JPH05157201A - 加圧流動層ボイラ - Google Patents
加圧流動層ボイラInfo
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- JPH05157201A JPH05157201A JP34816391A JP34816391A JPH05157201A JP H05157201 A JPH05157201 A JP H05157201A JP 34816391 A JP34816391 A JP 34816391A JP 34816391 A JP34816391 A JP 34816391A JP H05157201 A JPH05157201 A JP H05157201A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスタービンが非常停止して流動層の流動が
停止した時に、流動層の熱により過熱器管のメタル温度
が上って過熱器管が損傷するのを防止する。 【構成】 圧力容器２内部に流動層ボイラ本体１を設
け、該流動層ボイラ本体１の排ガスダクト１４をガスタ
ービン４へ接続し、ガスタービン４によって駆動される
コンプレッサ６出側の空気供給路１５を流動層ボイラ本
体１下部の流動用流体吹込み部に接続し、流動層ボイラ
本体１内部に設けられた過熱器管１０の出口部と流動層
ボイラ本体１の流動用流体吹込み部との間に蒸気吹込管
１９を接続する。
停止した時に、流動層の熱により過熱器管のメタル温度
が上って過熱器管が損傷するのを防止する。 【構成】 圧力容器２内部に流動層ボイラ本体１を設
け、該流動層ボイラ本体１の排ガスダクト１４をガスタ
ービン４へ接続し、ガスタービン４によって駆動される
コンプレッサ６出側の空気供給路１５を流動層ボイラ本
体１下部の流動用流体吹込み部に接続し、流動層ボイラ
本体１内部に設けられた過熱器管１０の出口部と流動層
ボイラ本体１の流動用流体吹込み部との間に蒸気吹込管
１９を接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧流動層ボイラに関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在、熱効率が高く、環境汚染物質を発
生しにくいボイラとして、加圧流動層ボイラが開発され
ている。
生しにくいボイラとして、加圧流動層ボイラが開発され
ている。
【０００３】加圧流動層ボイラとは、要するに、流動層
ボイラを圧力容器内部に収納して加圧条件下で運転させ
るものであり、流動層ボイラで発生した蒸気を蒸気ター
ビンに導いて発電することに加え、流動層ボイラで発生
した排ガスを利用しガスタービンを回して発電を行った
り、コンプレッサを駆動したりすることができるので、
高い熱効率が得られるものと期待されている。
ボイラを圧力容器内部に収納して加圧条件下で運転させ
るものであり、流動層ボイラで発生した蒸気を蒸気ター
ビンに導いて発電することに加え、流動層ボイラで発生
した排ガスを利用しガスタービンを回して発電を行った
り、コンプレッサを駆動したりすることができるので、
高い熱効率が得られるものと期待されている。
【０００４】又、燃焼温度が低く、且つ、排ガスの内部
滞留時間が長いので、燃料と共に脱硫剤を供給すること
によって、イオウ酸化物および窒素酸化物の発生量が低
減されるものと期待されている。
滞留時間が長いので、燃料と共に脱硫剤を供給すること
によって、イオウ酸化物および窒素酸化物の発生量が低
減されるものと期待されている。
【０００５】更に、ボイラ伝熱部の収熱率が高く、加圧
下で運転されるので、設備の小型化が図れるものと期待
されている。
下で運転されるので、設備の小型化が図れるものと期待
されている。
【０００６】以下、現在検討が進められている加圧流動
層ボイラを、図２・図３を用いて説明する。
層ボイラを、図２・図３を用いて説明する。
【０００７】図中１は圧力容器２内部に設けられた流動
層ボイラ本体であり、該流動層ボイラ本体１で発生した
燃焼ガスは、サイクロン３によって灰分を除去された
後、ガスタービン４へ導かれ、ガスタービン４で発電機
５を駆動したり、コンプレッサ６を駆動したりするのに
使用されるようになっており、コンプレッサ６で圧縮さ
れた空気７は流動層ボイラ本体１の下部へ導かれて流動
層ボイラ本体１下部の流動用流体吹込み部から内部へ吹
込まれることにより、流動層ボイラ本体１内部の流動層
８を流動させるようになっている。
層ボイラ本体であり、該流動層ボイラ本体１で発生した
燃焼ガスは、サイクロン３によって灰分を除去された
後、ガスタービン４へ導かれ、ガスタービン４で発電機
