JPH0434048B2 - - Google Patents
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- JPH0434048B2 JPH0434048B2 JP58161227A JP16122783A JPH0434048B2 JP H0434048 B2 JPH0434048 B2 JP H0434048B2 JP 58161227 A JP58161227 A JP 58161227A JP 16122783 A JP16122783 A JP 16122783A JP H0434048 B2 JPH0434048 B2 JP H0434048B2
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- Japan
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- air
- pulverized coal
- gas
- pulverizer
- temperature
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
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- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は微粉炭を燃焼させる装置に係り、特
に微粉炭の安定燃焼および、微粉炭輸送の安全性
を高めた装置の運転方法に関する。
に微粉炭の安定燃焼および、微粉炭輸送の安全性
を高めた装置の運転方法に関する。
第１図は従来の石炭燃焼ボイラの系統図であ
る。符号１はボイラで、火炉２で発生した燃焼ガ
スは、誘引通風機７で生じた圧力差により、電気
集じん器４、３分割（トライセクタ）型空気予熱
器６を通つて系外に出る。一方、二次空気A2は、
３分割型空気予熱器６で前記燃焼ガスと熱交換
し、高温の空気となつて主風道１２を通つてバー
ナ風箱２３に至る。一方煙道５から取り出された
燃焼ガスの一部は再循環ガス煙道１３を通り、再
循環ガス投入口１４を経てボイラ火炉内に供給さ
れて窒素酸化物の発生を抑制するために使用さ
れ、残りは一次再循環ガス煙道１５に送られる。
る。符号１はボイラで、火炉２で発生した燃焼ガ
スは、誘引通風機７で生じた圧力差により、電気
集じん器４、３分割（トライセクタ）型空気予熱
器６を通つて系外に出る。一方、二次空気A2は、
３分割型空気予熱器６で前記燃焼ガスと熱交換
し、高温の空気となつて主風道１２を通つてバー
ナ風箱２３に至る。一方煙道５から取り出された
燃焼ガスの一部は再循環ガス煙道１３を通り、再
循環ガス投入口１４を経てボイラ火炉内に供給さ
れて窒素酸化物の発生を抑制するために使用さ
れ、残りは一次再循環ガス煙道１５に送られる。
さらに一次空気A1の一部は３分割型空気予熱
器６を通つて加熱され、熱空気となつて一次熱空
気風道１６に送られ、一次空気A1の残りは未加
熱の状態で一次冷空気風道１７に送られる。一次
再循環ガス、一次熱空気および一次冷空気は、一
次再循環ガス煙道１８で混合されて微粉炭機１９
に送られる。
器６を通つて加熱され、熱空気となつて一次熱空
気風道１６に送られ、一次空気A1の残りは未加
熱の状態で一次冷空気風道１７に送られる。一次
再循環ガス、一次熱空気および一次冷空気は、一
次再循環ガス煙道１８で混合されて微粉炭機１９
に送られる。
微粉炭機１９では、給炭管２２から送られた原
炭が一次再循環ガス煙道１８からのガスで適正に
乾燥されて、粉砕され微粉炭管２０を介してバー
ナ風箱２３に備えられた微粉炭バーナに送られ
る。
炭が一次再循環ガス煙道１８からのガスで適正に
乾燥されて、粉砕され微粉炭管２０を介してバー
ナ風箱２３に備えられた微粉炭バーナに送られ
る。
ここで微粉炭器１９に対して供給される燃焼ガ
スおよび空気の混合気体の役割は、微粉炭の適正
な乾燥、微粉炭の安定した気流輸送、バーナ部に
おける燃焼用一次空気としての利用という点にあ
る。
スおよび空気の混合気体の役割は、微粉炭の適正
な乾燥、微粉炭の安定した気流輸送、バーナ部に
