Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7053393B2 - Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7053393B2 - Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method - Google Patents

Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method Download PDF

Info

Publication number
JP7053393B2
JP7053393B2 JP2018133089A JP2018133089A JP7053393B2 JP 7053393 B2 JP7053393 B2 JP 7053393B2 JP 2018133089 A JP2018133089 A JP 2018133089A JP 2018133089 A JP2018133089 A JP 2018133089A JP 7053393 B2 JP7053393 B2 JP 7053393B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
denitration
exhaust gas
dust
charge
catalyst
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2018133089A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020011162A (en
Inventor
武治 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central Research Institute of Electric Power Industry
Original Assignee
Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central Research Institute of Electric Power Industry filed Critical Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority to JP2018133089A priority Critical patent/JP7053393B2/en
Publication of JP2020011162A publication Critical patent/JP2020011162A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7053393B2 publication Critical patent/JP7053393B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Description

本発明は、脱硝装置および脱硝方法、並びに排気ガス処理設備および排気ガス処理方法に関する。 The present invention relates to a denitration device and a denitration method, and an exhaust gas treatment facility and an exhaust gas treatment method.

例えば、火力発電では、燃料の燃焼過程で発生する排気ガス中に窒素酸化物(以下、「NOx」と言うこともある。)が生成する。排気ガス中のNOxは、煙道に設置された脱硝設備にて、脱硝触媒により脱硝剤のアンモニア(NH)や尿素と選択的に反応し、窒素(N)と水(HO)に分解され、無害化される。 For example, in thermal power generation, nitrogen oxides (hereinafter, also referred to as “NOx”) are generated in the exhaust gas generated in the combustion process of fuel. NOx in the exhaust gas selectively reacts with the denitration agents ammonia (NH 3 ) and urea by the denitration catalyst at the denitration facility installed in the flue, and nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O). It is decomposed into harmless.

脱硝触媒は、長時間の使用により、触媒被毒(例えば、(1)アルカリ成分やヒ素の付着によるもの、(2)高温下でのシンタリング(焼結)によるもの、(3)火力発電によって生成する、すすや灰等のダストの触媒表面への付着によるもの)に起因して、活性が低下する。特に、微粉炭火力発電設備では、生成灰による触媒劣化が、脱硝触媒の活性低下の主要因である。 The denitration catalyst is used for a long period of time and is poisoned by the catalyst (for example, (1) due to the adhesion of alkaline components and arsenic, (2) due to sintering at high temperature, and (3) due to thermal power generation. Due to the formation of dust such as soot and ash adhering to the catalyst surface), the activity is reduced. In particular, in pulverized coal-fired power generation equipment, catalyst deterioration due to produced ash is the main cause of the decrease in the activity of the denitration catalyst.

脱硝触媒は高価であるため、種々の再生方法が提案されている。脱硝触媒の再生方法としては、例えば、特許文献1~3に記載されている方法が知られている。
特許文献1には、触媒表面から物理的に付着したダスト成分を除去した後、触媒を水洗・乾燥し、その触媒を、蓚酸等の酸と共にバナジウム化合物やタングステン化合物の水溶液を含浸させて乾燥し、その後、300℃~600℃で焼成して再生する脱硝触媒の再生方法が記載されている。
特許文献2には、洗浄液中のフッ化水素酸濃度を0.3重量%~3重量%とし、洗浄液の温度を20℃~80℃に維持して触媒を洗浄して脱硝触媒を再生する方法と、前記の条件で脱硝触媒を洗浄し、その洗浄触媒を乾燥後、触媒活性成分を触媒に含浸担持させて脱硝触媒を再生する方法と、が記載されている。
特許文献3には、触媒をフッ化水素、フッ化水素アンモニウムおよび/またはフッ化水素アルカリを含む水性媒体で浸漬処理した後、水洗し、乾燥することにより、触媒を活性化する脱硝触媒の再生方法が記載されている。
Since the denitration catalyst is expensive, various regeneration methods have been proposed. As a method for regenerating the denitration catalyst, for example, the methods described in Patent Documents 1 to 3 are known.
In Patent Document 1, after removing the dust component physically attached from the surface of the catalyst, the catalyst is washed with water and dried, and the catalyst is impregnated with an aqueous solution of a vanadium compound or a tungsten compound together with an acid such as oxalic acid and dried. Then, a method for regenerating the denitration catalyst, which is regenerated by firing at 300 ° C. to 600 ° C., is described.
Patent Document 2 describes a method in which the hydrofluoric acid concentration in the cleaning liquid is 0.3% by weight to 3% by weight, the temperature of the cleaning liquid is maintained at 20 ° C. to 80 ° C., the catalyst is washed, and the denitration catalyst is regenerated. A method of cleaning the denitration catalyst under the above conditions, drying the cleaning catalyst, and then impregnating and supporting the catalyst with a catalytically active component to regenerate the denitration catalyst is described.
Patent Document 3 describes the regeneration of a denitration catalyst that activates the catalyst by immersing the catalyst in an aqueous medium containing hydrogen fluoride, ammonium hydrogen fluoride and / or alkali hydrogen fluoride, washing with water, and drying. The method is described.

特開2004-74106号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-74106 特開平10-235209号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-235209 特許第2659802号公報Japanese Patent No. 2659802

しかしながら、特許文献1~特許文献3に記載されている脱硝触媒の再生方法では、依然として、再生に伴って発生する有害物質の処理、再生後の触媒の寿命の短縮、基材の劣化等の課題があった。さらに、前記の脱硝触媒の再生方法では、開放定期点検時に触媒を取り外して製造業者の工場に搬出し、性能確認後に再生作業を実施する必要がある等の課題があった。 However, the methods for regenerating the denitration catalyst described in Patent Documents 1 to 3 still have problems such as treatment of harmful substances generated during regeneration, shortening of catalyst life after regeneration, deterioration of base material, and the like. was there. Further, the above-mentioned method for regenerating the denitration catalyst has a problem that it is necessary to remove the catalyst at the time of periodic opening inspection, carry it out to the factory of the manufacturer, and carry out the regeneration work after confirming the performance.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ダストの付着によって脱硝触媒が閉塞することを防止し、脱硝触媒を長寿命化することができ、安全に運転することができる脱硝装置および脱硝方法、並びに、脱硝装置を備えた排気ガス処理設備および排気ガス処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a denitration device capable of preventing the denitration catalyst from being blocked due to adhesion of dust, extending the life of the denitration catalyst, and operating safely. It is an object of the present invention to provide a denitration method, and an exhaust gas treatment facility and an exhaust gas treatment method equipped with a denitration device.

[1]煙道に設置され、該煙道を流れる排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝触媒を備えた脱硝装置であって、前記脱硝触媒の前段に、前記排気ガスに脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧手段と、前記排気ガス中のダストに、前記脱硝触媒と同じ極性の電荷を付与する電荷付与手段と、を備えた脱硝装置。
[2]前記[1]に記載の脱硝装置と、前記脱硝装置の後段に設置され、前記脱硝装置を通過した前記ダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電極に引き寄せて集塵する電気集塵機と、を備えた排気ガス処理設備。
[3]前記脱硝装置と前記電気集塵機の間に、熱交換器を備えた前記[2]に記載の排気ガス処理設備。
[4]煙道を流れる排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程を有する脱硝方法であって、前記脱硝工程の前に、前記排気ガスに脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、前記排気ガス中のダストに、前記脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、を有する脱硝方法。
[5]前記[4]に記載の脱硝方法と、前記脱硝方法の後に、前記脱硝工程において分解されない前記ダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電荷で引き寄せて集塵する電気集塵工程と、を有する排気ガス処理方法。
[6]前記脱硝工程と前記電気集塵工程の間に、熱交換工程を有する[5]に記載の排気ガス処理方法。
[1] A denitration device installed in a flue and equipped with a denitration catalyst that reduces nitrogen oxides in the exhaust gas flowing through the flue and decomposes them into nitrogen and water. A denitration device including a denitration agent spraying means for spraying a denitration agent on the exhaust gas, and a charge applying means for imparting a charge having the same polarity as the denitration catalyst to the dust in the exhaust gas.
[2] Electricity that is installed after the denitration device according to the above [1] and the dust that has passed through the denitration device and is attracted to an electrode having a polarity opposite to the electric charge to collect dust. Exhaust gas treatment equipment equipped with a dust collector.
[3] The exhaust gas treatment equipment according to the above [2], wherein a heat exchanger is provided between the denitration device and the electrostatic precipitator.
[4] A denitration method comprising a denitration step of reducing nitrogen oxides in an exhaust gas flowing through a flue to decompose them into nitrogen and water. Before the denitration step, a denitration agent is sprayed on the exhaust gas. A denitration method comprising a denitration agent spraying step and a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas.
[5] The denitration method according to the above [4], and an electrostatic precipitator step of attracting and collecting the dust that is not decomposed in the denitration step with a charge having a polarity opposite to the charge after the denitration method. And, with an exhaust gas treatment method.
[6] The exhaust gas treatment method according to [5], which has a heat exchange step between the denitration step and the electrostatic precipitator step.

本発明によれば、ダストの付着によって脱硝触媒が閉塞することを防止し、脱硝触媒を長寿命化することができ、安全に運転することができる脱硝装置および脱硝方法、並びに、脱硝装置を備えた排気ガス処理設備および排気ガス処理方法を提供することができる。 According to the present invention, a denitration device and a denitration method capable of preventing the denitration catalyst from being blocked due to adhesion of dust, extending the life of the denitration catalyst, and operating safely, and a denitration device are provided. Exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment methods can be provided.

微粉炭火力発電設備の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the pulverized coal-fired power generation facility. 本発明の第1の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of the 5th Embodiment of this invention. 本発明の第6の実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the schematic structure of the denitration apparatus of the 6th Embodiment of this invention. 本発明の第7の実施形態の排気ガス処理設備の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the exhaust gas treatment equipment of 7th Embodiment of this invention. 本発明の第8の実施形態の排気ガス処理設備の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the schematic structure of the exhaust gas treatment equipment of 8th Embodiment of this invention.

本発明の脱硝装置および脱硝方法、並びに排気ガス処理設備および排気ガス処理方法の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
An embodiment of the denitration device and the denitration method of the present invention, and the exhaust gas treatment equipment and the exhaust gas treatment method will be described.
It should be noted that the present embodiment is specifically described in order to better understand the gist of the invention, and is not limited to the present invention unless otherwise specified.

本実施形態の脱硝装置および脱硝方法、並びに排気ガス処理設備および排気ガス処理方法は、例えば、図1に示すような微粉炭火力発電設備に適用される。微粉炭火力発電設備は、微粉炭を空気搬送によりバーナーから火炉内に噴出・燃焼し、ボイラで高温高圧の水蒸気を作り、その蒸気でタービンを回転させて発電する設備である。すなわち、微粉炭火力発電設備、脱硝装置および脱硝方法、並びに排気ガス処理設備および排気ガス処理方法は、大気圧下で運転(実施)する。 The denitration device and denitration method of the present embodiment, and the exhaust gas treatment equipment and the exhaust gas treatment method are applied to, for example, a pulverized coal-fired power generation facility as shown in FIG. The pulverized coal-fired power generation facility is a facility that ejects and burns pulverized coal from a burner into a furnace by air transportation, creates high-temperature and high-pressure steam with a boiler, and rotates a turbine with the steam to generate electricity. That is, the pulverized coal-fired power generation equipment, the denitration device and the denitration method, and the exhaust gas treatment equipment and the exhaust gas treatment method are operated (implemented) under atmospheric pressure.

