CN101663537A - 微粉煤燃烧锅炉 - Google Patents

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Abstract

提供在降低空气过剩率后的微粉煤燃烧锅炉中降低CO等未燃部分的发生的微粉煤燃烧锅炉。特征在于，设置有：微粉煤供给量计测装置(51)，其单独计测由送煤管(43)搬运的微粉煤供给量；控制装置(66)，其根据由微粉煤供给量计测装置(51)所计测的微粉煤供给量和由燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管(43)连接的微粉煤燃烧器(61)的燃烧用空气供给量，计算出能够维持由燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的、与微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向燃烧用空气供给量调整装置(64)发送控制指令信号。

Description

微粉煤燃烧锅炉
技术领域
本发明涉及如发电用锅炉装置等的微粉煤燃烧锅炉，特别是涉及下述微粉煤燃烧锅炉：对1台如辊式粉碎机等粉碎装置连接多根送煤管，将粉碎装置生成的微粉煤分配给多根送煤管，然后供给到各微粉煤燃烧器后燃烧。
背景技术
(以往技术1)
微粉煤燃烧锅炉中，一直以来，为了降低NOx的发生量，采用下述二级燃烧方式：燃烧器中投入少于理论空气比的空气，在还原环境中低NOx燃烧后，为了燃烧CO等未燃部分，从后级的后气口(以下简称为AAP)投入追加空气。
为了最终在火炉出口完全燃烧，燃烧装置整体投入的空气量过剩投入，为多于理论空气比1.0的1.2左右。
近几年，为了减少燃烧气体量，实现火炉及其后连接的燃烧排气处理装置等的小型化、各种风机动力的效用降低等，尽量接近理论空气比1.0、即低空气过剩率的燃烧要求在提高。
关于该以往技术1，例如有专利文献1-3。
(以往技术2)
图36和图37是用于说明以往的变压切向式微粉煤燃烧锅炉的图。以往的这种微粉煤燃烧锅炉如图36所示，对火炉701设置多级、多列的微粉煤燃烧器702，从各微粉煤燃烧器702向炉内喷出微粉煤和燃烧用空气后燃烧。该燃烧装置中，为了减少NOx的发生，采用下述二级燃烧方式：微粉煤燃烧器702中投入比理论空气量少的燃烧用空气，在还原环境下低NOx燃烧后，为了燃烧CO等未燃部分，从后级的AAP703投入追加空气。
该追加空气量是指，加上微粉煤燃烧器702所提供的空气量的全空气量相对理论空气量为过剩的量。这是用于补充向后述的微粉煤燃烧器702提供不均等的微粉煤等导致的局部空气不足，或者补充来自微粉煤燃烧器702的燃烧排气和从AAP703投入的空气的不完全混合等。
因此，全空气量相对理论空气量的过剩率、即空气过剩率越大，燃烧排气中的CO浓度会降低，但会增加燃烧排气导致的热损失，导致锅炉效率降低。因此，空气过剩率一般设定为20-30％左右。也有不设置AAP，采用从微粉煤燃烧器供给所有空气的所谓单级燃烧方式的微粉煤燃烧锅炉。
微粉煤是由粉碎装置粉碎原煤后生成，提供给上述各微粉煤燃烧器702。试运行时进行调整，使提供给各微粉煤燃烧器702的微粉煤量均等，但难以在所有负载下调整为均等，随着时间变化，微粉煤供给量的平衡有时会被破坏，所以炉罐左右有时会产生微粉煤供给量的偏差。炉罐左右微粉煤供给量的偏差会导致炉内燃烧气体温度的偏差，结果，炉罐左右的蒸汽温度会产生偏差。
以往的微粉煤燃烧锅炉如图36所示，在再热蒸汽温度控制中，烟道上设置有悬挂的2次再热器时，使炉罐左侧1次再热器710与炉罐右侧2次再热器713连接，使炉罐右侧1次再热器711与炉罐左侧2次再热器712连接，由此降低炉罐左右的蒸汽温度偏差。
图37是表示根据燃料(微粉煤)供给量偏差的再热蒸汽温度(ROT)偏差的一例的特性图，图中实线表示炉罐左侧，虚线表示炉罐右侧的状态。如同图所示，在时间点A，因某些原因，炉罐左右的微粉煤供给量产生偏差时，气体温度分布产生偏差，之后再热器的金属温度分布产生偏差，然后从时间点B开始，炉罐左右的再热蒸汽温度(ROT)产生偏差。如果不对应，如同图所示，偏差会一直存在。
在日本国内，通常再热蒸汽温度不会比指定的蒸汽条件上升8℃以上，所以如图37所示，高的话比蒸汽条件高5℃、低的话在-5℃的状态下，控制上的容许量只有3℃。该8℃的限制是为了保护材料，所以不是平均，只要炉罐左右的再热蒸汽温度的任一个将超过8℃以上时，再热器入口喷雾器立刻启动。
(以往技术3)
特开平6-101806号公报(专利文献4)中记载，由火炉后方设置的气体分配挡板的开度调整，在炉罐左右施加偏离，由此降低再热蒸汽温度的偏差。图38是表示根据该提案的烟道内的气体分配挡板的设置。
如同图所示，在炉罐左右的中央设置隔壁801a，并设置与该隔壁801a垂直的隔壁801b。由隔壁801a、801b和壳体802区划形成的各空间部上分别设置气体分配挡板718、719、720、721，气体分配挡板718-721可单独调整开度。
(以往技术4)
特开平9-21505号公报(专利文献5)中记载，如图39所示，设置连接1次再热器901的入口和出口的连接管902，根据炉罐左右的系统的温度差，操作连接管902中途插入的蒸汽流量调节阀903，调整炉罐左右的蒸汽流量，由此降低再热蒸汽温度的偏差。
图中904是2次再热器，905是1次再热器入口连接管，906是再热器入口喷雾器连接管，907是再热器入口喷雾器，908是再热器入口喷雾器调节阀，909是2次再热器入口连接管，910是再热器出口连接管。
(以往技术5)
如图36所示，在主蒸汽温度控制中，使炉罐左侧2次过热器706与炉罐右侧3次过热器709连接，使炉罐右侧2次过热器707与炉罐左侧3次过热器708连接，由此降低左右蒸汽温度偏差。
或者使同图所示的过热器入口喷雾器723、724中的喷雾器水投入量在炉罐左右有偏离，由此降低主蒸汽温度偏差。
图36中，704是炉罐左侧1次过热器，705是炉罐右侧1次过热器，714是头部，带箭头的粗线描画的715是各种蒸汽配管，722是1次再热器入口喷雾器。
图40是表示根据燃料(微粉煤)供给量偏差的过热蒸汽温度(SOT)偏差的一例的特性图。如同图所示，在时间点A，因某些原因，炉罐左右的微粉煤供给量产生偏差后，气体温度分布产生偏差，之后过热器的金属温度分布产生偏差，然后从时间点C开始，炉罐左右的过热蒸汽温度(SOT)产生偏差。
专利文献1：特开平8-270931号公报
专利文献2：特开平4-222315号公报
专利文献3：特开昭60-221616号公报
专利文献4：特开平6-101806号公报
专利文献5：特开平9-21505号公报
(课题1)
(以往技术1)中所述，在低空气过剩率的燃烧中，较之以往，燃烧用空气的供给量大幅降低，会增加CO等未燃部分的发生。
上述专利文献1中记载了降低NOx发生量的微粉煤燃烧方法。具体来说，其观点是：在形成氧气不足的还原焰区域的火焰内脱硝方式的微粉煤燃烧器的微粉煤燃烧中，燃烧排气中的NOx浓度受到还原焰区域温度或还原焰区域空气比的影响较大。
并且，其结构是，在上述微粉煤燃烧器上安装采光器，由上述采光器检测出由燃烧器形成的还原焰区域的火焰发光，将该检测信号导入发光分析器，检测出发光强度，算出还原焰区域的温度或还原焰区域的空气比，根据其计算结果来控制提供给燃烧器的微粉煤量或空气量。
该微粉煤燃烧方法对NOx的降低是有效的，但整体会氧气不足，结果会增加CO等未燃部分的发生。
(课题2)
(以往技术2)所述的分别使炉罐左侧1次再热器710与炉罐右侧2次再热器713连接、使炉罐右侧1次再热器711与炉罐左侧2次再热器712连接的结构中(参照图36)，炉罐左右的再热蒸汽温度偏差有降低的趋势，但无法定量控制，所以无法确实消除再热蒸汽温度的偏差，可靠性有问题。
(课题3)
(以往技术3)所述的用分配挡板消除炉罐左右的再热蒸汽温度偏差的方法中，如图38所示，在区划的各空间部上设置气体分布挡板718-721。这里，例如为了提高炉罐左再热器侧的再热蒸汽温度、降低炉罐右再热器侧的再热蒸汽温度，打开炉罐左再热器侧气体分配挡板720，关闭炉罐右再热器侧气体分配挡板721。这时，气体流量在再热器侧的炉罐左侧变多，在炉罐右侧变少，不仅如此，在过热器侧，炉罐左侧变少，炉罐右侧变多。这是因为从后部传热面入口到各自的气体分配挡板718-721的压力损失全部相等，取得平衡，所以气体流量分别互相干涉。
并且，气体分配挡板718-721的机构上的动作速度慢，且存在金属的热容量，所以例如气体分配挡板-再热蒸汽温度的特性为：浪费时间为1分至5分，时间常数为3分到10分左右。结果，由于上述干涉和气体分配挡板718-721的应答迟缓，所以从气体分配挡板718-721到再热蒸汽温度、主蒸汽温度的应答性更加恶化，无法由气体分配挡板718-721来消除炉罐左右蒸汽温度的偏差。并且，这时为了遵守蒸汽温度条件，浪费时间为30秒至2分、时间常数为2分至5分时，会启动应答性比气体分配挡板718-721还慢的过热器喷雾器。
使用再热器喷雾器是用喷雾水来冷却过热的蒸汽，会导致燃烧装置的效率降低。并且，向流通过热蒸汽的连接管投入压缩水的次数增加的话，喷雾器的热冲击会导致损伤，喷雾器的耐用寿命变短。
(课题4)
(以往技术4)所述的设置连接1次再热器901的入口和出口的连接管902、调整炉罐左右的系统的蒸汽流量的方法中(参照图39)，为了调整流量，必须使某个1次再热器旁路，所以热吸收量下降。因此，透过下降部分可知，必须要增加传热面积，会导致装置大型化和建设费的增加。并且，蒸汽流量降低的1次再热器中，再热器出口蒸汽温度过高，所以会启动再热喷雾器，燃烧装置的效率降低、喷雾器的热冲击会产生损伤，喷雾器的耐用寿命也变短。
(课题5)
(以往技术5)所述的分别使炉罐左侧2次过热器706与炉罐右侧3次过热器709连接、使炉罐右侧2次过热器707与炉罐左侧3次过热器708连接的结构中(参照图36)，炉罐左右的蒸汽温度偏差有降低的趋势，但无法定量控制，因此无法确实地消除蒸汽温度偏差，可靠性有问题。
并且，使同图所示的2次过热器入口喷雾器723、3次过热器入口喷雾器724中的喷雾水投入量在炉罐左右偏离的方法，除了对喷雾器723、724进行过热蒸汽温度的控制外，还追加炉罐左右的过热蒸汽温度调整功能，为此，不得不增加过热器入口喷雾量，由此会导致燃烧装置的效率降低及可控制范围的缩小等。
发明内容
本发明的第1目的在于提供在降低空气过剩率后的微粉煤燃烧锅炉中降低CO等未燃部分的发生的微粉煤燃烧锅炉。
本发明的第2目的在于提供能够降低炉罐左右的蒸汽温度偏差、效率高的微粉煤燃烧锅炉。
为了达到上述第1目的，本发明的第1方案的微粉煤燃烧锅炉的特征在于，具有：
如竖型辊式粉碎机等的粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接、面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管，从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
