵部の洗浄液とが共に同じ種類の強アルカリで且つ同じ濃度の液を用い、これを共用することを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置。
  5. 　請求項１乃至４のいずれか一つにおいて、
    　前記浄化燃焼排ガスを冷却する冷却装置を設け、冷却後の浄化ガスの一部を湿式電気集塵部の碍子シールガスに用いることを特徴とする仕上げ排煙脱硫装置。
  6. 　ボイラ等からの排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝装置と、窒素酸化物除去後のガス中の煤塵を除去する集塵機と、除塵後のガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置と、この脱硫後の排ガス中に残存する硫黄酸化物を極低濃度までさらに除去する請求項１乃至５のいずれか一つの仕上げ排煙脱硫装置と、浄化ガス中の二酸化炭素を回収するＣＯ2回収装置とを具備することを特徴とする排ガス処理システム。
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