図1に示すように、微粉炭火力発電設備1は、例えば、内部にバーナー2が設けられたボイラ3と、ボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道(図示略)に設けられた脱硝装置4と、熱交換器5と、電気集塵機6と、脱硫装置7と、煙突8と、ボイラ3で得られた高温高圧の水蒸気によって駆動するタービン(図示略)と、を備える。 As shown in FIG. 1, the pulverized coal-fired power generation facility 1 has, for example, a boiler 3 provided with a burner 2 inside and a flue (not shown) for discharging the exhaust gas generated by the boiler 3 to the outside. It includes a denitration device 4, a heat exchanger 5, an electrostatic dust collector 6, a desulfurization device 7, a chimney 8, and a turbine (not shown) driven by high-temperature and high-pressure steam obtained from the boiler 3. ..

(1)第1の実施形態
[脱硝装置]
図2は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。
図2に示すように、本実施形態の脱硝装置10は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、を備える。また、本実施形態の脱硝装置10では、煙道100の長さ方向(排気ガスの流れる方向)に沿って、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40とが、この順に配置されている。
脱硝装置10は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(1) First Embodiment [Denitration device]
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment.
As shown in FIG. 2, the denitration device 10 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, and a denitration catalyst 40. Further, in the denitration device 10 of the present embodiment, the charge applying means 20, the denitration agent spraying means 30, and the denitration catalyst 40 are arranged in this order along the length direction (direction in which the exhaust gas flows) of the flue 100. Have been placed.
The denitration device 10 is installed at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside, for example. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

電荷付与手段20は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与する荷電メッシュ21と、荷電メッシュ21においてダストに付与する電荷の極性および電荷量を制御する荷電制御装置22と、を備える。また、荷電メッシュ21と荷電制御装置22は電線23を介して電気的に接続されている。
荷電メッシュ21では、脱硝触媒40の極性に応じて、ダストに対して正(+)の電荷または負(-)の電荷を付与する(帯電させる)ことができるようになっている。
ダストとは、排気ガス中に含まれ、火力発電によって生成する、すすや灰等のことである。
The charge applying means 20 controls a charged mesh 21 that imparts an electric charge having the same polarity as that of the denitration catalyst 40 to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a charge polarity and an amount of the electric charge applied to the dust in the charged mesh 21. The charge control device 22 is provided. Further, the charge mesh 21 and the charge control device 22 are electrically connected via the electric wire 23.
In the charged mesh 21, a positive (+) charge or a negative (−) charge can be applied (charged) to the dust depending on the polarity of the denitration catalyst 40.
Dust is soot, ash, etc. contained in exhaust gas and generated by thermal power generation.

電荷付与手段20は、図2に示すように、煙道100において、脱硝剤噴霧手段30と脱硝触媒40の前段(煙道100において、排気ガスの上流側)に配置されている。特に、電荷付与手段20の荷電メッシュ21は、煙道100内において、脱硝剤噴霧手段30と脱硝触媒40の前段に配置されている。また、荷電メッシュ21は、排気ガスが通過する部分(後述する単位格子)が、排気ガスの流れる方向(煙道100の長さ方向)と対向するように配置されている。 As shown in FIG. 2, the charge applying means 20 is arranged in the flue 100 in front of the denitration agent spraying means 30 and the denitration catalyst 40 (in the flue 100, on the upstream side of the exhaust gas). In particular, the charged mesh 21 of the charge applying means 20 is arranged in the flue 100 in front of the denitration agent spraying means 30 and the denitration catalyst 40. Further, the charged mesh 21 is arranged so that the portion through which the exhaust gas passes (unit grid described later) faces the direction in which the exhaust gas flows (the length direction of the flue 100).

荷電メッシュ21としては、例えば、煙道100を流れる排気ガスが通過する多数の単位格子(開口部)が隙間なく並べられたハニカム状のものが挙げられる。単位格子を平面視した場合の形状(排気ガスの流れる方向から見た形状)は、特に限定されないが、例えば、正六角形状、正方形状等が挙げられる。単位格子の大きさ(開口径)は、排気ガスが通過することができる大きさであれば、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。また、荷電メッシュ21の幅(煙道100の長さ方向の長さ)は、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。 Examples of the charged mesh 21 include a honeycomb-shaped mesh in which a large number of unit grids (openings) through which exhaust gas flowing through the flue 100 passes are arranged without gaps. The shape when the unit cell is viewed in a plane (shape seen from the direction in which the exhaust gas flows) is not particularly limited, and examples thereof include a regular hexagonal shape and a square shape. The size (opening diameter) of the unit cell is not particularly limited as long as it can pass the exhaust gas, and is appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like. Further, the width of the charged mesh 21 (the length in the length direction of the flue 100) is not particularly limited, and is appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like.

荷電メッシュ21を構成する材料は、荷電制御装置22で発生させた電荷をダストに付与することができるものであれば、特に限定されず、一般的な導電性の材料が用いられる。 The material constituting the charged mesh 21 is not particularly limited as long as it can apply the charge generated by the charge control device 22 to the dust, and a general conductive material is used.

なお、本実施形態では、電荷付与手段20におけるダストに電荷を付与する部位として、荷電メッシュ21を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、ダストに電荷を付与する部位として、コロナ放電を行うことができる放電針、アーク放電を行うことができる電極等を用いてもよい。 In the present embodiment, the charged mesh 21 is exemplified as a portion for applying a charge to the dust in the charging means 20, but the present embodiment is not limited to this. In the present embodiment, a discharge needle capable of performing corona discharge, an electrode capable of performing arc discharge, or the like may be used as a portion for applying an electric charge to the dust.

コロナ放電は、尖った電極(放電針等)の周りに不均一な電界が生じることにより起こる持続的な放電である。
アーク放電は、負極からの電子放出により、負極が加熱され、熱電子放出による熱陰極アークによる放電と、負極表面に存在する非常に強い電界により直接電子が放出される電界アークによる放電とがある。
Corona discharge is a continuous discharge caused by the generation of a non-uniform electric field around a sharp electrode (such as a discharge needle).
The arc discharge includes a discharge by a hot cathode arc in which the negative electrode is heated by electron emission from the negative electrode and a hot cathode arc by thermionic emission, and a discharge by an electric field arc in which electrons are directly emitted by a very strong electric field existing on the surface of the negative electrode. ..

脱硝剤噴霧手段30は、荷電メッシュ21を通過した排気ガスに、アンモニア、アンモニア水、尿素、尿素水等からなる脱硝剤を噴霧する複数の噴霧ノズル31と、噴霧ノズル31が配置され、噴霧ノズル31に脱硝剤を供給する供給ヘッダー32と、脱硝剤を収容する脱硝剤槽33と、脱硝剤槽33から噴霧ノズル31に供給する脱硝剤の量(噴霧ノズル31から排気ガスに噴霧する脱硝剤の量)を制御する脱硝剤供給量制御装置(図示略)と、を備える。また、供給ヘッダー32と脱硝剤槽33は供給路34を介して接続されている。 The denitration agent spraying means 30 is provided with a plurality of spray nozzles 31 for spraying a denitration agent composed of ammonia, ammonia water, urea, urea water, etc., and a spray nozzle 31 on the exhaust gas that has passed through the charged mesh 21. The supply header 32 that supplies the denitration agent to 31, the denitration agent tank 33 that houses the denitration agent, and the amount of the denitration agent that is supplied from the denitration tank 33 to the spray nozzle 31 (the denitration agent that is sprayed onto the exhaust gas from the spray nozzle 31). A denitration agent supply amount control device (not shown) for controlling the amount of the denitration agent is provided. Further, the supply header 32 and the denitration agent tank 33 are connected to each other via the supply path 34.

脱硝剤噴霧手段30は、図2に示すように、煙道100において、電荷付与手段20と脱硝触媒40の間に配置されている。特に、脱硝剤噴霧手段30の噴霧ノズル31および供給ヘッダー32は、煙道100内において、電荷付与手段20と脱硝触媒40の間に配置されている。 As shown in FIG. 2, the denitration agent spraying means 30 is arranged between the charge applying means 20 and the denitration catalyst 40 in the flue 100. In particular, the spray nozzle 31 and the supply header 32 of the denitration agent spraying means 30 are arranged between the charge applying means 20 and the denitration catalyst 40 in the flue 100.

噴霧ノズル31の形状は、排気ガスに脱硝剤を噴霧することができれば、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。また、噴霧ノズル31の数や、噴霧ノズル31を複数設ける場合の間隔(ピッチ)は、排気ガスに脱硝剤を噴霧することができれば、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。 The shape of the spray nozzle 31 is not particularly limited as long as the denitration agent can be sprayed on the exhaust gas, and is appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like. Further, the number of spray nozzles 31 and the interval (pitch) when a plurality of spray nozzles 31 are provided are not particularly limited as long as the denitration agent can be sprayed on the exhaust gas, and are appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like. Will be done.

脱硝触媒40は、噴霧ノズル31によって脱硝剤が噴霧された排気ガス中の窒素酸化物(NOx)の活性エネルギーを低下させるとともに、その窒素酸化物(NOx)を選択的に還元して、窒素(N)と水(HO)に分解することができるものであれば、特に限定されない。脱硝触媒40としては、例えば、一般的な脱硝装置に用いられるものが挙げられる。 The denitration catalyst 40 reduces the active energy of nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas sprayed with the denitration agent by the spray nozzle 31, and selectively reduces the nitrogen oxides (NOx) to nitrogen (NOx). It is not particularly limited as long as it can be decomposed into N 2 ) and water (H 2 O). Examples of the denitration catalyst 40 include those used in a general denitration device.

脱硝触媒40は、図2に示すように、煙道100において、電荷付与手段20と脱硝剤噴霧手段30の後段(煙道100において、排気ガスの下流側)に配置されている。また、脱硝触媒40は、排気ガスが通過する部分(後述する単位格子)が、排気ガスの流れる方向(煙道100の長さ方向)と対向するように配置されている。また、脱硝触媒40は、電荷を付与する手段(図示略)を備えていてもよい。 As shown in FIG. 2, the denitration catalyst 40 is arranged in the flue 100 at the rear stage of the charge applying means 20 and the denitration agent spraying means 30 (in the flue 100, on the downstream side of the exhaust gas). Further, the denitration catalyst 40 is arranged so that the portion through which the exhaust gas passes (unit grid described later) faces the direction in which the exhaust gas flows (the length direction of the flue 100). Further, the denitration catalyst 40 may include means for applying an electric charge (not shown).

