WO2014014090A1 - 湿式電気集塵装置及び除塵方法 - Google Patents

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賢次 松浦
士朗 鈴木
西山　徹
光明 西谷
上田　泰稔
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三菱重工メカトロシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a wet electrostatic precipitator and a dust removal method for removing SO 3 mist and dust.
  • Exhaust gas containing dust (particulate matter) is discharged from power plants such as coal burning and heavy oil burning, and industrial combustion facilities such as incinerators.
  • the combustion exhaust gas contains SOx gas such as SO 2 and SO 3 .
  • an exhaust gas treatment system is provided in the flue downstream of the combustion facility.
  • a denitration device, an air heater, a dust collector, a wet desulfurization device, and a wet electric dust collector are installed in order from the upstream side. After being cooled by the wet desulfurization apparatus in the flow passage of the exhaust gas treatment system, SO 3 exists as a mist state.
  • the SO 3 mist is as fine as about 0.1 ⁇ m, but after passing through the wet desulfurization apparatus, the SO 3 mist absorbs moisture and enlarges.
  • the surface area increases before the enlargement. For this reason, the charge amount of mist increases and the space charge effect becomes large, and the discharge current of the wet electrostatic precipitator is greatly reduced.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 SO 3 mist and dust are charged in advance before gas is allowed to flow into the dust collector of the wet electrostatic precipitator. Further, the spraying large droplets of a particle size from mist in the gas, employs a method combining the discharge system to cause positive and negative corona discharge alternately in order to increase the collision probability of the SO 3 mist or dust .
  • the charged SO 3 mist and dust are attracted by the Coulomb force and the gradient force to the droplets that are dielectrically polarized by the electric field of the dust collecting portion, and are absorbed into the droplets. Since the droplets have a large particle size, they can be easily collected even with a simple collection device using collision or inertia force of a demister or the like provided on the downstream side of the wet electrostatic precipitator.
  • JP 2010-69463 A Japanese Patent No. 3564366
  • the present invention provides a wet electrostatic precipitator and a dust removal method capable of ensuring high SO 3 mist and dust removal performance with a simpler apparatus configuration under conditions where the concentration of SO 3 mist is relatively low. The purpose is to do.
  • the present invention is a wet type electrostatic precipitator that removes low-concentration SO 3 mist and dust contained in a gas, and that distributes the gas containing the SO 3 mist and dust.
  • a first electrode and a second electrode that are arranged to face each other and form a DC electric field, and opposite surfaces of the first electrode and the second electrode, along the gas flow direction.
  • an electric field forming portion including a plurality of discharge portions arranged at predetermined intervals, and the discharge portion of the first electrode and the second electrode in a direction orthogonal to the gas flow direction.
  • the discharge section alternately generates corona discharges having opposite polarities, alternately applies charges of opposite polarity to the SO 3 mist and the dust, and does not scatter the dielectric in the gas, so that the electric field forming section Lead the gas to the When passing between the serial first electrode and said second electrode, said first electrode and said second electrode for collecting the SO 3 mist and the dust which has been charged by the corona discharge
  • a wet electrostatic precipitator is provided.
  • the present invention is also a dust removal method for removing low-concentration SO 3 mist and dust contained in a gas, and an electric field forming step for forming a DC electric field between the first electrode and the second electrode facing each other.
  • the first gas that includes the uncharged SO 3 mist and the dust and is not dispersed with a dielectric material, and is guided between the first electrode and the second electrode in which a DC electric field is formed.
  • corona discharges having opposite polarities are alternately generated in the first electrode and the second electrode, so that the gas flows between the first electrode and the second electrode.
  • a first charging step of alternately applying a charge of opposite polarity to the SO 3 mist and the dust by the corona discharge when passing between the first electrode and the second electrode.
  • Electrodes are charged SO 3 mist and dust And a first collecting step for collecting the dust.
  • the inventors of the present application circulate a gas containing SO 3 mist at a low concentration of 10 ppm or less. does not precharge the SO 3 mist and dust, and, even without spraying droplets for trapping SO 3 mist or the like, it is possible to remove the SO 3 mist and dust at high efficiency I found out. This is because when the SO 3 mist concentration is low, the charged particles existing between the electrodes of the wet electrostatic precipitator are reduced, so that a discharge current necessary for collection is ensured even without preliminary charging or droplet spraying. This is because it can be done.
  • the wet type electrostatic precipitator of the present invention it is not necessary to provide a precharge unit for precharging the SO 3 mist or the like or means for spraying the dielectric droplets. Furthermore, since SO 3 mist and dust are collected by the electrodes, it is not necessary to provide means for collecting droplets such as a demister after the wet electrostatic precipitator. Therefore, high collection performance can be obtained while simplifying the device configuration.
  • SO 3 mist is defined as SO 3 gas taken into mist in the gas.
  • SOx SO 2
  • SO 3 SO 3
  • a pre-charging unit provided on the upstream side of the electric field forming unit, charging the SO 3 mist and the dust, and provided on the upstream side of the electric field forming unit, and a dielectric in the gas.
  • the SO 3 mist contained in the gas is activated by operating the preliminary charging unit and the dielectric spray unit. It is preferable to have a control unit that stops the preliminary charging unit and the dielectric spray unit when the concentration of the liquid is low.
  • a concentration acquisition unit that acquires the concentration of the SO 3 mist in the gas on the upstream side of the electric field forming unit.
  • the first gas introduction step, the first charging step, and the first collection step are included.
  • the second dust removal step is performed.
  • the second dust removal step includes the SO 3 mist and the dust.
  • a first charging step in which a direct current electric field is formed comprising: a preliminary charging step for precharging the first electrode; a spraying step for spraying a dielectric in the gas; the charged SO 3 mist and the dust; and the dielectric.
  • a second gas introduction step that leads between the electrode and the second electrode; and the corona discharge having a reverse polarity in the DC electric field is alternately generated, so that the gas flows between the first electrode and the second electrode.
  • the SO 3 mist ⁇ Grant alternately opposite polarity charge to the dust
  • adhering a second charging step of dielectric polarization with imparting alternating opposite polarity charges in the dielectric, the SO 3 mist and the dust in the dielectric
  • the adhering step and the electrode include a second collecting step of collecting the SO 3 mist, the dust, and the dielectric.
  • the method further includes a concentration acquisition step of acquiring the concentration of the SO 3 mist in the gas, and based on the concentration of the SO 3 mist acquired in the concentration acquisition step, the first dust removal step and the first It is preferable to carry out any one of the two dust removal steps.
  • a configuration in which a pre-charging unit that precharges SO 3 mist or the like and a spray that sprays dielectric droplets is provided according to the concentration of SO 3 mist in the gas flowing into the wet electrostatic precipitator.
  • the wet electrostatic precipitator preferably further includes a cleaning unit that cleans the surfaces of the first electrode and the second electrode to which the SO 3 mist and the dust adhere.
  • the dust removal method preferably further includes a cleaning step of cleaning and removing the SO 3 mist, the dust, and the dielectric adhered to the electrode.
  • the SO 3 mist adhering to the electrode surface causes corrosion of an electrode generally made of metal. Dust remaining on the electrode surface can also cause charging disturbance. If the electrode is cleaned as described above, the apparatus maintenance becomes easy and the operation cost can be reduced.
  • the wet electrostatic precipitator and the dust removal method of the present invention are applied to an exhaust gas treatment apparatus having a low SO 3 mist concentration, the wet electrostatic precipitator can be operated with high collection performance by a simple process.
  • the CO 2 recovery rate is adversely affected.
  • it is effective to provide the wet electrostatic precipitator of the present invention upstream of the CO 2 recovery device having an SO 3 mist concentration of approximately 10 ppm or less. Since the SO 3 mist concentration is low, it is possible to apply dust removal that omits the pre-charging unit, the dielectric spraying means, and the dielectric collecting means. This is advantageous because the apparatus configuration is simplified and high SO 3 mist removal performance is obtained.
  • FIG. 1 is a block diagram of an example of an exhaust gas treatment apparatus.
  • the exhaust gas treatment device 1 is provided in a flue downstream of a boiler (combustion furnace) 2.
  • the exhaust gas treatment device 1 includes a denitration device 3, an air heater 4, a dry electrostatic precipitator 5, a wet desulfurizer 6, a wet electrostatic precipitator 10, a CO 2 recovery device 7, and a chimney 8.
  • the boiler 2 is a boiler that burns fuel containing about 1 to 2% by mass of sulfur such as coal. The sulfur content in coal is analyzed by the method described in JIS M8812 and JIS M8813.
  • the denitration device 3 removes nitrogen oxides (NOx) contained in the combustion exhaust gas flowing from the boiler 2.
  • NOx nitrogen oxides
  • the air heater 4 exchanges heat between combustion exhaust gas and combustion air required by a pushing fan (not shown). Thus, the combustion air is heated by the sensible heat of the combustion exhaust gas and supplied to the boiler 2.
  • the dry electrostatic precipitator 5 collects soot in the combustion exhaust gas by electrostatic force.
  • the wet desulfurization apparatus 6 sprays an aqueous solution containing an absorbent into the combustion exhaust gas, reacts the absorbent with SOx in the exhaust gas, and mainly removes SO 2 from the exhaust gas.
  • the wet desulfurization apparatus 6 adopts a gypsum lime method, a sodium method, and a water mug method.
  • the absorbent is CaO (lime) for the gypsum lime method, NaOH for the sodium method, and Mg (OH) 2 for the water mug method.
  • a plurality of wet desulfurization apparatuses 6 may be installed in series with the exhaust gas flow passage.
