JPH04156921A - 加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法および排ガス処理装置 - Google Patents
加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法および排ガス処理装置Info
- Publication number
- JPH04156921A JPH04156921A JP2276427A JP27642790A JPH04156921A JP H04156921 A JPH04156921 A JP H04156921A JP 2276427 A JP2276427 A JP 2276427A JP 27642790 A JP27642790 A JP 27642790A JP H04156921 A JPH04156921 A JP H04156921A
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- JP
- Japan
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- exhaust gas
- fluidized bed
- pressurized fluidized
- combustion boiler
- bed combustion
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- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/10—Capture or disposal of greenhouse gases of nitrous oxide (N2O)
Landscapes
- Filtering Materials (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
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。
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、加圧流動床燃焼ボイラからの排ガス中に含ま
れるばいじんと亜酸化窒素（Ｎ２０）を同時に処理する
方法およびその処理装置に関し、加圧流動床複合発電シ
ステムに適用されるものである。
れるばいじんと亜酸化窒素（Ｎ２０）を同時に処理する
方法およびその処理装置に関し、加圧流動床複合発電シ
ステムに適用されるものである。
石炭たきボイラには、微粉炭燃焼方式のもの、流動床燃
焼方式のもの等かあり、そして流動床燃焼方式には加圧
流動床燃焼ボイラ（ＰＦＢＣ）と常圧流動床燃焼ボイラ
（ＡＦＢＣ）かある。
焼方式のもの等かあり、そして流動床燃焼方式には加圧
流動床燃焼ボイラ（ＰＦＢＣ）と常圧流動床燃焼ボイラ
（ＡＦＢＣ）かある。
而して、ＰＦＢＣやＡＦＢＣは石炭粒と共に石灰石（Ｃ
ａＣ０３）、生石灰（Ｃａ Ｏ）なとの脱硝剤を流動媒
体として加えることにより、石炭燃焼時に発生する二酸
化硫黄（ＳＯ□ンが脱硫剤に吸収固定され、炉内脱硫を
行う特長を有すると共に、ＰＦＢＣはさらに、１０〜１
６気圧程度に加圧され、吹込み空気圧が高く、流動層の
燃焼温度が７５０〜９００℃で、しかも流動層の層高（
約４ｒｎ）を調整してタービンの負荷に対応した蒸気発
生量を得ることがでる利点があることから、第４図に示
す加圧流動床複合発電システムの石炭たきボイラとして
従来より採用されている。
ａＣ０３）、生石灰（Ｃａ Ｏ）なとの脱硝剤を流動媒
体として加えることにより、石炭燃焼時に発生する二酸
化硫黄（ＳＯ□ンが脱硫剤に吸収固定され、炉内脱硫を
行う特長を有すると共に、ＰＦＢＣはさらに、１０〜１
６気圧程度に加圧され、吹込み空気圧が高く、流動層の
燃焼温度が７５０〜９００℃で、しかも流動層の層高（
約４ｒｎ）を調整してタービンの負荷に対応した蒸気発
生量を得ることがでる利点があることから、第４図に示
す加圧流動床複合発電システムの石炭たきボイラとして
従来より採用されている。
即ち、加圧容器１内に設置したＰＦＢＣ（以下、ボイラ
という）２内で、加圧空気の供給によって石炭、脱硫剤
か流動燃焼し、炉内脱硫された高温高圧の燃焼ガス（以
下、排ガスという）が作られる。
という）２内で、加圧空気の供給によって石炭、脱硫剤
か流動燃焼し、炉内脱硫された高温高圧の燃焼ガス（以
下、排ガスという）が作られる。
この排カスは加圧容器１内に設置したサイクロン３に入
り未燃石炭などが分離される。
り未燃石炭などが分離される。
サイクロン３を出た排ガス（約８５０’Ｃ）は脱じん装
置４に入り、セラミックフィルタによって精密脱じんさ
れる。
置４に入り、セラミックフィルタによって精密脱じんさ
れる。
脱じん装置４によってばいじんが除去された排ガスはガ
