JPH07305830A - Exhaust gas treating system for boiler - Google Patents
Exhaust gas treating system for boilerInfo
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- JPH07305830A JPH07305830A JP10049294A JP10049294A JPH07305830A JP H07305830 A JPH07305830 A JP H07305830A JP 10049294 A JP10049294 A JP 10049294A JP 10049294 A JP10049294 A JP 10049294A JP H07305830 A JPH07305830 A JP H07305830A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ボイラ装置から排出
される排ガスの中の二酸化炭素を処理する、ボイラ装置
の排ガス処理システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas treatment system for a boiler device, which treats carbon dioxide contained in the exhaust gas discharged from the boiler device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ボイラ装置には、冷暖房などに使用され
る小型のものから、発電所などで使用される大型のもの
まで、各種のものがある。これらのボイラ装置は、燃料
の燃焼で発生した排ガスを大気中に放出する。この排ガ
スには、多量の二酸化炭素が含まれる。2. Description of the Related Art There are various types of boiler devices, from small ones used for air conditioning and heating to large ones used in power plants. These boiler devices release the exhaust gas generated by the combustion of fuel into the atmosphere. This exhaust gas contains a large amount of carbon dioxide.
【０００３】ところで、近年、二酸化炭素による地球温
暖化が問題になっている。このために、ボイラ装置の排
ガス中の二酸化炭素を処理する技術が提案されている。
この技術の１つに、次のようなものがある。By the way, in recent years, global warming due to carbon dioxide has become a problem. For this reason, a technique for treating carbon dioxide in the exhaust gas of the boiler device has been proposed.
One of the technologies is as follows.
【０００４】この技術は、ボイラ装置の燃料として、石
油や石炭などの化石燃料を用いる。また、この化石燃料
を燃焼させるために酸素を用いる。この結果、ボイラ装
置から発生する排ガスの主な成分は、二酸化炭素と水蒸
気となる。そして、この技術は、排ガスを処理して、排
ガス中の二酸化炭素を液化する。液化された二酸化炭素
は、回収されて、例えば深海貯留される。This technique uses fossil fuels such as petroleum and coal as fuels for boiler equipment. Also, oxygen is used to burn this fossil fuel. As a result, the main components of the exhaust gas generated from the boiler device are carbon dioxide and water vapor. And this technique processes exhaust gas and liquefies carbon dioxide in exhaust gas. The liquefied carbon dioxide is collected and stored in the deep sea, for example.
【０００５】この技術による装置は、図３に示すよう
に、ボイラ装置２００と、冷却器２３０とを備える。As shown in FIG. 3, the device according to this technique includes a boiler device 200 and a cooler 230.
【０００６】ボイラ装置２００は、供給管２５１から供
給される化石燃料を、供給管２５２から供給される酸素
で燃焼させるボイラ２１０と、燃焼で発生する排ガスを
ボイラ２１０に循環させる循環ファン２２０とを備え
る。循環ファン２２０は、ボイラ２１０の排ガス排出側
と燃料供給側とを接続する排ガス管２５３の途中に設け
られている。The boiler device 200 includes a boiler 210 for burning fossil fuel supplied from a supply pipe 251 with oxygen supplied from a supply pipe 252, and a circulation fan 220 for circulating exhaust gas generated by combustion to the boiler 210. Prepare The circulation fan 220 is provided in the middle of an exhaust gas pipe 253 that connects the exhaust gas discharge side and the fuel supply side of the boiler 210.
【０００７】冷却器２３０は、ボイラ２１０の排ガス排
出側の排ガス管２５３に接続された分岐管２５４に設け
られている。The cooler 230 is provided in a branch pipe 254 connected to an exhaust gas pipe 253 on the exhaust gas discharge side of the boiler 210.
【０００８】この装置により、ボイラ２１０から排出さ
れる排ガスは、循環ファン２２０により再びボイラ２１
０に循環される。同時に、分岐管２５４を通り冷却器２
３０に送られる。冷却器２３０は、排ガスを冷却して、
排ガス中の二酸化炭素を液化する。With this device, the exhaust gas discharged from the boiler 210 is again recycled to the boiler 21 by the circulation fan 220.
It is cycled to zero. At the same time, the cooler 2 is passed through the branch pipe 254.
