JP3653055B2 - Exhaust gas treatment equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は排ガス処理装置に関し、除塵装置に備えたセラミックフィルタなどのフィルタの付着物(すす及びオイルミスト)を除去してフィルタを再生する場合に適用して有用なものである。
【0002】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンの排ガスは排ガス処理装置で処理された後に大気中に放出されるが、このとき排ガス中に含まれる微粒子(すす)はセラミックフィルタなどのフィルタを備えたろ過式の除塵装置によって除去される。
【0003】
かかる排ガス処理装置では、ディーゼルエンジンの運転時間の経過とともにフィルタ付着物の量が増加して(フィルタの目詰まりが進んで)フィルタ差圧が増加するため、フィルタの再生が必要となる。このため排ガス処理装置では、圧縮エアを貯溜する逆洗用エアタンクを装備しており、この逆洗用エアタンクに貯溜された圧縮エアでフィルタを逆洗することによってフィルタ付着物を除去している。ところが、フィルタ付着物にはすすだけでなくオイルミストも存在し、このオイルミストが混ざったフィルタ付着物は粘着力が高いため圧縮エアによる逆洗だけでは除去することが困難である。そこで、従来は圧縮エアによる逆洗だけでなく、フィルタ付着物を電気ヒータやバーナで加熱して燃焼させる付着物燃焼再生方法も採用されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の付着物燃焼再生方法では、フィルタ付着物を燃焼させることにより、フィルタ差圧の回復(低減)は可能であるが、フィルタ付着物の燃焼によって生じるフィルタ内の温度差(温度勾配)による熱衝撃(熱応力)でフィルタが破損するおそれがあるという問題を抱えている。つまり、燃焼再生時にはフィルタ全体の付着物が同時に燃焼するのではなく燃焼条件に達した部分から燃え始めて全体に燃え広がるため、フィルタ内にホットスポットが生じ、これによる熱衝撃でフィルタが破損する場合がある。
【0005】
従って本発明は上記の問題点に鑑み、フィルタ付着物の燃焼にともなう熱衝撃によってフィルタを破損させることなくフィルタの再生を行うことができる排ガス処理装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する第1発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生スによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、
加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したこと、
フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、
加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする。
また、第2発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、
加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする。
また、第3発明の排ガス処理装置は、第2発明の排ガス処理装置において、
加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特徴とする。
また、第4発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする。
また、第5発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする。
また、第6発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
また、第7発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
また、第8発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱することにより、前記すすは燃焼させずに前記オイルミストの揮発だけを行う再生加熱手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力を失った前記すすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
また、第9発明の排ガス処理装置は、第8発明の排ガス処理装置において、
フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を、320〜400℃の範囲としたことを特徴とする。
また、第10発明の排ガス処理装置は、第8又は第9発明の排ガス処理装置において、
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であることを特徴とする。
また、第11発明の排ガス処理装置は、第10発明の排ガス処理装置において、
加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したことを特徴とする。
また、第12発明の排ガス処理装置は、第11発明の排ガス処理装置において、
フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、
加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする。
また、第13発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11又は第12発明の排ガス処理装置において、
フィルタの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止するフィルタ外周面加熱手段を備えたことを特徴とする。
また、第14発明の排ガス処理装置は、第10 , 第11又は第12発明の排ガス処理装置において、
加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする。
また、第15発明の排ガス処理装置は、第14発明の排ガス処理装置において、
加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特 徴とする。
また、第16発明の排ガス処理装置は、第10 , 第11 , 第12 , 第14又は第15に記載の排ガス処理装置において、
加熱再生ガス供給手段は、フィルタの下流側からガスを吸気して加熱し、この加熱再生ガスをフィルタの上流側へ戻してフィルタへ流す加熱再生ガス循環手段であることを特徴とする。
また、第17発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、
フィルタ再生手段として、外気を吸引して加熱せずにフィルタに流すことにより、フィルタに付着しているオイルミストを揮発させる再生用外気吸引手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力が低減されたフィルタに付着しているすすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
また、第18発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11 , 第12 , 第13 , 第14 , 第15 , 第16又は第17発明の排ガス処理装置において、
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする。
また、第19発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11 , 第12 , 第13 , 第14 , 第15 , 第16 , 第17又は第18発明の排ガス処理装置において、
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【0019】
<実施の形態1>
図1は本発明の実施の形態1に係る排ガス処理装置の構成図である。図1ではディーゼルエンジン1が、発電機2の駆動源として用いられている。このディーゼルエンジン1の排ガスは過給機3に供給されてタービン3aを回転させた後、排熱ボイラ4に供給される。排熱ボイラ4ではポンプ5によって供給される水を排ガスの熱で水蒸気とし、この水蒸気で発電機6の駆動源である蒸気タービン7を回転させる。なお、プラントによっては排熱ボイラがない場合もある。
【0020】
その後、排ガスは矢印Aのように排ガスライン8を下流側へと流れて排ガス処理装置へと導かれる。
【0021】
本排ガス処理装置では4台の除塵装置11A,11B,11C,11Dを有している。これらの除塵装置11A〜11Dはセラミックフィルタ18A,18B,18C,18Dを備えたろ過式のものであり、排ガスライン8に並列に配置されている。各除塵装置11A〜11Dの上流側と下流側にはダンパ16A,16B,16C,16Dとダンパ17A,17B,17C,17Dとがそれぞれ設けられている。
【0022】
除塵装置11A〜11Dの下流側にはブロア14が配置されており、除塵装置11A〜11Dの下流側とブロア14の吸い込み側とが排ガスライン8を介して接続されている。ブロア14の吐出側は排ガスライン8を介して煙突につながっている。従って、ディーゼルエンジン1の排ガスはブロア14に吸引されて除塵装置11A〜11Dに導入され、除塵装置11A〜11Dで排ガス中のすすなどが除去された後、煙突15から大気中に放出される(集塵処理条件は後述)。
【0023】
また、本排ガス処理装置には逆洗手段として逆洗用エアタンク12が装備されている。逆洗用エアタンク12はバルブ19A,19B,19C,19Dを介して各除塵装置11A〜11Dに接続されている。逆洗用エアタンク12には圧縮機で圧縮されたエアが所定圧力に調整(減圧)されて貯溜されている。
【0024】
そして、本排ガス処理装置では再生加熱手段(加熱再生ガス供給手段)として、再生用加熱空気供給装置13を備えている。再生用加熱空気供給装置13はダンパ20A,20B,20C,20Dを介して各除塵装置11A〜11Dの上流側に接続されている。再生用加熱空気供給装置13はブロア(図示せず)を備えており、このブロアによって吸引した外気(空気)を電気ヒータやバーナなどの加熱装置21によって加熱した後、加熱再生ガスとして各除塵装置11A〜11Dのセラミックフィルタ18A〜18Dへ供給する。
【0025】
この場合、加熱再生ガスは制御装置22でダンパ20A〜20Dの開閉制御を行うことにより、フィルタ再生を行う除塵装置にのみ選択的に供給される。制御装置22ではダンパ16A〜16D,17A〜17D及びバルブ19A〜19Dの開閉制御や再生用加熱空気供給装置13の起動停止制御なども行うようになっている。ダンパ16A〜16D及びダンパ20A〜20Dは所定のフィルタ再生タイミングで開閉制御され(加熱再生条件は後述)、バルブ19A〜19Dは所定の逆洗タイミングで開閉制御される(逆洗条件は後述)。
【0026】
例えば除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aを再生するときには、ダンパ16Aを閉め、他のダンパ16B〜16Dを開けた状態とし、且つ、ダンパ20を開け、他のダンパ20B〜20Dは閉めた状態とする。その結果、除塵処理は除塵装置11B〜11Dで行われ、除塵装置11Aには再生用加熱空気供給装置13から加熱再生ガスが供給される。このため、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aに加熱再生ガスが流れ、この加熱再生ガスによってセラミックフィルタ18Aの付着物(すす及びオイルミスト)が加熱される。
【0027】
そして、このときの加熱再生ガスの温度はセラミックフィルタ18Aに付着したオイルミストは揮発し且つセラミックフィルタ18Aに付着したすすは燃焼しない温度とする。かかる温度の加熱再生ガスによってセラミックフィルタ18Aの付着物が加熱されると、セラミックフィルタ18Aに付着していたオイルミストは揮発して加熱再生ガスとともに排出され、すすは燃焼せずにセラミックフィルタ18Aに残るが、このときのすすはオイルミストの揮発により粘着力を失ってセラミックフィルタ18Aから剥離し易い状態となる。
【0028】
このため、バルブ19Aを開いて逆洗用エアタンク12の圧縮エアによりセラミックフィルタ18Aを逆洗するだけで簡単にすすを払い落とすことができる。なお、オイルミストは揮発し且つすすは燃焼しない加熱再生ガス温度の具体的な値としては320〜400℃の範囲とするのがよく、望ましくは350℃とするのがよい。
