JPH08155262A - 水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法と装置 - Google Patents
水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法と装置Info
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- JPH08155262A JPH08155262A JP6303350A JP30335094A JPH08155262A JP H08155262 A JPH08155262 A JP H08155262A JP 6303350 A JP6303350 A JP 6303350A JP 30335094 A JP30335094 A JP 30335094A JP H08155262 A JPH08155262 A JP H08155262A
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Classifications
-
- 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
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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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
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- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 火力発電の排煙処理システムを有効に生かし
たまま、火力発電の排ガス中の炭酸ガスおよび水分を回
収すること。 【構成】 火力発電のボイラ１の燃焼排ガスを湿式脱硫
装置１１で脱硫処理した後、排ガス１５を水分回収装置
１６で処理し、排ガス１８を炭酸ガス回収装置３０で処
理し、さらに、排ガス３１をブロア１９により排ガス３
１中に導入される空気と合流させ、煙突２１から大気に
放出する。水分または炭酸ガス回収装置１６、３０の後
流側の排ガス流路で脱硫装置入口排ガスと熱交換を行っ
ても良い。燃焼排ガスから水分あるいは炭酸ガス回収す
ると煙突から放出する絶対的なガス量が少なくなり、前
記の熱交換のための装置を省略あるいは容量を小さくす
る事ができる。また煙突２１から放出する排ガスに系外
からブロア１９により空気を混合させることにより、煙
突２１内でのガス流速を高め煙突２１からのガスの拡散
状態を良好にすることが可能となる。
たまま、火力発電の排ガス中の炭酸ガスおよび水分を回
収すること。 【構成】 火力発電のボイラ１の燃焼排ガスを湿式脱硫
装置１１で脱硫処理した後、排ガス１５を水分回収装置
１６で処理し、排ガス１８を炭酸ガス回収装置３０で処
理し、さらに、排ガス３１をブロア１９により排ガス３
１中に導入される空気と合流させ、煙突２１から大気に
放出する。水分または炭酸ガス回収装置１６、３０の後
流側の排ガス流路で脱硫装置入口排ガスと熱交換を行っ
ても良い。燃焼排ガスから水分あるいは炭酸ガス回収す
ると煙突から放出する絶対的なガス量が少なくなり、前
記の熱交換のための装置を省略あるいは容量を小さくす
る事ができる。また煙突２１から放出する排ガスに系外
からブロア１９により空気を混合させることにより、煙
突２１内でのガス流速を高め煙突２１からのガスの拡散
状態を良好にすることが可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は火力発電プラントの排煙
処理システムに関し、特に排ガスの湿式脱硫装置の出口
ガスから水分あるいは炭酸ガスを回収する脱硫処理シス
テムに関する。
処理システムに関し、特に排ガスの湿式脱硫装置の出口
ガスから水分あるいは炭酸ガスを回収する脱硫処理シス
テムに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、国内外の火力発電プラントに設置
されている脱硫装置は、湿式石灰石−石膏法と呼ばれて
いる脱硫プロセスが主流にある。この脱硫プロセスは図
５に示すようにボイラ１からの排ガスは脱硝装置３で脱
硝処理された後、脱硝装置出口ガス温度を冷却するため
に空気予熱器５に導かれ、約１５０℃に冷却される。冷
却された排ガスは電気集塵器７に導入され、ここで除塵
された後、ガス−ガス熱交換器１００により脱硫装置出
口排ガス１５と熱交換されることで脱硫装置１１に導入
される排ガスを約９０℃近くに冷却する。一方、脱硫装
置１１の出口排ガス１５の温度は約５０℃の飽和状態に
あるので、この状態で排ガス１５を煙突２１から放出す
ると白煙が発生するため、ガス−ガス熱交換器１００で
