JP2005241211A - Method for preventing dew condensation in piping - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気炉から排出される排ガスを直接吸引し、集塵機で正常空気に処理した後大気中に排出するシステムの配管経路に用いられる水冷ダクトやガスクーラーの内面に発生する、システム停止時の結露を防止する方法に関するものである。 The present invention directly sucks exhaust gas discharged from an electric furnace, treats it to normal air with a dust collector, and then discharges it into the atmosphere, and then occurs on the inner surface of a water-cooled duct or gas cooler used in the piping path of the system. It is related with the method of preventing dew condensation.
従来、電気炉から発生する塵埃等を含む排ガス(以下、単に「排ガス」という。)を直接吸引し、集塵機で正常空気に処理した後大気中に排出するシステムは、図4に示すように電気炉1から排出される1400〜1500℃程度の排ガスを通す燃焼塔2や水冷ダクト3を含む配管ダクトに二重構造のジャケット方式(図4において、破線で示す。)を採用し、該ジャケットJ内に冷却水温調器によって調整された冷却水を流出コック7から流入コック8を循環させることによって高温の排ガスを集塵機5に入る際には400℃(好ましくは250℃程度)以下に冷却するようにしている。
図例、流出コック7からの流出と流入コック8への流入経路は2系統の例を示すが電気炉1に備わる排出管1a等にも接続するように構成される場合もある。
Conventionally, a system that directly sucks exhaust gas containing dust generated from an electric furnace (hereinafter simply referred to as “exhaust gas”), processes it into normal air with a dust collector, and discharges it into the atmosphere as shown in FIG. A double jacket system (shown by a broken line in FIG. 4) is adopted for the piping duct including the
In the illustrated example, the outflow from the outflow cock 7 and the inflow path to the inflow cock 8 are shown in two systems, but may be configured to be connected to the
しかし、運転休止中の配管ダクトに対して何らかの処置が施されることはなかった。
これは、従前の電気炉から排出される排ガス成分によっては多少の結露が生じたとしても腐食は少なく、また、運転の停止時間も長いものではなかったためであり、近年電気炉に投入する原料の変化により塩素分を含む材料が増えるとともに、操業コストを考慮し電気炉の昼間の運転が停止されるケースが多くなってきた。
However, no measures were taken for the piping ducts that were out of service.
This is because, depending on the exhaust gas components discharged from the conventional electric furnace, even if some condensation occurs, the corrosion is small and the operation stop time is not long. Due to the change, the number of materials containing chlorine has increased, and the operation of electric furnaces in the daytime has been stopped in consideration of operating costs.
また、ジャケット内の水は運転中において内部に空気が存在することは許されず、停止中において水を抜き去ると、運転再開時に気抜き作業に多大の手数を要するため停止中もジャケット内部に水を滞留させる必要があり、停止直後は30℃程度ある冷却水温度も時間の経過とともに低下し、配管内空気温度を下回ることとなり特に配管内空気温度が冷却水温度より高い時期には配管内部に結露が発生し易くなる。 Also, the water inside the jacket is not allowed to have air inside during operation, and if water is removed during stoppage, it will take a lot of work to vent the air when operation is resumed. Immediately after stopping, the cooling water temperature, which is about 30 ° C, also decreases with the passage of time and falls below the air temperature in the pipe, especially when the air temperature in the pipe is higher than the cooling water temperature. Condensation is likely to occur.
この様に、停止時間が長く塩素分を多く含む排ガスの流通後のダクト内に結露が発生すると従前に比して腐食の進行が早く配管寿命が極端に短くなるという問題が生じるようになった。 In this way, if condensation occurs in the duct after the circulation of the exhaust gas containing a long amount of chlorine with a long stop time, the problem is that the corrosion progresses faster and the pipe life becomes extremely short compared to the conventional case. .
本発明は、上記従来の電気炉から排出される排ガスを吸引し、二重構造の水冷ジャケット式とした配管ダクト等を通過して集塵機で正常空気に処理した後大気中に排出するシステムにおいて、運転停止時に発生する結露によってダクト内腐食が生じ、ダクト寿命が短縮化されるという問題点に鑑み、運転停止時の結露によるダクト内腐食を低減せしめ、配管等の寿命の向上を図ることのできる配管内の結露防止方法を提供することを目的とする。 The present invention sucks the exhaust gas discharged from the conventional electric furnace, passes through a pipe duct or the like having a double-structured water-cooled jacket type, and is processed into normal air with a dust collector and then discharged into the atmosphere. In view of the problem that the corrosion in the duct is caused by the condensation that occurs when the operation is stopped and the life of the duct is shortened, the corrosion in the duct due to the condensation when the operation is stopped can be reduced, and the life of the piping and the like can be improved. It aims at providing the dew condensation prevention method in piping.
