JPH02265619A - 無触媒脱硝における還元剤の制御法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、安水を噴霧し、窒素酸化物を除去するごみ焼
却炉の無触媒脱硝設備において、還元剤注入ポンプ（以
下安水ポンプという）の吐出量を安定化し、還元剤を制
御する方法に関するものである。

［従来の技術］ 都市ごみ焼却炉から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化
物（ＮＯ＞の濃度は、通常１５０　ｐｐｍ（０□１２％
換算値、以下同様）前後であるが、近年、規制がますま
す厳しくなる傾向にある。

その為、都市ごみ焼却炉の排ガス中のＮＯ除去が大きな
問題となっている。

排ガス中のＮＯ低減技術としては、燃焼方法の改善によ
りＮＯの発生を抑制する方法と燃焼排ガス中のＮｏ　　
を積極的に除去する無触媒還元脱硝による方法がある。

この無触媒還元脱硝方法は （１）設°備が簡単で保守にほとんど手が掛からない。

（２）通常運転中の操作は不要 （３）還元剤、添加量の自動制御により安定した脱硝効
率が得られる。

（４）維持管理費が紙庫 等多くの利点を持っている。

上記の無触媒還元脱硝方法は、高温の燃焼ガス中に、ア
ンモニアガス、アンモニア水等の還元剤を焼却炉に吹込
み７００〜８５０℃にて、次の反応式により、排ガス中
のＮｏ　　を無害なＮ　とＨ２０に分解して除去する方
法である。

４ＮＨ＋４ＮＯ＋Ｏ−４Ｎ２＋６Ｈ２０第２図に無触媒
還元脱硝設備の模式図を示す。

第２図に示すように、アンモニアタンクのアンモニア水
（２５％濃度、以下安水という）は二流体噴霧ノズルで
圧縮空気により霧化されて、焼却炉のガス混合室に噴霧
する。

還元剤（アンモニアガス）噴霧量と脱硝率の関係を第３
図に示す。還元剤噴霧量の増加に伴い脱硝効率も向上す
る。

また温度条件によって異なるが、アンモニア噴霧量をＮ
Ｈ３／ＮＯｘ比を１，２〜１．５以上にすると、未反応
アンモニアと塩化水素が反応して塩化アンモニウムの白
煙を生ずるのでＮＨ３／ＮＯｘ比を１．２〜１．５以下
に抑える必要がある。

また［Ｎ）Ｉ３／ＮｏＸ比］をパラメータとした反応域
温度と脱硝率の関係を第４図に示す。

第４図に示すように、反応域温度と脱硝率の関係は８５
０℃近辺で極大値を示す。反応域温度を７５０〜９００
℃程度に維持し、アンモニア噴霧量をＮＨ３／ＮＯｘ比
が最大１．２程度の条件で運転することにより、白煙を
生ずること無く約３０〜７０％のＮｏ　　を除去するこ
とが可能である。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の従来のごみ焼却炉の排ガス中のＮＯ除去する無触
媒還元脱硝法においては、安水を直動。

油圧ダイヤフラム式等による定量ポンプによって、焼却
炉に吹込んでいた。

この場合、安水ポンプは通常ストローク長により安水吐
出量の制御をしているが、第５図（ａ）に示すように、
ポンプ吐出量の２５〜２０％の範囲以下では制御性が充
分でないことがわかっている。

これをカバーするために、回転数十ストローク長による
制御法があるが、これも第５図（ｂ）に示すように、ポ
ンプ吐出量の約５％以下の範囲では制御性が充分でなく
、また右運転上経済的でないことも明らかとなっている
。

一方、焼却炉の運転によっては、発生Ｎｏ　　が微量の
ため、Ｎｏ　　発生濃度によっては、無触媒脱硝設備に
おける安水吹込量が微量となるため、安水の脈動や、こ
の為ノズルの詰まり及び焼損等の問題が生ずる。これを
防止するための安定した安水ポンプ吐出量を確保するこ
とは、従来の回転数＋ス・トローク長による制御法によ
っても困難である。

即ち本発明の目的は、窒素酸化物を除去するごみ焼却炉
の無触媒脱硝設備において、−元側注入ポンプの吐出量
を安定化し、還元剤を制御し、ＮＯ゛の低減を図るため
の方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、 還元剤の安水を安水ポンプにより焼却炉内に噴霧し、窒
素酸化物を除去する無触媒脱硝方法において、 還元剤注入ポンプの吸込口と還元剤貯留槽との間の配管
に、安水噴霧量が微量な時に清水を添加しつるように清
水を添加する配管を設けたことを特徴とする無触媒脱硝
における還元剤の制御法である。

［作用］ 本発明の無触媒脱硝における還元剤の制御法においては
、還元剤注入ポンプの吸込口と還元剤貯留槽の間の配管
に、清水を添加する配管を設けたので、この配管により
、ＮＯ発生量が少なく、！ 安水噴霧量が微量な時に、清水を添加しうるようになっ
たので安水量が増え、安水ポンプの運転性能を制御性の
良い範囲に移行させられるものである。

次に本発明の実施例について述べる。

［実施例］ 第１図は本発明の実態様例であるＮｏ　　低減刃法を適
用した無触媒脱硝における還元剤の制御法の説明図であ
る。

第１図において、１は安水タンク、２は安水ポンプ、３
は清水配管、４は圧縮空気配管、５は調整弁、６は流量
計、７は安水配管、８は安水吹込ノズル、９は電磁弁、
１０は安水吸込管である。

第１図に示すように、通常は安水タンク１から安水ポン
プ２により、安水（２５％濃度）を安水配管７を通して
、安水吹込ノズル８に導き、圧縮空気配管４の圧縮空気
により霧化され、焼却炉内に噴霧される。

次に安水が微量吹込みとなった場合、電磁弁９を全開と
して安水吸込管１０に清水を供給する。

調整弁５は前もって開度調整し流量計６により確認する
。

［発明の効果］ 本発明の無触媒脱硝における還元剤の制御法によれば、
微量安水吹込み時従来の安水ポンプの制御性の悪さ、安
水の脈動等が安水配管に清水配管を接続し清水を供給す
ることにより、容易に改善出来るものである。

また安水を清水にてうすめ、吹込み量が増したことによ
り吹込圧力が上り、その結果安水の噴霧粒子が微細とな
り、広範囲に噴霧されることにななり、炉内排ガスとよ
り良い混合状態を作ることが出来、脱硝効率の向上につ
ながる等の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実態様例である無触媒脱硝における還
元剤の制御法の系統説明図、第２図は無触媒還元脱硝設
備の模式図、第３図は還元剤噴霧量と脱硝率の関係図、
第４図は［Ｎ）Ｉ３／Ｎｏｘ比］をパラメータとした反
応域温度と脱硝率の関係図、第５図（ａ）　、　（ｂ）
は夫々ポンプの制御説明図である。 図において、１：安水タンク、２：安水ポンプ、３：清
水配管、４：圧縮空気配管、５：調整弁、６；流量計、
７：安水配管、８：安水吹込ノズル、９：電磁弁、１０
：安水吸込管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 還元剤の安水を安水ポンプにより焼却炉内に噴霧し、窒
   素酸化物を除去する無触媒脱硝方法において、 前記還元剤注入ポンプの吸込口と還元剤貯留槽との間の
   配管に、前記安水噴霧量が微量な時に清水を添加しうる
   ように該清水を添加する配管を設けたことを特徴とする
   無触媒脱硝における還元剤の制御法。