洗浄集塵設備
【課題】高炉ガス等の洗浄集塵設備（リング・スリット・ウォッシャー、以下、ＲＳＷと記載）として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化が図れて低コストの洗浄集塵設備を提供する。
【解決手段】予備洗浄室１１がミストセパレータ（ＭＳ）内蔵式ＲＳＷ１０の頂部側に設けられ、ベンチュリースクラバー１７がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ミストセパレータ１３がガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７との間に設置され、ミストセパレータ１３内には、ＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するように、内側中空部１８ａの頂部側が出口ダクト１９に向けられている略円筒形状の内筒部１８が設けられている。
【解決手段】予備洗浄室１１がミストセパレータ（ＭＳ）内蔵式ＲＳＷ１０の頂部側に設けられ、ベンチュリースクラバー１７がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ミストセパレータ１３がガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７との間に設置され、ミストセパレータ１３内には、ＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するように、内側中空部１８ａの頂部側が出口ダクト１９に向けられている略円筒形状の内筒部１８が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製鉄所において高炉や転炉等の炉体からの排ガス（高炉ガスや転炉ガス）を洗浄集塵するための洗浄集塵設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所においては、高炉ガスや転炉ガスを回収し、燃料ガスとして有効活用している。例えば、高炉ガスを用いて炉頂圧発電を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように高炉ガスや転炉ガス（以下、高炉ガス等）を燃料ガスとして有効活用する際には、回収した高炉ガス等を所定の含塵濃度レベルになるように洗浄集塵する必要がある。
【０００４】
そのための洗浄集塵設備は、湿式の洗浄集塵設備と乾式の洗浄集塵設備に大別されるが、さらに、湿式の洗浄集塵設備としては、リング・スリット・ウォッシャーとベンチュリー・スクラバーがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
その内、リング・スリット・ウォッシャー（Ring Slit Washer；以下、ＲＳＷと記す）は、高炉ガス等にノズルから水を噴射して予備洗浄する予備洗浄室と、予備洗浄された高炉ガス等を通過させ、ガス流路の断面積を調整してガス流速を変更自在にするリング・スリット・エレメント（Ring Slit Element；以下、ＲＳＥと記す）と称するベンチュリー・スクラバーと、ＲＳＥを通過した高炉ガス等から水分（ミスト）を分離するミストセパレータとを備えている洗浄集塵設備である。
【０００６】
そして、ＲＳＷには、ミストセパレータ（Mist Separator）がＲＳＷ本体に内蔵されたミストセパレータ内蔵式のもの（以下、ＭＳ内蔵式ＲＳＷと記す）と、ミストセパレータがＲＳＷ本体から独立しているミストセパレータ独立式のもの（以下、ＭＳ独立式ＲＳＷと記す）がある。
【０００７】
図６は、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０を示すものであり、この設備は、予備洗浄室５１とＲＳＥ区画５２の中間スペースに、ミスト分離区画５３を設けたものである。この従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では、まず、高炉ガス等は予備洗浄室５１に供給されて、ノズルからの水で予備洗浄される。次に、予備洗浄されて水分（ミスト）を含有したガスは、ＲＳＥ入口管５４を経由してＲＳＥ区画５２に送られた後、ＲＳＥ５５を出て反転し、旋回羽根５７を通って旋回しながら上昇する。そして、ミスト（水分）は旋回力によりガスと分離してＲＳＥ入口管５４等の壁に付着して落下し、旋回羽根５７の外周にある排水溝から系外に排水され、このようにして水分を除去されたガスは出口ダクト５９から流出する。
【０００８】
一方、図７は、ＭＳ独立式ＲＳＷ６０を示すものであり、この設備は、予備洗浄室６１とＲＳＥ区画６２を有するＲＳＷ本体６０’から独立して、ミストセパレータ６３を備えており、ＲＳＷ本体６０’とミストセパレータ６３が連絡ダクト６６によって連結している。このＭＳ独立式ＲＳＷ６０では、ＲＳＷ本体６０’（予備洗浄室６１とＲＳＥ区画６２）から流出したミスト含有ガスが連絡ダクト６６を経由してミストセパレータ６３内に直線的に流下し、旋回羽根６７を通って旋回しながら下降する。そして、ミスト（水分）は旋回力によりガスと分離してミストセパレータ６３の内壁に付着し、排水受６８から系外へ排出され、水分を除去されたガスは出口ダクト６９から流出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２１３９５２号公報
【特許文献２】特開２００３−０１０６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、図６に示した従来のミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備５０では、ミスト含有ガスは旋回羽根５７を通って旋回し、内壁にミストを衝突させてミストと分離しながら上昇するが、ミスト含有ガスの旋回力は案内羽根５７の傾斜角度に支配され、垂直方向の立ち上がった流れになり易いので、ミストを衝突させる旋回力が弱かった。また、当該ミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備５０では、ミスト含有ガスから分離されて内壁を伝わって落下してくるミストがガスの上昇に伴って離合集散を繰り返しているため、ガスとミストの分離性能、すなわち除塵性能が劣っていた。
【００１１】