脱硝触媒40としては、例えば、煙道100を流れる排気ガスが通過する多数の単位格子(開口部)が隙間なく並べられたハニカム状のものが挙げられる。単位格子を平面視した場合の形状(排気ガスの流れる方向から見た形状)は、特に限定されないが、例えば、正六角形状、正方形状等が挙げられる。単位格子の大きさ(開口径)は、排気ガスが通過することができる大きさであれば、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。また、脱硝触媒40の幅(煙道100の長さ方向の長さ)は、特に限定されず、排気ガスの流量等に応じて適宜調整される。 Examples of the denitration catalyst 40 include a honeycomb-shaped catalyst in which a large number of unit lattices (openings) through which exhaust gas flowing through the flue 100 passes are arranged without gaps. The shape when the unit cell is viewed in a plane (shape seen from the direction in which the exhaust gas flows) is not particularly limited, and examples thereof include a regular hexagonal shape and a square shape. The size (opening diameter) of the unit cell is not particularly limited as long as it can pass the exhaust gas, and is appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like. Further, the width of the denitration catalyst 40 (the length in the length direction of the flue 100) is not particularly limited, and is appropriately adjusted according to the flow rate of the exhaust gas and the like.

本実施形態の脱硝装置10によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。脱硝触媒40と同じ極性の電荷が付与されたダストは、脱硝触媒40を通過する際に、脱硝触媒40と反発し合うため、脱硝触媒40にダストが付着することがない。また、本実施形態の脱硝装置10によれば、特に、脱硝触媒40における入口側(煙道100において、排気ガスの上流側)の部分にダストが付着することを防止できる。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置10を運転することができる。 According to the denitration device 10 of the present embodiment, after the denitration catalyst 40 is provided with the charge applying means 20 in front of the denitration catalyst 40, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration catalyst 40. Since the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Dust to which a charge having the same polarity as that of the denitration catalyst 40 is applied repels the denitration catalyst 40 when passing through the denitration catalyst 40, so that the dust does not adhere to the denitration catalyst 40. Further, according to the denitration device 10 of the present embodiment, it is possible to prevent dust from adhering to a portion of the denitration catalyst 40 on the inlet side (upstream side of the exhaust gas in the flue 100). Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 10 can be operated.

[脱硝方法]
図2を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、電荷付与工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The denitration method of the present embodiment is a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a denitration of nitrogen oxides in the exhaust gas after the charge imparting step. It has a denitration agent spraying step of spraying the agent, and a denitration step of reducing nitrogen oxides in the exhaust gas to decompose them into nitrogen and water after the denitration agent spraying step.

電荷付与工程では、電荷付与手段20の荷電メッシュ21により、荷電メッシュ21を通過中の排気ガス中のダストに、後述する脱硝工程における脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与する。電荷付与工程において、ダストに付与する電荷は、脱硝工程にて、脱硝触媒40の電荷と同じ極性となるようにする。すなわち、脱硝触媒40が正(+)電荷を有する場合には、ダストに正(+)電荷を付与し、一方、脱硝触媒40が負(-)電荷を有する場合には、ダストに負(-)電荷を付与する。 In the charge applying step, the charge mesh 21 of the charge applying means 20 applies a charge having the same polarity as the denitration catalyst 40 in the denitration step described later to the dust in the exhaust gas passing through the charge mesh 21. In the charge applying step, the charge applied to the dust is set to have the same polarity as the charge of the denitration catalyst 40 in the denitration step. That is, when the denitration catalyst 40 has a positive (+) charge, a positive (+) charge is given to the dust, while when the denitration catalyst 40 has a negative (-) charge, the dust has a negative (-) charge. ) Apply an electric charge.

また、電荷付与工程では、荷電制御装置22により、荷電メッシュ21においてダストに付与する電荷の極性および電荷量を制御する。 Further, in the charge applying step, the charge control device 22 controls the polarity and the amount of charge applied to the dust in the charged mesh 21.

なお、本実施形態では、電荷付与工程において、荷電メッシュ21によりダストに電荷を付与する場合を例示したが、本実施形態はこれに限定されない。本実施形態にあっては、放電針等を用いたコロナ放電や、負極を用いたアーク放電により、排気ガスをイオン化して、そのイオン化した排気ガスを介してダストに電荷を付与してもよい。 In the present embodiment, the case where the electric charge is applied to the dust by the charged mesh 21 is exemplified in the electric charge applying step, but the present embodiment is not limited to this. In the present embodiment, the exhaust gas may be ionized by a corona discharge using a discharge needle or the like or an arc discharge using a negative electrode, and an electric charge may be applied to the dust through the ionized exhaust gas. ..

脱硝剤噴霧工程では、脱硝剤噴霧手段30の噴霧ノズル31により、電荷付与工程を経た排気ガス中の窒素酸化物に、脱硝剤を噴霧する。脱硝剤としては、アンモニア、アンモニア水、尿素、尿素水等が用いられる。 In the denitration agent spraying step, the denitration agent is sprayed onto the nitrogen oxide in the exhaust gas that has undergone the charge applying step by the spray nozzle 31 of the denitration agent spraying means 30. As the denitration agent, ammonia, ammonia water, urea, urea water and the like are used.

脱硝剤噴霧工程では、脱硝剤供給量制御装置(図示略)により、噴霧ノズル31から排気ガス中の窒素酸化物に噴霧する脱硝剤の量を制御する。 In the denitration agent spraying step, the amount of the denitration agent sprayed from the spray nozzle 31 onto the nitrogen oxides in the exhaust gas is controlled by the denitration agent supply amount control device (not shown).

脱硝工程では、脱硝触媒40により、脱硝剤噴霧工程を経た排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元して、窒素と水に分解する。
脱硝工程では、下記式(1)~式(3)に示す脱硝反応が起こる。ここでは、脱硝剤としてアンモニアを用いた場合を例示する。
In the denitration step, the denitration catalyst 40 selectively reduces nitrogen oxides in the exhaust gas that has undergone the denitration agent spraying step, and decomposes them into nitrogen and water.
In the denitration step, the denitration reaction represented by the following formulas (1) to (3) occurs. Here, the case where ammonia is used as the denitration agent is illustrated.

Figure 0007053393000001
Figure 0007053393000001

Figure 0007053393000002
Figure 0007053393000002

Figure 0007053393000003
Figure 0007053393000003

また、脱硝工程において、脱硝触媒40は、正(+)電荷または負(-)電荷を有する。脱硝触媒40が正(+)電荷を有する場合には、電荷付与工程において電荷付与手段20により荷電メッシュ21に正(+)電荷を付与する。脱硝触媒40が負(-)電荷を有する場合には、電荷付与工程において電荷付与手段20により荷電メッシュ21に負(-)電荷を付与する。これにより、脱硝触媒40と同じ極性の電荷が付与されたダストは、脱硝触媒40を通過する際に、脱硝触媒40と反発し合うため、脱硝触媒40にダストが付着することがない。したがって、脱硝触媒40では、排気ガス中の窒素酸化物の還元反応のみが行われる。 Further, in the denitration step, the denitration catalyst 40 has a positive (+) charge or a negative (−) charge. When the denitration catalyst 40 has a positive (+) charge, a positive (+) charge is applied to the charged mesh 21 by the charge applying means 20 in the charge applying step. When the denitration catalyst 40 has a negative (−) charge, a negative (−) charge is applied to the charged mesh 21 by the charge applying means 20 in the charge applying step. As a result, the dust to which the charge having the same polarity as that of the denitration catalyst 40 is applied repels the denitration catalyst 40 when passing through the denitration catalyst 40, so that the dust does not adhere to the denitration catalyst 40. Therefore, in the denitration catalyst 40, only the reduction reaction of nitrogen oxides in the exhaust gas is performed.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。本実施形態の脱硝装置10によれば、特に、脱硝触媒40における入口側(煙道100において、排気ガスの上流側)の部分にダストが付着することを防止できる。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置10を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge application step performed before the denitration step, after the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration step by the charge application means 20. In the denitration step, the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. According to the denitration device 10 of the present embodiment, it is possible to prevent dust from adhering to a portion of the denitration catalyst 40 on the inlet side (upstream side of the exhaust gas in the flue 100). Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 10 can be operated.

(2)第2の実施形態
[脱硝装置]
図3は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。なお、図3において、図2に示した第1の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図3に示すように、本実施形態の脱硝装置200は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、を備える。
脱硝装置200は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(2) Second Embodiment [Denitration device]
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment. In FIG. 3, the same components as those of the denitration device of the first embodiment shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 3, the denitration device 200 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, and a denitration catalyst 40.
The denitration device 200 is installed at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside, for example. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

本実施形態の脱硝装置200が、上述の第1の実施形態の脱硝装置10と異なる点は、煙道100の長さ方向(排気ガスの流れる方向)に沿って、脱硝剤噴霧手段30と、電荷付与手段20と、脱硝触媒40とが、この順に配置されている点である。 The denitration device 200 of the present embodiment differs from the denitration device 10 of the first embodiment described above with the denitration agent spraying means 30 along the length direction of the flue 100 (the direction in which the exhaust gas flows). The point is that the charge applying means 20 and the denitration catalyst 40 are arranged in this order.

本実施形態の脱硝装置200によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置200を運転することができる。 According to the denitration device 200 of the present embodiment, after the denitration catalyst 40 is provided with the charge applying means 20 in front of the denitration catalyst 40, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration catalyst 40. Since the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 200 can be operated.

[脱硝方法]
図3を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、電荷付与工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The denitration method of the present embodiment is the same as the denitration step of spraying the denitration agent on the nitrogen oxides in the exhaust gas flowing through the flue 100, and the denitration step on the dust in the exhaust gas after the denitration spray step. It has a charge applying step of imparting a polar charge, and a denitration step of reducing nitrogen oxides in the exhaust gas to decompose them into nitrogen and water after the charge applying step.

本実施形態の脱硝方法において、脱硝剤噴霧工程、電荷付与工程および脱硝工程は、上述の第1の実施形態と同様に行う。 In the denitration method of the present embodiment, the denitration agent spraying step, the charge applying step, and the denitration step are performed in the same manner as in the first embodiment described above.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置200を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge application step performed before the denitration step, after the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration step by the charge application means 20. In the denitration step, the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 200 can be operated.