设置有：微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，计算出能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的、与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号。
根据上述第1方案，本发明的第2方案的特征在于，对于上述微粉煤燃烧器中未燃部分降低效果高的微粉煤燃烧器或微粉煤燃烧器组，在其微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置，单独调整燃烧用空气供给量。
根据上述第1方案，本发明的第3方案的特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，除了设置在下级的微粉煤燃烧器，对于其他级微粉煤燃烧器，在该微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置，单独调整燃烧用空气供给量。
根据上述第1方案，本发明的第4方案的特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，至少对设置在最上级的微粉煤燃烧器，在该微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置，单独调整燃烧用空气供给量。
根据上述第1方案，本发明的第5方案的特征在于，横向排列多个上述微粉煤燃烧器，构成燃烧器级，在该燃烧器级的燃烧排气流动方向下流侧，横向排列设置多个后气口，
至少对上述微粉煤燃烧器中的1个微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量；
对这1个微粉煤燃烧器形成的火焰的附近位置上的后气口也调整燃烧用空气供给量。
根据上述第5方案，本发明的第6方案的特征在于，上述多个微粉煤燃烧器和上述多个后气口分别分开设置在火炉的炉罐前和炉罐后，
对设置在炉罐前的微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量时，对设置在炉罐后的后气口调整燃烧用空气供给量，对设置在炉罐后的微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量时，对设置在炉罐前的后气口调整燃烧用空气供给量。
根据上述第1方案，本发明的第7方案的特征在于，在上述微粉煤燃烧器的燃烧排气流动方向下流侧分散设置多个后气口，设置如浓度计测器等的浓度分布检测装置，其检测出后气口的燃烧排气流动方向下流侧的烟道内的燃烧排气中的氧气浓度或CO浓度分布，
对上述微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量，并对与上述浓度分布检测装置检测出的氧气浓度低的区域或CO浓度高的区域对应的上述后气口，增加燃烧用空气供给量。
根据上述第5至第7方案，本发明的第8方案的特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，调整上述燃烧用空气供给量的上述微粉煤燃烧器是设置在最上级的微粉煤燃烧器。
根据上述第1方案，本发明的第9方案的特征在于，上述微粉煤供给量计测装置具有：微波谐振管，其有上述微粉煤和1次空气的混合流体流通；微波发送机和微波接收机，其在微波谐振管内，沿上述混合流体的流动方向以规定间隔设置；
从上述微波发送机向微波接收机发送微波，测量上述微波谐振管的谐振频率，根据该谐振频率计测上述微粉煤供给量。
根据上述第9方案，本发明的第10方案的特征在于，将上述送煤管的一部分作为上述微波谐振管使用。
根据上述第9或第10方案，本发明的第11方案的特征在于，上述微波发送机和微波接收机向上述微波谐振管内突出，在该管内的上述微波发送机的上流侧设置有后述的如流体引导装置等的接触部件，其用于破坏上述微波谐振管内、上述微粉煤浓缩为带状的流动。
根据上述第1方案，本发明的第12方案的特征在于，上述微粉煤供给量计测装置具有第1电荷传感器和第2电荷传感器，其在上述送煤管内，沿其管轴方向以规定间隔设置，
由上述2个电荷传感器测量微粉煤通过送煤管内所伴随的静电荷的移动，根据这2个电荷传感器的测量来计测上述微粉煤供给量。
根据上述第12方案，本发明的第13方案的特征在于，上述第1电荷传感器和第2电荷传感器形成为圆环状，在电荷传感器上流侧设置流体引导装置，由该流体引导装置使微粉煤向上述送煤管的中心部侧集中流动，减少通过上述电荷传感器内周面侧的微粉煤的量。
为了达到上述第2目的，本发明第14方案的微粉煤燃烧锅炉的特征在于，并列设置第1再热器系统和第2再热器系统，使供给的蒸汽在上述第1再热器系统和第2再热器系统分支流通，设置有：
再热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1再热器系统和第2再热器系统分配的蒸汽分配量；
再热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1再热器系统和第2再热器系统的再热器出口蒸汽温度；
再热蒸汽分配量控制装置，其根据由再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差，向上述再热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
为了达到上述第2目的，本发明第15方案的微粉煤燃烧锅炉的特征在于，具有：
粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接、面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
再热器，其并列设置第1再热器系统和第2再热器系统；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管，从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
由上述再热器加热来自高压汽轮机的蒸汽，然后供给给中低压汽轮机，
设置有：微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，计算出能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的、与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号；
再热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1再热器系统和第2再热器系统分配的蒸汽分配量；
再热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1再热器系统和第2再热器系统的再热器出口蒸汽温度；
再热蒸汽分配量控制装置，其根据由再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差，向上述再热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
根据上述第14或第15方案，本发明的第16方案的特征在于，设置微粉煤供给量偏差计算装置，其求出供给到加热上述第1再热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量与供给到加热上述第2再热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量的偏差，
根据上述再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差和上述微粉煤供给量偏差计算装置求出的微粉煤供给量偏差，从上述再热蒸汽分配量控制装置向上述再热蒸汽分配量调整装置输出控制指令信号。
根据上述第14或15方案，本发明的第17方案的特征在于，设置有：再热蒸汽温度偏差预测装置，其具有根据影响上述再热蒸汽温度的信息来预测再热蒸汽温度偏差的再热蒸汽温度偏差预测模型；
补正装置，其获得根据再热蒸汽温度偏差预测装置所预测的预测再热蒸汽温度偏差值来补正上述再热蒸汽分配量控制装置所输出的控制指令信号的补正信号。
根据上述第17方案，本发明的第18方案的特征在于，影响上述再热蒸汽温度的信息至少含有1个从微粉煤供给量、给水量、喷雾器流量、发电机输出的组中选出的信息。
为了达到上述第2目的，本发明第19方案的特征在于，并列设置第1过热器系统和第2过热器系统，使供给的蒸汽在上述第1过热器系统和第2过热器系统分支流通，设置有：
过热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1过热器系统和第2过热器系统分配的蒸汽分配量；
过热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1过热器系统和第2过热器系统的过热器出口蒸汽温度；
过热蒸汽分配量控制装置，其根据由过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差，向上述过热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
为了达到上述第2目的，本发明第20方案的微粉煤燃烧锅炉的特征在于，具有：
粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接、面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
过热器，其并列设置第1过热器系统和第2过热器系统；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管，从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
由上述过热器加热蒸汽后供给给高压汽轮机，
设置有：微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，计算出能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的、与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号；
过热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1过热器系统和第2过热器系统分配的蒸汽分配量；
过热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1过热器系统和第2过热器系统的过热器出口蒸汽温度；