一方、図７に示したミストセパレータ独立式洗浄集塵設備６０では、ＲＳＷ本体６０’とは別にミストセパレータ６３の設置スペースが必要となるが、設置スペースの制約から採用出来ないことがある。また、ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備６０と比べてコスト高となる。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、高炉ガス等の洗浄集塵設備（リング・スリット・ウォッシャー）として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化が図れて低コストの洗浄集塵設備を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様は、炉体から排出されるガスに含まれる塵埃を除去する洗浄集塵設備であって、前記ガスの予備洗浄をする予備洗浄室と、前記予備洗浄室で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管を介して前記予備洗浄室と接続され、導入された前記ガスの流速を可変するベンチュリースクラバーと、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置され、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスからミストを分離するミストセパレータと、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを、前記ミストセパレータの頂部側に導く接続ダクトと、前記ミストセパレータで前記ミストを分離したガスを前記ミストセパレータの外部に排出する出口ダクトと、前記ガス導入管の一部を包囲するように前記ミストセパレータ内に設けられ、内側中空部の頂部側が前記出口ダクトに向けられている略円筒形状の内筒部と、を備え、前記ミストセパレータは、前記接続ダクトから流入された前記ガスを前記内筒部の外周面に沿って旋回させながら流下させ、流下させた前記ガスが前記内筒部の下端部に到達したら前記ガスを前記内筒部の前記内側中空部を経由するように反転上昇させて、前記出口ダクトから流出させることを特徴とする洗浄集塵設備に関係する。
【００１４】
本発明の一態様によれば、上述したように、ミストセパレータ内に内筒部を設けることによって、ミスト含有ガスと水分除去ガスとの干渉を抑止させ、ミスト分離性能を高めることができる。
【００１５】
このとき、本発明の一態様では、前記予備洗浄室が前記洗浄集塵設備の頂部側に設けられ、前記ベンチュリースクラバーが前記洗浄集塵設備の底部側に設けられ、前記ミストセパレータが前記ガス導入管を包囲するように、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置されることとしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、ミストセパレータを内蔵させることによって、ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備に比べて、省スペース化が図れるようになる。
【００１７】
また、本発明の一態様では、前記ミストセパレータは、略円筒形状であり、前記内筒部は、前記接続ダクトの前記ミストセパレータへの導入部の口径以上の長さを有し、前記導入部は、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを前記ミストセパレータの内周面と前記内筒部の外周面との間の間隙部に流入させることとしてもよい。
【００１８】
このようにすれば、ミストセパレータの内周面の近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くできるので、ミストがミストセパレータの内周面に衝突して付着し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００１９】
また、本発明の一態様では、前記導入部は、前記ミストセパレータの前記内周面の接線方向から前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを流入させることとしてもよい。
【００２０】
このようにすれば、ミストセパレータの上部に搬送したガスがミストセパレータの内周面と内筒部の外周面との間の間隙部に旋回しながら流入するようになり、ミスト分離を効率よく出来るようになる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明においては、高炉ガス等の洗浄集塵設備（リング・スリット・ウォッシャー）として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化を図ることによって低コストの洗浄集塵設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備を示す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の変形例の平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の平面図である。
【図６】従来のミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備を示す図である。
【図７】ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２４】
図１は、本発明の洗浄集塵設備の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備（ＭＳ内蔵式ＲＳＷ）を示す全体図であり、図２は、その要部の平面図であり、図３は、その変形例であり、図４は、当該要部の断面図であり、図５は、ミストセパレータに設けられた内筒部から出口ダクトへの開口部の平面図である。
【００２５】
図１に示すように、この実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、流入したガス（高炉ガス等）にノズルから水を噴射して予備洗浄する予備洗浄室１１と、予備洗浄されたガスを通過させ、ガス流路の断面積を調整してガス流速を変更自在にするベンチュリースクラバー１７と、ベンチュリースクラバー１７を通過したガスからミストを分離するミストセパレータとして機能する略円筒形状のミスト分離区画（ＭＳ区画）１３を備える。本実施形態では、予備洗浄室１１がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の頂部側に設けられ、ベンチュリースクラバー１７がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ミスト分離区画１３がガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７との間に設置されている。
【００２６】
本実施形態では、ベンチュリースクラバー１７は、図１に示すように、ＲＳＥ入口管１４と、リング・スプリット・エレメント（ＲＳＥ）１５と、およびリング・スリット・エレメント区画（ＲＳＥ区画）１２とを含む構成である。ＲＳＥ入口管１４は、予備洗浄室１１で予備洗浄されたガスをＲＳＥ区画１２に導入するガス導入管として機能する。ＲＳＥ１５は、ＲＳＥ入口管１４の出力側の断面積を調整してガス流速を可変する機能を有する。ＲＳＥ区画１２は、ＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ＲＳＥ１５でガス流速が変更されたガスの出力側に有する仕切空間（チャンバー）となる。
【００２７】
そして、本実施形態では、ミスト分離区画１３が予備洗浄室１１とＲＳＥ区画１２の中間スペースに設置されていることを特徴とする。すなわち、図１に示すように、ＲＳＥ区画１２は、予備洗浄室１１で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を介して予備洗浄室１１と接続され、ミスト分離区画１３は、当該ＲＳＥ入口管１４を包囲するようにして、予備洗浄室１１とＲＳＥ区画１２との間に設けられる。