スタービン５に入り、該タービン５に連結した発電機Ｇ
１が作動する。
スタービン５に入り、該タービン５に連結した発電機Ｇ
１が作動する。
ガスタービン５に連結したコンプレッサー６の作動によ
り加圧空気をボイラ２へ供給する。
り加圧空気をボイラ２へ供給する。
一方、ボイラ２内の高温燃焼（約８５０’Ｃ）の流動層
７内に配設した加熱管８がらの蒸気が蒸気タービン９に
入り、蒸気タービン９に連結した発電機Ｇ２が作動する
。
７内に配設した加熱管８がらの蒸気が蒸気タービン９に
入り、蒸気タービン９に連結した発電機Ｇ２が作動する
。
蒸気タービン９を作動後の蒸気は復水器１ｏに入り、ボ
イラ給水ポンプ１１を経て給水温熱器１２に入る。
イラ給水ポンプ１１を経て給水温熱器１２に入る。
給水温熱器１２内で、ガスタービン５を作動後の排ガス
の廃熱による熱交換により温水化して加熱管８へ入る。
の廃熱による熱交換により温水化して加熱管８へ入る。
給水温熱器１２に入り熱交換後の排ガスは脱硝袋ｆ［１
３を経て煙突１４から排出する。
３を経て煙突１４から排出する。
前記複合発電システムのガスタービン発電系統における
排ガス中に含まれるＮＯｘ濃度の制御には、アンモニア
を還元剤とした接触還元触媒法あるいは活性炭を触媒と
する乾式脱硝法などによる上記脱硝装置１３が採用され
て成果をあげている。
排ガス中に含まれるＮＯｘ濃度の制御には、アンモニア
を還元剤とした接触還元触媒法あるいは活性炭を触媒と
する乾式脱硝法などによる上記脱硝装置１３が採用され
て成果をあげている。
しかし、排ガス中には亜酸化窒素（Ｎ２０）が存在する
。そして、Ｎ、Ｏは窒素酸化物中最も安定な物質であり
、前記の接触還元触媒法や乾式脱硝法では処理すること
が不可能であり、しがちＮ２０は地球温暖化およびオゾ
ン層破壊の原因物質の一つであることから、問題視され
ている地球環境保全の点からも好ましいことではない。
。そして、Ｎ、Ｏは窒素酸化物中最も安定な物質であり
、前記の接触還元触媒法や乾式脱硝法では処理すること
が不可能であり、しがちＮ２０は地球温暖化およびオゾ
ン層破壊の原因物質の一つであることから、問題視され
ている地球環境保全の点からも好ましいことではない。
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、加圧流動床
複合発電システムの脱じん装置内で、本来のばいじん除
去に加えてＮ２０を接触分解する排ガス処理方法と処理
装置を提供することを目的とするものである。
複合発電システムの脱じん装置内で、本来のばいじん除
去に加えてＮ２０を接触分解する排ガス処理方法と処理
装置を提供することを目的とするものである。
前記目的を達成するために、本発明の排ガス処理方法は
、加圧流動床複合発電システムにおいて、加圧流動床燃
焼ボイラがらの排ガスを脱じん装置へ送り、該装置内の
セラミックフィルタ層と亜酸化窒素の分解触媒層を通過
させることにより、排ガス中のばいじん除去と亜酸化窒
素の分解とを同時に行うことを特徴とするものである。
、加圧流動床複合発電システムにおいて、加圧流動床燃
焼ボイラがらの排ガスを脱じん装置へ送り、該装置内の
セラミックフィルタ層と亜酸化窒素の分解触媒層を通過
させることにより、排ガス中のばいじん除去と亜酸化窒
素の分解とを同時に行うことを特徴とするものである。
また、本発明の排ガス処理装置は、加圧流動床複合発電
システムにおいて、加圧流動床燃焼ボイラとガスタービ
ンとの間に設置した排ガスの脱じん装置に内装された複
数の中空円筒状のセラミックフィルタ層を、脱じん用の
フィルタ内層、亜酸化窒素の分解触媒層、脱じん用のフ
ィルタ層の三層に構成したことあるいは中空円筒状のセ
ラミックフィルタ層の外層側に、亜酸化窒素の分解触媒
担持層を形成したことを特徴とするものである。
システムにおいて、加圧流動床燃焼ボイラとガスタービ
ンとの間に設置した排ガスの脱じん装置に内装された複
数の中空円筒状のセラミックフィルタ層を、脱じん用の
フィルタ内層、亜酸化窒素の分解触媒層、脱じん用のフ
ィルタ層の三層に構成したことあるいは中空円筒状のセ
ラミックフィルタ層の外層側に、亜酸化窒素の分解触媒
担持層を形成したことを特徴とするものである。
そして、亜酸化窒素の分解触媒は、ゼオライト系触媒あ
るいは貴金属系触媒を使用する。
るいは貴金属系触媒を使用する。
加圧流動床燃焼ボイラから出た高温高圧の排ガスは、脱
じん装置に内装された複数の円筒状のセラミックフィル
タ層に入り、排ガスに含まれるばいじんが除去され、続
いて分解触媒層に入り、Ｎ２０が分解触媒を介して酸素
と窒素に分解されクリーンガスとなる。
じん装置に内装された複数の円筒状のセラミックフィル
タ層に入り、排ガスに含まれるばいじんが除去され、続
いて分解触媒層に入り、Ｎ２０が分解触媒を介して酸素
と窒素に分解されクリーンガスとなる。
本発明の排ガス処理方法および処理装置を第１図（Ａ）