おける燃焼用一次空気としての利用という点にあ
る。
以上の構成の装置においては次の点が問題点と
して指摘されており、その改善が望まれている。
して指摘されており、その改善が望まれている。
(1) 微粉炭機に供給される気体の温度は相当高
く、微粉炭機および管路中に堆積がある場合
や、微粉炭機が緊急停止され、微粉炭器出口ダ
ンパが急閉された場合等に粉塵爆発する虞れが
ある。すなわち、混合気体は石炭の乾燥を行う
ため、例えば300〜400℃の高温であるが、微粉
炭が流動中はこの高温でも着火の虞れは殆んど
ないが、前述の理由により微粉炭の流れが止ま
ると着火の危険性は急激に増大する。具体的に
は、揮発分40％の微粉炭の場合、浮遊状態での
着火温度は約580℃であり問題はないが、堆積
状態での着火温度は約170℃に低下し爆発の危
険性は急激に増大する。
く、微粉炭機および管路中に堆積がある場合
や、微粉炭機が緊急停止され、微粉炭器出口ダ
ンパが急閉された場合等に粉塵爆発する虞れが
ある。すなわち、混合気体は石炭の乾燥を行う
ため、例えば300〜400℃の高温であるが、微粉
炭が流動中はこの高温でも着火の虞れは殆んど
ないが、前述の理由により微粉炭の流れが止ま
ると着火の危険性は急激に増大する。具体的に
は、揮発分40％の微粉炭の場合、浮遊状態での
着火温度は約580℃であり問題はないが、堆積
状態での着火温度は約170℃に低下し爆発の危
険性は急激に増大する。
(2) 微粉炭機に供給する気体は微粉炭燃焼の一次
空気として利用されるものであるため気体中の
酸素分圧は一定の値以下は下げることはできな
い。すなわち爆発防止の観点からは気体中の酸
素分圧は低い方が良いが、他方一次空気として
利用するため酸素分圧をあまり低くするとバー
ナにおける燃焼が不安定となつてしまう。結局
微粉炭機に供給する気体を燃焼用一次空気とし
てそのまま利用する限り常に爆発の危険性があ
る。
空気として利用されるものであるため気体中の
酸素分圧は一定の値以下は下げることはできな
い。すなわち爆発防止の観点からは気体中の酸
素分圧は低い方が良いが、他方一次空気として
利用するため酸素分圧をあまり低くするとバー
ナにおける燃焼が不安定となつてしまう。結局
微粉炭機に供給する気体を燃焼用一次空気とし
てそのまま利用する限り常に爆発の危険性があ
る。
(3) ボイラに直接供給する二次空気と微粉炭機に
供給する一次空気とを各々別個に加熱するため
空気予熱器は三分割型の複雑な構造とせざるを
得ない。三分割型空気予熱器では、高温高圧を
要する一次空気と比較的低温低圧でよい二次空
気とを同時に加熱するため工作上に問題が多
く、またガスリーク、ドラフトロス等の問題も
ある。
供給する一次空気とを各々別個に加熱するため
空気予熱器は三分割型の複雑な構造とせざるを
得ない。三分割型空気予熱器では、高温高圧を
要する一次空気と比較的低温低圧でよい二次空
気とを同時に加熱するため工作上に問題が多
く、またガスリーク、ドラフトロス等の問題も
ある。
この発明は上述の問題点を解決し微粉炭の爆発
を防止し、かつ微粉炭の適正乾燥、適正燃焼を行
うことができ、しかも複雑高価な三分割型空気予
熱器を不用とした微粉炭燃焼装置を提供すること
にある。
を防止し、かつ微粉炭の適正乾燥、適正燃焼を行
うことができ、しかも複雑高価な三分割型空気予
熱器を不用とした微粉炭燃焼装置を提供すること
にある。
要するにこの発明は、微粉炭機で製造した微粉
炭をバーナに気流輸送して燃焼させる方法におい
て、微粉炭機に対し空気予熱器の前および後流で
採取した燃焼排ガスを混合して供給し、微粉炭機
で粉砕された微粉炭と前記排ガスとの混合体を微
粉炭機から取り出し、これに空気予熱器の前およ
び後流で採取した空気と混合してバーナに供給す
るとともに、微粉炭機に供給される石炭量および
設定排ガス温度に基づき、適正な乾燥と気流輸送
が行えるように空気予熱器前後の排ガス量および
その混合比を調節し、微粉炭機に供給される石炭
量、排ガスの流量とその酸素含有量およびバーナ
に供給される微粉炭、排ガス、空気の混合体の温
度に基づき、前記空気予熱器の前および後流から
採取する空気の流量及び混合比を調節することを
特徴とする微粉炭燃焼方法である。