  • a desulfurization cooling tower is installed at the inlet in the wet desulfurization apparatus 6.
  • the exhaust gas is rapidly cooled when passing through the desulfurization cooling tower, and the exhaust gas close to moisture saturation at around 60 ° C. is discharged from the wet desulfurization apparatus 6.
  • Gaseous SO 3 is changed to SO 3 mist in this cooling process.
  • the SO 2 removal rate is 90% or more, whereas the SO 3 mist removal rate is as low as about 20% at most. For this reason, most of the SO 3 mist passes through the wet desulfurization apparatus 6.
  • the wet electrostatic precipitator 10 removes soot dust and SO 3 mist that could not be collected by the dry electrostatic precipitator 5 and the wet desulfurizer 6 by electrostatic force.
  • the CO 2 recovery device 7 removes carbon dioxide contained in the exhaust gas.
  • the purified gas is released into the atmosphere through the chimney 8.
  • the SO 3 mist concentration in the exhaust gas on the downstream side of the wet desulfurization apparatus 6 is reduced to 10 ppm or less.
  • the SO 3 mist concentration in the exhaust gas downstream of the wet desulfurization device 6 is 50 ppm or more after the same process. It becomes. That is, the exhaust gas flowing into the wet electrostatic precipitator 10 of the present embodiment contains a low concentration of SO 3 mist.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the wet electrostatic precipitator according to the first embodiment.
  • the wet electrostatic precipitator 10 includes two electric field forming portions 11a and 11b arranged in series in the gas flow direction.
  • the exhaust gas flows from below the wet electrostatic precipitator 10, passes through the electric field forming portions 11a and 11b, and is discharged from above.
  • two electric field forming units are provided in FIG. 2, one or three or more electric field forming units may be installed according to the required performance of the wet electrostatic precipitator 10.
  • the cleaning spray 13 may be installed above each electric field formation part 11a, 11b.
  • the cleaning spray 13 is connected to a tank (not shown), and cleaning water is sprayed from the cleaning spray 13 to the electric field forming units 11a and 11b.
  • a chimney tray is provided as a gas-liquid separator 12 that collects wash water on the lower side of the electric field forming unit 11b (lower side of the electric field forming unit other than the lowest stage). Is installed.
  • the exhaust gas is configured to flow so as to rise from below the wet electrostatic precipitator 10.
  • the exhaust gas may be configured to descend from above the wet electrostatic precipitator, or the exhaust gas in the lateral direction.
  • the electric field forming portions may be arranged so that the current flows.
  • a desulfurization device is provided on the upstream side of the wet electrostatic precipitator, a supercooling tower is provided on the downstream side, and a structure integrated with the wet electrostatic precipitator is adopted. be able to.
  • the wet electrostatic precipitator is installed on the desulfurization apparatus, and the supercooling tower is installed on the wet electrostatic precipitator.
  • gas-liquid separation is also performed on the cleaning spray 13 of the electric field forming unit 11b. Means are installed.
  • the wet electrostatic precipitator 10 of this embodiment is not provided with a pre-charging unit that charges SO 3 mist and dust upstream of the electric field forming unit. Moreover, the spray which spreads a dielectric material (water) in waste gas in mist form is not installed in the upstream of an electric field formation part.
  • FIG. 3 is an enlarged schematic view of the electric field forming part of the wet electrostatic precipitator according to the first embodiment.
  • a ground electrode (first electrode) 14 and an application electrode (second electrode) 15 are arranged to face each other.
  • a plurality of ground electrodes 14 and a plurality of application electrodes 15 may be alternately arranged.
  • the ground electrode 14 and the application electrode 15 are plate-shaped. Opposing surfaces of the ground electrode 14 and the application electrode 15 are arranged along the gas flow direction.
  • the earth electrode 14 is grounded.
  • the application electrode 15 is connected to a high voltage power supply 16.
  • a plurality of discharge portions 17 are formed on the opposing surfaces of the ground electrode 14 and the application electrode 15. Within the ground electrode 14 and the application electrode 15, the discharge parts 17 are arranged at predetermined intervals along the gas flow direction. On the other hand, the discharge portion 17 of the ground electrode 14 and the discharge portion 17 of the application electrode 15 are arranged so as to be shifted from each other. In FIG. 3, when the interval between the discharge portions 17 in the ground electrode 14 and the application electrode 15 is L, the discharge portions 17 are alternately arranged with a phase difference of L / 2 between the ground electrode 14 and the application electrode 15. Has been.
  • one discharge part 17 is composed of a plurality of protruding discharge electrodes 18.
  • a plurality of discharge electrodes 18 are arranged at predetermined intervals in the depth direction of FIG. In FIG. 3, when viewed in a cross section parallel to the gas flow direction, one row of discharge electrodes 18 is formed in one discharge portion 17, but multiple rows of discharge electrodes 18 are formed in the gas flow direction. You may do it.
  • a spray nozzle 19 is installed above the ground electrode 14 and the application electrode 15.
  • FIG. 4 is an enlarged schematic view of another example of the electric field forming portion.
  • the ground electrode 24 has a flat plate shape.
  • the ground electrode 24 is provided with a plurality of discharge portions 27 along the gas flow direction.
  • a plurality of discharge electrodes 28 are arranged in a direction perpendicular to the gas flow direction.
  • the discharge electrodes 28 are formed in one or more rows along the gas flow direction.
  • the application electrode 25 has a configuration in which a plurality of flat plate portions 31a and 31b are arranged in the discharge frame 30 along the gas flow direction.
  • the flat plate portions 31a and 31b are alternately arranged.
  • the flat plate portion 31a is disposed at a position facing the portion of the ground electrode 24 where the discharge portion 27 is formed.
  • the flat plate portion 31 a has a planar shape extending in a direction substantially perpendicular to the gas flow direction, and is installed to receive a discharge current from a discharge portion installed on the ground electrode 24.
  • the flat plate portion 31b is disposed at a position facing the flat surface portion of the ground electrode 24 where the discharge portion 27 is not formed.
  • a plurality of protruding discharge electrodes 28 are provided on the flat plate portion 31b.
  • a plurality of discharge electrodes 28 formed on the flat plate portion 31b are formed in a direction perpendicular to the gas flow direction. In FIG. 4, the discharge electrodes 28 are formed in a plurality of rows along the gas flow direction.
  • the flat plate portions 31b on which the discharge portions 27 are formed are arranged at a predetermined interval L.
  • the discharge part 27 of the ground electrode 24 and the discharge part 27 (flat plate part 31b) of the application electrode 25 are arranged with a phase difference of L / 2.
  • FIG. 5 is an enlarged schematic view of another example of the electric field forming portion.
  • the ground electrode 44 has a flat plate shape.
  • Discharge portions 47 are provided only on the gas inlet side (lower side in FIG. 5) of the ground electrode 44 (two discharge portions 47 in FIG. 5), and no discharge portion is provided on the gas downstream side.
  • the discharge part 47 of the earth electrode 44 has a plurality of discharge electrodes 48 formed in a direction perpendicular to the gas flow direction.
  • the discharge electrodes 48 are formed in one or more rows along the gas flow direction.
  • a plurality of flat plate portions 51a and 51b are arranged in the discharge frame 50 along the gas flow direction.
  • Flat plate portions 51a and flat plate portions 51b are alternately arranged upstream of the gas.
  • the flat plate portion 51 a where no discharge electrode is provided is provided at a position facing the discharge portion 47 of the ground electrode 44.
  • a DC electric field is formed between the ground electrode 14 and the application electrode 15. Further, in a normal wet electrostatic precipitator, since a negative high voltage is applied to the application electrode, a positive corona discharge is generated from the discharge electrode 18 of the ground electrode 14 and a negative corona discharge is generated from the discharge electrode 18 of the application electrode 15. Has been generated.
  • the exhaust gas includes dust that could not be removed by the dry electrostatic precipitator 5 and the wet desulfurizer 6.
  • the exhaust gas is rapidly cooled to about 60 ° C. by the desulfurization cooling tower of the wet desulfurization apparatus 6.
  • SO 3 is vapor-deposited in the process of becoming a water saturated gas at around 60 ° C., and exists as sulfuric acid mist (SO 3 mist) in which SO 3 is incorporated.
  • the particle size of the SO 3 mist becomes finer as the temperature difference between the temperature at the inlet of the desulfurization cooling tower and the temperature at the outlet becomes larger, but is generally about 0.1 ⁇ m in average particle size.
  • the wet electrostatic precipitator 10 of the first embodiment no preliminary charging unit is installed on the upstream side of the electric field forming unit 11a. For this reason, SO 3 mist and dust are not charged at the entrances of the electric field forming portions 11a and 11b. Moreover, in the wet electric dust collector 10 of FIG. 2, the spray which sprays a dielectric material (water) is not installed in the upstream of the electric field formation part 11a. Therefore, in 1st Embodiment, the mist of the dielectric material sprayed from the outside in the exhaust gas just before the electric field formation part 11a is not contained.
  • the gas flow velocity in the wet electrostatic precipitator 10 is controlled to 5 m / sec or less.
  • the SO 3 mist and dust flowing into the electric field forming portions 11a and 11b are charged by corona discharge. Since corona discharge is generated with different polarities between the discharge electrode 18 of the ground electrode 14 and the discharge electrode 18 of the application electrode 15, the charging polarity of the SO 3 mist and dust has a charge polarity while flowing through the electric field forming portions 11a and 11b. It changes alternately.
  • the SO 3 mist is fine as described above, the charge density per unit gas amount becomes very high when charges are given to the mist and dust by corona discharge.
