JPS5934246B2 - アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で処理する方法 - Google Patents
アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で処理する方法Info
- Publication number
- JPS5934246B2 JPS5934246B2 JP53045246A JP4524678A JPS5934246B2 JP S5934246 B2 JPS5934246 B2 JP S5934246B2 JP 53045246 A JP53045246 A JP 53045246A JP 4524678 A JP4524678 A JP 4524678A JP S5934246 B2 JPS5934246 B2 JP S5934246B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluidized bed
- ammonia
- combustion
- combustion furnace
- furnace
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/002—Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は発電所のボイラ等の燃焼装置の、排ガス流路
に設けた集塵装置で捕集した捕集灰（以下ＥＰ灰と称す
）等のアンモニア成分含有物質を燃焼処理する方法に関
するものである。
に設けた集塵装置で捕集した捕集灰（以下ＥＰ灰と称す
）等のアンモニア成分含有物質を燃焼処理する方法に関
するものである。
近時発電所等のボイラにおいては排ガス中の窒素酸化物
（以下ＮＯｘと称す）を低減させるためにする二段燃焼
方法その他の低０２燃焼手段の採用により未燃カーボン
量が増大する状況にある。
（以下ＮＯｘと称す）を低減させるためにする二段燃焼
方法その他の低０２燃焼手段の採用により未燃カーボン
量が増大する状況にある。
また排ガス中のＮＯｘや硫黄酸化物（ＳＯｘ ）の除去
のためにする還元剤、例えばアンモニア（ＮＨ３）の噴
霧供給により捕集灰中にアンモニア成分含有物質として
硫安（（ＮＨ４）２ ＳＯ４）の量が増大するという問
題を生じている。
のためにする還元剤、例えばアンモニア（ＮＨ３）の噴
霧供給により捕集灰中にアンモニア成分含有物質として
硫安（（ＮＨ４）２ ＳＯ４）の量が増大するという問
題を生じている。
従ってこの硫安を含むＥＰ灰を燃焼炉で燃焼処理する必
要があるが、その際硫安が分解の過程で溶融し流動層炉
の場合には流動媒体や炉壁に付着し炉の運転上の種々の
困難な問題を生じている。
要があるが、その際硫安が分解の過程で溶融し流動層炉
の場合には流動媒体や炉壁に付着し炉の運転上の種々の
困難な問題を生じている。
また炉の運転条件によってはＮＨ３の酸化によりＮＯｘ
を生じ燃焼処理に際してその排ガス中のＮＯｘを処理せ
ねばならない。
を生じ燃焼処理に際してその排ガス中のＮＯｘを処理せ
ねばならない。
この発明は流動層燃焼炉においてアンモニア成分含有物
質の燃焼処理をするに際しＮＯｘの発生のない処理方法
を提案することを目的とする。
質の燃焼処理をするに際しＮＯｘの発生のない処理方法
を提案することを目的とする。
要するにこの発明はアンモニア成分含有物質を流動層燃
焼炉で燃焼処理する方法において、層内で発生した窒素
酸化物を前記燃焼処理する物質の分解により生じたアン
モニアとそのアンモニアの分解で生じたＮＯｘとを、前
記アンモニア成分含有物質とは別に供給する燃料の燃焼
で生ずる火炎で流動層上面近傍の空塔部を充満し反応さ
せ除去する方法であることを特徴とする。
焼炉で燃焼処理する方法において、層内で発生した窒素
酸化物を前記燃焼処理する物質の分解により生じたアン
モニアとそのアンモニアの分解で生じたＮＯｘとを、前
記アンモニア成分含有物質とは別に供給する燃料の燃焼
で生ずる火炎で流動層上面近傍の空塔部を充満し反応さ
せ除去する方法であることを特徴とする。
従来の流動層燃焼炉の構造を第１図により説明する。
砂等の流動媒体は流動層燃焼炉１に収容され、多孔板３
上で流動層２を形成する。
上で流動層２を形成する。
被焼却物のアンモニア成分含有物質たるＥＰ灰等はノズ
ル４から流動層２内に供給される。
ル４から流動層２内に供給される。
流動媒体は起動バーナ５で加熱されており、かつ助燃バ