（Ｂ）（Ｃ）、第２図及び第３図を参照して説明する。
（Ｂ）（Ｃ）、第２図及び第３図を参照して説明する。
第１図（Ａ）に示す−ように、脱じん装置２０は、両端
先細開口の管状の本体２１内に複数の中空円筒状のセラ
ミックフィルタ層２２が配設されると共に、本体２１の
周壁には複数のクリーンガス送出管２３が設けられてい
る。
先細開口の管状の本体２１内に複数の中空円筒状のセラ
ミックフィルタ層２２が配設されると共に、本体２１の
周壁には複数のクリーンガス送出管２３が設けられてい
る。
なお、本体２１の上端開口はサイクロン３に管路接続さ
れ、複数のクリーンガス送出管２３は一本にまとめてガ
スタービン５に管路接続されており、また本体２１の下
端開口部には堆積ばいじん取出し用の弁体２４が設けら
れている。
れ、複数のクリーンガス送出管２３は一本にまとめてガ
スタービン５に管路接続されており、また本体２１の下
端開口部には堆積ばいじん取出し用の弁体２４が設けら
れている。
−第１図（Ｂ）は、上記セラミックフィルタ層２２にＮ
２０の分解触媒を設けた一実施例を示すもので、中空円
筒状のセラミックフィルタ層２２の中間に分解触媒を充
填して分解触媒層２５を形成したものである。
２０の分解触媒を設けた一実施例を示すもので、中空円
筒状のセラミックフィルタ層２２の中間に分解触媒を充
填して分解触媒層２５を形成したものである。
即ち、フィルタ内層２２ａ−分離触媒層２５−フィルタ
外層２２ｂの三層からなるものである。
外層２２ｂの三層からなるものである。
よって、排ガスは矢印に示すように、フィルタ内層２２
ａを通ることにより一次脱じんされ、続いて分解触媒層
２５を通ることによりＮ２０を分解し、さらにフィルタ
外層２２ｂを通ることにより二次脱じんされ、クリーン
ガスとなってガスタービン５に送られる。
ａを通ることにより一次脱じんされ、続いて分解触媒層
２５を通ることによりＮ２０を分解し、さらにフィルタ
外層２２ｂを通ることにより二次脱じんされ、クリーン
ガスとなってガスタービン５に送られる。
第１図（Ｃ）は他の実施例を示し、セラミックフィルタ
層２２の外層側に分解触媒を担持した分解触媒担持層２
６を形成したものである。
層２２の外層側に分解触媒を担持した分解触媒担持層２
６を形成したものである。
よって、排ガスは矢印に示すように、フィルタ層２２と
分解触媒担持層２６とにより、脱じんとＮ２０の分解が
並行して行われ、クリーンガスとなってガスタービン５
に送られる。
分解触媒担持層２６とにより、脱じんとＮ２０の分解が
並行して行われ、クリーンガスとなってガスタービン５
に送られる。
而して、Ｎ２０の分解触媒には、ゼオライト系触媒ある
いは貴金属系触媒が使用される。
いは貴金属系触媒が使用される。
即ち、第２図に示すように、ゼオライト系触媒のＣｕ
−Ｚ Ｓ Ｍ −５は約５５０”Ｃ以上、Ｃｏ−ＺＳ
Ｍ −５ハ約６００”Ｃ以上、ＺＳＭ−５、Ｃｕ−Ｍｏ
１ｄｅｎｉｔｅが約７００”Ｃ以上、Ｃｕ −ＸＺｅｏ
ｌｉｔｅが約８５０℃以上でＮ２０の分解率が１００％
であり、また第３図に示すように、貴金属系触媒のＲｈ
−Ａｌ２０ｍ 、Ｉ ｒ−Ａ１２０３が約７００℃以上
、Ｐｔ−Ａ１２０ｉが約８５０’Ｃ以上でＮ、Ｏの分解
率が１００％であることがら、これら各触媒のガス温度
−Ｎ２０の分解率特性が加圧流動床複合発電システムに
おける脱じん装置へ入る排ガス中のＮ２０の分解に有効
に機能する。
−Ｚ Ｓ Ｍ −５は約５５０”Ｃ以上、Ｃｏ−ＺＳ
Ｍ −５ハ約６００”Ｃ以上、ＺＳＭ−５、Ｃｕ−Ｍｏ
１ｄｅｎｉｔｅが約７００”Ｃ以上、Ｃｕ −ＸＺｅｏ
ｌｉｔｅが約８５０℃以上でＮ２０の分解率が１００％
であり、また第３図に示すように、貴金属系触媒のＲｈ
−Ａｌ２０ｍ 、Ｉ ｒ−Ａ１２０３が約７００℃以上
、Ｐｔ−Ａ１２０ｉが約８５０’Ｃ以上でＮ、Ｏの分解
率が１００％であることがら、これら各触媒のガス温度
−Ｎ２０の分解率特性が加圧流動床複合発電システムに
おける脱じん装置へ入る排ガス中のＮ２０の分解に有効
に機能する。
本発明は、加圧流動床複合発電システムの脱じん装置の
セラミックフィルタ層に、加圧流動床燃焼ボイラからの
排ガス中に含まれる亜酸化窒素の分解触媒を設けたので
、 （ａ）脱じん装置内で、排ガスの除じんと亜酸化窒素の
分解との二つの処理を行うことができ、設備費を低減す
ることができる。
セラミックフィルタ層に、加圧流動床燃焼ボイラからの
排ガス中に含まれる亜酸化窒素の分解触媒を設けたので
、 （ａ）脱じん装置内で、排ガスの除じんと亜酸化窒素の
分解との二つの処理を行うことができ、設備費を低減す
ることができる。
（ｂ）地球温暖化等の地球環境保全に対して有効に機能
する。
する。
第１図は加圧流動床複合発電システムの脱じん装置を示
し、 第１図（Ａ）は概要説明図、 第１図（Ｂ）、はフィルタ層の一実施例の部分断面図、 第１図（Ｃ）はフィルタ層の他の実施例の部分断面図、 第２図はゼオライト系触媒の特性図、 １１１３図は貴金属系触媒の特性図、 第４図は加圧流動床複合発電システムの系統図である。 ２０・・・脱じん装置、２１・・・本体、２２・−セラ
