JPS5959235A - スクラツプ予熱装置の排ガス処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スクラップ°予熱装置の排ガス処理方法に関
するものである。

可燃物を多量に介入するヌクラップを、アーク炉からの
高温排ガスを用いて予熱する際に発生する発煙・異臭は
、可燃物の量とスクラップ予熱温度等に相関して二次公
害物となるが、その防止策としての従来技術には、次の
ようなものがある。

（ん　スクラップ予熱後の排ガスをリサイクルファンに
よシ、電炉に近接したダクト等の面温排ガスと合流燃焼
除去する方法。

この方法の欠点は、 （１）　　スクラップ予熱排出の低温ガス（１００〜１
５０℃）と電炉排出ガスを混合燃焼させるため、混合ガ
ス温度を約６００℃前後に保持する必要上スクラップ°
予熱装置への導入ガス量を、電炉排ガスの５０％内外に
制限コントロールする必要があり、スクラップ予熱装置
による予熱効果が半減する。従って省工不効果も半減す
る。

（２）　　電炉発生ガスは、ガス量・ガス温度とも操業
条件ならびに炉況によシ大巾に変動するので、スクラッ
プ予熱後の排出ガスと電炉排出ガスとの混合ガスを発煙
・異臭を燃焼分解除去する条件にコントロールする方法
は不確実となシ、二次公告防止策としては不完全である
。

（３）　　スクラップ“予熱後の排出ガスのりサイクル
ラインは、ダストならびにオイル・ミスト等がファン及
びダクトに附着椎積し引火急激燃焼をも誘発することが
あシ、保守が厄介で、実用上の問題ある。

出）　ヌクラップ予熱後の排ガス全除塵後、ヌフ”レイ
水にて吸収除去する方法、 この方法の欠点は、 （１）　　除塵後の排ガス中には二次公告物を含み、例
えば オイルミスト　　　　　３０〜７０（レホｌｖム！＃−
ｆヒ）’（ＨＣＨＯ）　　２０〜３０　　ＰＰｍ１セ）
　、／　　　　　　　　２０〜３０　ｐｐｍスチレン　
　　　　　　６〜１０ＰＰｒｎトルエン　　　　　　　
　０．５〜ｌｐｐｍ等の有害物が混入しており、水浴液
体の水処卯設＠を必要とし、水を汚染して三次公害を誘
発することがある。

（２）　　多量の循環水を必要とし、洗浄塔ならびに水
処理装置は設備費がかさみ、かつ所要スペース大きく実
用上問題を残している。

Ｃ）　スクラップ予熱装置への排ガス堺入量を抑制して
二次公害物が発生しない範囲にスクラブ７゜予熱温度さ
げる方法。

この方法は、スクラップ中に介在する可燃物が少い場合
には実用的であるが、可燃物が多い場合はスクラップ予
熱温度を下げることになシ予熱効果が大巾に低下する欠
点がある。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みて案出された−も
のであり、スクラップ予熱装置の効率を低下させること
なく、しかも安価な設備費で、二次公害物質を排ガスか
ら完全分離除去することができる、スクラップ予熱装置
の排ガス処理方法を提供することを目的とする。

従って、その特徴とする処は、製鋼用アーク炉から排ガ
ヌ會直接吸入してスクラップを予熱し、該予熱後の排ガ
スを置引集塵する排ガス処理方法において、ヌクラップ
予熱後の排ガス中のダストを置引集塵機で補足し、次い
で、ダヌト補足後の排ガスを、乾式方法で８０℃以下に
冷却し、排ガス中の蒸発気化エレメントを凝縮補集し、
その後、排ガスを大気放出する点にある。

以下、図面に基づき具体的に説明する。

まず、本発明の方法に用いられる装置の概要を説明すれ
ば、（１）はアーク炉で、（２）は炉蓋（３）に設けら
れた炉ガス排出用エルボである。（４）はエルボ（２）
に所定間隙をもって接続される排気ダクトであシ、（５
）は該ダクト（４）に接続される蓄熱塔である。この蓄
熱塔（５）からスクラップ”予熱用ダクト（６）と、バ
イパスダクト（７）が延出している。スクラップ予熱用
ダクト（６）に、スクラップ予熱装置（８）が接続され
ている。スクラップ予熱装置（８）から前記バイパスダ
クト（７）にスクラップ”予熱排気ダクト（９）が接続
されている。バイパスダクｌ−（７）終端は冷却塔ａ０
に接続されている。この冷却塔０Ｑから延出する排気ダ
クトσ刀中途部にはターボファン■が介装され、該排気
ダクトαυは置引バグハウス０３に接続されている。

