JPS6410732B2 - - Google Patents
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- JPS6410732B2 JPS6410732B2 JP4522384A JP4522384A JPS6410732B2 JP S6410732 B2 JPS6410732 B2 JP S6410732B2 JP 4522384 A JP4522384 A JP 4522384A JP 4522384 A JP4522384 A JP 4522384A JP S6410732 B2 JPS6410732 B2 JP S6410732B2
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- pulverized coal
- boiler
- tube
- pipe
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Landscapes
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
Description
本発明は微粉炭焚ボイラにおける、各微粉炭バ
ーナへの微粉炭供給量を均一に分配する、いわゆ
る微粉炭分配装置に関するものである。微粉炭を
ボイラの各微粉炭バーナへ均一に分配することの
重要性は下記にある。 (1) 窒素酸化物（NOX）排出量の低減 近来、NOX排出量を低減させることは国民
的課題であり、環境問題としては最大関心事の
ひとつである。微粉炭焚ボイラよりのNOX排
出量の増加は微粉炭分配の不均一に係る要素が
非常に多いため、本発明による微粉炭の均一分
配装置は微粉炭焚ボイラのNOX低減対策とし
て重要環境設備である。 (2) ボイラ効率の向上 微粉炭が不均一に分配された場合、ボイラの
各バーナの空燃比率が乱れ、空気過剰燃焼のバ
ーナと空気不足燃焼のバーナを生じ、ボイラ効
率が低下する。又空燃比率の乱れにより、未然
ダストの発生量が増加するため、このダストの
ボイラチユーブ付着量が増加し、この面からも
ボイラ効率の低下を招く。したがつて本発明の
微粉炭均一分配装置はボイラ効率の向上からも
重要設備である。 (3) ボイラチユーブおよびバーナ廻り部品の耐用
年数の向上 微粉炭が不均一に分配された場合、上記(2)の
如く空燃比率の乱れにより、微粉炭の燃焼温度
が各バーナにより高低を生じる。この結果、高
温部分のボイラチユーブ及びバーナ廻り部品の
耐用年数が低下する。この意味から微粉炭を均
一分配し、均一な燃焼温度を得ることは重要で
ある。 (4) ボイラ内耐火物の耐用年数の向上 上記(3)と同じ理由により、微粉炭の不均一分
配はボイラ内耐火物の耐用年数を著しく低下さ
せる。従つて微粉炭の均一分配装置は耐火物の
耐用年数の向上からも重要設備である。 以上の様に微粉炭をボイラの各バーナへ均一に
分配することは、環境面、省エネルギー面及び装
置保全の面から非常に重要なことであることがわ
かる。なおここでいう均一分配とは重量の均一分
配はもちろんのこと、粒度の均一分配という意味
も含む。 微粉炭は石炭粉砕機（ミル）により200メツシ
ユアンダーが80％以上になるまで粉砕され、空気
輸送によりボイラの各バーナへ送られて微粉炭燃
焼をする。微粉炭は石炭粉砕機（ミル）出口より
１基の分配器につき通常２〜４本のバーナへ分配
される。又ボイラ負荷の増減や、始動時又は停止
時に分配数の増減を行う場合がある。石炭粉砕機
（ミル）から各バーナ迄は微粉炭管内を通常30〜
40ｍ／ｓの流速にて空気輸送されている。 従来の微粉炭の分配器・偏流管としては、特開
昭56−141232号公報に角型直角ベンド管に分配管
を接続した構造の粉粒体の分配装置が、又丸型の
直角ベンド管に分配管を接続した構造の分配装置
が特開昭58−110908号公報に開示されている。 前者の特開昭56−141232号公報の分配装置で
は、偏流が直角ベンド管の管の曲りの曲率による
だけであるため偏流が不充分である。又直角ベン
ド管の曲りの中間壁面の衝撃摩耗が大きい。更に
垂直輸送路にするためには水平の分配管以後を90
℃変曲させねばならず、それだけ圧力損失、ベン
ド部分の摩耗を発生させるという問題点がある。 次に後者は丸型ベンド管を使用しているので円
の上半と下半とに微粉炭の密度が変化し、微粉炭
の平均密度が同一となるように複数に分配するこ