过热蒸汽分配量控制装置，其根据由过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差，向上述过热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
根据上述第19或第20方案，本发明的第21方案的特征在于，设置微粉煤供给量偏差计算装置，其求出供给到加热上述第1过热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量与供给到加热上述第2过热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量的偏差，
根据上述过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差和上述微粉煤供给量偏差计算装置求出的微粉煤供给量偏差，从上述过热蒸汽分配量控制装置向上述过热蒸汽分配量调整装置输出控制指令信号。
根据上述第19或20方案，本发明的第22方案的特征在于，设置有：过热蒸汽温度偏差预测装置，其具有根据影响上述过热蒸汽温度的信息来预测过热蒸汽温度偏差的过热蒸汽温度偏差预测模型；
补正装置，其获得根据过热蒸汽温度偏差预测装置所预测的预测过热蒸汽温度偏差值来补正上述过热蒸汽分配量控制装置所输出的控制指令信号的补正信号。
根据上述第22方案，本发明的第23方案的特征在于，影响上述过热蒸汽温度的信息至少含有1个从微粉煤供给量、给水量、喷雾器流量、发电机输出的组中选出的信息。
本发明第1方案的结构如上述，能够单独计测由送煤管搬运的微粉煤流量，计算并供给与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，其能够维持事先设定的燃烧器空气比，所以在空气过剩率降低到如1.1的微粉煤燃烧锅炉中，也能有效降低CO等未燃烧部分的发生。
本发明的第14、15、19、20方案如上述结构，能够检测出蒸汽温度偏差，调整蒸汽流量，所以能够使蒸汽温度偏差为0，实现效率的提高。
附图说明
图1是本发明第1实施方式涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意俯视结构图。
图2是本发明第1实施方式涉及的微粉煤燃烧锅炉所使用的微粉煤燃烧器的示意结构图。
图3是表示将微粉煤分配给4根送煤管、由各微粉煤流量计计测微粉煤流量时的、与平均流量的偏差的一例的图。
图4是用于说明本发明第1实施方式涉及的燃烧用空气的供给量控制系统的图。
图5是该燃烧用空气的供给量控制系统所使用的控制电路的框图。
图6是本发明第2实施方式涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意俯视结构图。
图7是表示用于特定CO降低效果大的燃烧器级的实验结果的图。
图8是本发明第3实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意结构图，同图(a)是表示微粉煤燃烧器与AAP的对应关系的图，同图(b)是表示微粉煤燃烧器的设置的图，同图(c)是表示AAP的设置的图。
图9是第3实施方式中表示CO降低效果的图。
图10是表示本发明第5实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉中的微粉煤燃烧器与AAP的对应关系的图。
图11是本发明第6实施方式涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意结构图。
图12是第6实施方式中表示烟道内的计测点的图。
图13是用于说明本发明第7实施方式所涉及的给煤量数据补正的图。
图14是用于说明本发明第8实施方式所涉及的微粉煤流量补正的图。
图15是表示煤中的水分增加量与该煤的介电常数增加率的关系的特性图。
图16是表示本发明第9实施方式的示意结构图。
图17是用于说明该实施方式所使用的流体引导装置的功能的剖视图。
图18是从上流侧看流体引导装置的侧视图。
图19是用于说明本发明第10实施方式所使用的流体引导装置的功能的剖视图。
图20是从上流侧看流体引导装置的侧视图。
图21是用于说明本发明第10实施方式的变形例所使用的流体引导装置的功能的剖视图。
图22是从上流侧看流体引导装置的侧视图。
图23是本发明实施方式所涉及的微粉煤燃烧系统的示意结构图。
图24是本发明实施方式所使用的竖型辊式粉碎机的示意结构图。
图25是本发明实施方式所使用的微波式微粉煤流量计的示意结构图。
图26是本发明实施方式所使用的静电荷式微粉煤流量计的示意结构图。
图27是本发明第11实施方式所涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。
图28是表示本实施方式中的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图。
图29是本发明第12实施方式所涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。
图30是表示本实施方式中的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图。
图31是本发明第13实施方式所涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。
图32是表示本实施方式中的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图。
图33是本发明第14实施方式所涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
图34是本发明第15实施方式所涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
图35是本发明第16实施方式所涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
图36是用于说明以往的变压切向式微粉煤燃烧锅炉的图。
图37是表示根据微粉煤燃烧锅炉中的燃料供给量的偏差的再热蒸汽温度(ROT)偏差的一例的特性图。
图38是表示根据以往提案的烟道内的气体分配挡板的设置的图。
图39是表示以往提出的锅炉再热蒸汽系统的图。
图40是表示根据微粉煤燃烧锅炉中的燃料供给量的偏差的过热蒸汽温度(SOT)偏差的一例的特性图。
符号说明
1鼓风机、21次空气鼓风机、3竖型辊式粉碎机、4燃烧排气式空气预热器、5原煤、6煤舱、7给煤机、8微粉煤喷嘴、9微粉煤燃烧锅炉、10蒸汽式空气预热器、11窗形盒、12除尘机、13脱硝装置、14引风机、15脱硫装置、21粉细部、22分级部、23粉碎部驱动部、24分级部驱动部、25分配部、43送煤管、44送煤管、451次空气、46混合流体、47分配室、51微粉煤流量计、51a、微波式微粉煤流量计、51b静电荷式微粉煤流量计、52微波发送机、53微波接收机、54a第1电荷传感器、54b第2电荷传感器、61微粉煤燃烧器、62燃烧用空气、63燃烧用空气供给路、64燃烧用空气供给量调整装置、65AAP、66控制电路、67空气流量计、68燃烧空气量控制指令值、69加法器、70减法器、71给煤量、72燃烧器空气比、73理论空气量、74燃烧空气量、75补正量限制器、76乘法器、77减法器、78火炉、79节煤器、80氧气浓度计测器、81检测端、82烟道、83AAP用空气、84供给量调整器、85给煤量数据、86粉碎机入口温度计、87粉碎机出口温度计、88流体引导装置、89隔板、90回动板、91回动轴、92缩径部、93锥面、94喇叭状部件、A空气、A11次空气、A22次空气
100再热器、101 1次再热器部、102 2次再热器部、103第1再热器系统、104第2再热器系统、105 1次再热器入口头部、106 1次再热器、107 1次再热器出口头部、108 2次再热器入口头部、109 2次再热器、110 2次再热器出口头部、111第1再热蒸汽分配阀、112第2再热蒸汽分配阀、113第1再热蒸汽温度计、114第2再热蒸汽温度计、115再热器喷雾器、116第1再热器出口蒸汽温度、117第2再热器出口蒸汽温度、118减法器、119偏差值、120PI控制器、121、122开度调整信号、123反转器、124、炉罐左右燃料供给量计算器、125炉罐左右燃料供给量计算值、126偏离计算器、127、128偏离计算值、129、130加法器、131、132开度调整信号、133再热蒸汽温度偏差预测模型、134再热蒸汽温度偏差预测装置、135燃料供给量、136锅炉供水量、137过热器入口喷雾量、138发电机输出、139预测再热蒸汽偏差值、140再热蒸汽分配阀开度补正装置、141、142分配阀开度补正信号、143、144加法器、200过热器、201 1次过热器部、202 2次过热器部、203 3次过热器部、204第1过热器系统、205第2过热器系统、206 1次过热器入口头部、207 1次过热器、208 1次过热器出口头部、209 2次过热器入口头部、210 2次过热器、211 2次过热器出口头部、212 3次过热器入口头部、213 3次过热器、214 3次过热器出口头部、215第1过热蒸汽分配阀、216第2过热蒸汽分配阀、217第1过热蒸汽温度计、218第2过热蒸汽温度计、219 2次过热器入口喷雾器、220 3次过热器入口喷雾器、221出口头部、222、223过热器出口蒸汽温度、224减法器、225偏差值、226 PI控制器、227、228开度调整信号、229反转器、230炉罐左右燃料供给量计算器、231炉罐左右燃料供给量计算值、232偏离计算器、233、234偏离计算值、235、236加法器、237、238开度调整信号、240过热蒸汽温度偏差预测模型、241过热蒸汽温度偏差预测装置、242燃料供给量、243锅炉给水量、224过热器入口喷雾量、245发电机输出、246预测过热蒸汽偏差值、247过热蒸汽分配阀开度补正装置、248、249分配阀开度补正信号、250、251加法器、252、253开度调整信号
具体实施方式
下面根据附图来说明本发明的具体内容。
(1)微粉煤燃烧系统的结构
图23是表示微粉煤燃烧系统的一例的示意结构图。
如同图所示，由鼓风机1送入的空气A分支为1次空气A1和2次空气A2，1次空气A1分支为：作为冷空气、由1次空气鼓风机2直接送入竖型辊式粉碎机3和由燃烧排气空气预热器4加热后作为温空气送入竖型辊式粉碎机3。然后冷空气和温空气的混合空气混合调整为适当温度后供给到辊式粉碎机3。
原煤5投入到煤舱6后，由给煤机7供给给竖型辊式粉碎机3粉碎。由1次空气A1干燥并粉碎生成的微粉煤由1次空气A1搬运，从微粉煤喷嘴8向微粉煤燃烧锅炉9内喷射后点火·燃烧。上述2次空气A2由蒸汽式空气预热器10和燃烧排气式空气预热器4加热后由窗形盒11及后气口(AAP)65送入，供给给微粉煤燃烧锅炉9内的燃烧。
