JPH0449451Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の技術分野〕 本考案は部分負荷運転時におけるサイクロンの
効率低下防止を講じた循環型流動層ボイラに関す
るものである。

〔従来技術〕

排ガスの排出基準を満たしながら固体燃料を効
率的に燃焼させるボイラとして、砂利のような比
較的大粒の粗粒材で形成された流動層（デンスベ
ツド）の上に、燃焼灰および石灰石等の脱硫材の
微粒子からなるフリーボード材が配置された循環
型流動層ボイラが提案されている。

この循環型流動層ボイラは、第２図に示すよう
に、燃焼器としての塔状のコンバスタ１と、この
コンバスタ１に隣接して設けられた外部熱交換器
２と、この外部熱交換器２上に設けられ、かつ、
コンバスタ１の頂部と連結ダクト３を介して連結
されたサイクロン４と、外部熱交換器２とコンバ
スタ１の下部を連通させるホツトリサイクル管
５、及びコールドリサイクル管６とにより構成さ
れている。

コンバスタ１は流動層領域Ａと、フリーボード
領域Ｂより構成されており、下部の流動層領域Ａ
には砂利等の粗粒材からなるデンスベツド材７を
収容するデンスベツド８が形成される。また、デ
ンスベツド８には固体燃料としての石炭９と、硫
黄分の捕獲の目的で供給され、かつ、フリーボー
ド材の一部となる石灰石とが滞留している。

石灰石及び石炭９は流動層領域Ａの上部に設け
られた供給管１０及び１１からデンスベツド８内
に供給される。また、流動床領域Ａの最下部に設
けられた供給管１２から空気ａがコンバスタ１内
に供給される。この空気ａは燃焼用としても費や
されるが、主たる役目はデンスベツド材７を流動
化させることにあり、負荷の増減に係わらず一定
の量が供給される。

上記フリーボード領域Ｂは、燃焼によつて発生
したカーボン、燃焼灰、及び微粒子化した石灰石
が浮遊循環する再循環床１５を形成している。こ
の再循環床１５にはダクト１６より二次空気ｂが
供給され、より完全な燃焼が行なわれる。

流動床領域Ａ及びフリーボード領域Ｂ内で発生
したカーボン、燃焼灰、及び微粒子化した石灰石
等からなる循環ベツド材Ｒを含むガスＧは連結ダ
クト３を経由してサイクロン４に供給され、ここ
でガスＧと循環ベツド材Ｒは分離される。この分
離ガスＧは、サイクロン４と対流伝熱部２５を連
通するダクト２６を経て過熱器２７、空気予熱器
２８などで構成された対流伝熱部２５に供給さ
れ、蒸気過熱、及び空気予熱などのエネルギ源と
して利用されたあと、バグフイルター３１及び誘
引通風機３２を備えたダクト３０を経て煙突２９
から大気中に排出される。

一方、サイクロン４によつて捕集された循環ベ
ツド材Ｒは、その下部のデイプレグ１７より外部
熱交換器２のホツトリサイクル１８内に自重で落
下する。この外部熱交換器２の下部には流動空気
供給管１９が設けられており、循環ベツド材Ｒが
流動化されている。

ホツトリサイクル１８内に供給された循環ベツ
ド材Ｒは、隔壁２０の上端よりオーバフローして
熱交換部２２内に移動し、そこで伝熱管２１内を
通過する流体によつて熱の回収が行われる。ま
た、熱交換部２２内においては、循環ベツド材Ｒ
に含まれている灰が流動化している循環ベツド材
Ｒの上層に浮上し、熱交換部２２の上部に設けら
れた灰抜管２３を介して外部に排出される。

ホツトサイクル１８内の循環ベツド材Ｒは、ホ
ツトサイクル１８の下部とコンバスタ１の下部を
連通するホツトリサイクル管５を通つてコンバス
タ１内に還流され、また、熱交換部２２内の循環
ベツド材Ｒは、熱交換部２２の下部とコンバスタ
１の下部とを連通するコールドリサイクル管６を
通つてコンバスタ１内に還流される。また、外部
熱交換器２内のガスは、外部熱交換器２の頂部と
コンバスタ１のフリーボード領域Ｂに接続されて
いるガス抜管２４を通つてコンバスタ１のフリー
ボード領域Ｂ内に戻される。

ところで、かかる循環型流動層ボイラは、部分
負荷運転時、サイクロン４の入口のガス流速が落
ちるため、サイクロン４の効率が下がつて対流伝
熱部２５に飛んでいく循環ベツド材Ｒの量が増加
するという問題があつた。

