JPH03141814A - 排気ガスの脱硝処理方法 - 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） 一般に、窒素酸化物（ＮＯｘ）の排出量が法的に規制さ
れているボイラーや加熱炉等にあっては、排気ガス中の
窒素酸化物量がかなり低減されるように工夫されている
が、かかる規制のないエンジンやガスタービンにあって
は、技術的に困難なこともあって、排気ガス中の窒素酸
化物量はｌはど低減されておらず、したがって排気ガス
中の窒素酸化物を二次的に低減処理しておくことが必要
となる。本発明は、このようにディーゼルエンジン。

ガスエンジンの如きエンジン又はガスタービンから排出
される排気ガス中の窒素酸化物を二次的に低減処理する
方法であって、特に、排気ガスを、これにアンモニアガ
スを注入することによって、触媒の存在下で選択還元脱
硝処理させる方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、大型ボイラーや大型加熱炉から排出される排気ガ
スの脱硝処理方法として、第２図に示す如く、ボイラー
又は加熱炉６１から煙突６２に至る排気ガスの排出管路
６３に、アンモニアガス貯溜装置６７からアンモニアガ
ス注入管路６８を導いたアンモニアガス混合器６４、適
宜の触媒を内装した触媒塔６５及び排気ガスの熱を回収
する排熱回収装置６６を介設して、混合器６４内におい
て排気ガスと注入管路６８から注入したアンモニアガス
とを混合させた上、窒素酸化物含有の排気ガスを、触媒
塔６５内触媒下でアンモニアによって選択還元脱硝処理
させるようにする方法が良く知られている。

ところで、かかる脱硝処理方法にあって脱硝処理を効果
的に行わしめるためには、アンモニアガスの注入量を排
気ガス中の窒素酸化物濃度に応じて制御しておくことが
必要である。

そこで、従来にあっては、排出管路６３におけるアンモ
ニアガス混合器６４の上流側部位及び触媒塔６５の下流
側部位に夫々窒素酸化物濃度検出器６９．７０を設ける
と共に、注入管路６８に流量調整弁７１を介設して、こ
の流量調整弁７１を、制御装置７２により、面検出器６
９．７０による検出値に応じて制御するようにしている
。すなわち、制御装置７２により１両検出器６９．７０
によって検出された窒素酸化物濃度を比較して、所定の
脱硝率となるようにアンモニアガス注入量を制御するの
である。

（発明が解決しようとする課題） ところが、窒素酸化物濃度検出器６９．７０は回転数検
出器、温度検出器等の通常の検出器に比してかなり高価
なものであるから、上記した従来方法は、大型ボイラー
や大型加熱炉等における排気ガスの脱硝処理方法として
は採用し得ても、エンジン等における排気ガスの脱硝処
理方法としては、経済面からして到底採用し得ない。す
なわち大型ボイラー等においては、システム全体の設備
費に占める窒素酸化物濃度検出器６９．７０の設置費は
微々たるものであるが、エンジン等小型の設備において
は、窒素酸化物濃度検出器６９，７０の占める費用はか
なり大きなものとなる。

また、窒素酸化物濃度検出器６９．７０は精密機器であ
りかつ構造極めて複雑なものであるから。

故障やサンプルガス吸引系の詰まり等が生じ易く、適切
なアンモニアガス注入量を確保できない虞れがある。特
に、アンモニアガス注入量が過大となると、大量のリー
クアンモニアを大気中に放出することになったり、アン
モニアガス注入個所の下流側に位置する排熱回収装置６
６内で酸性硫安等が生成付着して、該装置６６による作
用を阻害するといった不都合を生じる。

しかも、排気ガス中の窒素酸化物濃度を窒素酸化物濃度
検出器６９．７０で直接検出することによってアンモニ
アガス注入量を制御させているため、制御システム自体
極めて複雑なものとなると共に、このことによって、上
記問題は更に顕著とむる。

本発明は、莫大な設備費を必要とすることなく、アンモ
ニアガス注入量を容易にかつ良好に制御し得て、ディー
ゼルエンジン、ガスエンジンの如きエンジンやガスター
ビンから排出される排気ガス中の窒素酸化物量を効果的
に低減処理できる排気ガスの脱硝処理方法を提供するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の脱硝処理方法は、エンジン又はガスタービンか
ら排出される窒素酸化物含有の排気ガスを、これにアン
モニアガスを注入することによって、触媒の存在下で選
択還元脱硝処理する場合において、特に、エンジン、タ
ービンから排出される排気ガスに含まれる窒素酸化物濃
度がエンジン。

タービンの出力の１／２乗に略比例すること、したがっ
て排気ガス中の窒素酸化物濃度はエンジン等の出力によ
って間接的に検出できること及びエンジン等の出力はそ
の回転数によって間接的に検出できることに着目して、
エンジン、タービンの出力を間接的に検出し、これに基
づいてアンモニアガスの注入量を制御するようにしたも
のである。