Sent to 30. The cooler 230 cools the exhaust gas,
Liquefies carbon dioxide in exhaust gas.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】先に述べた、二酸化炭
素を液化する装置は、冷却器２３０を用いて排ガスの処
理をする。ところが、冷却器２３０が排ガスを冷却する
ためには、多くの電力が必要となる。このために、装置
を運用するためのコストが増加する。さらに、多量の二
酸化炭素を液化するときには、大型の冷却器２３０が必
要となり、冷却器２３０の構造が複雑化する。このため
に、冷却器２３０の信頼性が低下すると共にコストが上
昇してしまう。The above-described apparatus for liquefying carbon dioxide uses the cooler 230 to treat the exhaust gas. However, a large amount of electric power is required for the cooler 230 to cool the exhaust gas. Therefore, the cost for operating the device increases. Furthermore, when liquefying a large amount of carbon dioxide, a large-sized cooler 230 is required, which complicates the structure of the cooler 230. Therefore, the reliability of the cooler 230 is reduced and the cost is increased.
【００１０】この発明の目的は、このような欠点を除
き、維持費を低く抑えることができ、しかも構造を簡単
にして、信頼性の低下とコストの上昇を防ぐことができ
る、ボイラ装置の排ガス処理システムを提供することに
ある。The object of the present invention is to eliminate the above drawbacks, keep the maintenance cost low, and simplify the structure to prevent the decrease in reliability and the increase in cost. To provide a processing system.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、請求項１の発明は、供給された燃料を酸素でボイラ
装置が燃焼させたとき、燃焼で発生する排ガスを処理す
る、ボイラ装置の排ガス処理システムにおいて、ボイラ
装置から排ガスを取り出す抽出部と、液体酸素を蓄える
貯蔵部と、貯蔵部から供給される低温の液体酸素に、抽
出部からの排ガスを直接接触させて、排ガスと液体酸素
との熱交換をし、この熱交換により液体酸素を気化する
と共に排ガス中の少なくとも二酸化炭素を含む成分を凝
固し、気化により発生した酸素をボイラ装置に送り、凝
固した排ガス成分を排出する熱交換部とを有する。In order to achieve the object, the invention of claim 1 is a boiler apparatus for treating exhaust gas generated by combustion when the supplied fuel is burned by oxygen in the boiler apparatus. In an exhaust gas treatment system, an extraction unit for extracting exhaust gas from a boiler device, a storage unit for storing liquid oxygen, and low-temperature liquid oxygen supplied from the storage unit are brought into direct contact with the exhaust gas from the extraction unit, and the exhaust gas and liquid oxygen Heat exchange with the heat exchange, vaporize liquid oxygen by this heat exchange, solidify the component containing at least carbon dioxide in the exhaust gas, send the oxygen generated by vaporization to the boiler device, and discharge the solidified exhaust gas component And a department.
【００１２】請求項２の発明は、貯蔵部が蓄える液体酸
素を取り出して熱交換部に供給する供給ポンプ部を、貯
蔵部と熱交換部との間に設けたことを特徴とする。The invention of claim 2 is characterized in that a supply pump section for taking out liquid oxygen stored in the storage section and supplying it to the heat exchange section is provided between the storage section and the heat exchange section.
【００１３】請求項３の発明は、排ガスの処理をして、
二酸化炭素を主に含む排ガスにする処理部と公害対策機
器とを、抽出部と熱交換部との間に設けたことを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, exhaust gas is treated,
The present invention is characterized in that a treatment unit for converting exhaust gas mainly containing carbon dioxide and a pollution control device are provided between the extraction unit and the heat exchange unit.
【００１４】請求項４の発明は、深夜電力を用いて液体
酸素を製造し、製造した液体酸素を貯蔵部に送る液体酸
素製造装置を有することを特徴とする。The invention according to claim 4 is characterized by having a liquid oxygen production apparatus for producing liquid oxygen by using midnight power and sending the produced liquid oxygen to a storage unit.
【００１５】[0015]
【作用】請求項１の発明は、送り込まれた燃料を酸素で
ボイラ装置が燃焼させる。ボイラ装置は、この燃焼によ
り、二酸化炭素を主な成分とする排ガスを発生する。ボ
イラ装置の排ガス処理システムは、このボイラ装置が発
生する排ガスを処理する。According to the invention of claim 1, the boiler device burns the fed fuel with oxygen. By this combustion, the boiler device generates an exhaust gas containing carbon dioxide as a main component. The exhaust gas treatment system of the boiler device treats the exhaust gas generated by this boiler device.