【0029】
具体的な説明は省略するが、他の除塵装置11B〜11Dのセラミックフィルタ18B〜18Dを再生する場合にも、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aの場合と同様、再生用加熱空気供給装置13からの加熱再生ガスによりセラミックフィルタ18B〜18Dの付着物を加熱してセラミックフィルタ18B〜18Dに付着しているオイルミストを揮発し、圧縮エアの逆洗によってセラミックフィルタ18B〜18Dに付着しているすすを払い落とす。なお、払い落とされたすすは図示しない排出孔から排出できるようになっている。
【0030】
ここで、本実施の形態の排ガス処理装置における集塵処理条件、逆洗条件及び加熱再生条件について説明する。
【0031】
集塵処理条件は次のとおりである。
(1)処理ガス温度(除塵装置のセラミックフィルタに流入する排ガスの温度)は、250℃(150〜350℃)。
(2)ろ過流速(除塵装置のセラミックフィルタを流れる排ガスの流速)は、1.5m/min(0.5〜3m/min)。
(3)再生時間間隔(各除塵装置のセラミックフィルタが除塵処理を連続して行う時間)は、3時間(2〜10時間)。
【0032】
逆洗条件は次のとおりである。
(1)逆洗圧(除塵装置のセラミックフィルタに吹き付ける圧縮エアの圧力)は、0.7MPa(0.2〜1.0MPa)。
(2)逆洗間隔(除塵装置のセラミックフィルタに圧縮エアを吹き付ける時間間隔)は、10min(5〜30min)。逆洗はフィルタ再生時と除塵処理時の何れにおいても行う。
(3)逆洗パルス噴射時間(除塵装置のセラミックフィルタに圧縮エアを噴射し続ける時間)は、0.2sec(0.1〜0.3sec)。
【0033】
加熱再生条件は次のとおりである。
(1)加熱再生温度(除塵装置のセラミックフィルタに供給する加熱再生ガスの温度)は、350℃(320〜400℃)。
(2)再生ガスろ過流速(除塵装置のセラミックフィルタを流れる加熱再生ガスの流速)は、0.5m/min(0.2〜1.5m/min)。
(3)加熱再生時間(除塵装置のセラミックフィルタに加熱再生ガスを流してセラミックフィルタを再生させる時間)は、1時間(0.5〜3時間)。
【0034】
なお、集塵処理条件における再生時間間隔と加熱再生条件における加熱再生時間とによって除塵装置(セラミックフィルタ)の必要台数は決まり、再生時間間隔を3時間とし加熱再生時間を1時間とする場合には、図1に示すように4台の除塵装置11A〜11D(セラミックフィルタ18A〜18D)を設ければよい。
【0035】
以上のように、本実施の形態1の排ガス処理装置では、フィルタ再生手段として再生用加熱空気供給装置13と逆洗用エアタンク12とを備えており、再生用加熱空気供給装置13の加熱再生ガスによって、すすは燃焼させずにオイルミストの揮発だけを行い、オイルミストが揮発して剥離し易くなったすすを逆洗用エアタンク12の圧縮エアによる逆洗で払い落とすため、即ち、フィルタ付着物を燃焼させることなく除去することができるため、フィルタ付着物の燃焼にともなう熱衝撃によってセラミックフィルタ11A〜11Dが破損することはない。
【0036】
ここで、図2〜図5に基づき、フィルタ再生試験の結果について説明する。
【0037】
図2には300℃連続集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示す。集塵処理試験条件としては処理ガス温度(排ガス温度)を300℃、ろ過流速(排ガス流速)を1.0m/minとし、フィルタ再生方法としては0.7MPaの逆洗圧(圧縮エア圧力)で逆洗のみを行った。この場合、図2に示すように圧縮エアによる逆洗のみではフィルタ再生が不十分であるためにフィルタ差圧が上昇しつづけるため、連続安定運転は不可能である。
【0038】
図3には350℃連続集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示す。集塵処理試験条件としては処理ガス温度(排ガス温度)を350℃、ろ過流速(排ガス流速)を1.5m/minとし、フィルタ再生方法としては0.7MPaの逆洗圧(圧縮エア圧力)で逆洗のみを行った。この場合には図3に示すように圧縮エアによる逆洗のみでもセラミックフィルタは再生され、連続安定運転が可能である。
【0039】
図4には連続加熱再生集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示し、図5には連続加熱再生集塵(除塵)処理時のフィルタ内温度推移を示す。集塵処理試験条件としては処理ガス温度(排ガス温度)を250℃、ろ過流速(排ガス流速)を1.5m/minとし、フィルタ再生方法としては圧縮エアによる逆洗と加熱再生とを行った。逆洗圧(圧縮エア圧力)は0.7MPa、加熱再生温度(加熱再生ガス温度)は350℃、加熱再生ろ過流速(加熱再生ガス流速)は0.8m/minである。このように処理ガス温度250℃での集塵処理と、加熱再生温度350℃でのフィルタ加熱再生とを繰り返した場合、図4に示すようにフィルタ差圧は安定し、また、図5に示すようにフィルタ温度は350℃を越えない。
【0040】
このことから、フィルタ付着物(すす及びオイルミスト)の燃焼は生じておらず(フィルタ付着物が燃焼すれば加熱再生ガス温度350℃以上にフィルタ内温度が上昇する)、加熱再生ガスによるオイルミストの揮発のみが行われ、オイルミストの揮発によって剥離し易くなったすすが圧縮エアによる逆洗によって払い落とされたことがわかる。従って、この場合には連続安定運転が可能である。
【0041】
<実施の形態2>
図6は本発明の実施の形態2に係る排ガス処理装置の構成図である。また、図7(a)はセラミックフィルタの通気方向がアップフローの場合のセラミックフィルタや加熱再生ガス分配管の構成を示す斜視図、図7(b)は前記加熱再生ガス分配管の上面図である。
【0042】
図6に示すように、本実施の形態2の排ガス処理装置では加熱再生ガス分配手段として、平板状の整流体31A,31B,31B,31C,31Dを備えている。これらの整流体31A〜31Dはセラミックフィルタ11A〜11Dの上流側(直前)に配置されており、それぞれ複数の通気孔31A−1,31B−1,31B−1,31C−1,31D−1が、再生用加熱空気供給装置13から供給された加熱再生ガスをセラミックフィルタ11A〜11D全体に均一に分配することができる配列で開けられている。
【0043】
例えば、セラミックフィルタ11A〜11Dがハニカム型ウォールスルーセラミックフィルタ(図7参照)である場合には、このハニカム型ウォールスルーセラミックフィルタの各フィルタ部に対応する配列となるように通気孔31A−1〜31D−1を開ければよい。
【0044】
また、図7に示すように、セラミックフィルタ18の排ガス通気方向が矢印Bのように下から上に向かう方向(アップフロー)である場合には、加熱再生ガス分配手段として加熱再生ガス分配管71を用いることが望ましい。
【0045】
詳述すると、セラミックフィルタ18はフィルタケース18aに収容された四角柱状のフィルタ部18bが縦横に複数配列されてハニカム状に形成されたもの(ハニカム型ウォールスルーセラミックフィルタ)であり、各フィルタ部18bの排ガス通気方向が鉛直方向となるように除塵装置11の容器11a内に設置されている。容器11aの下部には排ガス入口11b、上部には排ガス出口11cを有しており、排ガス入口11bから容器11a内に流入した排ガスが、セラミックフィルタ18の各フィルタ部18aを下から上へと流れて排ガス出口11cから容器11a外へと流出するようになっている。
【0046】
そして、セラミックフィルタ11の下側(直下)には加熱再生ガス分配管71が配置されている。加熱再生ガス分配管71はフォーク状に分岐した複数の分岐部71aを有しており、各分岐部71aの間には隙間を有し、且つ、各分岐部71aには加熱再生ガスの噴出孔71bが形成されている。また、各分岐部71aの噴出孔71bは、セラミックフィルタ18の各フィルタ部18aの位置に対応して開けられており、且つ、圧力損失を考慮して下流側(図中左側)にいくほど大きくすることにより各噴出孔71bから噴出される加熱再生ガス量が等しくなるようにしている。
【0047】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件、逆洗条件及び加熱再生条件などについては、上記実施の形態1と同様であるため(図1参照)、ここでの説明は省略する。
【0048】
以上のように、本実施の形態2の排ガス処理装置では、加熱再生ガスを各セラミックフィルタ18A〜18D全体に均一に分配する整流体31A〜31Dを各セラミックフィルタ18A〜18Dの上流側に設けたため、加熱再生ガスによって各セラミックフィルタ18A〜18D全体を均一に加熱再生することができる。
【0049】
また、セラミックフィルタ18のようにアップフローの場合には図7に示すような加熱再生ガス分配管71を用いることにより、加熱再生ガスによってセラミックフィルタ18全体を均一に加熱して再生させることができ、且つ、圧縮エアによる逆洗によって払い落とされたすすが加熱再生ガス分配管71上に堆積するのを防止することができる。つまり、整流体のようなものをセラミックフィルタ18の下側(上流側)に配置すると、その上に逆洗で払い落とされたすすが堆積してしまうおそれがあるが、加熱再生ガス分配管71であれば、逆洗で払い落とされたすすが各分岐部71a間の隙間から下に落ちるため各分岐部71aの上に堆積することはない。なお、払い落とされたすすは図示しない排出孔から排出できるようになっている。
【0050】
<実施の形態3>
図8は本発明の実施の形態3に係る排ガス処理装置の構成図である。同図に示すように、本実施の形態3の排ガス処理装置ではフィルタ外周面加熱手段として、電気ヒータ81A,81B,81C,81Dを備えている。これらの電気ヒータ81A〜81Dはセラミックフィルタ11A〜11Dの周囲に配置され、フィルタ再生中にセラミックフィルタ11A〜11Dの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止する。これらの電気ヒータ81A〜81Dの動作タイミング(フィルタ再生時の加熱開始や加熱終了)も制御装置22によって制御される。なお、電気ヒータ81A〜81Dの加熱温度はセラミックフィルタ11A〜11Dに付着したすすは燃焼しない温度とする必要があり、望ましくはセラミックフィルタ11A〜11Dに付着したオイルミストは揮発し且つセラミックフィルタ11A〜11Dに付着したすすは燃焼しない温度とする。
【0051】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件、逆洗条件及び加熱再生条件などについては、上記実施の形態1及び2と同様であるため(図1,図6,図7参照)、ここでの説明は省略する。
【0052】
以上のように、本実施の形態3の排ガス処理装置では、電気ヒータ81A〜81Dでセラミックフィルタ11A〜11Dの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止することにより、セラミックフィルタ11A〜11Dの外周部の温度低下を防止することができるため、加熱再生ガスによって各セラミックフィルタ18A〜18D全体を均一に加熱再生させることができる。
【0053】
<実施の形態4>
図9は本発明の実施の形態4に係る排ガス処理装置の構成図である。同図に示すように、本実施の形態4の排ガス処理装置では、不燃ガス供給手段として窒素PSA(Pressure Swing Absorption )91を備えている。窒素PSA91では不燃ガスとして窒素を再生用加熱空気供給装置13へ供給する。再生用加熱空気供給装置21では、ブロアで吸引した外気(空気)と窒素PSA91から供給された窒素とを混合し、この混合気体を加熱装置21によって加熱した後、加熱再生ガスとして各除塵装置11A〜11Dのセラミックフィルタ18A〜18Dへ供給する。
【0054】
このことによって加熱再生ガスにおける酸素濃度が低減されるため、セラミックフィルタ11A〜11Dに付着したオイルミストは揮発し且つセラミックフィルタ11A〜11Dに付着したすすは燃焼しない温度を高くすることができる。この場合、加熱再生ガスにおける酸素濃度の具体的な値としては体積比で5%以下とするのがよい。また、加熱再生ガスの温度は400℃〜600℃の範囲とするのがよく、望ましくは500℃とするのがよい。
【0055】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件、逆洗条件及び加熱再生条件などについては、上記実施の形態1と同様であるため(図1参照)、ここでの説明は省略する。