５を駆動したり、コンプレッサ６を駆動したりするのに
使用されるようになっており、コンプレッサ６で圧縮さ
れた空気７は流動層ボイラ本体１の下部へ導かれて流動
層ボイラ本体１下部の流動用流体吹込み部から内部へ吹
込まれることにより、流動層ボイラ本体１内部の流動層
８を流動させるようになっている。
【０００８】又、流動層ボイラ本体１の内部はパネル状
に形成された蒸発管９と過熱器管１０を流動層中に配置
した構造となっており、ボイラ給水ポンプ１１によって
送給されるボイラ水１２が、ガスクーラ２２で予熱さ
れ、流動層ボイラ本体１内部の蒸発管９で加熱され、気
水分離器１３で気水分離を行われた後、分離された蒸気
１８が過熱器管１０へ送られて更に過熱され、図示しな
い蒸気タービンへと送られるようになっている。
に形成された蒸発管９と過熱器管１０を流動層中に配置
した構造となっており、ボイラ給水ポンプ１１によって
送給されるボイラ水１２が、ガスクーラ２２で予熱さ
れ、流動層ボイラ本体１内部の蒸発管９で加熱され、気
水分離器１３で気水分離を行われた後、分離された蒸気
１８が過熱器管１０へ送られて更に過熱され、図示しな
い蒸気タービンへと送られるようになっている。
【０００９】尚、図２中１４は排ガスダクト、１５は空
気供給路、図３中１６は給水流路、１７は蒸気管であ
る。
気供給路、図３中１６は給水流路、１７は蒸気管であ
る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の加圧流動層ボイラには、以下のような問題があっ
た。
来の加圧流動層ボイラには、以下のような問題があっ
た。
【００１１】即ち、ガスタービン４でコンプレッサ６を
駆動して、コンプレッサ６で圧縮した空気７により流動
層８を流動させるようにしていたので、ガスタービン４
に異常が生じてガスタービン４が停止した時に、流動層
８を流動させることができなくなってしまう。
駆動して、コンプレッサ６で圧縮した空気７により流動
層８を流動させるようにしていたので、ガスタービン４
に異常が生じてガスタービン４が停止した時に、流動層
８を流動させることができなくなってしまう。
【００１２】すると、蒸発管９における収熱が悪くなっ
て蒸気を発生することができなくなり、過熱器管１０側
に蒸気が送給されなくなるので、特に流動層８の層高が
高い時に、流動層８の熱により過熱器管１０のメタル温
度が上って過熱器管１０が損傷してしまう。
て蒸気を発生することができなくなり、過熱器管１０側
に蒸気が送給されなくなるので、特に流動層８の層高が
高い時に、流動層８の熱により過熱器管１０のメタル温
度が上って過熱器管１０が損傷してしまう。
【００１３】本発明は、上述の実情に鑑み、ガスタービ
ンが非常停止して流動層の流動が停止した時に、流動層
の熱により過熱器管のメタル温度が上って過熱器管が損
傷するのを防止し得るようにした加圧流動層ボイラを提
供することを目的とするものである。
ンが非常停止して流動層の流動が停止した時に、流動層
の熱により過熱器管のメタル温度が上って過熱器管が損
傷するのを防止し得るようにした加圧流動層ボイラを提
供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧力容器２内
部に流動層ボイラ本体１を設け、該流動層ボイラ本体１
の排ガスダクト１４をガスタービン４へ接続し、ガスタ
ービン４によって駆動されるコンプレッサ６出側の空気
供給路１５を流動層ボイラ本体１下部の流動用流体吹込
み部に接続し、流動層ボイラ本体１内部に設けられた過
熱器管１０の出口部と流動層ボイラ本体１の流動用流体
吹込み部との間に蒸気吹込管１９を接続したことを特徴
とする加圧流動層ボイラにかかるものである。
部に流動層ボイラ本体１を設け、該流動層ボイラ本体１
の排ガスダクト１４をガスタービン４へ接続し、ガスタ
ービン４によって駆動されるコンプレッサ６出側の空気
供給路１５を流動層ボイラ本体１下部の流動用流体吹込
み部に接続し、流動層ボイラ本体１内部に設けられた過
熱器管１０の出口部と流動層ボイラ本体１の流動用流体
吹込み部との間に蒸気吹込管１９を接続したことを特徴
とする加圧流動層ボイラにかかるものである。
【００１５】
【作用】本発明によれば、圧力容器２内部に設けられた
流動層ボイラ本体１から排出される排ガスは、排ガスダ
クト１４を通ってガスタービン４へ送られ、ガスタービ
ン４を駆動してコンプレッサ６を回すのに使用される。
流動層ボイラ本体１から排出される排ガスは、排ガスダ
クト１４を通ってガスタービン４へ送られ、ガスタービ
ン４を駆動してコンプレッサ６を回すのに使用される。
【００１６】コンプレッサ６によって圧縮された空気
