排ガス処理装置
【課題】排ガス処理装置において、ポップコーンアッシュを適正に捕集可能とする。
【解決手段】燃焼ガスを流動可能な排ガス管４８と、排ガス管４８に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、排ガス管４８における熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０とを設け、このポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設ける。
【解決手段】燃焼ガスを流動可能な排ガス管４８と、排ガス管４８に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、排ガス管４８における熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０とを設け、このポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電用または工場用などのために蒸気を生成するためのボイラに適用される排ガス処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、従来の微粉炭焚きボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、火炉壁に複数の燃焼バーナが周方向に沿って配設されると共に、上下方向に複数段にわたって配置されている。この燃焼バーナは、石炭が粉砕された微粉炭（燃料）と１次空気との混合気が供給されると共に、高温の２次空気が供給され、この混合気と２次空気を火炉内に吹き込むことで火炎を形成し、この火炉内で燃焼可能となっている。そして、この火炉は、上部に煙道が連結され、この煙道に排ガスの熱を回収するための過熱器、再熱器、節炭器などが設けられており、火炉での燃焼により発生した排ガスと水との間で熱交換が行われ、蒸気を生成することができる。また、この煙道は、排ガス通路が連結され、この排ガス通路に脱硝装置、電気集塵機、脱硫装置などが設けられ、下流端部に煙突が設けられている。
【０００３】
このような微粉炭焚きボイラでは、火炉で燃料としての微粉炭を燃焼することから、排ガスにポップコーンアッシュが混入する。このポップコーンアッシュは、灰の塊であることから、特に、排ガス通路に設けられる脱硝装置に付着し、圧力損失が上昇して性能低下を招いてしまう。そのため、従来から、排ガス通路に金網などを設けて排ガスからポップコーンアッシュを除去するようにしている。このような技術としては、例えば、下記特許文献１、２に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７２４１７６号公報
【特許文献２】米国特許第６９９４０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、ボイラの火炉で発生した排ガスは、ポップコーンアッシュが混入しており、このポップコーンアッシュは、数ミリから十数ミリの灰の塊である。一方、排ガス通路に設けられた金網は、数ミリ以下のメッシュである。そのため、大塊のポップコーンアッシュが金網などに衝突することで、この金網の目が局所的に詰まったり、磨耗が生じたり、または、この金網が破損してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、ポップコーンアッシュを適正に捕集可能とする排ガス処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の排ガス処理装置は、燃焼ガスを流動可能な排ガス通路と、前記排ガス通路に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、前記排ガス通路における前記熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、前記排ガス通路における前記熱回収部と前記有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部と、を備え、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部と、前記第１捕集部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて前記第１捕集部の開口率より低い開口率を有する第２捕集部と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】
従って、排ガス通路を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、開口率の高い第１捕集部により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部で除去されてから第２捕集部に流れるため、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷が抑制され、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【０００９】
本発明の排ガス処理装置では、前記排ガス通路は、互いにほぼ直交する方向に連通する第１通路と第２通路とを有し、排ガスの流動方向の上流側に位置する前記第１通路に前記熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する前記第２通路に前記有害物質除去部が設けられ、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、前記第２通路側に設けられることを特徴としている。
【００１０】
従って、排ガスが第１通路から屈曲した第２通路に流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュをポップコーンアッシュ捕集部により効率良く捕集することができる。
【００１１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１通路と前記第２通路との連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパが設けられ、前記第１捕集部は、前記ホッパまたは前記第２通路に設けられ、前記第２捕集部は、前記第２通路に設けられることを特徴としている。
【００１２】
従って、排ガスが第１通路から屈曲した第２通路に流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュが第１捕集部及び第２捕集部により順に捕集された後、全てのポップコーンアッシュがホッパに貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。
【００１３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側に排ガスを前記曲がり角の外側に案内するガイド部が設けられることを特徴としている。
【００１４】
従って、排ガスが第１通路から第２通路に流れるとき、この排ガスはガイド部により曲がり角の内側から外側へ案内されることとなり、排ガスの流速を低下させることで、ポップコーンアッシュ捕集部へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、ポップコーンアッシュ捕集部の損傷を抑制することができる。
【００１５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置され、前記第２捕集部は、前記第２通路の上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置されることを特徴としている。
【００１６】
従って、第１捕集部が上流側に下方へ傾斜して配置されることで、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させることができ、また、第２捕集部が下流側に下方へ傾斜して配置されることで、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて再生することができ、ポップコーンアッシュ捕集部により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００１７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、下端部が前記ホッパと所定の隙間をあけて配置されることを特徴としている。
【００１８】
従って、排ガス中に含まれるポップコーンアッシュは、第１捕集部により捕集された後、その傾斜により剥離され、下端部の隙間からホッパへ落下して貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて貯留することができる。
【００１９】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流速に応じて上下傾斜角度が変更可能であることを特徴としている。
【００２０】
従って、排ガスが高速で流れるときの第２捕集部への衝突角度を鋭角または鈍角に変更することで、第２捕集部へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部の損傷を抑制することができると共に、必要に応じて第２捕集部の上下傾斜角度が変更されることで、捕集したポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【００２１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部における排ガスの流動方向の下流側から前記第２捕集部に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられることを特徴としている。
【００２２】
従って、必要に応じてガス噴射部が下流側から第２捕集部に向けてガスを噴射することで、捕集したポップコーンアッシュを剥離して再生することができ、第２捕集部により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００２３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板と、該複数の遮蔽板を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材とを有することを特徴としている。
【００２４】
従って、第１捕集部にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板に衝突して落下することで、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷を低減することができる。
【００２５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されて排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板を有することを特徴としている。
【００２６】
従って、第１捕集部にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板に衝突して落下することで、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷を低減することができる。
【００２７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、前記複数の遮蔽板が排ガスの流動方向に沿って多段に配置されることを特徴としている。
【００２８】
従って、排ガスの流れが低圧損となって慣性力も弱められるため、補集部でポップコーンアッシュを確実に補集することができる。
【００２９】
本発明の排ガス処理装置では、前記遮蔽板は、メッシュ形状またはスリット形状をなすことを特徴としている。
【００３０】
従って、簡単な構成で、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少することができる。
【００３１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に交差する第１平面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に交差すると共に第１平面部より下流に位置する第２平面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３２】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２平面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３４】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２曲面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３６】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２曲面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部より下流に位置する第２屈曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３８】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２屈曲部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の排ガス処理装置によれば、燃焼ガスを流動可能な排ガス通路にて、熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部を設け、このポップコーンアッシュ捕集部として、高い開口率の第１捕集部と、低い開口率の第２捕集部を並べて設けるので、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷が抑制され、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係る排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図である。
【図２】図２は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略側面図である。
【図３】図３は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施例２に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施例３に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図６】図６は、本発明の実施例４に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図７】図７は、本発明の実施例５に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図８−１】図８−１は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図８−２】図８−２は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図８−３】図８−３は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図９】図９は、本発明の実施例６に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図１０】図１０は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図である。
【図１１−１】図１１−１は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−２】図１１−２は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−３】図１１−３は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−４】図１１−４は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置を表す概略側面図である。
【図１４】図１４は、実施例８の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【図１５−１】図１５−１は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図である。
【図１５−２】図１５−２は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１５−３】図１５−３は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下に添付図面を参照して、本発明の排ガス処理装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【実施例１】
【００４２】
図１は、本発明の実施例１に係る排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図、図２は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略側面図、図３は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【００４３】
実施例１の排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラは、石炭を粉砕した微粉炭を固体燃料として用い、この微粉炭を燃焼バーナにより燃焼させ、この燃焼により発生した熱を回収することが可能なボイラである。
【００４４】
この実施例１において、図１に示すように、微粉炭焚きボイラ１０は、コンベンショナルボイラであって、火炉１１と燃焼装置１２とを有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置され、この火炉１１を構成する火炉壁の下部に燃焼装置１２が設けられている。
【００４５】
燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数の燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５を有している。本実施例にて、この燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、周方向に沿って４個均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って５セット、つまり、５段配置されている。
【００４６】
そして、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を介して微粉炭機（ミル）３１，３２，３３，３４，３５に連結されている。この微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５は、図示しないが、ハウジング内に鉛直方向に沿った回転軸心をもって粉砕テーブルが駆動回転可能に支持され、この粉砕テーブルの上方に対向して複数の粉砕ローラが粉砕テーブルの回転に連動して回転可能に支持されて構成されている。従って、石炭が複数の粉砕ローラと粉砕テーブルとの間に投入されると、ここで所定の大きさまで粉砕され、搬送空気（１次空気）により分級された微粉炭を微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０から燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。
【００４７】
また、火炉１１は、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置に風箱３６が設けられており、この風箱３６に空気ダクト３７の一端部が連結されており、この空気ダクト３７は、他端部に送風機３８が装着されている。従って、送風機３８により送られた燃焼用空気（２次空気、３次空気）を、空気ダクト３７から風箱３６に供給し、この風箱３６から各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。