此系统为：由微粉煤燃烧生成的燃烧排气在除尘机12中除尘，在脱硝装置13中还原NOx，经过燃烧排气式空气预热器4被引风机14吸引，在脱硫装置15中除去硫，从烟囱16放到大气中。
这一例中，从燃烧排气的流动方向上流侧起依次设置除尘机12、脱硝装置13、燃烧排气式空气预热器4，例如也会依次设置脱硝装置13、燃烧排气式空气预热器4、除尘机12。
(2)竖型辊式粉碎机3的结构
图24是表示上述竖型辊式粉碎机3的一例的示意结构图。
如同图所示，竖型辊式粉碎机3主要具有粉碎部21、分级部22、粉碎部驱动部23、分级部驱动部24及分配部25。
上述粉碎部21具有壳体26、粉碎台27、在粉碎台27上转动的多个粉碎辊28及设置在粉碎台27外周的、作为1次空气导入口的喉29等。
上述分级部22具有壳体26、设置在其内侧的旋风型固定式分级器30、设置在固定式分级器30内侧的转动式分级机31。上述固定式分级器30具有固定尾翼32和连接设置在其下端的回收椎体33。上述转动式分级机31具有转动轴34和支持在该转动轴34上的转动叶片35。
上述粉碎部驱动部23具有：旋转驱动上述粉碎台27的粉碎部电机36；可转动地搭载上述粉碎台27的基台37；支持上述粉碎辊28的加压架38及托架39；杆40；调整对上述粉碎台27的上述粉碎辊28的加压力的加压用汽缸41等。
上述分级部驱动部24具有分级机电机42，该分级机电机42的输出通过齿轮传达给上述分级部22的转动轴34。上述分配部25设置在竖型辊式粉碎机3的上部，具有1个分配室47，这1个分配室47上连接多根送煤管43。本实施方式中连接有4根-6根左右的送煤管43，但图24中为了简化附图，只画了1根送煤管43。
由给煤管44供给的原煤5落在转动的粉碎台27的中央部上，由粉碎台27转动产生的离心力向外周侧移动，进入粉碎台27与粉碎辊28之间，被粉碎。
粉碎后的煤粒再向外周移动，与从设置在粉碎台27外周的喉29导入粉碎室的、加热到150℃-300℃的1次空气45合流，一边干燥一边被吹到上方。吹上去的粒子因重量进行1次分级，粗的煤粒落下后回到粉碎部21。
到达分级部22的细煤粒由固定式分级器30及转动式分级器31，被分级为规定粒度以下的微粉煤和超过规定粒度的粗粉煤(2次分级)，粗粉煤沿回收椎体33的内壁落下后接受再粉碎。规定粒度以下的微粉煤和1次空气的混合流体46送到分配室47，然后被分别分配给多根送煤管43，通过各送煤管43搬运到各微粉煤喷嘴8。
粉碎机连接较少数量(如1-4根左右)的送煤管，各送煤管在中途分支，与2以上的燃烧器连接。本说明书的权利要求1所记载的“送煤管，其对1台粉碎装置连接多根......”也包含该方式。
各送煤管43的中途设置有微粉煤流量计51。下面说明该微粉煤流量计51的结构及其计测原理。
(3)微粉煤流量计51的结构及其计测原理
本实施方式中使用的微粉煤流量计51包括微波式流量计和静电荷式流量计。
图25是微波式微粉煤流量计51a的示意结构图。该流量计51a将送煤管43作为微波谐振管(导波管)使用，在送煤管43的管内以规定间隔面对微波发送机52和微波接收机53设置。
从上述发送机52向接收机53发送微波，但送煤管43(微波谐振管)的谐振频率因管内部的介电常数εr而不同。空气的介电常数εr为1，而煤的介电常数约为4，利用该差，分别测量送煤管43为空时和送煤管43中流通微粉煤和1次空气的混合流体46时的频率特性，根据谐振频率的差可以计算通过送煤管43内的微粉煤的流量。
图26是静电荷式微粉煤流量计51b的示意结构图。该流量计51b在送煤管43内有微粉煤通过时，捕捉微粉煤与流路壁冲突产生的静电，利用其电荷量根据微粉煤浓度而增减，由2个电荷传感器54a、54b检测出微粉煤通过送煤管43内所伴随的静电荷移动，计测微粉煤的流量。
如图所示，在送煤管43中途，沿管轴方向以规定间隔L设置第1电荷传感器54a和第2电荷传感器54b。
首先由电荷传感器54a、54b求出通过送煤管43内的微粉煤的浓度ρ。然后求出微粉煤从第1电荷传感器54a通过第2电荷传感器54b之间的通过时间τ。该通过时间τ可以由微粉煤通过第1电荷传感器54a时检测出的起伏现象(特定波形部分)和通过第2电荷传感器54b时检测出的起伏现象(同样的特定波形部分)的时间差来求出。然后由V＝L/τ的关系式算出微粉煤的流速V。上述微粉煤的浓度ρ可以从微粉煤的流速V及送煤管43的流通剖面积S，由Q＝ρ×V×S的关系式计算出微粉煤的流量Q。
如同图所示，电荷传感器54a、54b为圆环状，其内径与送煤管43的内径几乎尺寸相同，由此最大限度地抑制微粉煤流对电荷传感器54a、54b的磨损。
从粉碎机分配供给到各燃烧器的微粉煤流量因煤供给给粉碎机的煤供给量和分配上的偏差等，常常会变化。以往没有直接计测微粉煤流量的装置，无法实时控制各燃烧器及下流侧的AAP的空气供给量。因此，在火炉燃烧区域内，必须整体过剩地供给空气，完全燃烧CO等未燃部分，无法实现上述低空气过剩率的燃烧。
使用上述微粉煤流量计51，能够正确计测从粉碎机分配供给给各燃烧器的微粉煤流量。因此，能够根据计测的微粉煤流量来精密地调整·控制各燃烧器及每个AAP的空气供给量，能够尽量接近理论空气比1.0，即能够实现低空气过剩率的燃烧。
(4)第1实施方式
图1是第1实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意俯视结构图。
该实施方式中，微粉煤燃烧锅炉9的炉罐前例如设置4个微粉煤燃烧器61a-61d，与之相向，炉罐后分别设置4个微粉煤燃烧器61e-61h。粉碎机3具有炉罐前用和炉罐后用的2台，从炉罐前用粉碎机3a延伸的4根送煤管43a-43d分别与上述微粉煤燃烧器61a-61d连接，从炉罐后用粉碎机3d延伸的4根送煤管43e-43h分别与上述微粉煤燃烧器61e-61h连接。各送煤管43a-43h上设置有微粉煤流量计51a-51h，能够单独计测通过送煤管43内的微粉煤流量。
图2是微粉煤燃烧器61的示意结构图。如同图所示，微粉煤燃烧器61的中央部上设置微粉煤喷嘴8，在该微粉煤喷嘴8的外周部上，对每个燃烧器61单独设置供给1次空气以外的燃烧用空气(2次空气、3次空气)62的燃烧用空气供给路63。并且，在该燃烧用空气供给部63的中途设置有调整燃烧用空气62供给量的如挡板式或滑块式燃烧用空气供给量调整装置64(参照图4)。如同图所示，微粉煤和1次空气的混合流体46从微粉煤喷嘴8向火炉内喷射，同时低空气过剩率的燃烧用空气62由燃烧用空气供给路63提供，由此微粉煤点火·燃烧。
本实施方式中，燃烧用空气62供给到微粉煤喷嘴8的外周，但本发明并不限定于此，只要供给燃烧用空气62，使之燃烧从微粉煤喷嘴8向火炉内喷出的微粉煤就可以了。
图3表示对1台粉碎机3以X(t/h)供给原煤后粉碎、将由此得到的微粉煤分配给4根送煤管43a-43d、由各微粉煤流量计51a-51d计测微粉煤流量时的、与平均流量的偏差的一例。
图中，偏差值为0％表示检测出平均流量(本例中为X/4)的微粉煤。本例中，送煤管43a和43b搬运少于平均流量的微粉煤，送煤管43c和43d搬运多于平均流量的微粉煤。该计测值的偏差是因为如根据送煤管43的管长差的压力损失差或者粉碎机结构上等原因，另外，转动分级机的转动速度等粉碎机的运行条件也会使上述偏差变动。
本实施方式中检测出由各送煤管43搬运的微粉煤流量的偏差状态，根据该偏差，对每个燃烧器单独计算与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，使之能够维持由燃烧器空气比设定装置设定的空气比，然后向各燃烧用空气供给量调整装置64发送控制信号，由此单独调整供给到各燃烧器61的燃烧用空气供给量。
图4是用于说明该燃烧用空气供给量控制系统的图。同图右侧的图是表示微粉煤燃烧锅炉9中的微粉煤燃烧器61及其下流侧的AAP65的设置例。炉罐前、炉罐后都分为多个燃烧器级，各燃烧器级上横向并列设置多个微粉煤燃烧器61。并且，AAP65也分别在炉罐前、炉罐后，与各微粉煤燃烧器61对应，横向并列设置。
同图左侧的图表示向微粉煤燃烧器61供给燃烧用空气的供给量控制系统。如上述，从粉碎机3分配供给到各燃烧器61a、61b的微粉煤流量，由微粉煤流量计51a、51b单独计测，其计测值输入控制电路66。
另外，与各燃烧器61a、61b对应设置的燃烧用空气供给路63a、63b中途分别单独设置燃烧用空气供给量调整装置64a、64b和空气流量计67a、67b。由空气流量计67a、67b单独计测的、向各燃烧器61a、61b供给的空气供给量的计测值也输入到控制电路66。从控制电路66开始的结构为，向燃烧用空气供给量调整装置64a、64b单独输出燃烧用空气供给量控制信号68a、68b的结构。
图5是表示控制电路66的结构例的框图。控制电路66中输入来自微粉煤流量计51a、51b的计测值，由加法器69和除法器70求出各送煤管43a、43b中与平均流量的偏差值。
控制电路66中事先输入给煤量71、燃烧器空气比72、理论空气量73、对各燃烧器的燃烧空气量74a、74b。本实施方式中，上述燃烧器空气比72设定为0.8，AAP中的空气比设定为0.3，因此，锅炉整体的空气比为1.1的低空气过剩率。
由这些各种设定值和上述各送煤管43a、43b中的微粉煤流量的偏差值，将能够维持上述燃烧器空气比的、与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量作为燃烧空气量控制指令值68a、68b计算出，并输出。控制电路66中的各种乘法器76及减法器77等作为上述指令值68a、68b的计算装置来使用。设置在控制电路66的输出端侧的补正量限制器75a、75b的限制项目是绝对值的上限和下限、变化幅度及变化率。
如上述，通过单独控制与各送煤管中的微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，即使在低空气过剩率的燃烧中，CO降低效果也很大。
(5)第2实施方式
图6是第2实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意结构图。
如同图所示，设置多台粉碎机3a-3c，其中粉碎机3a向上级燃烧器61、粉碎机3b向中级燃烧器61、粉碎机3c向下级燃烧器61供给微粉煤并连接。
图7是表示用于特定CO降低效果大的燃烧器级的实验结果的图。本实验使用各燃烧器级都设置6个燃烧器的燃烧解析模型来进行。
各燃烧器级都是测量微粉煤(燃料)向燃烧器均匀分配供给时的CO发生量，将该发生量作为基准值(1.00)(参照同图左列)。同图中央列表示使燃料供给量有偏差、使6个燃烧器与平均流量的偏差值(参照图3)合计为20％时的CO发生量的相对值。如同图中央列所示，下级燃烧机中，即使燃料供给量多少有些偏差，CO发生量几乎没有增加，但上级和中级中，如果燃料供给量有偏差，CO发生量会增加约40％以上，特别是上级燃烧器中CO发生量的增加很显著。