ーナ６からの燃料の供給を受は層内で燃焼する。
ーナ６からの燃料の供給を受は層内で燃焼する。
この場合ＥＰ灰等がアンモニア成分含有物質としての硫
安を含むときは酸化の過程で酸性硫安を生じこれが砂と
一体となり団塊を形成し、流動層による燃焼を困難とす
る。
安を含むときは酸化の過程で酸性硫安を生じこれが砂と
一体となり団塊を形成し、流動層による燃焼を困難とす
る。
また一方において炉壁やガス通路に付着し堆積を生じ排
ガスの通気抵抗を増大させる。
ガスの通気抵抗を増大させる。
また空塔部γ内の温度は流動層２の温度により定まり、
条件によってはＥＰ灰等の焼却に際し相当量のＮＯｘを
含んだ排ガスが排出されることがある。
条件によってはＥＰ灰等の焼却に際し相当量のＮＯｘを
含んだ排ガスが排出されることがある。
このようなことは小径の実験炉で層内温度を高くとって
いる従来の実験では確認されていなかったところであっ
た。
いる従来の実験では確認されていなかったところであっ
た。
この発明は実用炉の運転経験と観察によりこれらの欠点
を除く手段を提案するものである。
を除く手段を提案するものである。
この発明の実施にかかる装置を図面により説明する。
流動層燃焼炉８は流動媒体の旋回噴流層を形成するため
の旋回用の多数の空気孔をもつ多孔板９を炉底にもち、
旋回と燃焼用の空気は空気ノズル１０、空気室１１．多
孔板９を経由して旋回噴流層に供給される。
の旋回用の多数の空気孔をもつ多孔板９を炉底にもち、
旋回と燃焼用の空気は空気ノズル１０、空気室１１．多
孔板９を経由して旋回噴流層に供給される。
噴流空気は噴流空気ノズル２５より多孔板９の中心に接
続する管路１２を経由して旋回噴流層２６内に供給され
る。
続する管路１２を経由して旋回噴流層２６内に供給され
る。
ＥＰ灰は供給ノズル１３を経由して旋回噴流層２６内に
供給される。
供給される。
供給ノズル１３の端部は冷却水供給管路１４から供給さ
れる冷却水で冷却される。
れる冷却水で冷却される。
このような旋回噴流層に硫安を含むＥＰ灰を供給すると
きは硫安は２７０〜３８０°Ｃでは酸性硫安とＮＨ３を
、また３８０〜４９０℃ではＮＨ３とＳＯ２をその分解
により生成する。
きは硫安は２７０〜３８０°Ｃでは酸性硫安とＮＨ３を
、また３８０〜４９０℃ではＮＨ３とＳＯ２をその分解
により生成する。
また５００〜６８０℃ではこのＮＨ３は酸化してＮＯｘ
を生じ、この一方ＮＯｘは６８０〜７００°Ｃ以上にお
いて残部のＮＨ３と反応しＮ２とＮ２０に分解する気相
還元が生ずるという知見が得られた。
を生じ、この一方ＮＯｘは６８０〜７００°Ｃ以上にお
いて残部のＮＨ３と反応しＮ２とＮ２０に分解する気相
還元が生ずるという知見が得られた。
また発明者の提案する流動層内温度をほぼ５８０〜６０
０℃にし、空塔部もそのままに保持するときは硫安の分
解により生じたＮＨ３が酸化され〜かえってＮＯｘを生
ずる機会を多く持・つこととなり、これを防止せねばな
らぬこととなる。
０℃にし、空塔部もそのままに保持するときは硫安の分
解により生じたＮＨ３が酸化され〜かえってＮＯｘを生
ずる機会を多く持・つこととなり、これを防止せねばな
らぬこととなる。
従ってアンモニア成分含有物質を流動層で燃焼処理する
に際しては旋回噴流層内温度はほぼ５８０〜６００℃に
し硫安等を分解し主としてＮＨ３を発生させ旋回噴流層
の層上部空塔部１５の温度は６９０〜７１０℃以上に保
持しＮＨ３とＮＯｘの存在下で充分にＮ２と水蒸気に分
解し流動層内で発生したＮＨ３を有効に使用しようとす
るものである。
に際しては旋回噴流層内温度はほぼ５８０〜６００℃に
し硫安等を分解し主としてＮＨ３を発生させ旋回噴流層
の層上部空塔部１５の温度は６９０〜７１０℃以上に保
持しＮＨ３とＮＯｘの存在下で充分にＮ２と水蒸気に分
解し流動層内で発生したＮＨ３を有効に使用しようとす
るものである。
一般に流動層炉では層内は被焼却物の着火温度より高く
保持し燃焼を継続するようにする必要があるけれど、一
方においてより迅速な処理をしようとして層内温度を高
くすることはより一層ＮＯｘを生ずることとなるという
好ましくない問題を生ずることとなる。
保持し燃焼を継続するようにする必要があるけれど、一
方においてより迅速な処理をしようとして層内温度を高
くすることはより一層ＮＯｘを生ずることとなるという
好ましくない問題を生ずることとなる。
しかしアンモニア成分含有物質を燃焼させる場合には前
述の如＜ Ｎ Ｏｘの発生も不可避であるが同時に被焼
却物の分解によりＮＨ３も発生することに着目し、この