【００４８】
そのため、燃焼装置１２にて、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と１次空気とを混合した微粉燃料混合気（燃料ガス）を火炉１１内に吹き込み可能であると共に、２次空気を火炉１１内に吹き込み可能となっており、図示しない点火トーチにより微粉燃料混合気に点火することで、火炎を形成することができる。
【００４９】
なお、一般的に、ボイラの起動時には、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、油燃料を火炉１１内に噴射して火炎を形成している。
【００５０】
火炉１１は、上部に煙道４０が連結されており、この煙道４０に、対流伝熱部（熱回収部）として排ガスの熱を回収するための過熱器（スーパーヒータ）４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器（エコノマイザ）４５，４６，４７が設けられており、火炉１１での燃焼で発生した排ガスと水との間で熱交換が行われる。
【００５１】
煙道４０は、その下流側に熱交換を行った排ガスが排出される排ガス管（排ガス通路）４８が連結されている。この排ガス管４８は、空気ダクト３７との間にエアヒータ４９が設けられ、空気ダクト３７を流れる空気と、排ガス管４８を流れる排ガスとの間で熱交換を行い、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給する燃焼用空気を昇温することができる。
【００５２】
また、排ガス管４８は、エアヒータ４９より上流側に位置して、選択還元型触媒５０が設けられ、エアヒータ４９より下流側に位置して、電気集塵機５１、誘引送風機５２、脱硫装置５３が設けられ、下流端部に煙突５４が設けられている。ここで、選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３が有害物質除去部として機能する。
【００５３】
従って、微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５が駆動すると、生成された微粉炭が搬送用空気と共に微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を通して燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。また、加熱された燃焼用空気が空気ダクト３７から風箱３６を介して各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。すると、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と搬送用空気とが混合した微粉燃料混合気を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに着火することで火炎を形成することができる。この火炉１１では、微粉燃料混合気と燃焼用空気とが燃焼して火炎が生じ、この火炉１１内の下部で火炎が生じると、燃焼ガス（排ガス）がこの火炉１１内を上昇し、煙道４０に排出される。
【００５４】
なお、火炉１１では、空気の供給量が微粉炭の供給量に対して理論空気量未満となるように設定されることで、内部が還元雰囲気に保持される。そして、微粉炭の燃焼により発生したＮＯｘが火炉１１で還元され、その後、アディショナルエアが追加供給されることで微粉炭の酸化燃焼が完結され、微粉炭の燃焼によるＮＯｘの発生量が低減される。
【００５５】
このとき、図示しない給水ポンプから供給された水は、節炭器４５，４６，４７によって予熱された後、図示しない蒸気ドラムに供給され火炉壁の各水管（図示せず）に供給される間に加熱されて飽和蒸気となり、図示しない蒸気ドラムに送り込まれる。更に、図示しない蒸気ドラムの飽和蒸気は過熱器４１，４２に導入され、燃焼ガスによって過熱される。過熱器４１，４２で生成された過熱蒸気は、図示しない発電プラント（例えば、タービン等）に供給される。また、タービンでの膨張過程の中途で取り出した蒸気は、再熱器４３，４４に導入され、再度過熱されてタービンに戻される。なお、火炉１１をドラム型（蒸気ドラム）として説明したが、この構造に限定されるものではない。
【００５６】
その後、煙道４０の節炭器４５，４６，４７を通過した排ガスは、排ガス管４８にて、選択還元型触媒５０でＮＯｘなどの有害物質が除去され、電気集塵機５１で粒子状物質が除去され、脱硫装置５３により硫黄分が除去された後、煙突５４から大気中に排出される。
【００５７】
このように構成された微粉炭焚きボイラ１０にて、火炉１１より下流側が実施例１の排ガス処理装置として機能する。そして、この実施例１の排ガス処理装置では、排ガス管４８における熱回収部（過熱器４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器４５，４６，４７）と有害物質除去部（選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３）との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部６１と、この第１捕集部６１より排ガスの流動方向の下流側に設けられて第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００５８】
即ち、図２及び図３に示すように、排ガス管４８は、例えば、矩形断面を有し、鉛直方向に沿って延びる第１配管（第１通路）４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管（第２通路）４８ｂとから構成され、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとは、互いにほぼ直交する方向に連通している。この場合、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂ側に有害物質除去部が設けられ、第１配管４８ａの通路面積に比べて第２配管４８ｂの通路面積が小さく設定されている。そして、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、第２配管４８ｂ側に設けられている。
【００５９】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとは、その後端部と前端部とが連通すると共に、この連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパ６３が設けられている。このホッパ６３は、下方に向けて面積が狭くなるように対向する傾斜面により形成され、下端部が第２配管４８ｂの底面より低い位置にある。なお、このホッパ６３は、ポップコーンアッシュ捕集部６０により捕集されて落下したポップコーンアッシュを貯留するだけでなく、図示しない開閉弁により開口部を開放することで、ポップコーンアッシュを下方に排出可能となっている。そして、第１捕集部６１は、ホッパ６３の上方に設けられ、第２捕集部６２は、第２配管４８ｂ内に設けられている。
【００６０】
第１捕集部６１は、上端部（基端部）が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定されている。そして、この第１捕集部６１は、下端部（先端部）がこの位置から排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。即ち、第１捕集部６１は、鉛直線に対して、下端部が排ガスの流動方向の上流側に所定角度θ１だけ傾斜している。そして、第１捕集部６１は、下端部がホッパ６３の傾斜面に対して所定の隙間をあけて配置されている。
【００６１】
一方、第２捕集部６２は、第１捕集部６１と同様に、上端部（基端部）が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定されている。そして、この第２捕集部６２は、下端部（先端部）がこの位置から排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。即ち、第２捕集部６２は、鉛直線に対して、下端部が排ガスの流動方向の下流側に所定角度θ２だけ傾斜している。
【００６２】
この場合、ポップコーンアッシュ捕集部６０を構成する第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、第１捕集部６１の開口率が大きく、第２捕集部６２の開口率が小さく設定されている。例えば、この第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、メッシュ状をなす金網により形成され、第１捕集部６１は、１０ｍｍ以上の多数の開口からなり、第２捕集部６２は、２ｍｍ〜３ｍｍ以下の多数の開口からなる。なお、第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、メッシュ状をなす金網に限定されるものではなく、縦スリットまたは横スリットを有するスクリーンや多孔体などとしてもよい。
【００６３】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ（ガイド部）６５が設けられている。このキッカ６５は、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側にて、第１配管４８ａの下端部の内壁面から曲がり角の外側にある対向する内壁面側に突出するように設けられ、断面が先細の三角形状をなしている。
【００６４】
ここで、実施例１の排ガス処理装置の作用を説明する。排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部（過熱器４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器４５，４６，４７、以上、図１参照）で熱が回収された後、第１配管４８ａに沿って下方に流れる。そして、排ガスは、連通部をほぼ直角に曲がってポップコーンアッシュ捕集部６０に流れる。
【００６５】
ここで、排ガスは、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側にて、キッカ６５により連通部の中心側に案内されることで、流れが剥離してその流速が低下する。そして、排ガスは、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の外側を流れる排ガスは、第１捕集部６１の先端部とホッパ６３の傾斜面との隙間を通るものの、粒径の大きいポップコーンアッシュがこのホッパ６３の傾斜面に当接して落下し、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。なお、各捕集部６１，６２で捕集されたポップコーンアッシュは、所定量だけ付着するものの、この各捕集部６１，６２が傾斜していることから、ホッパ６３に自由落下して貯留される。
【００６６】
そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。その後、ポップコーンアッシュがポップコーンアッシュ捕集部６０で除去された排ガスは、有害物質除去部（選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３、以上、図１参照）で有害物質が除去される。
【００６７】
このように実施例１の排ガス処理装置にあっては、燃焼ガスを流動可能な排ガス管４８と、排ガス管４８に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、排ガス管４８における熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０とを設け、このポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設けている。
【００６８】
従って、排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、粒径の大きいポップコーンアッシュを含んだ排ガスが、第２捕集部６２に流れることはほとんどなく、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の目詰まり、磨耗、損傷が抑制され、常時、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【００６９】
また、実施例１の排ガス処理装置では、排ガス管４８として、互いにほぼ直交する方向に連通する第１配管４８ａと第２配管４８ｂとを設け、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａに熱回収部を設け、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂに有害物質除去部を設け、ポップコーンアッシュ捕集部６０を第２配管４８ｂ側に設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから屈曲した第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュをポップコーンアッシュ捕集部６０により効率良く捕集することができる。
【００７０】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパ６３を設け、第１捕集部６１をホッパ６３の上方に設け、第２捕集部６２を第２配管４８ｂに設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから屈曲した第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュが第１捕集部６１及び第２捕集部６２により順に捕集された後、全てのポップコーンアッシュがホッパ６３に貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。
【００７１】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ６５を設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスはキッカ６５により曲がり角の内側から外側へ案内されることとなり、排ガスの流れが剥離して流速を低下させることで、ポップコーンアッシュ捕集部６０へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、ポップコーンアッシュ捕集部６０の損傷を抑制することができる。
【００７２】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１捕集部６１を第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置し、第２捕集部６２を第２配管４８ｂの上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置している。従って、第１捕集部６１を上流側に下方へ傾斜して配置することで、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させることができる。また、第２捕集部６２を下流側に下方へ傾斜して配置することで、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて再生することができ、ポップコーンアッシュ捕集部６０により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００７３】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１捕集部６１の下端部とホッパ６３と間に所定の隙間をあけている。従って、排ガス中に含まれるポップコーンアッシュは、第１捕集部６１により捕集された後、その傾斜により剥離され、下端部の隙間からホッパ６３へ落下して貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて貯留することができる。
【実施例２】
【００７４】
図４は、本発明の実施例２に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７５】
実施例２の排ガス処理装置において、図４に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００７６】
排ガス管４８は、鉛直方向に沿って延びる第１配管４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管４８ｂが互いにほぼ直交する方向に連通して構成されており、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂ側に有害物質除去部が設けられ、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、第２配管４８ｂ側に設けられている。
【００７７】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にホッパ６３が設けられている。第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ６５が設けられている。
【００７８】
また、第２捕集部６２は、排ガス管４８を流れる排ガスの流速に応じて、上下の傾斜角度が変更可能となっている。即ち、第２捕集部６２は、上端部がブラケット６４に排ガスの流動方向に直交する水平方向に沿う支持軸７１により回動自在に支持されている。また、第２配管４８ｂは、内面下部に駆動装置（例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、電気モータなど）７２が排ガスの流動方向に沿って配置されており、取付ブラケット７３により第２配管４８ｂに固定されている。この駆動装置７２は、排ガスの流動方向に直交する水平方向に沿って複数配置されており、各駆動ロッド７４の先端部が第２捕集部６２の下端部に連結されている。
【００７９】
そして、各駆動装置７２は、制御装置７５に接続されている。また、排ガス管４８（第２配管４８ｂ）は、内部に排ガスの流速を検出可能な速度センサ７６が設けられており、検出結果が制御装置７５に出力される。そのため、制御装置７５は、速度センサ７６の検出結果に基づいて駆動装置７２を駆動制御可能となっている。具体的に、制御装置７５は、排ガス管４８（第２配管４８ｂ）を流れる排ガスの流速が高くなると、駆動装置７２の駆動ロッド７４を収縮し、第２捕集部６２を支持軸７１を支点として図４にて反時計周り方向に回動することで、鉛直方向に対する第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなるように制御する。
【００８０】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部６０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。
【００８１】
また、微粉炭焚きボイラ１０の負荷が大きくなると、煙道４０に排出される燃焼ガスの排出量が多くなると共に、その流速が速くなる。第２捕集部６２は、微粉炭焚きボイラ１０の通常運転時（所定負荷時）に所定角度傾斜している。そして、制御装置７５は、速度センサ７６が検出した排ガス管４８（第２配管４８ｂ）の排ガス速度が速くなると、駆動装置７２を作動し、第２捕集部６２の傾斜角度を大きくする。この場合、制御装置７５は、排ガス速度に対する第２捕集部６２の傾斜角度をマップ化しておき、このマップに応じて駆動装置７２を制御することが望ましい。
【００８２】
そのため、排ガス速度が速くなると、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることから、排ガスの流れ方向に対して第２捕集部６２が直交せず、鋭角または鈍角となり、排気ガス中のポップコーンアッシュが第２捕集部６２に衝突する衝撃が緩和される。なお、必要に応じて、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュがホッパ６３に落下して貯留される。
