JPH06170138A

JPH06170138A - 脱塵装置

Info

Publication number: JPH06170138A
Application number: JP43A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Shimoda; 博巳下田
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1992-12-10
Filing date: 1992-12-10
Publication date: 1994-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】セラミックフイルタの熱衝撃による破損を防
止することを可能とする。【構成】脱塵装置１本体内の一端側にガスが導入され
る導入室７を設けると共に他端側に集塵室９を設け、こ
れらを連通させる通路をセラミックフイルタ５で形成
し、上記導入室７から通路内に入った未燃分を含むダス
ト含有高温ガス２をセラミックフイルタ５を通過させて
フィルタにガス中のダスト１７Ｂを捕集させる脱塵装置
１において、上記脱塵装置１本体に、集塵室９内のガス
の一部を排出してセラミックフイルタ５内のダスト１７
Ｂの浮遊を防止するための排出口２４を設けたことを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加圧流動層ボイラ等か
らの未燃分を含むダスト含有高温ガスを脱塵処理する脱
塵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】未燃分を含むダスト含有高温ガス、例え
ば加圧流動層ボイラからの約 900℃の含塵被処理ガスを
脱塵処理する装置としてセラミックフイルタを有する脱
塵装置がある。この脱塵装置は、図３に示すように、含
塵被処理ガスｂを頂部の導入口ｄから容器ｃの上部のガ
ス導入室ｇに導入し、これを容器ｃ内に直立に複数配置
された例えばチューブ状のセラミックフイルタｅ内に導
き、フイルタを通過させる。これにより、ガス中の未燃
分等のダストがフイルタに捕集されてガスｒの脱塵処理
を行うものである。一方、フイルタに捕集されたダスト
ｑは、逆洗装置（図示せず）による逆洗により、フイル
タから除去されてフイルタ内を下降し、ホッパにより形
成される集塵室ｉを介して排出弁ｐから排出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の脱塵
装置では、含塵被処理ガスがセラミックフイルタ内を下
降し、そこを通過する間に脱塵処理されるため、フイル
タ内のガスの速度成分が下にいくにつれて小さくなり、
フイルタ内の下部のガスの速度成分がゼロになることが
ある。このように速度成分がゼロになると、他のフイル
タを通過して集塵室に導入されたガスの流れにより、そ
のフイルタ下部にダストが滞留し、最悪の場合には雲の
ようにダストが浮遊滞留する。その滞留部分の中の未燃
分の濃度が上昇すると、高温のガスにより未燃分が燃焼
し易くなり、雰囲気温度の上昇に伴い未燃分が再燃焼す
る。その結果、熱衝撃がセラミックフイルタに加わり、
フイルタ内外面に温度差が生じてフイルタが破損するこ
とがある。

【０００４】そこで、本発明は、かかる問題点を解決
し、セラミックフイルタの熱衝撃による破損を防止する
脱塵装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の発明は、脱塵装置本体内の一端側にガスが導入
される導入室を設けると共に他端側に集塵室を設け、こ
れらを連通させる通路をセラミックフイルタで形成し、
上記導入室から通路内に入った未燃分を含むダスト含有
高温ガスをセラミックフイルタを通過させてフィルタに
ガス中のダストを捕集させる脱塵装置において、上記脱
塵装置本体に、集塵室内のガスの一部を排出してセラミ
ックフイルタ内のダストの浮遊を防止するための排出口
を設けたものである。

【０００６】また、第２の発明は、集塵機内の一端側に
ガスが導入される導入室を設けると共に他端側に集塵室
を設け、これらを連通させる通路をガス中のダストを捕
集するセラミックフイルタで形成し、上記導入室から通
路内に入った未燃分を含むダスト含有高温ガスをセラミ
ックフイルタを通過させる集塵機を複数備えた脱塵装置
において、上記集塵機に集塵室内のガスの一部を排出し
てセラミックフイルタ内のダストの浮遊を防止するため
の排出口を設け、該排出口を有する上記集塵機と同形状
の第２集塵機を設けると共に、その第２集塵機に上記集
塵機の排出口からのガスを導入する導入ラインを設けた
ものである。