前記約１５０℃の排ガスと熱交換して、排ガス１５を約
１０５℃に加熱した後に、排ガス１８は煙突２１から大
気に放出される。
されている脱硫装置は、湿式石灰石−石膏法と呼ばれて
いる脱硫プロセスが主流にある。この脱硫プロセスは図
５に示すようにボイラ１からの排ガスは脱硝装置３で脱
硝処理された後、脱硝装置出口ガス温度を冷却するため
に空気予熱器５に導かれ、約１５０℃に冷却される。冷
却された排ガスは電気集塵器７に導入され、ここで除塵
された後、ガス−ガス熱交換器１００により脱硫装置出
口排ガス１５と熱交換されることで脱硫装置１１に導入
される排ガスを約９０℃近くに冷却する。一方、脱硫装
置１１の出口排ガス１５の温度は約５０℃の飽和状態に
あるので、この状態で排ガス１５を煙突２１から放出す
ると白煙が発生するため、ガス−ガス熱交換器１００で
前記約１５０℃の排ガスと熱交換して、排ガス１５を約
１０５℃に加熱した後に、排ガス１８は煙突２１から大
気に放出される。
【０００３】脱硫装置１１の出口排ガス１５は、その温
度でのほぼ飽和温度になっており、多量の水分が排ガス
１５に同伴され、そのまま大気に放出されている。ま
た、排ガス１５には炭酸ガスが１０％程度含まれている
が、炭酸ガスは周知の通り、地球温暖化の原因物質とし
て考えられている。従って、火力発電プラントの燃焼排
ガスから回収される硫黄酸化物、窒素酸化物、粉塵と同
様に炭酸ガス回収あるいは湿式脱硫装置の補給水を低減
するために蒸発水の回収が要望されている。このような
火力発電プラントにおける総合排煙処理を行うシステム
を構築するには、より経済的なシステム構成が必要とさ
れている。
度でのほぼ飽和温度になっており、多量の水分が排ガス
１５に同伴され、そのまま大気に放出されている。ま
た、排ガス１５には炭酸ガスが１０％程度含まれている
が、炭酸ガスは周知の通り、地球温暖化の原因物質とし
て考えられている。従って、火力発電プラントの燃焼排
ガスから回収される硫黄酸化物、窒素酸化物、粉塵と同
様に炭酸ガス回収あるいは湿式脱硫装置の補給水を低減
するために蒸発水の回収が要望されている。このような
火力発電プラントにおける総合排煙処理を行うシステム
を構築するには、より経済的なシステム構成が必要とさ
れている。
【０００４】火力発電プラントの燃焼排ガス組成は、燃
料性状により異なり窒素酸化物、硫黄酸化物、塩化物、
フッ化物、炭酸ガス、窒素ガス、粉塵などが含まれる。
既設の排煙処理システムでは、酸性雨の原因となる窒素
酸化物、硫黄酸化物および粉塵害となる固体微粒子が除
去されている。また、排ガス中の塩化物、フッ化物は排
煙処理システムに湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１を
設置することにより硫黄酸化物と同時に石灰石スラリー
の吸収液に吸収される。このように湿式石灰石−石膏法
の脱硫装置１１は脱硫性能も高く、安定した脱硫性能が
得られる特徴があるが、前記したように石灰石スラリー
吸収液に塩化物、フッ化物などが吸収され、吸収液中に
濃縮されるために、常に一定量の吸収液を脱硫装置１１
から系外に抜き出し、吸収液中の塩化物、フッ化物など
の濃度レベルを一定にする必要がある。系外に抜き出す
排水は高度な排水処理を排水処理装置１４で行い、放流
しているのが現状である。また脱硫装置出口排ガス１５
からは、常に水蒸気として一定量の水分が大気に散逸し
ている。従って、排水処理装置１４からの放流水と、脱
硫装置１１の出口排ガス１５から水蒸気として大気に放
出された水分は常に系外から補給水として脱硫装置１１
に補充する必要がある。例えば、火力発電容量が１００
万ｋｗ相当の火力発電プラントを考えると、ボイラでの
燃料性状と脱硫装置１１の運用条件により影響される
が、脱硫装置１１から排水として放流する量は時間当り
２０〜４０トンであり、脱硫装置１１の出口ガス１５か
ら放出される水蒸気量は時間当り水換算で６０〜８０ト
ンと大量に及び、この合計量が脱硫装置１１の補給水の
大部分を占める。従って、最近では、湿式石灰石−石膏
法を利用する脱硫装置１１から排水の回収、水蒸気の回
収を行い補給水を少なくすることが検討されている。
料性状により異なり窒素酸化物、硫黄酸化物、塩化物、
フッ化物、炭酸ガス、窒素ガス、粉塵などが含まれる。
既設の排煙処理システムでは、酸性雨の原因となる窒素
酸化物、硫黄酸化物および粉塵害となる固体微粒子が除
去されている。また、排ガス中の塩化物、フッ化物は排
煙処理システムに湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１を
設置することにより硫黄酸化物と同時に石灰石スラリー
の吸収液に吸収される。このように湿式石灰石−石膏法
の脱硫装置１１は脱硫性能も高く、安定した脱硫性能が
得られる特徴があるが、前記したように石灰石スラリー
吸収液に塩化物、フッ化物などが吸収され、吸収液中に
濃縮されるために、常に一定量の吸収液を脱硫装置１１
から系外に抜き出し、吸収液中の塩化物、フッ化物など
