JPH0436502A - 加圧流動床ボイラの燃焼方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ボイラ内の流動層層高が変更可能な加圧流動
床ボイラにおいて、流動層層高の調整を常に円滑に行な
わせることのできる流動床ボイラの燃焼方法に関する。

〔従来の技術〕

流動床ボイラでは、石炭中に含まれる硫黄を石灰石等に
より脱硫することが多く、脱硫反応の性質上流動層の燃
焼温度には７５０〜９５０℃の適正範囲かある。又加圧
流動床ボイラは、ボイラ内の流動層層高が高く、流動層
層高を操作する二とにより伝熱管と流動層との接触面積
が変更できるので、上記適正範囲の流動層温度か維持さ
れる。

ボイラ内の流動層高の操作法としては、流動層媒体を貯
蔵できる貯蔵室を流動床ボイラに連結し流動床ボイラと
貯蔵室との間で流動層状の移動を可能にして、蒸気発生
量を変化させ変動するボイラ負荷に対応できるものが知
られている。すなわちかかる方式のものは、負荷か下が
ると流動層媒体を貯蔵室に送り流動床ボイラ内の流動層
の層高を下げ、逆に負荷が上昇したときに貯蔵室がら流
動床ボイラに流動層媒体を戻し層高を上げていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

加圧流動床ボイラては流動速度が約１ｍ／ｓｅｅと比較
的遅い値に選ばれるので、一般的に流動床からの流動媒
体の飛び出し量は少ない。このことは、ボイラ負荷が一
定の状態でも、ボイラの運転時間の経過と共に、流動床
中に石炭中の灰分および石灰石等が蓄積される結果とし
て流動層高か上昇するので、それを防止するために流動
媒体の系外への排出が必要なことを示している。

従来方式の流動床ボイラでは、流動層高が一定となる様
に運転者が判断して、系−外排出量を決定していた。

しかしながら、貯蔵室を有し、流動層高を負荷と共に変
化させる方式の加圧流動床ボイラでは、従来方式の運転
者の判断基準に依存するやり方でボイラを運転すると次
の不具合点を生しる。

すなわち、層高の高い高負荷時には、媒体の系外排出量
は多くなり、逆に、層高の低い低負荷時には、媒体の系
外排出量は少な（なる。その結果、流動層りと貯蔵室を
含めた流動媒体の総量とじての過不足が生じ得る。又、
ボイラ負荷の大小に影響されて、媒体の系外排出量が変
化することとなり、ボイラの運転が安定しない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記課題を解決するため次のようにした。す
なわち、加圧流動床ボイラと当該流動床ボイラに連結し
た貯蔵室との間で流動層媒体を移動させてボイラ内にお
ける流動層層高を負荷に応じて変化させ、流動層温度が
その層高にかかわらず常に７５０〜９５０℃に保持され
るよう流動層内に燃料が供給される加圧流動床ボイラに
おいて、前記貯蔵室内と流動床ボイラ内の流動層の媒体
量の和が一定値となるよう流動床ボイラからの流動媒体
の系外への排出量を決定することとしたのである。

〔作　用〕

燃料の増減による流動層高の上昇および下降は、貯蔵室
とボイラの流動層の媒体量の和を常に基準値と照らし合
わせそれに基づいて系外に排出するので、層高を負荷に
正確に対応できるとともにいかなる層高てあっても流動
層を必要で且つ十分な量に保持でき、流動床ボイラを急
激な負荷変動に対処できる状態に保つことができる。又
、系外への流動床媒体の排出量の極端な変動を生じない
のでボイラの運転上の安定性か確保される。

〔実施例〕

以下、本発明にかかる制御方法の一実施例について説明
する。第１図は、加圧流動床ボイラの一例である。図に
おいて流動床ボイラ２には、蒸気タービン４、復水器６
、貯蔵室８、ガスタービン１０等か接続しており、内部
に流動層１２が収容しである。更に流動床ボイラ２には
、上部に燃焼ガスの排出管１４、側方に燃料の投入口１
６、下部に灰の排出管１８、空気の導入管２０が接続し
、内部に流動層１２を支持する空気分散板２２、及び流
動層１２内に埋設された過熱管２４の伝熱管が設けられ
ている。