【００８３】
このように実施例２の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、駆動装置７２により第２捕集部６２を排ガスの流速に応じて上下傾斜角度を変更可能としている。
【００８４】
従って、排ガス管４８内を排ガスが高速で流れるとき、第２捕集部６２の傾斜角度を大きくすることで、この第２捕集部６２への排ガスの進入角度が鋭角または鈍角となり、第２捕集部６２へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部６２の損傷を抑制することができる。また、必要に応じて、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【実施例３】
【００８５】
図５は、本発明の実施例３に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
実施例３の排ガス処理装置において、図５に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。
【００８７】
一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持軸７１をもって回動自在に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。そして、この第２捕集部６２は、排ガス管４８を流れる排ガスの流速に応じて、上下の傾斜角度が変更可能となっている。即ち、第２捕集部６２は、下端部と第２配管４８ｂの内面下部に固定されたブラケット７７との間に弾性部材（例えば、圧縮ばね、ゴムなど）７８が介装されている。
【００８８】
従って、微粉炭焚きボイラ１０の負荷が大きくなると、煙道４０に排出される燃焼ガスの排出量が多くなると共に、その流速が速くなる。すると、第２捕集部６２は、排気ガスにより押圧される力が増加し、下端部が弾性部材７８を圧縮して後退する。つまり、第２捕集部６２は、支持軸７１を支点として図５にて反時計周り方向に回動することで、鉛直方向に対する第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなる。
【００８９】
そのため、排ガス速度が速くなると、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることから、排ガスの流れ方向に対して第２捕集部６２が直交せず、鋭角または鈍角となり、排気ガス中のポップコーンアッシュが第２捕集部６２に衝突する衝撃が緩和される。なお、このとき、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュがホッパ６３に落下して貯留される。
【００９０】
このように実施例３の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、第２捕集部６２を排ガスの流速に応じて上下傾斜角度を変更可能としている。
【００９１】
従って、排ガス管４８内を排ガスが高速で流れるとき、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることで、この第２捕集部６２への排ガスの進入角度が鋭角または鈍角となり、第２捕集部６２へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部６２の損傷を抑制することができる。このとき、第２捕集部６２の傾斜角度が変わることで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【００９２】
なお、上述した実施例２、３では、第２捕集部６２の上端部を回動自在に支持し、下端部を移動して傾斜角度を変更可能としたが、第２捕集部６２の下端部を回動自在に支持し、上端部を移動して傾斜角度を変更可能としてもよい。また、第２捕集部６２だけでなく、排ガスの流速に応じて第１捕集部６１の傾斜角度を変更可能としてもよい。
【実施例４】
【００９３】
図６は、本発明の実施例４に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９４】
実施例４の排ガス処理装置において、図６に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００９５】
第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。
【００９６】
また、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側からこの第２捕集部６２に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられている。即ち、第２配管４８ｂは、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側に位置して、エア配管８１が配置されており、このエア配管８１は、その長手方向に所定間隔（例えば、等間隔）で噴射ノズル８２が設けられている。この場合、エア配管８１は、鉛直方向に沿って配置されると共に、水平方向に所定間隔で複数配置されている。また、エア配管８１は、エア供給配管８３が連結されており、このエア供給配管８３は、中途部に開閉弁８４が設けられ、エア供給源８５まで延出されている。なお、この場合、エアとは、周辺の空気でよく、または、不活性ガスであることが望ましい。
【００９７】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部６０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。
【００９８】
そして、所定期間が過ぎて第２捕集部６２がポップコーンアッシュにより目詰まりすると、開閉弁８４を開放し、エア供給源８５のエアをエア供給配管８３からエア配管８１に供給し、各噴射ノズル８２から第２捕集部６２に向けてエアを噴射する。すると、第２捕集部６２に付着していたポップコーンアッシュが脱落し、ホッパ６３に落下して貯留される。そのため、第２捕集部６２は、ポップコーンアッシュが除去されて再生され、ポップコーンアッシュの捕集能力が復帰する。
【００９９】
このように実施例４の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側からこの第２捕集部６２に向けてエア（ガス）を噴射可能な噴射ノズル８２を設けている。
【０１００】
従って、必要に応じて噴射ノズル８２から第２捕集部６２に向けてエアを噴射することで、捕集したポップコーンアッシュを剥離して再生することができ、第２捕集部６２により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【実施例５】
【０１０１】
図７は、本発明の実施例５に係る排ガス処理装置を表す概略図、図８−１から図８−３は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０２】
実施例５の排ガス処理装置において、図７に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部９０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部９０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部９１とから構成されている。第１捕集部６１は、ホッパ６３の上方に傾斜して配置されている。一方、第２捕集部９１は、第２配管４８ｂの入口部に傾斜して配置されている。
【０１０３】
この場合、第２捕集部９１は、排ガスの流動方向に直交する第１平面部９１ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９１ｂと、排ガスの流動方向に直交すると共に第１平面部９１ａより下流に位置する第２平面部９１ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９１は、左右方向に所定間隔で凹部（第２平面部９１ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０４】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部９０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部９１により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。このとき、第２捕集部９１は、第１平面部９１ａと平行部９１ｂと第２平面部９１ｃとから構成されて捕集面積が増加していることから、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集できる。また、平行部９１ｂと第２平面部９１ｃとの間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落する。
【０１０５】
なお、第２捕集部９１の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図８−１に示すように、第２捕集部９２は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部９２ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９２ｂと、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部９２ａより下流に位置する第２曲面部９２ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９２は、左右方向に所定間隔で凹部（第２曲面部９２ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０６】
また、図８−２に示すように、第２捕集部９３は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部９３ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９３ｂと、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部９３ａより下流に位置する第２曲面部９３ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９３は、左右方向に所定間隔で凹部（第２曲面部９３ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０７】
また、図８−３に示すように、第２捕集部９４は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部９４ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９４ｂと、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部９４ａより下流に位置する第２屈曲面部９４ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９４は、左右方向に所定間隔で凹部（第２屈曲面部９４ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０８】
なお、対向する一対の平行部９１ｂ，９２ｂ，９３ｂ，９４ｂが排ガスの流動方向に沿って狭くなるように傾斜部とすることで、ポップコーンアッシュが捕集しやすくなる。
【０１０９】
このように実施例５の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部９０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５を設け、第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５を左右方向に複数の凹凸部を有する形状としている。従って、第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５の捕集面積を増加させることで、ポップコーンアッシュの捕集効率を向上することができる。
【実施例６】
【０１１０】
図９は、本発明の実施例６に係る排ガス処理装置を表す概略図、図１０は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図、図１１−１から図１１−４は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１１】
実施例６の排ガス処理装置において、図９及び図１０に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１００が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１００は、高い開口率を有する第１捕集部１０１と、低い開口率を有する第２捕集部１０２とから構成されている。そして、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にホッパ１０３が設けられており、第１捕集部１０１と第２捕集部１０２は、第２配管４８ｂにおける入口部、つまり、ホッパ１０３に近接して配置されている。
【０１１２】
第１捕集部１０１は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１０４と、この複数の遮蔽板１０４を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材１０５とから構成されている。即ち、支持部材１０５は、鉛直方向に沿った棒材形状をなし、左右方向に所定間隔で複数配置され、上端部及び下端部が第２配管４８ｂの入口部の内壁面に固定されている。遮蔽板１０４は、所定の大きさの板材形状をなし、左右方向に長い矩形状となっている。そして、複数の遮蔽板１０４は、各支持部材１０５の長手方向に所定間隔で固定されており、その結果、各遮蔽板１０４は、第２配管４８ｂの通路断面方向に所定隙間を持って平面的に配置されることとなる。この場合、遮蔽板１０４同士の上下間隔及び左右間隔は、適宜設定すればよいものであり、排ガス中のポップコーンアッシュの粒径に合わせて狭く設定してもよい。
【０１１３】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部１００に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１０１により粒径の大きいポップコーンアッシュが衝突して落下することで捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１０２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１０１で除去されてから第２捕集部１０２に流れるため、第２捕集部１０２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１０２の損傷が抑制される。
【０１１４】
なお、第１捕集部１０１の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図１１−１に示すように、第１捕集部１１１は、複数の遮蔽板１１２と、この複数の遮蔽板１１２を所定間隔で支持する支持部材１１３とから構成されている。即ち、支持部材１１３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１１２は、所定の大きさの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１１２は、支持部材１１３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１１２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲しており、この遮蔽板１１２の中央部が固定される支持部材１１３も屈曲（Ｖ字）断面形状となっているが、矩形断面形状をなす単なる棒材でもよい。
【０１１５】
また、図１１−２に示すように、第１捕集部１２１は、複数の遮蔽板１２２と、この複数の遮蔽板１２２を所定間隔で支持する支持部材１２３とから構成されている。即ち、支持部材１２３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１２２は、所定の大きさの板材を湾曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１２２は、支持部材１２３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１２２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて湾曲しており、この遮蔽板１２２の中央部が固定される支持部材１２３も湾曲（Ｕ字）断面形状となっているが、矩形断面形状をなす単なる棒材でもよい。
【０１１６】
また、図１１−３に示すように、第１捕集部１３１は、複数の遮蔽板１３２と、この複数の遮蔽板１３２を所定間隔で支持する支持部材１３３とから構成されている。即ち、支持部材１３３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１３２は、所定の大きさの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１３２は、支持部材１３３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１３２は、排ガスの流動方向に向けて屈曲している。
【０１１７】
なお、各遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２の形状は、これらに限定されるものではない。但し、遮蔽板１１２，１２２のように、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。一方、遮蔽板１３２のように、排ガスの流動方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、排ガスの流動抵抗を低下させて圧力損失を低減することができる。
【０１１８】
また、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１における各遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２の配置は、この実施例に限定されるものではない。例えば、図１１−４に示すように、第１捕集部１３６は、排ガスの流動方向における前後に所定間隔で配置される前部捕集部１３６ａと後部捕集部１３６ｂとを有している。この前部捕集部１３６ａ及び後部捕集部１３６ｂは、ほぼ同様の構成をなし、複数の遮蔽板１３７と、この複数の遮蔽板１３７を所定間隔で支持する支持部材１３８とから構成されている。但し、前部捕集部１３６ａと後部捕集部１３６ｂとでは、各遮蔽板１３７の位置が水平方向及び鉛直方向にずれている。なお、第１捕集部１３６を前後２段配置としたが、３段配置以上またはランダムに配置してもよい。また、このような配置は、第１補集部１３６のみでなく、第１補集部１０１、１１１、１２１、１３１であってもよい。
【０１１９】
このように実施例６の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１００として、開口率の高い第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１と、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１０２を設け、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１として、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２と、この複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材１０５，１１３，１２３，１３３を設けている。
【０１２０】