  • the unipolar corona discharge is generated, if the charge density per unit gas amount is increased, the current due to the corona discharge is significantly suppressed and the charging performance is deteriorated.
  • positive and negative corona discharges are alternately generated in the gas flow direction. For this reason, SO 3 mist and dust charged to the opposite polarity to the discharge polarity are supplied to the discharge area of each discharge section. As a result, the space charge is neutralized and the space charge amount is reduced, so that the current suppression effect is improved.
  • the polarity conversion time is very short, and the influence on the SO 3 mist collection performance is almost negligible under conditions of a gas flow rate of 5 m / sec or less.
  • the charged SO 3 mist and dust travel while meandering under the influence of the direct current electric field while flowing through the electric field forming portions 11 a and 11 b, and approach the earth electrode 14 or the application electrode 15.
  • the SO 3 mist and dust approaching the ground electrode 14 or the application electrode 15 adhere to the ground electrode 14 or the application electrode 15 and are collected. Thereby, SO 3 mist and dust are removed from the exhaust gas.
  • cleaning water is sprayed continuously or intermittently from the spray nozzle 19 to the ground electrode 14 and the application electrode 15.
  • the SO 3 mist and dust adhering to the electrodes 14 and 15 are taken into the washing water. Wash water is collected by the gas-liquid separator 12 or falls to the lower part of the wet electrostatic precipitator.
  • the length of the gas flow direction of the electric field forming portions 11a and 11b is ensured according to the required collection performance in consideration of the moving speed of SO 3 mist and dust due to the electric field and the gas velocity (for example, about 4 m), It is possible to sufficiently remove SO 3 mist and dust from the exhaust gas.
  • the SO 3 mist and dust collection performance in the present embodiment is as follows: particle (SO 3 mist, dust) concentration, DC electric field strength, specific dust collection area (total area of the ground electrode of the electric field forming unit per unit gas amount) It is affected by the gas temperature at the inlet of the cooling tower of the wet desulfurization apparatus.
  • the collection performance ⁇ is expressed by equation (1).
  • W k ′ particle moving speed (m / sec)
  • f Specific dust collection area (s / m)
  • m Constant
  • the constant m is a design factor set according to the type of particle. According to equation (1), the collection performance depends on the moving speed of the particles, and the higher the moving speed W k ′, the higher the collecting performance ⁇ .
  • the moving speed W k ′ is greatly affected by the discharge current.
  • the current density J (A / m 2 ) of the discharge current is expressed by Expression (2).
  • T g Gas temperature at the cooling tower inlet (° C.)
  • E DC electric field strength (V / m)
  • C Concentration (ppm) of particles (SOx mist, dust) k 1 , a 1 , b 1 , c 1 : constants
  • the moving speed W k ′ is expressed by Expression (3).
  • P / F product of voltage and current density J k 2 , a 2 , b 2 , c 2 , d 2 : constant
  • the current density J of the discharge current is calculated by equation (2).
  • W k ′ is calculated using the calculated current density.
  • Example 1 a discharge portion is formed on the entire applied electrode as shown in FIGS. 3 and 4 at the upstream and downstream electric field forming portions, and positive and negative corona discharges are alternately performed in the gas flow direction. Was generated.
  • Example 2 in the upstream electric field forming unit, as shown in FIG. 5, two discharge portions of the ground electrode are installed from the side closer to the inlet of the wet electrostatic precipitator, and the downstream side is a flat plate downstream A discharge portion was not formed on the application electrode of the electric field forming portion on the side and a flat plate was formed. That is, in Example 2, positive and negative corona discharges were generated on the inlet side of the wet electrostatic precipitator, and only negative corona discharges were generated on the downstream side.
  • the “comparative example” is a case where a wet electric dust collector having a configuration in which an electric field forming unit similar to that in FIG. 4 is applied and a preliminary charging unit and a dielectric mist spray are installed in front of the electric field forming unit.
  • the SO 3 mist and dust are charged by preliminary charging before the gas flows into the electric field forming portion.
  • droplets having a particle size larger than the mist are sprayed into the gas.
  • the charged SO 3 mist and dust are attracted to the dielectrically polarized droplet by Coulomb force and absorbed into the droplet.
  • Large droplets are collected by a dielectric collecting means (such as a demister) provided downstream of the wet electrostatic precipitator.
  • the electrode area was constant in each example and comparative example.
  • FIG. 6 is an example of a graph showing the correlation between the SO 3 mist concentration on the inlet side and the outlet side of the wet electrostatic precipitator for Example 1 and the comparative example.
  • the horizontal axis represents the SO 3 mist concentration on the inlet side
  • the vertical axis represents the SO 3 mist concentration on the outlet side.
  • the SO 3 mist concentration is the result of sampling and measuring the concentration.
  • FIG. 6 is an example of data at an inlet gas temperature of 140 ° C.
  • Example 1 and the comparative example As shown in FIG. 6, when the SO 3 mist concentration on the inlet side is 10 ppm or less, the outlet side SO 3 mist concentrations in Example 1 and the comparative example are substantially the same. On the other hand, when the inlet SO 3 mist concentration exceeds 10 ppm, the graph of Example 1 and the graph of the comparative example diverge as the concentration increases. From FIG. 6, it can be said that the SO 3 mist removal performance of Example 1 and the comparative example is substantially the same in the above-mentioned inlet side SO 3 mist concentration range.
  • FIG. 7 is a graph showing the correlation between the actually measured value and the estimated value of the moving speed W k ′ for Example 1 and Example 2.
  • the horizontal axis represents 'estimate of
  • the vertical axis represents the moving velocity W k' moving speed W k is the measured value of.
  • the estimated value is a value calculated from Equation (3).
  • the measured value was obtained by measuring the SO 3 mist concentration by sampling and calculating the W k ′ value from the result.
  • the graph shows the case where the inlet SO 3 mist concentration is 10 ppm or less.
  • a line where the standard deviation of the actually measured value with respect to the estimated value is 0% and a line where the standard deviation is the predetermined value ⁇ are shown.
  • Example 1 and Example 2 have almost the same variation. From this result, it can be said that although Example 1 and Example 2 have different electrode structures, they have the same level of collection performance.
  • the concentration of SO 3 mist flowing into the wet type electrostatic precipitator is as low as 10 ppm or less, the collection performance can be improved without performing pre-charging of the mist or spraying of the dielectric.
  • the precharged portion and the spray for spraying the dielectric are not required while having the SO 3 mist removal performance equivalent to that of the conventional type, so that the cost of the apparatus can be reduced. .
  • FIG. 8 is a schematic view of a wet electrostatic precipitator according to the second embodiment.
  • the wet electrostatic precipitator 60 includes electric field forming units 61a and 61b, a preliminary charging unit 64, a dielectric spray unit 65, and a control unit 68.
  • the preliminary charging unit 64 is installed at the inlet of the wet electrostatic precipitator 60 on the upstream side of the electric field forming units 61a and 61b.
  • the preliminary charging unit 64 includes an electrode unit therein.
  • the electrode part has a structure including, for example, a plurality of protruding discharge electrodes supported by a support and a flat ground electrode. In this case, the tip of the discharge electrode and the grounding electrode face each other, and the support and the grounding electrode are arranged substantially in parallel.
  • a high voltage power source is connected to the support, and corona discharge is generated at the discharge electrode. Gas flows between the support and the ground electrode, and the SO 3 mist and dust in the exhaust gas are positively or negatively charged by corona discharge.
  • a dielectric spray unit 65 for spraying a dielectric (water) into the exhaust gas is installed downstream of the preliminary charging unit 64.
  • the dielectric spray unit 65 includes one or a plurality of nozzles 66 and a pump 67 that feeds the dielectric to the nozzles 66.
  • the droplet of dielectric (water) sprayed from the dielectric spray unit 65 is about 600 ⁇ m.
  • the electric field forming units 61a and 61b have the same configuration as that of the first embodiment. Although two electric field forming units are provided in FIG. 8, one or three or more electric field forming units may be provided depending on the required performance.
  • the cleaning spray 63 may be installed above the ground electrode and the application electrode of the electric field forming units 61a and 61b.
  • a spray nozzle is preferably installed above each of the ground electrode and the application electrode.
  • the cleaning spray 63 is connected to a tank (not shown).
  • a chimney tray 62 that collects cleaning water is installed above the electric field forming unit 61a.
  • the control unit 68 is connected to the preliminary charging unit 64 and the dielectric spray unit 65.
  • the control unit 68 can acquire information on the SO 3 mist concentration in the exhaust gas flowing into the electric field forming unit 61.
  • the information on the SO 3 mist concentration is a numerical value calculated from the sulfur content in the fuel combusted in the boiler, or an actually measured value of the SO 3 mist concentration.
  • the sulfur content in the fuel is analyzed by the method described in the above JIS standard.
  • a concentration acquisition unit that acquires the SO 3 mist concentration may be installed on the upstream side of the electric field forming unit 61a.
  • the density acquisition unit is connected to the control unit 68.
  • the concentration acquisition unit is preferably installed on the upstream side of the preliminary charging unit 64.
  • the concentration acquisition unit is installed in the inlet of the wet electrostatic precipitator 60 or in the flow path between the wet desulfurizer and the wet electrostatic precipitator.
  • the concentration acquisition unit is a device that can sample gas from a wet electrostatic precipitator inlet or the above-described flow path, and can measure the SO 3 mist concentration based on light transmittance.
  • the concentration acquisition unit includes a device that measures the discharge current in the preliminary charging unit 64 and the control unit 68, and the control unit 68 compares the measured discharge current value with a threshold value, so that the SO 3 mist is obtained.
