JPH0729046B2 - 復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器 - Google Patents
復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器Info
- Publication number
- JPH0729046B2 JPH0729046B2 JP16027487A JP16027487A JPH0729046B2 JP H0729046 B2 JPH0729046 B2 JP H0729046B2 JP 16027487 A JP16027487 A JP 16027487A JP 16027487 A JP16027487 A JP 16027487A JP H0729046 B2 JPH0729046 B2 JP H0729046B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- exhaust gas
- condenser
- recombiner
- container
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2415—Tubular reactors
- B01J19/242—Tubular reactors in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
- B01J12/007—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00159—Controlling the temperature controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は蒸気タービン等の蒸気機関の復水器から抽気さ
れたガス中の水素ガスと酸素ガスとを反応させて水に戻
すために用いられる復水器からの抽気ガス処理用排ガス
再結合器に関するものである。
れたガス中の水素ガスと酸素ガスとを反応させて水に戻
すために用いられる復水器からの抽気ガス処理用排ガス
再結合器に関するものである。
（従来の技術） 蒸気タービン等において使用された蒸気は背圧を低下さ
せるために復水器において冷却されて水に戻され、復水
は回収して再使用されているが、蒸気中に空気が混入し
たり水蒸気が分解して生じた水素ガスや酸素ガスが混入
していると復水器の真空度が低下するため、第３図に示
されるように主復水器（30）には空気抽出器（31）が接
続されて空気及び水素ガス、酸素ガス等を抽気してい
る。ところが原子力発電所の蒸気タービンにおいて使用
された蒸気中には三重水素（トリチウム）等が含まれる
ため抽気されたガスはそのまま大気中へ放出することは
できず、排ガス予熱器（32）によって予熱したうえ排ガ
ス再結合器（33）によって水素ガスと酸素ガスを反応さ
せて水蒸気とし、更に排ガス復水器（34）により復水さ
せて再利用する方法が採用されている。
せるために復水器において冷却されて水に戻され、復水
は回収して再使用されているが、蒸気中に空気が混入し
たり水蒸気が分解して生じた水素ガスや酸素ガスが混入
していると復水器の真空度が低下するため、第３図に示
されるように主復水器（30）には空気抽出器（31）が接
続されて空気及び水素ガス、酸素ガス等を抽気してい
る。ところが原子力発電所の蒸気タービンにおいて使用
された蒸気中には三重水素（トリチウム）等が含まれる
ため抽気されたガスはそのまま大気中へ放出することは
できず、排ガス予熱器（32）によって予熱したうえ排ガ
ス再結合器（33）によって水素ガスと酸素ガスを反応さ
せて水蒸気とし、更に排ガス復水器（34）により復水さ
せて再利用する方法が採用されている。
従来はこのような排ガス再結合器（33）として、表面に
触媒を担持させた多孔質アルミナペレットを容器内に充
填したものが用いられてきた。ところがこのような従来
の排ガス再結合器は十分な反応効率を得るためには高い
充填層が必要でありそのため圧力損失が高くなりまた容
器も大型化すること、ガス流によりペレットどうしが衝
突して粉化し、触媒が劣化すること、ペレットを充填す
るための容器の構造が複雑化すること等の欠点があっ
た。
触媒を担持させた多孔質アルミナペレットを容器内に充
填したものが用いられてきた。ところがこのような従来
の排ガス再結合器は十分な反応効率を得るためには高い
充填層が必要でありそのため圧力損失が高くなりまた容
器も大型化すること、ガス流によりペレットどうしが衝
突して粉化し、触媒が劣化すること、ペレットを充填す
るための容器の構造が複雑化すること等の欠点があっ
た。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記のような従来の問題点を解決して、圧力損
失が小さく、また容器内に可動部分がなく触媒が粉体化
により劣化するおそれがなく、容器構造も簡単でコンパ
クトな復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器を目