は、空気供給路１５を通って流動層ボイラ本体１の流動
用流体吹込み部に吹込まれ、流動層ボイラ本体１の流動
層を流動させるのに使用される。
は、空気供給路１５を通って流動層ボイラ本体１の流動
用流体吹込み部に吹込まれ、流動層ボイラ本体１の流動
層を流動させるのに使用される。
【００１７】異常事態が発生してガスタービン４が停止
し、流動層ボイラ本体１へ流動用の空気が送られなくな
った場合に、蒸気吹込管１９を開けて、過熱器管１０に
溜まっている蒸気を流動層ボイラ本体１の流動用流体吹
込み部から吹込むようにすることにより、流動層ボイラ
本体１内部の温度が低下して、過熱器管１０が熱から保
護される。
し、流動層ボイラ本体１へ流動用の空気が送られなくな
った場合に、蒸気吹込管１９を開けて、過熱器管１０に
溜まっている蒸気を流動層ボイラ本体１の流動用流体吹
込み部から吹込むようにすることにより、流動層ボイラ
本体１内部の温度が低下して、過熱器管１０が熱から保
護される。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。
明する。
【００１９】図１は、本発明の一実施例である。
【００２０】又、図中、図２・図３と同一の構成部分に
ついては同一の符号を付すことによって説明を省略する
ものとし、以下、本発明に特有の構成についてのみ説明
して行く。
ついては同一の符号を付すことによって説明を省略する
ものとし、以下、本発明に特有の構成についてのみ説明
して行く。
【００２１】蒸気管１７の過熱器管１０出口部から蒸気
吹込管１９を分岐し、該蒸気吹込管１９の途中に流量計
２３によって開度を調整される圧力逃し弁２０を設ける
と共に、蒸気吹込管１９の先端を流動層ボイラ本体１の
下部、即ち、流動用流体吹込み部へ接続して、過熱器管
１０を出た蒸気１８が流動層８内部へ吹込まれるように
する。
吹込管１９を分岐し、該蒸気吹込管１９の途中に流量計
２３によって開度を調整される圧力逃し弁２０を設ける
と共に、蒸気吹込管１９の先端を流動層ボイラ本体１の
下部、即ち、流動用流体吹込み部へ接続して、過熱器管
１０を出た蒸気１８が流動層８内部へ吹込まれるように
する。
【００２２】尚、２１は蒸気管１７の蒸気吹込管１９分
岐部出側に設けられた弁である。
岐部出側に設けられた弁である。
【００２３】次に、作動について説明する。
【００２４】加圧流動層ボイラ自体の作動については図
２・図３と同様なので説明を省略する。
２・図３と同様なので説明を省略する。
【００２５】ガスタービン４に異常が生じてガスタービ
ン４が停止し、流動層８が流動しなくなった時に、蒸気
管１７の蒸気吹込管１９分岐部出側に設けられた弁２１
を閉じて、蒸気吹込管１９の途中に設けられた圧力逃し
弁２０を開く。
ン４が停止し、流動層８が流動しなくなった時に、蒸気
管１７の蒸気吹込管１９分岐部出側に設けられた弁２１
を閉じて、蒸気吹込管１９の途中に設けられた圧力逃し
弁２０を開く。
【００２６】すると、ガスタービン４が停止した時点で
過熱器管１０内部に溜まっていた蒸気１８が蒸気吹込管
１９を介して流動層ボイラ本体１の下部から流動層８内
部へ吹込まれる。ここで蒸気量は吹出量が過剰にならな
いように圧力逃し弁２０及び流量計２３により制御され
る。
過熱器管１０内部に溜まっていた蒸気１８が蒸気吹込管
１９を介して流動層ボイラ本体１の下部から流動層８内
部へ吹込まれる。ここで蒸気量は吹出量が過剰にならな
いように圧力逃し弁２０及び流量計２３により制御され
る。
【００２７】これによって、流動層８の温度が低下し、
流動層８の層高が高い時に、流動層８の熱により過熱器
管１０のメタル温度が上って過熱器管１０が損傷するこ
とが防止される。
流動層８の層高が高い時に、流動層８の熱により過熱器
管１０のメタル温度が上って過熱器管１０が損傷するこ
とが防止される。
【００２８】そして、圧力逃し弁２０を開いたことによ
り、過熱器管１０内部の圧力が低下するので、蒸発管９
内部の圧力が下がり、気水分離器１３や蒸発管９内部の
ボイラ水１２の自己蒸発が期待されるので、しばらくの
間、流動層８内部への蒸気１８の吹込みを継続すること
が出来る。
り、過熱器管１０内部の圧力が低下するので、蒸発管９
内部の圧力が下がり、気水分離器１３や蒸発管９内部の
ボイラ水１２の自己蒸発が期待されるので、しばらくの
間、流動層８内部への蒸気１８の吹込みを継続すること
が出来る。
【００２９】こうして、流動層８内部へ蒸気１８が吹込
まれている間に、流動層８を構成するベッド材を図示し
ない回収タンクへ回収してしまえば、過熱器管１０は熱
から完全に保護される。
まれている間に、流動層８を構成するベッド材を図示し