  • the concentration may be estimated.
  • the exhaust gas is configured to circulate so as to rise from below the wet electrostatic precipitator 60.
  • the exhaust gas may be configured to descend from above the wet electrostatic precipitator, or in a substantially horizontal direction.
  • the electric field forming unit may be arranged so that the exhaust gas flows.
  • a method for dust removal using the wet electrostatic precipitator of the second embodiment will be described below.
  • a DC electric field is formed between the ground electrode and the application electrode. Further, negative or positive corona discharge is generated from the ground electrode and the discharge electrode of the application electrode.
  • the control unit 68 acquires the sulfur content of the fuel analyzed by the method described in JIS M8812 or JIS M8813.
  • the controller 68 estimates the SO 3 mist concentration in the exhaust gas flowing into the wet electrostatic precipitator 60 from the sulfur content of the fuel and the performance of the wet desulfurizer.
  • the concentration acquiring unit measures the SO 3 mist concentration
  • the SO 3 mist concentration in the exhaust gas flowing into the wet electrostatic precipitator 60 described above of the device is measured
  • the control unit 68 SO 3 from the concentration acquiring unit Acquire mist concentration information.
  • the control unit 68 compares the acquired SO 3 mist concentration with a previously input threshold value of the SO 3 mist concentration.
  • the threshold value here is a value determined in consideration of the SO 3 mist collection efficiency in the electric field forming portions 61a and 61b and the electrode structure of the electric field forming portions 61a and 61b. Specifically, it is set to 10 ppm.
  • the concentration acquisition unit measures the discharge current
  • the above-described device measures the discharge current in the preliminary charging unit 64
  • the control unit 68 acquires information on the discharge current.
  • the controller 68 stores in advance the correlation between the SO 3 mist concentration threshold value and the discharge current threshold value.
  • the control unit 68 compares the measured discharge current value with the discharge current threshold correlated with the SO 3 mist concentration.
  • the control unit 68 stops the preliminary charging unit 64 and the dielectric spray unit 65.
  • the SO 3 mist and dust in the exhaust gas flow into the electric field forming units 61 a and 61 b in a state where they are not charged even after passing through the preliminary charging unit 64.
  • the exhaust gas contains no dielectric (water mist) supplied from outside the system.
  • the uncharged SO 3 mist and dust that have flowed into the electric field forming units 61a and 61b are collected by adhering to the ground electrode and the application electrode of the electric field forming units 61a and 61b in the same process as in the first embodiment. .
  • the control unit 68 activates the preliminary charging unit 64.
  • the preliminary charging unit 64 generates corona discharge from the discharge electrode.
  • the SO 3 mist and dust contained in the gas that has passed between the electrodes in the preliminary charging unit 64 are positively or negatively charged by this corona discharge.
  • the charged SO 3 mist and dust are transported to the electric field forming unit 61 by gas.
  • the control unit 68 operates the dielectric spray unit 65.
  • the dielectric spray unit 65 supplies the dielectric to the nozzle 66 by the pump 67 and sprays water mist having a particle size of about 600 ⁇ m from the nozzle 66 into the gas.
  • the sprayed water mist is conveyed to the electric field forming parts 61a and 61b by the exhaust gas together with the SO 3 mist and dust.
  • the water mist conveyed to the electric field forming units 61a and 61b is alternately charged positively or negatively by corona discharge of reverse polarity, and is dielectrically polarized by the electric field applied to the electric field forming unit.
  • the charged and dielectrically polarized water mist advances while approaching the ground electrode and the application electrode while meandering under the influence of a direct current electric field.
  • a part of the charged SO 3 mist and dust are collected by water mist existing in the vicinity by Coulomb force.
  • Large droplets are collected by a dielectric collection device (such as a demister) provided on the downstream side of the wet electrostatic precipitator.
  • SO 3 mist and dust are alternately charged in reverse polarity by corona discharge. Thereby, it advances so that it may approach an electrode, meandering. SO 3 mist and dust that are close to the ground electrode and the applied electrode adhere to the electrode and are collected.