的として完成されたものである。
失が小さく、また容器内に可動部分がなく触媒が粉体化
により劣化するおそれがなく、容器構造も簡単でコンパ
クトな復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器を目
的として完成されたものである。
（問題点を解決するための手段） 本発明は排ガス予熱器によって予熱された抽気ガスを受
入れる入口と、処理された排ガスを排ガス復水器へ送り
出す出口とを両側に備えた筒状の容器の内部の入口側の
部分に、ガス流整流用のハニカム構造体を設けるととも
に、その後方部分にはガス中の水素ガスと酸素ガスとを
結合させるための触媒を表面に担持させたハニカム触媒
を所定間隔で複数段配置したことを特徴とするものであ
る。
入れる入口と、処理された排ガスを排ガス復水器へ送り
出す出口とを両側に備えた筒状の容器の内部の入口側の
部分に、ガス流整流用のハニカム構造体を設けるととも
に、その後方部分にはガス中の水素ガスと酸素ガスとを
結合させるための触媒を表面に担持させたハニカム触媒
を所定間隔で複数段配置したことを特徴とするものであ
る。
（実施例） 次に本発明を図示の実施例について詳細に説明すると、
（１）は両側に入口（２）と出口（３）とを備えた筒状
の容器である。入口（２）は排ガス予熱器（22）に接続
され、これによって予熱された抽気ガスを受入れるため
のものであり、出口（３）は排ガス復水器（34）に接続
され、排ガス再結合器内で水素ガスと酸素ガスとが反応
して生じた水蒸気を復水させるようになっている。この
ような容器（１）の内部の入口側の部分にはガス流を整
流するためのセラミック質のハニカム構造体（４）が、
図示の実施例では２段に設けられている。第２図に示す
ように実施例では断面正方形状のハニカム構造体（４）
が用いられているが、容器（１）が円筒形である場合に
は断面円形のハニカム構造体が用いられる。このハニカ
ム構造体（４）は軸線方向に延びる多数の貫通孔を持
ち、これによって入口（２）から流入したガス流を軸線
に平行な流れに整流するためのものであるから、貫通孔
径を比較的大径として圧力損失を減少させることが好ま
しい。また容器（１）の後方部分にはハニカム触媒
（５）が所定間隔で複数段配置されている。これらのハ
ニカム触媒（５）はセラミック質のハニカム構造体の表
面にガス中の水素ガスと酸素ガスとを反応させ結合させ
るための触媒を担持させたものであり、その貫通孔径を
細かくすることによって十分な有効表面積を確保するこ
とができる。なお（６）は内部のガスをサンプリングす
るためのノズル、（７）は差圧測定座、（８）は熱電対
取付座、（９）はドレン孔である。
（１）は両側に入口（２）と出口（３）とを備えた筒状
の容器である。入口（２）は排ガス予熱器（22）に接続
され、これによって予熱された抽気ガスを受入れるため
のものであり、出口（３）は排ガス復水器（34）に接続
され、排ガス再結合器内で水素ガスと酸素ガスとが反応
して生じた水蒸気を復水させるようになっている。この
ような容器（１）の内部の入口側の部分にはガス流を整
流するためのセラミック質のハニカム構造体（４）が、
図示の実施例では２段に設けられている。第２図に示す
ように実施例では断面正方形状のハニカム構造体（４）
が用いられているが、容器（１）が円筒形である場合に
は断面円形のハニカム構造体が用いられる。このハニカ
ム構造体（４）は軸線方向に延びる多数の貫通孔を持
ち、これによって入口（２）から流入したガス流を軸線
に平行な流れに整流するためのものであるから、貫通孔
径を比較的大径として圧力損失を減少させることが好ま
しい。また容器（１）の後方部分にはハニカム触媒
（５）が所定間隔で複数段配置されている。これらのハ
ニカム触媒（５）はセラミック質のハニカム構造体の表
面にガス中の水素ガスと酸素ガスとを反応させ結合させ
るための触媒を担持させたものであり、その貫通孔径を
細かくすることによって十分な有効表面積を確保するこ
とができる。なお（６）は内部のガスをサンプリングす
るためのノズル、（７）は差圧測定座、（８）は熱電対
取付座、（９）はドレン孔である。
（作用） このように構成されたものは、主復水器から空気抽出器
（31）によって抽気された例えば3.2体積％の水素ガス
と1.6体積％の酸素ガスとを含む抽気ガスを排ガス予熱
器によって予熱したうえで入口（２）から容器（１）内
に送り込めば、抽気ガスは入口側の部分に設けられたハ
ニカム構造体（４）によって整流されたうえでその後方
部分に複数段設けられたハニカム触媒（５）を通過する
こととなる。そしてこの間に触媒の作用によってガス中
の水素ガスと酸素ガスとは反応して水蒸気に変化され、
出口（３）に接続された排ガス復水器（34）により復水
されて元の循環系へ戻される。この時水素転化率（％）
は空間速度150000（1/hr）までは１段目にて99.98％以
上がまた空間速度216000（1/hr）の場合には１段目で9
9.7％、２段目で99.98％以上の値が得られている。
（31）によって抽気された例えば3.2体積％の水素ガス
と1.6体積％の酸素ガスとを含む抽気ガスを排ガス予熱