【０００７】

【作用】以上の構成により、集塵室内のガスの一部が排
出口から排出されて、導入室から遠いセラミックフイル
タ内のガスが集塵室に吸引されるため、セラミックフイ
ルタ内のダストが浮遊滞留しなくなる。従って、未燃分
がセラミックフイルタ内で再燃焼することがなく、この
燃焼による衝撃がセラミックフイルタに加わらないの
で、セラミックフイルタの熱衝撃による破損の防止を図
れる。

【０００８】また、集塵機を複数備えた脱塵装置におい
て、それら集塵機に排出口を設けることにより、各集塵
機のセラミックフイルタの熱衝撃による破損を防止する
ことができる。また、各集塵機の排出口からのガスがガ
ス導入ラインを介して第２集塵機に導かれるため、各集
塵機の排出口からのガスの処理をまとめて行える。

【０００９】

【実施例】以下に、実施例を添付図面に基づいて説明す
る。図１において、竪型の圧力容器３の上部にはダスト
含有高温ガス、例えば、加圧流動層ボイラからの高温高
圧(860〜870 ℃、 4〜16Kgf/cm²) 且つ未燃分を含む含
塵被処理ガス２を導入するガスの導入口４が設けられて
いる。その圧力容器３の内部には、その上部（一端）を
ガス導入室７と、中部を脱塵室８と、下部（他端）を集
塵室９とに区画形成する管板６，６が上方および下方に
設けられている。これら管板６，６には、管状のセラミ
ックフイルタ５が複数縦形に配設されてガス導入室７と
集塵室９を連通する通路が形成されることになる。セラ
ミックフイルタ５は、上，中，下の３段のフイルタから
形成され、これらフィルタの外側にはフイルタに沿って
ガス集合室１０，１１，１２が形成されている。圧力容
器３の側部に、ガス集合室に集合されたガス１８，１
９，２０を排出するためのガス排出口１３，１４，１５
が設けられている。さらに、圧力容器３にはフイルタが
捕集したダストを高圧空気により逆洗除去する逆洗装置
（図示せず）が設けられている。集塵室９は、ダストホ
ッパにより区画形成され、フイルタから落下したダスト
１７Ｂを排出する排出弁１６を備えている。特に、本発
明においては、集塵室９に集塵室内のガスの一部を排出
する排出口２４が設けられる。排出口２４には、排出口
２４から排出されたガスの後処理を行う排ガスブローオ
フラインが接続される。排ガスブローオフラインは、排
ガス流量を調節する調整弁２５、排ガスを減温・減圧す
る減温・減圧装置２６，２７及び精密脱塵するためのフ
イルタ２８、誘引送風機２９、煙突などから構成され
る。

【００１０】次に本実施例の作用を説明する。

【００１１】含塵被処理ガス２は、圧力容器３のガス導
入室７を介して垂直・複数の通路を形成するセラミック
フイルタ５内に導入される。含塵被処理ガス２がセラミ
ックフイルタ５内を下降する間に、そのガスはセラミッ
クフイルタ５に濾過されて、ガス集合室１０，１１，１
２を介してガス排出口１３，１４，１５に送られる。一
方、セラミックフイルタ５に捕集されたダストは、セラ
ミックフイルタ５の壁面に沿って下降し圧力容器３の下
部に位置する集塵室９に導入された後、排出弁１６を介
して排出される。この場合、本発明においては、集塵室
９に集塵室内のガスの一部を排出する排出口２４が設け
られているので、セラミックフイルタ５の最下部におい
ても一定のガス流が形成される。従って、セラミックフ
イルタ５に捕集されたダストは上記のガス流にのって集
塵室９の方向に吸引されるので、セラミックフイルタ５
の内部に雲のように浮遊滞留することがなくなる。この
ようにフイルタ内の速度成分を常に下降流を維持するこ
とによりフイルタ内のダストの浮遊滞留を防止し、ダス
ト中の未燃分の濃度上昇による燃焼を防止し、したがっ
てセラミックフイルタの破損事故を防止したものであ
る。排出口２４から排出されたガスは、排ガスブローオ
フラインの減温装置２６，減圧装置２７及びバグフイル
タ２８などを介して処理された後、煙突から大気に開放
される。排出口２４のガスは、上記のように排出する時
なんらかの処理が必要になるので、排出量は少ない程良
いが、最初の含塵被処理ガス２の少なくとも５％、望ま
しくは１０％程度排出する必要がある。この値は、ガス
排出口１３，１４，１５などの温度・圧力とセラミック
フイルタの破損事故の関係から明らかにした。例えば、
中部ガス集合室１１に面するセラミックフイルタ５が破
損すると中部ガス排出口１４へガスが急激に流入し圧力
計２３が約０．５Kgf/cm²程度急上昇するので、そこの
破損事故と知ることができる。また、セラミックフイル
タ５の下部に溶融ダクトなどの居付き３０が付着しはじ
めると、下部ガス排出口１５の圧力計２３の値が徐々に
低下しはじめるので、それと推定することができる。こ
のような場合、圧力容器３に設けた逆洗装置（図示せ
ず）の高圧空気の逆洗によりセラミックフイルタ５の清
浄化が図られたが充分でなく、結局上記のように排出口
２４のガスを１０％程度排出する手段が最も効果があっ
た。この様に、導入されるガスの一部を集塵室９の排出
口２４から排出することにより、セラミックフイルタ５
に対するダストの目詰りが防止されるので、上記逆洗の
回数が減少できると共に、セラミックフイルタ５の破損
事故が防止できる。