  • cleaning water is intermittently sprayed from the spray nozzle to each of the ground electrode and the application electrode.
  • the SO 3 mist and dust adhering to the electrode are taken into the washing water and collected at the chimney tray 62 or dropped to the lower part of the wet electrostatic precipitator.
  • the removal performance can be kept substantially constant even when the SO 3 mist concentration varies.
  • the precharge unit and the dielectric spray unit are not operated, so that operation at a low cost is possible.

Abstract

　より簡素な装置によりＳＯ３ミストの除去性能を高めた湿式電気集塵装置及び除塵方法を提供する。ガス中に含まれる低濃度のＳＯ３ミスト及びダストを除去する湿式電気集塵装置であって、直流電界を形成する第１の電極（１４）及び第２の電極（１５）の対向面に複数の放電極（１８）を備える電界形成部を有する。第１の電極（１４）の放電極（１８）と第２の電極（１５）の放電極（１８）は、それぞれ逆極性のコロナ放電を発生させる。ＳＯ３ミスト及びダストを含むガスは、ＳＯ３ミスト及びダストを帯電させないとともに誘電体を散布されないで電界形成部に導かれ、電極（１４，１５）間をガスが流通する間にコロナ放電によりＳＯ３ミスト及びダストに交互に逆極性の電荷が付与される。第１の電極（１４）及び第２の電極（１５）が帯電されたＳＯ３ミスト及びダストを捕集する。

Description

湿式電気集塵装置及び除塵方法
　本発明は、ＳＯ３ミストやダストを除去する湿式電気集塵装置及び除塵方法に関する。
　石炭焚きや重油焚き等の発電プラント、焼却炉等の産業用燃焼設備から、ダスト（粒子状物質）を含む排ガスが排出される。また、燃焼排ガス中には、ＳＯ２やＳＯ３といったＳＯｘガスが含まれる。ダスト及びＳＯｘを除去するために、燃焼設備の下流側の煙道に排ガス処理システムが設けられる。排ガス処理システムでは、例えば特許文献１のように、上流側から順に脱硝装置、エアヒータ、集塵装置、湿式脱硫装置、湿式電気集塵機が設置される。排ガス処理システムの流通路中で湿式脱硫装置にて冷却された後は、ＳＯ３はミスト状態として存在する。
　ＳＯ３ミストは０．１μｍ程度と微細であるが、湿式脱硫装置を通過した後では、ＳＯ３ミストが水分を吸収して肥大化する。肥大化したミストやダストが湿式電気集塵機に流入すると、肥大化前よりも表面積が増える。このためミストの帯電量が増え空間電荷効果が大きくなり、湿式電気集塵機の放電電流が大幅に低下する。ＳＯ３ミスト及びダストの除去性能と放電電流との間には強い相関があり、電流が低下するとＳＯ３ミスト及びダストの除去性能も低下する。
　そこで、特許文献１及び特許文献２では、湿式電気集塵機の集塵部にガスを流入させる前に、ＳＯ３ミストやダストを予め帯電させている。また、ガス中にミストより粒径の大きい液滴をスプレーするとともに、ＳＯ３ミストやダストとの衝突確率を上げるために正負のコロナ放電を交互に起こす放電方式を組み合わせた方式を採用している。帯電したＳＯ３ミストやダストは、集じん部の電界により誘電分極した液滴にクーロン力やグレーディエント力によって引き付けられて、液滴内に吸収される。液滴の粒径は大きいため、湿式電気集塵機の下流側に設けられるデミスタ等の衝突や慣性力を利用した簡易的な捕集装置でも容易に捕集される。
特開２０１０－６９４６３号公報 特許第３５６４３６６号公報
　特許文献１及び特許文献２の湿式電気集塵機では、高効率でＳＯ３ミストを除去するために、ＳＯ３ミストを予備荷電する装置、液滴を噴霧する装置、及び、液滴を捕集するデミスタ等は必須の構成となっていた。
　これに対し、本発明は、ＳＯ３ミストの濃度が比較的低い条件に対して、より簡素な装置構成により高いＳＯ３ミスト及びダストの除去性能を確保できる湿式電気集塵装置及び除塵方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明は、ガス中に含まれる低濃度のＳＯ３ミスト及びダストを除去する湿式電気集塵装置であって、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを含む前記ガスの流通方向に沿って対向して配置され、直流電界を形成する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極及び前記第２の電極の対向面に、前記ガスの流通方向に沿って所定の間隔で配列されて形成された複数の放電部とを備える電界形成部を有し、前記ガスの流通方向に直交する方向に、前記第１の電極の前記放電部と前記第２の電極の前記放電部とが互いに逆極性のコロナ放電を交互に発生させ、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに交互に逆極性の電荷を付与するとともに前記ガス中に誘電体を散布しないで前記電界形成部に前記ガスを導き、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記第１の電極及び前記第２の電極が前記コロナ放電により帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを捕集する湿式電気集塵装置を提供する。
　また本発明は、ガス中に含まれる低濃度のＳＯ３ミスト及びダストを除去する除塵方法であって、対向する第１の電極と第２の電極との間に直流電界を形成する電界形成工程と、帯電されていない前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを含み、誘電体が散布されていない前記ガスを、直流電界が形成された前記第１の電極と第２の電極との間に導く第１のガス導入工程と、前記直流電界中に、前記第１の電極と前記第２の電極とで互いに逆極性のコロナ放電を交互に発生させて、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに、前記コロナ放電により逆極性の電荷を交互に付与する第１の帯電工程と、前記第１の電極及び前記第２の電極が、帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを捕集する第１の捕集工程とを含む除塵方法を提供する。
　本願発明者らは、直流電界中でコロナ放電により逆極性の電荷を交互に付与する構成とした湿式電気集塵装置において、１０ｐｐｍ以下と低濃度のＳＯ３ミストを含むガスを流通させた場合には、ＳＯ３ミスト及びダストを予備荷電せず、且つ、ＳＯ３ミスト等を捕集するための液滴を噴霧しなくても、ＳＯ３ミスト及びダストを高効率で除去することが可能であることを見出した。これは、ＳＯ３ミスト濃度が低い場合には湿式電気集塵装置の電極間に存在する帯電粒子が少なくなるために、予備荷電や液滴噴霧がなくても捕集に必要な放電電流を確保することができるためである。これによって、ＳＯ３ミストやダストには電極間を流通する間に直流電界中のコロナ放電により逆極性の電荷が確実に交互に付与される。帯電の極性が変わるのに要する時間は非常に短いため極性変化の捕集性能への影響は小さい。このため、ＳＯ３ミストやダストは蛇行運動をしながら電極に引き付けられて、電極に付着し捕集される。本発明に依れば、ＳＯ３ミスト濃度が低い場合にはＳＯ３ミストやダストの高い移動速度が確保できるため、ガス流通路内に誘電体の液滴が無くても電流低下による捕集性能の低下を抑制することができ、電極のみで高い捕集効率を得ることができる。
　従って、本発明の湿式電気集塵装置では、ＳＯ３ミスト等を予め帯電させる予備荷電部や誘電体の液滴を噴霧する手段を設ける必要がなくなる。更に、ＳＯ３ミストやダストが電極で捕集されるために、湿式電気集塵装置の後段にデミスタ等の液滴を捕集する手段を設ける必要がなくなる。従って、装置構成を簡略化しつつ、高い捕集性能を得ることができる。
　なお、本明細書において、「ＳＯ３ミスト」とはガス中のミストにＳＯ３ガスが取り込まれたものであると定義する。単に「ＳＯｘ」、「ＳＯ２」、「ＳＯ３」と記載する場合はガス状態であることを意味する。
　上記湿式電気集塵装置において、前記電界形成部の上流側に設けられ、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを帯電させる予備荷電部と、前記電界形成部の上流側に設けられ、前記ガス中に誘電体を散布する誘電体スプレー部と、前記ガス中に含まれるＳＯ３ミストの濃度が高い場合に、前記予備荷電部及び前記誘電体スプレー部を作動させ、前記ガス中に含まれる前記ＳＯ３ミストの濃度が低い場合に、前記予備荷電部及び前記誘電体スプレー部を停止させる制御部とを有することが好ましい。
　この場合、前記電界形成部の上流側に、前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度を取得する濃度取得部を有することが好ましい。
　上記除塵方法において、前記ガス中のＳＯ３ミストの濃度が所定値以下である場合に、前記第１のガス導入工程、前記第１の帯電工程、及び、前記第１の捕集工程を含む第１の除塵工程を実施し、前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度が所定値よりも大きい場合に第２の除塵工程を実施し、前記第２の除塵工程は、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを予め帯電させる予備荷電工程と、前記ガス中に誘電体を噴霧する噴霧工程と、帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストと、前記誘電体とを、直流電界が形成された前記第１の電極と第２の電極との間に導く第２のガス導入工程と、前記直流電界中に逆極性の前記コロナ放電を交互に発生させて、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに逆極性の電荷を交互に付与し、前記誘電体に逆極性の電荷を交互に付与するとともに誘電分極させる第２の帯電工程と、前記誘電体に前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを付着させる付着工程と、前記電極が、前記ＳＯ３ミスト、前記ダスト、及び、前記誘電体を捕集する第２の捕集工程を含むことが好ましい。
　この場合、前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度を取得する濃度取得工程を更に含み、該濃度取得工程で取得された前記ＳＯ３ミストの濃度に基づいて、前記第１の除塵工程及び前記第２の除塵工程のいずれかを実施することが好ましい。