の濃度レベルを一定にする必要がある。系外に抜き出す
排水は高度な排水処理を排水処理装置１４で行い、放流
しているのが現状である。また脱硫装置出口排ガス１５
からは、常に水蒸気として一定量の水分が大気に散逸し
ている。従って、排水処理装置１４からの放流水と、脱
硫装置１１の出口排ガス１５から水蒸気として大気に放
出された水分は常に系外から補給水として脱硫装置１１
に補充する必要がある。例えば、火力発電容量が１００
万ｋｗ相当の火力発電プラントを考えると、ボイラでの
燃料性状と脱硫装置１１の運用条件により影響される
が、脱硫装置１１から排水として放流する量は時間当り
２０〜４０トンであり、脱硫装置１１の出口ガス１５か
ら放出される水蒸気量は時間当り水換算で６０〜８０ト
ンと大量に及び、この合計量が脱硫装置１１の補給水の
大部分を占める。従って、最近では、湿式石灰石−石膏
法を利用する脱硫装置１１から排水の回収、水蒸気の回
収を行い補給水を少なくすることが検討されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】前述したように従来か
ら運用されている火力発電の排煙処理システムにおいて
は多量の炭酸ガスおよび水分がそのまま大気中に排出さ
れていた。そこで本発明の目的は火力発電の排煙処理シ
ステムを有効に生かしたまま、火力発電プラントからの
排ガス中の炭酸ガスおよび水分を回収することである。
ら運用されている火力発電の排煙処理システムにおいて
は多量の炭酸ガスおよび水分がそのまま大気中に排出さ
れていた。そこで本発明の目的は火力発電の排煙処理シ
ステムを有効に生かしたまま、火力発電プラントからの
排ガス中の炭酸ガスおよび水分を回収することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成によって達成される。すなわち、火力発電の燃焼排
ガスを湿式脱硫処理を行う湿式脱硫方法において、湿式
脱硫処理後の排ガスから水分および炭酸ガスの少なくと
もいずれかを回収した後に、系外から空気を該排ガスと
混合させて煙突から大気に放出する水または炭酸ガス回
収型湿式脱硫方法、または、火力発電の燃焼排ガスを湿
式脱硫処理を行う湿式脱硫方法において、湿式脱硫処理
後の排ガスから水分および炭酸ガスの少なくともいずれ
かを回収した後に、脱硫装置入口排ガスと熱交換させ、
さらにその後、系外から空気を該排ガスと混合させて煙
突から大気に放出する水または炭酸ガス回収型湿式脱硫
方法である。本発明の上記水または炭酸ガス回収型湿式
脱硫方法において、炭酸ガスの回収は湿式脱硫処理後の
排ガスから水分回収処理後に行うことが望ましい。ま
た、本発明の方法における湿式脱硫処理は湿式石灰石−
石膏法により行うことができる。
構成によって達成される。すなわち、火力発電の燃焼排
ガスを湿式脱硫処理を行う湿式脱硫方法において、湿式
脱硫処理後の排ガスから水分および炭酸ガスの少なくと
もいずれかを回収した後に、系外から空気を該排ガスと
混合させて煙突から大気に放出する水または炭酸ガス回
収型湿式脱硫方法、または、火力発電の燃焼排ガスを湿
式脱硫処理を行う湿式脱硫方法において、湿式脱硫処理
後の排ガスから水分および炭酸ガスの少なくともいずれ
かを回収した後に、脱硫装置入口排ガスと熱交換させ、
さらにその後、系外から空気を該排ガスと混合させて煙
突から大気に放出する水または炭酸ガス回収型湿式脱硫
方法である。本発明の上記水または炭酸ガス回収型湿式
脱硫方法において、炭酸ガスの回収は湿式脱硫処理後の
排ガスから水分回収処理後に行うことが望ましい。ま
た、本発明の方法における湿式脱硫処理は湿式石灰石−
石膏法により行うことができる。
【０００７】本発明の上記目的は次の構成によって達成
される。すなわち、火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処
理装置で脱硫処理を行う湿式脱硫装置において、湿式脱
硫装置の出口排ガスの流路に水分および炭酸ガスの少な
くともいずれかを回収する装置を設け、さらに水分およ
び炭酸ガスの少なくともいずれかの回収装置の後流側の
排ガス流路に系外からの空気混入装置を設けた水または
炭酸ガス回収型湿式脱硫装置、または、火力発電の燃焼
排ガスを湿式脱硫処理装置で脱硫処理を行う湿式脱硫装
置において、湿式脱硫装置の出口排ガスの流路に水分お
よび炭酸ガスの少なくともいずれかを回収する装置を設
け、さらに水分および炭酸ガスの少なくともいずれかの
回収装置の後流側の排ガス流路に脱硫装置入口排ガスと
熱交換させたための熱交換器と、さらにその後流側の排
ガス流路に系外からの空気混入装置を設けた水または炭
酸ガス回収型湿式脱硫装置である。前記本発明の水また
は炭酸ガス回収型湿式脱硫装置において、炭酸ガス回収
装置は湿式脱硫処理後の排ガスから水分回収装置の後流
側の排ガス流路に設けた構成とすること、および湿式石
灰石−石膏法による湿式脱硫処理装置を用いることがで
きる。