【００２８】
その上で、本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、図１に示すように、接続ダクト１６と、排水受２０と、出口ダクト１９と、および内筒部１８と、を備えることを特徴とする。
【００２９】
接続ダクト１６は、ベンチュリースクラバー１７のＲＳＥ区画１２を通過したガスをミスト分離区画１３の外壁部となるＲＳＷ鉄皮２２の外側を経由させてから、ミスト分離区画１３の上部側（頂部側）に導く。なお、接続ダクト１６は、ＲＳＥ区画１２を通過したガスをミスト分離区画１３の上部側に導く構成となっていれば、ＲＳＷ鉄皮２２の外側を経由させる構成に限定されない。排水受２０は、ミスト分離区画１３の底部側に設けられ、ミスト分離区画１３でガスから分離されたミスト（水分）を受け止めて排水する。出口ダクト１９は、ミスト分離区画１３でミストを分離したガスをミスト分離区画１３の外部に排出する。内筒部１８は、予備洗浄室１１からＲＳＥ区画１２にガスを搬送する複数本（本実施形態では、３本）のＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するようにミスト分離区画１３内に設けられる略円筒形状の部材であり、その内側中空部１８ａの頂部側が出口ダクト１９に向けられている。なお、本実施形態では、ＲＳＥ入口管１４は、３本設けられているが、ＲＳＥ入口管１４の本数は、３本に限定されず、２本以上の複数本でも、１本でもよい。
【００３０】
また、本実施形態では、接続ダクト１６のミスト分離区画１３への導入部となる流出口１６ａは、図２に示すように、ミスト分離区画１３の上部（頂部側）のＲＳＷ鉄皮２２に対して接線方向に設置させており、ミスト分離区画１３の内周面の接線方向からベンチュリースクラバー１７を通過したガスを流入させるようになっている。接続ダクト１６の流出口１６ａをこのように設けることによって、ミスト分離区画１３の上部に搬送したガスは、ミスト分離区画１３の内周面と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａに旋回しながら、ミスト分離区画１３の内部に流入するようになる。
【００３１】
なお、接続ダクト１６の流出口１６ａの設置方向は、ＲＳＷ鉄皮２２に対して接線方向からガスを流入させる方向に限定されない。すなわち、接続ダクト１６の流出口１６ａは、ミスト分離区画１３の内周面と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａに旋回しながら、ミスト分離区画１３の内部にガスを流入するように設置されていれば良い。例えば、図３に示すように、接続ダクト１６の流出口１６ａを内筒部１８の正面側に向けるように設置しても、流出口１６ａの一端に、ＲＳＷ鉄皮２２（ミスト分離区画１３の内周面）と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａにガスの流入を遮断する壁部１３ｂを設けることによって、流出口１６ａから流入させたガスを間隙部１３ａで旋回させながら、ミスト分離区画１３の内部にガスを送り込むことができる。
【００３２】
また、内筒部１８は、図４に示すように、上端が接続ダクト１６の流出口１６ａの上端に一致しており、下端が排水受２０までの所定の高さ位置になっている。このため、接続ダクト１６の流出口１６ａから流入したガスは、内筒部１８の外周面やＲＳＷ鉄皮２２の内壁に衝突するように誘導される。ちなみに、内筒１８の上端および下端はそれぞれ開放させている。
【００３３】
また、本実施形態では、図４に示すように、内筒部１８の長手方向の長さＬは、接続ダクト１６のミスト分離区画１３への導入部となる流出口１６ａの口径Ｗ以上の長さを有している。このため、ベンチュリースクラバー１７のＲＳＥ区画１２を通過したガスは、流出口１６ａからミスト分離区画１３のＲＳＷ鉄皮２２の内壁と内筒部１８との間の間隙部１３ａに流入されて、ＲＳＥ入口管１４を迂回して間隙部１３ａ内を内筒部１８の外周面（ＲＳＷ鉄皮２２の内壁）に沿って旋回させられるようになる。これによって、ＲＳＥ入口管１４により、ガスの旋回が阻害されなくなるので、ミスト分離区画１３の内周面の近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くすることができる。このため、ベンチュリースクラバー１７を通過したガスに含まれるミストがミスト分離区画１３の内周面に衝突して付着し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、内筒部１８の上端の外周と接続ダクト１６の流出口１６ａの上端との間には、ミスト分離区画１３を外部から仕切る仕切板２１が設けられている。具体的には、仕切板２１は、内筒部１８の上端の外周とミスト分離区画１３の上端の内周との間を塞ぐように設けられている。そして、仕切板２１は、内筒部１８の内側のうちＲＳＥ入口管１４を除いた部分が、図５の斜線部に示すように、内筒部１８の内側中空部１８ａから出口ダクト１９への開口部１８ｂとなる。
【００３５】
このような構成とすることにより、接続ダクト１６の流出口１６ａからミスト分離区画１３に流入したガスが上方に流れないようになり、接続ダクト１６から流入させたガスを内筒部１８の外周面に沿って旋回させながら流下させることが出来るようになる。そして、内筒部１８の外周面に沿って旋回させながら流下させたガスは、内筒部１８の下端部に到達したら、内側中空部１８ａを経由するように反転上昇し、出口ダクト１９から流出するようになる。
【００３６】
また、排水受２０は、図４に示すように、接続ダクト１６の流入口１６ｂの上端より上方に設置されている。これにより、ＲＳＥ区画１２を通過したガスが接続ダクト１６を経由せずに直接ミスト分離区画１３に流れないようになっている。
【００３７】
なお、図６に示した従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では設置していた案内羽根５７については、ここでは圧力損失低減と構造の簡素化を図るために廃止している。
【００３８】
そして、上記のように構成された本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０においては、まず、高炉ガス等は予備洗浄室１１に供給されて、ノズルからの水で予備洗浄される。次に、予備洗浄されて水分（ミスト）を含有したガス（ミスト含有ガス）は、ＲＳＥ入口管１４を経由してＲＳＥ区画１２に送られた後、図４に示すように、ＲＳＥ１５を出て反転し（矢印Ａ１）、接続ダクト１６を経由して（矢印Ａ２）、ミスト分離区画１３の上部に導かれ（矢印Ａ３）、旋回しながらミスト分離区画１３の内部に流入する（矢印Ａ４）。そして、ミスト分離区画１３の内部に流入したミスト含有ガスは、ＲＳＷ鉄皮２２の内壁と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａを旋回しながら下降し、ミストは旋回力によりガスと分離してミスト分離区画１３のＲＳＷ鉄皮２２の内壁に付着し、排水受１７から系外へ排出される。一方、水分を除去されたガス（水分除去ガス）は、内筒部１８の下端部で反転上昇し（矢印Ａ５）、内筒部１８の内側中空部１８ａとＲＳＥ入口管１４の間を通って（矢印Ａ６）、出口ダクト１９から流出する。
【００３９】