とが難しい。更に、前者同様にベンド管の曲率だ
けでの偏流であるので偏流の程度が小さい。 本発明は従来のかかる問題点を解決し、簡単な
構造で強い偏流を生起して均一な分配を達成し、
しかも圧力損失、摩耗による寿命の低下も少ない
という優れた微粉炭焚ボイラのおける微粉炭の均
一分配装置を提供せんとするものである。 本発明の要旨は、微粉炭焚ボイラにおいて、ボ
イラのバーナへ微粉炭を空気輸送する垂直の微粉
炭輸送路途中に角型片寄りベント管状の偏流管を
設け、しかも同偏流管のもつ二つの曲りの最初の
曲りの曲率中心から遠い方の側壁の内周面の略変
曲点位置にデフレクターブロツクを設け、又偏流
管の出口側に偏流した微粉炭を複数の区画壁で均
一に複数分割する分配器を接続し、偏流管の二つ
の曲りとデフレクターブロツクによつて微粉炭空
気流に強い流れの屈曲を与えて輸送中の微粉炭を
慣性力と遠心力により偏流させて分配器で均一に
分配することを特徴とする微粉炭焚ボイラにおけ
る微粉炭の均一分配装置にある。 本発明では偏流管として片寄りベント管を使用
しているので入口・出口とも垂直流となつてお
り、短かいパスでもつて偏流を起こして垂直空気
輸送が続行される。 偏流は片寄りベント管の持つ二つの曲りとその
変曲点に設けたデフレクターブロツクによつて生
起される。デフレクターブロツクがあることで最
初の曲りの曲率半径は、片寄りベント管の外形状
のもつ曲率半径より小さくでき、より強い偏流を
最初の曲りで発生させている。又、これに続く第
２の曲りにおいてもこのデフレクターブロツクで
微粉炭の沿つて流れる内壁面が逆側の内壁面に移
る。その時の流れの屈曲はより短い曲率半径とな
るので、その偏流はきわめて強力なものとなる。 又衝撃摩耗を受けやすい第１の曲り変曲点部分
にはデフレクターブロツクを設けているので偏流
管の摩耗による損耗は少なく寿命を長いものにで
きる。更に、偏流管の管路は短かいので圧力損失
も低いものにできている。以下実施例を図面に基
いて説明する。 第１図に示す如く石炭粉砕機（ミル）１出口の
微粉炭管２内の微粉炭と空気の固気２相流は回転
流等の非整流となつているため、整流器３により
整流し直線流する。又微粉炭管２は通常円形であ
るため、円角管４を設けて角管とする。この後に
30゜〜90゜の適当な角度を有した偏流管５を設けて
上記固気２相流を偏流させる。固気２相流中の微
粉炭はその真比重が2.0〜2.3と空気より重いた
め、慣性力（inertia）及び遠心力により偏流管
５の外面に偏つた流になる。これは偏流管５内周
壁に三角状に突出したデフレクターブロツク１０
により偏流が強制されより確実となるものであ
る。微粉炭が均一偏流となつたところで分配器６
にて分配する。微粉炭と空気の流れを第４図に示
している。分配数は通常２〜４であるが第２図は
３分配の場合の分配器を示す。第３図は分配器の
−線における断面図を示す。カツトダンパ
７，８，９は通常開とするが、ボイラの負荷変動
等により、上記カツトダンパの内１個又は２個を
閉とする場合があるがこの場合でも分配効率は良
好でなければならない。 次に３分配の場合の本発明による微粉炭分配装
置の分配効率のテストデータを示す。 (1) ３分配の分配効率（カツトダンパ７，８，９
全開）
ーナへの微粉炭供給量を均一に分配する、いわゆ
る微粉炭分配装置に関するものである。微粉炭を
ボイラの各微粉炭バーナへ均一に分配することの
重要性は下記にある。 (1) 窒素酸化物（NOX）排出量の低減 近来、NOX排出量を低減させることは国民
的課題であり、環境問題としては最大関心事の
ひとつである。微粉炭焚ボイラよりのNOX排
出量の増加は微粉炭分配の不均一に係る要素が
非常に多いため、本発明による微粉炭の均一分
配装置は微粉炭焚ボイラのNOX低減対策とし
て重要環境設備である。 (2) ボイラ効率の向上 微粉炭が不均一に分配された場合、ボイラの
各バーナの空燃比率が乱れ、空気過剰燃焼のバ
ーナと空気不足燃焼のバーナを生じ、ボイラ効
率が低下する。又空燃比率の乱れにより、未然
ダストの発生量が増加するため、このダストの
ボイラチユーブ付着量が増加し、この面からも
ボイラ効率の低下を招く。したがつて本発明の
微粉炭均一分配装置はボイラ効率の向上からも
重要設備である。 (3) ボイラチユーブおよびバーナ廻り部品の耐用
年数の向上 微粉炭が不均一に分配された場合、上記(2)の
如く空燃比率の乱れにより、微粉炭の燃焼温度
が各バーナにより高低を生じる。この結果、高