される。すなわち、火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処
理装置で脱硫処理を行う湿式脱硫装置において、湿式脱
硫装置の出口排ガスの流路に水分および炭酸ガスの少な
くともいずれかを回収する装置を設け、さらに水分およ
び炭酸ガスの少なくともいずれかの回収装置の後流側の
排ガス流路に系外からの空気混入装置を設けた水または
炭酸ガス回収型湿式脱硫装置、または、火力発電の燃焼
排ガスを湿式脱硫処理装置で脱硫処理を行う湿式脱硫装
置において、湿式脱硫装置の出口排ガスの流路に水分お
よび炭酸ガスの少なくともいずれかを回収する装置を設
け、さらに水分および炭酸ガスの少なくともいずれかの
回収装置の後流側の排ガス流路に脱硫装置入口排ガスと
熱交換させたための熱交換器と、さらにその後流側の排
ガス流路に系外からの空気混入装置を設けた水または炭
酸ガス回収型湿式脱硫装置である。前記本発明の水また
は炭酸ガス回収型湿式脱硫装置において、炭酸ガス回収
装置は湿式脱硫処理後の排ガスから水分回収装置の後流
側の排ガス流路に設けた構成とすること、および湿式石
灰石−石膏法による湿式脱硫処理装置を用いることがで
きる。
【０００８】
【作用】本発明の脱硫装置の出口排ガスから水蒸気を回
収するには、該出口ガスを冷却し排ガスの温度を下げて
行う冷却法、あるいは吸着剤による除去法、吸収剤に水
分を吸収させる方法などがある。この場合、図５に示し
たように、従来から運用されている既設の総合排煙処理
システムでは、湿式石灰石−石膏法を利用した脱硫装置
１１を最も煙突２１側に近い部位に設置して運用するこ
とが最も有効である。火力発電プラントなどから排出す
る燃焼排ガスには炭酸ガスが１０％程度含まれ、この炭
酸ガスの回収除去プロセスとしては、周知のアルカノア
ミン吸収法（通常、ＭＥＡ法）、ＰＳＡ吸着法などがそ
の代表例である。また、燃焼排ガスから炭酸ガスを回収
するには、被処理ガス中の水分を除去した後に行うこと
が有効であり、この目的から本発明で提案する水回収装
置の出口排ガスから炭酸ガスを回収することが好都合と
なる。
収するには、該出口ガスを冷却し排ガスの温度を下げて
行う冷却法、あるいは吸着剤による除去法、吸収剤に水
分を吸収させる方法などがある。この場合、図５に示し
たように、従来から運用されている既設の総合排煙処理
システムでは、湿式石灰石−石膏法を利用した脱硫装置
１１を最も煙突２１側に近い部位に設置して運用するこ
とが最も有効である。火力発電プラントなどから排出す
る燃焼排ガスには炭酸ガスが１０％程度含まれ、この炭
酸ガスの回収除去プロセスとしては、周知のアルカノア
ミン吸収法（通常、ＭＥＡ法）、ＰＳＡ吸着法などがそ
の代表例である。また、燃焼排ガスから炭酸ガスを回収
するには、被処理ガス中の水分を除去した後に行うこと
が有効であり、この目的から本発明で提案する水回収装
置の出口排ガスから炭酸ガスを回収することが好都合と
なる。
【０００９】燃焼排ガスから水分あるいは炭酸ガスを回
収すると煙突から放出する絶対的なガス量が少なくな
る。従って、本発明では、湿式石灰石−石膏法の脱硫装
置出口排ガスから水分あるいは炭酸ガスを回収するシス
テムを併設した場合、脱硫装置出口排ガスと脱硫装置入
口排ガスとの熱交換用のガス−ガス熱交換器を省略ある
いは前記ガス−ガス熱交換器の容量を小さくする目的
で、既設の煙突から放出する排ガスに系外から空気を混
合させることにより、煙突内でのガス流速を高め煙突か
らのガスの拡散状態を良好にすることが可能となる。
収すると煙突から放出する絶対的なガス量が少なくな
る。従って、本発明では、湿式石灰石−石膏法の脱硫装
置出口排ガスから水分あるいは炭酸ガスを回収するシス
テムを併設した場合、脱硫装置出口排ガスと脱硫装置入
口排ガスとの熱交換用のガス−ガス熱交換器を省略ある
いは前記ガス−ガス熱交換器の容量を小さくする目的
で、既設の煙突から放出する排ガスに系外から空気を混
合させることにより、煙突内でのガス流速を高め煙突か
らのガスの拡散状態を良好にすることが可能となる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を図面と共に説明する。 実施例１ 本発明の代表的なシステム構成を図１に示す。以下、図
１に従い説明する。ボイラ１からの燃焼排ガス２は約３
５０〜３７０℃の温度状態で脱硝装置３に導入される。
現在、火力発電プラントの脱硝装置３で適用されるプロ
セスは脱硝触媒上でアンモニア気相還元を行う方法が主
流である。脱硝装置３の出口排ガス４は、その後流に設
置する空気予熱器５に導入され、ボイラ１に送る空気を
加熱すると共に、排ガス４の温度を約１５０℃に下げ
る。約１５０℃に下げられた空気予熱器５出口排ガス６
は、次に電気集塵器７に導入される。排ガス６中の固体
微粒子は通常、標準状態の単位ガス量当たり１５〜２０
ｇ含まれるので、電気集塵器７を通すことにより、標準
状態の単位ガス量当たり０．１５〜０．２ｇになるまで