接着，在与各燃烧器61连接的送煤管43上安装微粉煤流量计51，如上述第1实施方式那样进行燃烧空气量的调整，其结果如同图右列所示。从同图右列的结果可知，上级和中级中CO降低效果大，特别是上级的燃烧器中其效果显著。
因此，本实施方式中，下级不安装微粉煤流量计51和控制电路66等，在有CO降低效果的上级和中级、至少在上级上安装微粉煤流量计51和控制电路66等，进行燃烧空气量的调整。
本实施方式中分每个燃烧器级决定是否安装微粉煤流量计51和控制电路66，但也可以在整个燃烧器中，由实验事先把握CO降低效果的大小，只在有CO降低效果的燃烧器上安装微粉煤流量计51和控制电路66。
(6)第3实施方式
下面说明第3实施方式。图26所示的静电荷式微粉煤流量计51b中，如上述，能够求出通过送煤管43内的微粉煤的浓度ρ和微粉煤的流速V，所以能够根据微粉煤的浓度ρ、流速V、送煤管43的流通剖面积S、温度补正值来计算气流搬运微粉煤的1次空气的流量。流速V变快，1次空气流量即供给到燃烧器61中的1次空气流量变多。
因此，本实施方式中，计算该1次空气流量，1次空气流量多的时候就减少燃烧用空气62的供给量等，添加1次空气流量后调整燃烧用空气62的供给量。1次空气流量的计算和根据其计算结果的燃烧用空气62的供给量调整，由控制电路66进行。
理论空气量少的如次烟煤等煤种中，1次空气量的比例比烟煤等煤种大，所以本实施方式尤其有效。烟煤的理论空气量为7.0m3N/kg，而次烟煤的理论空气量为5.5m3N/kg，较小。
(7)第4实施方式
图8是第4实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意结构图，同图(a)是表示微粉煤燃烧器61与AAP65的对应关系的图，同图(b)是表示微粉煤燃烧器61的设置的图，同图(c)是表示AAP65的设置的图。
本实施方式中，如同图(b)所示，炉罐前的微粉煤燃烧器61a-61d与炉罐后的微粉煤燃烧器61e-61h在平面上是相对的，如同图(c)所示，炉罐前的AAP65a-65d和炉罐后的AAP65e-65h在平面上也是相对的。如同图(a)所示，在各微粉煤燃烧器61的正上方分别设置AAP65。
在燃烧器的设计上，事先限制各微粉煤燃烧器61a-61h中的燃烧器燃烧用空气量的可调整范围，本实施方式中，对额定的燃烧器燃烧用空气量，定为10％以内。
例如，根据同图(b)所示的微粉煤流量计51c的输出计算出的结果，将空气量增加额定的13％时，将供给到微粉煤燃烧器61c的燃烧器燃烧用空气量增加10％，剩下的3％增加与之相对侧的AAP65g的AAP用空气量。
图9是表示本实施方式的CO降低效果的图。本实验例中，检测出炉罐前上级的微粉煤燃烧器61c中有+20％的燃料偏差，这时的CO相对值为1.53(参照图7的上级)。因此，将供给到微粉煤燃烧器61c的燃烧器燃烧用空气量增加10％后，CO相对值下降到0.75(参照图9的上级右侧)，由此CO量能够相对基准值降低25％。
剩下的10％由AAP用空气量来提供，但也调查了将微粉煤燃烧器61c正上方的炉罐前AAP65c的供给量增加10％时和将微粉煤燃烧器61c相对侧的炉罐后AAP65g的供给量增加10％时的CO降低效果，增加炉罐前AAP65c的供给量时几乎看不到效果(参照图9的下级左侧)，增加炉罐后的AAP65g的供给量有CO降低效果，综合来看，相对基准值，能够降低37％的CO量(参照图9的下级右侧)。
(8)第5实施方式
图10是表示第5实施方式所涉及的微粉煤燃烧锅炉中的微粉煤燃烧器61与AAP65的对应关系。
本实施方式中，AAP65的根数比微粉煤燃烧器61多，2根AAP65中间的正下方设置微粉煤燃烧器61。例如，假设增加炉罐前微粉煤燃烧器61b的空气量，同时将与之位置几乎相对的、即离上述微粉煤燃烧器61b形成的火焰最近的炉罐后AAP65g和AAP65h2等分后，增加空气量。另外，增加炉罐前微粉煤燃烧器61c的空气量时，将与之位置几乎相对的炉罐后AAP65h和AAP65i2等分后，增加空气量。
(9)第6实施方式
图11是第6实施方式涉及的微粉煤燃烧锅炉的示意结构图。火炉78的出口侧设置节煤器79，在该节煤器79下流侧设置计测燃烧排气中的氧气浓度(或CO浓度)的氧气浓度计测器(或CO浓度计测器)80。供给到AAP65的AAP用空气83的各供给路径中途，单独设置挡板式的供给量调整器84。
上述氧气浓度计测器80的检测器81在烟道82的宽度方向X(参照图12)上设置多个(本实施方式中为4个)，各检测端81在烟道82上下方向Y(参照图12)上设置为多级(本实施方式中为3级)，可位置切换地上下动。
图12表示烟道82内的计测点，由此能够把握节煤器出口的氧气浓度或CO浓度分布状态，各计测点与AAP65的位置(炉罐前、炉罐后、炉罐右、炉罐左)几乎对应。
本实施方式中，供给到整个AAP65的合计AAP用空气量设定为一定，例如计测点◎中计测到比其他氧气浓度低或CO浓度高时，从控制部输出指令信号，增加炉罐前炉罐左侧的AAP用空气量。
本实施方式中，供给到整个AAP65的合计AAP用空气量设定为一定，由此决定分配到各AAP65的AAP用空气量，但合计AAP用空气量可以不设定为一定，单纯地增加与检测出低氧气浓度或高CO浓度的区域对应的AAP的空气量。因此，这时，合计AAP用空气量增加其增加部分。
根据这些实施方式，能够在未燃气体浓度高的区域上确实地分配AAP用空气量。
上述第5、第6实施方式中，根据微粉煤流量调整燃烧器燃烧用空气量，无法提供的空气量作为AAP用空气来补充。
(10)第7实施方式
图13是用于说明第7实施方式所涉及的给煤量数据的补正的图。如上述，投入到煤舱6的原煤5通过给煤机7，由粉碎机3粉碎后，分配到各送煤管43的微粉煤由微粉煤流量计51计测。计测时，来自给煤机7的给煤量数据85输出到微粉煤流量计51(控制电路66)上，但粉碎机3内的煤滞留时间通常为45秒-60秒，实际上微粉煤通过流量计51为止的时间延迟。
因此，本实施方式中，上述给煤量数据85乘以添加有粉碎机内滞留时间的补正系数，将其补正后的给煤量数据85向微粉煤流量计51(控制电路66)输出。
根据本实施方式，能够提高微粉煤流量计51的检测精度。本实施方式适合由微粉煤流量计51计测通过送煤管43的微粉煤绝对量、由此计算各送煤管43间偏差的系统。
(11)第8实施方式
图14是用于说明第8实施方式所涉及的微粉煤流量补正的图。本实施方式中，根据原煤中的含水率、给煤量、供给到粉碎机的1次空气量、粉碎机入口和出口的温度差来补正微粉煤流量。
图15是表示含水率为3重量％的煤中的水分增加量与该煤的介电常数增加率的关系的特性图。如同图所示，煤中的含水率变化后，介电常数会有差，所以如上述，在根据介电常数计测微粉煤流量的微粉煤流量计51中，通过推测通过的微粉煤的含水率并补正流量计51的输出，由此能够提高计测值的精度。
因此，本实施方式中，如图14所示，在粉碎机3的入口安装粉碎机入口空气温度计86，并在出口安装粉碎机出口温度计87，计测供给到粉碎机3的1次空气A1的粉碎机入口空气温度T1和粉碎机出口空气温度T2，由此计算出粉碎机3的入口和出口的温度差ΔT(＝T1-T2)。
原煤中的含水率C根据煤种不同而不同，可以由分析等将各煤种的含水率C事先存储在控制电路66的存储部(未图示)。供给到粉碎机3上的给煤量Q能够由给煤机7的转速求出。供给到粉碎机3上的1次空气A1的流量A能够由鼓风机1的转速求出。
从这些数据求出的在粉碎机3内粉碎的煤的蒸发水分量的推测值由下述关系式计算。
蒸发水分量推测值＝f(C、Q、A、ΔT)
式中的f为补正系数
根据这样计算出的蒸发水分量推测值，推测通过微粉煤流量计51的微粉煤中的含水率，由此能够补正微粉煤流量计51的输出，提高检测精度。
(12)第9实施方式
图16是表示第9实施方式的示意结构图，图17和图18是用于说明该实施方式所使用的流体引导装置功能的图，图17是剖视图，图18是从上流侧看流体引导装置的侧视图。
本实施方式中，为了提高微粉煤流量计51的精度并防止微粉煤导致的磨损，微粉煤流量计51的上流设置由耐磨损材料构成或蒸镀有耐磨损材料的流体引导装置88。该流体引导装置88具体如图17和图18所示，由在送煤管43内侧的大概中央位置上沿混合流体46的流动方向延伸的隔板89和设置在该隔板89顶端部的回动板90构成。回动板90的侧面形状与送煤管43的开口相合，为略半圆形，如图17所示，能够以转动轴91为中心向箭头方向上回动。
送煤管43内有上述微粉煤群流动时，微粉煤不是均匀分散地在管内流动，大多是不定形地浓缩为弯曲的带状地流动，该不均匀的流动会影响微粉煤流量计51的检测精度。
本实施方式中，送煤管43的中途设置具有发送机52和接收机53的微波式微粉煤流量计51a。该发送、接收机52、53插入送煤管43内部，所以与微粉煤冲突、磨损。
因此，本实施方式中，如图17和图18所示，立起回动板90，使浓缩为带状的微粉煤的流动与回动板90冲突，破坏浓缩为带状的流动，使微粉煤的分布均匀，提高检测精度。
由回动板90，发送、接收机52、53侧流动的微粉煤浓度可以下降到不妨碍计测的程度，由此可以抑制发送、接收机52、53的磨损。
(13)第10实施方式
图19和图20是用于说明第10实施方式使用的流体引导装置的功能的图，图19是剖视图，图20是从上流侧看流体引导装置的侧视图。本实施方式所涉及的流体引导装置88具有缩径部92、设置在其前后的锥面93、93。
图21和图22是表示本实施方式的变形例的图，图21是剖视图，图22是从上流侧看流体引导装置的侧视图。该变形例所涉及的流体引导装置88具有从上流侧向下流侧直径逐渐变小的喇叭状部件94。
如图19和图21所示，在上述流体引导装置88的下流侧设置第1电荷传感器54a和第2电荷传感器54b构成的微粉煤流量计51b。上述电荷传感器54a、54b由环状体构成，其内周面与送煤管43的内周面几乎为同一面。
由送煤管43搬运来的混合流体46中的微粉煤，由上述缩径部92或喇叭状部件94集中到送煤管43的中心部侧，因此通过电荷传感器54a、54b内周面侧的微粉煤量减少，能够抑制微粉煤导致的电荷传感器54a、54b的磨损。
(14)第11实施方式
图27是第11实施方式所涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。火炉的燃烧排气流动方向后流侧的烟道内设置的再热器100，从部件设置结构来看，由1次再热器部101和2次再热器部102构成，从蒸汽的流路系统来看，由炉罐左侧的第1再热器系统103和炉罐右侧的第2再热器系统104构成，第1再热器系统103和第2再热器系统104是并列设置。
本实施方式中，第1再热器系统103具有：1次再热器入口头部105a-1次再热器106a-1次再热器出口头部107a-2次再热器入口头部108a-2次再热器109a-2次再热器出口头部110a。第2再热器系统104具有：1次再热器入口头部105b-1次再热器106b-1次再热器出口头部107b-2次再热器入口头部108b-2次再热器109b-2次再热器出口头部110b。
