JPH0979564A - Exhaust gas flue structure - Google Patents
Exhaust gas flue structureInfo
- Publication number
- JPH0979564A JPH0979564A JP23313895A JP23313895A JPH0979564A JP H0979564 A JPH0979564 A JP H0979564A JP 23313895 A JP23313895 A JP 23313895A JP 23313895 A JP23313895 A JP 23313895A JP H0979564 A JPH0979564 A JP H0979564A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- rust
- corroded
- water
- stainless steel
- 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.)
- Pending
Links
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 22
- 229910001039 duplex stainless steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 25
- 239000011257 shell material Substances 0.000 claims description 12
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 claims description 11
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 56
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 58
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 23
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 4
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 241000221535 Pucciniales Species 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000005536 corrosion prevention Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Chimneys And Flues (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 煙突内面や排ガスダクトの内面に結露した水
滴による水滴ミストや、内面腐食部からの錆の剥離によ
る錆の汚染公害を防止する。
【解決手段】 煙道をフェライト−オーステナイト系二
相ステンレス鋼板で形成して、排ガスに接する内面を腐
食されるが耐食性があり、錆が剥離しにくい面に構成
し、排ガスに含まれる水分により煙道の内面に生じた水
滴を腐食面内部に浸潤させることにより、水滴ミストの
発生を防止し、かつ錆の飛散も防止できる。
(57) 【Abstract】 PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent pollution of pollution of rust due to water droplet mist due to water droplets condensed on an inner surface of a chimney or an exhaust gas duct, and peeling of rust from an inner corroded portion. SOLUTION: The flue is formed of a ferrite-austenitic duplex stainless steel sheet, and the inner surface in contact with exhaust gas is corroded but has corrosion resistance and rust is not easily peeled off. By allowing water droplets generated on the inner surface of the road to infiltrate the inside of the corroded surface, it is possible to prevent the generation of water droplet mist and prevent the scattering of rust.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ごみ焼却炉から排
出される腐食性ガスや水蒸気を含む排ガスを排出するた
めの煙道部の構造に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a structure of a flue part for discharging exhaust gas containing corrosive gas and steam discharged from a refuse incinerator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、産業廃棄物や家庭ごみなどの有害
物質を含む廃棄物をごみ焼却炉で燃焼、焼却した場合、
燃焼により生じる腐食性ガスや、排ガス処理を目的とし
て温度を制御する冷却水を噴射するために多量の水蒸気
を含む排ガスが発生する。これを大気中に排出する排ガ
スダクトや煙突では、低温部で水蒸気が結露して露点腐
食が生じるのはよく知られているが、この時排ガスに結
露水や腐食金属が同伴されて大気中に飛散され、ごみ焼
却炉の周辺の地域に錆片や水滴ミストとして落下し、汚
染や腐食の問題を引き起こすことが考えられる。2. Description of the Related Art Conventionally, when waste containing harmful substances such as industrial waste and household waste is burned and incinerated in a refuse incinerator,
Exhaust gas containing a large amount of steam is generated because the corrosive gas generated by combustion and the cooling water for controlling the temperature for the purpose of exhaust gas treatment are injected. In exhaust gas ducts and chimneys that discharge this into the atmosphere, it is well known that dew point corrosion occurs due to condensation of water vapor in the low temperature part. It is thought that they may be scattered and fall into the area around the refuse incinerator as rust pieces and water droplet mist, causing pollution and corrosion problems.
【０００３】近年住宅の開発が奥地まですすみ、過疎地
域に建設されていたごみ焼却炉の周辺にも沢山の住宅が
建設されるようになったこと、またごみ中にプラスチッ
ク類が増加した関係で燃焼温度が上がり、排ガス温度制
御のために排ガス中に冷却水を散布する量も増加してい
ること、地方に建設されるごみ焼却炉では小型のものが
多く、２４時間の連続操業を前提にしない炉が増加し、
週末ごとの停止する炉や毎日夜間停止する炉が増加し、
排ガスダクトおよび煙突の内面に結露が発生する機会が
増加したことなどの点から、錆の飛散および水滴ミスト
の対策が重要視されるに至っている。In recent years, housing development has advanced to the interior, and many houses have been built around the garbage incinerator that was built in the depopulated area. Also, due to the increase in plastics in the garbage. As the combustion temperature rises and the amount of cooling water sprayed into the exhaust gas for the purpose of controlling the exhaust gas temperature is also increasing, many of the waste incinerators built in rural areas are small in size, assuming continuous operation for 24 hours. Not increasing furnaces,
The number of furnaces that shut down every weekend and the number of furnaces that shut down every night increased,
Due to the increased chance of dew condensation on the exhaust gas duct and the inner surface of the chimney, measures against rust scattering and water drop mist have become important.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、結露対策と
して、バーナ加熱や電熱による煙突や排ガスダクトの積
極保温や保温材の強化が考えられるが、バーナ加熱や電
熱は初期設備投資のほかに運転コストが嵩むという問題
があり、保温材の強化でも、運転停止時間が長くなると
効果に限度があるという問題がある。また結露対策とし
て、排ガスの除湿乾燥操作もあるが、大量の排ガスを一
度冷却除湿し、後昇温する方法はごみ焼却炉の処理コス
トに見合わない。By the way, as a countermeasure against dew condensation, it is considered that the heat insulation of the chimney and the exhaust gas duct by burner heating or electric heating is positively strengthened or the heat insulating material is strengthened. However, even if the heat insulating material is reinforced, there is a problem that the effect is limited when the operation is stopped for a long time. As a measure against dew condensation, there is a dehumidifying / drying operation of exhaust gas, but a method of once cooling and dehumidifying a large amount of exhaust gas and then raising the temperature is not worth the treatment cost of the refuse incinerator.
