JP6862207B2 - 電気集塵装置及び湿式電気集塵装置 - Google Patents
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η=1−exp(−w×f)・・・(1)
集塵極としては、例えば、複数の貫通孔を有する一枚の板状体をガスの流通方向に沿って設けた平板集塵極が挙げられる。平板集塵極としては、例えばパンチングメタルが用いられる。また、他の形式の集塵極としては、複数の剛性を有する部材を所定間隔でガスの流通方向に並べた離散形集塵極が挙げられる。剛性を有する部材としては、例えばパイプ形状の部材が挙げられる。
集塵極は、従来の電気集塵装置と同様の、槌打によるダストの剥離回収が可能である。
図1の(a)は本実施形態に係る電気集塵装置の横断面図、(b)は図1(a)のA−A切断端面図である。図2は、図1(b)の部分拡大図である。図1(a)において、ガス流Gは、水平流であり、紙面下側から上側に向けて流れる。
なお、粒子状物質の集塵極4からの除去方法は、槌打装置を用いた槌打に限定されない。例えば、集塵極4に捕集された粒子状物質に対しガスを吹き付ける方法、又は、ソニック・ホーンを用いて音波を照射する方法によって、粒子状物質を集塵極4から除去してもよい。また、湿式の電気集塵装置で行われている洗浄液による洗浄によって、集塵極4から粒子状物質を除去してもよい。
電気集塵装置1では、放電極5に電圧を印加することで、コロナ放電部8の先端でコロナ放電が発生する。ガス流に含まれる粒子状物質は、コロナ放電により帯電される。従来の電気集塵装置の捕集原理では、帯電された粒子状物質は、クーロン力により集塵極4に引き寄せられ、集塵極4上に捕集されるとされてきたが、実際にはイオン風の影響が大きく作用している。
本実施形態に係る電気集塵装置は、集塵極の形状が異なる以外は、第1実施形態と同様の構成である。図5(a)は、本実施形態に係る電気集塵装置10の横断面図、(b)は図5(a)のD−D切断端面図である。
図5において、貫通孔16は、山谷部11の平面部分のみに設けられており、傾斜部12には設けられていない。
本実施形態に係る電気集塵装置は、放電極のコロナ放電部の配置が異なる以外は、第2実施形態と同様の構成である。図6(a)は、本実施形態に係る電気集塵装置20の横断面図、(b)は図6(a)のE−E切断端面図である。図7は、図6(b)の部分拡大図である。
本実施形態に係る電気集塵装置は、放電極のコロナ放電部の配置が異なる以外は、第3実施形態と同様の構成である。図8(a)は、本実施形態に係る電気集塵装置30の横断面図、(b)は図8(a)のF−F切断端面図である。
本実施形態に係る電気集塵装置は、集塵極の構成が異なる以外は、第4実施形態と同様の構成である。図9は、本実施形態に係る電気集塵装置の部分横断面図である。
本実施形態に係る電気集塵装置は、集塵極の構成が異なる以外は、上述した各実施形態と同様の構成である。
図10に示されているように、電気集塵装置60の集塵極64(64a、64b)は、複数のパイプ部材64a1、64b1が所定間隔を有してガス流れGの流通方向に並べられた離散式集塵極とされている。各パイプ部材64a1、64b1は、剛性を有する金属性とされている。各パイプ部材64a1、64b1は、軸線がガス流れGに対して直交するように配置されている。ガス流れG方向に並んだ各パイプ部材64a1、64b1同士を共通の枠体を用いてそれぞれを固定することで、各集塵極64b、64bが独立した構成となっている。
第1実施形態の構成の電気集塵装置を、以下の条件により運転し、集塵極にダストを集塵させた。すなわち、集塵極としてはパンチングメタルを用いている。
電極間隔(集塵極間距離):300mm
電圧:35〜50kV
電流密度:0.3〜0.8mA/m2
SCA(電極面積/ガス量):5〜30sec/m
ダスト濃度:2〜3g/m3N
使用ダスト:フライアッシュ(平均径10μm)
よって、平板の集塵極を用い、かつ槌打を行う場合には、開口率は10%以上35%以下(適用範囲I)が好ましい。
よって、平板の集塵極を用い、槌打を行わず、かつガス流速が比較的小さい場合には、開口率は10%以上70%以下(適用範囲II)が好ましい。
なお、コロナ電流を上昇させると、イオン風はコロナ電流の略1/2乗に比例するため、上記の主ガス速度との関係において、1m/sはあくまでも目安であり、これに限定されるわけではない。
2 ケーシング
3 遮蔽板
4,4a,4b,4c,4d,14,14a,14b,14c,14d,44,44a,44b,64a,64b 集塵極
5,5a,5b,5c,25,25a,25b,25c,35,35a,35b,35c,68 放電極
6,16,46 貫通孔
7,27,37 取付基材
8,8a,8b,28,28a,28b,38,38a,38b,68a,68b コロナ放電部
11 山谷部
12 傾斜部
41 凹部材
Claims (19)
- 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた平板の集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極の開口率が、10%以上35%以下である電気集塵装置。 - 前記放電極が、前記集塵極の両側にそれぞれ配置され、