このようにして、この実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０においては、ミスト含有ガスは、接続ダクト１６を経由してミスト分離区画１３の上部に導かれ、旋回しながらミスト分離区画１３の内部に流入するようになっているので、ミスト含有ガスから分離されて落下してくる落下するミストによって流れが阻害されることはない。
【００４０】
また、内筒部１８を設けたことにより、接続ダクト１６を経由して流入させたミスト含有ガスと水分除去ガスとの干渉が抑止されるとともに、ミスト含有ガスが内筒部１８の外周面に沿って間隙部１３ａを旋回しながら下降するようになる。このため、ミスト含有ガスの滞留時間を十分に確保した上で、ＲＳＷ鉄皮２２近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くできるので、ミストがＲＳＷ鉄皮２２の内壁に衝突して付着し易くなり、ミスト含有ガスのミスト分離を促進できるようになる。
【００４１】
さらに、本実施形態のように内筒部１８を設けることにより、旋回しながら下降するミスト含有ガスの流れを内筒部１８の下端で急激に反転上昇させることで、当該ガスの速度方向の変化および速度変化を急変させられる。このように、ミスト含有ガスの流れの速度および方向の急変させることによって、ミストに加速度を生じさせて、ミスト含有ガスの流れから剥離し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００４２】
また、内筒部１８は、その外周面に接続ダクト１６の流出口１６ａから流入したガスが衝突するように、ＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するようにミスト分離区画１３の上部（頂部側）に設けられているので、流出口１６ａから流入したガスは、ＲＳＥ入口管１４を迂回して間隙部１３ａ内を内筒部１８の外周面に沿って旋回するようになる。このため、ＲＳＥ入口管１４が複数本設けられている場合に、接続ダクト１６を経て流入させたミスト含有ガスの旋回がこれらのＲＳＥ入口管１４によって阻害されるのを防止できるので、ミスト含有ガスの旋回力を低減させることなく、ミスト含有ガスのミスト分離区画１３内での滞留時間を確保できるようになる。
【００４３】
しかも、本実施形態のＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、ミスト分離区画１３がＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７の間に設置させて内蔵している一体型の構成とする。このため、図７に示したＭＳ独立式ＲＳＷ６０に比べて、設置スペースが少なくて済むとともに、製作重量の低減や基礎工事費用の削減もでき、設置スペース及び設備コストの点で有利である。
【００４４】
このようにして、本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、高炉ガス等の洗浄集塵設備として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化が図れる低コストの洗浄集塵設備となっている。
【実施例１】
【００４５】
本発明の実施例１として、図６に示した従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０と、図７に示したＭＳ独立式ＲＳＷ６０と、図１に示した本発明の一実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０について、気流解析ソフトを用いてシミュレーションして、それぞれのミスト分離性能（ミスト捕集率）を定量的に比較・評価した。
【００４６】
その際に、ガス流量５０００００Ｎｍ３／ｈ、ガス入口圧力２４０ｋＰａ、ガス入口温度５１℃、ミスト粒径５５μ、ミスト量２５ｔ／ｈの条件でシミュレーションを行った。
【００４７】
その解析の結果は、ミスト捕集率は、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では２５％、ＭＳ独立式ＲＳＷ６０では４６％であったのに対して、本発明の一実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０では６３％であり、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０の約２．５倍の優れたミスト捕集率を得た。これによって、本発明の洗浄集塵設備の有効性を確認することができた。
【００４８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００４９】
１０ ミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備（洗浄集塵設備）
１１ 予備洗浄室
１２ リング・スプリット・エレメント区画（ＲＳＥ区画）
１３ ミスト分離区画（ミストセパレータ）
１４ ＲＳＥ入口管（ガス導入管）
１５ リング・スプリット・エレメント（ＲＳＥ）
１６ 接続ダクト
１６ａ 流出口（導入部）
１６ｂ 流入口
１７ ベンチュリースクラバー
１８ 内筒部
１８ａ 内側中空部
１９ 出口ダクト
２０ 排水受
２１ 仕切板
２２ ＲＳＷ鉄皮
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製鉄所において高炉や転炉等の炉体からの排ガス（高炉ガスや転炉ガス）を洗浄集塵するための洗浄集塵設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所においては、高炉ガスや転炉ガスを回収し、燃料ガスとして有効活用している。例えば、高炉ガスを用いて炉頂圧発電を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このように高炉ガスや転炉ガス（以下、高炉ガス等）を燃料ガスとして有効活用する際には、回収した高炉ガス等を所定の含塵濃度レベルになるように洗浄集塵する必要がある。
【０００４】
そのための洗浄集塵設備は、湿式の洗浄集塵設備と乾式の洗浄集塵設備に大別されるが、さらに、湿式の洗浄集塵設備としては、リング・スリット・ウォッシャーとベンチュリー・スクラバーがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
その内、リング・スリット・ウォッシャー（Ring Slit Washer；以下、ＲＳＷと記す）は、高炉ガス等にノズルから水を噴射して予備洗浄する予備洗浄室と、予備洗浄された高炉ガス等を通過させ、ガス流路の断面積を調整してガス流速を変更自在にするリング・スリット・エレメント（Ring Slit Element；以下、ＲＳＥと記す）と称するベンチュリー・スクラバーと、ＲＳＥを通過した高炉ガス等から水分（ミスト）を分離するミストセパレータとを備えている洗浄集塵設備である。
【０００６】
そして、ＲＳＷには、ミストセパレータ（Mist Separator）がＲＳＷ本体に内蔵されたミストセパレータ内蔵式のもの（以下、ＭＳ内蔵式ＲＳＷと記す）と、ミストセパレータがＲＳＷ本体から独立しているミストセパレータ独立式のもの（以下、ＭＳ独立式ＲＳＷと記す）がある。