【０００５】また錆対策として、排ガスが接する面に耐
蝕性のある高級鋼材で、耐蝕と耐熱の激しい環境に使用
されているＮｉ−Ｃｒの多いオーステナイト系ステンレ
ス鋼があるが高価であり、強度が炭素鋼より低いため煙
突などの高層構造物で多量に使用すると極めて高価にな
る。さらに、このオーステナイト系ステンレス鋼は錆び
ないが、結露して水滴ミストを発生するという問題があ
る。また錆びない材質として、煉瓦やコンクリート、セ
ラミック、タイルなどの材料を使用することも考えられ
るが、煙突等の高層構造物への信頼性や経年変化、熱衝
撃による割れ、剥離などの問題を有し、これら錆びない
材料を内面にライニングする方法も考えられるが、やは
り耐久性に問題があり、補修メンテナンスが欠かせな
い。さらにまた耐熱耐酸塗料を塗布することによる防蝕
も考えられるが、補修メンテナンスも必要で結露および
水滴ミストを抑制できる効果もない。As a measure against rust, there is an austenitic stainless steel containing a large amount of Ni-Cr, which is a high-grade steel material having corrosion resistance on the surface in contact with exhaust gas and used in an environment with severe corrosion resistance and heat resistance, but it is expensive and its strength is high. Since it is lower than carbon steel, it becomes extremely expensive when used in large amounts in high-rise structures such as chimneys. Further, although this austenitic stainless steel does not rust, it has a problem that dew condensation causes water droplet mist. It is also possible to use materials such as bricks, concrete, ceramics, and tiles as materials that do not rust, but there are problems such as reliability and aging of high-rise structures such as chimneys, cracking due to thermal shock, and peeling. However, a method of lining these non-rusting materials on the inner surface is also conceivable, but there is still a problem with durability and repair maintenance is essential. Furthermore, although corrosion prevention by applying a heat-resistant and acid-resistant paint is also conceivable, repair and maintenance are also required, and there is no effect of suppressing dew condensation and water droplet mist.
【０００６】本発明は、腐食面に形成される微細な凹凸
に結露水を湿潤させることにより、排ガスへの水滴の同
伴を防止できる点に着目したもので、上記問題点を解決
して、特に起動時に煙突内面や排ガスダクトの内面に結
露した水滴の排出を効果的に防止できて、水滴ミストや
錆の飛散による公害を防止できる排ガス煙道部の構造を
提供することを目的とする。The present invention focuses on the fact that water droplets can be prevented from being entrained in the exhaust gas by moistening the dew condensation water on the fine irregularities formed on the corroded surface. An object of the present invention is to provide a structure of an exhaust gas flue part that can effectively prevent discharge of water droplets that have condensed on the inner surface of a chimney or the inner surface of an exhaust gas duct at startup and can prevent pollution due to water droplet mist and rust scattering.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１記載の発明は、煙道をフェライト−
オーステナイト系二相ステンレス鋼板で形成して、排ガ
スに接する内面を腐食されるが耐食性があり、錆が剥離
しにくい面に構成したことを特徴とする。In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 of the present invention is characterized in that a flue is made of ferrite-
It is characterized in that it is formed of an austenitic duplex stainless steel sheet, and has an inner surface that comes into contact with exhaust gas, but has corrosion resistance and is resistant to rust separation.
【０００８】また請求項２記載の発明は、炭素鋼とフェ
ライト−オーステナイト二相系ステンレス鋼とのクラッ
ド鋼板を使用し二相系ステンレス鋼を排ガスに接する内
面として排ガスの煙道部を形成し、この内面を腐食され
るが耐食性があり錆が剥離しにくい面に構成したことを
特徴とする。According to a second aspect of the present invention, a clad steel plate of carbon steel and ferrite-austenite duplex stainless steel is used to form the exhaust gas flue part as an inner surface of the duplex stainless steel in contact with the exhaust gas. It is characterized in that the inner surface is corroded, but has a corrosion resistance so that rust is not easily peeled off.