【0056】
以上のように、本実施の形態4の排ガス処理装置では、加熱再生ガス中に不燃ガス(窒素)を混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減したことにより、フィルタ付着物(すす)の燃焼温度が高くなるため、セラミックフィルタ18Aに付着したオイルミストは揮発し且つセラミックフィルタ18Aに付着したすすは燃焼しない温度(加熱再生温度)を、上記実施の形態1などの場合よりも高くすることができる。このため、セラミックフィルタ11A〜11Dの付着物に沸点の高いオイルミストが存在する場合にも、オイルミストを完全に揮発させることができて、圧縮エアによる逆洗によりすすを払い落とすことができる。
【0057】
<実施の形態5>
図10は本発明の実施の形態5に係る排ガス処理装置の構成図である。同図に示すように、本実施の形態5の排ガス処理装置では再生加熱手段として、熱風発生循環装置101を備えている。
【0058】
熱風発生循環装置101はブロア102と再生用空気加熱装置103とを有ししている。ブロア102は、吸い込み側がダンパ104A,104B,104C,104Dを介して各除塵装置11A〜11Dの下流側に接続されており、吐出側が再生用空気加熱装置103に接続されている。再生用空気加熱装置103は電気ヒータやバーナなどの加熱手段を備えたものであり、ダンパ105A,105B,105C,105Dを介して各除塵装置11A〜11Dの上流側に接続されている。
【0059】
制御装置22ではダンパ104A〜104D,105A〜105Dの開閉制御やブロア102及び再生用空気加熱装置103の起動停止制御なども行うようになっており、ダンパ104A〜104D,105A〜105Dについてはフィルタ再生を行う除塵装置に接続されたダンパだけを開ける。例えば、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aを再生するときには、除塵装置11Aの上流側と下流側のダンパ16Aとダンパ17Aとを閉じるとともにダンパ104Aとダンパ105Aとを開ける。
【0060】
この状態でブロア102を起動することより、ダンパ16A,16Bの間(除塵装置11A部等)に存在する空気(排ガス)をセラミックフィルタ18Aの下流側から吸引して再生用空気加熱装置103へ送り、再生用空気加熱装置103で加熱した後、加熱再生ガスとしてセラミックフィルタ18Aへ上流側から供給することにより、セラミックフィルタ18Aの付着物を加熱する。以後、セラミックフィルタ18Aの再生が終了するまでこの熱風発生循環が継続される。セラミックフィルタ18Aに付着しているすすは、バルブ19Aを開いて圧縮エアによる逆洗で払い落とす。このときの加熱再生ガスの温度はセラミックフィルタ18Aに付着したオイルミストは揮発し且つセラミックフィルタ18Aに付着したすすは燃焼しない温度(350℃(320〜400℃))とする 。
【0061】
具体的な説明は省略するが、他の除塵装置11A〜11Dのセラミックフィルタ18A〜18Dを再生する場合にも、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aの場合と同様に熱風発生循環装置101によって熱風発生循環が行われる。
【0062】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件、逆洗条件及び加熱再生条件などについては、上記実施の形態1〜3と同様であるため(図1,図6,図7,図8参照)、ここでの説明は省略する。
【0063】
以上のように、本実施の形態5の排ガス処理装置では、フィルタ再生手段として熱風発生循環装置101と逆洗用エアタンク13とを備えており、熱風発生循環装置101によって循環する加熱再生ガスにより、すすは燃焼させずにオイルミストの揮発だけを行い、オイルミストが揮発して剥離し易くなったすすを逆洗用エアタンク12の圧縮エアによる逆洗で払い落とすため、即ち、フィルタ付着物を燃焼させることなく除去することができるため、フィルタ付着物の燃焼にともなう熱衝撃によってセラミックフィルタ11A〜11Dが破損することはない。しかも、加熱再生ガスに対しては循環中に放熱する熱量に若干の熱量を加えた分だけを補って(加熱)して加熱再生温度とすればよいため、再生用空気加熱装置103の容量を低減することができる。
【0064】
<実施の形態6>
図11は本発明の実施の形態6に係る排ガス処理装置の構成図である。同図に示すように、本実施の形態5の排ガス処理装置では、再生用外気吸引手段として、再生用外気吸引装置111を備えている。再生用外気吸引装置111は、ダンパ112A,112B,112C,112Dを介して各除塵装置11A〜11Dの上流側に接続されている。
【0065】
そして、再生用外気吸引装置111ではブロア(図示せず)を備えており、このブロアで外気を吸引して各除塵装置11A〜11Dのセラミックフィルタ18A〜18Dへ流すことにより、セラミックフィルタ18A〜18Dに付着したオイルミストを揮発させる。外気を加熱せず常温のままセラミックフィルタ18A〜18Dに流すだけでも、オイルミストを蒸気圧分揮発させることができるため、すすの粘着力を低減することができる。制御装置22ではダンパ112A〜112Dの開閉制御や再生用外気吸引装置111の起動停止制御も行うようになっている。
【0066】
例えば、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aを再生する場合、除塵装置11Aで一定時間除塵後(フィルタ差圧上昇後)、除塵装置11Aの上流側のダンパ16Aを閉じ、ダンパ112Aを開けた後、再生用外気吸引装置111のブロアを起動して外気を吸引し、セラミックフィルタ18Aに流すことにより、セラミックフィルタ18Aに付着しているオイルミストを揮発させる。セラミックフィルタ18Aに付着しているすすは、バルブ19Aを開いて逆洗用エアタンク12の圧縮エアによりセラミックフィルタ18Aを逆洗することによって払い落とす。具体的な説明は省略するが、他の除塵装置11B〜11Dのセラミックフィルタ18B〜18Dを再生する場合にも、除塵装置11Aのセラミックフィルタ18Aの場合と同様に行う。
【0067】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件及び逆洗条件などについては、上記実施の形態1と同様であるため(図1参照)、ここでの説明は省略する。
【0068】
以上のように、本実施の形態6の排ガス処理装置では、外気を吸引してセラミックフィルタ18A〜18Dに流す再生用空気加熱装置111を備えた構成とすることにより、加熱再生ガスを生成するためのヒータの設置や加熱用の電力を必要としないため、構成が簡易で安価である。
【0069】
<実施の形態7>
図12は本発明の実施の形態7に係る排ガス処理装置の構成図である。同図に示すように、本実施の形態7の排ガス処理装置では逆洗圧力切換手段として、2つの逆洗用エアタンク12A,12Bを備えている。逆洗用エアタンク12Aは121A,121B,121C,121Dを介して各除塵装置11A〜11Dの下流側に接続され、逆洗用エアタンク12Bはバルブ122A,122B,122C,122Dを介して各除塵装置11A〜11Dの下流側に接続されている。これらのバルブ121A〜121D,122A〜122Dも制御装置22によって開閉制御されるようになっている。
【0070】
そして、逆洗用エアタンク12Aには除塵処理時の逆洗に用いられる圧縮エアが貯溜され、逆洗用エアタンク12Bにはフィルタ再生時に用いられる圧縮エアが貯溜されており、逆洗用エアタンク12Bの圧縮エアの圧力(0.8MPa)のほうが逆洗用エアタンク12Aの圧縮エアの圧力(0.7MPa)よりも高くなっている。例えば圧縮機で圧縮した圧縮エアを、逆洗用エアタンク12Aには0.7MPaまで減圧して貯溜し逆洗用エアタンク12Bには0.8MPaまで減圧して貯溜する。また、制御装置22でのバルブ121A〜121D,122A〜122Dの開閉制御のタイミングを変えることにより、除塵処理時とフィルタ再生時とで逆洗間隔及び逆洗パルス噴射時間も変えるようになっている。逆洗間隔については除塵処理時に10min、フィルタ再生時に5minとし、逆洗パルス噴射時間については除塵処理時に0.2sec、フィルタ再生時に0.3secとする。
【0071】
なお、本排ガス処理装置の他の構成や集塵処理条件及び逆洗条件などについては、上記実施の形態1及び5と同様であるため(図1,図10参照)、ここでの説明は省略する。
【0072】
以上のように、本実施の形態7の排ガス処理装置では、2台の逆洗用エアタンク12A,12Bを備えることにより、フィルタ再生時には逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換え、また、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗間隔を短くし且つ逆洗パルス噴射時間を長くする。このため、除塵処理時に比べてフィルタ再生時の逆洗力を高くすることができるため、より確実にすすを払い落としてセラミックフィルタ18A〜18Dを再生することができる。
【0073】
なお、上記実施の形態1〜7の構成は適宜組み合わせることもできる。例えば、上記実施の形態6(図11)の排ガス処理装置において、上記実施の形態2に示すような整流体31A〜31Dや加熱再生ガス分配管71などのような加熱再生ガス分配手段を設けてもよい。
【0074】
また、上記実施の形態1などでは再生用加熱空気供給装置13により外気(空気)を加熱したものを加熱再生ガスとして用いているが、必ずしもこれに限定するものではなく、他の気体を加熱再生ガスとして利用してもよい。例えば排ガスの一部を分流し、この分流排ガスを、適宜加熱してフィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度とすることにより加熱再生ガスとして利用してもよい。
【0075】
また、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度に加熱する再生加熱手段としては、フィルタ全体の付着物を加熱することが容易であることなどから上記にように加熱再生ガスを用いることが望ましいと考えられるが、必ずしもこれに限定するものではなく、電気ヒータなどの他の加熱手段を用いてもよい。
【0076】
【発明の効果】
以上、発明の実施の形態とともに具体的に説明したように、第1発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生スによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したこと、フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする。
従って、この第1発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガス分配管によって加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配するため、フィルタ全体を均一に加熱再生することができ、しかも、逆洗によって落としたすすが各分岐部間の隙間から下に落ちるため各分岐部上に堆積することはない。
また、第2発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする。
また、第3発明の排ガス処理装置は、第2発明の排ガス処理装置において、加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特徴とする。
従って、この第2又は第3発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガスの酸素濃度を低減して加熱再生温度(フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度)を高くすることにより、フィルタの付着物に沸点の高いオイルミストが存在する場合にも、オイルミストを完全に揮発させることができて、逆洗によりすすを払い落とすことができる。
また、第4発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする。
また、第5発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗 パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする。