(3)第3の実施形態
[脱硝装置]
図4は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。なお、図4において、図2に示した第1の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図4に示すように、本実施形態の脱硝装置300は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、を備える。
脱硝装置300は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(3) Third Embodiment [Denitration device]
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment. In FIG. 4, the same components as those of the denitration device of the first embodiment shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 4, the denitration device 300 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, and a denitration catalyst 40.
The denitration device 300 is installed at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside, for example. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

本実施形態の脱硝装置300が、上述の第1の実施形態の脱硝装置10と異なる点は、電荷付与手段20と脱硝剤噴霧手段30が一体化されている点である。すなわち、脱硝剤噴霧手段30を構成する噴霧ノズル31と電荷付与手段20を構成する荷電制御装置22が電線23を介して電気的に接続されている。これにより、荷電制御装置22により噴霧ノズル31から噴霧される脱硝剤に電荷が付与されて、脱硝剤が付着した排気ガス中のダストに電荷が付与される。 The denitration device 300 of the present embodiment is different from the denitration device 10 of the first embodiment described above in that the charge applying means 20 and the denitration agent spraying means 30 are integrated. That is, the spray nozzle 31 constituting the denitrifying agent spraying means 30 and the charge control device 22 constituting the charge applying means 20 are electrically connected via the electric wire 23. As a result, the denitration agent sprayed from the spray nozzle 31 by the charge control device 22 is charged, and the dust in the exhaust gas to which the denitration agent is attached is charged.

本実施形態の脱硝装置300によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた、脱硝剤噴霧手段30と一体化された電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置300を運転することができる。 According to the denitration device 300 of the present embodiment, the denitration catalyst is added to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 by the charge applying means 20 integrated with the denitration agent spraying means 30 provided in front of the denitration catalyst 40. After applying a charge having the same polarity as 40, the denitration catalyst 40 selectively reduces the nitrogen oxides in the exhaust gas, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is blocked by the dust. There is nothing to do. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 300 can be operated.

[脱硝方法]
図4を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程とを同時に行う電荷付与/脱硝剤噴霧工程と、電荷付与/脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The denitration method of the present embodiment includes a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a denitration agent for spraying the denitration agent on the nitrogen oxides in the exhaust gas. It has a charge-imparting / denitration agent spraying step in which the spraying step is performed at the same time, and a denitration step in which nitrogen oxides in the exhaust gas are reduced and decomposed into nitrogen and water after the charge-imparting / denitration agent spraying step.

電荷付与/脱硝剤噴霧工程では、電荷付与手段20により、噴霧ノズル31から噴霧される脱硝剤に電荷を付与すると同時に、脱硝剤噴霧手段30の噴霧ノズル31により排気ガスに脱硝剤を噴霧することにより、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧するとともに、排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する。 In the charge-imparting / denitration agent spraying step, the denitration agent sprayed from the spray nozzle 31 is charged with the charge-imparting means 20, and at the same time, the denitration agent is sprayed on the exhaust gas by the spray nozzle 31 of the denitration agent spraying means 30. As a result, the denitration agent is sprayed on the nitrogen oxide in the exhaust gas, and the dust in the exhaust gas is given a charge having the same polarity as in the denitration step.

本実施形態の脱硝方法において、脱硝工程は、上述の第1の実施形態と同様に行う。 In the denitration method of the present embodiment, the denitration step is performed in the same manner as in the first embodiment described above.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与/脱硝剤噴霧工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与するとともに、脱硝剤噴霧手段30により排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置300を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge-imparting / denitration agent spraying step performed before the denitration step, the charge-imparting means 20 applies a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100. In addition, after spraying the denitration agent on the nitrogen oxides in the exhaust gas by the denitration agent spraying means 30, in the denitration step, the denitration catalyst 40 selectively reduces the nitrogen oxides in the exhaust gas, so that the denitration catalyst is used. No dust adheres to 40, and the denitration catalyst 40 is not blocked by dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 300 can be operated.

(4)第4の実施形態
[脱硝装置]
図5は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。なお、図5において、図2に示した第1の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図5に示すように、本実施形態の脱硝装置400は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、を備える。
脱硝装置400は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(4) Fourth Embodiment [Denitration device]
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment. In FIG. 5, the same components as those of the denitration device of the first embodiment shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 5, the denitration device 400 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, and a denitration catalyst 40.
The denitration device 400 is installed, for example, at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside as described above. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

本実施形態の脱硝装置400が、上述の第3の実施形態の脱硝装置300と異なる点は、電荷付与手段20を構成する荷電制御装置22が電線401を介して脱硝触媒40と電気的に接続されている点である。これにより、荷電制御装置22により噴霧ノズル31から噴霧される脱硝剤と脱硝触媒40に極性が同じ電荷が付与される。 The denitration device 400 of the present embodiment differs from the denitration device 300 of the third embodiment described above in that the charge control device 22 constituting the charge applying means 20 is electrically connected to the denitration catalyst 40 via the electric wire 401. It is a point that has been done. As a result, the denitration agent sprayed from the spray nozzle 31 by the charge control device 22 and the denitration catalyst 40 are charged with the same polarity.

本実施形態の脱硝装置400によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた、脱硝剤噴霧手段30と一体化された電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストと脱硝触媒40に極性が同じ電荷を付与した後、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置400を運転することができる。 According to the denitration device 400 of the present embodiment, the dust and the denitration catalyst in the exhaust gas flowing through the flue 100 are provided by the charge applying means 20 integrated with the denitration agent spraying means 30 provided in front of the denitration catalyst 40. After applying the same charge to the denitration catalyst 40, the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is blocked by the dust. Never. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 400 can be operated.

[脱硝方法]
図5を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程とを同時に行う電荷付与/脱硝剤噴霧工程と、電荷付与/脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The denitration method of the present embodiment includes a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a denitration agent for spraying the denitration agent on the nitrogen oxides in the exhaust gas. It has a charge-imparting / denitration agent spraying step in which the spraying step is performed at the same time, and a denitration step in which nitrogen oxides in the exhaust gas are reduced and decomposed into nitrogen and water after the charge-imparting / denitration agent spraying step.

電荷付与/脱硝剤噴霧工程では、電荷付与手段20により、噴霧ノズル31から噴霧される脱硝剤と脱硝触媒40に極性が同じ電荷を付与すると同時に、脱硝剤噴霧手段30の噴霧ノズル31により排気ガスに脱硝剤を噴霧することにより、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧するとともに、排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する。 In the charge-imparting / denitration agent spraying step, the denitration agent sprayed from the spray nozzle 31 and the denitration catalyst 40 are imparted with the same polarity by the charge-imparting means 20, and at the same time, the exhaust gas is applied by the spray nozzle 31 of the denitration agent spray means 30. By spraying the denitration agent on the exhaust gas, the denitration agent is sprayed on the nitrogen oxides in the exhaust gas, and the dust in the exhaust gas is given a charge having the same polarity as in the denitration step.

本実施形態の脱硝方法において、脱硝工程は、上述の第1の実施形態と同様に行う。 In the denitration method of the present embodiment, the denitration step is performed in the same manner as in the first embodiment described above.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与/脱硝剤噴霧工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与するとともに、脱硝剤噴霧手段30により排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置400を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge-imparting / denitration agent spraying step performed before the denitration step, the charge-imparting means 20 applies a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100. In addition, after spraying the denitration agent on the nitrogen oxides in the exhaust gas by the denitration agent spraying means 30, in the denitration step, the denitration catalyst 40 selectively reduces the nitrogen oxides in the exhaust gas, so that the denitration catalyst is used. No dust adheres to 40, and the denitration catalyst 40 is not blocked by dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 400 can be operated.

(5)第5の実施形態
[脱硝装置]
図6は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。なお、図6において、図2に示した第1の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図6に示すように、本実施形態の脱硝装置500は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、ガス分析装置510と、を備える。
脱硝装置500は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(5) Fifth Embodiment [Denitration device]
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment. In FIG. 6, the same components as those of the denitration device of the first embodiment shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 6, the denitration device 500 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, a denitration catalyst 40, and a gas analyzer 510.
The denitration device 500 is installed at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside, for example. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

本実施形態の脱硝装置500が、上述の第1の実施形態の脱硝装置10と異なる点は、ガス分析装置510が、信号線514を介して、電荷付与手段20の荷電制御装置22に電気的に接続されている点である。 The denitration device 500 of the present embodiment is different from the denitration device 10 of the first embodiment described above in that the gas analyzer 510 is electrically connected to the charge control device 22 of the charge applying means 20 via the signal line 514. It is a point connected to.

ガス分析装置510は、解析装置511と、脱硝触媒40の後段(煙道100において、排気ガスの下流側)に配置されたガス測定部(センサー)512と、解析装置511とガス測定部512を電気的に接続する信号線513と、解析装置511と荷電制御装置22を電気的に接続する信号線514と、を備える。また、ガス分析装置510は、ガスの濃度(ダストの濃度)、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等を表示するためのガス濃度計や表示部(モニター)を備えていてもよい。
ガス分析装置510としては、例えば、レーザガス分析計、光透過式ダスト濃度計が用いられる。
The gas analyzer 510 includes an analyzer 511, a gas measuring unit (sensor) 512 arranged at the rear stage of the denitration catalyst 40 (downstream side of the exhaust gas in the flue 100), an analyzer 511, and a gas measuring unit 512. It includes a signal line 513 that is electrically connected, and a signal line 514 that electrically connects the analysis device 511 and the charge control device 22. Further, the gas analyzer 510 may include a gas densitometer or a display unit (monitor) for displaying a gas concentration (dust concentration), a dust type, a dust temperature, a dust humidity, and the like.
As the gas analyzer 510, for example, a laser gas analyzer and a light transmission type dust densitometer are used.

本実施形態の脱硝装置500によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置500を運転することができる。 According to the denitration device 500 of the present embodiment, after the denitration catalyst 40 is provided with the charge applying means 20 in front of the denitration catalyst 40, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration catalyst 40. Since the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 500 can be operated.

また、本実施形態の脱硝装置500によれば、ガス分析装置510による分析結果(脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等)を、荷電制御装置22にフィードバックして、その分析結果に基づいて、電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration device 500 of the present embodiment, the analysis result by the gas analyzer 510 (concentration of dust in the exhaust gas passing through the denitration catalyst 40, type of dust, temperature of dust, humidity of dust, etc.) is obtained. It is possible to feed back to the charge control device 22 and control the amount of charge applied to the dust by the charge applying means 20 based on the analysis result. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

[脱硝方法]
図6を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、電荷付与工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、脱硝工程を経た排気ガスを分析し、その測定結果を電荷付与工程にフィードバックするガス分析工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The denitration method of the present embodiment is a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a denitration of nitrogen oxides in the exhaust gas after the charge imparting step. After the denitration agent spraying step of spraying the agent, the denitration step of reducing nitrogen oxides in the exhaust gas to decompose it into nitrogen and water, and the exhaust gas that has undergone the denitration step are analyzed. It has a gas analysis step of feeding back the measurement result to the charge applying step.

本実施形態の脱硝方法において、電荷付与工程、脱硝剤噴霧工程および脱硝工程は、上述の第1の実施形態と同様に行う。 In the denitration method of the present embodiment, the charge applying step, the denitration agent spraying step, and the denitration step are performed in the same manner as in the first embodiment described above.