除去される。電気集塵器７の出口排ガス８を脱硫装置１
１に導くために必要に応じて更に温度を下げる目的で、
熱交換器９に導入しても良い。８０〜９０℃に冷却され
た排ガス１０は、湿式石灰石−石膏法を採用した脱硫装
置１１に導入され、脱硫処理が行われる。
１に従い説明する。ボイラ１からの燃焼排ガス２は約３
５０〜３７０℃の温度状態で脱硝装置３に導入される。
現在、火力発電プラントの脱硝装置３で適用されるプロ
セスは脱硝触媒上でアンモニア気相還元を行う方法が主
流である。脱硝装置３の出口排ガス４は、その後流に設
置する空気予熱器５に導入され、ボイラ１に送る空気を
加熱すると共に、排ガス４の温度を約１５０℃に下げ
る。約１５０℃に下げられた空気予熱器５出口排ガス６
は、次に電気集塵器７に導入される。排ガス６中の固体
微粒子は通常、標準状態の単位ガス量当たり１５〜２０
ｇ含まれるので、電気集塵器７を通すことにより、標準
状態の単位ガス量当たり０．１５〜０．２ｇになるまで
除去される。電気集塵器７の出口排ガス８を脱硫装置１
１に導くために必要に応じて更に温度を下げる目的で、
熱交換器９に導入しても良い。８０〜９０℃に冷却され
た排ガス１０は、湿式石灰石−石膏法を採用した脱硫装
置１１に導入され、脱硫処理が行われる。
【００１１】湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１での脱
硫操作は、吸収液として石灰石スラリーと排ガス１０を
気液接触させることで、排ガス１０中の硫黄酸化物と同
時に塩化物、フッ化物が石灰石スラリーの吸収液に吸収
するものである。吸収液の硫黄酸化物は難溶性の硫酸塩
として沈澱物として容易に回収できるが、硫黄酸化物と
同時に吸収液中に吸収される塩化物、フッ化物などの濃
度が吸収液中で徐々に高まってくる。これら塩化物、フ
ッ化物などの濃度が吸収液中で高まると石灰石の溶解速
度が低下し、脱硫性能が低下するなどの問題から、常に
これらの濃度を一定に保持する必要がある。その目的で
脱硫装置１１に連結している流れ１２から排水処理装置
１３に吸収液を導入し、高度な化学処理を行うことで吸
収液を無害化し、流れ１４から放流する。
硫操作は、吸収液として石灰石スラリーと排ガス１０を
気液接触させることで、排ガス１０中の硫黄酸化物と同
時に塩化物、フッ化物が石灰石スラリーの吸収液に吸収
するものである。吸収液の硫黄酸化物は難溶性の硫酸塩
として沈澱物として容易に回収できるが、硫黄酸化物と
同時に吸収液中に吸収される塩化物、フッ化物などの濃
度が吸収液中で徐々に高まってくる。これら塩化物、フ
ッ化物などの濃度が吸収液中で高まると石灰石の溶解速
度が低下し、脱硫性能が低下するなどの問題から、常に
これらの濃度を一定に保持する必要がある。その目的で
脱硫装置１１に連結している流れ１２から排水処理装置
１３に吸収液を導入し、高度な化学処理を行うことで吸
収液を無害化し、流れ１４から放流する。
【００１２】一方、湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１
の出口排ガス１５は、本実施例では水分回収装置１６に
導入される。通常、湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１
の出口排ガス１５のガス温度は約５０〜５５℃の飽和状
態にあり、その排ガス１５中の水分量は体積割合で１２
〜１５．５％である。これらの水分の大部分は、水分回
収装置１６で回収され、回収された水分は湿式石灰石−
石膏法脱硫装置１１の補給水として再循環して使用す
る。水分回収装置１６の出口排ガス１８は空気ブロア１
９により排ガス１８中に導入される空気と合流し、流れ
２０から煙突２１より大気に放出することができる。
の出口排ガス１５は、本実施例では水分回収装置１６に
導入される。通常、湿式石灰石−石膏法の脱硫装置１１
の出口排ガス１５のガス温度は約５０〜５５℃の飽和状
態にあり、その排ガス１５中の水分量は体積割合で１２
〜１５．５％である。これらの水分の大部分は、水分回
収装置１６で回収され、回収された水分は湿式石灰石−
石膏法脱硫装置１１の補給水として再循環して使用す
る。水分回収装置１６の出口排ガス１８は空気ブロア１
９により排ガス１８中に導入される空気と合流し、流れ
２０から煙突２１より大気に放出することができる。
【００１３】実施例２ 図２に示す本実施例は図１のプロセスの水分回収装置１
６の後流に、さらに炭酸ガス回収装置３０を設けた例で
ある。水分回収装置１６の出口排ガス１８は炭酸ガス回
収装置３０に導入され、炭酸ガスを除去された後に、炭
酸ガス回収装置出口ガス３１にブロア１９により排ガス
３１中に導入される空気を合流させ、流れ３２として煙
突２１から大気に放出する。回収した炭酸ガスは貯蔵装
置３３に送られる。炭酸ガス回収装置３０はＭＥＡ吸収
法を利用したものである場合、ＭＥＡ吸収液と燃焼ガス
を直接に気液接触させることにより、炭酸ガスはＭＥＡ
吸収液に吸収される。ＭＥＡ吸収液に吸収された炭酸ガ