従って、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２に衝突してホッパ１０３に落下することで捕集し、第２捕集部１０２へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部１０２の損傷を低減することができる。
【実施例７】
【０１２１】
図１２は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
実施例７の排ガス処理装置において、図１２に示すように、排ガス管４８は、鉛直方向に沿って延びる第１配管（第１通路）４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管（第１通路）４８ｂと、鉛直方向に沿って延びる第３配管（第２通路）４８ｃが互いにほぼ直交する方向に連通して構成されており、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第３配管４８ｃ側に有害物質除去部が設けられている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方に第１ホッパ１４１が設けられ、第２配管４８ｂと第３配管４８ｃとの連通部の下方に第２ホッパ１４２が設けられている。
【０１２３】
そして、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１４３が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１４３は、高い開口率を有する第１捕集部１４４と、低い開口率を有する第２捕集部１４５とから構成されている。本実施例では、ポップコーンアッシュ捕集部１４３は、第３配管４８ｃ側に設けられている。即ち、第１配管４８ａは、排ガスが内部を下方に流れ、第２配管４８ｂは、排ガスが内部を水平に流れ、第３配管４８ｃは、排ガスが内部を上方に向かって流れるものであり、第１捕集部１４４と第２捕集部１４５とから構成されるポップコーンアッシュ捕集部１４３は、第３配管４８ｃの入口部であって、第２ホッパ１４２の上方に配置されている。
【０１２４】
なお、ポップコーンアッシュ捕集部１４３（第１捕集部１４４、第２捕集部１４５）の構成は、上述した各実施例とほぼ同様の構成をなすことから、詳細な説明は省略する。
【０１２５】
従って、排ガスが第１配管４８ａから第２配管４８ｂを通って第３配管４８ｃのポップコーンアッシュ捕集部１４３に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１４４により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１４５により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１４４で除去されてから第２捕集部１４５に流れるため、第２捕集部１４５に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１４５の損傷が抑制される。
【０１２６】
また、第１捕集部１４４や第２捕集部１４５で捕集されたポップコーンアッシュは、第２ホッパ１４２に落下して貯留されるが、第２捕集部１４５より第１捕集部１４４の方が開口率が高いことから、第２捕集部１４５で捕集されたポップコーンアッシュは、第１捕集部１４４を通過して第２ホッパ１４２に落下して貯留されることとなる。
【０１２７】
このように実施例７の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１４３を排ガス管４８における鉛直方向に沿った第３配管４８ｃの入口部（下端部）に設け、このポップコーンアッシュ捕集部１４３として、開口率の高い第１捕集部１４４と、第１捕集部１４４の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１４５を設けている。
【０１２８】
従って、排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、第３配管４８ｃで開口率の高い第１捕集部１４４により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部１４５により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、粒径の大きいポップコーンアッシュを含んだ排ガスが、第２捕集部１４５に流れることはほとんどなく、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１４５の目詰まり、磨耗、損傷が抑制され、常時、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【実施例８】
【０１２９】
図１３は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略側面図、図１４は、実施例８の排ガス処理装置を表す概略平面図、図１５−１は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図、図１５−２及び図１５−３は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３０】
実施例８の排ガス処理装置において、図１３及び図１４に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１５０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１５０は、高い開口率を有する第１捕集部１５１と、低い開口率を有する第２捕集部１５２とから構成されている。そして、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３の下方にホッパ１５４が設けられており、第１捕集部１５１と第２捕集部１５２は、第２配管４８ｂにおける入口部、つまり、ホッパ１５４に近接して配置されている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３における内周部に排ガスを屈曲部１５３の外周部側に案内するキッカ（ガイド部）１５５が設けられている。
【０１３１】
第１捕集部１５１は、排ガスの流動方向における前後に所定間隔で配置される前部捕集部１５１ａと後部捕集部１５１ｂとを有している。この前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂは、ほぼ同様の構成をなし、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１６１から構成されている。この遮蔽板１６１は、図１４及び図１５−１に示すように、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されており、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能となっている。即ち、遮蔽板１６１は、所定の長さの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲したＶ字形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１６１は、鉛直方向に沿って配置され、且つ、水平方向に所定間隔をあけて配置されている。この場合、前部捕集部１５１ａと後部捕集部１５１ｂとでは、各遮蔽板１６１における水平方向の配置位置が互い違い（千鳥状）となっている。なお、第１捕集部１５１として、前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設けることで、前後２段配置としたが３段配置以上またはランダムに配置してもよい。
【０１３２】
一方、第２捕集部１５２は、図１３及び図１４に示すように、排ガス管４８における屈曲部１５３の外周部側だけに設けられている。即ち、第２捕集部１５２は、水平方向に沿って延びる第２配管４８ｂの入口部にて、その底部からほぼ鉛直方向の上方に延びるように立設されている。そして、この第２捕集部１５２は、第２配管４８ｂの入口部を左右方向（幅方向）には全域に配置され、上下方向（高さ方向）には下方側のみに設けられることで、上部に開口部１５６が設けられている。
【０１３３】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部１５０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１５１により粒径の大きいポップコーンアッシュが衝突して落下することで捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１５２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１５１で除去されてから第２捕集部１５２に流れるため、第２捕集部１５２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１５２の損傷が抑制される。
【０１３４】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３の内側にて、キッカ１５５により屈曲部１５３の中心側に案内されることで、その流れが剥離して流速が低下する。そして、排ガスは、第１配管４８ａから屈曲部１５３を通って第２配管４８ｂに流れることから、この排ガスは、屈曲部１５３の内周部側の流速よりも外周部側の流速の方が早くなり、排ガス中のポップコーンアッシュは、その慣性力により屈曲部１５３の外周部側を流れることとなる。そのため、第１捕集部１５１により粒径の大きいポップコーンアッシュが除去された後、粒径の小さいポップコーンアッシュを含む排ガスは、この位置に配置された第２捕集部１５２により効率良く捕集される。
【０１３５】
なお、第１捕集部１５１（前部捕集部１５１ａ、後部捕集部１５１ｂ）の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図１５−２に示すように、所定の長さの板材を湾曲した形状をなす遮蔽板１６２としてもよい。この場合、遮蔽板１６２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて湾曲している。また、図１５−３に示すように、所定の長さの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなす遮蔽板１６３としてもよい。この場合、遮蔽板１６３は、排ガスの流動方向に向けて屈曲している。
【０１３６】
なお、各遮蔽板１６１，１６２，１６３の形状は、これらに限定されるものではない。但し、遮蔽板１６２，１６２のように、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。一方、遮蔽板１６３のように、排ガスの流動方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、排ガスの流動抵抗を低下させて圧力損失を低減することができる。
【０１３７】
このように実施例８の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１５０として、開口率の高い第１捕集部１５１と、第１捕集部１５１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１５２を設け、第１捕集部１５１として、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１６１，１６２，１６３を有する前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設ける一方、第２捕集部１５２を排ガス管４８における屈曲部１５３の外周部側だけに設けている。
【０１３８】
従って、第１捕集部１５１にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板１６１，１６２，１６３に衝突してホッパ１５４に落下することで捕集され、第２捕集部１５２へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部１５２の損傷を低減することができる。また、屈曲部１５３を通過する排ガスは、この排ガス中のポップコーンアッシュがその慣性力により屈曲部１５３の外周部側を流れることとなり、この屈曲部１５３の外周部側に設けられた第２捕集部１５２により効率良く捕集することができる。
【０１３９】
また、実施例８の排ガス処理装置では、第１捕集部１５１として、前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設けて前後２段配置としている。従って、排ガスの流れが低圧損となって慣性力も弱められるため、ポップコーンアッシュ補集部１５０でポップコーンアッシュを確実に補集することができる。
【０１４０】
なお、上述した実施例６、８では、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１，１３６の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２，１３７、第１捕集部１５１の遮蔽板１６１，１６２，１６３を板形状としたが、これに限定されるものではなく、メッシュ状をなす金網や縦スリットまたは横スリットを有するスクリーンなどとしてもよい。
【０１４１】
なお、上述した実施例１から６では、ポップコーンアッシュ捕集部６０，９０，１００を第２配管４８ｂの入口側に設け、実施例７では、ポップコーンアッシュ捕集部１４３を第３配管４８ｃの入口側に設けたが、この位置に限定されるものではない。例えば、配管の曲がり部ではなく、直線部に設けてもよく、第１捕集部や第２捕集部を複数設けてもよいものである。
【符号の説明】
【０１４２】
１０ 微粉炭焚きボイラ
１１ 火炉
２１，２２，２３，２４，２５ 燃焼バーナ
４０ 煙道
４１，４２ 過熱器（熱回収部）
４３，４４ 再熱器（熱回収部）
４５，４６，４７ 節炭器（熱回収部）
４８ 排ガス管（排ガス通路）
５０ 選択還元型触媒（有害物質除去部）
５１ 電気集塵機（有害物質除去部）
５３ 脱硫装置（有害物質除去部）
６０，９０，１００，１４３，１５０ ポップコーンアッシュ捕集部
６１，１０１，１１１，１２１，１３１，１３６，１４４，１５１ 第１捕集部
６２，９１，９２，９３，９４，９５，１０２，１４５，１５２ 第２捕集部
６３，１０３，１５４ ホッパ
６５，１５５ キッカ（ガイド部）
７１ 支持軸
７２ 駆動装置
７５ 制御装置
７６ 速度センサ
７８ 弾性部材
８１ エア配管
８２ 噴射ノズル
８３ エア供給配管
８４ 開閉弁
１０４，１１２，１２２，１３２，１３７，１６１，１６２，１６３ 遮蔽板
１０５，１１３，１２３，１３３，１３８ 支持部材
１４１ 第１ホッパ
１４２ 第２ホッパ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電用または工場用などのために蒸気を生成するためのボイラに適用される排ガス処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、従来の微粉炭焚きボイラは、中空形状をなして鉛直方向に設置される火炉を有し、火炉壁に複数の燃焼バーナが周方向に沿って配設されると共に、上下方向に複数段にわたって配置されている。この燃焼バーナは、石炭が粉砕された微粉炭（燃料）と１次空気との混合気が供給されると共に、高温の２次空気が供給され、この混合気と２次空気を火炉内に吹き込むことで火炎を形成し、この火炉内で燃焼可能となっている。そして、この火炉は、上部に煙道が連結され、この煙道に排ガスの熱を回収するための過熱器、再熱器、節炭器などが設けられており、火炉での燃焼により発生した排ガスと水との間で熱交換が行われ、蒸気を生成することができる。また、この煙道は、排ガス通路が連結され、この排ガス通路に脱硝装置、電気集塵機、脱硫装置などが設けられ、下流端部に煙突が設けられている。
【０００３】
このような微粉炭焚きボイラでは、火炉で燃料としての微粉炭を燃焼することから、排ガスにポップコーンアッシュが混入する。このポップコーンアッシュは、灰の塊であることから、特に、排ガス通路に設けられる脱硝装置に付着し、圧力損失が上昇して性能低下を招いてしまう。そのため、従来から、排ガス通路に金網などを設けて排ガスからポップコーンアッシュを除去するようにしている。このような技術としては、例えば、下記特許文献１、２に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２７２４１７６号公報
【特許文献２】米国特許第６９９４０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、ボイラの火炉で発生した排ガスは、ポップコーンアッシュが混入しており、このポップコーンアッシュは、数ミリから十数ミリの灰の塊である。一方、排ガス通路に設けられた金網は、数ミリ以下のメッシュである。そのため、大塊のポップコーンアッシュが金網などに衝突することで、この金網の目が局所的に詰まったり、磨耗が生じたり、または、この金網が破損してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するものであり、ポップコーンアッシュを適正に捕集可能とする排ガス処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の排ガス処理装置は、燃焼ガスを流動可能な排ガス通路と、前記排ガス通路に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、前記排ガス通路における前記熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、前記排ガス通路における前記熱回収部と前記有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部と、を備え、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部と、前記第１捕集部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて前記第１捕集部の開口率より低い開口率を有する第２捕集部と、を有することを特徴とするものである。
【０００８】
従って、排ガス通路を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、開口率の高い第１捕集部により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部で除去されてから第２捕集部に流れるため、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷が抑制され、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【０００９】
本発明の排ガス処理装置では、前記排ガス通路は、互いにほぼ直交する方向に連通する第１通路と第２通路とを有し、排ガスの流動方向の上流側に位置する前記第１通路に前記熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する前記第２通路に前記有害物質除去部が設けられ、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、前記第２通路側に設けられることを特徴としている。
【００１０】
従って、排ガスが第１通路から屈曲した第２通路に流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュをポップコーンアッシュ捕集部により効率良く捕集することができる。
【００１１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１通路と前記第２通路との連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパが設けられ、前記第１捕集部は、前記ホッパまたは前記第２通路に設けられ、前記第２捕集部は、前記第２通路に設けられることを特徴としている。
【００１２】
従って、排ガスが第１通路から屈曲した第２通路に流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュが第１捕集部及び第２捕集部により順に捕集された後、全てのポップコーンアッシュがホッパに貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。