発明ではこの二つのガスを反応させ所謂気相還元をさせ
無害のガスにしようというものである。
述の如＜ Ｎ Ｏｘの発生も不可避であるが同時に被焼
却物の分解によりＮＨ３も発生することに着目し、この
発明ではこの二つのガスを反応させ所謂気相還元をさせ
無害のガスにしようというものである。
そのためには流動層上面近傍の雰囲気温度を気相還元に
好適に高めることがＮＯｘ除去の効果を高める上に必要
となるものである。
好適に高めることがＮＯｘ除去の効果を高める上に必要
となるものである。
この雰囲気温度を高めるため流動層上面を覆い火炎を充
満させＮＯｘとＮＨ３の充分な反応によりＮ２とＮ２０
にして無害な排ガスにしようというものである。
満させＮＯｘとＮＨ３の充分な反応によりＮ２とＮ２０
にして無害な排ガスにしようというものである。
実用炉の試験では層内に層中バーナを設けて層内でＮ３
とＮ２０までに分解させようとしたが好ましいものでは
なかった。
とＮ２０までに分解させようとしたが好ましいものでは
なかった。
この発明にかかる実施例では第２図第３図に示すように
複数本のバーナを空塔部バーナとして配置するものであ
る。
複数本のバーナを空塔部バーナとして配置するものであ
る。
この場合複数本のバーナについてはその軸心方向を水平
指向のものとした水平空塔バーナ１７ａの組と、下向き
斜め方向に軸心が指向する複数本の斜め空塔バーナ１７
ｂを等間隔に位置させた組として設ける。
指向のものとした水平空塔バーナ１７ａの組と、下向き
斜め方向に軸心が指向する複数本の斜め空塔バーナ１７
ｂを等間隔に位置させた組として設ける。
このようにするときは空塔部で流動層上面の火炎の厚み
は厚いものとなり、かつこの流動層上面空塔部に火炎が
充満することとなり、ＮＯｘとＮＨ３の気相還元は促進
される。
は厚いものとなり、かつこの流動層上面空塔部に火炎が
充満することとなり、ＮＯｘとＮＨ３の気相還元は促進
される。
これらバーナの相互間の間隔は必ずしも等間隔にする必
要はなく、助燃バーナ１８゜ＥＰ灰の供給ノズル１３と
の関係を考慮し適当に配置してよい。
要はなく、助燃バーナ１８゜ＥＰ灰の供給ノズル１３と
の関係を考慮し適当に配置してよい。
一実施例では斜め空塔バーナ１７ｂの軸心の水平に対す
る傾斜の角度αは約３０°にしたとき好ましい火炎が形
成された。
る傾斜の角度αは約３０°にしたとき好ましい火炎が形
成された。
これはノズルの取付位置と流動層上面との相対位置、火
炎の長さにも関連して定まるものである。
炎の長さにも関連して定まるものである。
またこのような火炎膜形成の観点より第４図に示すごと
くバーナノズルの複数個の燃料噴霧ノズル孔１９を一列
に並べたバーナチップを採用し扁平の火炎を形成するノ
ズルを採用することも効果がある。
くバーナノズルの複数個の燃料噴霧ノズル孔１９を一列
に並べたバーナチップを採用し扁平の火炎を形成するノ
ズルを採用することも効果がある。
旋回噴流層内温度はＴ１個所に、空塔部温度はＴ２個所
に夫々設けた温度計側発信器により計測し、かつ複数本
の層内助燃バーナ２１を設けて夫夫のバーナへの燃料供
給量と燃焼用空気量、ＥＰ灰供給量等を制御するのがよ
い。
に夫々設けた温度計側発信器により計測し、かつ複数本
の層内助燃バーナ２１を設けて夫夫のバーナへの燃料供
給量と燃焼用空気量、ＥＰ灰供給量等を制御するのがよ
い。
この発明を実施することにより別に還元剤供給装置を設
ける必要がなく流動層燃焼炉内で生ずるＮＨ３ガスを有
効に利用することと、空塔部での温度をＮＯｘとＮＨ３
の反応分解に好適な条件にすることにより流動層燃焼炉
から排出される排ガス中のＮＯｘ値をいちぢるしく低減
したものにでき装置の運転制御も容易になる等種々の効
果を奏するものである。
ける必要がなく流動層燃焼炉内で生ずるＮＨ３ガスを有
効に利用することと、空塔部での温度をＮＯｘとＮＨ３
の反応分解に好適な条件にすることにより流動層燃焼炉
から排出される排ガス中のＮＯｘ値をいちぢるしく低減
したものにでき装置の運転制御も容易になる等種々の効
果を奏するものである。
第１図は従来の流動層燃焼炉の構造を示す縦断面図、第
２図はこの発明の実施にかかる流動層燃焼炉の縦断面図
、第３図は第２図のＡ−Ａ断面視図、第４図は第３図の
バーナチップ１７ｂのＢ−Ｂ視図である。 ８・・・・・・流動層燃焼炉、１５・・・・・・層上部
空塔部、１７ａ・・・・・・水平空塔バーナ、１７ｂ・
・・・・・斜め空塔バーナ、１９・・・・・・燃料噴霧
ノズノｖ７７ α・・・・・・傾斜の角度。
２図はこの発明の実施にかかる流動層燃焼炉の縦断面図