　上記発明では、ＳＯ３ミスト等を予め帯電させる予備荷電部や、誘電体の液滴を噴霧するスプレーを設けた構成としても、湿式電気集塵装置に流入するガス中のＳＯ３ミスト濃度に応じて予備荷電部やスプレーの作動を制御する。こうすることにより、予備荷電部や噴霧スプレーを設けた湿式電気集塵装置であっても、低コストで運転しつつ、高い捕集性能を維持させることができる。
　上記湿式電気集塵装置において、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストが付着した前記第１の電極及び前記第２の電極の表面を洗浄する洗浄部を更に有することが好ましい。
　上記除塵方法において、前記電極に付着した前記ＳＯ３ミスト、前記ダスト、及び、前記誘電体を洗浄して除去する洗浄工程を更に含むことが好ましい。
　電極表面に付着したＳＯ３ミストは、一般に金属製とされる電極を腐食させる原因となる。電極表面へのダストの残留は荷電障害の要因にもなり得る。上記構成として電極を洗浄すれば、装置メンテナンスが容易となり運転コストを削減することが可能である。
　ＳＯ３ミスト濃度が低い排ガス処理装置に本発明の湿式電気集塵装置及び除塵方法を適用すれば、簡易な工程により高い捕集性能で湿式電気集塵装置を運転させることができる。特に、ＣＯ２回収装置を設置するプラントにおいては低濃度のＳＯ３ガスがＣＯ２回収装置に流入しても、ＣＯ２回収率に悪影響を及ぼす。このため、本発明の湿式電気集塵装置をＳＯ３ミスト濃度が概ね１０ｐｐｍ以下のＣＯ２回収装置の上流に設けることは有効である。
　ＳＯ３ミスト濃度が低いため、予備荷電部、誘電体噴霧手段及び誘電体捕集手段を省略する除塵を適用することが可能である。この場合は装置構成が簡略化される上、高いＳＯ３ミスト除去性能が得られるため有利となる。
排ガス処理装置の一例のブロック図である。 第１実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略図である。 電界形成部の拡大概略図である。 電界形成部の別の例の拡大概略図である。 電界形成部の別の例の拡大概略図である。 湿式電気集塵装置の入口側及び出口側のＳＯ３濃度の相関図である。 実施例１及び実施例２における移動速度Ｗｋ’の実測値と推定値との相関を表すグラフである。 第２実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略図である。
　図１は、排ガス処理装置の一例のブロック図である。排ガス処理装置１はボイラ（燃焼炉）２の下流側の煙道に設けられる。排ガス処理装置１は、脱硝装置３と、エアヒータ４と、乾式電気集塵装置５と、湿式脱硫装置６と、湿式電気集塵装置１０と、ＣＯ２回収装置７と、煙突８とを備える。
　ボイラ２は、例えば石炭など、硫黄分を１～２質量％程度含有する燃料を燃焼させるボイラとされる。石炭中の硫黄分は、ＪＩＳ　Ｍ８８１２及びＪＩＳ　Ｍ８８１３に記載される方法で分析される。
　脱硝装置３は、ボイラ２から流入する燃焼排ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去する。
　エアヒータ４は、燃焼排ガスと押し込みファン（不図示）によって要求される燃焼用空気とを熱交換させるものである。これにより、燃焼用空気は燃焼排ガスの顕熱によって加熱され、ボイラ２へと供給される。
　乾式電気集塵装置５は、燃焼排ガス中の煤塵を静電気力によって捕集するものである。
　湿式脱硫装置６は、吸収剤を含む水溶液を燃焼排ガス中に噴霧し、吸収剤と排ガス中のＳＯｘとを反応させて、排ガス中から主にＳＯ２を除去する。
　湿式脱硫装置６は、石膏石灰法、ナトリウム法、水マグ法を採用したものとされる。吸収剤は、石膏石灰法の場合ＣａＯ（石灰）、ナトリウム法の場合ＮａＯＨ、水マグ法の場合Ｍｇ（ＯＨ）２とされる。湿式脱硫装置６は、排ガスの流通路に直列になるように複数設置しても良い。
　湿式脱硫装置６内で入口部に脱硫冷却塔が設置される。排ガスは脱硫冷却塔を通過する際に急冷され、６０℃前後の水分飽和に近い排ガスが湿式脱硫装置６から排出される。この冷却過程でガス状のＳＯ３がＳＯ３ミストに変化する。
　湿式脱硫装置６によりＳＯ３ミストの一部も除去されるが、ＳＯ２の除去率が９０％以上であるのに対し、ＳＯ３ミスト除去率は高々２０％前後と低い。このため、ＳＯ３ミストの大部分が湿式脱硫装置６を通過する。
　湿式電気集塵装置１０は、乾式電気集塵装置５及び湿式脱硫装置６で捕集しきれなかった煤塵やＳＯ３ミストを静電気力によって除去する。
　ＣＯ２回収装置７は、排ガス中に含まれる二酸化炭素を除去する。浄化されたガスは、煙突８を通じて大気中に放出される。
　本実施形態では１～２質量％程度の硫黄分を含む燃料が使用される。このため、湿式脱硫装置６の下流側における排ガス中のＳＯ３ミスト濃度は１０ｐｐｍ以下にまで低減されている。例えば重油やアスファルト等といった硫黄分を多く含む（３～６％程度）燃料を用いた場合、同様の工程を経た後に湿式脱硫装置６の下流側の排ガス中に含まれるＳＯ３ミスト濃度は５０ｐｐｍ以上となる。すなわち、本実施形態の湿式電気集塵装置１０に流入する排ガスは、低濃度のＳＯ３ミストを含むことになる。
＜第１実施形態＞
　図２は、第１実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略図である。湿式電気集塵装置１０は、ガスの流通方向に直列になるように配列された２つの電界形成部１１ａ，１１ｂを備える。排ガスは、湿式電気集塵装置１０の下方から流入し、電界形成部１１ａ，１１ｂを通過して上方から排出される。なお、図２では電界形成部は２つ設けているが、湿式電気集塵装置１０の要求性能に応じて１つまたは３つ以上の電界形成部が設置されても良い。
　図２に示すように、各電界形成部１１ａ、１１ｂの上方にそれぞれ洗浄スプレー１３が設置されても良い。洗浄スプレー１３は不図示のタンクに接続され、洗浄スプレー１３から洗浄水が各電界形成部１１ａ、１１ｂに対して散布される。
　図２のように電界形成部が複数設置される場合、電界形成部１１ｂの下側（最下段以外の電界形成部の下側）には、洗浄水を回収する気液分離器１２としてチムニートレイが設置される。
　図２では、排ガスが湿式電気集塵装置１０の下方から上昇するように流通する構成とされているが、湿式電気集塵装置の上方から下降する構成とされても良いし、横方向に排ガスが流通するように電界形成部が配列される構成とされても良い。
　本実施形態の湿式電気集塵装置の変形例として、湿式電気集塵装置の上流側に脱硫装置を、下流側に過冷却塔を設け、それぞれ湿式電気集塵装置と一体化した構造を採用することができる。
　一体構造として排ガスが湿式電気集塵装置の下方から上昇する構成とした場合、脱硫装置上に湿式電気集塵装置が設置され、湿式電気集塵装置上に過冷却塔が設置される。この場合、過冷却塔の洗浄水や循環水が下段に設置される湿式電気集塵装置に到達することによる影響を排除するため、電界形成部１１ｂの洗浄スプレー１３の上などにも気液分離手段が設置される。
　本実施形態の湿式電気集塵装置１０では、従来の湿式電気集塵装置と異なり、電界形成部の上流側にＳＯ３ミスト及びダストを帯電させる予備荷電部が設けられていない。また、電界形成部の上流側に、排ガス中に誘電体（水）をミスト状に散布するスプレーは設置されていない。
　図３は、第１実施形態に係る湿式電気集塵装置の電界形成部の拡大概略図である。電界形成部は、アース電極（第１の電極）１４と印加電極（第２の電極）１５とが対向して配置されている。複数のアース電極１４及び複数の印加電極１５を交互に配置しても良い。アース電極１４及び印加電極１５は平板状とされる。アース電極１４及び印加電極１５の対向面は、ガスの流通方向に沿って配置されている。アース電極１４は接地されている。印加電極１５は、高電圧電源１６に接続される。
　アース電極１４及び印加電極１５の対向面には、それぞれ複数の放電部１７が形成されている。アース電極１４及び印加電極１５内で、放電部１７はガスの流通方向に沿って所定の間隔で配列されている。一方、アース電極１４の放電部１７と印加電極１５の放電部１７とは、互いにずらして配置される。図３では、アース電極１４及び印加電極１５内での放電部１７間の間隔をＬとしたときに、アース電極１４及び印加電極１５とでは放電部１７がＬ／２の位相差で交互に配列されている。
　本実施形態において、１つの放電部１７は、複数の突起形状の放電極１８で構成される。図３の紙面奥行方向に、複数の放電極１８が所定の間隔で配列されている。図３では、ガスの流通方向に平行な断面で見たときに、１つの放電部１７内で１列の放電極１８が形成されるが、ガスの流通方向に複数列の放電極１８を形成しても良い。
　洗浄スプレー１３を設置する場合は、アース電極１４及び印加電極１５のそれぞれの上方に、スプレーノズル１９が設置される。
　図４は、電界形成部の別の例の拡大概略図である。図４の電界形成部２１では、アース電極２４は平板状である。アース電極２４には、ガスの流通方向に沿って複数の放電部２７が設けられる。アース電極２４の放電部２７では、ガスの流通方向と垂直な方向に複数の放電極２８が配列される。また、放電極２８はガスの流通方向に沿って１列または複数列形成される。
　印加電極２５は、放電枠３０に複数の平板部３１ａ，３１ｂがガスの流通方向に沿って配列される構成となっている。平板部３１ａ，３１ｂは、交互に配置される。
　平板部３１ａは、アース電極２４の放電部２７が形成された部分に対向する位置に配置される。平板部３１ａはガスの流通方向に略垂直になる方向に延在する平面状となっており、アース電極２４に設置した放電部からの放電電流を受けるために設置される。
　平板部３１ｂは、アース電極２４の放電部２７が形成されていない平面部分に対向する位置に配置される。平板部３１ｂには、複数の突起状の放電極２８が設置される。平板部３１ｂに形成される放電極２８は、ガスの流通方向と垂直な方向に複数本形成される。また図４では、放電極２８はガスの流通方向に沿って複数列形成されている。
　放電部２７が形成された平板部３１ｂは、所定の間隔Ｌで配列される。アース電極２４の放電部２７と印加電極２５の放電部２７（平板部３１ｂ）とは、Ｌ／２の位相差でずらして配置されている。
　図５は、電界形成部の別の例の拡大概略図である。図５の電界形成部４１は、アース電極４４は平板状である。アース電極４４のガス入口側（図５では下側）のみに放電部４７が設けられ（図５では放電部４７は２つ）、ガス下流側には放電部は設けられていない。アース電極４４の放電部４７は、ガスの流通方向と垂直な方向に複数の放電極４８が形成される。放電極４８はガスの流通方向に沿って１列または複数列形成される。
　印加電極４５は、放電枠５０に複数の平板部５１ａ，５１ｂがガスの流通方向に沿って配列される。ガス上流で平板部５１ａと平板部５１ｂが交互に配列される。放電極が設けられない平板部５１ａは、アース電極４４の放電部４７に対向する位置に設けられる。ガス下流側では、放電極４８が形成された平板部５１ｂのみが所定間隔で配列される。
　第１実施形態の湿式電気集塵装置を用いて除塵する方法を、図２及び図３を参照して以下で説明する。
