JPH0781696B2 - 煙道ガスの温度を調節する装置 - Google Patents
煙道ガスの温度を調節する装置Info
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- JPH0781696B2 JPH0781696B2 JP61286543A JP28654386A JPH0781696B2 JP H0781696 B2 JPH0781696 B2 JP H0781696B2 JP 61286543 A JP61286543 A JP 61286543A JP 28654386 A JP28654386 A JP 28654386A JP H0781696 B2 JPH0781696 B2 JP H0781696B2
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- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 92
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 title claims abstract description 92
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/008—Adaptations for flue-gas purification in steam generators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B35/00—Control systems for steam boilers
- F22B35/001—Controlling by flue-gas dampers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、蒸気発生装置を退出する煙道ガスの出口温度
を所定の範囲内に保持するよう調節する特許請求の範囲
第１項の上位概念の特徴を備えた装置に関する。
を所定の範囲内に保持するよう調節する特許請求の範囲
第１項の上位概念の特徴を備えた装置に関する。
（従来の技術） 石炭等の化石系燃料を燃焼させる蒸気発生装置は、エコ
ノマイザーとして機能する最後の加熱面のうしろの煙道
ガスの温度が蒸気発生装置の出力の低下と共に下がるよ
う運転されている。エコノマイザーと煙道ガスにより加
熱される空気予熱器との間の煙道ガス系内に煙道ガスの
中のNOxの含有量を低減させる窒素除去装置が設けられ
ている場合、煙道ガスの温度をこの装置の動作範囲にあ
わせて制御しなければならない。このことは、煙道ガス
が窒素除去装置にはいる前の煙道ガスの温度が所定の温
度を下回ってはならないことを意味する。
ノマイザーとして機能する最後の加熱面のうしろの煙道
ガスの温度が蒸気発生装置の出力の低下と共に下がるよ
う運転されている。エコノマイザーと煙道ガスにより加
熱される空気予熱器との間の煙道ガス系内に煙道ガスの
中のNOxの含有量を低減させる窒素除去装置が設けられ
ている場合、煙道ガスの温度をこの装置の動作範囲にあ
わせて制御しなければならない。このことは、煙道ガス
が窒素除去装置にはいる前の煙道ガスの温度が所定の温
度を下回ってはならないことを意味する。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、簡単な手段により蒸気発生装置の負荷
にかかわりなく、煙道ガスの退出温度を許容値より高温
度に保持することができる装置を提供することである。
にかかわりなく、煙道ガスの退出温度を許容値より高温
度に保持することができる装置を提供することである。
（問題点を解決するための手段） 蒸気の目的を達成するため、本発明に係る煙道ガスの温
度調節装置は、特許請求の範囲第１項の前文に記載のも
のにおいて、煙道ガス導管が、その出口端側において、
最後の伝熱面とほぼ直角かつ煙道ガスの流動方向に沿っ
て配設された少なくとも１つの隔壁によって複数個の流
路部分に分割されていること、複数個の回動可能なフラ
ップが前記隔壁にそれぞれ設けられていること、及び、
前記蒸気発生装置の負荷が最小のとき、その最大負荷時
において煙道ガスが該煙道ガス導管が分割されていない
該煙道ガス導管の全横断面にわたって流れる速度とほぼ
同じ流速で煙道ガスが前記流路部分のうち煙道ガス通路
側の流路部分を流れるよう前記隔壁が該煙道ガス通路へ
の移行領域から所要の間隔をへだてた煙道ガス導管内の
部位に配設されていることを特徴とするものである。
度調節装置は、特許請求の範囲第１項の前文に記載のも
のにおいて、煙道ガス導管が、その出口端側において、
最後の伝熱面とほぼ直角かつ煙道ガスの流動方向に沿っ
て配設された少なくとも１つの隔壁によって複数個の流
路部分に分割されていること、複数個の回動可能なフラ