温部分のボイラチユーブ及びバーナ廻り部品の
耐用年数が低下する。この意味から微粉炭を均
一分配し、均一な燃焼温度を得ることは重要で
ある。 (4) ボイラ内耐火物の耐用年数の向上 上記(3)と同じ理由により、微粉炭の不均一分
配はボイラ内耐火物の耐用年数を著しく低下さ
せる。従つて微粉炭の均一分配装置は耐火物の
耐用年数の向上からも重要設備である。 以上の様に微粉炭をボイラの各バーナへ均一に
分配することは、環境面、省エネルギー面及び装
置保全の面から非常に重要なことであることがわ
かる。なおここでいう均一分配とは重量の均一分
配はもちろんのこと、粒度の均一分配という意味
も含む。 微粉炭は石炭粉砕機（ミル）により200メツシ
ユアンダーが80％以上になるまで粉砕され、空気
輸送によりボイラの各バーナへ送られて微粉炭燃
焼をする。微粉炭は石炭粉砕機（ミル）出口より
１基の分配器につき通常２〜４本のバーナへ分配
される。又ボイラ負荷の増減や、始動時又は停止
時に分配数の増減を行う場合がある。石炭粉砕機
（ミル）から各バーナ迄は微粉炭管内を通常30〜
40ｍ／ｓの流速にて空気輸送されている。 従来の微粉炭の分配器・偏流管としては、特開
昭56−141232号公報に角型直角ベンド管に分配管
を接続した構造の粉粒体の分配装置が、又丸型の
直角ベンド管に分配管を接続した構造の分配装置
が特開昭58−110908号公報に開示されている。 前者の特開昭56−141232号公報の分配装置で
は、偏流が直角ベンド管の管の曲りの曲率による
だけであるため偏流が不充分である。又直角ベン
ド管の曲りの中間壁面の衝撃摩耗が大きい。更に
垂直輸送路にするためには水平の分配管以後を90
℃変曲させねばならず、それだけ圧力損失、ベン
ド部分の摩耗を発生させるという問題点がある。 次に後者は丸型ベンド管を使用しているので円
の上半と下半とに微粉炭の密度が変化し、微粉炭
の平均密度が同一となるように複数に分配するこ
とが難しい。更に、前者同様にベンド管の曲率だ
けでの偏流であるので偏流の程度が小さい。 本発明は従来のかかる問題点を解決し、簡単な
構造で強い偏流を生起して均一な分配を達成し、
しかも圧力損失、摩耗による寿命の低下も少ない
という優れた微粉炭焚ボイラのおける微粉炭の均
一分配装置を提供せんとするものである。 本発明の要旨は、微粉炭焚ボイラにおいて、ボ
イラのバーナへ微粉炭を空気輸送する垂直の微粉
炭輸送路途中に角型片寄りベント管状の偏流管を
設け、しかも同偏流管のもつ二つの曲りの最初の
曲りの曲率中心から遠い方の側壁の内周面の略変
曲点位置にデフレクターブロツクを設け、又偏流
管の出口側に偏流した微粉炭を複数の区画壁で均
一に複数分割する分配器を接続し、偏流管の二つ
の曲りとデフレクターブロツクによつて微粉炭空
気流に強い流れの屈曲を与えて輸送中の微粉炭を
慣性力と遠心力により偏流させて分配器で均一に
分配することを特徴とする微粉炭焚ボイラにおけ
る微粉炭の均一分配装置にある。 本発明では偏流管として片寄りベント管を使用
しているので入口・出口とも垂直流となつてお
り、短かいパスでもつて偏流を起こして垂直空気
輸送が続行される。 偏流は片寄りベント管の持つ二つの曲りとその
変曲点に設けたデフレクターブロツクによつて生
起される。デフレクターブロツクがあることで最
初の曲りの曲率半径は、片寄りベント管の外形状
のもつ曲率半径より小さくでき、より強い偏流を
最初の曲りで発生させている。又、これに続く第
２の曲りにおいてもこのデフレクターブロツクで
微粉炭の沿つて流れる内壁面が逆側の内壁面に移
る。その時の流れの屈曲はより短い曲率半径とな
るので、その偏流はきわめて強力なものとなる。 又衝撃摩耗を受けやすい第１の曲り変曲点部分
にはデフレクターブロツクを設けているので偏流
管の摩耗による損耗は少なく寿命を長いものにで
きる。更に、偏流管の管路は短かいので圧力損失
も低いものにできている。以下実施例を図面に基
いて説明する。 第１図に示す如く石炭粉砕機（ミル）１出口の
微粉炭管２内の微粉炭と空気の固気２相流は回転
流等の非整流となつているため、整流器３により
整流し直線流する。又微粉炭管２は通常円形であ
るため、円角管４を設けて角管とする。この後に
30゜〜90゜の適当な角度を有した偏流管５を設けて
上記固気２相流を偏流させる。固気２相流中の微
粉炭はその真比重が2.0〜2.3と空気より重いた
め、慣性力（inertia）及び遠心力により偏流管
５の外面に偏つた流になる。これは偏流管５内周