【００１３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側に排ガスを前記曲がり角の外側に案内するガイド部が設けられることを特徴としている。
【００１４】
従って、排ガスが第１通路から第２通路に流れるとき、この排ガスはガイド部により曲がり角の内側から外側へ案内されることとなり、排ガスの流速を低下させることで、ポップコーンアッシュ捕集部へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、ポップコーンアッシュ捕集部の損傷を抑制することができる。
【００１５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置され、前記第２捕集部は、前記第２通路の上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置されることを特徴としている。
【００１６】
従って、第１捕集部が上流側に下方へ傾斜して配置されることで、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させることができ、また、第２捕集部が下流側に下方へ傾斜して配置されることで、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて再生することができ、ポップコーンアッシュ捕集部により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００１７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、下端部が前記ホッパと所定の隙間をあけて配置されることを特徴としている。
【００１８】
従って、排ガス中に含まれるポップコーンアッシュは、第１捕集部により捕集された後、その傾斜により剥離され、下端部の隙間からホッパへ落下して貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて貯留することができる。
【００１９】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流速に応じて上下傾斜角度が変更可能であることを特徴としている。
【００２０】
従って、排ガスが高速で流れるときの第２捕集部への衝突角度を鋭角または鈍角に変更することで、第２捕集部へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部の損傷を抑制することができると共に、必要に応じて第２捕集部の上下傾斜角度が変更されることで、捕集したポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【００２１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部における排ガスの流動方向の下流側から前記第２捕集部に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられることを特徴としている。
【００２２】
従って、必要に応じてガス噴射部が下流側から第２捕集部に向けてガスを噴射することで、捕集したポップコーンアッシュを剥離して再生することができ、第２捕集部により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００２３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板と、該複数の遮蔽板を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材とを有することを特徴としている。
【００２４】
従って、第１捕集部にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板に衝突して落下することで、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷を低減することができる。
【００２５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されて排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板を有することを特徴としている。
【００２６】
従って、第１捕集部にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板に衝突して落下することで、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷を低減することができる。
【００２７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第１捕集部は、前記複数の遮蔽板が排ガスの流動方向に沿って多段に配置されることを特徴としている。
【００２８】
従って、排ガスの流れが低圧損となって慣性力も弱められるため、補集部でポップコーンアッシュを確実に補集することができる。
【００２９】
本発明の排ガス処理装置では、前記遮蔽板は、メッシュ形状またはスリット形状をなすことを特徴としている。
【００３０】
従って、簡単な構成で、第２捕集部へ流れるポップコーンアッシュの量を減少することができる。
【００３１】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に交差する第１平面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に交差すると共に第１平面部より下流に位置する第２平面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３２】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２平面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３３】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３４】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２曲面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３５】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３６】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２曲面部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【００３７】
本発明の排ガス処理装置では、前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部より下流に位置する第２屈曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴としている。
【００３８】
従って、第２捕集部は、捕集面積が増加することとなり、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、平行部と第２屈曲部との間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落させて再生することができる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の排ガス処理装置によれば、燃焼ガスを流動可能な排ガス通路にて、熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部を設け、このポップコーンアッシュ捕集部として、高い開口率の第１捕集部と、低い開口率の第２捕集部を並べて設けるので、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部の損傷が抑制され、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係る排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図である。
【図２】図２は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略側面図である。
【図３】図３は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【図４】図４は、本発明の実施例２に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施例３に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図６】図６は、本発明の実施例４に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図７】図７は、本発明の実施例５に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図８−１】図８−１は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図８−２】図８−２は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図８−３】図８−３は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。
【図９】図９は、本発明の実施例６に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図１０】図１０は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図である。
【図１１−１】図１１−１は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−２】図１１−２は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−３】図１１−３は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１１−４】図１１−４は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置を表す概略側面図である。
【図１４】図１４は、実施例８の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【図１５−１】図１５−１は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図である。
【図１５−２】図１５−２は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【図１５−３】図１５−３は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下に添付図面を参照して、本発明の排ガス処理装置の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。
【実施例１】
【００４２】
図１は、本発明の実施例１に係る排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラを表す概略構成図、図２は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略側面図、図３は、実施例１の排ガス処理装置を表す概略平面図である。
【００４３】
実施例１の排ガス処理装置が適用された微粉炭焚きボイラは、石炭を粉砕した微粉炭を固体燃料として用い、この微粉炭を燃焼バーナにより燃焼させ、この燃焼により発生した熱を回収することが可能なボイラである。
【００４４】
この実施例１において、図１に示すように、微粉炭焚きボイラ１０は、コンベンショナルボイラであって、火炉１１と燃焼装置１２とを有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置され、この火炉１１を構成する火炉壁の下部に燃焼装置１２が設けられている。
【００４５】
燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数の燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５を有している。本実施例にて、この燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、周方向に沿って４個均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って５セット、つまり、５段配置されている。
【００４６】
そして、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を介して微粉炭機（ミル）３１，３２，３３，３４，３５に連結されている。この微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５は、図示しないが、ハウジング内に鉛直方向に沿った回転軸心をもって粉砕テーブルが駆動回転可能に支持され、この粉砕テーブルの上方に対向して複数の粉砕ローラが粉砕テーブルの回転に連動して回転可能に支持されて構成されている。従って、石炭が複数の粉砕ローラと粉砕テーブルとの間に投入されると、ここで所定の大きさまで粉砕され、搬送空気（１次空気）により分級された微粉炭を微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０から燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。
【００４７】
また、火炉１１は、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５の装着位置に風箱３６が設けられており、この風箱３６に空気ダクト３７の一端部が連結されており、この空気ダクト３７は、他端部に送風機３８が装着されている。従って、送風機３８により送られた燃焼用空気（２次空気、３次空気）を、空気ダクト３７から風箱３６に供給し、この風箱３６から各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給することができる。
【００４８】
そのため、燃焼装置１２にて、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と１次空気とを混合した微粉燃料混合気（燃料ガス）を火炉１１内に吹き込み可能であると共に、２次空気を火炉１１内に吹き込み可能となっており、図示しない点火トーチにより微粉燃料混合気に点火することで、火炎を形成することができる。
【００４９】
なお、一般的に、ボイラの起動時には、各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、油燃料を火炉１１内に噴射して火炎を形成している。
【００５０】
火炉１１は、上部に煙道４０が連結されており、この煙道４０に、対流伝熱部（熱回収部）として排ガスの熱を回収するための過熱器（スーパーヒータ）４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器（エコノマイザ）４５，４６，４７が設けられており、火炉１１での燃焼で発生した排ガスと水との間で熱交換が行われる。
【００５１】
煙道４０は、その下流側に熱交換を行った排ガスが排出される排ガス管（排ガス通路）４８が連結されている。この排ガス管４８は、空気ダクト３７との間にエアヒータ４９が設けられ、空気ダクト３７を流れる空気と、排ガス管４８を流れる排ガスとの間で熱交換を行い、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給する燃焼用空気を昇温することができる。
【００５２】
また、排ガス管４８は、エアヒータ４９より上流側に位置して、選択還元型触媒５０が設けられ、エアヒータ４９より下流側に位置して、電気集塵機５１、誘引送風機５２、脱硫装置５３が設けられ、下流端部に煙突５４が設けられている。ここで、選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３が有害物質除去部として機能する。
【００５３】
従って、微粉炭機３１，３２，３３，３４，３５が駆動すると、生成された微粉炭が搬送用空気と共に微粉炭供給管２６，２７，２８，２９，３０を通して燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。また、加熱された燃焼用空気が空気ダクト３７から風箱３６を介して各燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５に供給される。すると、燃焼バーナ２１，２２，２３，２４，２５は、微粉炭と搬送用空気とが混合した微粉燃料混合気を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに着火することで火炎を形成することができる。この火炉１１では、微粉燃料混合気と燃焼用空気とが燃焼して火炎が生じ、この火炉１１内の下部で火炎が生じると、燃焼ガス（排ガス）がこの火炉１１内を上昇し、煙道４０に排出される。
【００５４】
なお、火炉１１では、空気の供給量が微粉炭の供給量に対して理論空気量未満となるように設定されることで、内部が還元雰囲気に保持される。そして、微粉炭の燃焼により発生したＮＯｘが火炉１１で還元され、その後、アディショナルエアが追加供給されることで微粉炭の酸化燃焼が完結され、微粉炭の燃焼によるＮＯｘの発生量が低減される。
【００５５】
このとき、図示しない給水ポンプから供給された水は、節炭器４５，４６，４７によって予熱された後、図示しない蒸気ドラムに供給され火炉壁の各水管（図示せず）に供給される間に加熱されて飽和蒸気となり、図示しない蒸気ドラムに送り込まれる。更に、図示しない蒸気ドラムの飽和蒸気は過熱器４１，４２に導入され、燃焼ガスによって過熱される。過熱器４１，４２で生成された過熱蒸気は、図示しない発電プラント（例えば、タービン等）に供給される。また、タービンでの膨張過程の中途で取り出した蒸気は、再熱器４３，４４に導入され、再度過熱されてタービンに戻される。なお、火炉１１をドラム型（蒸気ドラム）として説明したが、この構造に限定されるものではない。
【００５６】
その後、煙道４０の節炭器４５，４６，４７を通過した排ガスは、排ガス管４８にて、選択還元型触媒５０でＮＯｘなどの有害物質が除去され、電気集塵機５１で粒子状物質が除去され、脱硫装置５３により硫黄分が除去された後、煙突５４から大気中に排出される。
【００５７】
このように構成された微粉炭焚きボイラ１０にて、火炉１１より下流側が実施例１の排ガス処理装置として機能する。そして、この実施例１の排ガス処理装置では、排ガス管４８における熱回収部（過熱器４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器４５，４６，４７）と有害物質除去部（選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３）との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部６１と、この第１捕集部６１より排ガスの流動方向の下流側に設けられて第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００５８】
即ち、図２及び図３に示すように、排ガス管４８は、例えば、矩形断面を有し、鉛直方向に沿って延びる第１配管（第１通路）４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管（第２通路）４８ｂとから構成され、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとは、互いにほぼ直交する方向に連通している。この場合、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂ側に有害物質除去部が設けられ、第１配管４８ａの通路面積に比べて第２配管４８ｂの通路面積が小さく設定されている。そして、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、第２配管４８ｂ側に設けられている。