【００１６】抽出部は、ボイラ装置での燃焼により発生
する排ガスを取り出し、熱交換部に送る。一方、貯蔵部
は、蓄えている低温の液体酸素を熱交換部に供給する。The extraction section takes out the exhaust gas generated by the combustion in the boiler device and sends it to the heat exchange section. On the other hand, the storage unit supplies the stored low temperature liquid oxygen to the heat exchange unit.
【００１７】熱交換部は、貯蔵部から供給される低温の
液体酸素に、抽出部からの排ガスを直接接触させて、排
ガスと液体酸素との熱交換をする。この熱交換により液
体酸素を気化すると共に、排ガス中の少なくとも二酸化
炭素を含む成分を凝固する。そして、気化により発生し
た酸素をボイラ装置に送り、凝固した排ガス成分を排出
する。The heat exchange section directly contacts the low temperature liquid oxygen supplied from the storage section with the exhaust gas from the extraction section to exchange heat between the exhaust gas and the liquid oxygen. By this heat exchange, liquid oxygen is vaporized, and at the same time, a component containing at least carbon dioxide in the exhaust gas is solidified. Then, oxygen generated by vaporization is sent to the boiler device to discharge the solidified exhaust gas component.
【００１８】これにより、請求項１の発明は、排ガス中
の二酸化炭素を凝固できる。このとき、請求項１の発明
は、排ガスと液体酸素とを直接接触させる熱交換器を用
いるので、従来のように、排ガスを冷却するための冷却
器を不要にする。As a result, the invention of claim 1 can solidify the carbon dioxide in the exhaust gas. At this time, the invention according to claim 1 uses the heat exchanger for directly contacting the exhaust gas and the liquid oxygen, and therefore, unlike the conventional case, a cooler for cooling the exhaust gas is unnecessary.
【００１９】さらに、熱交換器は、排ガスと液体酸素と
を直接接触させるので、熱交換器の構造を簡単にするこ
とができる。Further, in the heat exchanger, since the exhaust gas and the liquid oxygen are brought into direct contact with each other, the structure of the heat exchanger can be simplified.
【００２０】請求項２の発明は、供給ポンプ部を貯蔵部
と熱交換部との間に設ける。この供給ポンプにより、任
意の場所に設置された貯蔵部から液体酸素を取り出すこ
とができるので、貯蔵部の設置場所が制限されることが
ない。According to the second aspect of the present invention, the supply pump section is provided between the storage section and the heat exchange section. With this supply pump, liquid oxygen can be taken out from the storage section installed at an arbitrary location, so that the installation location of the storage section is not limited.
【００２１】請求項３の発明は、排ガスの処理をする処
理部と公害対策機器とを、抽出部と熱交換部との間に設
けたので、熱交換部に供給される排ガスは、大気汚染上
好ましくない物質および水分が可能な限り除去され、二
酸化炭素を主に含む排ガスになる。これにより、装置の
腐食に係わる物質を除去でき、特に熱交換部の信頼性を
向上でき、液体酸素の冷熱を有効に二酸化炭素の凝固に
活用できる。According to the third aspect of the present invention, since the treatment section for treating the exhaust gas and the pollution control device are provided between the extraction section and the heat exchange section, the exhaust gas supplied to the heat exchange section pollutes the atmosphere. The undesired substances and water are removed as much as possible, and the exhaust gas mainly contains carbon dioxide. This makes it possible to remove substances related to the corrosion of the apparatus, improve the reliability of the heat exchange section in particular, and effectively utilize the cold heat of liquid oxygen for the solidification of carbon dioxide.
【００２２】請求項４の発明は、深夜電力を用いて液体
酸素を製造するので、液体酸素の製造コストを低く抑え
ることができる。According to the fourth aspect of the present invention, since the liquid oxygen is produced by using the late night electric power, the production cost of the liquid oxygen can be kept low.
【００２３】[0023]
【実施例】次に、この発明の実施例を、図面を用いて説
明する。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.