従って、この第4又は第5発明の排ガス処理装置によれば、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くすることにより、除塵処理時に比べてフィルタ再生時の逆洗力を高くすることができるため、より確実にすすを払い落としてフィルタを再生することができる。
また、第6発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
また、第7発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
従って、この第6又は第7発明の排ガス処理装置によれば、フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換えるとにより、除塵処理時に比べてフィルタ再生時の逆洗力を高くすることができるため、より確実にすすを払い落としてフィルタを再生することができる。
また、第8発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気することにより排ガス中に含まれる微粒子を除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱することにより、前記すすは燃焼させずに前記オイルミストの揮発だけを行う再生加熱手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力を失った前記すすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
また、第9発明の排ガス処理装置は、第8発明の排ガス処理装置において、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を、320〜400℃の範囲としたことを特徴とする。
従って、この第8又は第9発明の排ガス処理装置によれば、再生加熱手段による加熱によってすすは燃焼させずにオイルミストの揮発だけを行い、オイルミストが揮発して剥離し易くなったすすを逆洗で払い落とすため、即ち、フィルタ付着物を燃焼させることなく除去することができるため、フィルタ付着物の燃焼にともなう熱衝撃によってフィルタが破損することはない。
また、第10発明の排ガス処理装置は、第8又は第9発明の排ガス処理装置において、再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であることを特徴とする。
従って、この第10発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガスによってすすは燃焼させずにオイルミストの揮発だけを行い、オイルミストが揮発して剥離し易くなったすすを逆洗で払い落とすため、フィルタ付着物の燃焼にともなう熱衝撃によってフィルタが破損することはない。しかも、加熱再生ガスを用いることにより、フィルタ全体の付着物を加熱することが容易である。
また、第11発明の排ガス処理装置は、第10発明の排ガス処理装置において、加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したことを特徴とする。
従って、この第11発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガス分配手段によって加 熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配するため、フィルタ全体を均一に加熱再生することができる。
また、第12発明の排ガス処理装置は、第11発明の排ガス処理装置において、フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする。
従って、この第12発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガス分配管によって加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配するため、フィルタ全体を均一に加熱再生することができ、しかも、逆洗によって落としたすすが各分岐部間の隙間から下に落ちるため各分岐部上に堆積することはない。
また、第13発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11又は第12発明の排ガス処理装置において、フィルタの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止するフィルタ外周面加熱手段を備えたことを特徴とする。
従って、この第13発明の排ガス処理装置によれば、フィルタの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止することにより、フィルタの外周部の温度低下を防止することができるため、フィルタ全体を均一に加熱再生させることができる。
また、第14発明の排ガス処理装置は、第10 , 第11又は第12発明の排ガス処理装置において、加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする。
また、第15発明の排ガス処理装置は、第14発明の排ガス処理装置において、加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特徴とする。
従って、この第14又は第15発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガスの酸素濃度を低減して加熱再生温度(フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度)を高くすることにより、フィルタの付着物に沸点の高いオイルミストが存在する場合にも、オイルミストを完全に揮発させることができて、逆洗によりすすを払い落とすことができる。
また、第16発明の排ガス処理装置は、第10 , 第11 , 第12 , 第14又は第15に記載の排ガス処理装置において、加熱再生ガス供給手段は、フィルタの下流側からガスを吸気して加熱し、この加熱再生ガスをフィルタの上流側へ戻してフィルタへ流す加熱再生ガス循環手段であることを特徴とする。
従って、この第16発明の排ガス処理装置によれば、加熱再生ガスを循環することから、循環中に放熱する熱量に若干の熱量を加えた分だけ加熱再生ガスの加熱を行えばよいため、ヒータなどの加熱手段の容量を低減することができる。
また、第17発明の排ガス処理装置は、エンジンの排ガスを除塵装置のフィルタに通気して排ガス中に含まれる微粒子をフィルタでろ過して除去する排ガス処理装置において、フィルタ再生手段として、外気を吸引して加熱せずにフィルタに流すことにより、フィルタに付着しているオイルミストを揮発させる再生用外気吸引手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力が低減されたフィルタに付着しているすすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする。
従って、この第17発明の排ガス処理装置によれば、吸引した外気をそのままフィルタに流してオイルミストを揮発させるため、加熱再生ガスを生成するためのヒータの設置や加熱用の電力を必要としないため、構成が簡易で安価である。
また、第18発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11 , 第12 , 第13 , 第14 , 第15 , 第16又は第17発明の排ガス処理装置において、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように 構成したことを特徴とする。
従って、この第18発明の排ガス処理装置によれば、フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くすることにより、除塵処理時に比べてフィルタ再生時の逆洗力を高くすることができるため、より確実にすすを払い落としてフィルタを再生することができる。
また、第19発明の排ガス処理装置は、第8 , 第9 , 第10 , 第11 , 第12 , 第13 , 第14 , 第15 , 第16 , 第17又は第18発明の排ガス処理装置において、フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする。
従って、この第19発明の排ガス処理装置によれば、フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換えるとにより、除塵処理時に比べてフィルタ再生時の逆洗力を高くすることができるため、より確実にすすを払い落としてフィルタを再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図2】300℃連続集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示す図である。
【図3】350℃連続集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示す図である。
【図4】連続加熱再生集塵(除塵)処理時のフィルタ差圧推移を示す図である。
【図5】連続加熱再生集塵(除塵)処理時のフィルタ内温度推移を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態2に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図7】(a)はセラミックフィルタの通気方向がアップフローの場合のセラミックフィルタや加熱再生ガス分配管の構成を示す斜視図、(b)は前記加熱再生ガス分配管の上面図である。
【図8】本発明の実施の形態3に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図9】本発明の実施の形態4に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図10】本発明の実施の形態5に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図11】本発明の実施の形態6に係る排ガス処理装置の構成図である。
【図12】本発明の実施の形態7に係る排ガス処理装置の構成図である。
【符号の説明】
1 ディーゼルエンジン
2 発電機
3 過給機
3a タービン
4 排ガスボイラ
5 ポンプ
6 発電機
7 蒸気タービン
8 排ガスライン
11 除塵装置
11a 容器
11b 排ガス入口
11c 排ガス出口
11A〜11D 除塵装置
12 逆洗用エアタンク
12A,12B 逆洗用エアタンク
13 再生用加熱空気供給装置
14 ブロア
15 煙突
16A〜16D ダンパ
17A〜17D ダンパ
18 セラミックフィルタ
18a フィルタケース
18b フィルタ部
18A〜18D セラミックフィルタ
19A〜19D バルブ
20A〜20D ダンパ
21 加熱装置
22 制御装置
31A〜31D 整流体
31A−1〜31D−1 通気孔
71 加熱再生ガス分配管
71a 分岐部
71b 噴出孔
81A〜81B 電気ヒータ
91 窒素PSA
101 熱風発生循環装置
102 ブロア
103 再生用空気加熱装置
104A〜104D ダンパ
105A〜105D ダンパ
111 再生用外気吸引装置
112A〜112D ダンパ
121A〜121D バルブ
122A〜122D バルブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an exhaust gas treatment apparatus, and is useful when applied to a case where filter deposits (soot and oil mist) such as a ceramic filter provided in a dust removal apparatus are removed to regenerate the filter.
[0002]
[Prior art]
Diesel engine exhaust gas is discharged into the atmosphere after being treated by an exhaust gas treatment device. At this time, fine particles (soot) contained in the exhaust gas are removed by a filtration type dust remover equipped with a filter such as a ceramic filter. .