本实施方式中，第1再热器系统103和第2再热器系统104的入口侧设置第1再热蒸汽分配阀111和第2再热蒸汽分配阀112，第1再热器系统103和第2再热器系统104的出口侧设置第1再热器蒸汽温度计113和第2再热器蒸汽温度计114。
由高压汽轮机(未图示)供给的蒸汽经过1个再热器喷雾器115后分支为2个流路。分支后的蒸汽分别从第1再热蒸汽分配阀111通过第1再热器系统103，从第2再热蒸汽分配阀112通过第2再热器系统104，然后加热，来自2次再热器出口头部110a、b的再热蒸汽被送到中低压汽轮机。
本实施方式中，在第1再热器系统103和第2再热器系统104上分别设置分配阀111、112，由此调整蒸汽分配流量，但也可以在一侧的再热器系统上设置分配阀，对此进行操作来调整第1再热器系统和第2再热器系统的蒸汽分配量。
下面说明上述分配阀111、112的开度调整方法。首先由再热器蒸汽温度计113、114计测炉罐左右、即第1再热器系统103和第2再热器系统104的再热器出口蒸汽温度116、117，将其计测信号输入到减法器118后求出偏差值119。该偏差值119的信号输入PI控制器120，从该PI控制器120开始，向分配阀111、112输出消除上述偏差值119的开度调整信号121、122。这时，通过反转器(“-1”)123对分配阀112进行与分配阀111逆相位的操作。
图28是表示本实施方式中的燃料流量(微粉煤流量)、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图。
如同图所示，因某些原因，在时间点A，供给到燃烧器上的燃料量发生偏差时，然后在时间点B，第1再热器系统103和第2再热器系统104的ROT发生偏差。由上述再热器蒸汽温度计113、114检测出该偏差，从时间点C开始，由上述开度调整信号121对ROT高的系统的分配阀(例如分配阀111)打开开度，相反，由上述开度调整信号122对ROT低的系统的分配阀(例如分配阀112)进行减小开度的操作。由此，ROT高、即热负载增加后的系统的蒸汽分配流量增加，ROT低、即热负载降低后的系统的蒸汽分配流量减少，由此消除第1再热器系统103和第2再热器系统104的ROT偏差。
上述例中，调整了分配阀111、112这2个的开度，但也可以只减小ROT降低的一侧、即要降低蒸汽分配流量的一侧的分配阀(例如分配阀112)的开度，能够有同样的效果。
上述实施方式中，分别在第1再热器系统103和第2再热器系统104的入口侧设置分配阀111、112，但可以设置流孔等阻挡体来代替一侧的分配阀(例如分配阀111)，只调整另一侧的分配阀(例如分配阀112)，由此，也能够调整第1再热器系统103和第2再热器系统104的蒸汽分配流量。
ROT的最高温度限制在基准蒸汽条件+8℃以下时，第1再热器系统103和第2再热器系统104的ROT被平均化，所以其容许量直接作为8℃。因此，即使对于燃烧装置的负载变化和粉碎器的启动停止、吹灰器的动作等引起的外部影响，也能减少再热器喷雾器115的启动次数，实现锅炉效率的提高和再热器喷雾器115的长寿命化。
(15)第12实施方式
图29是本发明第12实施方式所涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。
近几年，为了进一步实现低NOx化、提高锅炉效率，人们尝试将空气过剩率降低到10％左右。空气过剩率10％中，即使燃烧器的微粉煤供给量有一点不均等也会产生局部空气不足，会产生CO。为了与之对应，由上述第1-第10实施方式提出了单独计测供给到各燃烧器的微粉煤供给量、由此动态调整供给到各燃烧器的燃烧用空气的方法，即单独燃烧器空气比控制。
采用该单独燃烧器空气比控制的微粉煤燃烧锅炉中，与向各燃烧器均等提供燃烧用空气的微粉煤燃烧锅炉相比，炉罐左右方向上的燃烧气体温度偏差可能会变大。以往，对炉罐左右均等供给空气，所以微粉煤供给得较多的地方，因为空气不足会发生不完全燃烧，与微粉煤供给量偏差相比，炉罐左右的热负载偏差控制为较小。但是，如上述单独燃烧器空气比控制，相对炉罐左右方向上有偏差地供给的微粉煤，提供不多不少的空气，由此微粉煤供给量的偏差就直接作为炉罐左右方向的热负载偏差出现。
例如在以空气过剩率10％运行的微粉煤燃烧锅炉中，微粉煤在炉罐右侧比供给量平均值多15％地供应，即在炉罐左侧少供应15％。与之相对，在所有后气口上均等地供给空气，所以微粉煤供给量的炉罐左右的偏差超过供给的空气容许量，引起不完全燃烧。因此，尽管在炉罐右侧多供给15％的燃料(微粉煤)，但热负载增加抑制在10％。但在采用了上述单独燃烧器空气比控制的微粉煤燃烧锅炉中，对微粉煤供给量的偏差提供不多不少的空气，所以上述例中会出现与微粉煤供给量偏差相等的15％的热负载增加。该热负载增加会直接影响热交换器中的热交换量，会带来蒸汽温度的偏差。本实施方式就着眼于这一点。
在微粉煤燃烧锅炉中，如上述，对各燃烧器的微粉煤供给量的偏差，有时间推迟地作为ROT偏差出现。这是因为由多个传热管构成的热交换器，因其金属热容量，对气体温度变化会有应答迟缓。该时间常数有时可达几十秒到几分钟。
本实施方式也与上述第1实施方式等一样，根据微粉煤流量计51a-51h所计测的微粉煤流量和空气流量计67a-67h所计测的燃烧用空气供给量，计算出能够维持燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比、与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，向燃烧用空气供给量调整装置64a-64h发送控制指令信号。
如图1所示，在连接辊式粉碎机3a、3b和各微粉煤燃烧器61a-61h的各送煤管43a-43h上设置微粉煤流量计51a-51h，单独计测通过送煤管43内的微粉煤流量。
由各微粉煤燃烧器61a-61h中的燃烧生成的燃烧排气的流动，几乎没有大的散乱，直接在烟道里流动，给再热器100热量。
因此，本实施方式中，由图1和图29的关系，由设置在炉罐左侧的微粉煤燃烧器61c、61d、61g、61h生成的燃烧排气来加热设置在炉罐左侧的第1再热器系统103，由微粉煤燃烧器61a、61b、61e、61f生成的燃烧排气来加热设置在炉罐右侧的第2再热器系统104。
本实施方式中，除了上述燃烧用空气供给量的单独控制，如图29所示，还将来自微粉煤流量计51a-51h的微粉煤流量计测值输入炉罐左右燃料供给量计算器124。在炉罐左右燃料供给量计算器124中，计算出供给到炉罐左侧的微粉煤燃烧器61c、61d、61g、61h的微粉煤流量和供给到炉罐右侧的微粉煤燃烧器61a、61b、61e、61f的微粉煤流量。前者由微粉煤流量计51c、51d、51g、51h的合计来求出，后者由微粉煤流量计51a、51b、51e、51f的合计来求出。
这样计算出的炉罐左右燃料供给量计算值125输入到偏离计算器126中。偏离计算器126中，求出供给到炉罐左侧的微粉煤燃烧器61c、61d、61g、61h的微粉煤流量与供给到炉罐右侧的微粉煤燃烧器61a、61b、61e、61f的微粉煤流量的偏差，根据该微粉煤流量偏差值计算出作为PI反馈控制信号的、相对上述开度调整信号121、122的偏离值127、128。偏离的大小(前馈部分的形状)事先在动特性计算中求出最合适的图案，在试运行中调整其图案。
计算出的偏离值127、128由加法器129、130加到上述开度调整信号121、122上，得到添加有微粉煤流量偏差的开度调整信号131、132，进行分配阀111、112的开度调整。
图30是表示本实施方式中的燃料流量(微粉煤流量)、分配阀的开度、蒸汽流量及ROT随时间变化的一例的特性图。
如同图所示，在时间点D检测出作为引起炉罐左右再热器出口蒸汽温度偏差的原因的燃料流量(微粉煤流量)的不平衡(偏差)，据此，从时间点D开始调整分配阀104a、104b的开度(图中斜线部分)，由于能够前馈控制，所以炉罐左右的ROT偏差变得更小，实现锅炉控制性的提高。
(16)第13实施方式
根据上述12实施方式，前馈部分几乎是固定形状，所以有时前馈部分会过强，温度降低部分会过大，反之则过小。
例如图36所示，再热器710-713的燃烧排气流动方向上流侧设置过热器706-709。对应过热蒸汽的过渡温度变化主要使用喷雾器723、724，该喷雾器723、724的动作改变过热器706-709的热交换量，同时影响再热器710-713的入口气体温度。因此如上述第12实施方式，只改变燃料流量(微粉煤流量)来决定再热蒸汽流量的偏离时，由喷雾器723、724的效果有时会产生过大或不足。
本实施方式考虑到这一点，图31是第13实施方式涉及的锅炉中的再热器的流路系统图。
本实施方式中，事先制作各种再热蒸汽温度偏差预测模型133，其根据燃料供给量、锅炉给水流量、过热器入口喷雾量、发电机输出等影响再热蒸汽温度的多个信息预测再热蒸汽温度偏差，然后存储在再热蒸汽温度偏差预测装置134的存储部(未图示)中。
将现在运行中的微粉煤燃烧锅炉中的燃料供给量135、锅炉给水流量136、过热器入口喷雾量137、发电机输出138输入再热蒸汽温度偏差预测装置134中，参照这些输入值和上述再热蒸汽温度偏差预测模型133，得到预测再热蒸汽温度偏差值139。
将该预测再热蒸汽温度偏差值139输入再热蒸汽分配阀开度补正装置140中，在再热蒸汽分配阀开度补正装置140中，根据预测再热蒸汽温度偏差值139制成分配阀开度补正信号141、142。该分配阀开度补正信号141、142由加法器143、144与上述开度调整信号121、122相加，由补正后的开度调整信号145、146进行再热蒸汽分配阀111、112的开度调整。
图32是表示本实施方式中的燃料流量(微粉煤流量)、分配阀的开度、蒸汽流量及ROT随时间变化的一例的特性图。
本实施方式中，在炉罐左右的ROT偏差中添加燃料供给量、锅炉给水流量、过热器入口喷雾量、发电机输出等影响再热蒸汽温度的多个信息，由此，从时间点D开始调整分配阀104a、104b的开度(图中斜线部分)。这样，由于能够前馈控制，所以炉罐左右的ROT偏差变得更小，实现锅炉控制性的进一步提高。
(17)第14实施方式
在过热器中，在炉罐左右对过热器喷雾器的投入量施加偏离，由此能够减少炉罐左右的过热蒸汽温度的偏差。但是，如果炉罐左右的过热蒸汽温度偏差较大，过热器喷雾器的作为本来目的的蒸汽温度控制容许量变小，所以需要增加喷雾器流量，并且喷雾器控制变得复杂，控制追随行也变差。结果，增加喷雾器流量意味着增加中途的旁路传热面的量，导致锅炉效率降低。
本实施方式中，通过调整过热器的炉罐左右的蒸汽流量来消除炉罐左右的主蒸汽温度的偏差。
图33是第14实施方式所涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
从火炉上部到燃烧排气流动方向后流侧的烟道内设置的过热器200，从部件设置结构来看，由1次过热器部201、2次过热器部202、3次过热器部203构成，从蒸汽的流路系统来看，由炉罐左侧的第1过热器系统204和炉罐右侧的第2过热器系统205构成，第1过热器系统204和第2过热器系统205是并列设置。