ップが前記隔壁にそれぞれ設けられていること、及び、
前記蒸気発生装置の負荷が最小のとき、その最大負荷時
において煙道ガスが該煙道ガス導管が分割されていない
該煙道ガス導管の全横断面にわたって流れる速度とほぼ
同じ流速で煙道ガスが前記流路部分のうち煙道ガス通路
側の流路部分を流れるよう前記隔壁が該煙道ガス通路へ
の移行領域から所要の間隔をへだてた煙道ガス導管内の
部位に配設されていることを特徴とするものである。
隔壁のフラップが開いているか閉じているかに応じて、
最後の伝熱面が煙道ガスに対しフルに機能するかあるい
は部分的にしか機能しないようになっている。このた
め、煙道ガスの熱の放出が減少し、退出温度が上昇する
ので、所要の値に調節することができる。蒸気発生装置
の負荷が低下したりあるいは上昇したとき、フラップを
個々に閉じたりあるいは開いたりすることにより隔壁は
煙道ガス中に温度傾斜が生じることを防止することがで
きる。複数の隔壁を設けた場合、影響を受ける温度領域
を広げることができる。隔壁は伝熱面に関し直角に延設
されるので、蒸気側における温度傾斜と加熱面内への不
均一な熱の受け取りの問題を解消することができる。隔
壁は垂直に配置されているから、汚れが生じることは少
なく、従って石炭焚き蒸気発生装置にも使用することが
できる。
最後の伝熱面が煙道ガスに対しフルに機能するかあるい
は部分的にしか機能しないようになっている。このた
め、煙道ガスの熱の放出が減少し、退出温度が上昇する
ので、所要の値に調節することができる。蒸気発生装置
の負荷が低下したりあるいは上昇したとき、フラップを
個々に閉じたりあるいは開いたりすることにより隔壁は
煙道ガス中に温度傾斜が生じることを防止することがで
きる。複数の隔壁を設けた場合、影響を受ける温度領域
を広げることができる。隔壁は伝熱面に関し直角に延設
されるので、蒸気側における温度傾斜と加熱面内への不
均一な熱の受け取りの問題を解消することができる。隔
壁は垂直に配置されているから、汚れが生じることは少
なく、従って石炭焚き蒸気発生装置にも使用することが
できる。
（実施例） 以下、本発明を２つの実施例を図解した添付図面を参照
しながら本発明を詳細に説明する。
しながら本発明を詳細に説明する。
第１図に示されている蒸気発生装置は単数通風路式ボイ
ラーとして構成されていて、概念的に表示された燃焼室
１を備えており、煙道ガス導管２が前記燃焼室１に接続
されている。燃焼室１と煙道ガス導管２はガスタイトに
溶接された管壁によって形成されている。煙道ガス通路
３は、煙道ガス導管２の出口側端部に接続されていると
ともに、他方、煙道ガス管路４をへて空気予熱器５と接
続されている。煙道ガス管路４は空気予熱器のうしろで
煙突（図示せず）に導びかれている。
ラーとして構成されていて、概念的に表示された燃焼室
１を備えており、煙道ガス導管２が前記燃焼室１に接続
されている。燃焼室１と煙道ガス導管２はガスタイトに
溶接された管壁によって形成されている。煙道ガス通路
３は、煙道ガス導管２の出口側端部に接続されていると
ともに、他方、煙道ガス管路４をへて空気予熱器５と接
続されている。煙道ガス管路４は空気予熱器のうしろで
煙突（図示せず）に導びかれている。
伝熱面６と７と８が煙道ガス導管２の内部空間に配置さ
れており、伝熱面６と７は過熱器として使用され、伝熱
面８はエコノマイザーとして使用されている。エコノマ
イザーとして使用されている煙道ガスの流動方向に見て
最後の伝熱面８について示されているように、加熱面６
と７と８はそれぞれ１つまたは複数の管束から構成され
て、該管束のパイプは何回も蛇行状に曲げ加工されたう
え煙道ガス導管２に関し横向きに延設されている。
れており、伝熱面６と７は過熱器として使用され、伝熱
面８はエコノマイザーとして使用されている。エコノマ
イザーとして使用されている煙道ガスの流動方向に見て
最後の伝熱面８について示されているように、加熱面６
と７と８はそれぞれ１つまたは複数の管束から構成され
て、該管束のパイプは何回も蛇行状に曲げ加工されたう
え煙道ガス導管２に関し横向きに延設されている。
煙道ガス管路４の中で空気予熱器５の入口の前に窒素除
去装置９が配置されており、該窒素除去装置９の中でア
ンモニアを添加することにより触媒との協働のもと煙道
ガス中に含まれている酸化窒素を減少させることができ
る。窒素除去装置９は、約320℃から380℃までの所定の
温度範囲内でのみ動作するよう構成されている。したが
って、蒸気発生装置のそのおりおりの負荷の大きさにか
かわりなくこの温度を維持するよう配慮しなければなら
ない。
去装置９が配置されており、該窒素除去装置９の中でア
ンモニアを添加することにより触媒との協働のもと煙道
ガス中に含まれている酸化窒素を減少させることができ
る。窒素除去装置９は、約320℃から380℃までの所定の
温度範囲内でのみ動作するよう構成されている。したが
って、蒸気発生装置のそのおりおりの負荷の大きさにか