すなわち、本発明は、アンモニアガスの注入量を、エン
ジンの回転数を検出して、その検出値に応じて制御する
ようにしたことを特徴とする排気ガスの脱硝処理方法で
ある。

（作用） 本発明によれば、エンジン等の回転数を検出することに
よって、間接的にエンジン等の出力したがって排気ガス
中の窒素酸化物濃度が検出されることになるから、エン
ジン等の回転数に基づいてアンモニアガス注入量を制御
することは、結果的に排気ガス中の窒素酸化物濃度に基
づいてアンモニアガス注入量を制御することとなる。し
たがって、排気ガスは、その含有窒素酸化物濃度に応じ
た址のアンモニアガスを注入されることになって。

効果的に脱硝処理され、排気ガス中の窒素酸化物が良好
に低減されることになる。

（実施例） 以下、本発明を第１図に示す実施例に基づいて具体的に
説明する。

第■図は本発明の実施例を示した系統図であり。

第１図において、ｌはディーゼルエンジン、ガスエンジ
ン等のエンジン又はガスタービン（以下、「エンジン」
と総称する）で、エンジン上の回転数を制御し且つその
回転数を安定させるための、ガバナーモータ２ａによっ
て駆動されるメカニカルガバナー又はエレクトリックガ
バナー２が設けられている。３はガバナー２のガバナー
モータ位置を検出するフィードバックポテンショメータ
等のガバナーモータ製置検出器である。４はアンモニア
ガス貯溜装置５からアンモニアガス注入管路６を導いた
アンモニアガス混合器で、アンモニアガス注入管路６に
は減圧弁７及び流量調整弁８が介装されている。９は適
宜の触媒を内装した触媒塔であり、１０は排気ガスの熱
を回収する排熱回収装置である。１１はエンジン上から
順次アンモニアガス混合器４．触媒塔９．排熱回収装置
１０を経て煙突１２に至る排気ガスの排出管路である。

２１はエンジン１の回転数を検出する回転数検出器であ
り、２２は回転数検出器２１により検出されたエンジン
■の回転数に基づいて前記流量調整弁８を制御する制御
装置である。また、３↓は発電機、３２は発電機入力検
出器、４１は温度検出器である。

本実施例においては、注入管路６から混合８３４内にア
ンモニアガスを注入させると共に、エンジン１から排出
された排気ガスを、混合器４．触媒塔９．排熱回収装置
１０を経て煙突１２から大気中に放出させる。排気ガス
は、混合器４内においてアンモニアガスとを混合された
上、触媒塔９内でつまり触媒下でアンモニアガスによっ
て選択還元脱硝処理される。

このとき、アンモニアガス注入量をエンジン１の回転数
に応じて制御させる。すなわち、エンジンｌの回転数を
回転数検出器２１で検出して、これに基づいて流量調整
弁８を制御装置２２により制御させ、排気ガス中の窒素
酸化物濃度に応じた最適量のアンモニアガスを排気ガス
に混入させるのである。したがって、排気ガスのアンモ
ニアガスによる脱硝率は変化することなく、予め設定し
た一定範囲に維持される。

（発明の効果） 以上の説明から容易に理解されるように、本発明の脱硝
処理方法によれば、排気ガス中の窒素酸化物濃度を直接
検出することなく、エンジン又はガスタービンの出力に
相関するエンジン回転数を検出し、これに基づいてアン
モニアガス注入量を制御することによって、排気ガス中
の窒素酸化物濃度に応じた量のアンモニアガスを注入さ
せるようにしたから、従来方法をエンジン又はガスター
ビンの排気ガス脱硝処理に適用した場合に比して、設備
費を大幅に削減することができ、しかも安定且つ良好な
脱硝処理を行うことができると共に、アンモニアガス注
入量の制御も極めて簡単に行いうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す系統図であり。 第２図は従来技術を示す系統図である。 １・・・エンジン又はガスタービン、２・・・ガバナー
２ａ・・・ガバナーモータ、３・・・ガバナーモータ位
置検出器、４・・・アンモニアガス混合器、５・・・ア
ンモニアガス貯溜装置、６・・・アンモニアガス注入管
路。 ８・・・流量調整弁、９・・・触媒塔、１０・・・排熱
回収装置、１１・・・排気ガスの排出管路、１２・・・
煙突、２２・・・制御装置、２１・・・回転数検出器、
３１・・・発電機、３２・・・発電機入力検出器、４１
・・・温度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジン又はガスタービンから排出される窒素酸化物含
   有の排気ガスを、これにアンモニアガスを注入すること
   によって、触媒の存在下で選択還元脱硝処理させる場合
   において、アンモニアガスの注入量を、前記エンジン等
   の回転数を検出して、その検出値に応じて制御するよう
   にしたことを特徴とする排気ガスの脱硝処理方法。