【０００９】さらに請求項３記載の発明は、煙道を構成
する外殻材の内面に、フェライト−オーステナイト二相
系ステンレス鋼板製のライニング板を全面にわたって取
付け、この内面を腐食されるが耐食性があり、錆が剥離
しにくい面に構成したことを特徴とする。Further, according to a third aspect of the present invention, a lining plate made of a ferrite-austenite duplex stainless steel plate is entirely attached to the inner surface of the outer shell material that constitutes the flue, and the inner surface is corroded, but the corrosion resistance is high. It is characterized in that it is configured so that rust does not easily peel off.
【００１０】上記各発明の構成によれば、排ガスに含ま
れる水分により煙道の内面に生じた水滴を腐食面内部に
浸潤させることにより、排ガスによる水滴の同伴を防止
し水滴ミストの発生を防止することができる。また腐食
面に生じた錆も剥離しにくく排ガスにより吹き飛ばされ
ることが殆どないため、錆による周辺の汚染を防止する
ことができる。したがって、起動・休止を繰り返す準連
続運転のごみ焼却炉で運転停止により温度が低下して煙
道の内面に結露したとしても、水滴は内面の微細な凹凸
に浸潤され、起動時に排ガスが排出されても、結露水は
ほとんど同伴されることがなく、排ガスの温度上昇によ
り加熱されて蒸発する。また錆が排ガスに同伴され飛散
することもほとんどない。According to each of the above-mentioned inventions, the water contained in the exhaust gas is infiltrated into the corroded surface by the water droplets formed on the inner surface of the flue, thereby preventing the water droplets from being entrained by the exhaust gas and preventing the formation of water droplet mist. can do. Further, rust generated on the corroded surface is hardly peeled off and is hardly blown away by the exhaust gas, so that the surrounding pollution due to rust can be prevented. Therefore, even if the temperature drops in the waste incinerator of quasi-continuous operation that repeats start-up and shut-down and dew condensation occurs on the inner surface of the flue, the water droplets infiltrate the fine irregularities on the inner surface and exhaust gas is discharged at startup. Even so, the condensed water is hardly entrained and is heated and evaporated by the temperature rise of the exhaust gas. Also, rust is hardly scattered along with the exhaust gas.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】ここで、本発明の実施の第１の形
態を図１に基づいて説明する。この排ガスダクト１は、
ごみ焼却炉の排ガス処理装置から排気用煙突の入口に接
続されるもので、フェライト−オーステナイト二相系ス
テンレス鋼板により形成されている。この二相系ステン
レス鋼板は排ガスに接して幾分腐食されるが耐食性があ
り、しかもその錆が剥離しにくい性質を有する。起動時
に水分（水蒸気）を含む排ガスと温度差（低い）のある
排ガスダクトの内面が接した時に、水蒸気が凝縮して水
滴となり腐食面に付着する。この腐食面は、微細な凹凸
があり、水滴は内部に浸潤される。これにより水滴と排
ガスが直接接するのが回避されて、水滴が排ガスに同伴
されて水滴ミストとして排出されることがない。そのう
ち排ガスにより排ガスダクトが加熱されることにより、
水滴の凝縮はなくなり、腐食面に浸潤された水滴は加熱
蒸発される。また、腐食面の錆は剥離しにくく、錆が排
ガスに同伴されることはなく、錆による公害を防止する
ことができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This exhaust gas duct 1
It is connected to the inlet of the exhaust chimney from the exhaust gas treatment device of the refuse incinerator and is formed of a ferrite-austenite duplex stainless steel plate. This duplex stainless steel plate is slightly corroded by contact with exhaust gas, but has corrosion resistance and has a property that rust is hardly peeled off. When the exhaust gas containing moisture (steam) comes into contact with the inner surface of the exhaust gas duct having a temperature difference (low) at the time of startup, the steam condenses to form water droplets and adhere to the corroded surface. This corroded surface has fine irregularities, and water droplets are infiltrated inside. As a result, direct contact between the water droplets and the exhaust gas is avoided, and the water droplets are not entrained in the exhaust gas and discharged as water droplet mist. Of these, the exhaust gas duct is heated by the exhaust gas,
The water drops no longer condense, and the water drops that have infiltrated the corroded surface are heated and evaporated. Further, the rust on the corroded surface is difficult to peel off, the rust is not entrained in the exhaust gas, and the pollution due to the rust can be prevented.