【０００７】
図６は、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０を示すものであり、この設備は、予備洗浄室５１とＲＳＥ区画５２の中間スペースに、ミスト分離区画５３を設けたものである。この従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では、まず、高炉ガス等は予備洗浄室５１に供給されて、ノズルからの水で予備洗浄される。次に、予備洗浄されて水分（ミスト）を含有したガスは、ＲＳＥ入口管５４を経由してＲＳＥ区画５２に送られた後、ＲＳＥ５５を出て反転し、旋回羽根５７を通って旋回しながら上昇する。そして、ミスト（水分）は旋回力によりガスと分離してＲＳＥ入口管５４等の壁に付着して落下し、旋回羽根５７の外周にある排水溝から系外に排水され、このようにして水分を除去されたガスは出口ダクト５９から流出する。
【０００８】
一方、図７は、ＭＳ独立式ＲＳＷ６０を示すものであり、この設備は、予備洗浄室６１とＲＳＥ区画６２を有するＲＳＷ本体６０’から独立して、ミストセパレータ６３を備えており、ＲＳＷ本体６０’とミストセパレータ６３が連絡ダクト６６によって連結している。このＭＳ独立式ＲＳＷ６０では、ＲＳＷ本体６０’（予備洗浄室６１とＲＳＥ区画６２）から流出したミスト含有ガスが連絡ダクト６６を経由してミストセパレータ６３内に直線的に流下し、旋回羽根６７を通って旋回しながら下降する。そして、ミスト（水分）は旋回力によりガスと分離してミストセパレータ６３の内壁に付着し、排水受６８から系外へ排出され、水分を除去されたガスは出口ダクト６９から流出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２１３９５２号公報
【特許文献２】特開２００３−０１０６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、図６に示した従来のミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備５０では、ミスト含有ガスは旋回羽根５７を通って旋回し、内壁にミストを衝突させてミストと分離しながら上昇するが、ミスト含有ガスの旋回力は案内羽根５７の傾斜角度に支配され、垂直方向の立ち上がった流れになり易いので、ミストを衝突させる旋回力が弱かった。また、当該ミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備５０では、ミスト含有ガスから分離されて内壁を伝わって落下してくるミストがガスの上昇に伴って離合集散を繰り返しているため、ガスとミストの分離性能、すなわち除塵性能が劣っていた。
【００１１】
一方、図７に示したミストセパレータ独立式洗浄集塵設備６０では、ＲＳＷ本体６０’とは別にミストセパレータ６３の設置スペースが必要となるが、設置スペースの制約から採用出来ないことがある。また、ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備６０と比べてコスト高となる。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、高炉ガス等の洗浄集塵設備（リング・スリット・ウォッシャー）として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化が図れて低コストの洗浄集塵設備を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様は、炉体から排出されるガスに含まれる塵埃を除去する洗浄集塵設備であって、前記ガスの予備洗浄をする予備洗浄室と、前記予備洗浄室で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管を介して前記予備洗浄室と接続され、導入された前記ガスの流速を可変するベンチュリースクラバーと、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置され、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスからミストを分離するミストセパレータと、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを、前記ミストセパレータの頂部側に導く接続ダクトと、前記ミストセパレータで前記ミストを分離したガスを前記ミストセパレータの外部に排出する出口ダクトと、前記ガス導入管の一部を包囲するように前記ミストセパレータ内に設けられ、内側中空部の頂部側が前記出口ダクトに向けられている略円筒形状の内筒部と、を備え、前記ミストセパレータは、前記接続ダクトから流入された前記ガスを前記内筒部の外周面に沿って旋回させながら流下させ、流下させた前記ガスが前記内筒部の下端部に到達したら前記ガスを前記内筒部の前記内側中空部を経由するように反転上昇させて、前記出口ダクトから流出させることを特徴とする洗浄集塵設備に関係する。
【００１４】
本発明の一態様によれば、上述したように、ミストセパレータ内に内筒部を設けることによって、ミスト含有ガスと水分除去ガスとの干渉を抑止させ、ミスト分離性能を高めることができる。
【００１５】
このとき、本発明の一態様では、前記予備洗浄室が前記洗浄集塵設備の頂部側に設けられ、前記ベンチュリースクラバーが前記洗浄集塵設備の底部側に設けられ、前記ミストセパレータが前記ガス導入管を包囲するように、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置されることとしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、ミストセパレータを内蔵させることによって、ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備に比べて、省スペース化が図れるようになる。
【００１７】
また、本発明の一態様では、前記ミストセパレータは、略円筒形状であり、前記内筒部は、前記接続ダクトの前記ミストセパレータへの導入部の口径以上の長さを有し、前記導入部は、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを前記ミストセパレータの内周面と前記内筒部の外周面との間の間隙部に流入させることとしてもよい。
【００１８】
このようにすれば、ミストセパレータの内周面の近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くできるので、ミストがミストセパレータの内周面に衝突して付着し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００１９】
また、本発明の一態様では、前記導入部は、前記ミストセパレータの前記内周面の接線方向から前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを流入させることとしてもよい。
【００２０】