過熱管２４は、流動床ボイラ２から蒸気タービン４に接
続し復水器６を経て戻る循環路になっており、蒸気ター
ビン４には発電機等負荷機器が接続している。ガスター
ビン１０は、流動床ボイラ２の燃焼ガスの排出管１４の
途中に設置してあり、蒸気タービン１４同様負荷機器が
接続している。

貯蔵室８は、周囲か断熱壁て形成してあり少なくとも流
動床ボイラ２における流動層１２の媒体量の最大減少量
を収容できる容量を有し、通路２６を介して流動床ボイ
ラ２に連結し、上部に減圧バルブ（図示せず）に連結し
たバイブ２８が、又前記通路２６の延長方向には、高圧
コンプレッサ（図示せず）に連結した吹き込みバイブ３
ｏが接続している。流動層１２の媒体は石炭に石灰石等
を混合したもので、流動床ボイラ２と貯蔵室８に蓄えら
れた総量が過熱管２４の伝熱管を埋設させるに必要かつ
十分な量となっている。

蒸気タービン４にかかる負荷が減少すると貯蔵室８に連
結しているバイブ２８を開き貯蔵室８の内部を負圧にし
て流動層１２の媒体を流動床ボイラ２から導き入れ、流
動床ボイラ２の層高を下げて過熱管２４の伝熱量を減少
させる。一方、負荷か増加した場合には貯蔵室８から流
動床１２の媒体を流動床ボイラ２内に導き入れ流動層高
を上昇させる。

上述の負荷の増加時および低下時な′らびに通常の負荷
一定の運転時において、燃料の投入により増加しようと
する流動層１２は、流動床ボイラ２内と貯蔵室８内の流
動層１２の媒体量を加えた量が常に一定になるように決
定した量の媒体を系外に排出する。具体的には、流動床
ボイラ２及び貯蔵室８内に流動層１２の層高を検出する
検出器を設け、これら検出器の値からそれぞれに収容さ
れている流動層の媒体量を算出しその和を求め、この値
が一定値となる様に系外排出量を定める。

したがって、負荷に応じた層高が維持できるとともに、
流動層総量が一定に保たれるので、流動床ボイラ２と貯
蔵室８間の流動層１２の移動に支障をきたすことがなく
、層高の調整を任意に行え流動床ボイラ２全体の効率を
常に高く維持できる。

又、通常運転時を含めて人為的なミスの発生を防ぎボイ
ラの安定な運転が確保される。

〔発明の効果〕

本発明の制御方法によれば、流動床ボイラに貯蔵室を連
結させボイラ内の流動層媒体をボイラと前記貯蔵室間で
移動させて流動層層高を負荷に対応させて変化させると
共に、層高にかかわらずボイラ内の燃焼温度を７５０〜
９５０℃に保持すべく燃料を供給し、且つ貯蔵室内の流
動層の媒体量と流動床ボイラ内の流動層の媒体量との和
を最大負荷時における流動床ボイラ内の流動層量に対応
させてボイラからの媒体の系外排出量を決定することと
したので、人為的なミスを生じさせることがなく常に安
定した最適な状態で加圧流動床ボイラを作動させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる制御方法を実施する流動床ボ
イラの一例を示す構成図。 図面中 ２・・・流動床ボイラ、４・・・蒸気タービン、６・・
・復水器、８・・・貯蔵室、１０・・・ガスタービン、
１２・・・流動層、１４・・・排気管、１６・・・投入
口、１８・・・排出口、２０・・・空気導入管、２２・
・・空気分散板、２４・・・伝熱管、２６・・・通路、
２８・・・バイブ、３０・・・吹き込みパイプ。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加圧流動床ボイラと当該流動床ボイラに連結した貯蔵室
   との間で流動層媒体を移動させてボイラ内における流動
   層層高を負荷に応じて変化させ、流動層温度がその層高
   にかかわらず常に７５０〜９５０℃に保持されるよう流
   動層内に燃料が供給される加圧流動床ボイラにおいて、
   前記貯蔵室内と流動床ボイラ内の流動層の媒体量の和が
   一定値となるよう流動床ボイラからの流動媒体の系外へ
   の排出量を決定することを特長とする加圧流動床ボイラ
   の燃焼方法。