【００１２】次に、本発明の他の実施例について、図２
に基づき説明する。

【００１３】図１に示した実施例において、圧力容器３
に導入される含塵被処理ガス２の１０％をその排出口２
４からそのまま大気中に放出することは、含塵被処理ガ
ス２の持つエネルギーの有効利用の観点から損失が過大
すぎるものである。そこで、本実施例は、これをミニマ
イズすべく行ったもので、図２に示すように集塵機１を
並列に複数配置すると共に、集塵機１と同形状の第２集
塵機１Ａが単機配置される。集塵機１（１Ａ）は、その
圧力容器３（３Ａ）の内部に、ガス導入室と、脱塵室
と、集塵室とが区画形成され、その脱塵室にはセラミッ
クフイルタが複数縦形に配設されてガス導入室と集塵室
９（９Ａ）を連通する通路が形成される。また、圧力容
器３（３Ａ）の上部には、含塵被処理ガスを導入する導
入口４（４Ａ）が設けられ、その側壁には脱塵されたガ
スを排出するガス排出ダクト４２（４２Ａ）に接続する
ガス排出口が設けられ、その底部には集塵したダストを
排出するダスト排出ダクト１７（１７Ａ）に接続する集
塵室９（９Ａ）の排出弁１６（１６Ａ）が設けられる。
また、集塵室９（９Ａ）には、セラミックフイルタの破
損事故を防止するため集塵室９（９Ａ）内の含塵ガスの
一部を排出する排出口２４（２４Ａ）が設けられ、その
排出口２４（２４Ａ）は含塵ガスを排出する導入ライン
４４（４４Ａ）に接続される。含塵被処理ガス２を各集
塵機１に分割供給する導入ダクト４１が圧力容器３の導
入口４と接続されている。各集塵機１において脱塵され
たガスを排出するガス排出ダクト４２は、集合ダクト４
３を介して次の工程、例えばガスタービン４５に接続さ
れている。各集塵機１において集塵されたダストを排出
する排出弁１６は、ダスト排出ダクト１７を介して次の
工程、例えばフライアッシュ・ホッパ４６に接続されて
いる。各集塵機１において、その含塵ガスの一部を排出
するため設けられた排出口２４は、導入ライン４４を介
して、第２集塵機１Ａの導入口４Ａに接続されている。
第２集塵機１Ａにおいて脱塵されたガスを排出するガス
排出ダクト４２Ａは、集合ダクト４３を介して次の工
程、例えばガスタービン４５に接続されている。第２集
塵機１Ａにおいて集塵されたダストを排出する排出弁１
６Ａは、ダスト排出ダクト１７Ａを介して次の工程、例
えばフライアッシュ・ホッパ４６に接続されている。第
２集塵機１Ａにおいて、その含塵ガスの一部を排出する
ため設けられた排出口２４Ａは、導入ライン４４Ａを介
して、次の工程、例えば排ガスを減温・減圧する減温・
減圧装置及び精密脱塵するためのバグフイルタ、誘引送
風機、煙突などから構成される後処理工程４７に接続さ
れている。