ガス分析工程では、脱硝触媒40の後段に配置されたガス測定部512にて、脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等を測定し、その測定データが、信号線513を介して解析装置511に送られる。解析装置511では、その測定データを解析して、脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等の分析結果を、ガス濃度計や表示部(モニター)に出力するとともに、電荷付与工程(荷電制御装置22)にフィードバックする。荷電制御装置22では、ダストの濃度に基づいて、電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御する。具体的には、ダストの濃度が下がった場合には、脱硝触媒40にダストが付着したと判断して、電荷量を多くする。 In the gas analysis step, the gas measuring unit 512 arranged after the denitration catalyst 40 measures the concentration of dust in the exhaust gas that has passed through the denitration catalyst 40, the type of dust, the temperature of dust, the humidity of dust, and the like. , The measurement data is sent to the analyzer 511 via the signal line 513. The analyzer 511 analyzes the measurement data and obtains analysis results such as the concentration of dust in the exhaust gas that has passed through the denitration catalyst 40, the type of dust, the temperature of dust, and the humidity of dust on a gas densitometer or a display unit. It is output to (monitor) and fed back to the charge applying step (charge control device 22). The charge control device 22 controls the amount of charge applied to the dust by the charge applying means 20 based on the concentration of the dust. Specifically, when the concentration of dust decreases, it is determined that the dust has adhered to the denitration catalyst 40, and the amount of charge is increased.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置500を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge application step performed before the denitration step, after the charge application means 20 applies a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100. In the denitration step, the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 500 can be operated.

また、本実施形態の脱硝方法によれば、ガス分析工程におけるガス分析装置510による分析結果(脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等)を、電荷付与工程にフィードバックして、その分析結果に基づいて、電荷付与工程における電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration method of the present embodiment, the analysis result by the gas analyzer 510 in the gas analysis step (concentration of dust in the exhaust gas passing through the denitration catalyst 40, type of dust, temperature of dust, humidity of dust, etc. ) Is fed back to the charge applying step, and based on the analysis result, the amount of charge applied to the dust by the charge applying means 20 in the charge applying step can be controlled. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

(6)第6の実施形態
[脱硝装置]
図7は、本実施形態の脱硝装置の概略構成を示す断面模式図である。なお、図7において、図2に示した第1の実施形態の脱硝装置および図6に示した第5の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図7に示すように、本実施形態の脱硝装置600は、電荷付与手段20と、脱硝剤噴霧手段30と、脱硝触媒40と、ガス分析装置510と、温度・湿度・圧力計610と、を備える。
脱硝装置600は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4として用いることができる。
(6) Sixth Embodiment [Denitration device]
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of the denitration device of the present embodiment. In FIG. 7, the same configurations as those of the denitration device of the first embodiment shown in FIG. 2 and the denitration device of the fifth embodiment shown in FIG. 6 are designated by the same reference numerals and duplicated. Is omitted.
As shown in FIG. 7, the denitration device 600 of the present embodiment includes a charge applying means 20, a denitration agent spraying means 30, a denitration catalyst 40, a gas analyzer 510, and a temperature / humidity / pressure gauge 610. Be prepared.
The denitration device 600 is installed, for example, at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside as described above. That is, it can be used as the denitration device 4 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

本実施形態の脱硝装置600が、上述の第5の実施形態の脱硝装置500と異なる点は、温度・湿度・圧力計610が、信号線614を介して、電荷付与手段20の荷電制御装置22に電気的に接続されている点である。 The denitration device 600 of the present embodiment is different from the denitration device 500 of the fifth embodiment described above in that the temperature / humidity / pressure gauge 610 is a charge control device 22 of the charge applying means 20 via the signal line 614. It is a point that is electrically connected to.

温度・湿度・圧力計610は、解析装置611と、電荷付与手段20の前段(煙道100において、排気ガスの上流側)に配置された温度・湿度・圧力測定部(センサー)612と、解析装置611と温度・湿度・圧力測定部612を電気的に接続する信号線613と、解析装置611と荷電制御装置22を電気的に接続する信号線614と、を備える。また、温度・湿度・圧力計610は、ガスの温度、湿度および圧力(気圧)を表示するための表示部(モニター)を備えていてもよい。
温度・湿度・圧力計610としては、一般的な温度計、湿度計および圧力計を備えたものが用いられる。
The temperature / humidity / pressure gauge 610 analyzes the analysis device 611 and the temperature / humidity / pressure measuring unit (sensor) 612 arranged in front of the charging means 20 (upstream side of the exhaust gas in the flue 100). It includes a signal line 613 that electrically connects the device 611 and the temperature / humidity / pressure measuring unit 612, and a signal line 614 that electrically connects the analysis device 611 and the charge control device 22. Further, the temperature / humidity / pressure gauge 610 may be provided with a display unit (monitor) for displaying the temperature, humidity and pressure (atmospheric pressure) of the gas.
As the temperature / humidity / pressure gauge 610, one equipped with a general thermometer, a hygrometer and a pressure gauge is used.

本実施形態の脱硝装置600によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置600を運転することができる。 According to the denitration device 600 of the present embodiment, after the denitration catalyst 40 is provided with the charge applying means 20 in front of the denitration catalyst 40, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration catalyst 40. Since the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 600 can be operated.

また、本実施形態の脱硝装置600によれば、ガス分析装置510による分析結果(脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等)を、荷電制御装置22にフィードバックして、その分析結果に基づいて、電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration device 600 of the present embodiment, the analysis result by the gas analyzer 510 (concentration of dust in the exhaust gas passing through the denitration catalyst 40, type of dust, temperature of dust, humidity of dust, etc.) is obtained. It is possible to feed back to the charge control device 22 and control the amount of charge applied to the dust by the charge applying means 20 based on the analysis result. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

さらに、本実施形態の脱硝装置600によれば、温度・湿度・圧力計610による分析結果(脱硝触媒40を通過する前の排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧))を、荷電制御装置22にフィードバックして、その分析結果に基づいて、電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration device 600 of the present embodiment, the charge control device 22 obtains the analysis result (the temperature, humidity and pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas before passing through the denitration catalyst 40) by the temperature / humidity / pressure meter 610. The amount of charge applied to the dust can be controlled by the charge applying means 20 based on the analysis result. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

[脱硝方法]
図7を参照して、本実施形態の脱硝方法を詳細に説明する。
本実施形態の脱硝方法は、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、電荷付与工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物に脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、脱硝剤噴霧工程の後に、排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程と、脱硝工程を経た排気ガス中のダストの濃度を測定し、その測定結果を電荷付与工程にフィードバックするガス分析工程と、電荷付与工程前に、煙道100を流れる排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧)を測定し、その測定結果を電荷付与工程にフィードバックする温度・湿度・圧力測定工程と、を有する。
[Denitration method]
The denitration method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. 7.
The denitration method of the present embodiment is a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100, and a denitration of the nitrogen oxide in the exhaust gas after the charge imparting step. After the denitration agent spraying step of spraying the agent, the denitration step of reducing the nitrogen oxide in the exhaust gas to decompose it into nitrogen and water, and the concentration of dust in the exhaust gas after the denitration step. The temperature, humidity and pressure (pressure) of the exhaust gas flowing through the flue 100 are measured before the gas analysis step and the charging step of feeding back the measurement result to the charging step, and the measurement result is charged. It has a temperature / humidity / pressure measurement process that feeds back to the application process.

本実施形態の脱硝方法において、電荷付与工程、脱硝剤噴霧工程および脱硝工程は、上述の第1の実施形態と同様に行う。また、ガス分析工程は、上述の第5の実施形態と同様に行う。 In the denitration method of the present embodiment, the charge applying step, the denitration agent spraying step, and the denitration step are performed in the same manner as in the first embodiment described above. Further, the gas analysis step is performed in the same manner as in the fifth embodiment described above.

温度・湿度・圧力測定工程では、電荷付与手段20の前段に配置された温度・湿度・圧力計610の温度・湿度・圧力測定部612にて、電荷付与手段20を通過する前の排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧)を測定し、その測定データが、信号線613を介して解析装置611に送られる。解析装置611では、その測定データを解析して、電荷付与手段20を通過する前の排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧)を、表示部に出力するとともに、電荷付与工程(荷電制御装置22)にフィードバックする。荷電制御装置22では、排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧)に基づいて、電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御する。 In the temperature / humidity / pressure measuring step, the temperature / humidity / pressure measuring unit 612 of the temperature / humidity / pressure gauge 610 arranged in front of the charging means 20 determines the exhaust gas before passing through the charging means 20. The temperature, humidity and pressure (pressure) are measured, and the measurement data is sent to the analyzer 611 via the signal line 613. The analysis device 611 analyzes the measurement data, outputs the temperature, humidity and pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas before passing through the charge applying means 20 to the display unit, and also outputs the charge application step (charge control device 22). ). The charge control device 22 controls the amount of charge applied to the dust by the charge applying means 20 based on the temperature, humidity, and pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas.

ここで、排気ガスの温度に応じて、電荷量を制御する方法を説明する。
例えば、ダスト(フライアッシュ等の灰を含む)にコロナ放電で電荷を付与する場合、ダストは燃料である炭種等によって灰の電気抵抗の特性が異なる。特に、温度によって、ダストの電気抵抗が大きく異なることが知られている(参考文献(三坂俊明、「大気圧非平衡プラズマの環境工学への応用」、プラズマ・核融合学会誌、第74巻第2号、1998年2月、p.128-133)のp.130-130および図6参照)。
Here, a method of controlling the amount of electric charge according to the temperature of the exhaust gas will be described.
For example, when an electric charge is applied to dust (including ash such as fly ash) by corona discharge, the dust has different characteristics of electric resistance of ash depending on the type of coal used as fuel. In particular, it is known that the electrical resistance of dust varies greatly depending on the temperature (Reference (Toshiaki Misaka, "Application of atmospheric pressure non-equilibrium plasma to environmental engineering", Journal of the Japan Society of Plasma Science and Technology, Vol. 74, No. 74). No. 2, February 1998, p.128-133), p.130-130 and FIG. 6).

そこで、排気ガスの温度を監視して、ダストの電気抵抗が低くなる温度域にてダストに電荷を付与する。脱硝装置600が、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1に用いられる場合、微粉炭火力発電設備1は多くの熱交換器を有するため、熱交換器を制御して、ダストの電気抵抗が低くなる温度域にてダストに電荷を付与する。また、例えば、微粉炭火力発電設備1のボイラ3の出口に設けられた節炭器等における収熱量を制御して、ダストの温度を制御する。 Therefore, the temperature of the exhaust gas is monitored, and the electric charge is applied to the dust in the temperature range where the electric resistance of the dust becomes low. When the denitration device 600 is used, for example, in the pulverized coal-fired power generation facility 1 as described above, since the pulverized coal-fired power generation facility 1 has many heat exchangers, the heat exchangers are controlled to control the electric resistance of dust. Charges the dust in the low temperature range. Further, for example, the temperature of dust is controlled by controlling the amount of heat collected in an economizer or the like provided at the outlet of the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1.