炭をバーナに気流輸送して燃焼させる方法におい
て、微粉炭機に対し空気予熱器の前および後流で
採取した燃焼排ガスを混合して供給し、微粉炭機
で粉砕された微粉炭と前記排ガスとの混合体を微
粉炭機から取り出し、これに空気予熱器の前およ
び後流で採取した空気と混合してバーナに供給す
るとともに、微粉炭機に供給される石炭量および
設定排ガス温度に基づき、適正な乾燥と気流輸送
が行えるように空気予熱器前後の排ガス量および
その混合比を調節し、微粉炭機に供給される石炭
量、排ガスの流量とその酸素含有量およびバーナ
に供給される微粉炭、排ガス、空気の混合体の温
度に基づき、前記空気予熱器の前および後流から
採取する空気の流量及び混合比を調節することを
特徴とする微粉炭燃焼方法である。
以下この発明の実施例につき説明する。
第２図において、煙道５に対して空気予熱器３
０の上流側と下流側の各々において高温ガス通路
３１と低温ガス通路３２が接続し、各ガス通路は
ガス主通路３３に合流して微粉炭機１９に接続し
ている。３４及び３５は各通路に設けたダンパで
ある。次に２０は微粉炭管路であり微粉炭機１９
で製造した微粉炭をボイラ１のバーナまで気流輸
送する管路である。
０の上流側と下流側の各々において高温ガス通路
３１と低温ガス通路３２が接続し、各ガス通路は
ガス主通路３３に合流して微粉炭機１９に接続し
ている。３４及び３５は各通路に設けたダンパで
ある。次に２０は微粉炭管路であり微粉炭機１９
で製造した微粉炭をボイラ１のバーナまで気流輸
送する管路である。
一方空気予熱器３０の上流側と下流側の主風道
１２に対しては、各々冷空気管路３６及び加熱空
気管路３７が接続してあり、各管路は合流して空
気管路３８となる。この空気管路は微粉炭管路２
０に設けた混合器３９に接続する。４０，４１は
前記各管路３６，３７に各々設けたダンパであ
る。４２は記憶と指令信号を発する制御箱であ
り、混合器３９の上流側に配置した温度指示器４
３及び給炭器２１に取り付けた給炭量指示器４４
の計測信号を入力し、かつダンパ３４，３５を制
御するよう構成してある。
１２に対しては、各々冷空気管路３６及び加熱空
気管路３７が接続してあり、各管路は合流して空
気管路３８となる。この空気管路は微粉炭管路２
０に設けた混合器３９に接続する。４０，４１は
前記各管路３６，３７に各々設けたダンパであ
る。４２は記憶と指令信号を発する制御箱であ
り、混合器３９の上流側に配置した温度指示器４
３及び給炭器２１に取り付けた給炭量指示器４４
の計測信号を入力し、かつダンパ３４，３５を制
御するよう構成してある。
次に符号４５は別の制御箱であり、ガス主管路
３３に設けた流量指示器４６、O2量指示器４７、
前記給炭量指示器４４、および混合器３９の下流
側の微粉炭管路２０に配置した温度指示器４８の
計測信号を入力し、かつダンパ４０，４１を制御
するよう構成している。
３３に設けた流量指示器４６、O2量指示器４７、
前記給炭量指示器４４、および混合器３９の下流
側の微粉炭管路２０に配置した温度指示器４８の
計測信号を入力し、かつダンパ４０，４１を制御
するよう構成している。
以上の構成になる装置の作動状態について以下
説明する。制御箱４２に対しては給炭量指示器４
４により計測した給炭量が微粉炭機１９の負荷信
号として入力され、制御箱４２はあらかじめ入力
しておいたガス流量、ガス温度と給炭量の関係に
基づき、適正な乾燥が行えかつ良好な気流輸送を
行えるガス温度、ガス流量を算出し、これに基づ
いてダンパ３４，３５の開度を調節して高温ガス
と低温ガスの混合比率および合計量を調節する。
説明する。制御箱４２に対しては給炭量指示器４
４により計測した給炭量が微粉炭機１９の負荷信
号として入力され、制御箱４２はあらかじめ入力
しておいたガス流量、ガス温度と給炭量の関係に
基づき、適正な乾燥が行えかつ良好な気流輸送を
行えるガス温度、ガス流量を算出し、これに基づ
いてダンパ３４，３５の開度を調節して高温ガス
と低温ガスの混合比率および合計量を調節する。
一方制御箱４５に対しては微粉炭機１９に供給
される再循環ガスの流量と、ガス中のO2分圧が
各指示器で計測され信号入力されている。制御箱
４５に対しては微粉炭給送量に対応する気流輸送