かわりなくこの温度を維持するよう配慮しなければなら
ない。
図示の実施例の場合、２つの隔壁10が煙道ガス導管２の
中の煙道ガス出口の領域に垂直方向に配置されている。
隔壁10はそれぞれ伝熱面６と７と８に関し直角の向きに
延在し、煙道ガス導管２の頂部にまで達している。最後
の伝熱面８は普通のパイプから構成してもよく、あるい
はリブ付きのパイプから構成してもよい。普通のパイプ
を使用する場合、隔壁10はそれぞれ最後の伝熱面８を貫
通して延在している。このように構成されているので、
伝熱面８を横方向に貫流する流動が生じることを防止す
ることができる。煙道ガス導管２の設計により左右され
るガス速度に応じて、隔壁は部分的に伝熱面８を貫通す
るようにしてもよくあるいは最後から２番目の伝熱面７
の近傍にまで達するようにしてもよい。最後の伝熱面８
をリブ付きパイプで構成し、リブ付きパイプにより垂直
方向の流動が生じる場合、隔壁10は最後の伝熱面８の直
後から始まるようにする。
中の煙道ガス出口の領域に垂直方向に配置されている。
隔壁10はそれぞれ伝熱面６と７と８に関し直角の向きに
延在し、煙道ガス導管２の頂部にまで達している。最後
の伝熱面８は普通のパイプから構成してもよく、あるい
はリブ付きのパイプから構成してもよい。普通のパイプ
を使用する場合、隔壁10はそれぞれ最後の伝熱面８を貫
通して延在している。このように構成されているので、
伝熱面８を横方向に貫流する流動が生じることを防止す
ることができる。煙道ガス導管２の設計により左右され
るガス速度に応じて、隔壁は部分的に伝熱面８を貫通す
るようにしてもよくあるいは最後から２番目の伝熱面７
の近傍にまで達するようにしてもよい。最後の伝熱面８
をリブ付きパイプで構成し、リブ付きパイプにより垂直
方向の流動が生じる場合、隔壁10は最後の伝熱面８の直
後から始まるようにする。
隔壁10は、最後の伝熱面８のうしろに回動可能なフラッ
プ11を備えている。したがって、煙道ガス導管２の出口
側の部分は、フラップ11の位置に応じて貫流が生じる流
路部分または貫流が生じない流路部分に分割される。煙
道ガス通路３に隣接していて、該当した隔壁10により分
離された流路部分の横断面積は、負荷が最小のとき、煙
道ガスが全負荷のときに煙道ガス導管の全横断面積にわ
たって流れる場合とほぼ同じ流速で煙道ガスが前記流路
部分を流れるよう設定されている。
プ11を備えている。したがって、煙道ガス導管２の出口
側の部分は、フラップ11の位置に応じて貫流が生じる流
路部分または貫流が生じない流路部分に分割される。煙
道ガス通路３に隣接していて、該当した隔壁10により分
離された流路部分の横断面積は、負荷が最小のとき、煙
道ガスが全負荷のときに煙道ガス導管の全横断面積にわ
たって流れる場合とほぼ同じ流速で煙道ガスが前記流路
部分を流れるよう設定されている。
複数の隔壁10が配置されている場合、負荷が減少する
と、煙道ガス通路３からもっとも離れた位置にあって、
伝熱面８からもっとも離れた位置にフラップ11を配置せ
しめた隔壁がまず閉止状態となる。したがって、分割さ
れた区画は煙道ガスを一部分しか貫流させないか、ある
いは煙道ガスをまったく貫流させないので、最後の伝熱
面は煙道ガスによる加熱作用を部分的にしか受けないこ
とになる。
と、煙道ガス通路３からもっとも離れた位置にあって、
伝熱面８からもっとも離れた位置にフラップ11を配置せ
しめた隔壁がまず閉止状態となる。したがって、分割さ
れた区画は煙道ガスを一部分しか貫流させないか、ある
いは煙道ガスをまったく貫流させないので、最後の伝熱
面は煙道ガスによる加熱作用を部分的にしか受けないこ
とになる。
したがって、この伝熱面８をへて煙道ガスから熱を取り
入れることはほとんどなく、煙道ガス通路３の入口にお
ける煙道ガス温度は上昇する。隔壁10が１つしか用意さ
れていない場合、負荷に変化に応じてフラップが閉じる
かあるいは開放される。最後の伝熱面８からもっとも遠
くにあるフラップ11から始まって、フラップ11を個々に
閉めることもできる。この種のフラップの操作は、複数
の隔壁10を使用した場合でも採用することができる。フ
ラップ11が開いた状態では、フラップ11は流動の方向を
転じさせる働らきをする。
入れることはほとんどなく、煙道ガス通路３の入口にお
ける煙道ガス温度は上昇する。隔壁10が１つしか用意さ
れていない場合、負荷に変化に応じてフラップが閉じる
かあるいは開放される。最後の伝熱面８からもっとも遠
くにあるフラップ11から始まって、フラップ11を個々に
閉めることもできる。この種のフラップの操作は、複数
の隔壁10を使用した場合でも採用することができる。フ
ラップ11が開いた状態では、フラップ11は流動の方向を
転じさせる働らきをする。
第２図に示されている蒸気発生装置は複数通風路式ボイ
ラーとして構成されており、このボイラーでは最後の煙
道ガス導管２は横方向通風路12をへて燃焼室１と接続さ