〔考案の目的〕 本考案は、かかる問題を解消するために行われ
たものであり、部分負荷運転時に対流伝熱部へ流
入するガスの温度に変化を与えずにサイクロンの
効率を高く維持することにある。

〔考案の概要〕

本考案は、上記の目的を達成するために、循環
型流動層ボイラにおけるサイクロンの出口側と入
口側とをバイパス管により連通させると共に、該
バイパス管に部分負荷運転時、サイクロンの出口
側の排ガスの一部をサイクロンの入口側に強制的
に循環させる送風フアンを設けたことを特徴とす
るものである。

上記循環型流動層ボイラは、流動層を有するコ
ンバスタと、該コンバスタに連通し、かつ、下部
が外部熱交換器に連通するサイクロンと、前記外
部熱交換器と前記コンバスタとを連通させるリサ
イクル管と、前記サイクロンに連通する対流伝熱
部とを備えており、コンバスタ内で発生した循環
ベツド材を含むガスはサイクロンに供給され、こ
こでガスと循環ベツド材は分離される。この分離
されたガスは対流伝熱部に供給され、蒸気発生、
及び空気予熱などのエネルギ源として利用された
あと、煙突から大気中に排出される。一方、サイ
クロンによつて捕集された循環ベツド材は外部熱
交換器に自重で落下したあと、リサイクル管を通
つてコンバスタ内に還流される。

また、上記サイクロンの出口側と入口側とは送
風フアンを有するバイパス管により連通してお
り、部分負荷運転時に、サイクロンの出口側の排
ガスの一部をサイクロンの入口側に強制的に循環
させる。

上記のように、本考案は、サイクロンの出口側
と入口側とをバイパス管により連通させると共
に、該バイパス管に部分負荷運転時、サイクロン
の出口側の排ガスの一部をサイクロンの入口側に
強制的に循環させる送風フアンを設けたので、対
流伝熱部へ流入するガスの温度に変化を与えずに
サイクロンの効率を高く維持することができる。

〔実施例〕

以下、第１図によつて本考案の実施例について
説明する。

第１図は本考案にかかる循環型流動層ボイラの
概略図であり、大部分は第２図で説明した循環型
流動層ボイラと変わりがない。従つて、同一部品
は同一符号にて表示している。

第１図に示すように、本考案においては、送風
用のフアン３４を有するバイパス管３３の一端
を、サイクロン４と対流伝熱部２５とを連通する
連通ダクト２６に連通させると共に、他の一端を
コンバスタ１とサイクロン４とを連通する連結ダ
クト３に連通させる。

部分負荷運転時に、上記フアン３４が駆動され
ると、サイクロン４の出口側の連通ダクト２６内
を通過して対流伝熱部２５に供給されるガスＧの
一部がサイクロン４の入口側の連結ダクト３に強
制的に循環され、サイクロン４の効率が高く維持
される。

一方、大部分のガスＧは対流伝熱部２５に供給
され、過熱器２７、および空気予熱器２８によつ
てガスＧの保有している熱エネルギーが回収され
る。

〔考案の効果〕

上記のように、本考案は、サイクロンの出口側
と入口側とをバイパス管により連通させると共
に、該バイパス管に部分負荷運転時、サイクロン
の出口側の排ガスの一部をサイクロンの入口側に
強制的に循環させる送風フアンを設けたので、対
流伝熱部へ流入するガスの温度に変化を与えずに
サイクロンの効率を高く維持することができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる循環型流動層ボイラの
概略図、第２図は改良前の循環型流動層ボイラの
概略図である。 １……コンバスタ、２……外部熱交換器、４…
…サイクロン、５，６……リサイクル管、２５…
…対流伝熱部、２６……連通ダクト、３３……バ
イパス管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流動層を有するコンバスタと、該コンバスタに
   連通し、かつ、下部が外部熱交換器に連通するサ
   イクロンと、前記外部熱交換器と前記コンバスタ
   とを連通させるリサイクル管と、前記サイクロン
   に連通する対流伝熱部とを備えた循環型流動層ボ
   イラにおいて、サイクロンの出口側と入口側とを
   バイパス管により連通させると共に、該バイパス
   管に部分負荷運転時、サイクロンの出口側の排ガ
   スの一部をサイクロンの入口側に強制的に循環さ
   せる送風フアンを設けたことを特徴とする循環型
   流動層ボイラ。