【００２４】［実施例１］図１は、この発明の実施例１
を示す系統図である。このボイラ装置の排ガス処理シス
テムは、供給された燃料を酸素でボイラ装置５０が燃焼
させたとき、燃焼で発生する排ガスを処理する。このボ
イラ装置の排ガス処理システムは、液体酸素製造装置１
０と、貯蔵部としてタンク２０と、供給ポンプ３０と、
熱交換部として熱交換器４０と、抽出部として抽出ファ
ン６０と、処理部７０とを備える。[First Embodiment] FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. The exhaust gas treatment system of the boiler device treats the exhaust gas generated by combustion when the boiler device 50 burns the supplied fuel with oxygen. The exhaust gas treatment system of this boiler device is a liquid oxygen production device 1
0, a tank 20 as a storage unit, a supply pump 30,
The heat exchanger 40 is provided as a heat exchange unit, the extraction fan 60 is provided as an extraction unit, and the processing unit 70 is provided.
【００２５】液体酸素製造装置１０は、深夜電力を用い
て空気から液体酸素を製造し、製造した低温の液体酸素
を、供給管１０１を経由して貯蔵部２０に送る。The liquid oxygen production apparatus 10 produces liquid oxygen from air using late-night power, and sends the produced low temperature liquid oxygen to the storage unit 20 via the supply pipe 101.
【００２６】タンク２０は、液体酸素製造装置１０が製
造した液体酸素を蓄える。タンク２０には、供給管１０
２が設けられている。供給管１０２は、液体酸素を取り
出すために、端部がタンク２０を貫通して、タンク２０
の底部付近まで延びている。The tank 20 stores the liquid oxygen produced by the liquid oxygen producing apparatus 10. In the tank 20, the supply pipe 10
Two are provided. The supply pipe 102 has an end portion that penetrates the tank 20 to take out the liquid oxygen.
Extends to near the bottom of the.
【００２７】供給ポンプ３０は、タンク２０内の液体酸
素を取り出し、供給管１０３を経由して熱交換器４０に
供給する。The supply pump 30 takes out the liquid oxygen in the tank 20 and supplies it to the heat exchanger 40 via the supply pipe 103.
【００２８】熱交換器４０は、内部４１が中空状態にな
っている。また、熱交換器４０は、底部に排出口４２を
備える。そして、供給管１０３を経由して供給させる液
体酸素と、排ガス管１０９を経由して供給される排ガス
とを内部４１に送り込む。この構造により、熱交換器４
０は、低温の液体酸素と排ガスとを、内部４１で直接接
触させる。そして、熱交換器４０は、この直接接触で発
生した固体状の二酸化炭素を排出口４２から外部に排出
し、ガス状になった酸素を、供給管１０４を経由してボ
イラ装置５０に送る。The heat exchanger 40 has a hollow interior 41. Further, the heat exchanger 40 has a discharge port 42 at the bottom. Then, the liquid oxygen supplied through the supply pipe 103 and the exhaust gas supplied through the exhaust gas pipe 109 are sent to the inside 41. With this structure, the heat exchanger 4
0 directly contacts the low temperature liquid oxygen and the exhaust gas in the inside 41. Then, the heat exchanger 40 discharges the solid carbon dioxide generated by the direct contact to the outside through the discharge port 42, and sends the oxygen in the gas state to the boiler device 50 via the supply pipe 104.
【００２９】ボイラ装置５０は、燃料供給側に供給され
る酸素で燃料を燃焼させるボイラ５１を備える。つま
り、ボイラ５１は、供給管１０４から供給される酸素
で、供給管１０５から供給される燃料を燃焼させる。The boiler device 50 includes a boiler 51 that burns fuel with oxygen supplied to the fuel supply side. That is, the boiler 51 burns the fuel supplied from the supply pipe 105 with the oxygen supplied from the supply pipe 104.
【００３０】ボイラ装置５０は、排ガス排出側から排出
される排ガスを燃料供給側に流すための排ガス管１０６
を備える。さらに、この排ガス管１０６の途中に、管内
の排ガスを流すための循環ファン５２を備える。これに
より、ボイラ５１内の燃焼温度を適当な温度に保つよう
にする。The boiler device 50 includes an exhaust gas pipe 106 for flowing exhaust gas discharged from the exhaust gas discharge side to the fuel supply side.
Equipped with. Further, a circulation fan 52 for flowing the exhaust gas in the pipe is provided in the middle of the exhaust gas pipe 106. This keeps the combustion temperature in the boiler 51 at an appropriate temperature.
【００３１】抽出ファン６０は、ボイラ５１の排ガス排
出側に設けられた排ガス管１０７を経由して、ボイラ５
１で発生する排ガスを取り出す。そして、抽出ファン６
０は、取り出した排ガスを、排ガス管１０８を経由して
処理部７０に流す。The extraction fan 60 passes through the exhaust gas pipe 107 provided on the exhaust gas discharge side of the boiler 51, and then passes through the boiler 5.