上記目的を達成するため、本発明の配管内の結露防止方法は、電気炉から排出される排ガスを吸引し、二重構造の水冷ジャケット式とした配管ダクト等を通過して集塵機で正常空気に処理した後大気中に排出するシステムにおいて、システム停止時に、ジャケット内に、配管内空気温度以上の温水を供給することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the dew condensation prevention method in the pipe of the present invention sucks the exhaust gas discharged from the electric furnace and passes it through a double-structured water-cooled jacket type pipe duct or the like to normal air with a dust collector. In the system that discharges to the atmosphere after processing, when the system is stopped, hot water that is equal to or higher than the air temperature in the pipe is supplied into the jacket.
この場合において、配管内空気温度を検出する温度検出器からの印加信号によってジャケットに送水する水の温度を管理することができる。 In this case, the temperature of the water fed to the jacket can be managed by the applied signal from the temperature detector that detects the air temperature in the pipe.
また、第2の発明は、電気炉から排出される排ガスを吸引し、二重構造の水冷ジャケット式とした配管ダクト等を通過して集塵機で正常空気に処理した後大気中に排出するシステムにおいて、システム停止時に、ジャケット内の水温以下の温度の空気を配管内に供給することを特徴とする。 Further, the second invention is a system in which exhaust gas discharged from an electric furnace is sucked, passed through a pipe duct or the like having a double-structured water-cooled jacket type, processed into normal air with a dust collector, and then discharged into the atmosphere. When the system is stopped, air having a temperature equal to or lower than the water temperature in the jacket is supplied into the pipe.
この場合において、配管内に供給する空気の温度とジャケット内の水温を温度検出器によって検出し、該検出値に基づいてこれら空気温度と水温を管理することができる。 In this case, the temperature of the air supplied into the pipe and the water temperature in the jacket can be detected by the temperature detector, and the air temperature and water temperature can be managed based on the detected value.
本発明の配管内の結露防止方法では、運転停止時にジャケット内に存在する水の温度を配管内空気温度に比して相対的に高く保持することにより、配管内面を結露による腐食から有効に防止することができる。 In the method for preventing condensation in a pipe according to the present invention, the temperature of water existing in the jacket is kept relatively high compared to the air temperature in the pipe when operation is stopped, thereby effectively preventing the inner surface of the pipe from corrosion due to condensation. can do.
また、システム停止時に配管内空気温度を検出する温度検出器からの印加信号によってジャケットに送水する水の温度を管理するときは、必要以上にジャケット内の水温を上げる必要がなく省エネを図ることができる。 In addition, when managing the temperature of the water sent to the jacket by the applied signal from the temperature detector that detects the air temperature in the pipe when the system is stopped, it is not necessary to raise the water temperature in the jacket more than necessary, thus saving energy. it can.
更に、第2の発明においては冷却水を加熱することなく配管内に冷風を循環させることによって配管内面を結露による腐食から有効に防止することができる。 Furthermore, in the second invention, it is possible to effectively prevent the inner surface of the pipe from corrosion due to condensation by circulating the cool air in the pipe without heating the cooling water.
以下、本発明の配管内の結露防止方法の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
従来例と同様の構成に関しては同様の符号を付しその説明を省略する。
Embodiments of a method for preventing condensation in piping according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
The same components as those of the conventional example are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
図1に配管内の結露防止方法の第1実施例を示す。
本発明の配管内の結露防止方法ではシステム稼働時は、従来例と同様に電気炉1から排出される1400〜1500℃程度の排ガスを通す燃焼塔2や水冷ダクト3を含む配管ダクトに二重構造のジャケット方式(図例破線で示す)を採用し、該ジャケットJ内に冷却装置6によって調整された冷却水を流出コック7から流入コック8を循環させることによって400℃(好ましくは250℃程度)以下に冷却された排ガスが集塵機5で処理された後、清浄空気として排出管5aを通過し外部に放出される。
FIG. 1 shows a first embodiment of a method for preventing condensation in piping.
In the method for preventing dew condensation in the pipe of the present invention, when the system is in operation, the pipe duct including the
冷却水は水槽Wから冷却装置6(例えばクーリングタワー)によって、冷却され循環ポンプPによって流出コック7を介してジャケットJ内に送水され、燃焼塔2や水冷ダクト3内の排ガスから抜熱した後に流入コック8を介し水槽Wに返還される。
The cooling water is cooled by the cooling device 6 (for example, a cooling tower) from the water tank W, is fed into the jacket J by the circulation pump P through the outflow cock 7, and flows out after removing heat from the exhaust gas in the
而して、システムを停止した後は、外気温測定器T2(本実施例では、外気の流入する流入管2a近傍に測定部を設けているが、燃焼塔2や水冷ダクト3の外壁より内部に貫通させて測定部を設けるようにしてもよい。)による温度信号と水温測定器T1による温度信号が比較され、水槽W内のヒーターHを制御又はON・OFFして配管内空気温度以下にならないようにジャケットJ内の水温をコントロールする。
ヒーターHの熱源として電気炉1内の余熱や電気炉1により発生した熱を蓄熱したものを利用するように構成してもよい。
Thus, after the system is stopped, the outside air temperature measuring device T2 (in this embodiment, a measuring part is provided in the vicinity of the
As a heat source of the heater H, a configuration in which residual heat in the
なお、循環ポンプPの吐出量等も制御機構Mによって制御することが好ましく、また、システム停止直前の冷却装置6の運転に関しても、配管内空気温度を考慮して制御機構Mによって制御するようにすることが好ましい。
Note that the discharge amount of the circulation pump P is preferably controlled by the control mechanism M, and the operation of the
水槽Wの大きさは特に限定されるものではないが、システム停止時に温水を供給する際の保温性を考慮してジャッケトJの全容積を考慮した大きさで密閉化される様に構成することが好ましい。 Although the size of the water tank W is not particularly limited, it should be configured to be sealed with a size that takes into account the total volume of the jacket J in consideration of heat retention when supplying hot water when the system is stopped. Is preferred.
これにより、システム停止時のジャケットJ内の水温は配管内空気温度より低くなることはなく、結露によって配管内面が腐食することはない。 Thereby, the water temperature in the jacket J when the system is stopped does not become lower than the air temperature in the pipe, and the inner surface of the pipe does not corrode due to condensation.
図2は、配管内の結露防止方法の第2実施例を示す。
第2の発明において、システム稼働時のジャケットJ内に冷却水を送水し、排ガス温度を低下させる点は従来例・第1の発明と同様であり説明を省略する。
FIG. 2 shows a second embodiment of a method for preventing condensation in piping.
In the second invention, the point that the cooling water is fed into the jacket J when the system is operating and the exhaust gas temperature is lowered is the same as in the prior art and the first invention, and the description is omitted.
システム停止時には、冷却水を冷却する冷却装置6の運転を停止し、冷却装置9によって冷却された空気をファンFによって流入管2a付近より配管内に送り込み、配管4から冷却装置9に循環せしめ、配管内の空気温度をジャケットJ内を循環する冷却水の温度以上にならないように調整するものである。
なお、配管内に冷風を吹き込む際には、流入管2aの入り口をメガネダンパー等(図示しない)によって封鎖し電気炉1側に冷風が流れ出ないように構成することはいうまでもない。
When the system is stopped, the operation of the
Needless to say, when the cool air is blown into the pipe, the inlet of the
この際、図3に示すように、第1の発明で説明したジャケットJ内を循環する水の加温と併せて制御機構Mによって冷却装置9やファンFを制御するように構成してもよい。
At this time, as shown in FIG. 3, the
また、冷却装置9の冷却媒体として水槽W内の冷却水を使いシステム全体のコストを低減させるようにすることもできる。
Further, the cooling water in the water tank W can be used as the cooling medium of the
以上、本発明の配管内の結露防止方法について、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 As mentioned above, although the dew condensation prevention method in the piping of this invention was demonstrated based on several Example, this invention is not limited to the structure described in the said Example, The structure described in each Example was used. The configuration can be changed as appropriate within a range that does not depart from the spirit of the invention, such as appropriate combination.
本発明の配管内の結露防止方法は、新設の電気炉集塵システムに用いることができるほか、既設の電気炉集塵システムにおいても簡単な改造を施すことによって好適に用いることができる。 The dew condensation prevention method in the pipe of the present invention can be used for a newly installed electric furnace dust collection system, and can also be suitably used for existing electric furnace dust collection systems by performing simple modifications.
1 電気炉
2 燃焼塔
3 水冷ダクト
J ジャケット
1
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