このようにすれば、ミストセパレータの上部に搬送したガスがミストセパレータの内周面と内筒部の外周面との間の間隙部に旋回しながら流入するようになり、ミスト分離を効率よく出来るようになる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明においては、高炉ガス等の洗浄集塵設備（リング・スリット・ウォッシャー）として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化を図ることによって低コストの洗浄集塵設備を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備を示す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の平面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の変形例の平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備の要部の平面図である。
【図６】従来のミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備を示す図である。
【図７】ミストセパレータ独立式洗浄集塵設備を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００２４】
図１は、本発明の洗浄集塵設備の一実施形態に係るミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備（ＭＳ内蔵式ＲＳＷ）を示す全体図であり、図２は、その要部の平面図であり、図３は、その変形例であり、図４は、当該要部の断面図であり、図５は、ミストセパレータに設けられた内筒部から出口ダクトへの開口部の平面図である。
【００２５】
図１に示すように、この実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、流入したガス（高炉ガス等）にノズルから水を噴射して予備洗浄する予備洗浄室１１と、予備洗浄されたガスを通過させ、ガス流路の断面積を調整してガス流速を変更自在にするベンチュリースクラバー１７と、ベンチュリースクラバー１７を通過したガスからミストを分離するミストセパレータとして機能する略円筒形状のミスト分離区画（ＭＳ区画）１３を備える。本実施形態では、予備洗浄室１１がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の頂部側に設けられ、ベンチュリースクラバー１７がＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ミスト分離区画１３がガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７との間に設置されている。
【００２６】
本実施形態では、ベンチュリースクラバー１７は、図１に示すように、ＲＳＥ入口管１４と、リング・スプリット・エレメント（ＲＳＥ）１５と、およびリング・スリット・エレメント区画（ＲＳＥ区画）１２とを含む構成である。ＲＳＥ入口管１４は、予備洗浄室１１で予備洗浄されたガスをＲＳＥ区画１２に導入するガス導入管として機能する。ＲＳＥ１５は、ＲＳＥ入口管１４の出力側の断面積を調整してガス流速を可変する機能を有する。ＲＳＥ区画１２は、ＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０の底部側に設けられ、ＲＳＥ１５でガス流速が変更されたガスの出力側に有する仕切空間（チャンバー）となる。
【００２７】
そして、本実施形態では、ミスト分離区画１３が予備洗浄室１１とＲＳＥ区画１２の中間スペースに設置されていることを特徴とする。すなわち、図１に示すように、ＲＳＥ区画１２は、予備洗浄室１１で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管となるＲＳＥ入口管１４を介して予備洗浄室１１と接続され、ミスト分離区画１３は、当該ＲＳＥ入口管１４を包囲するようにして、予備洗浄室１１とＲＳＥ区画１２との間に設けられる。
【００２８】
その上で、本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、図１に示すように、接続ダクト１６と、排水受２０と、出口ダクト１９と、および内筒部１８と、を備えることを特徴とする。
【００２９】
接続ダクト１６は、ベンチュリースクラバー１７のＲＳＥ区画１２を通過したガスをミスト分離区画１３の外壁部となるＲＳＷ鉄皮２２の外側を経由させてから、ミスト分離区画１３の上部側（頂部側）に導く。なお、接続ダクト１６は、ＲＳＥ区画１２を通過したガスをミスト分離区画１３の上部側に導く構成となっていれば、ＲＳＷ鉄皮２２の外側を経由させる構成に限定されない。排水受２０は、ミスト分離区画１３の底部側に設けられ、ミスト分離区画１３でガスから分離されたミスト（水分）を受け止めて排水する。出口ダクト１９は、ミスト分離区画１３でミストを分離したガスをミスト分離区画１３の外部に排出する。内筒部１８は、予備洗浄室１１からＲＳＥ区画１２にガスを搬送する複数本（本実施形態では、３本）のＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するようにミスト分離区画１３内に設けられる略円筒形状の部材であり、その内側中空部１８ａの頂部側が出口ダクト１９に向けられている。なお、本実施形態では、ＲＳＥ入口管１４は、３本設けられているが、ＲＳＥ入口管１４の本数は、３本に限定されず、２本以上の複数本でも、１本でもよい。
【００３０】
また、本実施形態では、接続ダクト１６のミスト分離区画１３への導入部となる流出口１６ａは、図２に示すように、ミスト分離区画１３の上部（頂部側）のＲＳＷ鉄皮２２に対して接線方向に設置させており、ミスト分離区画１３の内周面の接線方向からベンチュリースクラバー１７を通過したガスを流入させるようになっている。接続ダクト１６の流出口１６ａをこのように設けることによって、ミスト分離区画１３の上部に搬送したガスは、ミスト分離区画１３の内周面と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａに旋回しながら、ミスト分離区画１３の内部に流入するようになる。
【００３１】
なお、接続ダクト１６の流出口１６ａの設置方向は、ＲＳＷ鉄皮２２に対して接線方向からガスを流入させる方向に限定されない。すなわち、接続ダクト１６の流出口１６ａは、ミスト分離区画１３の内周面と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａに旋回しながら、ミスト分離区画１３の内部にガスを流入するように設置されていれば良い。例えば、図３に示すように、接続ダクト１６の流出口１６ａを内筒部１８の正面側に向けるように設置しても、流出口１６ａの一端に、ＲＳＷ鉄皮２２（ミスト分離区画１３の内周面）と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａにガスの流入を遮断する壁部１３ｂを設けることによって、流出口１６ａから流入させたガスを間隙部１３ａで旋回させながら、ミスト分離区画１３の内部にガスを送り込むことができる。
【００３２】
また、内筒部１８は、図４に示すように、上端が接続ダクト１６の流出口１６ａの上端に一致しており、下端が排水受２０までの所定の高さ位置になっている。このため、接続ダクト１６の流出口１６ａから流入したガスは、内筒部１８の外周面やＲＳＷ鉄皮２２の内壁に衝突するように誘導される。ちなみに、内筒１８の上端および下端はそれぞれ開放させている。