The exhaust gas generated in 1 is taken out. And the extraction fan 6
0 causes the extracted exhaust gas to flow to the processing unit 70 via the exhaust gas pipe 108.
【００３２】処理部７０は、ボイラ５１から送られて来
る排ガス中から、大気汚染や装置の腐食に係わる物質を
除くための処理や、高濃度の二酸化炭素にするための温
度低減処理をする。この処理として、処理部７０は、例
えば、排ガスからＳＯXを除去する脱硫処理や、ＮＯXを
除去する脱硝処理や、温度低下の排ガス冷却処理をす
る。The processing section 70 performs processing for removing substances related to air pollution and corrosion of the apparatus from the exhaust gas sent from the boiler 51, and temperature reduction processing for making high concentration carbon dioxide. As this process, the processing unit 70 performs, for example, a desulfurization process for removing SO X from exhaust gas, a denitration process for removing NO X , and an exhaust gas cooling process for lowering the temperature.
【００３３】処理部７０は、このような処理をした排ガ
スを、排ガス管１０９を経由して、熱交換器４０に送
る。The processing section 70 sends the exhaust gas thus treated to the heat exchanger 40 via the exhaust gas pipe 109.
【００３４】次に、実施例１の動作について説明する。Next, the operation of the first embodiment will be described.
【００３５】ボイラ装置５０は、供給管１０４からの酸
素と、供給管１０５からの燃料との供給を受ける。この
とき供給される燃料は、石油や石炭などの化石燃料であ
る。この結果、ボイラ装置５０は、二酸化炭素と水蒸気
とを主な成分とする排ガスを発生する。The boiler device 50 receives the supply of oxygen from the supply pipe 104 and the supply of fuel from the supply pipe 105. The fuel supplied at this time is fossil fuel such as oil and coal. As a result, the boiler device 50 generates exhaust gas containing carbon dioxide and water vapor as the main components.
【００３６】ボイラ５１で発生した排ガスは、循環ファ
ン５２により再びボイラ５１に送られると共に、抽出フ
ァン６０により処理部７０に送られる。処理部７０は、
排ガスの脱硫処理や脱硝処理をして、排ガス中のＳＯX
やＮＯXを除去し、排ガス温度を低下させて、高濃度二
酸化炭素の排ガスにする。処理部７０は、これらの処理
を施した排ガスを熱交換器４０に送る。The exhaust gas generated in the boiler 51 is sent to the boiler 51 again by the circulation fan 52 and is sent to the processing section 70 by the extraction fan 60. The processing unit 70
Exhaust gas is subjected to desulfurization and denitration treatment to remove SO X in the exhaust gas.
And NO x are removed, and the exhaust gas temperature is lowered to form exhaust gas with high carbon dioxide concentration. The processing unit 70 sends the exhaust gas subjected to these processes to the heat exchanger 40.
【００３７】一方、タンク２０は、液体酸素製造装置１
０が深夜電力を用いて製造した、低温の液体酸素を蓄え
る。供給ポンプ３０は、タンク２０が蓄える液体酸素を
熱交換器４０に供給する。On the other hand, the tank 20 is the liquid oxygen production apparatus 1
0 stores low temperature liquid oxygen, produced using midnight power. The supply pump 30 supplies the liquid oxygen stored in the tank 20 to the heat exchanger 40.
【００３８】この結果、熱交換器４０には、タンク２０
からの低温の液体酸素と、処理部７０からの排ガスとが
供給される。熱交換器４０は、タンク２０からの液体酸
素に、処理部７０からの排ガスを直接接触させて、排ガ
スと液体酸素との熱交換をする。これにより、液体酸素
が排ガスから熱を奪い、排ガスの二酸化炭素と水蒸気と
が凝固する。同時に、液体酸素が気化してガス状の酸素
となる。As a result, in the heat exchanger 40, the tank 20
Low temperature liquid oxygen and the exhaust gas from the processing unit 70 are supplied. The heat exchanger 40 directly contacts the liquid oxygen from the tank 20 with the exhaust gas from the processing unit 70 to exchange heat between the exhaust gas and the liquid oxygen. As a result, liquid oxygen takes heat from the exhaust gas, and carbon dioxide and water vapor in the exhaust gas are solidified. At the same time, liquid oxygen is vaporized into gaseous oxygen.