用気体の流量、および気流輸送用気体を燃焼用一
次空気として利用する場合の適正なO2分圧があ
らかじめ入力してあるので、前記信号入力された
データと比較演算して混合器３９に導入すべき空
気量を算出する。この場合、空気を混合した気体
の温度調節を行うため、混合器３９に対する空気
の温度を調節するようにしてもよい。すなわち、
ダンパ４０および４１の開度を調節することによ
り算出した空気流量を変更させないで加熱空気と
冷空気の混合比率を変化させ空気温度の調節を行
う。
される再循環ガスの流量と、ガス中のO2分圧が
各指示器で計測され信号入力されている。制御箱
４５に対しては微粉炭給送量に対応する気流輸送
用気体の流量、および気流輸送用気体を燃焼用一
次空気として利用する場合の適正なO2分圧があ
らかじめ入力してあるので、前記信号入力された
データと比較演算して混合器３９に導入すべき空
気量を算出する。この場合、空気を混合した気体
の温度調節を行うため、混合器３９に対する空気
の温度を調節するようにしてもよい。すなわち、
ダンパ４０および４１の開度を調節することによ
り算出した空気流量を変更させないで加熱空気と
冷空気の混合比率を変化させ空気温度の調節を行
う。
なお、最終的な混合気体の温度の調節は混合す
る空気の温度を一定にしてダンパ３４，３５の調
節により微粉炭機に供給する再循環ガス温度を調
節しても行うことができるが、通常微粉炭乾燥の
点からガス温度は定まるので温度調節は混合空気
側で行うのが一般的である。またガス温度側およ
び空気温度側の両方の要素を変更することにより
調節を行うこともできるが、この場合は各制御箱
４２，４５の間にインターロツク用の回路５０を
設定して制御を正確に行えるようにする。
る空気の温度を一定にしてダンパ３４，３５の調
節により微粉炭機に供給する再循環ガス温度を調
節しても行うことができるが、通常微粉炭乾燥の
点からガス温度は定まるので温度調節は混合空気
側で行うのが一般的である。またガス温度側およ
び空気温度側の両方の要素を変更することにより
調節を行うこともできるが、この場合は各制御箱
４２，４５の間にインターロツク用の回路５０を
設定して制御を正確に行えるようにする。
以上の実施例においては微粉炭機に供給する気
体をボイラの燃焼ガスとしたがこれに限るもので
はなく微粉炭の燃焼に悪影響を与えずかつ低酸素
分圧の気体であればよい。
体をボイラの燃焼ガスとしたがこれに限るもので
はなく微粉炭の燃焼に悪影響を与えずかつ低酸素
分圧の気体であればよい。
この装置において、例えば微粉炭器１９を緊急
停止する事態が生じた場合には混合器３９の入口
ダンパ５１を閉止する。これにより微粉炭器１９
および混合器３９までの管路は低O2燃焼ガスが
充填された状態となるので粉塵爆発は生じない。
また混合器３９下流側ではO2分圧が高くなつて
いるが、残留した微粉炭を火炉２側にパージして
しまえば爆発の危険性は全くない。
停止する事態が生じた場合には混合器３９の入口
ダンパ５１を閉止する。これにより微粉炭器１９
および混合器３９までの管路は低O2燃焼ガスが
充填された状態となるので粉塵爆発は生じない。
また混合器３９下流側ではO2分圧が高くなつて
いるが、残留した微粉炭を火炉２側にパージして
しまえば爆発の危険性は全くない。
この発明を実施することにより、微粉炭器およ
び微粉炭機下流側の管路の一部に対してはO2分
圧の低い気体のみが供給されるので微粉炭機の停
止、微粉炭の堆積があつても爆発の虞れはない。
び微粉炭機下流側の管路の一部に対してはO2分
圧の低い気体のみが供給されるので微粉炭機の停
止、微粉炭の堆積があつても爆発の虞れはない。
さらに微粉炭器から排出された微粉炭流れに対
して空気を供給するのでバーナ部での微粉炭輸送
気体のO2分圧を自由に設定でき、燃焼を常時適
正に保持できる。
して空気を供給するのでバーナ部での微粉炭輸送
気体のO2分圧を自由に設定でき、燃焼を常時適
正に保持できる。
さらに、微粉炭器に対して高温、高圧の空気を
供給する必要がなくなつたので高価かつ複雑な三
分割型空気予熱器を設置する必要がなく経済的で
ある等種々の効果を発揮する。
供給する必要がなくなつたので高価かつ複雑な三