【００５９】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとは、その後端部と前端部とが連通すると共に、この連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパ６３が設けられている。このホッパ６３は、下方に向けて面積が狭くなるように対向する傾斜面により形成され、下端部が第２配管４８ｂの底面より低い位置にある。なお、このホッパ６３は、ポップコーンアッシュ捕集部６０により捕集されて落下したポップコーンアッシュを貯留するだけでなく、図示しない開閉弁により開口部を開放することで、ポップコーンアッシュを下方に排出可能となっている。そして、第１捕集部６１は、ホッパ６３の上方に設けられ、第２捕集部６２は、第２配管４８ｂ内に設けられている。
【００６０】
第１捕集部６１は、上端部（基端部）が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定されている。そして、この第１捕集部６１は、下端部（先端部）がこの位置から排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。即ち、第１捕集部６１は、鉛直線に対して、下端部が排ガスの流動方向の上流側に所定角度θ１だけ傾斜している。そして、第１捕集部６１は、下端部がホッパ６３の傾斜面に対して所定の隙間をあけて配置されている。
【００６１】
一方、第２捕集部６２は、第１捕集部６１と同様に、上端部（基端部）が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定されている。そして、この第２捕集部６２は、下端部（先端部）がこの位置から排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。即ち、第２捕集部６２は、鉛直線に対して、下端部が排ガスの流動方向の下流側に所定角度θ２だけ傾斜している。
【００６２】
この場合、ポップコーンアッシュ捕集部６０を構成する第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、第１捕集部６１の開口率が大きく、第２捕集部６２の開口率が小さく設定されている。例えば、この第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、メッシュ状をなす金網により形成され、第１捕集部６１は、１０ｍｍ以上の多数の開口からなり、第２捕集部６２は、２ｍｍ〜３ｍｍ以下の多数の開口からなる。なお、第１捕集部６１及び第２捕集部６２は、メッシュ状をなす金網に限定されるものではなく、縦スリットまたは横スリットを有するスクリーンや多孔体などとしてもよい。
【００６３】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ（ガイド部）６５が設けられている。このキッカ６５は、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側にて、第１配管４８ａの下端部の内壁面から曲がり角の外側にある対向する内壁面側に突出するように設けられ、断面が先細の三角形状をなしている。
【００６４】
ここで、実施例１の排ガス処理装置の作用を説明する。排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部（過熱器４１，４２、再熱器４３，４４、節炭器４５，４６，４７、以上、図１参照）で熱が回収された後、第１配管４８ａに沿って下方に流れる。そして、排ガスは、連通部をほぼ直角に曲がってポップコーンアッシュ捕集部６０に流れる。
【００６５】
ここで、排ガスは、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側にて、キッカ６５により連通部の中心側に案内されることで、流れが剥離してその流速が低下する。そして、排ガスは、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の外側を流れる排ガスは、第１捕集部６１の先端部とホッパ６３の傾斜面との隙間を通るものの、粒径の大きいポップコーンアッシュがこのホッパ６３の傾斜面に当接して落下し、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。なお、各捕集部６１，６２で捕集されたポップコーンアッシュは、所定量だけ付着するものの、この各捕集部６１，６２が傾斜していることから、ホッパ６３に自由落下して貯留される。
【００６６】
そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。その後、ポップコーンアッシュがポップコーンアッシュ捕集部６０で除去された排ガスは、有害物質除去部（選択還元型触媒５０、電気集塵機５１、脱硫装置５３、以上、図１参照）で有害物質が除去される。
【００６７】
このように実施例１の排ガス処理装置にあっては、燃焼ガスを流動可能な排ガス管４８と、排ガス管４８に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、排ガス管４８における熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０とを設け、このポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設けている。
【００６８】
従って、排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、粒径の大きいポップコーンアッシュを含んだ排ガスが、第２捕集部６２に流れることはほとんどなく、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の目詰まり、磨耗、損傷が抑制され、常時、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【００６９】
また、実施例１の排ガス処理装置では、排ガス管４８として、互いにほぼ直交する方向に連通する第１配管４８ａと第２配管４８ｂとを設け、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａに熱回収部を設け、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂに有害物質除去部を設け、ポップコーンアッシュ捕集部６０を第２配管４８ｂ側に設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから屈曲した第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュをポップコーンアッシュ捕集部６０により効率良く捕集することができる。
【００７０】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパ６３を設け、第１捕集部６１をホッパ６３の上方に設け、第２捕集部６２を第２配管４８ｂに設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから屈曲した第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスに含まれるポップコーンアッシュが第１捕集部６１及び第２捕集部６２により順に捕集された後、全てのポップコーンアッシュがホッパ６３に貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。
【００７１】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ６５を設けている。従って、排ガスが第１配管４８ａから第２配管４８ｂに流れるとき、この排ガスはキッカ６５により曲がり角の内側から外側へ案内されることとなり、排ガスの流れが剥離して流速を低下させることで、ポップコーンアッシュ捕集部６０へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、ポップコーンアッシュ捕集部６０の損傷を抑制することができる。
【００７２】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１捕集部６１を第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置し、第２捕集部６２を第２配管４８ｂの上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置している。従って、第１捕集部６１を上流側に下方へ傾斜して配置することで、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させることができる。また、第２捕集部６２を下流側に下方へ傾斜して配置することで、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて再生することができ、ポップコーンアッシュ捕集部６０により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【００７３】
また、実施例１の排ガス処理装置では、第１捕集部６１の下端部とホッパ６３と間に所定の隙間をあけている。従って、排ガス中に含まれるポップコーンアッシュは、第１捕集部６１により捕集された後、その傾斜により剥離され、下端部の隙間からホッパ６３へ落下して貯留されることとなり、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができると共に、捕集したポップコーンアッシュを適正に落下させて貯留することができる。
【実施例２】
【００７４】
図４は、本発明の実施例２に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７５】
実施例２の排ガス処理装置において、図４に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００７６】
排ガス管４８は、鉛直方向に沿って延びる第１配管４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管４８ｂが互いにほぼ直交する方向に連通して構成されており、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第２配管４８ｂ側に有害物質除去部が設けられ、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、第２配管４８ｂ側に設けられている。
【００７７】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にホッパ６３が設けられている。第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に排ガスを曲がり角の外側に案内するキッカ６５が設けられている。
【００７８】
また、第２捕集部６２は、排ガス管４８を流れる排ガスの流速に応じて、上下の傾斜角度が変更可能となっている。即ち、第２捕集部６２は、上端部がブラケット６４に排ガスの流動方向に直交する水平方向に沿う支持軸７１により回動自在に支持されている。また、第２配管４８ｂは、内面下部に駆動装置（例えば、エアシリンダ、油圧シリンダ、電気モータなど）７２が排ガスの流動方向に沿って配置されており、取付ブラケット７３により第２配管４８ｂに固定されている。この駆動装置７２は、排ガスの流動方向に直交する水平方向に沿って複数配置されており、各駆動ロッド７４の先端部が第２捕集部６２の下端部に連結されている。
【００７９】
そして、各駆動装置７２は、制御装置７５に接続されている。また、排ガス管４８（第２配管４８ｂ）は、内部に排ガスの流速を検出可能な速度センサ７６が設けられており、検出結果が制御装置７５に出力される。そのため、制御装置７５は、速度センサ７６の検出結果に基づいて駆動装置７２を駆動制御可能となっている。具体的に、制御装置７５は、排ガス管４８（第２配管４８ｂ）を流れる排ガスの流速が高くなると、駆動装置７２の駆動ロッド７４を収縮し、第２捕集部６２を支持軸７１を支点として図４にて反時計周り方向に回動することで、鉛直方向に対する第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなるように制御する。
【００８０】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部６０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。
【００８１】
また、微粉炭焚きボイラ１０の負荷が大きくなると、煙道４０に排出される燃焼ガスの排出量が多くなると共に、その流速が速くなる。第２捕集部６２は、微粉炭焚きボイラ１０の通常運転時（所定負荷時）に所定角度傾斜している。そして、制御装置７５は、速度センサ７６が検出した排ガス管４８（第２配管４８ｂ）の排ガス速度が速くなると、駆動装置７２を作動し、第２捕集部６２の傾斜角度を大きくする。この場合、制御装置７５は、排ガス速度に対する第２捕集部６２の傾斜角度をマップ化しておき、このマップに応じて駆動装置７２を制御することが望ましい。
【００８２】
そのため、排ガス速度が速くなると、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることから、排ガスの流れ方向に対して第２捕集部６２が直交せず、鋭角または鈍角となり、排気ガス中のポップコーンアッシュが第２捕集部６２に衝突する衝撃が緩和される。なお、必要に応じて、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュがホッパ６３に落下して貯留される。
【００８３】
このように実施例２の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、駆動装置７２により第２捕集部６２を排ガスの流速に応じて上下傾斜角度を変更可能としている。
【００８４】
従って、排ガス管４８内を排ガスが高速で流れるとき、第２捕集部６２の傾斜角度を大きくすることで、この第２捕集部６２への排ガスの進入角度が鋭角または鈍角となり、第２捕集部６２へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部６２の損傷を抑制することができる。また、必要に応じて、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【実施例３】
【００８５】
図５は、本発明の実施例３に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８６】
実施例３の排ガス処理装置において、図５に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。
【００８７】
一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持軸７１をもって回動自在に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。そして、この第２捕集部６２は、排ガス管４８を流れる排ガスの流速に応じて、上下の傾斜角度が変更可能となっている。即ち、第２捕集部６２は、下端部と第２配管４８ｂの内面下部に固定されたブラケット７７との間に弾性部材（例えば、圧縮ばね、ゴムなど）７８が介装されている。
【００８８】
従って、微粉炭焚きボイラ１０の負荷が大きくなると、煙道４０に排出される燃焼ガスの排出量が多くなると共に、その流速が速くなる。すると、第２捕集部６２は、排気ガスにより押圧される力が増加し、下端部が弾性部材７８を圧縮して後退する。つまり、第２捕集部６２は、支持軸７１を支点として図５にて反時計周り方向に回動することで、鉛直方向に対する第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなる。
【００８９】
そのため、排ガス速度が速くなると、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることから、排ガスの流れ方向に対して第２捕集部６２が直交せず、鋭角または鈍角となり、排気ガス中のポップコーンアッシュが第２捕集部６２に衝突する衝撃が緩和される。なお、このとき、第２捕集部６２の傾斜角度を変更することで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュがホッパ６３に落下して貯留される。
【００９０】
このように実施例３の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、第２捕集部６２を排ガスの流速に応じて上下傾斜角度を変更可能としている。
【００９１】
従って、排ガス管４８内を排ガスが高速で流れるとき、第２捕集部６２の傾斜角度が大きくなることで、この第２捕集部６２への排ガスの進入角度が鋭角または鈍角となり、第２捕集部６２へのポップコーンアッシュの衝突による衝撃を低減し、第２捕集部６２の損傷を抑制することができる。このとき、第２捕集部６２の傾斜角度が変わることで、この第２捕集部６２に捕集されたポップコーンアッシュの剥離を促進させることができる。
【００９２】
なお、上述した実施例２、３では、第２捕集部６２の上端部を回動自在に支持し、下端部を移動して傾斜角度を変更可能としたが、第２捕集部６２の下端部を回動自在に支持し、上端部を移動して傾斜角度を変更可能としてもよい。また、第２捕集部６２だけでなく、排ガスの流速に応じて第１捕集部６１の傾斜角度を変更可能としてもよい。
【実施例４】
【００９３】
図６は、本発明の実施例４に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９４】
実施例４の排ガス処理装置において、図６に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部６０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部６０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部６２とから構成されている。
【００９５】
第１捕集部６１は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に固定され、下端部が排ガスの流動方向の上流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。一方、第２捕集部６２は、上端部が第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部における曲がり角の内側に固定されたブラケット６４に支持され、下端部が排ガスの流動方向の下流側に下方へ延出するように傾斜して配置されている。
【００９６】
また、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側からこの第２捕集部６２に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられている。即ち、第２配管４８ｂは、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側に位置して、エア配管８１が配置されており、このエア配管８１は、その長手方向に所定間隔（例えば、等間隔）で噴射ノズル８２が設けられている。この場合、エア配管８１は、鉛直方向に沿って配置されると共に、水平方向に所定間隔で複数配置されている。また、エア配管８１は、エア供給配管８３が連結されており、このエア供給配管８３は、中途部に開閉弁８４が設けられ、エア供給源８５まで延出されている。なお、この場合、エアとは、周辺の空気でよく、または、不活性ガスであることが望ましい。
【００９７】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部６０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部６２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部６１で除去されてから第２捕集部６２に流れるため、第２捕集部６２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部６２の損傷が抑制される。