壁に三角状に突出したデフレクターブロツク１０
により偏流が強制されより確実となるものであ
る。微粉炭が均一偏流となつたところで分配器６
にて分配する。微粉炭と空気の流れを第４図に示
している。分配数は通常２〜４であるが第２図は
３分配の場合の分配器を示す。第３図は分配器の
−線における断面図を示す。カツトダンパ
７，８，９は通常開とするが、ボイラの負荷変動
等により、上記カツトダンパの内１個又は２個を
閉とする場合があるがこの場合でも分配効率は良
好でなければならない。 次に３分配の場合の本発明による微粉炭分配装
置の分配効率のテストデータを示す。 (1) ３分配の分配効率（カツトダンパ７，８，９
全開）
【表】
(2) ２分配の分配効率（カツトダンパ７閉、、カ
ツトダンパ８，９全開）
ツトダンパ８，９全開）
【表】
※ 分配効率とは完全に等分配された場
合を100％とする。
又本発明による微粉炭分配装置の圧力損失のテ
ストデータを下表に示す。 (3) ３分配の圧力損失（カツトダンパ７，８，９
全開）
合を100％とする。
又本発明による微粉炭分配装置の圧力損失のテ
ストデータを下表に示す。 (3) ３分配の圧力損失（カツトダンパ７，８，９
全開）
【表】
(4) ２分配の圧力損失（カツトダンパ７閉、、カ
ツトダンパ８，９全開）
ツトダンパ８，９全開）
【表】
以上の様に本発明による微粉炭の均一分配装置
は従来の分配装置と比較すると下記の優れた効果
がある。 (1) 例えば従来のベンチユリータイプの分配装置
は微粉炭管直径の10倍以上の垂直々管部を必要
とするが本発明による偏流管タイプの分配装置
は直管部を、必要としないため、設備上非常に
有利である。 (2) 本発明による分配装置は構造が簡単であるた
め従来タイプに比較して圧力損失が1/2〜1/3と
少ない。従つて微粉炭輸送用空気の圧力が少な
くてよいため、大きな送風設備を必要としな
い。 (3) 分配効率については従来タイプが40〜80％で
あるのに比較して本発明による分配装置の分配
効率は常に90％以上の効率を維持できる。 (4) 偏流管として角型片寄りベンド管状のものを
使用し、しかもその変曲点位置にデフレクター
ブロツクを設けたことによつて、流れの屈曲の
曲率半径を小さくして２回の強い偏流を生起し
て偏流を充分なものとして均一な分配を可能と
した。又衝撃摩耗の激しい変曲点の位置にはデ
フレクターブロツクを設けているので偏流管の
寿命を長くできる。更に、短かいパスのうちに
偏流させることができ、圧力損失を少なくして
垂直輸送を続行できるという利点がある。
は従来の分配装置と比較すると下記の優れた効果
がある。 (1) 例えば従来のベンチユリータイプの分配装置
は微粉炭管直径の10倍以上の垂直々管部を必要
とするが本発明による偏流管タイプの分配装置
は直管部を、必要としないため、設備上非常に
有利である。 (2) 本発明による分配装置は構造が簡単であるた
め従来タイプに比較して圧力損失が1/2〜1/3と
少ない。従つて微粉炭輸送用空気の圧力が少な
くてよいため、大きな送風設備を必要としな
い。 (3) 分配効率については従来タイプが40〜80％で
あるのに比較して本発明による分配装置の分配
効率は常に90％以上の効率を維持できる。 (4) 偏流管として角型片寄りベンド管状のものを
使用し、しかもその変曲点位置にデフレクター
ブロツクを設けたことによつて、流れの屈曲の
曲率半径を小さくして２回の強い偏流を生起し
て偏流を充分なものとして均一な分配を可能と
した。又衝撃摩耗の激しい変曲点の位置にはデ
フレクターブロツクを設けているので偏流管の
寿命を長くできる。更に、短かいパスのうちに
偏流させることができ、圧力損失を少なくして
垂直輸送を続行できるという利点がある。
第１図は本発明の微粉炭焚ボイラにおける微粉
炭の均一分配装置の実施例を示す正面図、第２図
は同実施例の分配器の構造を示す説明図、第３図
は第２図の−線における断面図、第４図は本
実施例での微粉炭と空気の流れを示す説明図であ
る。 １：石炭粉砕機（ミル）、２：微粉炭管、３：
整流器、４：円角管、５：偏流管、６：分配器、
７，８，９：カツトダンパ、１０：デフレクター
ブロツク。
炭の均一分配装置の実施例を示す正面図、第２図
は同実施例の分配器の構造を示す説明図、第３図
は第２図の−線における断面図、第４図は本
実施例での微粉炭と空気の流れを示す説明図であ
る。 １：石炭粉砕機（ミル）、２：微粉炭管、３：