[0003]
In such an exhaust gas treatment device, the amount of filter deposits increases as the operation time of the diesel engine increases (filter clogging progresses) and the filter differential pressure increases, so the filter needs to be regenerated. For this reason, the exhaust gas treatment apparatus is equipped with a backwash air tank for storing compressed air, and the filter deposits are removed by backwashing the filter with the compressed air stored in the backwash air tank. However, not only soot but also oil mist is present in the filter deposit, and the filter deposit mixed with this oil mist has a high adhesive force and is difficult to remove only by backwashing with compressed air. Therefore, conventionally, not only backwashing with compressed air, but also an adhering matter combustion regeneration method in which the adhering matter of the filter is burned by heating with an electric heater or a burner has been adopted.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned conventional deposit combustion regeneration method, the filter differential pressure can be recovered (reduced) by burning the filter deposit, but the temperature difference (temperature gradient) in the filter caused by the combustion of the filter deposit is possible. ) Has a problem that the filter may be damaged by thermal shock (thermal stress). In other words, during combustion regeneration, the deposit on the entire filter does not burn at the same time, but starts to burn from the part where the combustion conditions are reached and spreads throughout, so a hot spot is generated in the filter and the filter is damaged by thermal shock due to this. There is.
[0005]
Accordingly, in view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide an exhaust gas treatment apparatus that can regenerate a filter without damaging the filter due to thermal shock accompanying combustion of filter deposits.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The exhaust gas treatment apparatus of the first invention that solves the above problems is an exhaust gas treatment apparatus that removes particulates contained in the exhaust gas by ventilating the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removing device.
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with backwashing means to remove soot,
The regenerative heating means is a heated regenerative gas supply means for flowing a heated regenerated gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material by this heating regenerative soot. There is,
A heating regeneration gas distribution means for uniformly distributing the heating regeneration gas over the entire filter is disposed upstream of the filter;
The exhaust gas ventilation direction of the filter is upflow,
The regenerative heating gas distribution means has a plurality of branch portions branched in a fork shape and has gaps between the branch portions, and the ejection holes of each branch portion become larger toward the downstream side and are ejected from the ejection holes. The heating regeneration gas distribution pipe is formed so that the amount of heated regeneration gas to be equalized, and this heating regeneration gas distribution pipe is arranged below the filterIt is characterized by.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the second invention is an exhaust gas treatment apparatus that removes fine particles contained in the exhaust gas by ventilating the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removing device.
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
The regeneration heating means is a heating regeneration gas supply means for flowing a heated regeneration gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material with the heated regeneration gas. There is,
By mixing non-combustible gas in the heated regeneration gas and reducing the oxygen concentration in the heated regeneration gas, the oil mist adhering to the filter volatilizes and the temperature at which the soot adhering to the filter does not burn is increased.It is characterized by.
Moreover, the exhaust gas treatment device of the third invention is the exhaust gas treatment device of the second invention,
The oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the temperature at which the oil mist adhering to the filter volatilizes and the soot adhering to the filter does not burn is 400 to 600 ° C.
The exhaust gas treatment apparatus of the fourth invention is an exhaust gas treatment apparatus that removes fine particles contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removing device.
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
When the filter is regenerated, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened as compared with the dust removal process.
An exhaust gas treatment apparatus according to a fifth aspect of the present invention is an exhaust gas treatment apparatus that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and filters and removes particulates contained in the exhaust gas by a filter.
As a filter regeneration means, it was provided with a regeneration outside air suction means for sucking outside air and flowing it to the filter, and a backwash means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter,
When the filter is regenerated, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened as compared with the dust removal process.
Further, an exhaust gas treatment apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the exhaust gas treatment apparatus for removing fine particles contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removing device.
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
It is characterized by comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration.
An exhaust gas treatment apparatus according to a seventh aspect of the present invention is an exhaust gas treatment apparatus for venting engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and filtering and removing fine particles contained in the exhaust gas through a filter.
As a filter regeneration means, it was provided with a regeneration outside air suction means for sucking outside air and flowing it to the filter, and a backwash means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter,
It is characterized by comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration.
An exhaust gas treatment apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the exhaust gas treatment apparatus for removing fine particles contained in the exhaust gas by ventilating the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removing device.
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter is heated at a temperature at which the soot does not burn, so that only the oil mist is volatilized without burning the soot. Heating means, and backwashing means for backwashing the soot that has lost its adhesive force due to volatilization of the oil mist by backwashing the filter with compressed gas, are provided.
The exhaust gas treatment apparatus of the ninth invention is the exhaust gas treatment apparatus of the eighth invention,
The oil mist adhering to the filter is volatilized, and the temperature at which the soot adhering to the filter does not burn is in the range of 320 to 400 ° C.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the tenth invention is the exhaust gas treatment apparatus of the eighth or ninth invention,
The regeneration heating means is a heating regeneration gas supply means for flowing a heated regeneration gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material with the heated regeneration gas. It is characterized by being.
Further, the exhaust gas treatment device of the eleventh aspect of the invention is the exhaust gas treatment device of the tenth aspect of the invention.
The heating regeneration gas distribution means for uniformly distributing the heating regeneration gas over the entire filter is arranged on the upstream side of the filter.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the twelfth invention is the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh invention,
The exhaust gas ventilation direction of the filter is upflow,
The regenerative heating gas distribution means has a plurality of branch portions branched in a fork shape and has gaps between the branch portions, and the ejection holes of each branch portion become larger toward the downstream side and are ejected from the ejection holes. The heating regeneration gas distribution pipe is formed so that the amount of the heated regeneration gas to be equalized, and this heating regeneration gas distribution pipe is arranged below the filter.
Moreover, the exhaust gas treatment apparatus of the thirteenth invention is the eighth. , 9th , 10th , In the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh or twelfth invention,
A filter outer peripheral surface heating means for heating the outer peripheral surface of the filter to prevent heat radiation from the outer peripheral surface is provided.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth invention is the tenth invention. , In the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh or twelfth invention,
The temperature of the oil mist adhering to the filter volatilizes and the soot adhering to the filter does not burn is increased by mixing the non-combustible gas into the heated regeneration gas to reduce the oxygen concentration of the heated regeneration gas. .
Moreover, the exhaust gas treatment device of the fifteenth aspect of the present invention is the exhaust gas treatment device of the fourteenth aspect of the invention,
The oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the oil mist adhering to the filter volatilizes and the temperature at which the soot adhering to the filter does not burn is 400 to 600 ° C. It is a sign.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the sixteenth invention is the tenth invention. , 11th , 12th , In the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth or fifteenth aspect,
The heated regeneration gas supply means is a heated regeneration gas circulation means that sucks and heats gas from the downstream side of the filter, returns the heated regeneration gas to the upstream side of the filter, and flows it to the filter.
An exhaust gas treatment apparatus according to a seventeenth aspect of the present invention is an exhaust gas treatment apparatus that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and filters and removes particulates contained in the exhaust gas.
As the filter regeneration means, the outside air suction means for volatilizing the oil mist adhering to the filter by sucking outside air and flowing it through the filter without heating, and the adhesive force is reduced by the volatilization of the oil mist. Backwashing means for backwashing the soot adhering to the filter by using a compressed gas to backwash the filter is provided.
The exhaust gas treatment apparatus of the eighteenth aspect of the invention is the eighth. , 9th , 10th , 11th , 12th , 13th , 14th , 15th , In the exhaust gas treatment apparatus of the sixteenth or seventeenth invention,
When the filter is regenerated, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened as compared with the dust removal process.
Moreover, the exhaust gas treatment apparatus of the nineteenth invention is the eighth , 9th , 10th , 11th , 12th , 13th , 14th , 15th , 16th , In the exhaust gas treatment apparatus of the seventeenth or eighteenth invention,
It is characterized by comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0019]
<
FIG. 1 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0020]
Thereafter, the exhaust gas flows through the
[0021]
This exhaust gas treatment apparatus has four
[0022]
A
[0023]
The exhaust gas treatment apparatus is equipped with a
[0024]
The exhaust gas treatment apparatus includes a regeneration heating
[0025]
In this case, the heated regeneration gas is selectively supplied only to the dust removal device that performs filter regeneration by controlling the opening and closing of the dampers 20 </ b> A to 20 </ b> D by the
[0026]
For example, when regenerating the
[0027]
The temperature of the heated regeneration gas at this time is set so that the oil mist adhering to the
[0028]
For this reason, it is possible to easily remove soot by simply opening the
[0029]
Although specific explanation is omitted, when the ceramic filters 18B to 18D of the other
[0030]
Here, dust collection treatment conditions, backwash conditions, and heating regeneration conditions in the exhaust gas treatment apparatus of the present embodiment will be described.
[0031]
The dust collection conditions are as follows.
(1) The processing gas temperature (temperature of exhaust gas flowing into the ceramic filter of the dust removing device) is 250 ° C. (150 to 350 ° C.).
(2) The filtration flow rate (flow rate of the exhaust gas flowing through the ceramic filter of the dust remover) is 1.5 m / min (0.5 to 3 m / min).
(3) The regeneration time interval (the time for which the ceramic filter of each dust removing device performs the dust removing process continuously) is 3 hours (2 to 10 hours).
[0032]
The backwash conditions are as follows.
(1) The backwash pressure (pressure of compressed air sprayed on the ceramic filter of the dust remover) is 0.7 MPa (0.2 to 1.0 MPa).
(2) The backwashing interval (time interval for blowing compressed air to the ceramic filter of the dust removing device) is 10 min (5 to 30 min). Backwashing is performed both during filter regeneration and during dust removal.
(3) The backwash pulse injection time (the time during which compressed air is continuously injected to the ceramic filter of the dust remover) is 0.2 sec (0.1 to 0.3 sec).
[0033]
The heating regeneration conditions are as follows.