置引バグハウスα３の出口に接続ダク）　（１４１が接
続され、該接続ダク）　（１４１中途部に調整ダンパー
叩、軸流ファン０θ及びドレン抜きａηが設けられてい
る。

そして接続ダク）　（’１４）の終端に煙突ＯＥＪが接
続されている。

上記装置を用いて排ガス？処理する方法は、まず、バイ
パスダクト（７）のダンパーα９を閉じ、予熱ダクト（
６）のダンパー■及び予熱排気ダクト（９）のダンパー
ｃ２１＋を開け、アーク炉（１）からの高温排ガスを、
エルボ（２］−排気ダクト（４）→蓄熱塔（５〕−スク
ラップ予熱用ダクト（６）−スクラップ予熱装置（８）
−排気ダクト（９フーバイパスダクト（７）→冷却塔０
１−排気ダクトａｌｌ−直引バグハウス［１３へと流れ
るよう、排気ダク）Ｑｌｌ中途部のターボファン叩で吸
引する。

このとき、アーク炉（１）からの高温排ガスは、スクラ
ップ予熱装置（８）において、スクラップのを予熱する
。この予熱後の排ガス中には、スクラップに付着したダ
ストや有機物等を含存し、有機物等は排ガス中に蒸発気
化している。このように２次公害物質を含有した排ガス
は、ダストのみがバグハウスｕ３にて補足される。蒸発
気化し念有機物等はバグハウス（１３ヲ通過し、軸流フ
ァンＯＧによって接続ダクト圓に流入する。

さて、この接続ダク）　ｆ１４１１４１内過する排ガス
は、ガス温度が８０°Ｃ以下になるよう冷却されて込る
。Ｎｌ）ち、排ガスは乾式方法で冷却される結果、蒸発
気化していた有機物等のエレメントは、凝縮して接続ダ
クト（１４１内■に付着する。この凝縮エレメントは接
続ダクト圓ヲつたわり、最下部位置に設けられたドレン
抜き（１７１から外部に排出される。

このように、バグハウスαＪでダス）ｋ補足され、次い
で接続ダク）　ｆ１４１内で蒸発気化エレメントが凝縮
補集された排ガス中には、もはや２次公害を発生させる
有害物は含有されておらず、その後、煙突（至）よシ大
気中に放出される。

上記排ガスの乾式方法での冷却の一具体例は、バグハウ
スＤ内での放熱による温度降下、及び、バグハウスミ３
上部のモニターの内での外気空気との混合による温度降
下、及び接続ダク）　（１４１での放熱による温ｆｆ降
下によシ行なうものである。

上記方法で冷却させた場合の熱精算結果を次に示す。

まず、バグハウス入口（１ａａ）での最高排ガス温度ヲ
２００℃、その流量’ｋ　２０００　Ｎｍ’／ｍｉｎ　
　とし、軸流ファンｑＧ入口での排ガス温度ヲ８０°Ｃ
１その流量を５０００　Ｎｍ’／ｍｉｎ　　とする。即
ち、バグノ・ウスのモニターの内で新しい空気が３００
０　Ｎｒｒｌ／ｍｉ　ｎ　混合され、その外気ＩＭｈ度
全２５℃とする。

さて、バグハウスα３での放熱による排ガス温度降下は
、 バグハウス放熱面積　八≠１５００　ｍ’温度差　　　
　　　　△ｔ＋８０℃ 総括伝熱係数　　　　ｈ中１Ｑ　Ｋｃａｊ’／−・ｈ・
℃とすると、放熱熱量ｑは ｑ＝Ａｘｈｘ△ｔ ＝　１５００　Ｘ　１０Ｘ８０　＝　１２０　Ｘ　１０
’　Ｋｃａｌ／ｈとなり、バグハウス入口排ガス保有顕
熱ｑｌｏｔは、’ＩＩ！ｏｔ＝　２０００　Ｎ＋ｙ／／
ｍｉｎ　ｘ　０．３３　Ｋｃａｌ／Ｎｒｒｌ’Ｃ×２０
０℃Ｘ６Ｑｍｌｎ／ｈ中７９２　Ｘ　１０’ＫｃａＪ／
ｈ となる。故に、バグハウスでの排ガス温度降下Δθ１は
、 となる。

