JPH07289848A - 燃焼排ガスの脱硝設備 - Google Patents

燃焼排ガスの脱硝設備

Info

Publication number
JPH07289848A
JPH07289848A JP6084648A JP8464894A JPH07289848A JP H07289848 A JPH07289848 A JP H07289848A JP 6084648 A JP6084648 A JP 6084648A JP 8464894 A JP8464894 A JP 8464894A JP H07289848 A JPH07289848 A JP H07289848A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
nox
gas
denitration
plasma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP6084648A
Other languages
English (en)
Inventor
Eishiro Sasagawa
英四郎 笹川
Osao Kudome
長生 久留
Seiichi Nishida
聖一 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP6084648A priority Critical patent/JPH07289848A/ja
Publication of JPH07289848A publication Critical patent/JPH07289848A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃焼排ガスの脱硝装置に関する。 【構成】 高温燃焼排ガスの温度を低下させると共に脱
硝反応を行う脱硝反応装置組込型排ガスボイラ、該排ガ
スボイラからの処理ガスにオゾンを供給しうるプラズマ
によるオゾン発生器、プラズマ状のオゾンを供給された
処理ガス中のNOxを高度の窒素酸化物に酸化するNO
x酸化装置、該NOx酸化装置からの処理ガス中の高度
の窒素酸化物を吸着除去するNOx吸着装置を順次具備
してなる燃焼排ガス脱硝設備。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は燃焼排ガスの脱硝設備に
関し、特にガスタービンコンバインドサイクルの起動時
用脱硝装置に有利に適用される同装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ガスタービンコンバインドサイク
ルの起動時においてはガスタービンの後流に設けられた
脱硝装置組込型排ガスボイラ内の脱硝用触媒が冷えてい
るために脱硝反応が不十分であった。この起動時の脱硝
対策としてプラズマ脱硝処理装置が設置されている例を
図3に示す。図3において、ガスタービン23にて発生
した燃焼排ガス14は脱硝装置組込型排ガスボイラ31
に送られるが、脱硝触媒温度が低く十分な性能を発揮で
きないため、後流に設置されたプラズマ処理装置32へ
送られ酸化処理され、その処理ガス18はNOx吸着装
置33を経て処理ガス19となって煙突41を介して大
気へ放出されるよう構成されている。すなわち、NOx
の大部分はNOであるが、このまゝではNOx吸着装置
33に吸着されないため、NO2 またはN2 O 5 に酸化
されてからNOx吸着装置33に送られるようにされて
いる。これとは別に、NOx吸着装置33にガスタービ
ン23で発生された高温の燃焼排ガス14を再生ガス1
5として導入し、NOx吸着装置33からの脱着ガス1
6をガスタービン23へ戻す系統を備えている。なお、
図3中、11は空気、12は燃料、13は燃焼ガス、2
2は燃焼器を示す。
【0003】この設備において、ガスタービンコンバイ
ンドサイクルの起動時用に適用されるプラズマ処理装置
32は次の過程で排ガス中のNOxを処理する。 プラズマ処理装置32にて排ガス中のO2 を原料に
活性化されたO3 (オゾン)を生成する。 発生したO3 が排ガス中のNOxと結合・酸化反応
しNO2 もしくはN2 O 5 となる。 NO2 もしくはN2 O5 はプラズマ処理装置32下
流に設置したNOx吸着装置33にて吸着し排ガス中に
含まれるNOxを除去する。 ガスタービンコンバインドサイクルが定常運転とな
り、排ガスボイラに組込まれた脱硝触媒が反応に十分高
い温度となれば、上記〜の工程を中止しても、排ガ
ス中に含まれるNOxは脱硝装置組込型排ガスボイラ3
1内の脱硝触媒にて十分に処理できるので、プラズマ脱