スは加熱再生されることにより、高濃度の炭酸ガスとし
て脱離され、回収される。排ガスから水分および炭酸ガ
スを回収するとガスの絶対量が減少するので、たとえ加
熱したとしても煙突２１内のガス流速は小さくなり、従
来の排煙処理システムで用いられる煙突２１を使用する
場合には本実施例のような系外からブロア１９により空
気を導入し、出口排ガス３１と合流させて煙突２１内の
ガス流速を高める必要がある。
６の後流に、さらに炭酸ガス回収装置３０を設けた例で
ある。水分回収装置１６の出口排ガス１８は炭酸ガス回
収装置３０に導入され、炭酸ガスを除去された後に、炭
酸ガス回収装置出口ガス３１にブロア１９により排ガス
３１中に導入される空気を合流させ、流れ３２として煙
突２１から大気に放出する。回収した炭酸ガスは貯蔵装
置３３に送られる。炭酸ガス回収装置３０はＭＥＡ吸収
法を利用したものである場合、ＭＥＡ吸収液と燃焼ガス
を直接に気液接触させることにより、炭酸ガスはＭＥＡ
吸収液に吸収される。ＭＥＡ吸収液に吸収された炭酸ガ
スは加熱再生されることにより、高濃度の炭酸ガスとし
て脱離され、回収される。排ガスから水分および炭酸ガ
スを回収するとガスの絶対量が減少するので、たとえ加
熱したとしても煙突２１内のガス流速は小さくなり、従
来の排煙処理システムで用いられる煙突２１を使用する
場合には本実施例のような系外からブロア１９により空
気を導入し、出口排ガス３１と合流させて煙突２１内の
ガス流速を高める必要がある。
【００１４】実施例３ 図３に示す実施例３は実施例１のプロセスの水分回収装
置１６の出口排ガス１８をガス−ガス熱交換器１００を
用いて加熱する例であり、排ガス１５から水分を回収す
ることにより、絶対ガス量が減少するので出口排ガス１
８をガス−ガス熱交換器１００により脱硫装置出口ガス
１５の温度より高くなるように加熱し、その後にブロア
１９により排ガス１８中に導入される空気と合流させる
システムを組み合わせた構成を示す。この方法によりガ
ス−ガス熱交換器１００の容量は従来より小さくでき
る。
置１６の出口排ガス１８をガス−ガス熱交換器１００を
用いて加熱する例であり、排ガス１５から水分を回収す
ることにより、絶対ガス量が減少するので出口排ガス１
８をガス−ガス熱交換器１００により脱硫装置出口ガス
１５の温度より高くなるように加熱し、その後にブロア
１９により排ガス１８中に導入される空気と合流させる
システムを組み合わせた構成を示す。この方法によりガ
ス−ガス熱交換器１００の容量は従来より小さくでき
る。
【００１５】実施例４ 図４に示す実施例４のプロセスは実施例３のプロセスの
水分回収装置１６の後流側に、さらに炭酸ガス回収装置
３０を併設させた場合の例であり、排ガスから水分と炭
酸ガスを回収することにより、絶対ガス量が減少するの
で出口ガス１８をガス−ガス熱交換器１００により脱硫
装置出口ガス１５の温度より高くなるように加熱し、そ
の後にブロア１９により排ガス１８中に導入される空気
と合流させるシステムを組み合わせた構成を示す。この
方法によりガス−ガス熱交換器１００の容量は従来より
小さくできる。
水分回収装置１６の後流側に、さらに炭酸ガス回収装置
３０を併設させた場合の例であり、排ガスから水分と炭
酸ガスを回収することにより、絶対ガス量が減少するの
で出口ガス１８をガス−ガス熱交換器１００により脱硫
装置出口ガス１５の温度より高くなるように加熱し、そ
の後にブロア１９により排ガス１８中に導入される空気
と合流させるシステムを組み合わせた構成を示す。この
方法によりガス−ガス熱交換器１００の容量は従来より
小さくできる。
【００１６】
【発明の効果】本発明の火力発電プラントの総合排煙処
理システムとして、湿式石灰石−石膏法の脱硫装置の出
口ガスから水分と炭酸ガスを回収し、従来の排煙処理シ
ステムで用いる煙突から大気に放出するのに、系外から
空気を混入するようにしたものであるから、既設の煙突
を改造することなくガス−ガス熱交換器を省略でき、あ
るいはガス−ガス熱交換器の容量を小さくできる効果が
ある。
理システムとして、湿式石灰石−石膏法の脱硫装置の出
口ガスから水分と炭酸ガスを回収し、従来の排煙処理シ
ステムで用いる煙突から大気に放出するのに、系外から
空気を混入するようにしたものであるから、既設の煙突
を改造することなくガス−ガス熱交換器を省略でき、あ
るいはガス−ガス熱交換器の容量を小さくできる効果が
ある。
【図１】 本発明の一実施例の湿式石灰石−石膏法の脱
硫装置出口ガスから水分回収をするシステム構成を示す
図である。
硫装置出口ガスから水分回収をするシステム構成を示す
図である。
【図２】 本発明の一実施例の湿式石灰石−石膏法の脱
硫装置出口ガスから水分回収と炭酸ガス回収を行うシス
テム構成を示す図である。
硫装置出口ガスから水分回収と炭酸ガス回収を行うシス
テム構成を示す図である。
【図３】 本発明の一実施例の湿式石灰石−石膏法の脱
硫装置出口ガスから水分回収と加熱を行うシステム構成
を示す図である。