【００３３】
また、本実施形態では、図４に示すように、内筒部１８の長手方向の長さＬは、接続ダクト１６のミスト分離区画１３への導入部となる流出口１６ａの口径Ｗ以上の長さを有している。このため、ベンチュリースクラバー１７のＲＳＥ区画１２を通過したガスは、流出口１６ａからミスト分離区画１３のＲＳＷ鉄皮２２の内壁と内筒部１８との間の間隙部１３ａに流入されて、ＲＳＥ入口管１４を迂回して間隙部１３ａ内を内筒部１８の外周面（ＲＳＷ鉄皮２２の内壁）に沿って旋回させられるようになる。これによって、ＲＳＥ入口管１４により、ガスの旋回が阻害されなくなるので、ミスト分離区画１３の内周面の近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くすることができる。このため、ベンチュリースクラバー１７を通過したガスに含まれるミストがミスト分離区画１３の内周面に衝突して付着し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００３４】
また、本実施形態では、内筒部１８の上端の外周と接続ダクト１６の流出口１６ａの上端との間には、ミスト分離区画１３を外部から仕切る仕切板２１が設けられている。具体的には、仕切板２１は、内筒部１８の上端の外周とミスト分離区画１３の上端の内周との間を塞ぐように設けられている。そして、仕切板２１は、内筒部１８の内側のうちＲＳＥ入口管１４を除いた部分が、図５の斜線部に示すように、内筒部１８の内側中空部１８ａから出口ダクト１９への開口部１８ｂとなる。
【００３５】
このような構成とすることにより、接続ダクト１６の流出口１６ａからミスト分離区画１３に流入したガスが上方に流れないようになり、接続ダクト１６から流入させたガスを内筒部１８の外周面に沿って旋回させながら流下させることが出来るようになる。そして、内筒部１８の外周面に沿って旋回させながら流下させたガスは、内筒部１８の下端部に到達したら、内側中空部１８ａを経由するように反転上昇し、出口ダクト１９から流出するようになる。
【００３６】
また、排水受２０は、図４に示すように、接続ダクト１６の流入口１６ｂの上端より上方に設置されている。これにより、ＲＳＥ区画１２を通過したガスが接続ダクト１６を経由せずに直接ミスト分離区画１３に流れないようになっている。
【００３７】
なお、図６に示した従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では設置していた案内羽根５７については、ここでは圧力損失低減と構造の簡素化を図るために廃止している。
【００３８】
そして、上記のように構成された本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０においては、まず、高炉ガス等は予備洗浄室１１に供給されて、ノズルからの水で予備洗浄される。次に、予備洗浄されて水分（ミスト）を含有したガス（ミスト含有ガス）は、ＲＳＥ入口管１４を経由してＲＳＥ区画１２に送られた後、図４に示すように、ＲＳＥ１５を出て反転し（矢印Ａ１）、接続ダクト１６を経由して（矢印Ａ２）、ミスト分離区画１３の上部に導かれ（矢印Ａ３）、旋回しながらミスト分離区画１３の内部に流入する（矢印Ａ４）。そして、ミスト分離区画１３の内部に流入したミスト含有ガスは、ＲＳＷ鉄皮２２の内壁と内筒部１８の外周面との間の間隙部１３ａを旋回しながら下降し、ミストは旋回力によりガスと分離してミスト分離区画１３のＲＳＷ鉄皮２２の内壁に付着し、排水受１７から系外へ排出される。一方、水分を除去されたガス（水分除去ガス）は、内筒部１８の下端部で反転上昇し（矢印Ａ５）、内筒部１８の内側中空部１８ａとＲＳＥ入口管１４の間を通って（矢印Ａ６）、出口ダクト１９から流出する。
【００３９】
このようにして、この実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０においては、ミスト含有ガスは、接続ダクト１６を経由してミスト分離区画１３の上部に導かれ、旋回しながらミスト分離区画１３の内部に流入するようになっているので、ミスト含有ガスから分離されて落下してくる落下するミストによって流れが阻害されることはない。
【００４０】
また、内筒部１８を設けたことにより、接続ダクト１６を経由して流入させたミスト含有ガスと水分除去ガスとの干渉が抑止されるとともに、ミスト含有ガスが内筒部１８の外周面に沿って間隙部１３ａを旋回しながら下降するようになる。このため、ミスト含有ガスの滞留時間を十分に確保した上で、ＲＳＷ鉄皮２２近傍でのガス周速度を速めて旋回力を強くできるので、ミストがＲＳＷ鉄皮２２の内壁に衝突して付着し易くなり、ミスト含有ガスのミスト分離を促進できるようになる。
【００４１】
さらに、本実施形態のように内筒部１８を設けることにより、旋回しながら下降するミスト含有ガスの流れを内筒部１８の下端で急激に反転上昇させることで、当該ガスの速度方向の変化および速度変化を急変させられる。このように、ミスト含有ガスの流れの速度および方向の急変させることによって、ミストに加速度を生じさせて、ミスト含有ガスの流れから剥離し易くなるため、ミスト分離性能を高めることができる。
【００４２】
また、内筒部１８は、その外周面に接続ダクト１６の流出口１６ａから流入したガスが衝突するように、ＲＳＥ入口管１４の一部を包囲するようにミスト分離区画１３の上部（頂部側）に設けられているので、流出口１６ａから流入したガスは、ＲＳＥ入口管１４を迂回して間隙部１３ａ内を内筒部１８の外周面に沿って旋回するようになる。このため、ＲＳＥ入口管１４が複数本設けられている場合に、接続ダクト１６を経て流入させたミスト含有ガスの旋回がこれらのＲＳＥ入口管１４によって阻害されるのを防止できるので、ミスト含有ガスの旋回力を低減させることなく、ミスト含有ガスのミスト分離区画１３内での滞留時間を確保できるようになる。
【００４３】
しかも、本実施形態のＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、ミスト分離区画１３がＲＳＥ入口管１４を包囲するように、予備洗浄室１１とベンチュリースクラバー１７の間に設置させて内蔵している一体型の構成とする。このため、図７に示したＭＳ独立式ＲＳＷ６０に比べて、設置スペースが少なくて済むとともに、製作重量の低減や基礎工事費用の削減もでき、設置スペース及び設備コストの点で有利である。
【００４４】
このようにして、本実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０は、高炉ガス等の洗浄集塵設備として、ミスト分離性能に優れ、かつ省スペース化が図れる低コストの洗浄集塵設備となっている。
【実施例１】
【００４５】
本発明の実施例１として、図６に示した従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０と、図７に示したＭＳ独立式ＲＳＷ６０と、図１に示した本発明の一実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０について、気流解析ソフトを用いてシミュレーションして、それぞれのミスト分離性能（ミスト捕集率）を定量的に比較・評価した。