【００３９】熱交換器４０は、発生した酸素をボイラ５
１に送る。また、発生した氷混じりのドライアイスは、
熱交換器４０の底部に落下して堆積する。熱交換器４０
は、堆積した氷混じりのドライアイスを、排出口４２か
ら取り出して、外部に排出する。The heat exchanger 40 transfers the generated oxygen to the boiler 5
Send to 1. Also, the generated dry ice mixed with ice is
It falls and accumulates on the bottom of the heat exchanger 40. Heat exchanger 40
Removes the accumulated dry ice mixed with ice from the discharge port 42 and discharges it to the outside.
【００４０】このように、実施例１では、ボイラ装置５
０が必要な酸素を、低温の液体酸素から得る。そして、
ボイラ装置５０が発生する排ガスと熱交換をして、液体
酸素をガス状の酸素に変換する。同時に、排ガスを冷却
して氷混じりのドライアイスにする。これにより、実施
例１では、従来のように排ガスを冷却するための冷却器
を不要にする。As described above, in the first embodiment, the boiler device 5
Oxygen needed for 0 comes from cold liquid oxygen. And
Liquid oxygen is converted into gaseous oxygen by exchanging heat with the exhaust gas generated by the boiler device 50. At the same time, the exhaust gas is cooled to dry ice containing ice. As a result, in the first embodiment, a cooler for cooling the exhaust gas as in the conventional case is not needed.
【００４１】また、熱交換器４０の内部４１を、液体酸
素と排ガスとを直接接触させるために中空にするので、
構造を簡単にできる。Further, since the inside 41 of the heat exchanger 40 is hollow to directly contact the liquid oxygen and the exhaust gas,
The structure can be simplified.
【００４２】さらに、液体酸素製造装置１０は、深夜電
力を利用して液体酸素を製造する。例えば、深夜電力の
電力料金は、昼間の料金に比べて低いので、液体酸素製
造装置１０は、液体酸素を安く製造できる。Further, the liquid oxygen production apparatus 10 produces liquid oxygen by using the midnight power. For example, since the power charge of the late-night power is lower than the charge of the daytime, the liquid oxygen production apparatus 10 can produce liquid oxygen cheaply.
【００４３】［実施例２］図２は、この発明の実施例２
を示す系統図である。このボイラ装置の排ガス処理シス
テムでは、実施例１の循環ファン５２で送られる排ガス
を処理部７０に送る。このために、実施例２では、ボイ
ラ５１の燃料供給側に分岐管１１０の一端を接続し、分
岐管１１０の他端を処理部７０に接続する。これによ
り、実施例１の抽出ファン６０を不要にでき、システム
の構造を簡単にできる。[Second Embodiment] FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. In the exhaust gas treatment system of this boiler device, the exhaust gas sent by the circulation fan 52 of the first embodiment is sent to the processing unit 70. Therefore, in the second embodiment, one end of the branch pipe 110 is connected to the fuel supply side of the boiler 51, and the other end of the branch pipe 110 is connected to the processing unit 70. As a result, the extraction fan 60 of the first embodiment can be eliminated and the system structure can be simplified.
【００４４】なお、実施例１，２では、液体酸素を製造
するために液体酸素製造装置１０を用いたが、特にこれ
に限定されない。例えば、既に製造された液体酸素を用
いてもよい。In the first and second embodiments, the liquid oxygen production apparatus 10 is used to produce liquid oxygen, but the present invention is not limited to this. For example, already manufactured liquid oxygen may be used.
【００４５】また、実施例１，２では、供給ポンプ３０
を用いて、液体酸素を熱交換器４０に供給したが、特に
これに限定されない。例えば、タンク２０を高い場所に
設置した場合、液体酸素は、タンク２０の高さに応じ
て、タンク２０から流れ出すので、供給ポンプ３０を不
要にできる。In the first and second embodiments, the supply pump 30 is used.
Was used to supply the liquid oxygen to the heat exchanger 40, but is not particularly limited thereto. For example, when the tank 20 is installed at a high place, the liquid oxygen flows out from the tank 20 according to the height of the tank 20, so that the supply pump 30 can be omitted.