本实施方式中，第1过热器系统204具有：1次过热器入口头部206a-1次过热器207a-1次过热器出口头部208a-2次过热器入口头部209a-2次过热器210a-2次过热器出口头部211a-3次过热器入口头部212a-3次过热器213a-3次过热器出口头部214a。第2过热器系统205具有：1次过热器入口头部206b-1次过热器207b-1次过热器出口头部208b-2次过热器入口头部209b-2次过热器210b-2次过热器出口头部211b-3次过热器入口头部212b-3次过热器213b-3次过热器出口头部214b。
本实施方式中，第1过热器系统204和第2过热器系统205的入口侧设置第1过热蒸汽分配阀215和第2过热蒸汽分配阀216，第1过热器系统204和第2过热器系统205的出口侧设置第1过热器蒸汽温度计217和第2过热器蒸汽温度计218。
连接第1过热器系统204的1次过热器出口头部208a和2次过热器入口头部209a的连接管上设置2次过热器入口喷雾器219a，连接2次过热器出口头部211a和3次过热器入口头部212a的连接管上设置3次过热器入口喷雾器220a。连接第2过热器系统205的1次过热器出口头部208b和2次过热器入口头部209b的连接管上设置2次过热器入口喷雾器219b，连接2次过热器出口头部211b和3次过热器入口头部212b的连接管上设置3次过热器入口喷雾器220b。
由罩(未图示)供给的蒸汽经过出口头部221a、221b后分支为2个流路。分支后的蒸汽分别从第1过热蒸汽分配阀215通过第1过热器系统204，从第2过热蒸汽分配阀216通过第2过热器系统205，然后加热，来自3次过热器出口头部214a、b的过热蒸汽被送到高压汽轮机。
下面说明上述分配阀215、216的开度调整方法。首先由过热器蒸汽温度计217、218计测炉罐左右、即第1过热器系统204和第2过热器系统205的过热器出口蒸汽温度222、223，将其计测信号输入到减法器224后求出偏差值225。该偏差值225的信号输入到PI控制器226，从该PI控制器226开始，向分配阀215、216输出消除上述偏差值225的开度调整信号227、228。这时，通过反转器(“-1”)229对分配阀216进行与分配阀215逆相位的操作。
因某些原因，供给到燃烧器上的燃料量发生偏差时，之后第1过热器系统204和第2过热器系统205的过热器出口蒸汽温度(SOT)222、223发生偏差。由过热器蒸汽温度计217、218检测出该偏差，由上述开度调整信号227对SOT高的系统的分配阀(例如分配阀215)打开开度，相反，由开度调整信号228对SOT低的系统的分配阀(例如分配阀216)进行减小开度的操作。由此，SOT高、即热负载增加后的系统的蒸汽分配流量增加，SOT低、即热负载降低后的系统的蒸汽分配流量减少，由此消除第1过热器系统204和第2过热器系统205的SOT偏差。
图28是表示上述第11实施方式涉及的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图，本第14实施方式中，将图28的再热器出口蒸汽温度(ROT)换成过热器出口蒸汽温度(SOT)后，表示同样的举动。
(18)第15实施方式
图34是本发明第15实施方式所涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
如同图所示，将来自微粉煤流量计51a-51h的微粉煤流量的计测值输入到炉罐左右燃料供给量计算器230。在炉罐左右燃料供给量计算器230中，计算出供给到炉罐左侧的微粉煤燃烧器61c、61d、61g、61h的微粉煤流量和供给到炉罐右侧的微粉煤燃烧器61a、61b、61e、61f的微粉煤流量。前者由微粉煤流量计51c、51d、51g、51h的合计来求出，后者由微粉煤流量计51a、51b、51e、51f的合计来求出。
这样计算出的炉罐左右燃料供给量计算值231输入到偏离计算器232中。偏离计算器232中，求出供给到炉罐左侧的微粉煤燃烧器61c、61d、61g、61h的微粉煤流量与供给到炉罐右侧的微粉煤燃烧器61a、61b、61e、61f的微粉煤流量的偏差，根据该微粉煤流量偏差值计算出作为PI反馈控制信号的、相对上述开度调整信号227、228的偏离值233、234。偏离的大小(前馈部分的形状)事先在动特性计算中求出最合适的图案，在试运行中调整其图案。
计算出的偏离值233、234由加法器235、236加到上述开度调整信号227、228上，得到添加有微粉煤流量偏差的开度调整信号237、238，进行分配阀215、216的开度调整。
图30是表示第12实施方式中的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图，本第15实施方式中，将图30的再热器出口蒸汽温度(ROT)换成过热器出口蒸汽温度(SOT)后，表示同样的举动。
(19)第16实施方式
图35是第16实施方式涉及的锅炉中的过热器的流路系统图。
本实施方式中，事先制作各种过热蒸汽温度偏差预测模型240，其根据燃料供给量、锅炉给水流量、过热器入口喷雾量、发电机输出等影响过热蒸汽温度的多个信息预测过热蒸汽温度偏差，然后存储在过热蒸汽温度偏差预测装置241的存储部(未图示)中。
将现在运行中的微粉煤燃烧锅炉中的燃料供给量242、锅炉给水流量243、过热器入口喷雾量244、发电机输出245输入过热蒸汽温度偏差预测装置241中，参照这些输入值和上述过热蒸汽温度偏差预测模型240，得到预测过热蒸汽温度偏差值246。
将该预测过热蒸汽温度偏差值246输入过热蒸汽分配阀开度补正装置247中，在过热蒸汽分配阀开度补正装置247中，根据预测过热蒸汽温度偏差值246制成分配阀开度补正信号248、249。该分配阀开度补正信号248、249由加法器250、251与上述开度调整信号227、228相加，由补正后的开度调整信号252、253进行过热蒸汽分配阀215、216的开度调整。
图32是表示第13实施方式中的燃料流量、分配阀的开度、蒸汽流量及再热器出口蒸汽温度(ROT)随时间变化的一例的特性图，本第16实施方式中，将图32的再热器出口蒸汽温度(ROT)换成过热器出口蒸汽温度(SOT)后，表示同样的举动。
上述实施方式中，分别进行再热器系统的蒸汽分配阀控制和过热器系统的蒸汽分配阀控制，但1个微粉煤燃烧锅炉中也可以进行再热器系统和过热器系统的蒸汽分配阀控制。
本发明的具体效果如下述。
(1)交换再热器炉罐左右的系统的以往方法中，无法完全消除再热器炉罐左右的蒸汽温度偏差，根据本发明，由再热器炉罐左右的蒸汽温度偏差来调整蒸汽流量，所以能够使蒸汽温度偏差为0。
(2)由气体挡板来调整再热器炉罐左右的蒸汽温度偏差的以往方法中，因干涉的影响和气体挡板的动作速度，导致应答迟缓，根据本发明，调整供给到再热器的炉罐左右的蒸汽流量不会干涉过热器，同样，供给到过热器炉罐左右的蒸汽流量不会干涉再热器，所以应答性较快。
(3)设置连接1次再热器入口和出口的连接管、调整炉罐左右的系统蒸汽流量的以往方法中，由旁路导致效率降低、传热面增加、旁路后的传热面上温度急升等问题，根据本发明，只改变供给到再热器炉罐左右的蒸汽流量的平衡，就能够没有旁路，所以不会发生效率降低、传热面增加、旁路后的传热面上温度急升等问题。
(4)交换过热器炉罐左右的系统的以往方法中，无法完全消除过热器炉罐左右的蒸汽温度偏差，根据本发明，根据过热器炉罐左右的蒸汽温度偏差来调整蒸汽流量，所以能够使蒸汽温度偏差为0。
(5)在炉罐左右对过热喷雾器流量施加偏离的以往方法中，有喷雾器流量增大的问题，根据本发明，只由导入过热器的蒸汽流量来调整过热器炉罐左右的蒸汽温度偏差，所以喷雾器只用于过热蒸汽温度调整，所以有降低喷雾器流量的效果。

Claims (23)

1.一种微粉煤燃烧锅炉，具有：
粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气来气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接、面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管，从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
其特征在于，设置有：
微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由该微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，来以能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的方式计算出与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号。
2.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，对于上述微粉煤燃烧器中未燃部分降低效果高的微粉煤燃烧器或微粉煤燃烧器组，在该微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置并单独调整燃烧用空气供给量。
3.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，除了设置在下级的微粉煤燃烧器，对于其他级微粉煤燃烧器，在该微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置并单独调整燃烧用空气供给量。
4.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，至少对设置在最上级的微粉煤燃烧器，在该微粉煤燃烧器的送煤管上安装上述微粉煤供给量计测装置并单独调整燃烧用空气供给量。
5.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，横向排列多个上述微粉煤燃烧器而构成燃烧器级，在该燃烧器级的燃烧排气流动方向下流侧，横向排列设置多个后气口，
至少对上述微粉煤燃烧器中的1个微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量；
对由这1个微粉煤燃烧器形成的火焰的附近位置上的后气口也调整燃烧用空气供给量。
6.根据权利要求5所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述多个微粉煤燃烧器和上述多个后气口分别分开设置在火炉的炉罐前和炉罐后，
采用如下构成：在对设置在炉罐前的微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量时，对设置在炉罐后的后气口调整燃烧用空气供给量，在对设置在炉罐后的微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量时，对设置在炉罐前的后气口调整燃烧用空气供给量。