整流器、４：円角管、５：偏流管、６：分配器、
７，８，９：カツトダンパ、１０：デフレクター
ブロツク。
Claims (1)
- １ 微粉炭焚ボイラにおいて、ボイラのバーナへ
微粉炭を空気輸送する垂直の微粉炭輸送路途中に
角型片寄りベント管状の偏流管を設け、しかも同
偏流管のもつ二つの曲りの最初の曲りの曲率中心
から遠い方の側壁の内周面の略変曲点位置にデフ
レクターブロツクを設け、又偏流管の出口側に偏
流した微粉炭を複数の区画壁で均一に複数分割す
る分配器を接続し、偏流管の二つの曲りとデフレ
クターブロツクによつて微粉炭空気流に強い流れ
の屈曲を与えて輸送中の微粉炭を慣性力と遠心力
により偏流させて分配器で均一に分配することを
特徴とする微粉炭焚ボイラにおける微粉炭の均一
分配装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4522384A JPS60188725A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 微粉炭焚ボイラにおける微粉炭の均一分配装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4522384A JPS60188725A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 微粉炭焚ボイラにおける微粉炭の均一分配装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60188725A JPS60188725A (ja) | 1985-09-26 |
| JPS6410732B2 true JPS6410732B2 (ja) | 1989-02-22 |
Family
ID=12713265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4522384A Granted JPS60188725A (ja) | 1984-03-08 | 1984-03-08 | 微粉炭焚ボイラにおける微粉炭の均一分配装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60188725A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0484233U (ja) * | 1990-11-28 | 1992-07-22 | ||
| US8082860B2 (en) | 2008-04-30 | 2011-12-27 | Babcock Power Services Inc. | Anti-roping device for pulverized coal burners |
| US8104412B2 (en) * | 2008-08-21 | 2012-01-31 | Riley Power Inc. | Deflector device for coal piping systems |
| CN105444197B (zh) * | 2014-08-27 | 2017-11-17 | 沈阳工程学院 | 一种二阶一进五出均分器系统 |
| CN105135462B (zh) * | 2015-08-21 | 2019-02-01 | 淮北市生产力促进中心 | 煤粉均分器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6023047B2 (ja) * | 1980-04-05 | 1985-06-05 | 川崎重工業株式会社 | ガス流中の粉粒体の分配方法および装置 |
| US4611543A (en) * | 1981-12-17 | 1986-09-16 | Combustion Engineering, Inc. | Restrictor application for in line gas entrained solids redistribution |
-
1984
- 1984-03-08 JP JP4522384A patent/JPS60188725A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60188725A (ja) | 1985-09-26 |
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