分割型空気予熱器を設置する必要がなく経済的で
ある等種々の効果を発揮する。
第１図は従来の微粉炭燃焼装置の系統図、第２
図はこの発明の一実施例を示す微粉炭燃焼装置の
制御系統図である。 １……ボイラ、２……火炉、５……煙道、１２
……主風道、１９……微粉炭器、２０……微粉炭
管路、３０……空気予熱器、４２，４５……制御
箱。
図はこの発明の一実施例を示す微粉炭燃焼装置の
制御系統図である。 １……ボイラ、２……火炉、５……煙道、１２
……主風道、１９……微粉炭器、２０……微粉炭
管路、３０……空気予熱器、４２，４５……制御
箱。
Claims (1)
- １ 微粉炭機で製造した微粉炭をバーナに気流輸
送して燃焼させる方法において、微粉炭機に対し
空気予熱器の前および後流で採取した燃焼排ガス
を混合して供給し、微粉炭機で粉砕された微粉炭
と前記排ガスとの混合体を微粉炭機から取り出
し、これに空気予熱器の前および後流で採取した
空気と混合してバーナに供給するとともに、微粉
炭機に供給される石炭量および設定排ガス温度に
基づき、適正な乾燥と気流輸送が行えるように空
気予熱器前後の排ガス量およびその混合比を調節
し、微粉炭機に供給される石炭量、排ガスの流量
とその酸素含有量およびバーナに供給される微粉
炭、排ガス、空気の混合体の温度に基づき、前記
空気予熱器の前および後流から採取する空気の流
量及び混合比を調節することを特徴とする微粉炭
燃焼方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161227A JPS6053714A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 微粉炭燃焼方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58161227A JPS6053714A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 微粉炭燃焼方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053714A JPS6053714A (ja) | 1985-03-27 |
| JPH0434048B2 true JPH0434048B2 (ja) | 1992-06-04 |
Family
ID=15731043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58161227A Granted JPS6053714A (ja) | 1983-09-03 | 1983-09-03 | 微粉炭燃焼方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053714A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102047040B (zh) * | 2008-03-06 | 2013-03-13 | 株式会社Ihi | 氧燃烧锅炉的一次再循环废气流量控制方法及装置 |
| JP4939511B2 (ja) * | 2008-10-29 | 2012-05-30 | 三菱重工業株式会社 | 石炭ガス化複合発電設備 |
| JP6605934B2 (ja) * | 2015-12-02 | 2019-11-13 | 株式会社東芝 | 石炭焚ボイラおよび低品位炭の乾燥方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5864409A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 微粉炭燃焼ボイラ |
-
1983
- 1983-09-03 JP JP58161227A patent/JPS6053714A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053714A (ja) | 1985-03-27 |
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