硫装置出口ガスから水分回収と加熱を行うシステム構成
を示す図である。
【図４】 本発明の一実施例の湿式石灰石−石膏法の脱
硫装置出口ガスから水分回収と炭酸ガス回収と加熱を行
うシステム構成を示す図である。
硫装置出口ガスから水分回収と炭酸ガス回収と加熱を行
うシステム構成を示す図である。
【図５】 従来技術の火力発電の総合排ガス処理システ
ム構成を示す図である。
ム構成を示す図である。
１…ボイラ、３…脱硝装置、５…空気予熱器、７…電気
集塵器、１１…脱硫装置、１５…脱硫装置出口ガス、１
６…水分回収装置、１９…空気ブロア、２１…煙突、３
０…炭酸ガス回収装置、３３…炭酸ガス貯蔵装置、１０
０…ガス−ガス熱交換器
集塵器、１１…脱硫装置、１５…脱硫装置出口ガス、１
６…水分回収装置、１９…空気ブロア、２１…煙突、３
０…炭酸ガス回収装置、３３…炭酸ガス貯蔵装置、１０
０…ガス−ガス熱交換器
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 53/62 Ｂ０１Ｄ 53/34 １２５ Ｅ １３５ Ｚ (72)発明者 加藤 明 茨城県日立市大みか町７丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 宮寺 博 茨城県日立市大みか町７丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 島津 浩通 広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立 株式会社呉工場内
Claims (8)
- 【請求項１】 火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処理を
行う湿式脱硫方法において、湿式脱硫処理後の排ガスか
ら水分および炭酸ガスの少なくともいずれかを回収した
後に、系外から空気を該排ガスと混合させて煙突から大
気に放出することを特徴とする水または炭酸ガス回収型
湿式脱硫方法。 - 【請求項２】 火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処理を
行う湿式脱硫方法において、湿式脱硫処理後の排ガスか
ら水分および炭酸ガスの少なくともいずれかを回収した
後に、脱硫装置入口排ガスと熱交換させ、さらにその
後、系外から空気を該排ガスと混合させて煙突から大気
に放出することを特徴とする水または炭酸ガス回収型湿
式脱硫方法。 - 【請求項３】 炭酸ガスの回収は湿式脱硫処理後の排ガ
スから水分回収処理後に行うことを特徴とする請求項１
または２記載の水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法。 - 【請求項４】 湿式脱硫処理は湿式石灰石−石膏法によ
り行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに
記載の水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法。 - 【請求項５】 火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処理装
置で脱硫処理を行う湿式脱硫装置において、湿式脱硫装
置の出口排ガスの流路に水分および炭酸ガスの少なくと
もいずれかを回収する装置を設け、さらに水分および炭
酸ガスの少なくともいずれかの回収装置の後流側の排ガ
ス流路に系外からの空気混入装置を設けたことを特徴と
する水または炭酸ガス回収型湿式脱硫装置。 - 【請求項６】 火力発電の燃焼排ガスを湿式脱硫処理装
置で脱硫処理を行う湿式脱硫装置において、湿式脱硫装
置の出口排ガスの流路に水分および炭酸ガスの少なくと
もいずれかを回収する装置を設け、さらに水分および炭
酸ガスの少なくともいずれかの回収装置の後流側の排ガ
ス流路に脱硫装置入口排ガスと熱交換させたための熱交
換器と、さらにその後流側の排ガス流路に系外からの空
気混入装置を設けたことを特徴とする水または炭酸ガス
回収型湿式脱硫装置。 - 【請求項７】 炭酸ガス回収装置は湿式脱硫処理後の排
ガスから水分回収装置の後流側の排ガス流路に設けたこ
とを特徴とする請求項５または６記載の水または炭酸ガ
ス回収型湿式脱硫装置。 - 【請求項８】 湿式脱硫処理装置は湿式石灰石−石膏法
により行われる装置であることを特徴とする請求項５な
いし７のいずれかに記載の水または炭酸ガス回収型湿式
脱硫装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6303350A JPH08155262A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6303350A JPH08155262A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法と装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08155262A true JPH08155262A (ja) | 1996-06-18 |