れているか、あるいは他の煙道ガス導管と接続されてい
る。最後の煙道ガス導管２は上から下に向かって貫流が
生じるようにされていて、ホッパー状の部分で終わって
いる。２つのホッパー13が用意されており、隔壁10は２
つのホッパー13の間の頂点の位置で延設されている。複
数の隔壁10が設けられている場合、それぞれの隔壁につ
いてホッパーが１つ別々に配置される。ホッパー13の中
へ隔壁10を延設させることも可能である。
ラーとして構成されており、このボイラーでは最後の煙
道ガス導管２は横方向通風路12をへて燃焼室１と接続さ
れているか、あるいは他の煙道ガス導管と接続されてい
る。最後の煙道ガス導管２は上から下に向かって貫流が
生じるようにされていて、ホッパー状の部分で終わって
いる。２つのホッパー13が用意されており、隔壁10は２
つのホッパー13の間の頂点の位置で延設されている。複
数の隔壁10が設けられている場合、それぞれの隔壁につ
いてホッパーが１つ別々に配置される。ホッパー13の中
へ隔壁10を延設させることも可能である。
第１図に示されている実施例では回動可能なフラップ11
はブラインド式フラップとして設計されている。このブ
ラインド式フラップの代わりに回動翼的フラップを使用
することもできる。第２図に示されているボイラーの隔
壁10はこのような回動翼式フラップを備えている。この
回動翼式フラップの代わりにこの位置にブラインド式フ
ラップを設置するようにしてもよい。
はブラインド式フラップとして設計されている。このブ
ラインド式フラップの代わりに回動翼的フラップを使用
することもできる。第２図に示されているボイラーの隔
壁10はこのような回動翼式フラップを備えている。この
回動翼式フラップの代わりにこの位置にブラインド式フ
ラップを設置するようにしてもよい。
第１図は、本発明に係る装置を備えた単数通風路式ボイ
ラーを長さ方向に切断した断面略図。第２図は、本発明
に係る装置を備えた複数通風路式ボイラーを長さ方向に
切断した断面略図。 １……燃焼室、２……煙道ガス導管、３……煙道ガス通
路、４……煙道ガス管路、５……空気予熱器、６、７、
８……伝熱面、９……窒素除去装置、10……隔壁、11…
…フラップ、12……横方向通風路、13……ホッパー。
ラーを長さ方向に切断した断面略図。第２図は、本発明
に係る装置を備えた複数通風路式ボイラーを長さ方向に
切断した断面略図。 １……燃焼室、２……煙道ガス導管、３……煙道ガス通
路、４……煙道ガス管路、５……空気予熱器、６、７、
８……伝熱面、９……窒素除去装置、10……隔壁、11…
…フラップ、12……横方向通風路、13……ホッパー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−19604（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−196013（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−153250（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】蒸気発生装置の燃焼室に接続された煙道ガ
ス導管（２）に煙道ガス通路（３）が接続されていて、
該煙道ガス導管（２）内に複数個の伝熱面（６、７、
８）が煙道ガスの流動方向とほぼ直交する如くそれぞれ
配設され、複数個の回動可能なフラップ（11）が煙道ガ
スの流動方向に沿い、かつ前記複数個の伝熱面（６、
７、８）のうちの最後の伝熱面（８）のうしろに配設さ
れ、前記煙道ガス通路（３）が窒素除去装置（９）及び
該窒素除去装置の下流側に接続された空気予熱器（５）
に接続され、前記煙道ガス通路（３）を通って出て行く
前記蒸気発生装置からの煙道ガスの出口温度を所定の温
度範囲内に保持するよう調節する装置において、前記煙
道ガス導管（２）が、その出口端側において、前記最後
の伝熱面（８）とほぼ直角かつ煙道ガスの流動方向に沿
って配設された少なくとも１つの隔壁（10）によって複
数個の流路部分に分割されていること、前記複数個の回
動可能なフラップ（11）が前記隔壁（10）にそれぞれ設
けられていること、及び、前記蒸気発生装置の負荷が最
小のとき、その最大負荷時において煙道ガスが該煙道ガ
ス導管（２）が分割されていない該煙道ガス導管の全横
断面にわたって流れる速度とほぼ同じ流速で煙道ガスが
前記流路部分のうち前記煙道ガス通路（３）側の流路部
分を流れるよう前記隔壁（10）が該煙道ガス通路（３）
への移行領域から所要の間隔をへだてた煙道ガス導管
（２）内の部位に配設されていることを特徴とする煙道
ガスの温度調節装置。 - 【請求項２】隔壁（10）が最後の伝熱面（８）の少なく
とも一部分を横切って延設されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の装置。 - 【請求項３】複数個の平行に配置された隔壁（10）が設
けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項に記載の装置。 - 【請求項４】複数個のホッパー状部分（13）が煙道ガス
導管（２）の下端に設けられていることと、隔壁（10）
がそれぞれ隣接した２つのホッパー状部分（13）の間の
頂点を通って延設されていることを特徴とする煙道ガス
が該煙道ガス導管（２）内を上から下に向かって貫流す
るよう構成された特許請求の範囲第１項より第３項まで
のいずれか１項に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863606463 DE3606463A1 (de) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Vorrichtung zur einstellung einer vorgegebenen rauchgastemperatur |
| DE3606463.7 | 1986-02-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62206316A JPS62206316A (ja) | 1987-09-10 |
| JPH0781696B2 true JPH0781696B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=6295116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286543A Expired - Lifetime JPH0781696B2 (ja) | 1986-02-28 | 1986-12-01 | 煙道ガスの温度を調節する装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0233998B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0781696B2 (ja) |
| AT (1) | ATE51063T1 (ja) |
| DE (2) | DE3606463A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59301406D1 (de) * | 1992-09-30 | 1996-02-22 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben einer Kraftwerksanlage sowie danach arbeitende Anlage |
| FR2699264B1 (fr) * | 1992-12-15 | 1995-01-20 | Babcock Entreprise | Echangeur de chaleur muni d'un système anti-érosion. |
| AT402671B (de) * | 1993-06-17 | 1997-07-25 | Vaillant Gmbh | Heizeinrichtung heizeinrichtung |
| CH706152A1 (de) * | 2012-02-29 | 2013-08-30 | Alstom Technology Ltd | Gasturbinenanlage mit einer Abwärmekesselanordnung mit Abgasrückführung. |
| CN103017137A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-03 | 青岛胜利锅炉有限公司 | 锅炉防低温腐蚀结构 |
| CN109404948A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-01 | 上海新业锅炉高科技有限公司 | 一种改变受热面的烟气流向装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| GB756067A (en) * | 1953-12-02 | 1956-08-29 | Foster Wheeler Ltd | Improvements in and relating to vapour generators |
| FR1317026A (fr) * | 1962-03-08 | 1963-02-01 | Steinmueller Gmbh L & C | Procédé et dispositif pour améliorer l'économie thermique des machines à vapeur |
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