【００９８】
そして、所定期間が過ぎて第２捕集部６２がポップコーンアッシュにより目詰まりすると、開閉弁８４を開放し、エア供給源８５のエアをエア供給配管８３からエア配管８１に供給し、各噴射ノズル８２から第２捕集部６２に向けてエアを噴射する。すると、第２捕集部６２に付着していたポップコーンアッシュが脱落し、ホッパ６３に落下して貯留される。そのため、第２捕集部６２は、ポップコーンアッシュが除去されて再生され、ポップコーンアッシュの捕集能力が復帰する。
【００９９】
このように実施例４の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部６０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部６２を設け、第２捕集部６２における排ガスの流動方向の下流側からこの第２捕集部６２に向けてエア（ガス）を噴射可能な噴射ノズル８２を設けている。
【０１００】
従って、必要に応じて噴射ノズル８２から第２捕集部６２に向けてエアを噴射することで、捕集したポップコーンアッシュを剥離して再生することができ、第２捕集部６２により長期間にわたってポップコーンアッシュを捕集することができる。
【実施例５】
【０１０１】
図７は、本発明の実施例５に係る排ガス処理装置を表す概略図、図８−１から図８−３は、実施例５の排ガス処理装置における第２捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１０２】
実施例５の排ガス処理装置において、図７に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部９０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部９０は、高い開口率を有する第１捕集部６１と、低い開口率を有する第２捕集部９１とから構成されている。第１捕集部６１は、ホッパ６３の上方に傾斜して配置されている。一方、第２捕集部９１は、第２配管４８ｂの入口部に傾斜して配置されている。
【０１０３】
この場合、第２捕集部９１は、排ガスの流動方向に直交する第１平面部９１ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９１ｂと、排ガスの流動方向に直交すると共に第１平面部９１ａより下流に位置する第２平面部９１ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９１は、左右方向に所定間隔で凹部（第２平面部９１ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０４】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部９０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部６１により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部９１により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。このとき、第２捕集部９１は、第１平面部９１ａと平行部９１ｂと第２平面部９１ｃとから構成されて捕集面積が増加していることから、粒径の小さいポップコーンアッシュを効率良く捕集できる。また、平行部９１ｂと第２平面部９１ｃとの間に角部が形成されることから、この角部に捕集されたポップコーンアッシュを容易に脱落する。
【０１０５】
なお、第２捕集部９１の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図８−１に示すように、第２捕集部９２は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部９２ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９２ｂと、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部９２ａより下流に位置する第２曲面部９２ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９２は、左右方向に所定間隔で凹部（第２曲面部９２ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０６】
また、図８−２に示すように、第２捕集部９３は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部９３ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９３ｂと、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部９３ａより下流に位置する第２曲面部９３ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９３は、左右方向に所定間隔で凹部（第２曲面部９３ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０７】
また、図８−３に示すように、第２捕集部９４は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部９４ａと、排ガスの流動方向に平行な平行部９４ｂと、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部９４ａより下流に位置する第２屈曲面部９４ｃとが左右方向に交互に設けられて構成されている。即ち、第２捕集部９４は、左右方向に所定間隔で凹部（第２屈曲面部９４ｃ）が形成されることで、捕集面積を増加させている。
【０１０８】
なお、対向する一対の平行部９１ｂ，９２ｂ，９３ｂ，９４ｂが排ガスの流動方向に沿って狭くなるように傾斜部とすることで、ポップコーンアッシュが捕集しやすくなる。
【０１０９】
このように実施例５の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部９０として、開口率の高い第１捕集部６１と、第１捕集部６１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５を設け、第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５を左右方向に複数の凹凸部を有する形状としている。従って、第２捕集部９１，９２，９３，９４，９５の捕集面積を増加させることで、ポップコーンアッシュの捕集効率を向上することができる。
【実施例６】
【０１１０】
図９は、本発明の実施例６に係る排ガス処理装置を表す概略図、図１０は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図、図１１−１から図１１−４は、実施例６の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１１】
実施例６の排ガス処理装置において、図９及び図１０に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１００が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１００は、高い開口率を有する第１捕集部１０１と、低い開口率を有する第２捕集部１０２とから構成されている。そして、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方にホッパ１０３が設けられており、第１捕集部１０１と第２捕集部１０２は、第２配管４８ｂにおける入口部、つまり、ホッパ１０３に近接して配置されている。
【０１１２】
第１捕集部１０１は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１０４と、この複数の遮蔽板１０４を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材１０５とから構成されている。即ち、支持部材１０５は、鉛直方向に沿った棒材形状をなし、左右方向に所定間隔で複数配置され、上端部及び下端部が第２配管４８ｂの入口部の内壁面に固定されている。遮蔽板１０４は、所定の大きさの板材形状をなし、左右方向に長い矩形状となっている。そして、複数の遮蔽板１０４は、各支持部材１０５の長手方向に所定間隔で固定されており、その結果、各遮蔽板１０４は、第２配管４８ｂの通路断面方向に所定隙間を持って平面的に配置されることとなる。この場合、遮蔽板１０４同士の上下間隔及び左右間隔は、適宜設定すればよいものであり、排ガス中のポップコーンアッシュの粒径に合わせて狭く設定してもよい。
【０１１３】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部１００に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１０１により粒径の大きいポップコーンアッシュが衝突して落下することで捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１０２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１０１で除去されてから第２捕集部１０２に流れるため、第２捕集部１０２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１０２の損傷が抑制される。
【０１１４】
なお、第１捕集部１０１の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図１１−１に示すように、第１捕集部１１１は、複数の遮蔽板１１２と、この複数の遮蔽板１１２を所定間隔で支持する支持部材１１３とから構成されている。即ち、支持部材１１３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１１２は、所定の大きさの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１１２は、支持部材１１３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１１２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲しており、この遮蔽板１１２の中央部が固定される支持部材１１３も屈曲（Ｖ字）断面形状となっているが、矩形断面形状をなす単なる棒材でもよい。
【０１１５】
また、図１１−２に示すように、第１捕集部１２１は、複数の遮蔽板１２２と、この複数の遮蔽板１２２を所定間隔で支持する支持部材１２３とから構成されている。即ち、支持部材１２３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１２２は、所定の大きさの板材を湾曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１２２は、支持部材１２３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１２２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて湾曲しており、この遮蔽板１２２の中央部が固定される支持部材１２３も湾曲（Ｕ字）断面形状となっているが、矩形断面形状をなす単なる棒材でもよい。
【０１１６】
また、図１１−３に示すように、第１捕集部１３１は、複数の遮蔽板１３２と、この複数の遮蔽板１３２を所定間隔で支持する支持部材１３３とから構成されている。即ち、支持部材１３３は、鉛直方向に沿った棒材形状をなしている。遮蔽板１３２は、所定の大きさの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１３２は、支持部材１３３の長手方向に所定間隔で固定されている。この場合、各遮蔽板１３２は、排ガスの流動方向に向けて屈曲している。
【０１１７】
なお、各遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２の形状は、これらに限定されるものではない。但し、遮蔽板１１２，１２２のように、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。一方、遮蔽板１３２のように、排ガスの流動方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、排ガスの流動抵抗を低下させて圧力損失を低減することができる。
【０１１８】
また、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１における各遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２の配置は、この実施例に限定されるものではない。例えば、図１１−４に示すように、第１捕集部１３６は、排ガスの流動方向における前後に所定間隔で配置される前部捕集部１３６ａと後部捕集部１３６ｂとを有している。この前部捕集部１３６ａ及び後部捕集部１３６ｂは、ほぼ同様の構成をなし、複数の遮蔽板１３７と、この複数の遮蔽板１３７を所定間隔で支持する支持部材１３８とから構成されている。但し、前部捕集部１３６ａと後部捕集部１３６ｂとでは、各遮蔽板１３７の位置が水平方向及び鉛直方向にずれている。なお、第１捕集部１３６を前後２段配置としたが、３段配置以上またはランダムに配置してもよい。また、このような配置は、第１補集部１３６のみでなく、第１補集部１０１、１１１、１２１、１３１であってもよい。
【０１１９】
このように実施例６の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１００として、開口率の高い第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１と、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１０２を設け、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１として、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２と、この複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材１０５，１１３，１２３，１３３を設けている。
【０１２０】
従って、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２に衝突してホッパ１０３に落下することで捕集し、第２捕集部１０２へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部１０２の損傷を低減することができる。
【実施例７】
【０１２１】
図１２は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
実施例７の排ガス処理装置において、図１２に示すように、排ガス管４８は、鉛直方向に沿って延びる第１配管（第１通路）４８ａと、水平方向に沿って延びる第２配管（第１通路）４８ｂと、鉛直方向に沿って延びる第３配管（第２通路）４８ｃが互いにほぼ直交する方向に連通して構成されており、排ガスの流動方向の上流側に位置する第１配管４８ａ側に熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する第３配管４８ｃ側に有害物質除去部が設けられている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの連通部の下方に第１ホッパ１４１が設けられ、第２配管４８ｂと第３配管４８ｃとの連通部の下方に第２ホッパ１４２が設けられている。
【０１２３】
そして、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１４３が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１４３は、高い開口率を有する第１捕集部１４４と、低い開口率を有する第２捕集部１４５とから構成されている。本実施例では、ポップコーンアッシュ捕集部１４３は、第３配管４８ｃ側に設けられている。即ち、第１配管４８ａは、排ガスが内部を下方に流れ、第２配管４８ｂは、排ガスが内部を水平に流れ、第３配管４８ｃは、排ガスが内部を上方に向かって流れるものであり、第１捕集部１４４と第２捕集部１４５とから構成されるポップコーンアッシュ捕集部１４３は、第３配管４８ｃの入口部であって、第２ホッパ１４２の上方に配置されている。
【０１２４】
なお、ポップコーンアッシュ捕集部１４３（第１捕集部１４４、第２捕集部１４５）の構成は、上述した各実施例とほぼ同様の構成をなすことから、詳細な説明は省略する。
【０１２５】
従って、排ガスが第１配管４８ａから第２配管４８ｂを通って第３配管４８ｃのポップコーンアッシュ捕集部１４３に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１４４により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１４５により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１４４で除去されてから第２捕集部１４５に流れるため、第２捕集部１４５に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１４５の損傷が抑制される。
【０１２６】
また、第１捕集部１４４や第２捕集部１４５で捕集されたポップコーンアッシュは、第２ホッパ１４２に落下して貯留されるが、第２捕集部１４５より第１捕集部１４４の方が開口率が高いことから、第２捕集部１４５で捕集されたポップコーンアッシュは、第１捕集部１４４を通過して第２ホッパ１４２に落下して貯留されることとなる。
【０１２７】
このように実施例７の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１４３を排ガス管４８における鉛直方向に沿った第３配管４８ｃの入口部（下端部）に設け、このポップコーンアッシュ捕集部１４３として、開口率の高い第１捕集部１４４と、第１捕集部１４４の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１４５を設けている。
【０１２８】
従って、排ガス管４８を流れる排ガスは、熱回収部で熱が回収された後、第３配管４８ｃで開口率の高い第１捕集部１４４により粒径の大きいポップコーンアッシュが捕集され、続いて、開口率の低い第２捕集部１４５により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集され、その後、有害物質除去部で有害物質が除去される。そのため、粒径の大きいポップコーンアッシュを含んだ排ガスが、第２捕集部１４５に流れることはほとんどなく、粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１４５の目詰まり、磨耗、損傷が抑制され、常時、ポップコーンアッシュを適正に捕集することができる。
【実施例８】
【０１２９】
図１３は、本発明の実施例７に係る排ガス処理装置を表す概略側面図、図１４は、実施例８の排ガス処理装置を表す概略平面図、図１５−１は、本発明の実施例８に係る排ガス処理装置における第１捕集部を表す斜視図、図１５−２及び図１５−３は、実施例８の排ガス処理装置における第１捕集部の変形例を表す概略図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３０】
実施例８の排ガス処理装置において、図１３及び図１４に示すように、排ガス管４８における熱回収部と有害物質除去部との間に排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部１５０が設けられており、ポップコーンアッシュ捕集部１５０は、高い開口率を有する第１捕集部１５１と、低い開口率を有する第２捕集部１５２とから構成されている。そして、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３の下方にホッパ１５４が設けられており、第１捕集部１５１と第２捕集部１５２は、第２配管４８ｂにおける入口部、つまり、ホッパ１５４に近接して配置されている。また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３における内周部に排ガスを屈曲部１５３の外周部側に案内するキッカ（ガイド部）１５５が設けられている。