　電界形成部１１ａ，１１ｂでは、アース電極１４と印加電極１５との間に直流電界が形成されている。また、通常の湿式電気集塵装置では印加電極に負の高電圧を印加するため、アース電極１４の放電極１８から正のコロナ放電が発生され、印加電極１５の放電極１８から負のコロナ放電が発生されている。
　排ガス処理装置１の脱硝装置３～湿式脱硫装置６を通過してＳＯ３ミストが１０ｐｐｍ以下に低減された排ガスは、下方から湿式電気集塵装置１０の内部に流入する。この排ガス中には、乾式電気集塵装置５及び湿式脱硫装置６で除去しきれなかったダストも含まれる。
　湿式脱硫装置６の脱硫冷却塔により、排ガスは６０℃程度まで急冷される。ＳＯ３は６０℃前後の水分飽和ガスになる過程で気相析出し、ＳＯ３が取り込まれた硫酸ミスト（ＳＯ３ミスト）として存在する。ＳＯ３ミストの粒径は、脱硫冷却塔入口の温度と出口の温度との温度差が大きいほど細かくなるが、概ね平均粒径０．１μｍ前後である。
　第１実施形態の湿式電気集塵装置１０では、電界形成部１１ａの上流側に予備荷電部が設置されない。このため、電界形成部１１ａ、１１ｂの入口では、ＳＯ３ミスト及びダストは帯電されていない状態である。また、図２の湿式電気集塵装置１０では、電界形成部１１ａの上流側に誘電体（水）を噴霧するスプレーは設置されていない。従って、第１実施形態においては、電界形成部１１ａの直前で排ガス中に系外から噴霧された誘電体のミストは含まれていない。
　帯電されていないＳＯ３ミスト及びダストを含み、上記の系外から供給された誘電体ミストを含まない排ガスが、直流電界及びコロナ放電が発生されている電界形成部１１ａ，１１ｂに流入する。湿式電気集塵装置１０内でのガスの流速は、５ｍ／ｓｅｃ以下に制御されている。
　電界形成部１１ａ，１１ｂに流入したＳＯ３ミスト及びダストは、コロナ放電により帯電する。アース電極１４の放電極１８と、印加電極１５の放電極１８とでは異なる極性でコロナ放電が発生されているので、ＳＯ３ミスト及びダストは電界形成部１１ａ，１１ｂを流通する間に帯電極性が交互に変化する。
　上述のようにＳＯ３ミストは微細であるため、コロナ放電でミストやダストに電荷が与えられると、単位ガス量当たりの電荷密度が非常に高くなる。単極性のコロナ放電を発生させている場合は、単位ガス量当たりの電荷密度が高くなると、コロナ放電による電流が大幅に抑制されて、帯電性能が低下してしまう。本実施形態では、上述のように、ガスの流通方向に正及び負のコロナ放電を交互に発生させている。このため、各放電部の放電エリアには放電の極性と逆極性に帯電されたＳＯ３ミスト及びダストが供給されることになる。この結果、空間の電荷が中和されて空間電荷量が減ることになり電流の抑制効果が改善される。極性の転換時間は非常に短く、ガス流速５ｍ／ｓｅｃ以下の条件ではＳＯ３ミストの捕集性能への影響はほぼ無視できる。
　帯電したＳＯ３ミスト及びダストは、電界形成部１１ａ，１１ｂを流通する間、直流電界の影響を受けて若干蛇行しながら進行し、アース電極１４または印加電極１５に接近する。アース電極１４または印加電極１５に接近したＳＯ３ミスト及びダストは、アース電極１４または印加電極１５に付着して捕集される。これにより、排ガス中からＳＯ３ミスト及びダストが除去される。
　洗浄スプレー１３を設置する場合は、スプレーノズル１９から洗浄水をアース電極１４及び印加電極１５に対して連続的あるいは間欠的に散布する。電極１４，１５に付着したＳＯ３ミスト及びダストは洗浄水中に取り込まれる。洗浄水は、気液分離器１２で回収されるか、湿式電気集塵装置の下部へ落下する。
　電界によるＳＯ３ミスト及びダストの移動速度とガス速度とを考慮して電界形成部１１ａ，１１ｂのガス流通方向の長さを必要捕集性能に応じて確保しておけば（例えば４ｍ程度）、排ガス中からＳＯ３ミスト及びダストを十分に除去することが可能である。
　本実施形態におけるＳＯ３ミスト及びダストの捕集性能は、粒子（ＳＯ３ミスト、ダスト）濃度、直流電界の強度、比集塵面積（単位ガス量当たりの電界形成部のアース電極の合計面積）、湿式脱硫装置の冷却塔入口のガス温度の影響を受ける。
　捕集性能ηは、式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
  
　　　　　　Ｗｋ’：粒子の移動速度（ｍ／ｓｅｃ）
　　　　　　ｆ：比集塵面積（ｓ／ｍ）
　　　　　　ｍ：定数
　ここで、定数ｍは粒子の種類に応じて設定される設計因子である。
　式（１）によると、捕集性能は粒子の移動速度に依存し、移動速度Ｗｋ’が大きいほど捕集性能ηが高くなる。
　移動速度Ｗｋ’は放電電流の影響を大きく受ける。放電電流の電流密度Ｊ（Ａ／ｍ２）は、式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
  
　　　　　　Ｔｇ：冷却塔入口のガス温度（℃）
　　　　　　Ｅ：直流電界の強度（Ｖ／ｍ）
　　　　　　Ｃ：粒子（ＳＯｘミスト、ダスト）の濃度（ｐｐｍ）
　　　　　　ｋ１、ａ１、ｂ１、ｃ１：定数
　移動速度Ｗｋ’は、式（３）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
  
　　　　　　Ｐ／Ｆ：電圧と電流密度Ｊとの積
　　　　　　ｋ２、ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２：定数
　放電電流の電流密度Ｊは、式（２）により算出される。算出された電流密度を用いて、Ｗｋ’が算出される。
　電界形成部を２つ設けた湿式電気集塵装置を用いて、粒子濃度、直流電界の強度、ガス流速、及び、冷却塔入口のガス温度が移動速度に与える影響を検証した。電極面積を一定とした場合、比集塵面積ｆはガス流速比に相当する。
　「実施例１」では、上流側及び下流側の電界形成部で、印加電極の全体に図３及び図４のように放電部を形成して正及び負のコロナ放電をガスの流通方向に交互に発生させた。
　「実施例２」では、上流側の電界形成部において、図５のように湿式電気集塵装置の入口に近い方からアース電極の放電部を２段設置し、後流側は平板とした下流側の電界形成部の印加電極には放電部を形成せず平板とした。すなわち、実施例２では、湿式電気集塵装置の入口側で正及び負のコロナ放電を発生させ、後流側では負のコロナ放電のみを発生させた。
　「比較例」は、図４と同様の電界形成部を適用し、電界形成部の前に予備荷電部及び誘電体ミスト噴霧スプレーを設置した構成の湿式電気集塵装置を用いた場合である。比較例では、ガスが電界形成部に流入する前に、予備荷電でＳＯ３ミストおよびダストを帯電させている。また、ガス中にミストより粒径の大きい液滴をスプレーしている。帯電したＳＯ３ミストやダストは、クーロン力により誘電分極した液滴に引き付けられて、液滴内に吸収される。大きな液滴は、湿式電気集塵機の下流側に設けられる誘電体捕集手段（デミスタ等）で捕集される。
　各実施例及び比較例で電極面積は一定とした。
　図６は、実施例１及び比較例について湿式電気集塵装置の入口側及び出口側のＳＯ３ミスト濃度の相関を示したグラフの一例である。同図において、横軸は入口側のＳＯ３ミスト濃度、縦軸は出口側のＳＯ３ミスト濃度である。ＳＯ３ミスト濃度はサンプリングして濃度測定を行った結果である。図６は、入口ガス温度１４０℃でのデータ例である。
　図６に示すように、入口側のＳＯ３ミスト濃度が１０ｐｐｍ以下では、実施例１及び比較例の出口側ＳＯ３ミスト濃度がほぼ同じである。一方、入口側ＳＯ３ミスト濃度が１０ｐｐｍを超えると、濃度が増大するに従い実施例１のグラフと比較例のグラフとが乖離する。
　図６から、上記入口側ＳＯ３ミスト濃度範囲では実施例１と比較例とのＳＯ３ミストの除去性能がほぼ同じであると言える。
　図７は、実施例１及び実施例２について、移動速度Ｗｋ’の実測値と推定値との相関を表すグラフである。同図において、横軸は移動速度Ｗｋ’の推定値、縦軸は移動速度Ｗｋ’の実測値である。推定値は式（３）から算出した値である。実測値は、ＳＯ３ミスト濃度をサンプリングによって測定し、その結果からＷｋ’値を算出した。グラフは入口側ＳＯ３ミスト濃度が１０ｐｐｍ以下の場合である。図では、推定値に対する実測値の標準偏差が０％の線及び標準偏差が所定値σとなる線が示してある。
　図７によると、実施例１と実施例２とは、移動速度の実測値と推定値とがほぼ同傾向のばらつきとなっている。この結果から、実施例１と実施例２とは電極構造が異なっているが、同程度の捕集性能を有すると言える。
　以上のように、湿式電気集塵装置に流入するＳＯ３ミストの濃度が１０ｐｐｍ以下と低い場合には、ミストの予備荷電や誘電体の噴霧を行わなくても捕集性能を向上させることができる。実施例の湿式電気集塵装置では、従来型と同等のＳＯ３ミスト除去性能を有しながらも予備荷電部や誘電体を噴霧するスプレーが不要となるので、装置のコストダウンを図ることができる。
＜第２実施形態＞
　図８は、第２実施形態に係る湿式電気集塵装置の概略図である。湿式電気集塵装置６０は、電界形成部６１ａ，６１ｂと、予備荷電部６４と、誘電体スプレー部６５と、制御部６８とを備える。
　予備荷電部６４は、電界形成部６１ａ，６１ｂの上流側で湿式電気集塵装置６０の入口に設置される。予備荷電部６４は、内部に電極部を備える。電極部は、例えば支持体により支持された複数の突起状の放電極と、平板状の接地極と備える構造とされる。この場合、放電極の先端と接地極とが対向し、支持体と接地極とが略平行になるように配置される。支持体に高圧電源が接続され、放電極でコロナ放電を発生させる。支持体と接地極との間をガスが流通し、コロナ放電により排ガス中のＳＯ３ミスト及びダストが正または負に帯電される。
　予備荷電部６４の下流に、排ガス中に誘電体（水）を噴霧する誘電体スプレー部６５が設置される。誘電体スプレー部６５は、１つまたは複数のノズル６６と、誘電体をノズル６６に送給するポンプ６７とで構成される。誘電体スプレー部６５から噴霧される誘電体（水）の液滴は、６００μｍ程度である。
　電界形成部６１ａ，６１ｂは、第１実施形態と同様の構成とされる。図８では２つの電界形成部を設けているが、要求性能に応じて１つまたは３つ以上の電界形成部を設けても良い。
　第１実施形態と同様に、電界形成部６１ａ，６１ｂのアース電極及び印加電極のそれぞれの上方に、洗浄スプレー６３が設置されても良い。この場合、アース電極及び印加電極の各々の上方にスプレーノズルが設置されると良い。洗浄スプレー６３は不図示のタンクに接続される。
　電界形成部６１ａの上方に、洗浄水を回収するチムニートレイ６２が設置される。
　制御部６８は、予備荷電部６４及び誘電体スプレー部６５に接続される。制御部６８は、電界形成部６１に流入する排ガス中のＳＯ３ミスト濃度の情報を取得できるようになっている。ＳＯ３ミスト濃度の情報は、ボイラで燃焼される燃料中の硫黄含有量から算出された数値、あるいは、ＳＯ３ミスト濃度の実測値とされる。燃料中の硫黄含有量は、上述のＪＩＳ規格に記載の方法により分析される。
　本実施形態においては、電界形成部６１ａの上流側にＳＯ３ミスト濃度を取得する濃度取得部が設置されても良い。濃度取得部は、制御部６８に接続される。