(1) The heating regeneration temperature (the temperature of the heating regeneration gas supplied to the ceramic filter of the dust removing device) is 350 ° C. (320 to 400 ° C.).
(2) The regeneration gas filtration flow rate (the flow rate of the heated regeneration gas flowing through the ceramic filter of the dust removing device) is 0.5 m / min (0.2 to 1.5 m / min).
(3) The heating regeneration time (the time for regenerating the ceramic filter by flowing the heated regeneration gas through the ceramic filter of the dust removing device) is 1 hour (0.5 to 3 hours).
[0034]
The required number of dust removers (ceramic filters) is determined by the regeneration time interval under the dust collection treatment condition and the heat regeneration time under the heat regeneration condition. When the regeneration time interval is 3 hours and the heat regeneration time is 1 hour, As shown in FIG. 1, four
[0035]
As described above, the exhaust gas treatment apparatus of the first embodiment includes the regeneration heating
[0036]
Here, the result of the filter regeneration test will be described with reference to FIGS.
[0037]
FIG. 2 shows changes in the filter differential pressure during the 300 ° C. continuous dust collection (dust removal) process. As the dust collection test conditions, the treatment gas temperature (exhaust gas temperature) is 300 ° C., the filtration flow rate (exhaust gas flow rate) is 1.0 m / min, and the filter regeneration method is 0.7 MPa backwash pressure (compressed air pressure). Only backwashing was performed. In this case, as shown in FIG. 2, since the filter regeneration is insufficient only by backwashing with compressed air, the filter differential pressure continues to rise, and therefore, continuous stable operation is impossible.
[0038]
FIG. 3 shows a change in filter differential pressure during 350 ° C. continuous dust collection (dust removal) treatment. As the dust collection test conditions, the processing gas temperature (exhaust gas temperature) is 350 ° C., the filtration flow rate (exhaust gas flow rate) is 1.5 m / min, and the filter regeneration method is 0.7 MPa backwash pressure (compressed air pressure). Only backwashing was performed. In this case, as shown in FIG. 3, the ceramic filter is regenerated only by backwashing with compressed air, and continuous stable operation is possible.
[0039]
FIG. 4 shows a change in filter differential pressure during continuous heating regeneration dust collection (dust removal), and FIG. 5 shows a temperature change in the filter during continuous heating regeneration dust collection (dust removal). As the dust collection treatment test conditions, the treatment gas temperature (exhaust gas temperature) was 250 ° C., the filtration flow rate (exhaust gas flow rate) was 1.5 m / min, and the filter regeneration method was backwashing with compressed air and heating regeneration. The backwash pressure (compressed air pressure) is 0.7 MPa, the heating regeneration temperature (heating regeneration gas temperature) is 350 ° C., and the heating regeneration filtration flow rate (heating regeneration gas flow rate) is 0.8 m / min. As described above, when the dust collection process at the processing gas temperature of 250 ° C. and the filter heating regeneration at the heating regeneration temperature of 350 ° C. are repeated, the filter differential pressure is stabilized as shown in FIG. Thus, the filter temperature does not exceed 350 ° C.
[0040]
Therefore, combustion of filter deposits (soot and oil mist) does not occur (if the filter deposits burn, the temperature inside the filter rises to 350 ° C. or higher in the heated regeneration gas), and oil mist generated by the heated regeneration gas. It can be seen that the soot that has been volatilized only and is easily peeled off by the volatilization of the oil mist has been removed by backwashing with compressed air. Therefore, in this case, continuous stable operation is possible.
[0041]
<
FIG. 6 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0042]
As shown in FIG. 6, the exhaust gas treatment apparatus of the second embodiment includes
[0043]
For example, when the
[0044]
Further, as shown in FIG. 7, when the exhaust gas ventilation direction of the
[0045]
More specifically, the
[0046]
A heated regeneration
[0047]
In addition, since it is the same as that of the said
[0048]
As described above, in the exhaust gas treatment apparatus of the second embodiment, the
[0049]
Further, in the case of upflow like the
[0050]
<
FIG. 8 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0051]
The other configurations of the exhaust gas treatment apparatus, the dust collection treatment conditions, the backwash conditions, the heating regeneration conditions, and the like are the same as in the first and second embodiments (see FIGS. 1, 6, and 7). Explanation here is omitted.
[0052]
As described above, in the exhaust gas treatment apparatus of the third embodiment, the
[0053]
<
FIG. 9 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0054]
As a result, the oxygen concentration in the heated regeneration gas is reduced, so that the oil mist adhering to the
[0055]
In addition, since it is the same as that of the said
[0056]
As described above, in the exhaust gas treatment apparatus of the fourth embodiment, the non-combustible gas (nitrogen) is mixed in the heated regeneration gas to reduce the oxygen concentration of the heated regeneration gas, so that the filter deposit (soot) is burned. Since the temperature becomes higher, the oil mist adhering to the
[0057]
<
FIG. 10 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0058]
The hot air generating and circulating
[0059]
The
[0060]
By starting the
[0061]
Although a specific description is omitted, when the
[0062]
The other configurations of the exhaust gas treatment apparatus, the dust collection treatment conditions, the backwash conditions, the heating regeneration conditions, and the like are the same as those in the first to third embodiments (FIGS. 1, 6, 6, and 7). 8), the description here is omitted.
[0063]
As described above, the exhaust gas treatment apparatus of the fifth embodiment includes the hot air generation and
[0064]
<
FIG. 11 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0065]
The regeneration outside air suction device 111 is provided with a blower (not shown), and the air is sucked by this blower and flows to the
[0066]
For example, when regenerating the
[0067]
In addition, since it is the same as that of the said
[0068]
As described above, in the exhaust gas treatment apparatus according to the sixth embodiment, the regeneration gas heating apparatus 111 that sucks outside air and flows it to the
[0069]
<
FIG. 12 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[0070]
The
[0071]
The other configurations of the exhaust gas treatment apparatus, the dust collection treatment conditions, the backwashing conditions, and the like are the same as in the first and fifth embodiments (see FIGS. 1 and 10), and thus the description thereof is omitted here. To do.
[0072]
As described above, in the exhaust gas treatment apparatus of the seventh embodiment, by providing the two
[0073]
In addition, the structure of the said Embodiment 1-7 can also be combined suitably. For example, in the exhaust gas treatment apparatus of the sixth embodiment (FIG. 11), heating regeneration gas distribution means such as the
[0074]
Further, in the first embodiment and the like, the heated outside gas (air) is used as the heated regeneration gas by the regenerating heated
[0075]
Further, as a reheating means for heating the oil mist adhering to the filter to a temperature at which the soot adhering to the filter volatilizes and soot does not burn, it is easy to heat the adhering matter on the entire filter as described above. Although it is considered desirable to use the heated regeneration gas, it is not necessarily limited to this, and other heating means such as an electric heater may be used.
[0076]
【The invention's effect】
As described above in detail with the embodiment of the invention, the exhaust gas treatment device of the first invention is an exhaust gas treatment device that removes particulates contained in the exhaust gas by passing the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removal device. As a filter regeneration means, the oil mist adhering to the filter volatilizes and the regeneration heating means for heating the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn off adheres to the filter, and the filter is backwashed with compressed gas and adheres to the filter. Provided with backwashing means to dispel sootThe regenerative heating means is a heated regenerated gas supply means for flowing a heated regenerated gas at a temperature at which the oil mist adhering to the filter is volatilized and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material by the heated regenerated gas. The heating regeneration gas distribution means that uniformly distributes the heating regeneration gas to the entire filter is disposed upstream of the filter, the exhaust gas ventilation direction of the filter is upflow, and the heating regeneration gas distribution means is a fork. A plurality of branch portions branched in a shape, and there are gaps between the branch portions, and the ejection holes of each branch portion become larger toward the downstream side, and the amount of the heat regeneration gas ejected from each ejection hole is equal. It is a heating regeneration gas distribution pipe that is formed so that this heating regeneration gas distribution pipe is placed under the filter.It is characterized by.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the first aspect of the present invention, the heated regeneration gas is uniformly distributed to the entire filter by the heated regeneration gas distribution pipe, so that the entire filter can be uniformly heated and regenerated, and by backwashing. Since the dropped soot falls down from the gap between the branch portions, it does not accumulate on each branch portion.
The exhaust gas treatment device of the second invention is an exhaust gas treatment device that removes particulates contained in exhaust gas by venting engine exhaust gas through a filter of a dust removal device. Oil mist adhering to the filter is used as filter regeneration means. Regenerative heating means for heating soot that has volatilized and adhered to the filter at a temperature at which the soot does not burn, and backwashing means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter The regenerative heating means supplies heated regenerated gas that flows the heated regenerated gas at a temperature at which the oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material by this heated regenerated gas. To reduce the oxygen concentration of the heated regeneration gas by mixing incombustible gas into the heated regeneration gas More oil mist adhering to the filter is characterized in that soot adhering to the volatile and filters increased the temperature does not burn.
Further, the exhaust gas treatment device of the third invention is the exhaust gas treatment device of the second invention, wherein the oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adheres to the filter. Is characterized in that the temperature at which it does not burn is 400-600 ° C.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the second or third aspect of the present invention, the oxygen concentration of the heated regeneration gas is reduced to reduce the heating regeneration temperature (the temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter does not burn). ) Is increased, the oil mist can be completely volatilized even when oil mist having a high boiling point is present in the adhering matter of the filter, and soot can be removed by backwashing.
An exhaust gas treatment apparatus according to a fourth aspect of the present invention is an exhaust gas treatment apparatus that removes particulates contained in exhaust gas by venting engine exhaust gas through a filter of a dust removal device. Oil mist adhering to a filter is used as a filter regeneration means. Regenerative heating means for heating soot that has volatilized and adhered to the filter at a temperature at which the soot does not burn, and backwashing means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter In the filter regeneration, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened as compared with the dust removal process.