7.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，在上述微粉煤燃烧器的燃烧排气流动方向下流侧分散设置多个后气口，设置浓度分布检测装置，其检测出该后气口的燃烧排气流动方向下流侧的烟道内的燃烧排气中的氧气浓度或CO浓度分布，
对上述微粉煤燃烧器调整燃烧用空气供给量，并对与上述浓度分布检测装置检测出的氧气浓度低的区域或CO浓度高的区域对应的上述后气口增加燃烧用空气供给量。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微粉煤燃烧器相对火炉设置为多级，调整上述燃烧用空气供给量的上述微粉煤燃烧器是设置在最上级的微粉煤燃烧器。
9.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微粉煤供给量计测装置具有：微波谐振管，其有上述微粉煤和1次空气的混合流体流通；微波发送机和微波接收机，其在该微波谐振管内沿上述混合流体的流动方向以规定间隔设置；
采用如下构成：从上述微波发送机向微波接收机发送微波，测量上述微波谐振管的谐振频率，根据该谐振频率计测上述微粉煤供给量。
10.根据权利要求9所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，将上述送煤管的一部分作为上述微波谐振管使用。
11.根据权利要求9或10所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微波发送机和微波接收机在上述微波谐振管内突出，在该管内的上述微波发送机的上流侧设置接触部件，该接触部件用于破坏在上述微波谐振管内、上述微粉煤浓缩为带状的流动。
12.根据权利要求1所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述微粉煤供给量计测装置具有在上述送煤管沿其管轴方向以规定间隔设置的第1电荷传感器和第2电荷传感器，
由上述2个电荷传感器测量与微粉煤通过该送煤管内所伴随的静电荷的移动，根据这2个电荷传感器的测量来计测上述微粉煤供给量。
13.根据权利要求12所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，上述第1电荷传感器和第2电荷传感器形成为圆环状，在该电荷传感器上流侧设置流体引导装置，由该流体引导装置使微粉煤向上述送煤管的中心部侧集中流动，减少通过上述电荷传感器内周面侧的微粉煤的量。
14.一种微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，并列设置第1再热器系统和第2再热器系统，使供给的蒸汽在上述第1再热器系统和第2再热器系统分支流通，设置有：
再热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1再热器系统和第2再热器系统分配的蒸汽分配量；
再热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1再热器系统和第2再热器系统的再热器出口蒸汽温度；
再热蒸汽分配量控制装置，其根据由该再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差，并向上述再热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号以使其温度差消失。
15.一种微粉煤燃烧锅炉，
具有：
粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接并面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
再热器，其并列设置第1再热器系统和第2再热器系统；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管并从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
由上述再热器加热来自高压汽轮机的蒸汽，然后向中低压汽轮机供给，
其特征在于，设置有：
微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由该微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，来以能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的方式计算出与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号；
再热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1再热器系统和第2再热器系统分配的蒸汽分配量；
再热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1再热器系统和第2再热器系统的再热器出口蒸汽温度；
再热蒸汽分配量控制装置，其根据由该再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差，向上述再热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
16.根据权利要求14或15所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，设置微粉煤供给量偏差计算装置，其求出供给到加热上述第1再热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量与供给到加热上述第2再热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量的偏差，
根据上述再热器出口蒸汽温度计测装置求出的再热器出口蒸汽温度偏差和上述微粉煤供给量偏差计算装置求出的微粉煤供给量偏差，从上述再热蒸汽分配量控制装置向上述再热蒸汽分配量调整装置输出控制指令信号。
17.根据权利要求14或15所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，设置有：再热蒸汽温度偏差预测装置，其具有根据影响上述再热蒸汽温度的信息来预测再热蒸汽温度偏差的再热蒸汽温度偏差预测模型；
补正装置，其获得根据该再热蒸汽温度偏差预测装置所预测的预测再热蒸汽温度偏差值来补正上述再热蒸汽分配量控制装置所输出的控制指令信号用的补正信号。
18.根据权利要求17所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，
影响上述再热蒸汽温度的信息至少含有1个从微粉煤供给量、给水量、喷雾器流量、发电机输出的组中选出的信息。
19.一种微粉煤燃烧锅炉，并列设置第1过热器系统和第2过热器系统，使供给的蒸汽在上述第1过热器系统和第2过热器系统分支流通，
其特征在于，设置有：
过热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1过热器系统和第2过热器系统分配的蒸汽分配量；
过热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1过热器系统和第2过热器系统的过热器出口蒸汽温度；
过热蒸汽分配量控制装置，其根据由该过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差，而向上述过热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号以使其温度差消失。
20.一种微粉煤燃烧锅炉，
具有：
粉碎装置，其将供给的煤粉碎后生成微粉煤；
送煤管，其对1台上述粉碎装置连接多根，分别由1次空气气流搬运上述微粉煤；
微粉煤燃烧器，其具有与各送煤管顶端侧连接、面对火炉内设置的微粉煤喷嘴；
燃烧用空气供给装置，其向微粉煤燃烧器单独供给上述1次空气以外的燃烧用空气；
燃烧用空气供给量计测装置，其单独计测由各燃烧用空气供给装置供给的上述燃烧用空气的供给量；
燃烧用空气供给量调整装置，其调整上述燃烧用空气的供给量；
燃烧器空气比设定装置，其设定燃烧器空气比；
过热器，其并列设置第1过热器系统和第2过热器系统；
将由上述粉碎装置粉碎生成的微粉煤分配到上述各送煤管，从各微粉煤喷嘴向上述火炉内喷射，在上述燃烧用空气的供给下燃烧，
由上述过热器加热蒸汽后供给给高压汽轮机，
其特征在于，设置有：
微粉煤供给量计测装置，其单独计测由上述各送煤管搬运的微粉煤供给量；
空气供给量控制装置，其根据由该微粉煤供给量计测装置所计测的微粉煤供给量和由上述燃烧用空气供给量计测装置所计测的、供给到与该送煤管连接的上述微粉煤燃烧器的燃烧用空气供给量，来以能够维持由上述燃烧器空气比设定装置所设定的燃烧器空气比的方式计算出与上述微粉煤供给量相称的燃烧用空气供给量，然后向上述燃烧用空气供给量调整装置发送控制指令信号；
过热蒸汽分配量调整装置，其调整向上述第1过热器系统和第2过热器系统分配的蒸汽分配量；
过热器出口蒸汽温度计测装置，其计测上述第1过热器系统和第2过热器系统的过热器出口蒸汽温度；
过热蒸汽分配量控制装置，其根据由过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差，向上述过热蒸汽分配量调整装置发送控制指令信号，使其温度差消失。
21.根据权利要求19或20所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，设置微粉煤供给量偏差计算装置，其求出供给到加热上述第1过热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量与供给到加热上述第2过热器系统的组的微粉煤燃烧器的微粉煤供给量的偏差，
根据上述过热器出口蒸汽温度计测装置求出的过热器出口蒸汽温度偏差和上述微粉煤供给量偏差计算装置求出的微粉煤供给量偏差，从上述过热蒸汽分配量控制装置向上述过热蒸汽分配量调整装置输出控制指令信号。
22.根据权利要求19或20所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，设置有：过热蒸汽温度偏差预测装置，其具有根据影响上述过热蒸汽温度的信息来预测过热蒸汽温度偏差的过热蒸汽温度偏差预测模型；
补正装置，其获得根据过热蒸汽温度偏差预测装置所预测的预测过热蒸汽温度偏差值来补正上述过热蒸汽分配量控制装置所输出的控制指令信号的补正信号。
23.根据权利要求22所述的微粉煤燃烧锅炉，其特征在于，
影响上述过热蒸汽温度的信息至少含有1个从微粉煤供给量、给水量、喷雾器流量、发电机输出的组中选出的信息。
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