、第３図は第２図のＡ−Ａ断面視図、第４図は第３図の
バーナチップ１７ｂのＢ−Ｂ視図である。 ８・・・・・・流動層燃焼炉、１５・・・・・・層上部
空塔部、１７ａ・・・・・・水平空塔バーナ、１７ｂ・
・・・・・斜め空塔バーナ、１９・・・・・・燃料噴霧
ノズノｖ７７ α・・・・・・傾斜の角度。
Claims (1)
- １ アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で燃焼処理
する方法において、流動層内を該アンモニア成分含有物
質の分解によりアンモニアガスの発生する温度範囲に保
持し、空塔部は該発生したアンモニアガスの一部の酸化
により生ずる窒素酸化物と残部のアンモニアガスと反応
する気相還元処理に好適な温度範囲に保持すべく、前記
流動層上面近傍の空塔部を前記アンモニア成分含有物質
とは別に供給する燃料の燃焼で生ずる火炎で充満させる
ようにすることを特徴とするアンモニア成分含有物質を
流動層燃焼炉で処理する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53045246A JPS5934246B2 (ja) | 1978-04-19 | 1978-04-19 | アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で処理する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53045246A JPS5934246B2 (ja) | 1978-04-19 | 1978-04-19 | アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で処理する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54137734A JPS54137734A (en) | 1979-10-25 |
| JPS5934246B2 true JPS5934246B2 (ja) | 1984-08-21 |
Family
ID=12713895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53045246A Expired JPS5934246B2 (ja) | 1978-04-19 | 1978-04-19 | アンモニア成分含有物質を流動層燃焼炉で処理する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934246B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108467750A (zh) * | 2017-02-23 | 2018-08-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 复合式分级气化反应装置及其方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4867118B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2012-02-01 | ソニー株式会社 | 電池 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3863577A (en) * | 1971-11-22 | 1975-02-04 | Dorr Oliver Inc | Fluidized bed reactor |
| JPS519926Y2 (ja) * | 1972-07-20 | 1976-03-17 |
-
1978
- 1978-04-19 JP JP53045246A patent/JPS5934246B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108467750A (zh) * | 2017-02-23 | 2018-08-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 复合式分级气化反应装置及其方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54137734A (en) | 1979-10-25 |
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