【００４６】さらに、実施例１，２では、ボイラ装置５
０に排ガスを循環させる型を用いたが、特にこれに限定
されない。例えば、ボイラ５１だけを備えるボイラ装置
でもよい。Further, in the first and second embodiments, the boiler device 5
A type in which exhaust gas is circulated to 0 was used, but the type is not particularly limited to this. For example, a boiler device including only the boiler 51 may be used.
【００４７】[0047]
【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
では、熱交換部は、貯蔵部から供給される低温の液体酸
素に、抽出部からの排ガスを直接接触させて、排ガスと
低温の液体酸素との熱交換をする。そして、熱交換によ
り液体酸素を気化すると共に排ガス中の少なくとも二酸
化炭素を含む成分を凝固し、気化により発生した酸素を
ボイラ装置に送り、凝固した排ガス成分を排出する。As described above, according to the first aspect of the invention, the heat exchange section directly contacts the low temperature liquid oxygen supplied from the storage section with the exhaust gas from the extraction section, thereby reducing the exhaust gas and the low temperature. Exchange heat with liquid oxygen. Then, the liquid oxygen is vaporized by heat exchange, the component containing at least carbon dioxide in the exhaust gas is solidified, the oxygen generated by vaporization is sent to the boiler device, and the solidified exhaust gas component is discharged.
【００４８】これにより、請求項１の発明は、排ガス中
の二酸化炭素を凝固できる。このとき、この発明は、排
ガスと液体酸素とを直接接触させる熱交換器を用いるの
で、従来のように、排ガスを冷却するための冷却器を不
要にする。As a result, the invention of claim 1 can solidify the carbon dioxide in the exhaust gas. At this time, according to the present invention, since the heat exchanger for directly contacting the exhaust gas and the liquid oxygen is used, a cooler for cooling the exhaust gas as in the conventional case is not required.
【００４９】さらに、熱交換器は、排ガスと液体酸素と
を直接接触させるので、熱交換器の構造を簡単にするこ
とができる。Furthermore, in the heat exchanger, since the exhaust gas and the liquid oxygen are brought into direct contact with each other, the structure of the heat exchanger can be simplified.
【００５０】請求項２の発明は、供給ポンプ部を貯蔵部
と熱交換部との間に設けたので、貯蔵部の設置場所が制
限されることがなく、例えば地上や地下などに設置する
ことができる。According to the second aspect of the present invention, since the supply pump section is provided between the storage section and the heat exchange section, the storage location is not limited, and the storage section can be installed on the ground or underground. You can
【００５１】請求項３の発明は、排ガスの処理をする処
理部と公害対策機器とを、抽出部と熱交換部との間に設
けたので、熱交換部に供給される排ガスは、大気汚染上
好ましくない物質および水分が可能な限り除去され、二
酸化炭素を主に含む排ガスになる。これにより、装置の
腐食に係わる物質を除去でき、特に熱交換部の信頼性を
向上でき、液体酸素の冷熱を有効に二酸化炭素の凝固に
活用できる。According to the third aspect of the present invention, since the treatment unit for treating the exhaust gas and the pollution control device are provided between the extraction unit and the heat exchange unit, the exhaust gas supplied to the heat exchange unit pollutes the atmosphere. The undesired substances and water are removed as much as possible, and the exhaust gas mainly contains carbon dioxide. This makes it possible to remove substances related to the corrosion of the apparatus, improve the reliability of the heat exchange section in particular, and effectively utilize the cold heat of liquid oxygen for the solidification of carbon dioxide.
【００５２】請求項４の発明は、深夜電力を用いて液体
酸素を製造するので、液体酸素の製造コストを低く抑え
ることができる。According to the fourth aspect of the invention, since the liquid oxygen is produced by using the midnight power, the production cost of the liquid oxygen can be kept low.
【図１】この発明の実施例１を示す系統図である。FIG. 1 is a system diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】この発明の実施例２を示す系統図である。FIG. 2 is a system diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図３】従来の排ガス処理装置を示す系統図である。FIG. 3 is a system diagram showing a conventional exhaust gas treatment device.
【符号の説明】 ２０ タンク ４０ 熱交換器 ５０ ボイラ装置 ６０ 抽出ファン[Explanation of reference numerals] 20 tank 40 heat exchanger 50 boiler device 60 extraction fan
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長島 義悟 岡山県玉野市玉３丁目１番１号 三井造船 株式会社玉野事業所内 (72)発明者 田口 梧郎 千葉県市原市八幡海岸通１番地 三井造船 株式会社千葉事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yoshigo Nagashima 3-1-1 Tam, Tamano-shi, Okayama Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. Tamano Plant (72) Inventor, Goro Taguchi, Ichihara City, Chiba Prefecture Mitsui Chiba Works Co., Ltd.