【０１３１】
第１捕集部１５１は、排ガスの流動方向における前後に所定間隔で配置される前部捕集部１５１ａと後部捕集部１５１ｂとを有している。この前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂは、ほぼ同様の構成をなし、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１６１から構成されている。この遮蔽板１６１は、図１４及び図１５−１に示すように、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されており、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能となっている。即ち、遮蔽板１６１は、所定の長さの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲したＶ字形状をなしている。そして、複数の遮蔽板１６１は、鉛直方向に沿って配置され、且つ、水平方向に所定間隔をあけて配置されている。この場合、前部捕集部１５１ａと後部捕集部１５１ｂとでは、各遮蔽板１６１における水平方向の配置位置が互い違い（千鳥状）となっている。なお、第１捕集部１５１として、前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設けることで、前後２段配置としたが３段配置以上またはランダムに配置してもよい。
【０１３２】
一方、第２捕集部１５２は、図１３及び図１４に示すように、排ガス管４８における屈曲部１５３の外周部側だけに設けられている。即ち、第２捕集部１５２は、水平方向に沿って延びる第２配管４８ｂの入口部にて、その底部からほぼ鉛直方向の上方に延びるように立設されている。そして、この第２捕集部１５２は、第２配管４８ｂの入口部を左右方向（幅方向）には全域に配置され、上下方向（高さ方向）には下方側のみに設けられることで、上部に開口部１５６が設けられている。
【０１３３】
従って、排ガスがポップコーンアッシュ捕集部１５０に至ると、まず、開口率の高い第１捕集部１５１により粒径の大きいポップコーンアッシュが衝突して落下することで捕集され、次に、開口率の低い第２捕集部１５２により粒径の小さいポップコーンアッシュが捕集される。そのため、排ガスは、粒径の大きいポップコーンアッシュが第１捕集部１５１で除去されてから第２捕集部１５２に流れるため、第２捕集部１５２に流れる粒径の大きいポップコーンアッシュはほとんどなく、この粒径の大きいポップコーンアッシュによる第２捕集部１５２の損傷が抑制される。
【０１３４】
また、第１配管４８ａと第２配管４８ｂとの屈曲部１５３の内側にて、キッカ１５５により屈曲部１５３の中心側に案内されることで、その流れが剥離して流速が低下する。そして、排ガスは、第１配管４８ａから屈曲部１５３を通って第２配管４８ｂに流れることから、この排ガスは、屈曲部１５３の内周部側の流速よりも外周部側の流速の方が早くなり、排ガス中のポップコーンアッシュは、その慣性力により屈曲部１５３の外周部側を流れることとなる。そのため、第１捕集部１５１により粒径の大きいポップコーンアッシュが除去された後、粒径の小さいポップコーンアッシュを含む排ガスは、この位置に配置された第２捕集部１５２により効率良く捕集される。
【０１３５】
なお、第１捕集部１５１（前部捕集部１５１ａ、後部捕集部１５１ｂ）の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図１５−２に示すように、所定の長さの板材を湾曲した形状をなす遮蔽板１６２としてもよい。この場合、遮蔽板１６２は、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて湾曲している。また、図１５−３に示すように、所定の長さの板材をその左右方向における中央部で所定角度に屈曲した形状をなす遮蔽板１６３としてもよい。この場合、遮蔽板１６３は、排ガスの流動方向に向けて屈曲している。
【０１３６】
なお、各遮蔽板１６１，１６２，１６３の形状は、これらに限定されるものではない。但し、遮蔽板１６２，１６２のように、排ガスの流動方向とは逆方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができる。一方、遮蔽板１６３のように、排ガスの流動方向に向けて屈曲または湾曲された場合、排ガスに含まれるポップコーンアッシュを効率良く捕集することができると共に、排ガスの流動抵抗を低下させて圧力損失を低減することができる。
【０１３７】
このように実施例８の排ガス処理装置にあっては、ポップコーンアッシュ捕集部１５０として、開口率の高い第１捕集部１５１と、第１捕集部１５１の開口率より低い開口率を有する第２捕集部１５２を設け、第１捕集部１５１として、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板１６１，１６２，１６３を有する前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設ける一方、第２捕集部１５２を排ガス管４８における屈曲部１５３の外周部側だけに設けている。
【０１３８】
従って、第１捕集部１５１にて、排ガス中のポップコーンアッシュが複数の遮蔽板１６１，１６２，１６３に衝突してホッパ１５４に落下することで捕集され、第２捕集部１５２へ流れるポップコーンアッシュの量を減少し、ポップコーンアッシュによる第２捕集部１５２の損傷を低減することができる。また、屈曲部１５３を通過する排ガスは、この排ガス中のポップコーンアッシュがその慣性力により屈曲部１５３の外周部側を流れることとなり、この屈曲部１５３の外周部側に設けられた第２捕集部１５２により効率良く捕集することができる。
【０１３９】
また、実施例８の排ガス処理装置では、第１捕集部１５１として、前部捕集部１５１ａ及び後部捕集部１５１ｂを設けて前後２段配置としている。従って、排ガスの流れが低圧損となって慣性力も弱められるため、ポップコーンアッシュ補集部１５０でポップコーンアッシュを確実に補集することができる。
【０１４０】
なお、上述した実施例６、８では、第１捕集部１０１，１１１，１２１，１３１，１３６の遮蔽板１０４，１１２，１２２，１３２，１３７、第１捕集部１５１の遮蔽板１６１，１６２，１６３を板形状としたが、これに限定されるものではなく、メッシュ状をなす金網や縦スリットまたは横スリットを有するスクリーンなどとしてもよい。
【０１４１】
なお、上述した実施例１から６では、ポップコーンアッシュ捕集部６０，９０，１００を第２配管４８ｂの入口側に設け、実施例７では、ポップコーンアッシュ捕集部１４３を第３配管４８ｃの入口側に設けたが、この位置に限定されるものではない。例えば、配管の曲がり部ではなく、直線部に設けてもよく、第１捕集部や第２捕集部を複数設けてもよいものである。
【符号の説明】
【０１４２】
１０ 微粉炭焚きボイラ
１１ 火炉
２１，２２，２３，２４，２５ 燃焼バーナ
４０ 煙道
４１，４２ 過熱器（熱回収部）
４３，４４ 再熱器（熱回収部）
４５，４６，４７ 節炭器（熱回収部）
４８ 排ガス管（排ガス通路）
５０ 選択還元型触媒（有害物質除去部）
５１ 電気集塵機（有害物質除去部）
５３ 脱硫装置（有害物質除去部）
６０，９０，１００，１４３，１５０ ポップコーンアッシュ捕集部
６１，１０１，１１１，１２１，１３１，１３６，１４４，１５１ 第１捕集部
６２，９１，９２，９３，９４，９５，１０２，１４５，１５２ 第２捕集部
６３，１０３，１５４ ホッパ
６５，１５５ キッカ（ガイド部）
７１ 支持軸
７２ 駆動装置
７５ 制御装置
７６ 速度センサ
７８ 弾性部材
８１ エア配管
８２ 噴射ノズル
８３ エア供給配管
８４ 開閉弁
１０４，１１２，１２２，１３２，１３７，１６１，１６２，１６３ 遮蔽板
１０５，１１３，１２３，１３３，１３８ 支持部材
１４１ 第１ホッパ
１４２ 第２ホッパ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼ガスを流動可能な排ガス通路と、
前記排ガス通路に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、
前記排ガス通路における前記熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、
前記排ガス通路における前記熱回収部と前記有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部と、
を備え、
前記ポップコーンアッシュ捕集部は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部と、
前記第１捕集部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて前記第１捕集部の開口率より低い開口率を有する第２捕集部と、
を有することを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
前記排ガス通路は、互いにほぼ直交する方向に連通する第１通路と第２通路とを有し、排ガスの流動方向の上流側に位置する前記第１通路に前記熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する前記第２通路に前記有害物質除去部が設けられ、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、前記第２通路側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置。
【請求項３】
前記第１通路と前記第２通路との連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパが設けられ、前記第１捕集部は、前記ホッパまたは前記第２通路に設けられ、前記第２捕集部は、前記第２通路に設けられることを特徴とする請求項２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側に排ガスを前記曲がり角の外側に案内するガイド部が設けられることを特徴とする請求項２または３に記載の排ガス処理装置。
【請求項５】
前記第１捕集部は、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置され、前記第２捕集部は、前記第２通路の上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置されることを特徴とする請求項２から４のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
前記第１捕集部は、下端部が前記ホッパと所定の隙間をあけて配置されることを特徴とする請求項５に記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
前記第２捕集部は、排ガスの流速に応じて上下傾斜角度が変更可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項８】
前記第２捕集部における排ガスの流動方向の下流側から前記第２捕集部に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項９】
前記第１捕集部は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板と、該複数の遮蔽板を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材とを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１０】
前記第１捕集部は、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されて排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１１】
前記第１捕集部は、前記複数の遮蔽板が排ガスの流動方向に沿って多段に配置されることを特徴とする請求項９または１０に記載の排ガス処理装置。
【請求項１２】
前記遮蔽板は、メッシュ形状またはスリット形状をなすことを特徴とする請求項１０または１１に記載の排ガス処理装置。
【請求項１３】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に交差する第１平面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に交差すると共に第１平面部より下流に位置する第２平面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１４】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１５】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１６】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部より下流に位置する第２屈曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１】
燃焼ガスを流動可能な排ガス通路と、
前記排ガス通路に設けられて排ガス中の熱を回収可能な熱回収部と、
前記排ガス通路における前記熱回収部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて排ガス中の有害物質を除去可能な有害物質除去部と、
前記排ガス通路における前記熱回収部と前記有害物質除去部との間に設けられて排ガス中のポップコーンアッシュを捕集可能なポップコーンアッシュ捕集部と、
を備え、
前記ポップコーンアッシュ捕集部は、予め設定された所定の開口率を有する第１捕集部と、
前記第１捕集部より排ガスの流動方向の下流側に設けられて前記第１捕集部の開口率より低い開口率を有する第２捕集部と、
を有することを特徴とする排ガス処理装置。
【請求項２】
前記排ガス通路は、互いにほぼ直交する方向に連通する第１通路と第２通路とを有し、排ガスの流動方向の上流側に位置する前記第１通路に前記熱回収部が設けられ、排ガスの流動方向の下流側に位置する前記第２通路に前記有害物質除去部が設けられ、前記ポップコーンアッシュ捕集部は、前記第２通路側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の排ガス処理装置。
【請求項３】
前記第１通路と前記第２通路との連通部の下方にポップコーンアッシュを貯留可能なホッパが設けられ、前記第１捕集部は、前記ホッパまたは前記第２通路に設けられ、前記第２捕集部は、前記第２通路に設けられることを特徴とする請求項２に記載の排ガス処理装置。
【請求項４】
前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側に排ガスを前記曲がり角の外側に案内するガイド部が設けられることを特徴とする請求項２または３に記載の排ガス処理装置。
【請求項５】
前記第１捕集部は、前記第１通路と前記第２通路との連通部における曲がり角の内側から排ガスの流動方向の上流側に下方へ傾斜して配置され、前記第２捕集部は、前記第２通路の上部から排ガスの流動方向の下流側に下方へ傾斜して配置されることを特徴とする請求項２から４のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項６】
前記第１捕集部は、下端部が前記ホッパと所定の隙間をあけて配置されることを特徴とする請求項５に記載の排ガス処理装置。
【請求項７】
前記第２捕集部は、排ガスの流速に応じて上下傾斜角度が変更可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項８】
前記第２捕集部における排ガスの流動方向の下流側から前記第２捕集部に向けてガスを噴射可能なガス噴射部が設けられることを特徴とする請求項１から７のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項９】
前記第１捕集部は、排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板と、該複数の遮蔽板を排ガスの流動方向に交差する方向に所定間隔で支持する支持部材とを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１０】
前記第１捕集部は、排ガスの流動方向に交差する鉛直方向に沿うと共に、排ガスの流動方向に交差する水平方向に所定間隔で配置されて排ガス中のポップコーンアッシュが衝突して落下可能な複数の遮蔽板を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１１】
前記第１捕集部は、前記複数の遮蔽板が排ガスの流動方向に沿って多段に配置されることを特徴とする請求項９または１０に記載の排ガス処理装置。
【請求項１２】
前記遮蔽板は、メッシュ形状またはスリット形状をなすことを特徴とする請求項１０または１１に記載の排ガス処理装置。
【請求項１３】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に交差する第１平面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に交差すると共に第１平面部より下流に位置する第２平面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１４】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向と逆に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１５】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に湾曲する第１曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に湾曲すると共に第１曲面部より下流に位置する第２曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【請求項１６】
前記第２捕集部は、排ガスの流動方向に屈曲する第１屈曲面部と、排ガスの流動方向に平行な平行部と、排ガスの流動方向に屈曲すると共に第１屈曲面部より下流に位置する第２屈曲面部とが左右方向に交互に設けられて凹凸形状をなすことを特徴とする請求項１から１２のいずれか一つに記載の排ガス処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８−１】
【図８−２】
【図８−３】
【図９】
【図１０】
【図１１−１】
【図１１−２】
【図１１−３】
【図１１−４】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５−１】
【図１５−２】
【図１５−３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８−１】
【図８−２】
【図８−３】
【図９】
【図１０】
【図１１−１】
【図１１−２】
【図１１−３】
【図１１−４】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５−１】
【図１５−２】
【図１５−３】
【公開番号】特開２０１３−１０４６４１（Ｐ２０１３−１０４６４１Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５０８６２（Ｐ２０１１−２５０８６２）
【出願日】平成２３年１１月１６日（２０１１．１１．１６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１６日（２０１１．１１．１６）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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