　濃度取得部は、予備荷電部６４より上流側に設置されることが好ましく、例えば湿式電気集塵装置６０の入口や、湿式脱硫装置と湿式電気集塵装置との間の流通路に設置される。濃度取得部は、湿式電気集塵装置入口や上記流通路からガスをサンプリングし、ＳＯ３ミスト濃度を光の透過率により計測することが可能である機器とされる。あるいは、濃度取得部は、予備荷電部６４での放電電流を計測する機器と制御部６８とで構成され、計測された放電電流の値を制御部６８が閾値と比較することにより、ＳＯ３ミスト濃度を推定しても良い。
　図８では、排ガスが湿式電気集塵装置６０の下方から上昇するように流通する構成とされているが、湿式電気集塵装置の上方から下降する構成とされても良いし、略水平方向に排ガスが流通するように電界形成部が配列される構成とされても良い。
　第２実施形態の湿式電気集塵装置を用いて除塵する方法を以下で説明する。
　電界形成部６１ａ，６１ｂでは、アース電極と印加電極との間に直流電界が形成されている。また、アース電極及び印加電極の放電極から、負または正のコロナ放電が発生されている。
　制御部６８は、ＪＩＳ　Ｍ８８１２またはＪＩＳ　Ｍ８８１３に記載の方法により分析された燃料の硫黄含有量を取得する。制御部６８は、燃料の硫黄含有量と湿式脱硫装置の性能とから、湿式電気集塵装置６０に流入する排ガス中のＳＯ３ミスト濃度を推定する。
　あるいは、濃度取得部がＳＯ３ミスト濃度を計測する場合、湿式電気集塵装置６０に流入する排ガス中のＳＯ３ミスト濃度を上述の機器が計測し、制御部６８は、濃度取得部からＳＯ３ミスト濃度の情報を取得する。
　制御部６８は、取得したＳＯ３ミスト濃度と、予め入力されているＳＯ３ミスト濃度の閾値とを比較する。ここでの閾値は、電界形成部６１ａ，６１ｂでのＳＯ３ミスト捕集効率や電界形成部６１ａ，６１ｂの電極構造を考慮して決定された値とされる。具体的に、１０ｐｐｍと設定される。
　濃度取得部が放電電流を計測する場合、予備荷電部６４での放電電流を上述の機器が計測し、制御部６８は放電電流の情報を取得する。制御部６８にはＳＯ３ミスト濃度の閾値と放電電流の閾値との相関関係が予め格納されている。制御部６８は、計測された放電電流の値とＳＯ３ミスト濃度と相関づけられた放電電流の閾値とを比較する。
　取得したＳＯ３ミスト濃度が閾値以下である場合に、制御部６８は予備荷電部６４及び誘電体スプレー部６５を停止させる。これにより、排ガス中のＳＯ３ミスト及びダストは予備荷電部６４を通過しても帯電されていない状態で電界形成部６１ａ，６１ｂに流入する。また、排ガス中には、系外から供給された誘電体（水ミスト）が含まれていない。
　電界形成部６１ａ，６１ｂに流入した帯電されていないＳＯ３ミスト及びダストは、第１実施形態と同様の工程で、電界形成部６１ａ，６１ｂのアース電極及び印加電極に付着して捕集される。
　取得したＳＯ３ミスト濃度が閾値を超えた場合、制御部６８は予備荷電部６４を作動させる。予備荷電部６４は、放電極からコロナ放電を発生させる。予備荷電部６４内の電極間を通過したガス中に含まれるＳＯ３ミスト及びダストは、このコロナ放電により正または負に帯電される。帯電されたＳＯ３ミスト及びダストは、ガスによって電界形成部６１に搬送させる。
　制御部６８は、誘電体スプレー部６５を作動させる。誘電体スプレー部６５は、ポンプ６７により誘電体をノズル６６に送給し、ノズル６６から６００μｍ程度の粒径の水ミストをガス中に噴霧する。噴霧された水ミストは、ＳＯ３ミスト及びダストとともに排ガスによって電界形成部６１ａ，６１ｂに搬送される。
　電界形成部６１ａ，６１ｂに搬送された水ミストは、逆極性のコロナ放電によって正または負に交互に帯電するとともに、電界形成部に印加された電界により誘電分極する。帯電及び誘電分極した水ミストは、直流電界の影響を受けて蛇行しながらアース電極や印加電極に接近しながら進行する。その間に、帯電した一部のＳＯ３ミストやダストは、クーロン力により近傍に存在する水ミストに捕集される。なお、大きな液滴は、湿式電気集塵装置の下流側に設けられる誘電体捕集装置（デミスタ等）で捕集される。
　また、一部のＳＯ３ミスト及びダストは、コロナ放電により逆極性に交互に帯電する。これにより、蛇行しながら電極に接近するように進行する。アース電極や印加電極に接近したＳＯ３ミストやダストは、電極に付着して捕集される。
　洗浄スプレー６３を設置する場合は、スプレーノズルから間欠的に洗浄水をアース電極及び印加電極の各々に散布する。電極に付着したＳＯ３ミスト及びダストは洗浄水中に取り込まれ、チムニートレイ６２又で回収されるか、湿式電気集塵装置の下部に落下する。
　第２実施形態のようにＳＯ３ミスト濃度に基づいて予備荷電部及び誘電体スプレー部の作動を制御すれば、ＳＯ３ミスト濃度が変動した場合でも除去性能を略一定に保つことができる。また、ＳＯ３ミストが低濃度の場合には予備荷電部及び誘電体スプレー部を作動させないので、低コストでの運転が可能となる。
　１　排ガス処理装置
　２　ボイラ
　３　脱硝装置
　４　エアヒータ
　５　乾式電気集塵装置
　６　湿式脱硫装置
　７　ＣＯ２回収装置
　８　煙突
　１０，６０　湿式電気集塵装置
　１１ａ，１１ｂ，４１，６１ａ，６１ｂ　電界形成部
　１２，６２　チムニートレイ
　１３，６３　洗浄スプレー
　１４，２４，４４　アース電極
　１５，２５，４５　印加電極
　１６，２６，４６　高圧電源
　１７，２７，４７　放電部
　１８，２８，４８　放電極
　１９　スプレーノズル
　３０，５０　放電枠
　３１ａ，３１ｂ，５１ａ，５１ａ　平板部
　６４　予備荷電部
　６５　誘電体スプレー部
　６６　ノズル
　６７　ポンプ
　６８　制御部

Claims (8)

  1. 　ガス中に含まれる低濃度のＳＯ３ミスト及びダストを除去する湿式電気集塵装置であって、
    　前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを含む前記ガスの流通方向に沿って対向して配置され、直流電界を形成する第１の電極及び第２の電極と、
    　前記第１の電極及び前記第２の電極の対向面に、前記ガスの流通方向に沿って所定の間隔で配列されて形成された複数の放電部とを備える電界形成部を有し、
    　前記ガスの流通方向に直交する方向に、前記第１の電極の前記放電部と前記第２の電極の前記放電部とが互いに逆極性のコロナ放電を交互に発生させ、
    　前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに交互に逆極性の電荷を付与するとともに前記ガス中に誘電体を散布しないで前記電界形成部に前記ガスを導き、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記第１の電極及び前記第２の電極が前記コロナ放電により帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを捕集する湿式電気集塵装置。
  2. 　前記電界形成部の上流側に設けられ、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを帯電させる予備荷電部と、
    　前記電界形成部の上流側に設けられ、前記ガス中に誘電体を散布する誘電体スプレー部と、
    　前記ガス中に含まれるＳＯ３ミストの濃度が高い場合に、前記予備荷電部及び前記誘電体スプレー部を作動させ、前記ガス中に含まれる前記ＳＯ３ミストの濃度が低い場合に、前記予備荷電部及び前記誘電体スプレー部を停止させる制御部とを有する請求項１に記載の湿式電気集塵装置。
  3. 　前記電界形成部の上流側に、前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度を取得する濃度取得部を有する請求項２に記載の湿式電気集塵装置。
  4. 　前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストが付着した前記第１の電極及び前記第２の電極の表面を洗浄する洗浄部を更に有する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の湿式電気集塵装置。
  5. 　ガス中に含まれる低濃度のＳＯ３ミスト及びダストを除去する除塵方法であって、
    　対向する第１の電極と第２の電極との間に直流電界を形成する電界形成工程と、
    　帯電されていない前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを含み、誘電体が散布されていない前記ガスを、直流電界が形成された前記第１の電極と第２の電極との間に導く第１のガス導入工程と、
    　前記直流電界中に、前記第１の電極と前記第２の電極とで互いに逆極性のコロナ放電を交互に発生させて、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに、前記コロナ放電により逆極性の電荷を交互に付与する第１の帯電工程と、
    　前記第１の電極及び前記第２の電極が、帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを捕集する第１の捕集工程とを含む除塵方法。
  6. 　前記ガス中のＳＯ３ミストの濃度が所定値以下である場合に、前記第１のガス導入工程、前記第１の帯電工程、及び、前記第１の捕集工程を含む第１の除塵工程を実施し、
    　前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度が所定値よりも大きい場合に第２の除塵工程を実施し、
    　前記第２の除塵工程は、
    　前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを予め帯電させる予備荷電工程と、
    　前記ガス中に誘電体を噴霧する噴霧工程と、
    　帯電された前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストと、前記誘電体とを、直流電界が形成された前記第１の電極と第２の電極との間に導く第２のガス導入工程と、
    　前記直流電界中に逆極性の前記コロナ放電を交互に発生させて、前記ガスが前記第１の電極と前記第２の電極との間を通過する際に、前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストに逆極性の電荷を交互に付与し、前記誘電体に逆極性の電荷を交互に付与するとともに誘電分極させる第２の帯電工程と、
    　前記誘電体に前記ＳＯ３ミスト及び前記ダストを付着させる付着工程と、
    　前記電極が、前記ＳＯ３ミスト、前記ダスト、及び、前記誘電体を捕集する第２の捕集工程を含む請求項５に記載の除塵方法。
  7. 　前記ガス中の前記ＳＯ３ミストの濃度を取得する濃度取得工程を更に含み、
    　該濃度取得工程で取得された前記ＳＯ３ミストの濃度に基づいて、前記第１の除塵工程及び前記第２の除塵工程のいずれかを実施する請求項６に記載の除塵方法。
  8. 　前記電極に付着した前記ＳＯ３ミスト、前記ダスト、及び、前記誘電体を洗浄して除去する洗浄工程を更に含む請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の除塵方法。
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