An exhaust gas treatment apparatus according to a fifth aspect of the invention is an exhaust gas treatment apparatus that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and filters and removes particulates contained in the exhaust gas through a filter. In addition, it is provided with a regeneration outside air suction means that flows through the filter, and a backwashing means that backwashes the filter with compressed gas to remove the soot adhering to the filter. Shorten backwash interval by means or backwash The pulse injection time is configured to be long.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the fourth or fifth aspect of the invention, during the dust removal process, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwash pulse injection time is lengthened compared with the dust removal process during filter regeneration. In comparison, since the backwashing power at the time of filter regeneration can be increased, it is possible to regenerate the filter by removing soot more reliably.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the sixth invention is an exhaust gas treatment apparatus that removes particulates contained in exhaust gas by venting engine exhaust gas through a filter of a dust removal device. Oil mist adhering to the filter is used as filter regeneration means. Regenerative heating means for heating soot that has volatilized and adhered to the filter at a temperature at which the soot does not burn, and backwashing means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter In addition, there is provided a backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration.
An exhaust gas treatment apparatus according to a seventh aspect of the invention is an exhaust gas treatment apparatus that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and filters out particulates contained in the exhaust gas through a filter, and sucks outside air as a filter regeneration means. In addition, it is equipped with an external air suction means for regeneration that flows through the filter, and a backwash means that backwashes the filter with compressed gas to remove the soot adhering to the filter. In addition, backwashing pressure switching means for switching to a higher pressure is provided.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the sixth or seventh aspect of the invention, by switching the backwash pressure at the time of filter regeneration to a higher pressure than at the time of dust removal, the backwash power at the time of filter regeneration is made higher than at the time of dust removal. Therefore, the filter can be regenerated by removing soot more reliably.
An exhaust gas treatment apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the exhaust gas treatment apparatus for removing particulates contained in the exhaust gas by ventilating the exhaust gas of the engine through the filter of the dust removal device, wherein the oil mist adhering to the filter is used as a filter regeneration means. Regenerative heating means that only volatilizes the oil mist without burning the soot by heating the filter adhering material at a temperature at which the soot that volatilizes and adheres to the filter does not burn, and adhesive strength by volatilization of the oil mist Backwashing means for backwashing the filter with compressed gas to remove the soot that has lost the water is provided.
The exhaust gas treatment apparatus of the ninth invention is the exhaust gas treatment apparatus of the eighth invention, wherein the temperature at which the oil mist attached to the filter volatilizes and the soot attached to the filter does not burn is in the range of 320 to 400 ° C. It is characterized by.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the eighth or ninth aspect of the present invention, the soot that is not easily burnt by the heating by the regenerative heating means, but only the oil mist is volatilized, and the oil mist is volatilized and easily separated. The filter is not damaged by the thermal shock caused by the burning of the filter deposit because the filter deposit can be removed without being burned, because the filter deposit can be removed by backwashing.
Further, the exhaust gas treatment device of the tenth invention is the exhaust gas treatment device of the eighth or ninth invention, wherein the regeneration heating means heats and regenerates the oil mist adhering to the filter at a temperature at which the oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter does not burn. It is a heating regeneration gas supply means for flowing gas through a filter and heating the filter deposit with this heating regeneration gas.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the tenth aspect of the invention, the soot is not burned by the heated regeneration gas, but only the oil mist is volatilized, and the soot that is easily peeled off due to the oil mist volatilizing is removed by backwashing. Therefore, the filter is not damaged by the thermal shock accompanying the combustion of the filter deposit. Moreover, it is easy to heat the deposit on the entire filter by using the heated regeneration gas.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh invention is characterized in that, in the exhaust gas treatment apparatus of the tenth invention, the heating regeneration gas distribution means for uniformly distributing the heating regeneration gas to the entire filter is arranged on the upstream side of the filter. .
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh aspect of the present invention, the heating regeneration gas distribution means adds heat. Since the heat regeneration gas is uniformly distributed throughout the filter, the entire filter can be heated and regenerated uniformly.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the twelfth invention is the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh invention, wherein the exhaust gas aeration direction of the filter is upflow, and the heating regeneration gas distribution means has a plurality of branch portions branched in a fork shape. There is a gap between the branch portions, and the heating regeneration gas component formed so that the amount of the heating regeneration gas ejected from each ejection hole becomes larger as the ejection hole of each branch portion becomes more downstream. This heating regeneration gas distribution pipe is arranged below the filter.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the twelfth aspect of the present invention, the heated regeneration gas is uniformly distributed to the entire filter by the heated regeneration gas distribution pipe, so that the entire filter can be uniformly heated and regenerated, and by backwashing. Since the dropped soot falls down from the gap between the branch portions, it does not accumulate on each branch portion.
Moreover, the exhaust gas treatment apparatus of the thirteenth invention is the eighth. , 9th , 10th , The exhaust gas treatment apparatus of the eleventh or twelfth invention is characterized by comprising filter outer peripheral surface heating means for heating the outer peripheral surface of the filter to prevent heat radiation from the outer peripheral surface.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the thirteenth aspect of the present invention, since the outer peripheral surface of the filter is heated to prevent heat dissipation from the outer peripheral surface, the temperature decrease of the outer peripheral portion of the filter can be prevented. The whole can be heated and regenerated uniformly.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth invention is the tenth invention. , In the exhaust gas treatment apparatus of the eleventh or twelfth invention, the oil mist adhering to the filter is volatilized and the soot adhering to the filter by mixing the incombustible gas into the heated regeneration gas and reducing the oxygen concentration of the heated regeneration gas. Is characterized by increasing the temperature at which it does not burn.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the fifteenth aspect of the invention is the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth aspect of the invention, wherein the oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adheres to the filter. Is characterized in that the temperature at which it does not burn is 400-600 ° C.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth or fifteenth invention, the oxygen concentration of the heat regeneration gas is reduced to the heat regeneration temperature (the temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter does not burn). ) Is increased, the oil mist can be completely volatilized even when oil mist having a high boiling point is present in the adhering matter of the filter, and soot can be removed by backwashing.
Further, the exhaust gas treatment apparatus of the sixteenth invention is the tenth invention. , 11th , 12th , In the exhaust gas treatment apparatus of the fourteenth or fifteenth aspect, the heating regeneration gas supply means sucks and heats the gas from the downstream side of the filter, returns the heating regeneration gas to the upstream side of the filter, and flows it to the filter. It is a gas circulation means.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the sixteenth aspect of the invention, since the heated regeneration gas is circulated, it is only necessary to heat the heated regeneration gas by the amount of heat that is dissipated during circulation. The capacity of the heating means such as can be reduced.
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided an exhaust gas treatment apparatus for exhausting engine exhaust gas through a filter of a dust removing device and filtering out particulates contained in the exhaust gas by using a filter to remove outside air as filter regeneration means. Then, by flowing through the filter without heating, the regeneration outside air suction means for volatilizing the oil mist adhering to the filter, and the soot adhering to the filter whose adhesive force is reduced by volatilization of the oil mist. And a backwashing means for backwashing the filter with a compressed gas and removing it.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the seventeenth aspect of the present invention, since the sucked outside air is directly flowed through the filter and the oil mist is volatilized, installation of a heater for generating the heating regeneration gas and heating power are not required. Therefore, the configuration is simple and inexpensive.
The exhaust gas treatment apparatus of the eighteenth aspect of the invention is the eighth. , 9th , 10th , 11th , 12th , 13th , 14th , 15th , In the exhaust gas treatment apparatus of the sixteenth or seventeenth invention, at the time of filter regeneration, the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened as compared with the dust removal treatment. It is characterized by comprising.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the eighteenth aspect of the present invention, the filter can be compared with the dust removal process by reducing the backwashing interval by the backwashing means or increasing the backwash pulse injection time compared with the dust removal process during the filter regeneration. Since the backwashing power at the time of regeneration can be increased, the filter can be regenerated by removing soot more reliably.
Moreover, the exhaust gas treatment apparatus of the nineteenth invention is the eighth , 9th , 10th , 11th , 12th , 13th , 14th , 15th , 16th , The exhaust gas treatment apparatus of the seventeenth or eighteenth invention is characterized by comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure during filter regeneration than during dust removal.
Therefore, according to the exhaust gas treatment apparatus of the nineteenth aspect of the invention, by switching the backwashing pressure at the time of filter regeneration to a higher pressure than at the time of dust removal, the backwashing power at the time of filter regeneration can be made higher than at the time of dust removal treatment. Therefore, the filter can be regenerated by removing soot more reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
FIG. 2 is a diagram showing a change in filter differential pressure during a 300 ° C. continuous dust collection (dust removal) process.
FIG. 3 is a graph showing changes in filter differential pressure during 350 ° C. continuous dust collection (dust removal) processing.
FIG. 4 is a diagram showing a change in filter differential pressure during continuous heating regeneration dust collection (dust removal) processing.
FIG. 5 is a diagram showing the temperature transition in the filter during continuous heating regeneration dust collection (dust removal) processing.
FIG. 6 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
7A is a perspective view showing the configuration of a ceramic filter and a heated regeneration gas distribution pipe when the ventilation direction of the ceramic filter is upflow, and FIG. 7B is a top view of the heated regeneration gas distribution pipe.