Family
ID=17919926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6303350A Pending JPH08155262A (ja) | 1994-12-07 | 1994-12-07 | 水または炭酸ガス回収型湿式脱硫方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08155262A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006218415A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Kansai Electric Power Co Inc:The | 排気ガスの処理方法及び処理装置 |
| JP2008126154A (ja) * | 2006-11-21 | 2008-06-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排気ガスの処理方法及び処理装置 |
| JP2008212891A (ja) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 排煙処理方法および設備 |
| JP2010227742A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Babcock Hitachi Kk | 排煙処理装置と方法 |
| JP2011502746A (ja) * | 2007-11-01 | 2011-01-27 | アルストム テクノロジー リミテッド | 炭素捕捉システム及び方法 |
| WO2011096250A1 (ja) * | 2010-02-08 | 2011-08-11 | 三菱重工業株式会社 | Ｃｏ２回収装置の熱回収設備および熱回収方法 |
| JP2011194292A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Babcock Hitachi Kk | 排ガス処理方法および装置 |
| WO2011152547A1 (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-08 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理システム及び方法 |
| JP2012050931A (ja) * | 2010-09-01 | 2012-03-15 | Babcock Hitachi Kk | 排煙処理装置及び排煙処理方法 |
| WO2013154322A1 (ko) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | 한국에너지기술연구원 | 분리막을 이용한 수분회수장치를 가지는 연소배가스 처리시스템 |
| US8871164B2 (en) | 2010-05-31 | 2014-10-28 | Mitsubushi Heavy Industries, Ltd. | Air pollution control system and method |
| US8894941B2 (en) | 2010-05-31 | 2014-11-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Air pollution control system and method |
| CN107166367A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-15 | 华北电力大学 | 一种基于陶瓷膜换热器的烟气余热及水分回收系统 |
| US10835862B2 (en) | 2010-05-31 | 2020-11-17 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | Air pollution control system and method |
-
1994
- 1994-12-07 JP JP6303350A patent/JPH08155262A/ja active Pending
Cited By (20)
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| JP2010227742A (ja) * | 2009-03-26 | 2010-10-14 | Babcock Hitachi Kk | 排煙処理装置と方法 |
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