または、排気ガスの温度を監視して、ダストの電気抵抗値に適した電圧値または電流値に制御して、ダストにコロナ放電等で電荷を付与する。なお、例えば、電荷を付与する方法として、コロナ放電を用いる場合、必要となる電気消費量が温度によって異なる。排ガス温度または触媒温度に応じて、電気消費量を最適に制御することで、電気消費量を最少にすることができる。 Alternatively, the temperature of the exhaust gas is monitored to control the voltage value or current value suitable for the electric resistance value of the dust, and the dust is charged by corona discharge or the like. For example, when corona discharge is used as a method of applying electric charge, the required electricity consumption differs depending on the temperature. By optimally controlling the electricity consumption according to the exhaust gas temperature or the catalyst temperature, the electricity consumption can be minimized.

排気ガスの湿度に応じて、電荷量を制御する方法を説明する。
放電状態で相対湿度が低下すると、正負放電ともに、放電が促進される。これは相対湿度の上昇によるイオンのモビリティの増加が主な原因と考えられている。
例えば、水分の多い石炭(瀝青炭、褐炭)等の使用量が相対的に増加すると、排気ガス中の水分分圧が上昇し、放電開始電圧が上昇するため、排気ガス中のダストに印加する電圧(ダストに付与する電荷量)を増加する必要がある。一方、排気ガスの湿度が低い場合には、排気ガス中の水分分圧が低く、放電開始電圧も低いため、排気ガス中のダストに印加する電圧(ダストに付与する電荷量)を低下させて、エネルギーの消費量を抑える。
A method of controlling the amount of electric charge according to the humidity of the exhaust gas will be described.
When the relative humidity decreases in the discharged state, both positive and negative discharges are promoted. This is thought to be mainly due to the increase in ion mobility due to the increase in relative humidity.
For example, when the amount of water-rich coal (bitumen, lignite) used increases relatively, the water partial pressure in the exhaust gas rises and the discharge start voltage rises, so the voltage applied to the dust in the exhaust gas. It is necessary to increase (the amount of charge given to the dust). On the other hand, when the humidity of the exhaust gas is low, the partial pressure of water in the exhaust gas is low and the discharge start voltage is also low, so that the voltage applied to the dust in the exhaust gas (the amount of charge applied to the dust) is lowered. , Reduce energy consumption.

排気ガスの圧力に応じて、電荷量を制御する方法を説明する。
排気ガスの密度が低い程、放電開始電圧が低くなり、放電が促進される。これは、排気ガスの圧力(気圧)が低下することにより、排気ガスの密度が低下して、排気ガス中のダストの衝突頻度が低下して、コロナ放電が起こりやすくなることに起因する。これにより、コロナ臨界電圧が低くなる。従って、排気ガスの圧力(気圧)が低い場合には、放電開始電圧も低いため、排気ガス中のダストに印加する電圧(ダストに付与する電荷量)を低下させて、エネルギーの消費量を抑える。一方、排気ガスの圧力(気圧)が高い場合には、放電開始電圧が上昇するため、排気ガス中のダストに印加する電圧(ダストに付与する電荷量)を増加する必要がある。
A method of controlling the amount of electric charge according to the pressure of the exhaust gas will be described.
The lower the density of the exhaust gas, the lower the discharge starting voltage and the faster the discharge. This is because the pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas decreases, the density of the exhaust gas decreases, the collision frequency of dust in the exhaust gas decreases, and the corona discharge is likely to occur. This lowers the corona critical voltage. Therefore, when the pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas is low, the discharge start voltage is also low, so that the voltage applied to the dust in the exhaust gas (the amount of charge applied to the dust) is reduced to suppress the energy consumption. .. On the other hand, when the pressure (atmospheric pressure) of the exhaust gas is high, the discharge start voltage rises, so that it is necessary to increase the voltage applied to the dust in the exhaust gas (the amount of charge applied to the dust).

また、本実施形態では、第5の実施形態と同様に、ガス分析工程による分析結果を、電荷付与工程にフィードバックする。ガス分析工程と温度・湿度・圧力測定工程は、同時に行ってもよく、必要に応じて、いずれか1つを行ってもよい。 Further, in the present embodiment, the analysis result by the gas analysis step is fed back to the charge applying step as in the fifth embodiment. The gas analysis step and the temperature / humidity / pressure measurement step may be performed at the same time, or any one of them may be performed if necessary.

本実施形態の脱硝方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに脱硝工程と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を選択的に還元するため、脱硝触媒40にダストが付着することがなく、脱硝触媒40がダストによって閉塞することがない。従って、脱硝触媒40を長寿命化することができる。また、ダストの付着によって脱硝触媒40が閉塞して、煙道100内で排気ガスが流れ難くなること、またはダストが脱硝触媒40を被覆して触媒活性を低下させることを防止できるため、安全に脱硝装置600を運転することができる。 According to the denitration method of the present embodiment, in the charge application step performed before the denitration step, after the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 is charged with the same polarity as the denitration step by the charge application means 20. In the denitration step, the nitrogen oxides in the exhaust gas are selectively reduced by the denitration catalyst 40, so that dust does not adhere to the denitration catalyst 40 and the denitration catalyst 40 is not blocked by the dust. Therefore, the life of the denitration catalyst 40 can be extended. Further, it is safe because it is possible to prevent the denitration catalyst 40 from being blocked by the adhesion of dust and making it difficult for the exhaust gas to flow in the flue 100, or to prevent the dust from covering the denitration catalyst 40 and reducing the catalytic activity. The denitration device 600 can be operated.

また、本実施形態の脱硝方法によれば、温度・湿度・圧力測定工程における温度・湿度・圧力計610による分析結果(電荷付与工程前の排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧))を、電荷付与工程における荷電制御装置22フィードバックして、その排気ガスの温度、湿度および圧力(気圧)に基づいて、電荷付与工程における電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration method of the present embodiment, the analysis result by the temperature / humidity / pressure gauge 610 in the temperature / humidity / pressure measurement step (the temperature, humidity and pressure (pressure) of the exhaust gas before the charge applying step) can be obtained. The charge control device 22 in the charge application step feeds back, and the amount of charge applied to the dust can be controlled by the charge application means 20 in the charge application step based on the temperature, humidity and pressure (pressure) of the exhaust gas. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

また、本実施形態の脱硝方法によれば、ガス分析工程におけるガス分析装置510による分析結果(脱硝触媒40を通過した排気ガス中のダストの濃度、ダストの種類、ダストの温度、ダストの湿度等)を、電荷付与工程における荷電制御装置22フィードバックして、その分析結果に基づいて、電荷付与工程における電荷付与手段20によりダストに付与する電荷量を制御することができる。これにより、ダストに付与する電荷量を最適化することができる。 Further, according to the denitration method of the present embodiment, the analysis result by the gas analyzer 510 in the gas analysis step (concentration of dust in the exhaust gas passing through the denitration catalyst 40, type of dust, temperature of dust, humidity of dust, etc. ) Is fed back to the charge control device 22 in the charge application step, and the amount of charge applied to the dust can be controlled by the charge application means 20 in the charge application step based on the analysis result. This makes it possible to optimize the amount of charge applied to the dust.

(7)第7の実施形態
[排気ガス処理設備]
図8は、本実施形態の排気ガス処理設備の概略構成を示す模式図である。なお、図8において、図2~図7に示した第1~第6の実施形態の脱硝装置と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態の排気ガス処理設備700は、上述の第1~第6の実施形態の脱硝装置10,200,300,400,500,600(以下、説明を簡略化するために、「脱硝装置10」と記す。)と、脱硝装置10の後段に設置され、脱硝装置10を通過したダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電極に引き寄せて集塵する電気集塵機710と、を備える。
排気ガス処理設備700は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、排気ガス処理設備700は、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4および電気集塵機6として用いることができる。
(7) Seventh Embodiment [Exhaust gas treatment equipment]
FIG. 8 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the exhaust gas treatment equipment of the present embodiment. In FIG. 8, the same components as those of the denitration apparatus of the first to sixth embodiments shown in FIGS. 2 to 7 are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
As shown in FIG. 8, the exhaust gas treatment equipment 700 of the present embodiment has the denitration devices 10, 200, 300, 400, 500, 600 of the first to sixth embodiments described above (hereinafter, the description is simplified. Therefore, it is referred to as "denitration device 10") and an electrostatic precipitator installed after the denitration device 10 that attracts and collects dust that has passed through the denitration device 10 to an electrode having a polarity opposite to the charge. 710 and.
The exhaust gas treatment facility 700 is installed, for example, at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside as described above. That is, the exhaust gas treatment facility 700 can be used as the denitration device 4 and the electrostatic precipitator 6 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

電気集塵機710としては、一般的なものが用いられる。電気集塵機710としては、例えば、接地され、平行に配置された一対の板状の集塵電極と、集塵電極の間に配置された針状の放電電極と、を備えたものが挙げられる。
電気集塵機710では、脱硝装置10の電荷付与手段20によりダストに付与された電荷の極性とは反対の極性の電荷を有する集塵電極に、ダストを引き寄せることにより集塵して、排気ガス中のダストを除去することができる。また、排気ガスに含まれるダストは、脱硝触媒40に付着することがないため、電気集塵機710にて十分に除去することができる。これにより、排気ガス中のダストの除去効率が向上する。
As the electrostatic precipitator 710, a general one is used. Examples of the electrostatic precipitator 710 include a pair of plate-shaped dust collecting electrodes grounded and arranged in parallel, and a needle-shaped discharge electrode arranged between the dust collecting electrodes.
In the electrostatic precipitator 710, dust is collected by attracting dust to a dust collecting electrode having a charge having a polarity opposite to that of the charge applied to the dust by the charge applying means 20 of the denitration device 10, and the dust is collected in the exhaust gas. Dust can be removed. Further, since the dust contained in the exhaust gas does not adhere to the denitration catalyst 40, it can be sufficiently removed by the electrostatic precipitator 710. This improves the efficiency of removing dust in the exhaust gas.

本実施形態の排気ガス処理設備700によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を還元し、さらに、脱硝触媒40を経た排気ガスに含まれるダストを電気集塵機710により集塵するため、排気ガスに含まれるダストを十分に除去し、排気ガス中のダストの除去効率を向上することができる。 According to the exhaust gas treatment facility 700 of the present embodiment, the charge applying means 20 provided in front of the denitration catalyst 40 imparts a charge having the same polarity as that of the denitration catalyst 40 to the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100. After that, the denitration catalyst 40 reduces the nitrogen oxides in the exhaust gas, and the dust contained in the exhaust gas that has passed through the denitration catalyst 40 is collected by the electrostatic precipitator 710. Therefore, the dust contained in the exhaust gas is sufficient. It can be removed to improve the efficiency of removing dust in the exhaust gas.

「排ガス処理方法」
図8を参照して、本実施形態の排ガス処理方法を詳細に説明する。
本実施形態の排ガス処理方法は、上述の第1~第6の実施形態の脱硝方法と、脱硝方法の後に、脱硝工程において分解されないダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電荷で引き寄せて集塵する電気集塵工程と、を有する。
"Exhaust gas treatment method"
The exhaust gas treatment method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
In the exhaust gas treatment method of the present embodiment, after the denitration method of the first to sixth embodiments described above and the denitration method, dust that is not decomposed in the denitration step is attracted by a charge having a polarity opposite to the charge thereof. It has an electric dust collecting process for collecting dust.