硝装置32の稼動は中止される。 定常運転時にNOx吸着装置33に高温の再生ガス
15を導入し、吸着したNOx分を脱着させ、これをガ
スタービン燃焼ガスへ脱着ガス16として戻すことでN
Ox吸着装置33を再生する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】プラズマ処理装置のO
3 発生、NOx酸化に対する基礎特性計測結果を図2に
示す。この特性からわかるように、プラズマによるO3
発生性能は当該ガス中に含まれるH2 O成分、O2 成
分、CO2 成分量に大きく左右されることが判明してい
る。プラズマ装置のO3 発生性能はその電極形状や放電
電圧、電流等により左右されるが、通常の空気(H
2 O:2〜3vol%)からO3 を生成するに比べて、
実際の排ガス(例えば、H2 O:10vol%、O2 :
16vol%、CO2 :3vol%)からO3 を生成す
る場合は同投入単位エネルギ(W/Nm3/h)に対し
て、そのO3 生成NOx酸化性能は約1/2へ低下す
る。そのため、従来のプラズマ処理装置はNOx酸化処
理に必要なO3 量を発生するために大容量の電力を必要
とし大型の装置となる。従って、この処理過程において
最も重要な性能をになっているのはプラズマ処理装置で
あり、大容量の排ガスを処理するために大型化する傾向
にあり、小型装置にて効率よくO3 を発生させ、排ガス
中のNOxと反応させることが重要な課題となってい
る。
【0005】本発明は上記技術水準に鑑み、図3を引用
して説明した従来の燃焼排ガスのプラズマ処理装置が大
型化するのを防止することができる燃焼排ガスの脱硝設
備を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は高温燃焼排ガス
の温度を低下させると共に脱硝反応を行う脱硝反応装置
組込型排ガスボイラ、該排ガスボイラからの処理ガスに
オゾンを供給しうるプラズマによるオゾン発生器、プラ
ズマ状のオゾンを供給された処理ガス中のNOxを高度
の窒素酸化物に酸化するNOx酸化装置、該NOx酸化
装置からの処理ガス中の高度の窒素酸化物を吸着除去す
るNOx吸着装置を順次具備してなることを特徴とする
燃焼排ガス脱硝設備である。
【0007】本発明はガスタービン等からの高温燃焼ガ
スを熱交換して温度を低下させる脱硝反応装置組込型排
ガスボイラの下流側に追加設置したプラズマ処理装置が
特に、ガスタービン等のシステム起動時の該排ガスボイ
ラ組入の脱硝触媒の温度が冷えているために脱硝性能を
十分に発揮できない時にでも脱硝処理効果を発揮するよ
うにした設備である。
【0008】
【作用】本発明においては、従来のプラズマ処理装置
を、大気を原料としてプラズマによりオゾン(O3 )を
発生させるオゾン発生器と、その発生器で生成したプラ
ズマ状のO3 による排ガス中のNOxを高度の窒素酸化
物に酸化するNOx酸化装置に分割することにより、全
体のプラズマ処理装置の小型化を可能にする。NOx酸
化装置において、高度に酸化された排ガス中の窒素酸化
物は後流に設けられたNOx吸着装置により吸着除去す
ることができる。
【0009】本発明のプラズマ状O3 によりNOxを高
度の窒素酸化物に酸化するNOx酸化装置においては、
NOxは一部直接分解されるか、下記の反応によりプラ
ズマによって酸化される。 2NO2 → 2NO+O2 (1) 2NO+O2 → N2 +2O2 (2) NO+O3 → NO2 +O2 (3) NO2 +O3 → NO3 +O2 (4) 酸化された窒素酸化物は後流に設けられたNOx吸着剤
を充填したNOx吸着装置によって吸着除去される。
【0010】
【実施例】本発明の一実施例を図1によって説明する。
図1の設備は図3に示す従来設備と異り、図3のプラズ
マ処理装置32を、空気を原料として小型でO3 を発生
するオゾン発生器34と、このプラズマ状のO3 と排ガ
ス中のNOxを反応促進させるNOx酸化装置32の組
合せたものに分割構成したものである。図1において、
ガスタービン23の燃焼排ガス14は触媒脱硝装置組込
型排ガスボイラ31に投入され、投入された燃焼排ガス
14は熱交換を行われ、アンモニアの注入によりNOx
を低減され、処理ガス17として排出される。排出され
た処理ガス17中のNOx(数ppm〜数十ppm)は
オゾン発生器34よりのO3 とNOx酸化装置32にお
いて、前記式1〜4に示すようにN2 とO2 に直接分解
あるいは酸化されて処理ガス18となる。処理ガス18
中の酸化されたNOxはNOx吸着剤(例えばγ−アル