一方の前記放電極の前記コロナ放電部と、他方の前記放電極の前記コロナ放電部とが、ガス流れ方向に交差する方向において千鳥配置された請求項1に記載の電気集塵装置。 - 前記集塵極が折板形状であり、前記放電極に対して凹んだ凹部を有する請求項1または請求項2に記載の電気集塵装置。
- 前記集塵極が、複数の凹部材で構成された分割構造であり、
複数の前記凹部材は、任意の前記放電極に対して凹部の向きを交互に替えて組み合せられている請求項1または請求項2に記載の電気集塵装置。 - 前記コロナ放電部が、前記凹部と対向配置されている請求項3または請求項4に記載の電気集塵装置。
- 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極は、複数の剛性を有するパイプ部材が所定間隔で前記ガス流れ方向に並べられて形成され、
前記コロナ放電部は、前記ガス流れ方向において、隣り合う前記パイプ部材の間のみに位置するように配置され、
前記集塵極の開口率が、10%以上70%以下であり、
前記集塵極の前記開口率は、前記放電極から見た前記集塵極の割合であり、
開口率=(P−d)/P×100[%]で表され、
ここで、Pは前記パイプ部材の前記ガス流れ方向におけるピッチ、dは前記パイプ部材の外径である電気集塵装置。 - 前記放電極が、前記集塵極の両側にそれぞれ配置され、
一方の前記放電極の前記コロナ放電部と、他方の前記放電極の前記コロナ放電部とが、ガス流れ方向に交差する方向において千鳥配置された請求項6に記載の電気集塵装置。 - 前記パイプ部材は、横断面の外形状が円形状、略正方向、略長方形又は略コの字状の凹形状である請求項6又は7に記載の電気集塵装置。
- 前記コロナ放電部は、前記ガス流れ方向に直交する一方に向いた第1コロナ放電部と、前記ガス流れ方向に直交する他方に向いた第2コロナ放電部と、を有し、
一の前記放電極において、前記第1コロナ放電部と前記第2コロナ放電部は、前記ガス流れ方向における同じ位置において互いに逆方向を向いている請求項6から8のいずれか1項に記載の電気集塵装置。 - 前記コロナ放電部は、前記ガス流れ方向に直交する一方に向いた第1コロナ放電部と、前記ガス流れ方向に直交する他方に向いた第2コロナ放電部と、を有し、
前記ガス流れ方向において、前記第1コロナ放電部と前記第2コロナ放電部が交互に設けられる請求項6から8のいずれか1項に記載の電気集塵装置。 - 前記コロナ放電部は、前記ガス流れ方向に直交する一方に向いた第1コロナ放電部と、前記ガス流れ方向に直交する他方に向いた第2コロナ放電部と、を有し、
所定区間にわたって前記第1コロナ放電部のみが連続して複数設けられ、所定区間にわたって前記第2コロナ放電部のみが連続して複数設けられる請求項6から8のいずれか1項に記載の電気集塵装置。 - 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極は、液体による洗浄によって粒子状物質が除去され、
前記集塵極の開口率が、10%以上70%以下であり、
前記放電極が、前記集塵極の両側にそれぞれ配置され、
一方の前記放電極の前記コロナ放電部と、他方の前記放電極の前記コロナ放電部とが、ガス流れ方向に交差する方向において千鳥配置された湿式電気集塵装置。 - 前記集塵極が折板形状であり、前記放電極に対して凹んだ凹部を有する請求項12に記載の湿式電気集塵装置。
- 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極は、液体による洗浄によって粒子状物質が除去され、
前記集塵極の開口率が、10%以上70%以下であり、
前記集塵極が折板形状であり、前記放電極に対して凹んだ凹部を有する湿式電気集塵装置。 - 前記集塵極が、複数の凹部材で構成された分割構造であり、
複数の前記凹部材は、任意の前記放電極に対して凹部の向きを交互に替えて組み合せられている請求項12に記載の湿式電気集塵装置。 - 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極は、液体による洗浄によって粒子状物質が除去され、
前記集塵極の開口率が、10%以上70%以下であり、
前記集塵極が、複数の凹部材で構成された分割構造であり、
複数の前記凹部材は、任意の前記放電極に対して凹部の向きを交互に替えて組み合せられている湿式電気集塵装置。 - 前記コロナ放電部が、前記凹部と対向配置されている請求項13から16のいずれか1項に記載の湿式電気集塵装置。
- 前記集塵極が、複数の剛性を有するパイプ部材を所定間隔でガスの流通方向に並べられて形成されている請求項12に記載の湿式電気集塵装置。
- 複数の開口が形成され、ガス流れ方向に沿って設けられた集塵極と、
対面する前記集塵極に向いて突出したコロナ放電用のコロナ放電部を複数有し、前記集塵極に対して並列に配置された放電極と、
を備え、
前記集塵極は、液体による洗浄によって粒子状物質が除去され、
前記集塵極の開口率が、10%以上70%以下であり、
前記集塵極が、複数の剛性を有するパイプ部材を所定間隔でガスの流通方向に並べられて形成されている湿式電気集塵装置。
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