【００１２】実施の第２の形態を図２に基づいて説明す
る。これはごみ焼却炉などの排気用煙突２で、コンクリ
ート製や鋼製外殻構造体４の煙道部に、フェライト−オ
ーステナイト二相系ステンレス鋼板により形成された内
筒体３が内装されている。この内筒体３によれば、実施
の第１の形態と同様の効果を奏することができる。な
お、この内筒体２を薄く１ｍｍ程度に形成することによ
り、内筒体３の熱容量を減少させて結露する水分量を低
下させ、水滴ミストの発生を効果的に防止することがで
きる。A second embodiment will be described with reference to FIG. This is an exhaust chimney 2 for a refuse incinerator or the like, and an inner cylinder body 3 formed of a ferrite-austenite duplex stainless steel plate is internally provided in a flue portion of a concrete or steel outer shell structure 4. . According to this inner cylinder 3, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. By forming the inner cylindrical body 2 to have a thin thickness of about 1 mm, the heat capacity of the inner cylindrical body 3 can be reduced to reduce the amount of dew condensation water, and the generation of water droplet mist can be effectively prevented.
【００１３】実施の第３の形態を図３に基づいて説明す
る。この排ガスダクト５は、ごみ焼却炉の排ガス処理装
置から排気用煙突の入口に接続されるもので、構造用炭
素鋼（材質ＳＳ）６ａとフェライト−オーステナイト二
相系ステンレス鋼６ｂのクラッド鋼板６により、内面が
二相系ステンレス鋼６ｂとなるように形成されている。
この実施の形態によれば、実施の第１の形態と同様の効
果を奏し、さらに強度を増大できるとともに、コストを
低減することができる。A third embodiment will be described with reference to FIG. This exhaust gas duct 5 is connected to the inlet of the exhaust stack from the exhaust gas treatment device of the refuse incinerator, and is composed of a structural carbon steel (material SS) 6a and a clad steel plate 6 of ferrite-austenite duplex stainless steel 6b. , The inner surface is made of duplex stainless steel 6b.
According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, the strength can be further increased, and the cost can be reduced.
【００１４】実施の第４の形態を図４に基づいて説明す
る。これはごみ焼却炉などの排気用煙突７で、コンクリ
ート製や鋼製外殻構造体８の煙道部に、構造用炭素鋼
（材質ＳＳ）９ａとフェライト−オーステナイト二相系
ステンレス鋼９ｂのクラッド鋼板９により、内面が二相
系ステンレス鋼９ｂとなるように形成された内筒体１０
が内装されている。この内筒体１０によれば、実施の第
３の形態と同様の効果を奏し、さらに強度を増大できる
とともに、コストを低減することができる。A fourth embodiment will be described with reference to FIG. This is an exhaust chimney 7 for a refuse incinerator or the like, and a clad of structural carbon steel (material SS) 9a and ferrite-austenite duplex stainless steel 9b is provided in the flue portion of a concrete or steel outer shell structure 8. An inner cylindrical body 10 formed of a steel plate 9 so that the inner surface is made of duplex stainless steel 9b.
Is decorated. According to this inner cylinder body 10, the same effect as that of the third embodiment can be obtained, the strength can be further increased, and the cost can be reduced.
【００１５】実施の第５の形態を図５に基づいて説明す
る。この排ガスダクト１１は、ごみ焼却炉の排ガス処理
装置から排気用煙突の入口に接続されるもので、構造用
炭素鋼（材質ＳＳ）や断熱性構造材からなる外殻筒体１
２の内面に、厚さが１ｍｍ程度のフェライト−オーステ
ナイト二相系ステンレス鋼板製のライニング板１３が多
数スポット溶接やシーム溶接、取付具により取り付けら
れて、全面を覆うようにライニングされている。この実
施の形態によれば、実施の第１の形態と同様の効果を奏
する。またライニング板１３を薄く１ｍｍ程度に形成す
ることにより、熱容量を減少させて結露する水分量を低
下させ、水滴ミストの発生を効果的に防止することがで
きる。また、外殻筒体１２を熱伝導率が低い材料で構成
することにより、ガスの顕熱と水蒸気凝縮潜熱により短
時間でライニング板１３を加熱することができ、結露を
迅速になくすことができる。The fifth embodiment will be described with reference to FIG. The exhaust gas duct 11 is connected to the inlet of the exhaust chimney from the exhaust gas treatment device of the refuse incinerator, and is an outer shell cylinder 1 made of structural carbon steel (material SS) or a heat insulating structural material.
A lining plate 13 made of a ferrite-austenite duplex stainless steel plate having a thickness of about 1 mm is attached to the inner surface of 2 by multiple spot welding, seam welding, or a fixture, and is lined so as to cover the entire surface. According to this embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, by forming the lining plate 13 to a thin thickness of about 1 mm, the heat capacity can be reduced, the amount of dew condensation water can be reduced, and the generation of water droplet mist can be effectively prevented. Further, by forming the outer shell cylinder 12 with a material having a low thermal conductivity, the lining plate 13 can be heated in a short time by the sensible heat of the gas and the latent heat of condensation of water vapor, and dew condensation can be quickly eliminated. .
【００１６】実施の第６の形態を図６に基づいて説明す
る。これはごみ焼却炉などの排気用煙突１４で、コンク
リート製や鋼製外殻構造体１５の煙道部内面に、厚さが
１ｍｍ程度のフェライト−オーステナイト二相系ステン
レス鋼製のライニング板１６が多数スポット溶接、シー
ム溶接や取付具によりライニングされている。上記実施
の形態によれば、実施の第１の形態と同様の効果を奏す
る。またライニング板１６を薄く１ｍｍ程度に形成する
ことにより、内筒体２の熱容量を減少させて結露する水
分量を低下させ、水滴ミストの発生を効果的に防止する
ことができる。また、外殻構造体１５を熱伝導率が低い
材料で構成することにより、ガスの潜熱と水蒸気凝縮顕
熱により短時間でライニング板１６を加熱することがで
き、結露を迅速になくすことができる。さらに強度を増
大できるとともに、コストを低減することができる。A sixth embodiment will be described with reference to FIG. This is an exhaust chimney 14 for a refuse incinerator or the like, and a lining plate 16 made of ferrite-austenite duplex stainless steel having a thickness of about 1 mm is provided on the inner surface of the flue portion of a concrete or steel outer shell structure 15. Lined with multiple spot welds, seam welds and fittings. According to the above-described embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. Further, by forming the lining plate 16 to a thin thickness of about 1 mm, it is possible to reduce the heat capacity of the inner cylindrical body 2 to reduce the amount of dew condensation water and effectively prevent the generation of water droplet mist. Further, by forming the outer shell structure 15 with a material having a low thermal conductivity, the lining plate 16 can be heated in a short time by the latent heat of gas and the sensible heat of steam condensation, and the dew condensation can be quickly eliminated. . Further, the strength can be increased and the cost can be reduced.
【００１７】[0017]
【実施例】内筒鋼製煙突を対象にした本発明の実験例を
示す。 （実験例１）下記の条件で腐食試験を行い、腐食状態を
観察した。 腐食試験条件 ・ガス条件 Ｈ2 Ｏ 飽和 ＨＣｌ ０．１％ 残 部 空気 温 度 ６０℃ 時 間 １０００ｈEXAMPLE An experimental example of the present invention for an inner cylinder steel chimney will be shown. (Experimental Example 1) A corrosion test was performed under the following conditions to observe the corrosion state. Corrosion test conditions ・ Gas conditions H 2 O Saturated HCl 0.1% Balance Air temperature 60 ° C Time 1000 h
【００１８】[0018]
【表１】 [Table 1]
【００１９】上記実験例１によれば、炭素鋼およびステ
ンレス鋼であっても合金量の少ないフェライト系鋼種は
腐食して錆び、生成された錆も剥離し易い傾向にある。
またオーステナイト系ステンレス鋼は、ほとんど錆びな
い特徴がある。この中で、合金量が中程のフェライトと
オーステナイトの組織のまじった二相系ステンレス鋼は
錆びるものの、その錆は強固に付着しており、排ガスに
より吹き飛ばされることはほとんどない。 （実験例２）下記の条件で実煙突さらし腐食試験を行っ
た。According to the above-mentioned Experimental Example 1, even the carbon steel and the stainless steel, the ferritic steel species having a small alloy amount are corroded and rusted, and the generated rust tends to be easily peeled off.
Austenitic stainless steel has the characteristic that it hardly rusts. Among them, the duplex stainless steel having a mixed ferrite and austenite structure with a medium alloy amount rusts, but the rust is firmly adhered and is hardly blown off by the exhaust gas. (Experimental Example 2) An actual chimney exposure corrosion test was conducted under the following conditions.
【００２０】腐食試験条件 ・ガス条件 ＣＯ2 ５〜１０％ Ｏ2 １０〜１５％ Ｈ2 Ｏ １０〜３０％ ＨＣｌ 〜８００ppm ＳＯ3 〜 １０ppm 温 度 ＲＴ〜１５０℃ 時 間 ３か月[0020] or corrosion test conditions and gas conditions CO 2 5~10% O 2 10~15% H 2 O 10~30% HCl ~800ppm SO 3 ~ 10ppm Temperature RT～150 ° C. at between March
【００２１】[0021]
【表２】 [Table 2]
【００２２】上記実煙突さらし腐食試験によれば、炭素
鋼は腐食と錆の飛散の問題に対応できないが、二相系ス
テンレス鋼以上の鋼種になると使用の可能性がある。こ
こでオーステナイト系ステンレス鋼は優れた耐食性を示
すが、高価格であるという問題がある。 （実験例３）水滴ミスト付着飛散試験を図７の試験装置
を用いて行った。この試験装置は、内径１００ｍｍ、長
さ１０００ｍｍの透明アクリルパイプ２１を鉛直方向に
設置し、パイプ２１内に表面を腐食させた二相系ステン
レス鋼板２２および腐食していないオーステナイト系ス
テンレス鋼板２３を挿入配置し、ブロワ装置２４により
パイプ２１の底部から空気を１０ｍ／ｓで送風し、同時
に霧吹き２５によりパイプ２１の底部からスプレー散水
した。According to the actual chimney exposure corrosion test, carbon steel cannot cope with the problems of corrosion and rust scattering, but it is possible to use carbon steel of duplex type stainless steel or higher grade. Here, austenitic stainless steel shows excellent corrosion resistance, but has a problem of high price. (Experimental Example 3) A water droplet mist adhesion and scattering test was conducted using the test apparatus shown in FIG. In this test apparatus, a transparent acrylic pipe 21 having an inner diameter of 100 mm and a length of 1000 mm is installed in the vertical direction, and a duplex stainless steel plate 22 having a corroded surface and a non-corroded austenitic stainless steel plate 23 are inserted into the pipe 21. Air was blown from the bottom of the pipe 21 by the blower device 24 at 10 m / s, and at the same time, spray spraying was performed from the bottom of the pipe 21 by the mist blower 25.
【００２３】この水滴ミスト付着飛散試験では、表面に
腐食膜のある二相系ステンレス鋼板２２では、スプレー
水の散水直後は水分を吸収し、表面に直ちに水膜が形成
されることはなかった。一方表面に光沢のあるオーステ
ナイト系ステンレス鋼板２３では、スプレー開始と同時
に表面に水膜が形成され、水滴が送風に同伴されて排出
飛散された。この実験により、平滑な表面より、多孔質
表面である腐食面の方が水滴ミストの飛散を防止できる
ことが確認された。In this water drop mist adhesion / scattering test, the two-phase stainless steel plate 22 having a corrosion film on the surface absorbed water immediately after spraying spray water, and did not immediately form a water film on the surface. On the other hand, in the austenitic stainless steel plate 23 having a glossy surface, a water film was formed on the surface at the same time when the spraying was started, and water droplets were entrained in the air flow and were discharged and scattered. From this experiment, it was confirmed that the corrosive surface, which is a porous surface, can prevent the scattering of water droplet mist more than the smooth surface.
【００２４】ここで、煙道部の鋼板に結露される水分量
を説明する。排ガス水分量を２０％とすれば、相当露点
温度は約６０℃である。初期煙道鋼板の表面温度を３０
℃と仮定すれば、その差３０℃の上昇エネルギーをその
間に結露する水分量から得るとして、凝縮する水分量を
計算すると、 鋼板の密度 ：ρ＝ ７．９ｇ／cm3 鋼板の比熱 ：ｃ＝０．１１cal ／ｇ℃ 水の凝縮潜熱：β＝ ５４０cal ／ｇ 鋼板の厚さを１mmとすると、１０mm×１０mmの面積当た
りの鋼板の熱容量：ｑは、 ｑ＝１×１×０．１×７．９×０．１１＝０．０８６９
cal ／℃ 鋼板から外部に放熱がないものと仮定して、３０℃昇温
に要するエネルギー：Ｑは、 Ｑ＝０．０８６９×３０＝２．６７cal このエネルギー：Ｑを結露水の凝縮潜熱だけから得ると
して、結露する水分量：ｗは、 ｗ＝２．６７／５４０＝０．００５ｇ これを水膜厚にすると０．０５mmに相当する。厚みが５
０μｍ程度の鋼板の腐食層はよくあるので、此れだけの
水分量ならば、腐食層に吸水される。ここで鋼板が露点
温度以上に加熱されると、結露現象はなくなるので、水
滴ミストが発生することはない。また、鋼板の厚さは、
強度が許せば、肉厚は薄い方がよく、耐食性と錆か強固
に付着した腐食面が形成されるのが望ましい。Here, the amount of water condensed on the steel plate of the flue part will be described. If the moisture content of exhaust gas is 20%, the equivalent dew point temperature is about 60 ° C. The surface temperature of the initial flue steel plate is 30
Assuming that the temperature is ℃, the difference energy of 30 ℃ is obtained from the amount of dew condensation during that time, and the amount of condensed water is calculated. Density of steel plate: ρ = 7.9 g / cm 3 Specific heat of steel plate: c = 0.11 cal / g ° C Latent heat of condensation of water: β = 540 cal / g When the thickness of the steel plate is 1 mm, the heat capacity of the steel plate per area of 10 mm × 10 mm: q is q = 1 × 1 × 0.1 × 7 9.9 × 0.11 = 0.0869
cal / ℃ Assuming that there is no heat radiation from the steel plate to the outside, the energy required to raise the temperature by 30 ℃: Q is: Q = 0.0869 × 30 = 2.67cal This energy: Q is derived only from the latent heat of condensation of condensed water. As a result, the amount of dew condensation of water: w, w = 2.67 / 540 = 0.005 g When this is taken as the water film thickness, it corresponds to 0.05 mm. Thickness 5
Since a corroded layer of a steel plate having a thickness of about 0 μm is common, a corroded layer absorbs water with such a water content. When the steel sheet is heated to a temperature above the dew point temperature, the dew condensation phenomenon disappears, so that water droplet mist does not occur. The thickness of the steel plate is
If the strength allows, it is preferable that the wall thickness is thin, and it is desirable that corrosion resistance and rust or a strongly adhered corroded surface be formed.
【００２５】なお、鋼板の厚さのほか、鋼板からの伝熱
冷却が大きいと、ガスの顕熱と水蒸気凝縮潜熱だけでは
鋼板が昇温せず、結露が続くので、外部保温が重要とな
るのはいうまでもない。If the heat transfer cooling from the steel sheet is large in addition to the thickness of the steel sheet, the sensible heat of the gas and the latent heat of condensation of steam do not increase the temperature of the steel sheet, and dew condensation continues, so external heat retention is important. Needless to say.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上にのべたごとく本発明によれば、排
ガスに含まれる水分により煙道の内面に生じた水滴を腐
食面内部に浸潤させることにより、排ガスによる水滴の
同伴を防止し水滴ミストの発生を防止することができ
る。また腐食面に生じた錆も剥離しにくく排ガスにより
吹き飛ばされることが殆どないため、錆による周辺の汚
染を防止することができる。したがって、起動・休止を
繰り返す準連続運転のごみ焼却炉で運転停止により温度
が低下して煙道の内面に結露したとしても、水滴は内面
の微細な凹凸に浸潤され、起動時に排ガスが排出されて
も、結露水はほとんど同伴されることがなく、排ガスの
温度上昇により加熱されて蒸発する。また錆が排ガスに
同伴され飛散されることもほとんどない。As described above, according to the present invention, water droplets generated on the inner surface of the flue gas are infiltrated into the corroded surface by the water contained in the exhaust gas, thereby preventing the water droplets from being entrained by the exhaust gas. Can be prevented. Further, rust generated on the corroded surface is hardly peeled off and is hardly blown away by the exhaust gas, so that the surrounding pollution due to rust can be prevented. Therefore, even if the temperature drops in the waste incinerator of quasi-continuous operation that repeats start-up and shut-down and dew condensation occurs on the inner surface of the flue, the water droplets infiltrate the fine irregularities on the inner surface and exhaust gas is discharged at startup. Even so, the condensed water is hardly entrained and is heated and evaporated by the temperature rise of the exhaust gas. In addition, rust is hardly scattered along with the exhaust gas.
【図１】本発明に係る実施の第１の形態を示す排ガスダ
クトの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an exhaust gas duct showing a first embodiment according to the present invention.
【図２】本発明に係る実施の第２の形態を示す煙突の斜
視図である。FIG. 2 is a perspective view of a chimney showing a second embodiment according to the present invention.
【図３】本発明に係る実施の第３の形態を示す排ガスダ
クトの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of an exhaust gas duct showing a third embodiment according to the present invention.
【図４】本発明に係る実施の第４の形態を示す煙突の斜
視図である。FIG. 4 is a perspective view of a chimney showing a fourth embodiment according to the present invention.
【図５】本発明に係る実施の第５の形態を示す排ガスダ
クトの斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of an exhaust gas duct showing a fifth embodiment according to the present invention.
【図６】本発明に係る実施の第６の形態を示す煙突の斜
視図である。FIG. 6 is a perspective view of a chimney showing a sixth embodiment according to the present invention.
【図７】水滴ミスト付着飛散試験を示す構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram showing a water droplet mist adhesion and scattering test.
１ 排ガスダクト ２ 煙突 ３ 内筒体 ４ 外殻構造体 ５ 排ガスダクト ６ クラッド鋼板 ６ａ 炭素鋼 ６ｂ 二相系ステンレス鋼 ７ 煙突 ８ 外殻構造体 ９ クラッド鋼板 ９ａ 炭素鋼 ９ｂ 二相系ステンレス鋼 １０ 内筒体 １１ 排ガスダクト １２ 外殻筒体 １３ ライニング板 １４ 煙突 １５ 外殻構造体 １６ ライニング板 1 Exhaust gas duct 2 Chimney 3 Inner cylinder 4 Outer shell structure 5 Exhaust gas duct 6 Clad steel plate 6a Carbon steel 6b Duplex stainless steel 7 Chimney 8 Outer shell structure 9 Clad steel plate 9a Carbon steel 9b Duplex stainless steel 10 In Cylinder 11 Exhaust gas duct 12 Outer shell cylinder 13 Lining plate 14 Chimney 15 Outer shell structure 16 Lining plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野町 啓造 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 加藤 健治 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 古見 常雄 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Keizo Nomachi, Keizo Nomachi, 3-8, Nishikujo 5-chome, Konohana-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Co., Ltd. (72) Kenji Kato, Nishikujo, Nishinojo-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Co., Ltd., 3-chome (72) Tsuneo Komi Inventor Tsuneo Fumi 5-chome 3-chome, Nishikujo 5-chome, Konohana-ku, Osaka City, Osaka Prefecture
Claims (3)
二相ステンレス鋼板で形成して、排ガスに接する内面を
腐食されるが耐食性があり錆が剥離しにくい面に構成し
たことを特徴とする排ガス煙道部構造。1. An exhaust gas smoke characterized in that the flue portion is formed of a ferrite-austenite duplex stainless steel sheet, and the inner surface in contact with the exhaust gas is corroded but has corrosion resistance and does not easily peel off rust. Road structure.
相系ステンレス鋼とのクラッド鋼板を使用し二相系ステ
ンレス鋼を排ガスに接する内面として排ガスの煙道部を
形成し、この内面を腐食されるが耐食性があり錆が剥離
しにくい面に構成したことを特徴とする排ガス煙道部構
造。2. A flue portion of exhaust gas is formed by using a clad steel plate of carbon steel and ferritic-austenitic duplex stainless steel as an inner surface in contact with the exhaust gas, and the inner surface is corroded. Exhaust gas flue structure characterized by having a surface that is corrosion resistant and that does not allow rust to peel off.
イト−オーステナイト二相系ステンレス鋼板製のライニ
ング板を全面にわたって取付け、この内面を腐食される
が耐食性があり、錆が剥離しにくい面に構成したことを
特徴とする排ガス煙道部構造。3. A lining plate made of a ferrite-austenite duplex stainless steel plate is entirely attached to the inner surface of the outer shell material forming the flue, and the inner surface is corroded but has corrosion resistance and rust is not easily peeled off. Exhaust gas flue structure characterized by being configured on the surface.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313895A JPH0979564A (en) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | Exhaust gas flue structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23313895A JPH0979564A (en) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | Exhaust gas flue structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0979564A true JPH0979564A (en) | 1997-03-28 |
Family
ID=16950329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23313895A Pending JPH0979564A (en) | 1995-09-12 | 1995-09-12 | Exhaust gas flue structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0979564A (en) |
-
1995
- 1995-09-12 JP JP23313895A patent/JPH0979564A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3653186A (en) | Wet scrubber tank | |
| EP0177498A1 (en) | Method and apparatus for improving the operation of a heat generator | |
| CN100443847C (en) | A tubular heating furnace | |
| JP6740185B2 (en) | Exhaust gas desulfurization method in pressurized fluidized-bed reactor system and pressurized fluidized-bed reactor system | |
| JPH0979564A (en) | Exhaust gas flue structure | |
| JPH09178154A (en) | Exhaust gas flue structure | |
| KR102186624B1 (en) | Sludge drying system | |
| JPH08210617A (en) | Exhaust gas treatment equipment in incineration facilities | |
| JP2002317903A (en) | Boiler with corrosion resistant heat transfer tubes for heat exchange | |
| CN108613207A (en) | A kind of external wall type air preheat steel stack | |
| JP4131258B2 (en) | Exhaust gas heat exchanger for ash melting equipment | |
| JP3071384B2 (en) | Exhaust flue structure | |
| JP3923163B2 (en) | Waste incinerator | |
| CN208652601U (en) | A kind of external wall type air preheat steel stack | |
| RU2159391C1 (en) | Plant for fired decontamination of liquid wastes | |
| JP3644778B2 (en) | High temperature high pressure boiler | |
| JPH058325B2 (en) | ||
| JPH07146092A (en) | Method for manufacturing heat transfer tube for heat exchanger | |
| JP2001263603A (en) | Heat recovery boiler for exhaust gas | |
| CN210772190U (en) | Garbage disposal equipment | |
| RU32237U1 (en) | Chimney for heating units | |
| JPH1054530A (en) | Passage wall structure of heat exchanger and method of manufacturing passage wall | |
| CN210510759U (en) | Cement plant exhaust gas pipeline with anticorrosive insulation construction | |
| JPH10185152A (en) | High temperature air heater | |
| JP2003083532A (en) | Gas cooling chamber |