ミナ)を充填されたNOx吸着装置33において吸着さ
れ、再生ガス15により脱着され、脱着ガス16として
回収される。一方、NOx吸着装置33によりNOxを
除去された処理ガス19はNOxを零に近い状態で煙突
41より大気に放出される。
【0011】一方、ガスタービン23の始動時又は停止
時には、燃焼排ガス14のガス温度及び脱硝装置組込型
排ガスボイラ31内の脱硝装置部分が脱硝する温度(3
50℃以上)にはなっていないので、燃焼排ガス14は
脱硝装置組込型排ガスボイラ31を素通りして直接NO
x酸化装置32へ入ることとなる。この時、別置された
オゾン発生器34にて空気を原料として発生したO3 を
混入することでNOx酸化装置32において前記式のプ
ラズマ反応により、N2 とO2 に直接分解あるいは酸化
され処理ガス18となって、NOx吸着装置33で吸着
される。この設備によって定常運転時は勿論、始動時又
は停止時においてもガスタービン23等より発生する燃
焼排ガス中のNOxを常に脱硝することが可能となる。
【0012】空気を原料とするオゾン発生装置34には
ガスタービン23に送風する空気に比較して1/10以
下の微量の空気を供給して、排ガス中のNOxを酸化処
理するに必要なO3 を生成する。例えばNO+O3 →N
O2 +O2 の反応を想定し排ガス中に50ppmのNO
xが存在し、排ガスの1/10の空気を(32)プラズ
マ装置に供給した場合、このプラズマ装置で発生必要O
3 は500ppmとなる。
【0013】すなわち、処理ガス17流量:V1 (Nm
3 /h)、処理ガス17中のNO濃度:50ppmとす
る時、このNOを酸化するに必要なO3 量はV1 ×50
×10-6(Nm3 /h)となる。このO3 をオゾン発生
器34で生成するにあたり、これに供給する空気11流
量を極力少なくするとして(空気供給ブロワ動力低減の
ため)、例えば1/10V1 (Nm3 /h)とすると、
オゾン発生器34の出口O3 濃度はV1 ×50×10-6
/V1 ×10-1 、すなわち500ppmとなる。
【0014】このように排ガス中に反応必要O3 量が注
入された直後に、プラズマ状のO3によるNOx酸化装
置32においてNOxは高度の窒素酸化物に効率よく酸
化処理され、後流のNOx吸着装置33により吸着除去
される。
【0015】以上の実施例に説明した設備により、プラ
ズマ装置全体を、その全体を排ガス中に設置する場合に
比較して1/2〜1/3の容量にて所定の性能を得るこ
とが可能となり、小型高性能化を図ることが可能とな
る。
【0016】
【発明の効果】本発明設備により、従来より小型でしか
も電力消費の少い高効率燃焼排ガスの脱硝設備を構成す
ることが可能となる。特に、O3 を発生するオゾン発生
器に、H2 O、CO2 をあまり含まず原料となるO2 量
も多い空気を供給してO3 を発生させることにより、従
来のプラズマ処理装置全体を排ガス中に設置する場合に
比べて、例えば1/2〜1/3程度の規模の小型化装置
とすることができ、更に、空気を用いて高効率にO3 を
発生させるため消費電力の大幅な低減が可能で、例えば
従来の設備に比し1/2程度の低消費電力化が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の燃焼排ガス脱硝設備の説明
図。
【図2】プラズマ処理装置における処理ガスの種類とO
3 発生、NOx酸化の基本特性図表。
【図3】従来の燃焼排ガス脱硝設備の一態様の説明図。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高温燃焼排ガスの温度を低下させると共
    に脱硝反応を行う脱硝反応装置組込型排ガスボイラ、該
    排ガスボイラからの処理ガスにオゾンを供給しうるプラ
    ズマによるオゾン発生器、プラズマ状のオゾンを供給さ
    れた処理ガス中のNOxを高度の窒素酸化物に酸化する
    NOx酸化装置、該NOx酸化装置からの処理ガス中の
    高度の窒素酸化物を吸着除去するNOx吸着装置を順次
    具備してなることを特徴とする燃焼排ガス脱硝設備。
JP6084648A 1994-04-22 1994-04-22 燃焼排ガスの脱硝設備 Withdrawn JPH07289848A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6084648A JPH07289848A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 燃焼排ガスの脱硝設備