FIG. 8 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
FIG. 9 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
FIG. 10 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
FIG. 11 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
FIG. 12 is a configuration diagram of an exhaust gas treatment apparatus according to
[Explanation of symbols]
1 Diesel engine
2 Generator
3 turbochargers
3a turbine
4 Exhaust gas boiler
5 Pump
6 Generator
7 Steam turbine
8 Exhaust gas line
11 Dust removal device
11a container
11b Exhaust gas inlet
11c Exhaust gas outlet
11A-11D Dust remover
12 Air tank for backwashing
12A, 12B Backwash air tank
13 Heating air supply device for regeneration
14 Blower
15 Chimney
16A-16D damper
17A-17D damper
18 Ceramic filter
18a Filter case
18b Filter section
18A-18D Ceramic filter
19A-19D valve
20A-20D damper
21 Heating device
22 Control device
31A-31D Rectifier
31A-1 to 31D-1 Ventilation holes
71 Heating regeneration gas distribution pipe
71a Bifurcation
71b jet hole
81A-81B Electric heater
91 Nitrogen PSA
101 Hot air generator / circulator
102 Blower
103 Air heater for regeneration
104A-104D damper
105A-105D damper
111 Regenerative Outside Air Suction Device
112A-112D damper
121A-121D Valve
122A-122D Valve
Claims (19)
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生スによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、
加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したこと、
フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、
加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする排ガス処理装置。In the exhaust gas treatment device for removing fine particles contained in the exhaust gas by venting the exhaust gas of the engine to the filter of the dust removal device,
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot ;
The regenerative heating means is a heated regenerative gas supply means for flowing a heated regenerated gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material by this heating regenerative soot. There is,
A heating regeneration gas distribution means for uniformly distributing the heating regeneration gas over the entire filter is disposed upstream of the filter;
The exhaust gas ventilation direction of the filter is upflow,
The regenerative heating gas distribution means has a plurality of branch portions branched in a fork shape and has gaps between the branch portions, and the ejection holes of each branch portion become larger toward the downstream side and are ejected from the ejection holes. An exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the heated regeneration gas distribution pipe is formed so that the amount of the heated regeneration gas to be equalized, and the heating regeneration gas distribution pipe is disposed below the filter .
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であること、
加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする排ガス処理装置。 In the exhaust gas treatment device for removing fine particles contained in the exhaust gas by venting the exhaust gas of the engine to the filter of the dust removal device,
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
The regeneration heating means is a heating regeneration gas supply means for flowing a heated regeneration gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material with the heated regeneration gas. There is,
The temperature of the oil mist adhering to the filter volatilizes and the soot adhering to the filter does not burn is increased by mixing the non-combustible gas into the heated regeneration gas to reduce the oxygen concentration of the heated regeneration gas. Exhaust gas treatment equipment.
加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特徴とする排ガス処理装置。 The exhaust gas treatment apparatus according to claim 2,
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and soot that does not burn is adhering to the filter is 400 to 600 ° C.
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする排ガス処理装置。 In the exhaust gas treatment device for removing fine particles contained in the exhaust gas by venting the exhaust gas of the engine to the filter of the dust removal device,
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened at the time of filter regeneration compared to the dust removal treatment.
フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、As a filter regeneration means, it was provided with a regeneration outside air suction means for sucking outside air and flowing it to the filter, and a backwash means for backwashing the filter with compressed gas to remove the soot adhering to the filter,
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする排ガス処理装置。An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened at the time of filter regeneration compared to the dust removal treatment.
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱する再生加熱手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。 In the exhaust gas treatment device for removing fine particles contained in the exhaust gas by venting the exhaust gas of the engine to the filter of the dust removal device,
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter heats the filter adhering material at a temperature at which the soot does not burn, and the filter is backwashed with compressed gas and adhered to the filter. Provided with a backwashing means for removing soot;
An exhaust gas treatment apparatus comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration .
フィルタ再生手段として、外気を吸引してフィルタに流す再生用外気吸引手段と、圧縮ガスによりフィルタを逆洗してフィルタに付着しているすすを払い落とす逆洗手段とを備えたこと、
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。 In an exhaust gas treatment device that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and removes particulates contained in the exhaust gas through a filter,
As a filter regeneration means, it was provided with a regeneration outside air suction means for sucking outside air and flowing it to the filter, and a backwash means for backwashing the filter with compressed gas to remove soot adhering to the filter,
An exhaust gas treatment apparatus comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than during dust removal during filter regeneration .
フィルタ再生手段として、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度でフィルタ付着物を加熱することにより、前記すすは燃焼させずに前記オイルミストの揮発だけを行う再生加熱手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力を失った前記すすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガス処理装置。In the exhaust gas treatment device for removing fine particles contained in the exhaust gas by venting the exhaust gas of the engine to the filter of the dust removal device,
As filter regeneration means, oil mist adhering to the filter volatilizes and soot adhering to the filter is heated at a temperature at which the soot does not burn, so that only the oil mist is volatilized without burning the soot. and heating means, the soot that has lost adhesion by volatilization of the oil mist, the air pollution control apparatus is characterized in that a backwashing means for dropping had paid to backwash the filter by the compressed gas.
フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を、320〜400℃の範囲としたことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 8,
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the oil mist adhering to the filter volatilizes and the temperature at which the soot adhering to the filter does not burn is in the range of 320 to 400 ° C.
再生加熱手段は、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度の加熱再生ガスをフィルタに流し、この加熱再生ガスによってフィルタ付着物を加熱する加熱再生ガス供給手段であることを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 8 or 9,
The regeneration heating means is a heating regeneration gas supply means for flowing a heated regeneration gas at a temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and does not burn soot adhering to the filter, and heats the filter adhering material with the heated regeneration gas. An exhaust gas treatment apparatus characterized by being.
加熱再生ガスをフィルタ全体に均一に分配する加熱再生ガス分配手段を、フィルタの上流側に配置したことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 10,
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that heating regeneration gas distribution means for uniformly distributing heated regeneration gas to the entire filter is disposed on the upstream side of the filter.
フィルタの排ガス通気方向はアップフローであり、
加熱再生ガス分配手段は、フォーク状に分岐した複数の分岐部を有するとともに各分岐部の間には隙間を有し且つ各分岐部の噴出孔が下流側にいくほど大きくて各噴出孔から噴出される加熱再生ガス量が等しくなるように形成されている加熱再生ガス分配管であり、この加熱再生ガス分配管をフィルタの下側に配置したことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 11,
The exhaust gas ventilation direction of the filter is upflow,
The regenerative heating gas distribution means has a plurality of branch portions branched in a fork shape and has gaps between the branch portions, and the ejection holes of each branch portion become larger toward the downstream side and are ejected from the ejection holes. An exhaust gas treatment apparatus, characterized in that the heated regeneration gas distribution pipe is formed so that the amount of the heated regeneration gas to be equalized, and the heating regeneration gas distribution pipe is disposed below the filter.
フィルタの外周面を加熱して同外周面からの放熱を防止するフィルタ外周面加熱手段を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 8, 9, 10, 11 or 12,
An exhaust gas treatment apparatus comprising a filter outer peripheral surface heating means for heating the outer peripheral surface of the filter to prevent heat radiation from the outer peripheral surface.
加熱再生ガス中に不燃ガスを混入して加熱再生ガスの酸素濃度を低減することにより、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を高めたことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 10, 11 or 12,
The temperature of the oil mist adhering to the filter volatilizes and the soot adhering to the filter does not burn is increased by mixing the non-combustible gas into the heated regeneration gas to reduce the oxygen concentration of the heated regeneration gas. Exhaust gas treatment equipment.
加熱再生ガスの酸素濃度は体積比で5%以下とし、フィルタに付着したオイルミストは揮発し且つフィルタに付着したすすは燃焼しない温度を400〜600℃としたことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 14,
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the oxygen concentration of the heated regeneration gas is 5% or less by volume, and the temperature at which oil mist adhering to the filter volatilizes and soot that does not burn is adhering to the filter is 400 to 600 ° C.
加熱再生ガス供給手段は、フィルタの下流側からガスを吸気して加熱し、この加熱再生ガスをフィルタの上流側へ戻してフィルタへ流す加熱再生ガス循環手段であることを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment device according to claim 10, 11, 12, 14 or 15,
The heated regeneration gas supply means is a heated regeneration gas circulation means that sucks and heats gas from the downstream side of the filter and returns the heated regeneration gas to the upstream side of the filter and flows to the filter. .
フィルタ再生手段として、外気を吸引して加熱せずにフィルタに流すことにより、フィルタに付着しているオイルミストを揮発させる再生用外気吸引手段と、前記オイルミストの揮発により粘着力が低減されたフィルタに付着しているすすを、圧縮ガスによりフィルタを逆洗して払い落とす逆洗手段とを備えたことを特徴とする排ガス処理装置。In an exhaust gas treatment device that vents engine exhaust gas through a filter of a dust removal device and removes particulates contained in the exhaust gas through a filter,
As the filter regeneration means, the outside air suction means for volatilizing the oil mist adhering to the filter by sucking outside air and flowing it through the filter without heating, and the adhesive force is reduced by the volatilization of the oil mist. soot adhering to the filter, the exhaust gas treatment apparatus is characterized in that a backwashing means for dropping had paid to backwash the filter by the compressed gas.
フィルタ再生時には除塵処理時に比べて逆洗手段による逆洗間隔を短くし又は逆洗パルス噴射時間を長くするように構成したことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 or 17,
An exhaust gas treatment apparatus characterized in that the backwashing interval by the backwashing means is shortened or the backwashing pulse injection time is lengthened at the time of filter regeneration compared to the dust removal treatment.
フィルタ再生時に逆洗圧力を除塵処理時よりも高圧に切り換える逆洗圧力切換手段を備えたことを特徴とする排ガス処理装置。The exhaust gas treatment apparatus according to claim 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, or 18.
An exhaust gas treatment apparatus comprising backwash pressure switching means for switching the backwash pressure to a higher pressure than that during dust removal during filter regeneration.
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