器によって予熱したうえで入口（２）から容器（１）内
に送り込めば、抽気ガスは入口側の部分に設けられたハ
ニカム構造体（４）によって整流されたうえでその後方
部分に複数段設けられたハニカム触媒（５）を通過する
こととなる。そしてこの間に触媒の作用によってガス中
の水素ガスと酸素ガスとは反応して水蒸気に変化され、
出口（３）に接続された排ガス復水器（34）により復水
されて元の循環系へ戻される。この時水素転化率（％）
は空間速度150000（1/hr）までは１段目にて99.98％以
上がまた空間速度216000（1/hr）の場合には１段目で9
9.7％、２段目で99.98％以上の値が得られている。
（注）水素転化率（％）＝｛（入口側H2濃度−出口側H2
濃度）／入口側H2濃度｝×100 このように本発明においては容器（１）内に整流用のハ
ニカム構造体（４）とハニカム触媒（５）とを設けてあ
り、従来のように容器内に可動部分がないのでガス流に
よって触媒どうしが衝突したり粉化することがなく、触
媒の劣化を生ずることがない。また本発明においては入
口（２）から容器（１）内に導入されたガスはハニカム
構造体（４）によって整流されたうえ、同じくハニカム
状の形態を持つハニカム触媒（５）の貫通孔内を通過す
るようにされているので、容器内にペレットを充填した
従来のものに比較して圧力損失が約1/50となり、また容
器（１）を大型化しなくても十分な有効接触面積を確保
することができるから全体の大きさを従来の1/50程度に
小型化することができる。
濃度）／入口側H2濃度｝×100 このように本発明においては容器（１）内に整流用のハ
ニカム構造体（４）とハニカム触媒（５）とを設けてあ
り、従来のように容器内に可動部分がないのでガス流に
よって触媒どうしが衝突したり粉化することがなく、触
媒の劣化を生ずることがない。また本発明においては入
口（２）から容器（１）内に導入されたガスはハニカム
構造体（４）によって整流されたうえ、同じくハニカム
状の形態を持つハニカム触媒（５）の貫通孔内を通過す
るようにされているので、容器内にペレットを充填した
従来のものに比較して圧力損失が約1/50となり、また容
器（１）を大型化しなくても十分な有効接触面積を確保
することができるから全体の大きさを従来の1/50程度に
小型化することができる。
（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、整流用のハ
ニカム構造体とハニカム触媒とを組合わせることによっ
て、小型で圧力損失が小さくしかも高い反応効率を確保
することができるうえ、粉化による触媒劣化がなく長期
間の使用に耐える排ガス再結合器を提供することに成功
したものである。このほか本発明の排ガス再結合器はペ
レット充填式のものに比較して容器の構造が簡単である
こと、これにより保守点検作業も容易化すること等の利
点をも有する。よって本発明は従来の問題点を解消した
復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器として、産
業の発展に寄与するところは大である。なお、本発明は
原子力発電所の蒸気タービンのみならず、その他一般の
蒸気原動機の復水処理ラインに広く適用できることは言
うまでもない。
ニカム構造体とハニカム触媒とを組合わせることによっ
て、小型で圧力損失が小さくしかも高い反応効率を確保
することができるうえ、粉化による触媒劣化がなく長期
間の使用に耐える排ガス再結合器を提供することに成功
したものである。このほか本発明の排ガス再結合器はペ
レット充填式のものに比較して容器の構造が簡単である
こと、これにより保守点検作業も容易化すること等の利
点をも有する。よって本発明は従来の問題点を解消した
復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器として、産
業の発展に寄与するところは大である。なお、本発明は
原子力発電所の蒸気タービンのみならず、その他一般の
蒸気原動機の復水処理ラインに広く適用できることは言
うまでもない。
第１図は本発明の実施例を示す一部切欠平面図、第２図
はその断面図、第３図は蒸気原動機の復水処理ラインの
一部を示すブロック図である。 （１）：容器、（２）：入口、（３）：出口、（４）：
ハニカム構造体、（５）：ハニカム触媒。
はその断面図、第３図は蒸気原動機の復水処理ラインの
一部を示すブロック図である。 （１）：容器、（２）：入口、（３）：出口、（４）：
ハニカム構造体、（５）：ハニカム触媒。
Claims (1)
- 【請求項１】排ガス予熱器によって予熱された抽気ガス
を受入れる入口（２）と、処理された排ガスを排ガス復
水器へ送り出す出口（３）とを両側に備えた筒状の容器
（１）の内部の入口側の部分に、ガス流整流用のハニカ
ム構造体（４）を設けるとともに、その後方部分にはガ
ス中の水素ガスと酸素ガスとを結合させるための触媒を
表面に担持させたハニカム触媒（５）を所定間隔で複数
段配置したことを特徴とする復水器からの抽気ガス処理