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6084648A JPH07289848A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 燃焼排ガスの脱硝設備

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07289848A true JPH07289848A (ja) 1995-11-07

Family

ID=13836530

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6084648A Withdrawn JPH07289848A (ja) 1994-04-22 1994-04-22 燃焼排ガスの脱硝設備

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07289848A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106731545A (zh) * 2017-01-13 2017-05-31 重庆大学 一种基于低温等离子体技术的厨房油烟净化装置及系统
KR102153711B1 (ko) * 2019-05-17 2020-09-08 한국기초과학지원연구원 플라즈마를 이용한 유해가스 처리장치 및 방법
CN113230860A (zh) * 2021-06-21 2021-08-10 浙江浙能技术研究院有限公司 一种燃气轮机烟气脱硝系统及方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106731545A (zh) * 2017-01-13 2017-05-31 重庆大学 一种基于低温等离子体技术的厨房油烟净化装置及系统
KR102153711B1 (ko) * 2019-05-17 2020-09-08 한국기초과학지원연구원 플라즈마를 이용한 유해가스 처리장치 및 방법
CN113230860A (zh) * 2021-06-21 2021-08-10 浙江浙能技术研究院有限公司 一种燃气轮机烟气脱硝系统及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4590618B2 (ja) 排気ガス処理方法及び処理装置
JP4512238B2 (ja) 廃ガス流から窒素酸化物を除去する方法
JP4616497B2 (ja) 脱硫装置及び脱硫方法
JP5153748B2 (ja) 亜酸化窒素の還元方法及び還元装置
JPH06178914A (ja) 排ガス処理装置
JPH10146515A (ja) コロナ放電汚染因子破壊装置における窒素酸化物還元方法
JP4472638B2 (ja) 排気ガスの処理方法及び装置
CN211987967U (zh) 一种烧结烟气脱硫脱硝系统
JP3202419B2 (ja) 燃焼排ガス中の窒素酸化物の低減方法
JPH07213859A (ja) 排ガス処理装置
JPH06182150A (ja) 窒素酸化物含有排ガスの無害化方法
JPH06233915A (ja) 燃焼排ガスの脱硝設備
CN222342499U (zh) 一种尾气处理系统
CN210993762U (zh) 尾气处理设备
JP3273353B2 (ja) 硫酸プラント排ガスの乾式脱硫方法
JP2004100664A (ja) 排ガス浄化装置
JPS60251917A (ja) 排煙脱硫脱硝方法
Mok Combined desulphurization and denitrification using dielectric barrier discharge and wet reduction technique
JP2001058121A (ja) 排ガス中の有害物分解処理装置および方法
CN108472585A (zh) 具有污染氧化催化剂的再生装置的工艺排气污染材料去除设备
JP2004330045A (ja) 窒素酸化物除去装置および窒素酸化物の除去方法
JPH08318127A (ja) 低濃度NOx処理装置
JP4835013B2 (ja) 窒素酸化物除去装置およびその運転方法
KR20250091483A (ko) VOCs및 NOx를 제거할 수 있는 배기가스 정화 장치 및 이를 이용한 배기가스 정화 방법
KR20080104687A (ko) 질소 라디칼에 의한 배가스의 질소산화물 및 아산화질소의동시 저감 방법 및 그 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010703