【００４６】
その際に、ガス流量５０００００Ｎｍ３／ｈ、ガス入口圧力２４０ｋＰａ、ガス入口温度５１℃、ミスト粒径５５μ、ミスト量２５ｔ／ｈの条件でシミュレーションを行った。
【００４７】
その解析の結果は、ミスト捕集率は、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０では２５％、ＭＳ独立式ＲＳＷ６０では４６％であったのに対して、本発明の一実施形態に係るＭＳ内蔵式ＲＳＷ１０では６３％であり、従来のＭＳ内蔵式ＲＳＷ５０の約２．５倍の優れたミスト捕集率を得た。これによって、本発明の洗浄集塵設備の有効性を確認することができた。
【００４８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００４９】
１０ ミストセパレータ内蔵式洗浄集塵設備（洗浄集塵設備）
１１ 予備洗浄室
１２ リング・スプリット・エレメント区画（ＲＳＥ区画）
１３ ミスト分離区画（ミストセパレータ）
１４ ＲＳＥ入口管（ガス導入管）
１５ リング・スプリット・エレメント（ＲＳＥ）
１６ 接続ダクト
１６ａ 流出口（導入部）
１６ｂ 流入口
１７ ベンチュリースクラバー
１８ 内筒部
１８ａ 内側中空部
１９ 出口ダクト
２０ 排水受
２１ 仕切板
２２ ＲＳＷ鉄皮
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炉体から排出されるガスに含まれる塵埃を除去する洗浄集塵設備であって、
前記ガスの予備洗浄をする予備洗浄室と、
前記予備洗浄室で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管を介して前記予備洗浄室と接続され、導入された前記ガスの流速を可変するベンチュリースクラバーと、
前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置され、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスからミストを分離するミストセパレータと、
前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを、前記ミストセパレータの頂部側に導く接続ダクトと、
前記ミストセパレータで前記ミストを分離したガスを前記ミストセパレータの外部に排出する出口ダクトと、
前記ガス導入管の一部を包囲するように前記ミストセパレータ内に設けられ、内側中空部の頂部側が前記出口ダクトに向けられている略円筒形状の内筒部と、を備え、
前記ミストセパレータは、前記接続ダクトから流入された前記ガスを前記内筒部の外周面に沿って旋回させながら流下させ、流下させた前記ガスが前記内筒部の下端部に到達したら前記ガスを前記内筒部の前記内側中空部を経由するように反転上昇させて、前記出口ダクトから流出させることを特徴とする洗浄集塵設備。
【請求項２】
前記予備洗浄室が前記洗浄集塵設備の頂部側に設けられ、前記ベンチュリースクラバーが前記洗浄集塵設備の底部側に設けられ、前記ミストセパレータが前記ガス導入管を包囲するように、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置されることを特徴とする請求項１に記載の洗浄集塵設備。
【請求項３】
前記ミストセパレータは、略円筒形状であり、
前記内筒部は、前記接続ダクトの前記ミストセパレータへの導入部の口径以上の長さを有し、前記導入部は、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを前記ミストセパレータの内周面と前記内筒部の外周面との間の間隙部に流入させることを特徴とする請求項１または２に記載の洗浄集塵設備。
【請求項４】
前記導入部は、前記ミストセパレータの前記内周面の接線方向から前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを流入させることを特徴とする請求項３に記載の洗浄集塵設備。
【請求項１】
炉体から排出されるガスに含まれる塵埃を除去する洗浄集塵設備であって、
前記ガスの予備洗浄をする予備洗浄室と、
前記予備洗浄室で予備洗浄されたガスを導入するガス導入管を介して前記予備洗浄室と接続され、導入された前記ガスの流速を可変するベンチュリースクラバーと、
前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置され、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスからミストを分離するミストセパレータと、
前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを、前記ミストセパレータの頂部側に導く接続ダクトと、
前記ミストセパレータで前記ミストを分離したガスを前記ミストセパレータの外部に排出する出口ダクトと、
前記ガス導入管の一部を包囲するように前記ミストセパレータ内に設けられ、内側中空部の頂部側が前記出口ダクトに向けられている略円筒形状の内筒部と、を備え、
前記ミストセパレータは、前記接続ダクトから流入された前記ガスを前記内筒部の外周面に沿って旋回させながら流下させ、流下させた前記ガスが前記内筒部の下端部に到達したら前記ガスを前記内筒部の前記内側中空部を経由するように反転上昇させて、前記出口ダクトから流出させることを特徴とする洗浄集塵設備。
【請求項２】
前記予備洗浄室が前記洗浄集塵設備の頂部側に設けられ、前記ベンチュリースクラバーが前記洗浄集塵設備の底部側に設けられ、前記ミストセパレータが前記ガス導入管を包囲するように、前記予備洗浄室と前記ベンチュリースクラバーの間に設置されることを特徴とする請求項１に記載の洗浄集塵設備。
【請求項３】
前記ミストセパレータは、略円筒形状であり、
前記内筒部は、前記接続ダクトの前記ミストセパレータへの導入部の口径以上の長さを有し、前記導入部は、前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを前記ミストセパレータの内周面と前記内筒部の外周面との間の間隙部に流入させることを特徴とする請求項１または２に記載の洗浄集塵設備。
【請求項４】
前記導入部は、前記ミストセパレータの前記内周面の接線方向から前記ベンチュリースクラバーを通過したガスを流入させることを特徴とする請求項３に記載の洗浄集塵設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−７８８７１（Ｐ２０１１−７８８７１Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３１３７３（Ｐ２００９−２３１３７３）
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（５０１１２０１２２）スチールプランテック株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（５０１１２０１２２）スチールプランテック株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
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