Claims (4)
焼させたとき、燃焼で発生する排ガスを処理する、ボイ
ラ装置の排ガス処理システムにおいて、 ボイラ装置から排ガスを取り出す抽出部と、 液体酸素を蓄える貯蔵部と、 貯蔵部から供給される低温の液体酸素に、抽出部からの
排ガスを直接接触させて、排ガスと液体酸素との熱交換
をし、この熱交換により液体酸素を気化すると共に排ガ
ス中の少なくとも二酸化炭素を含む成分を凝固し、気化
により発生した酸素をボイラ装置に送り、凝固した排ガ
ス成分を排出する熱交換部とを有することを特徴とする
ボイラ装置の排ガス処理システム。1. In an exhaust gas treatment system of a boiler device, which treats exhaust gas generated by combustion when the supplied fuel is burned by oxygen in the boiler device, an extraction unit for extracting the exhaust gas from the boiler device, and liquid oxygen The exhaust gas from the extraction section is brought into direct contact with the storage section that stores it and the low-temperature liquid oxygen supplied from the storage section to perform heat exchange between the exhaust gas and the liquid oxygen, and this heat exchange vaporizes the liquid oxygen and the exhaust gas. An exhaust gas treatment system for a boiler device, comprising: a heat exchange part that solidifies components containing at least carbon dioxide therein, sends oxygen generated by vaporization to the boiler device, and discharges the solidified exhaust gas components.
交換部に供給する供給ポンプ部を、貯蔵部と熱交換部と
の間に設けたことを特徴とする請求項１記載のボイラ装
置の排ガス処理システム。2. The boiler apparatus according to claim 1, further comprising a supply pump unit provided between the storage unit and the heat exchange unit, the supply pump unit extracting the liquid oxygen stored in the storage unit and supplying the liquid oxygen to the heat exchange unit. Exhaust gas treatment system.
含む排ガスにする処理部と公害対策機器とを、抽出部と
熱交換部との間に設けたことを特徴とする請求項１また
は２記載のボイラ装置の排ガス処理システム。3. A treatment unit for treating exhaust gas to convert it into an exhaust gas mainly containing carbon dioxide and a pollution control device are provided between the extraction unit and the heat exchange unit. Or the exhaust gas treatment system of the boiler device according to 2.
造した液体酸素を貯蔵部に送る液体酸素製造装置を有す
ることを特徴とする請求項１、２または３記載のボイラ
装置の排ガス処理システム。4. Exhaust gas treatment of a boiler apparatus according to claim 1, further comprising a liquid oxygen production apparatus for producing liquid oxygen by using midnight power and sending the produced liquid oxygen to a storage unit. system.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10049294A JPH07305830A (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Exhaust gas treating system for boiler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10049294A JPH07305830A (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Exhaust gas treating system for boiler |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07305830A true JPH07305830A (en) | 1995-11-21 |
Family
ID=14275436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10049294A Withdrawn JPH07305830A (en) | 1994-05-16 | 1994-05-16 | Exhaust gas treating system for boiler |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07305830A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100860020B1 (en) * | 2007-12-21 | 2008-09-25 | 한국에너지기술연구원 | Oxy-fuel combustion boiler system having liquid-oxygen vaporizer exchanging heat with flue gas for carbon capture |
| KR100891726B1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-04-03 | 한국에너지기술연구원 | Oxy-fuel combustion boiler having a air purge device for carbon-capture |
| KR200455027Y1 (en) * | 2008-12-08 | 2011-08-11 | 윤종길 | Indoor Air Hazard Stove |
| KR101103256B1 (en) * | 2009-11-12 | 2012-01-10 | 한국과학기술원 | Pure Oxygen Combustion system using Heat exchange |
| US8534236B2 (en) | 2009-09-30 | 2013-09-17 | Hitachi, Ltd. | Oxyfuel combustion boiler plant and operation method of oxyfuel combustion boiler plant |
| CN104034049A (en) * | 2014-05-30 | 2014-09-10 | 葛士群 | Energy-saving emission-reduction automatic-control boiler |
-
1994
- 1994-05-16 JP JP10049294A patent/JPH07305830A/en not_active Withdrawn
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