ない回収タンクへ回収してしまえば、過熱器管１０は熱
から完全に保護される。
【００３０】又、流動層８内部へ蒸気１８を吹込むこと
により、流動層８内部の酸素が追い出されることになる
ので、流動層８内部で燃料が酸素と反応して固まる現象
を防止することもできる。
により、流動層８内部の酸素が追い出されることになる
ので、流動層８内部で燃料が酸素と反応して固まる現象
を防止することもできる。
【００３１】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、再熱器および高圧タービンバイパス
付き加圧流動層ボイラの場合には、ガスタービン停止後
高圧タービンバイパスを開け蒸気を再熱器に送るように
しているので、過熱器出口の代りに再熱器出口に蒸気吹
込管を接続しても良いこと、その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。
れるものではなく、再熱器および高圧タービンバイパス
付き加圧流動層ボイラの場合には、ガスタービン停止後
高圧タービンバイパスを開け蒸気を再熱器に送るように
しているので、過熱器出口の代りに再熱器出口に蒸気吹
込管を接続しても良いこと、その他、本発明の要旨を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論
である。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の加圧流動
層ボイラによれば、ガスタービン４が非常停止して流動
層８の流動が停止した時に、流動層８の熱により過熱器
管１０のメタル温度が上って過熱器管１０が損傷するの
を防止し得るという優れた効果を奏し得る。
層ボイラによれば、ガスタービン４が非常停止して流動
層８の流動が停止した時に、流動層８の熱により過熱器
管１０のメタル温度が上って過熱器管１０が損傷するの
を防止し得るという優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明の一実施例の全体概略系統図である。
【図２】現在開発されている加圧流動層ボイラの全体概
略系統図である。
略系統図である。
【図３】図２の蒸気系の系統図である。
１ 流動層ボイラ本体 ２ 圧力容器 ４ ガスタービン ６ コンプレッサ １０ 過熱器管 １４ 排ガスダクト １５ 空気供給路 １９ 蒸気吹込管
Claims (1)
- 【請求項１】 圧力容器２内部に流動層ボイラ本体１を
設け、該流動層ボイラ本体１の排ガスダクト１４をガス
タービン４へ接続し、ガスタービン４によって駆動され
るコンプレッサ６出側の空気供給路１５を流動層ボイラ
本体１下部の流動用流体吹込み部に接続し、流動層ボイ
ラ本体１内部に設けられた過熱器管１０の出口部と流動
層ボイラ本体１の流動用流体吹込み部との間に蒸気吹込
管１９を接続したことを特徴とする加圧流動層ボイラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34816391A JPH05157201A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 加圧流動層ボイラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34816391A JPH05157201A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 加圧流動層ボイラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05157201A true JPH05157201A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18395175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34816391A Pending JPH05157201A (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 加圧流動層ボイラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05157201A (ja) |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP34816391A patent/JPH05157201A/ja active Pending
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