即ち排ガスは、モニターの入口において、２００℃−５
０℃−１７０℃ に降下し、モニターの内で外気と混合されることによυ
、混合ガス温度θは、 になる。

次に、接続ダクト（１４１内での放熱による温度降下Δ
θ、は、前記バグハウスでの温度降下と同様の計算を行
なうことにより求められる。

即ち、モニタ出口排ガス保有顕熱ｑＩ！ｔ）、は、ｑＩ
！ｏ、＝　５５０ＯＮｍ’／ｍｉｎ　Ｘ８７℃Ｘ　０．
３３ＫＣａｆ／Ｎｍ”ｃ　Ｘ　６Ｑ　ｍｌ　ｎ／ｈ４−
９５８　Ｘ　１　ｄ’　Ｋｃａｌ！／ｈ接続ダクトでの
放散熱量ｑは、 放熱面積　Ａ＋１０００ｍ’ 温度差　△ｔ−７０℃ 熱伝達率　α６１２　Ｋｃａｌｌｔｄ・ｂ℃として、 ９字８４　Ｘ　１０’　ＫｃａＩ！／ｈ故に　△θ、４
＝８℃ 従って、軸流ファンＯＧ入口での最高温度θ。は、θ０
＝θ−Δθ７ ＝８７°−８°中８０°Ｃ となる。

即ち、バグハウス０３での吸入空気及び、バグハウスＧ
３での放散熱で、排ガス温度は所定値に冷却され、その
結果、接続ダク）　Ｑ４１及び軸流ファンαＧが蒸溜塔
ならびにオイルミストセパレーターノ役割を果すことに
なシ、蒸発気化エレメントが凝縮排除される。

尚、接続ダク）　＋１４１の調整ダンパーＣＢは、軸流
ファンＯＧ出口の排ガス温度が所定値になるよう、流量
７Ｆｒ、調整するものである。

上記、本発明の方法により処理された排ガスと、従来処
理の排ガスの含有物測定結果を次表に示す。

次　　　葉 表　　　実　測　　例 上記表から明らかな如く、本方法によ９２次公害物は、
実用上全く支障ない範囲に低減できた。

以上詳述した如く、本発明の実施例によれば、（１１電
気炉排ガスの全量ｒスクラップ予熱装置に導入できて最
大限の熱回収が可能である。従って予熱効果が大きい。

（２）　　オイルミスト、ホルダアルデヒド等の有害物
による第５次公害の懸念が全くない。

（３）　　ヌクラップ予熱後の排出ガス中のダストと二
次公害物を置引バグフィルタ−で分離し、ダストフリー
な排ガスの二次公害物を乾式で処理する故、置引集塵系
のダスト処理は従来の方法で全く問題なく行なえる。

（４）置引バグハウス上部に設けたモニター及び接続ダ
クトと排ガス補集吸引用の細流ファン、排ガススタック
を設けるのみで二次公害物を除去できる故設備費が安価
で、かつ運転費も極めて少くてすむ（軸流ファンの動力
費は微少）。

（５）　　凝縮液化した二次公害物はオイルミストが主
体であシ、定期的に取出し補助燃料として使用できるの
で、廃却物処理の問題は一切ない。

尚、本発明は、上記実施例に限定されるものではない。

例えば、接続ダクトヲ強制冷却してニレメントラ凝固さ
せるものでもよい。

本発明によれば、スクラップ予熱効率の低下を招かず、
しかも安価な設備で、二次公害物質を排ガスから除去で
きるものである。また、排ガス冷却をバグハウス以後で
行なっているので、凝固したエレメントがバッグに補集
されないので、バッグの効率を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を実施するだめの排ガス処理装置の一例を示
す工程図である。 （１）・・・アーク炉、（８Ｊ・・・スクラップ予熱装
置、■・・・置引バグハウス（集塵機）、圓・・・接続
ダク）　、　Ｑ６・・・軸流ファン。 特　許　出　願　人　　　株式会社　ニ　ッ　コ　−１
９６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　製鋼用アーク炉から排ガスを直接吸入してスクラッ
   プを予熱し、該予熱後の排ガス′ｆｒ：直引集塵する排
   ガス処理方法において、スクラップ予熱後の排ガス中の
   ダストヲ置引集塵機で補足し、次いで、ダスト補足後の
   排ガスを、乾式方法で８０°Ｃ以下に冷却し、排ガス中
   の蒸発気化ニレメントラ凝縮補集し、その後、排ガスを
   大気放出することを特徴とするヌクラップ予熱装置の排
   ガス処理方法。