【００１４】以上の構成において、集塵機１の導入口４
に加圧流動層ボイラからの含塵燃焼ガス２が分割して供
給される。含塵燃焼ガス２は集塵機１において、集合ダ
クト４３を介して次の工程例えばガスタービン４５に送
られるクリーンガスと、集塵機１の集塵室９に集塵され
た後排出弁１６から排出されるダストと、セラミックフ
イルタの破損事故を防止するため排出口２４から排出さ
れるその一部ガス（略１０％）とに分離される。これら
の内、上記の排出口２４から排出される含塵燃焼ガス２
の一部（略１０％）は、導入ライン４４を介して、第２
集塵機１Ａの導入口４Ａに供給される。この導入ライン
４４のガスは、第２集塵機１Ａにおいて再び、ガス排出
ダクト４２Ａのクリーンガスと、ダスト排出ダクト１７
Ａのダストと、排出口２４Ａから排出される一部ガス
（導入量の略１０％）とに分離される。これらの内、ダ
スト排出ダクト１７Ａはフライアッシュ・ホッパ４６
に、ガス排出ダクト４２Ａはガスタービン４５に合流さ
れる。即ち、本集塵装置に供給された含塵燃焼ガス２
は、複数の集塵機１によりその略９０％が集塵処理さ
れ、次にその残りの略１０％が第２集塵機１Ａにより集
塵処理され、その残りの１０％の１０％、即ち全体の含
塵燃焼ガスの略１％が排出口２４Ａから廃棄される。通
常の集塵装置系において、減温装置，減圧装置及びバグ
フイルタなどを利用する場合のエネルギー損失は少なく
とも２桁の値となるので、上記の構成における略１％と
いう値は十分に満足できる値である。尚、この廃棄され
る含塵燃焼ガスは大気中に放出される前に通常の手段に
より適宜減温・減圧されると共に通常の精密集塵機で集
塵処理される。尚、集塵室９に設けられる排出口２４は
図１に示すように接続して良いが、セラミックフイルタ
を下降するガスだけを吸引できる事が望ましく、集塵室
に集塵されたダストはできるだけ乱さないことが大切で
あり、例えば、排出口２４をセラミックフイルタの数だ
け分岐させてセラミックフイルタの直下に設置すると
か、排出口２４の外部に大口径のダスト沈降用チャンバ
ーを設けても良い。

【００１５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように本
発明によれば次の如き優れた効果を発揮する。

【００１６】（１）セラミックフイルタの熱衝撃による
破損を防止することが可能となり、高温高圧微粒子且つ
未燃分を含有する含塵ガスをそのまま有効に集塵処理で
きる優れたフイルタ集塵機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すフローシートである。

【図２】本発明の他の実施例を示すフローシートであ
る。

【図３】従来の実施例を示すフローシートである。

【符号の説明】

１脱塵装置２ダスト含有高温ガス５セラミックフイルタ７導入室９集塵室１７Ｂダスト２４排出口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脱塵装置本体内の一端側にガスが導入さ
れる導入室を設けると共に他端側に集塵室を設け、これ
らを連通させる通路をセラミックフイルタで形成し、上
記導入室から通路内に入った未燃分を含むダスト含有高
温ガスをセラミックフイルタを通過させてフィルタにガ
ス中のダストを捕集させる脱塵装置において、上記脱塵
装置本体に、集塵室内のガスの一部を排出してセラミッ
クフイルタ内のダストの浮遊を防止するための排出口を
設けたことを特徴とする脱塵装置。
【請求項２】集塵機内の一端側にガスが導入される導
入室を設けると共に他端側に集塵室を設け、これらを連
通させる通路をガス中のダストを捕集するセラミックフ
イルタで形成し、上記導入室から通路内に入った未燃分
を含むダスト含有高温ガスをセラミックフイルタを通過
させる集塵機を複数備えた脱塵装置において、上記集塵
機に集塵室内のガスの一部を排出してセラミックフイル
タ内のダストの浮遊を防止するための排出口を設け、該
排出口を有する上記集塵機と同形状の第２集塵機を設け
ると共に、その第２集塵機に上記集塵機の排出口からの
ガスを導入する導入ラインを設けたことを特徴とする脱
塵装置。