ミックフィルタ層、２２ａ・・・フィルタ内層、２２ｂ
・・・フィルタ外層、２３・・・クリーンガス送出管、
２４・・・弁体、２５・・・分解触媒層、２６・・分解
触媒担持層。 出願人代理人 藤 本 博 光１Ａ） 第１図 ガス温度 （°Ｃ） 第２図
し、 第１図（Ａ）は概要説明図、 第１図（Ｂ）、はフィルタ層の一実施例の部分断面図、 第１図（Ｃ）はフィルタ層の他の実施例の部分断面図、 第２図はゼオライト系触媒の特性図、 １１１３図は貴金属系触媒の特性図、 第４図は加圧流動床複合発電システムの系統図である。 ２０・・・脱じん装置、２１・・・本体、２２・−セラ
ミックフィルタ層、２２ａ・・・フィルタ内層、２２ｂ
・・・フィルタ外層、２３・・・クリーンガス送出管、
２４・・・弁体、２５・・・分解触媒層、２６・・分解
触媒担持層。 出願人代理人 藤 本 博 光１Ａ） 第１図 ガス温度 （°Ｃ） 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、加圧流動床複合発電システムにおいて、加圧流動床
燃焼ボイラからの排ガスを脱じん装置へ送り、該装置内
のセラミックフィルタ層と亜酸化窒素の分解触媒層を通
過させることにより、排ガス中のばいじん除去と亜酸化
窒素の分解とを同時に行うことを特徴とする加圧流動床
燃焼ボイラの排ガス処理方法。 ２、亜酸化窒素の分解触媒は、ゼオライト系触媒あるい
は貴金属系触媒を使用する請求項１記載の加圧流動床燃
焼ボイラの排ガス処理方法。 ３、加圧流動床複合発電システムにおいて、加圧流動床
燃焼ボイラとガスタービンとの間に設置した排ガスの脱
じん装置に内装された複数の中空円筒状のセラミックフ
ィルタ層を、脱じん用のフィルタ内層、亜酸化窒素の分
解触媒層、脱じん用のフィルタ外層の三層に構成したこ
とを特徴とする加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理装置
。 ４、加圧流動床複合発電システムにおいて、加圧流動床
燃焼ボイラとガスタービンとの間に設置した排ガスの脱
じん装置に内装された複数の中空円筒状をなす脱じん用
のセラミックフィルタ層の外層側に、亜酸化窒素の分解
触媒担持層を形成したことを特徴とする加圧流動床燃焼
ボイラの排ガス処理装置。 ５、亜酸化窒素の分解触媒は、ゼオライト系触媒あるい
は貴金属系触媒である請求項３又は４記載の加圧流動床
燃焼ボイラの排ガス処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2276427A JPH04156921A (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法および排ガス処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2276427A JPH04156921A (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法および排ガス処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04156921A true JPH04156921A (ja) | 1992-05-29 |
Family
ID=17569263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2276427A Pending JPH04156921A (ja) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | 加圧流動床燃焼ボイラの排ガス処理方法および排ガス処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04156921A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111346504A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 富利康科技股份有限公司 | 粒状物与一氧化二氮一体去除装置 |
-
1990
- 1990-10-17 JP JP2276427A patent/JPH04156921A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111346504A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 富利康科技股份有限公司 | 粒状物与一氧化二氮一体去除装置 |
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