用排ガス再結合器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16027487A JPH0729046B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16027487A JPH0729046B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS644235A JPS644235A (en) | 1989-01-09 |
| JPH0729046B2 true JPH0729046B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=15711453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16027487A Expired - Fee Related JPH0729046B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729046B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH077096B2 (ja) * | 1988-04-22 | 1995-01-30 | 日本碍子株式会社 | 排ガス再結合器 |
-
1987
- 1987-06-26 JP JP16027487A patent/JPH0729046B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS644235A (en) | 1989-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3315719B2 (ja) | 化学ループ燃焼方式発電プラントシステム | |
| KR20190111071A (ko) | 질산을 제조하기 위한 방법 및 설비 | |
| US3755075A (en) | Condenser-type gas combiner | |
| US4374116A (en) | Method of combining gaseous hydrogen and oxygen and apparatus therefor | |
| JPS6332970B2 (ja) | ||
| US3857927A (en) | System and method including a catalyst bed for combining hydrogen and oxygen gases | |
| US3960507A (en) | Apparatus for removing nitrogen oxides from a contaminated gas containing the same | |
| JPS5544377A (en) | Multistage exchange reaction column | |
| JPH077096B2 (ja) | 排ガス再結合器 | |
| JPH0729046B2 (ja) | 復水器からの抽気ガス処理用排ガス再結合器 | |
| JPS62167207A (ja) | 濃硫酸の製造方法及びこれに使用する三酸化硫黄吸収装置 | |
| US20230115002A1 (en) | Process for the production of nitric acid | |
| JPS62255894A (ja) | 核融合炉の燃料サイクルの廃ガスを汚染除去する方法および装置 | |
| JPS6320564B2 (ja) | ||
| US3155547A (en) | Method for producing electric energy from nuclear reactions | |
| JPS5844012B2 (ja) | 同位体交換反応装置 | |
| JPH10339794A (ja) | 気体廃棄物処理設備 | |
| JP3659763B2 (ja) | ガス化燃料製造時の熱回収方法及び熱回収装置 | |
| JPH10182120A (ja) | 高効率一酸化炭素接触転化方法及び接触転化反応装置 | |
| JPS5411065A (en) | Denitrating method for exhaust gas by means of pipe-form catalyst | |
| CN1023995C (zh) | 两段径向并联换热式氨合成塔 | |
| RU98107718A (ru) | Способ разделения изотопов водорода | |
| JPS57198984A (en) | Condensing apparatus | |
| JPS55121832A (en) | Method for vapor-liquid mist contact catalytic reaction | |
| JPS5584524A (en) | Simultaneous removal of oxygen and nitrogen oxide and apparatus therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |