JPS6143200Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、冶金炉の非燃焼排ガス処理装置に於
ける排ガス冷却器の改良に関する。

従来のこの種の排ガス冷却器は、第１図ａ，ｂ
に示す如く横断面矩形のケーシング１の内周面に
キヤスタブル２が張設され、排ガス通路３に丸チ
ユーブ４の接触伝熱面チユーブが第１図ｃに示す
如く縦方向で千鳥に配され、支持チユーブ５にて
固定され、この接触伝熱面チユーブと直交する方
向の一面に接触伝熱面チユーブのダスト除去用ス
ートブロワ６が進退可能に設けられて成るもので
ある。

ところで斯かる排ガス冷却器では、接触伝熱面
チユーブが千鳥配置となつているので、熱吸収の
点では良いが、メンテナンスの点では不利であ
る。また接触伝熱面チユーブは、千鳥配置と相俟
つて丸チユーブ４より成るので、排ガス流に対す
る丸チユーブ４の前側と後側で第１図ｃに示す如
くダストＤの付着堆積が多く、その為接触伝熱効
率が低いものである。さらに接触伝熱面チユーブ
のピツチは、一般の廃熱ボイラや燃焼型転炉排熱
ボイラを参考にして選定していた為、ダストＤの
付着、堆積を抑制することができなかつた。

尚、燃焼型転炉排熱ボイラに於いては、排ガス
中のダストの主体が安定したFe₂O₃であるので、
又ガス中含塵率が低いので、ダストの付着、堆積
防止の為の接触伝熱面チユーブのピツチをいかよ
うにするかの技術は確立されているが、非燃焼転
炉排ガス処理装置に於いては、排ガス中のダスト
の主体が不安定なFeO，Fe₃O₄であるので、又ガ
ス中含塵率が高いので、ダストの付着、堆積防止
の為の接触伝熱面チユーブのピツチをいかように
するかの技術は確立されていないのが現状であ
る。また上記排ガス冷却器では接触伝熱面チユー
ブの周囲の壁がキヤスタブル２か、又はキヤスタ
ブル２と鎖線に示すばらチユーブ７との組合せか
ら成るので、ダストが付着し易く、付着が始まる
と急激に成長して接触伝熱面チユーブに広がり、
排ガス通路を閉塞するに至るものである。

本考案は斯かる問題を解消すべくなされたもの
で、メンテナンス性が良く、接触伝熱面チユーブ
や周囲の壁にダストが付着、堆積するのを防止で
き、ガス通路が閉塞しないようにした排ガス冷却
器を提供せんとするものである。

以下本考案による排ガス冷却器の一実施例を温
水冷却の場合について第２図ａ，ｂ，ｃによつて
説明すると、１０は横断面矩形の排ガス冷却器の
周囲のメンブレン水冷壁で、排ガス通路１１にセ
ンターフイン１２付チユーブ１３が接触伝熱面チ
ユーブとして碁盤目状に横150〜300mm縦60〜150
mmのピツチに配列され、この接触伝熱面チユーブ
と直交する方向の一面のメンブレン水冷壁１０を
貫通して接触伝熱面チユーブのダスト除去用スー
トブロワ６が進退可能に設けられている。

次に本考案の排ガス冷却器の他の実施例をボイ
ラの場合について第３図によつて説明すると、１
５は横断面矩形の排ガス冷却器の外周囲のケーシ
ングで、これらの内周面にキヤスタブル１６が張
設され、その内面に近接したばらチユーブより成
る水冷管壁１７が張設されている。排ガス通路１
１には前記実施例と同様センターフイン１２付チ
ユーブ１３が接触伝熱面チユーブとして碁盤目状
に横150〜300mm縦60〜150mmのピツチに配列さ
れ、この接触伝熱面チユーブと直交する方向の一
面のケーシング１５、キヤスタブル１６を貫通し
て接触伝熱面チユーブのダスト除去用スートブロ
ワ６が進退可能に設けられている。

尚、排ガス冷却器の周囲の水冷管壁１７は、第
４図、第５図に示す如きセンターフイン付チユー
ブより成る水冷管壁１８、メンブレン水冷管壁１
９に代えても良いものである。

上記の如く構成された本考案の排ガス冷却器の
各実施例に於いて、冶金炉で発生した排ガスが非
燃焼のまま排ガスフード（図示省略）を通つて排
ガス冷却器に入つて来ると、非燃焼排ガスは排ガ
ス通路１１を通過する際、接触伝熱面チユーブで
あるセンターフイン１２付チユーブ１３により整
流されて第２図ｃの矢印の如く流れ、しかもセン
ターフイン１２付チユーブ１３のピツチを横150
〜300mm縦60〜150mmと大きくしてあるので、セン
ターフイン１２付チユーブ１３へのダストの付
着、堆積が防止される。また非燃焼排ガスは接触
面の大きいセンターフイン１２付チユーブ１３に
沿つて流れるので、排ガスの保有熱が効率良く吸
収され、熱回収率が大幅に向上する。センターフ
イン付チユーブが第２図ｄのように二列で構成さ
れるときはサポート２０を入れて支持するように
する。さらに排ガス冷却器の周囲にメンブレン水
冷壁１０又はばらチユーブやセンターフイン付チ
ユーブ、メンブレンチユーブ等の水冷管壁１７或
いは１８若しくは１９が設けられているので、排
ガス通路１１の内面は水冷され、従つてダストが
付着することが無く、排ガス通路１１が閉塞する
に至ることがない。またこの水冷の排ガス通路１
１の内面でも排ガスの保有熱を吸収することがで
きるので、熱回収率をさらに向上させることがで
きる。

然して或る一定期間経過したならば、スートブ
ロワ６を排ガス通路１１内に進退させて、接触伝
熱面チユーブであるセンターフイン１２付チユー
ブ１３に煤吹媒体ガスを吹き付けて清掃する。従
つてセンターフイン１２付チユーブ１３にダスト
の付着堆積が無い。

尚、接触伝熱面チユーブであるセンターフイン
１２付チユーブ１３に於けるセンターフイン１２
の長さは、長い方がダストの付着、堆積防止にも
排ガスの保有熱吸収にも良いが、長すぎるとセン
ターフイン１２の先端の温度が上り、材料の許容
応力が低下するので、許容温度になるように長さ
を選定する。一般的にはチユーブ１３の直径に対
しセンターフイン１２の長さは1/3程度が好適で
ある。

また接触伝熱面チユーブであるセンターフイン
１２付チユーブ１３のピツチが300mm以上となる
場合は、ダストの付着、堆積により排ガス通路１
１が閉塞するに至ることが無いので、スートブロ
ワ６は設けなくとも良いものである。

以上の説明で判るように本考案の冶金炉の非燃
焼排ガス処理装置に於けける排ガス冷却器は、接
触伝熱面チユーブを碁盤目状に配置してあるの
で、従来の千鳥配置の接触伝熱面チユーブよりも
メンテナンス上有利である。また接触伝熱面チユ
ーブを碁盤目状に配置したことと相俟つてセンタ
ーフインチユーブとなしてあるので、排ガスの流
れが整流化されてダクトの付着、堆積が防止さ
れ、僅かなダストの付着は定期的に行うスートブ
ロワによる煤吹媒体ガスの噴射により除去でき
る。また非燃焼排ガスは、接触面の大きいセンタ
ーフインチユーブに沿つて流れるので、排ガス保
有熱が効率良く吸収され、熱回収率が大幅に向上
する。さらに排ガス冷却器の周囲をメンブレン水
冷壁又は水冷管壁となしてあるので、排ガス通路
の内面が冷却されていてダストが付着成長するこ
とが無く、排ガス通路が閉塞するに至ることが無
い等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は冶金炉の非燃焼排ガス処理装置に於け
る従来の排ガス冷却器の横断面図、同図ｂはａ図
のＡ−Ａ線縦断面図、同図ｃはその排ガス冷却器
の接触伝熱面チユーブの配列を示す図、第２図ａ
は本考案の排ガス冷却器の一例の横断面図、同図
ｂはａ図のＢ−Ｂ線縦断面図、同図ｃはその排ガ
ス冷却器の接触伝熱面チユーブの配列を示す図、
同図ｄは本考案の排ガス冷却器の他の例の縦断面
図、第３図、第４図、第５図は夫々本考案の排ガ
ス冷却器のさらに他の例を示す横断面図である。 １０……メンブレン水冷壁、１１……排ガス通
路、１２……センターフイン、１３……チユー
ブ、１５……ケーシング、１６……キヤスタブ
ル、１７，１８，１９……水冷管壁、２０………
サポート。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 冶金炉の非燃焼排ガス処理装置に於ける排ガス
   冷却器に於いて、排ガス冷却器の接触伝熱面チユ
   ーブをセンターフイン付チユーブとし、そのセン
   ターフイン付チユーブの配列を碁盤目状になすと
   共にそのピツチを横150〜300mm縦60〜150mmとな
   し、排ガス冷却器の周囲をメンブレン水冷壁又は
   水冷管壁とし、その壁面に前記センターフイン付
   チユーブのダスト除去用スートブロワを進退可能
   に設置して成る冶金炉の非燃焼排ガス処理装置に
   於ける排ガス冷却器。