本実施形態の排ガス処理方法において、脱硝方法は、上述の第1~第6の実施形態と同様に行う。 In the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the denitration method is performed in the same manner as in the first to sixth embodiments described above.

電気集塵工程では、脱硝装置10の電荷付与手段20によりダストに付与された電荷の極性とは反対の極性の電荷を有する集塵電極に、ダストを引き寄せることにより集塵して、脱硝工程において分解されない排気ガス中のダストを除去することができる。また、排気ガスに含まれるダストは、脱硝触媒40に付着することがないため、電気集塵機710にて十分に除去することができる。これにより、排気ガス中のダストの除去効率が向上する。 In the electrostatic precipitator, dust is collected by attracting dust to a dust collecting electrode having a charge having a charge opposite to the polarity of the charge applied to the dust by the charge applying means 20 of the denitration device 10, and the denitration step is performed. It is possible to remove dust in the exhaust gas that is not decomposed. Further, since the dust contained in the exhaust gas does not adhere to the denitration catalyst 40, it can be sufficiently removed by the electrostatic precipitator 710. This improves the efficiency of removing dust in the exhaust gas.

本実施形態の排ガス処理方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程における脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を還元し、さらに、脱硝工程を経た排気ガスに含まれるダストを電気集塵工程において電気集塵機710により集塵するため、排気ガスに含まれるダストを十分に除去し、排気ガス中のダストの除去効率を向上することができる。 According to the exhaust gas treatment method of the present embodiment, in the charge applying step performed before the denitration step, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 by the charge applying means 20 has the same polarity as the denitration catalyst 40 in the denitration step. After applying a charge, the nitrogen oxides in the exhaust gas are reduced by the denitration catalyst 40 in the denitration step, and the dust contained in the exhaust gas that has passed the denitration step is collected by the electrostatic precipitator 710 in the electrostatic precipitator. Therefore, it is possible to sufficiently remove the dust contained in the exhaust gas and improve the efficiency of removing the dust in the exhaust gas.

(8)第8の実施形態
[排気ガス処理設備]
図9は、本実施形態の排気ガス処理設備の概略構成を示す模式図である。なお、図9において、図2~図7に示した第1~第6の実施形態の脱硝装置および図8に示す排気ガス処理設備と同一の構成には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図9に示すように、本実施形態の排気ガス処理設備800は、上述の第1~第6の実施形態の脱硝装置10,200,300,400,500,600(以下、説明を簡略化するために、「脱硝装置10」と記す。)と、脱硝装置10の後段に設置され、煙道を流れる排気ガスとボイラに供給される空気との熱交換を行う熱交換器810と、熱交換器810の後段に設置され、脱硝装置10を通過したダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電極に引き寄せて集塵する電気集塵機710と、を備える。すなわち、熱交換器810は、脱硝装置10と電気集塵機710の間に設けられている。
排気ガス処理設備800は、例えば、上記のような微粉炭火力発電設備1のボイラ3で発生した排気ガスを外部に排出するための煙道100の途中の任意の位置に設置される。すなわち、排気ガス処理設備800は、図1に示す微粉炭火力発電設備1を構成する脱硝装置4、熱交換器5および電気集塵機6として用いることができる。
(8) Eighth embodiment [exhaust gas treatment equipment]
FIG. 9 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the exhaust gas treatment equipment of the present embodiment. In FIG. 9, the same configurations as those of the denitration device of the first to sixth embodiments shown in FIGS. 2 to 7 and the exhaust gas treatment facility shown in FIG. 8 are designated by the same reference numerals and overlapped with each other. The explanation is omitted.
As shown in FIG. 9, the exhaust gas treatment equipment 800 of the present embodiment has the denitration devices 10, 200, 300, 400, 500, 600 of the first to sixth embodiments described above (hereinafter, the description is simplified. Therefore, it is referred to as "denitration device 10"), and a heat exchanger 810 that is installed after the denitration device 10 and exchanges heat between the exhaust gas flowing through the flue and the air supplied to the boiler. It is provided with an electric dust collector 710, which is installed after the vessel 810 and attracts the dust that has passed through the denitration device 10 to an electrode having a polarity opposite to the charge and collects the dust. That is, the heat exchanger 810 is provided between the denitration device 10 and the electrostatic precipitator 710.
The exhaust gas treatment facility 800 is installed, for example, at an arbitrary position in the middle of the flue 100 for discharging the exhaust gas generated in the boiler 3 of the pulverized coal-fired power generation facility 1 to the outside as described above. That is, the exhaust gas treatment facility 800 can be used as the denitration device 4, the heat exchanger 5, and the electrostatic precipitator 6 constituting the pulverized coal-fired power generation facility 1 shown in FIG.

電気集塵機710としては、第8の実施形態と同様のものが用いられる。 As the electrostatic precipitator 710, the same one as in the eighth embodiment is used.

熱交換器810としては、例えば、一般的に火力発電設備で用いられるものが挙げられる。具体的には、熱交換器810としては、一般的な回転型全熱交換器または静止形全熱交換器が用いられる。
熱交換器810では、煙道を流れる排気ガスと、例えば、上述の微粉炭火力発電設備1のボイラに供給される空気との間で熱交換する。これにより、例えば、上述の微粉炭火力発電設備1において、ボイラに供給される空気を予熱することができるため、ボイラ炉内温度を上昇させて高温・高圧の水蒸気を発生させて蒸気タービンにより発電するためのエネルギーを削減することができる。
Examples of the heat exchanger 810 include those generally used in thermal power generation equipment. Specifically, as the heat exchanger 810, a general rotary total heat exchanger or a static total heat exchanger is used.
In the heat exchanger 810, heat is exchanged between the exhaust gas flowing through the flue and, for example, the air supplied to the boiler of the above-mentioned pulverized coal-fired power generation facility 1. As a result, for example, in the above-mentioned pulverized coal-fired power generation facility 1, the air supplied to the boiler can be preheated, so that the temperature inside the boiler furnace is raised to generate high-temperature and high-pressure steam to generate electricity by the steam turbine. You can reduce the energy to do.

本実施形態の排気ガス処理設備800によれば、脱硝装置10と電気集塵機710の間に設けられた熱交換器810により、煙道を流れる排気ガスと、例えば、上述の微粉炭火力発電設備1のボイラに供給される空気との間で熱交換を行い、排気ガスの熱により空気を予熱することができるため、ボイラ炉内温度を上昇させて高温・高圧の水蒸気を発生させて蒸気タービンにより発電するためのエネルギーを削減することができる。 According to the exhaust gas treatment facility 800 of the present embodiment, the exhaust gas flowing through the flue and, for example, the above-mentioned pulverized coal-fired power generation facility 1 are provided by the heat exchanger 810 provided between the denitration device 10 and the electrostatic collector 710. Since heat can be exchanged with the air supplied to the boiler and the air can be preheated by the heat of the exhaust gas, the temperature inside the boiler is raised to generate high-temperature and high-pressure steam by the steam turbine. It is possible to reduce the energy for generating electricity.

また、本実施形態の排気ガス処理設備800によれば、脱硝触媒40の前段に設けられた電荷付与手段20により、煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝触媒40により、排気ガス中の窒素酸化物を還元し、さらに、脱硝触媒40を経た排気ガスに含まれるダストを電気集塵機710により集塵するため、排気ガスに含まれるダストを十分に除去し、排気ガス中のダストの除去効率を向上することができる。 Further, according to the exhaust gas treatment facility 800 of the present embodiment, the charge applying means 20 provided in front of the denitration catalyst 40 causes the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 to have the same polarity as the denitration catalyst 40. Is applied, the nitrogen oxides in the exhaust gas are reduced by the denitration catalyst 40, and the dust contained in the exhaust gas that has passed through the denitration catalyst 40 is collected by the electrostatic precipitator 710, so that the dust contained in the exhaust gas is collected. Can be sufficiently removed and the efficiency of removing dust in the exhaust gas can be improved.

「排ガス処理方法」
図9を参照して、本実施形態の排ガス処理方法を詳細に説明する。
本実施形態の排ガス処理方法は、上述の第1~第6の実施形態の脱硝方法における脱硝工程と、上述の第7の実施形態における電気集塵工程との間に、熱交換工程を有する。
"Exhaust gas treatment method"
The exhaust gas treatment method of the present embodiment will be described in detail with reference to FIG.
The exhaust gas treatment method of the present embodiment includes a heat exchange step between the denitration step in the denitration method of the first to sixth embodiments described above and the electrostatic precipitator step of the seventh embodiment described above.

本実施形態の排ガス処理方法において、脱硝方法は、上述の第1~第6の実施形態と同様に行う。また、本実施形態の排ガス処理方法において、電気集塵工程は、上述の第7の実施形態と同様に行う。 In the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the denitration method is performed in the same manner as in the first to sixth embodiments described above. Further, in the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the electrostatic precipitator step is performed in the same manner as in the above-mentioned seventh embodiment.

熱交換工程では、熱交換器810により、脱硝工程を経た排気ガスと、例えば、上述の微粉炭火力発電設備1のボイラに供給される空気との間で熱交換を行い、排気ガスの熱により空気を予熱する。 In the heat exchange step, the heat exchanger 810 exchanges heat between the exhaust gas that has undergone the denitration step and, for example, the air supplied to the boiler of the above-mentioned pulverized coal-fired power generation facility 1, and the heat of the exhaust gas causes heat exchange. Preheat the air.

本実施形態の排ガス処理方法によれば、脱硝工程と電気集塵工程との間に、熱交換器810により熱交換工程を行うことにより、煙道を流れる排気ガスと、例えば、上述の微粉炭火力発電設備1のボイラに供給される空気との間で熱交換を行い、排気ガスの熱により空気を予熱することができるため、ボイラ炉内温度を上昇させて高温・高圧の水蒸気を発生させて蒸気タービンにより発電するためのエネルギーを削減することができる。 According to the exhaust gas treatment method of the present embodiment, the heat exchange step is performed by the heat exchanger 810 between the denitration step and the electrostatic dust collection step, so that the exhaust gas flowing through the flue and, for example, the above-mentioned pulverized coal fire Since heat can be exchanged with the air supplied to the boiler of the power power generation facility 1 and the air can be preheated by the heat of the exhaust gas, the temperature inside the boiler furnace is raised to generate high-temperature and high-pressure steam. It is possible to reduce the energy required to generate heat by the steam turbine.

また、本実施形態の排ガス処理方法によれば、脱硝工程の前に実施する電荷付与工程において、電荷付与手段20により煙道100を流れる排気ガス中のダストに、脱硝工程における脱硝触媒40と同じ極性の電荷を付与した後、脱硝工程において、脱硝触媒40により排気ガス中の窒素酸化物を還元し、さらに、脱硝工程を経た排気ガスに含まれるダストを電気集塵工程において電気集塵機710により集塵するため、排気ガスに含まれるダストを十分に除去し、排気ガス中のダストの除去効率を向上することができる。 Further, according to the exhaust gas treatment method of the present embodiment, in the charge applying step performed before the denitration step, the dust in the exhaust gas flowing through the flue 100 by the charge applying means 20 is the same as the denitration catalyst 40 in the denitration step. After applying a polar charge, the nitrogen oxides in the exhaust gas are reduced by the denitration catalyst 40 in the denitration step, and the dust contained in the exhaust gas that has passed the denitration step is collected by the electrostatic precipitator 710 in the electrostatic precipitator. Since it is dusty, it is possible to sufficiently remove the dust contained in the exhaust gas and improve the efficiency of removing the dust in the exhaust gas.

本発明は、排気ガスに含まれる窒素酸化物(NOx)を除去する脱硝反応を制御するための脱硝触媒の劣化を防止する脱硝装置および脱硝方法に関するものであり、脱硝触媒の長寿命化および脱硝装置の安定運転に寄与する。 The present invention relates to a denitration device and a denitration method for preventing deterioration of a denitration catalyst for controlling a denitration reaction for removing nitrogen oxides (NOx) contained in exhaust gas, and extends the life of the denitration catalyst and denitration. Contributes to stable operation of the device.

1 微粉炭火力発電設備
2 バーナー
3 ボイラ
4,10,200,300,400,500,600 脱硝装置
5,810 熱交換器
6,710 電気集塵機
7 脱硫装置
8 煙突
20 電荷付与手段
21 荷電メッシュ
22 荷電制御装置
23,401 電線
30 脱硝剤噴霧手段
31 噴霧ノズル
32 供給ヘッダー
33 脱硝剤槽
34 供給路
40 脱硝触媒
100 煙道
510 ガス分析装置
511 解析装置
512 ガス測定部
513,514,613,614 信号線
610 温度・湿度・圧力計
611 解析装置
612 温度・湿度・圧力測定部
700,800 排気ガス処理設備
1 pulverized coal-fired power generation equipment 2 burner 3 boiler 4,10,200,300,400,500,600 denitration device 5,810 heat exchanger 6,710 electrostatic dust collector 7 desulfurization device 8 chimney 20 charging means 21 charging mesh 22 charging Control device 23,401 Electric wire 30 Denitration agent spraying means 31 Spray nozzle 32 Supply header 33 Denitration agent tank 34 Supply path 40 Denitration catalyst 100 Chimney 510 Gas analyzer 511 Analysis device 512 Gas measurement unit 513, 514, 613,614 Signal line 610 Temperature / Humidity / Pressure Gauge 611 Analyst 612 Temperature / Humidity / Pressure Measuring Unit 700,800 Exhaust Gas Treatment Equipment

Claims (8)

煙道に設置され、該煙道を流れる排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝触媒を備えた脱硝装置であって、
前記脱硝触媒の前段に、前記排気ガスに脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧手段と、前記排気ガス中のダストに、前記脱硝触媒と同じ極性の電荷を付与する電荷付与手段と、を備え
前記脱硝触媒の後段に、前記排気ガスを分析するガス分析装置を備え、
前記電荷付与手段は、前記ガス分析装置の分析結果に基づいて、前記排気ガス中のダストに付与する電荷の量を制御する、
ことを特徴とする脱硝装置。
It is a denitration device installed in the flue and equipped with a denitration catalyst that reduces nitrogen oxides in the exhaust gas flowing through the flue and decomposes them into nitrogen and water.
The stage before the denitration catalyst is provided with a denitration agent spraying means for spraying the denitration agent on the exhaust gas, and a charge applying means for imparting a charge having the same polarity as the denitration catalyst to the dust in the exhaust gas .
A gas analyzer for analyzing the exhaust gas is provided after the denitration catalyst.
The charge applying means controls the amount of charge applied to the dust in the exhaust gas based on the analysis result of the gas analyzer.
A denitration device characterized by that .
前記脱硝触媒の前段に、前記排気ガスの温度、湿度、及び圧力を測定する測定部を備え、 A measuring unit for measuring the temperature, humidity, and pressure of the exhaust gas is provided in front of the denitration catalyst.
前記電荷付与手段は、前記測定部の測定結果に基づいて、前記排気ガス中のダストに付与する電荷の量を制御する、 The charge applying means controls the amount of charge applied to the dust in the exhaust gas based on the measurement result of the measuring unit.
ことを特徴とする請求項1記載の脱硝装置。 The denitration device according to claim 1.
請求項1または請求項2に記載の脱硝装置と、
前記脱硝装置の後段に設置され、前記脱硝装置を通過した前記ダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電極に引き寄せて集塵する電気集塵機と、
を備えたことを特徴とする排気ガス処理設備。
The denitration device according to claim 1 or 2 ,
An electrostatic precipitator installed after the denitration device and attracting the dust that has passed through the denitration device to an electrode having a polarity opposite to the charge and collecting the dust.
Exhaust gas treatment equipment characterized by being equipped with.
前記脱硝装置と前記電気集塵機の間に、熱交換器を備えたことを特徴とする請求項3に記載の排気ガス処理設備。 The exhaust gas treatment equipment according to claim 3 , wherein a heat exchanger is provided between the denitration device and the electrostatic precipitator. 煙道を流れる排気ガス中の窒素酸化物を還元して、窒素と水に分解する脱硝工程を有する脱硝方法であって、
前記脱硝工程の前に、前記排気ガスに脱硝剤を噴霧する脱硝剤噴霧工程と、前記排気ガス中のダストに、前記脱硝工程と同じ極性の電荷を付与する電荷付与工程と、を有し、
前記脱硝工程の後に、前記排気ガスを分析するガス分析工程を有し、
前記ガス分析工程の分析結果に基づいて、前記電荷付与工程における前記排気ガス中のダストに付与する電荷の量を制御する、
ことを特徴とする脱硝方法。
It is a denitration method that has a denitration step that reduces nitrogen oxides in the exhaust gas flowing through the flue and decomposes them into nitrogen and water.
Prior to the denitration step, there is a denitration agent spraying step of spraying the denitration agent on the exhaust gas, and a charge applying step of imparting a charge having the same polarity as the denitration step to the dust in the exhaust gas.
After the denitration step, a gas analysis step for analyzing the exhaust gas is provided.
Based on the analysis result of the gas analysis step, the amount of charge given to the dust in the exhaust gas in the charge applying step is controlled.
A denitration method characterized by that .
前記脱硝工程の前に、前記排気ガスの温度、湿度、及び圧力を測定する測定工程を有し、 Prior to the denitration step, a measurement step of measuring the temperature, humidity, and pressure of the exhaust gas is provided.
前記測定工程の測定結果に基づいて、前記電荷付与工程における前記排気ガス中のダストに付与する電荷の量を制御する、 Based on the measurement result of the measurement step, the amount of charge given to the dust in the exhaust gas in the charge applying step is controlled.
ことを特徴とする請求項5記載の脱硝方法。 The denitration method according to claim 5, wherein the method is characterized by the above.
請求項5または請求項6に記載の脱硝方法と、
前記脱硝方法の後に、前記脱硝工程において分解されない前記ダストを、その電荷と反対側の極性を持つ電荷で引き寄せて集塵する電気集塵工程と、
を有することを特徴とする排気ガス処理方法。
The denitration method according to claim 5 or 6 ,
After the denitration method, an electrostatic precipitator step of attracting and collecting the dust that is not decomposed in the denitration step with a charge having a polarity opposite to the charge.
An exhaust gas treatment method comprising.
前記脱硝工程と前記電気集塵工程の間に、熱交換工程を有することを特徴とする請求項7に記載の排気ガス処理方法。 The exhaust gas treatment method according to claim 7 , further comprising a heat exchange step between the denitration step and the electrostatic precipitator step.
JP2018133089A 2018-07-13 2018-07-13 Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method Expired - Fee Related JP7053393B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018133089A JP7053393B2 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018133089A JP7053393B2 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020011162A JP2020011162A (en) 2020-01-23
JP7053393B2 true JP7053393B2 (en) 2022-04-12

Family

ID=69169090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018133089A Expired - Fee Related JP7053393B2 (en) 2018-07-13 2018-07-13 Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7053393B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113953088A (en) * 2021-11-23 2022-01-21 昆明理工大学 Integrated method for efficient dust removal and selective catalytic reduction denitration of smelting flue gas
KR102757796B1 (en) * 2022-07-20 2025-01-21 한국전력공사 System and Method for compensating moisture content of dust discharged from stack

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017022522A1 (en) 2015-07-31 2017-02-09 中国電力株式会社 Coal-fired power generation equipment

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0450121U (en) * 1990-08-27 1992-04-28
US5300270A (en) * 1992-08-20 1994-04-05 Wahlco Environmental Systems, Inc. Hot-side electrostatic precipitator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017022522A1 (en) 2015-07-31 2017-02-09 中国電力株式会社 Coal-fired power generation equipment

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020011162A (en) 2020-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6028348B2 (en) Electric dust collector
US7442218B2 (en) Exhaust gas treatment apparatus
US5785932A (en) Catalytic reactor for oxidizing mercury vapor
WO2008062554A1 (en) Gas purifying device, gas purifying system and gas purifying method
US5424044A (en) Integrated SCR electrostatic precipitator
JP7053393B2 (en) Denitration device and denitration method, exhaust gas treatment equipment and exhaust gas treatment method
CN110711470A (en) Biomass boiler incineration flue gas desulfurization and denitrification purification process
KR102026010B1 (en) Flue-gas desulfurization(fgd) including electrostatic precipitator
EP2868384A1 (en) Wet electric dust-collecting device and exhaust gas treatment method
KR102026054B1 (en) Flue-gas desulfurization(fgd) including electrostatic precipitator
JP5281858B2 (en) Exhaust gas treatment equipment
JP6627312B2 (en) Coal-fired power plant
CN108261918A (en) A kind of dust removal integrated equipment of desulphurization denitration and technique
KR101321117B1 (en) Apparatus for treating hazardous gas integrated plasma and scrubber
KR101321113B1 (en) Wire-Cylinder Type Plasma Reactor
JP6233545B2 (en) Coal-fired power generation facility
KR102178815B1 (en) Environmental equipment and power generation system including the same
JP6462416B2 (en) SO3 removal apparatus, exhaust gas treatment system, and SO3 removal method
CN118477474A (en) Pure oxygen glass kiln flue gas denitration dust removal device and denitration dust removal method
CN206778192U (en) Low temperature plasma pre-oxidizes joint SCR desulphurization denitration noise reduction dedusting set composites
CN105921006A (en) Flue gas multi-pollutant collaborative removing system adopting plasma catalyzing method
KR102270176B1 (en) Flue-gas desulfurization(fgd) including electrostatic ultrafine particles eliminator for high speed fluid
EP3848125B1 (en) Electric dust collector
CN103007744A (en) Electro-catalytic real-time flue gas conditioning system and method
Kato et al. Change of characteristics of desulfurization and denitrification by combustion flue gas composition and electrode configuration under pulsed corona discharge

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211125

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220325

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7053393

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees