JP2000304239A - Boiler device - Google Patents

Boiler device

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JP2000304239A
JP2000304239A JP11112649A JP11264999A JP2000304239A JP 2000304239 A JP2000304239 A JP 2000304239A JP 11112649 A JP11112649 A JP 11112649A JP 11264999 A JP11264999 A JP 11264999A JP 2000304239 A JP2000304239 A JP 2000304239A
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Japan
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heat transfer
furnace
ash
coal
combustion
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JP11112649A
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Japanese (ja)
Inventor
Noriyuki Imada
典幸 今田
Hiroyuki Kako
宏行 加来
Hidehisa Yoshizako
秀久 吉廻
Takahiro Marumoto
隆弘 丸本
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Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Filing date
Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a boiler device to form a heat transfer part in a compact manner, a eliminate a limit of a gas temperature at a furnace outlet, and form a whole in a compact manner. SOLUTION: This boiler device comprises a mill 1 to effect milling of coal, a primary air piping 2 to cause conveyance of milled coal (pulverized coal) by air and feed the milled coal as a flow of pulverized coal to the wake side; a burner 3 to cause combustion of a flow of pulverized coal from the primary air piping 2 together with combustion air through a combustion air piping 30; a furnace 4 in which burners 3 are arranged; a furnace heat transfer wall 31 to absorb heat from combustion gas generated by combustion in the furnace 4 and generate steam; a heat transfer pipe 5 situated in a gas flow passage connected to the furnace 4; an environment device 6, such as a desulfurizing device, to treat exhaust gas from a boiler outlet lowered in temperature through heat absorption of the heat transfer pipe 5; and a chimney 7 to discharge exhaust gas, brought into a harmless state, to the atmosphere by environment device 6. In a so formed boiler device, a high temperature dust collecting device 11 is situated in an upstream side from a rear heat transfer pipe 5 part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、石炭等、燃焼によ
って多量の灰を発生する燃料を使用する発電用ボイラ等
のボイラ装置に係り、特に火炉及び伝熱部をコンパクト
にするボイラ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a boiler apparatus such as a power generation boiler using a fuel such as coal, which generates a large amount of ash by burning, and more particularly to a boiler apparatus having a compact furnace and heat transfer unit.

【0002】[0002]

【従来の技術】石炭を燃料とする石炭焚ボイラ等では燃
焼によって多量の灰を発生する。
2. Description of the Related Art In a coal-fired boiler or the like using coal as a fuel, a large amount of ash is generated by combustion.

【0003】従来の石炭焚ボイラ(ボイラ装置)の構造
を図6に示す。
FIG. 6 shows the structure of a conventional coal-fired boiler (boiler apparatus).

【0004】石炭焚ボイラは、燃料である石炭を粉砕す
るミル1と、粉砕した石炭(以下微粉炭と称する)を空
気に搬送させて微粉炭流として後流側に供給する1次空
気配管2と、該1次空気配管2からの微粉炭流を燃焼用
空気配管30からの燃焼用空気とともに燃焼させるバー
ナ3と、該バーナ3が設けられた火炉4と、該火炉4内
での燃焼により発生した燃焼ガスからの熱を吸収し蒸気
を発生させるための火炉伝熱壁31と、その火炉伝熱壁
31が設けられた火炉4に連接したガス流路内に設けた
伝熱管5と、該伝熱管5の熱吸収により低温となったボ
イラ出口からの排ガスを処理する脱硫装置などの環境装
置6と、該環境装置6により無害化された排ガスを大気
に放出する煙突7とからなっている。また、ボイラ装置
で発生した蒸気エネルギーを電気エネルギーに変換する
ための蒸気タービンおよび発電機8とからなっている。
ここで、石炭焚ボイラにおいては、石炭の燃焼によって
発生する灰が問題となる。一般に石炭中に灰は石炭重量
の10%程度存在している。すなわち、1000MWクラスの発
電用ボイラにおいては、300t/hの石炭を消費し、30t/h
の灰を発生している。この灰は、粒径が数十ミクロン以
下の微粉であり、その溶融温度(以下融点と称する)は
石炭の種類によって異るが、およそ1400℃程度以上であ
る。通常、この灰は、火炉伝熱壁31あるいは火炉上部
から火炉出口直後のガス流路にかけて設けられた吊り下
げ伝熱部5−1では、ガス温度が高温で灰の融点以上で
あるため、灰は伝熱部に溶融して付着するが、伝熱部内
には被加熱流体が流れているため冷却されて固化する。
さらに固化したものは成長していく。このうち重くなっ
て剥離して脱落したものが火炉下部より捕集される。ま
た、ガス流路の後半部分である後部伝熱部32において
は、ガス温度が比較的低温で、灰の融点以下であるため
灰は溶融せずに伝熱部に付着し、それが推積した状態に
なっており、付着し堆積した灰は灰除去装置(スートブ
ロア)9で除去して落下させ、下方のホッパー10より
捕集している。
A coal-fired boiler includes a mill 1 for pulverizing coal as a fuel, and a primary air pipe 2 for conveying pulverized coal (hereinafter referred to as pulverized coal) to the air and supplying it as a pulverized coal stream to a downstream side. A burner 3 for burning the pulverized coal stream from the primary air pipe 2 together with the combustion air from the combustion air pipe 30, a furnace 4 provided with the burner 3, and combustion in the furnace 4. A furnace heat transfer wall 31 for absorbing heat from the generated combustion gas to generate steam, and a heat transfer tube 5 provided in a gas passage connected to the furnace 4 provided with the furnace heat transfer wall 31; An environmental device 6 such as a desulfurization device for processing exhaust gas from the boiler outlet, which has been cooled to a low temperature by heat absorption of the heat transfer tube 5, and a chimney 7 for releasing exhaust gas detoxified by the environmental device 6 to the atmosphere. I have. Further, it comprises a steam turbine and a generator 8 for converting steam energy generated in the boiler device into electric energy.
Here, in a coal-fired boiler, ash generated by combustion of coal poses a problem. Generally, ash is present in coal at about 10% of the coal weight. In other words, a boiler for power generation of 1000MW class consumes 300t / h of coal and 30t / h
The ash has been generated. This ash is a fine powder having a particle size of several tens of microns or less, and its melting temperature (hereinafter referred to as a melting point) is about 1400 ° C. or more, although it differs depending on the type of coal. Normally, this ash is generated in the furnace heat transfer wall 31 or in the suspended heat transfer section 5-1 provided from the upper part of the furnace to the gas flow path immediately after the furnace outlet, since the gas temperature is high and is higher than the melting point of the ash. Is melted and adheres to the heat transfer portion, but is cooled and solidified because the fluid to be heated flows in the heat transfer portion.
What has further solidified will grow. Of these, those that became heavier and peeled off and fell were collected from the lower part of the furnace. In the rear heat transfer section 32, which is the latter half of the gas flow path, the gas temperature is relatively low and is lower than the melting point of the ash, so that the ash does not melt and adheres to the heat transfer section. The ash that has adhered and accumulated is removed by an ash removing device (soot blower) 9, dropped, and collected by a hopper 10 below.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】石炭焚ボイラではこの
ような灰の存在により、以下に示す三つの問題がある。
The coal-fired boiler has the following three problems due to the presence of such ash.

【0006】一つ目は、灰が吊り下げ伝熱部5−1、横
置き伝熱部5−2、後部伝熱部32などを構成する伝熱
管に付着することで伝熱性能が低下することである。伝
熱管に付着した灰を除去するために、スートブロアと呼
ばれる蒸気噴霧装置(灰除去装置)が定期的に稼働して
いるが、灰を完全に除去できず、そのため石炭焚火力に
おいては、灰がある程度付着するという前提で伝熱管の
数(伝熱面積)を設定している。そのために、石炭焚の
ボイラは他のガス焚、油焚などのボイラに比べて大きな
伝熱面を必要とすることとなる。
The first problem is that the ash adheres to the heat transfer tubes constituting the suspended heat transfer section 5-1, the horizontal heat transfer section 5-2, the rear heat transfer section 32, and the like, thereby deteriorating the heat transfer performance. That is. In order to remove the ash attached to the heat transfer tubes, a steam spray device (ash removal device) called a soot blower is operated regularly, but the ash cannot be completely removed. The number of heat transfer tubes (heat transfer area) is set on the assumption that they adhere to some extent. For this reason, a coal-fired boiler requires a larger heat transfer surface than other gas-fired and oil-fired boilers.

【0007】二つ目は、灰が伝熱管に衝突し、伝熱管表
面にエロージョンを引き起こすために、伝熱部の通過流
速が制限されるということである。一般に流速を増せば
熱伝達は促進され、伝熱面を小さく設計することができ
る。しかしながら、流速を速く、特に20m/s以上にする
とエロージョンが大きくなり(エロージョンの大きさは
流速の3.5乗に比例する。)、伝熱管が摩耗するため
に、通常の石炭焚ボイラでは流速を10m/s程度に遅くし
て設計している。そのために、伝熱面を大きく取る必要
があり、灰が問題とならないガス焚や油焚のボイラに比
べて大きなダクトが必要となる。
The second problem is that the ash collides with the heat transfer tube and causes erosion on the surface of the heat transfer tube, so that the flow velocity through the heat transfer section is limited. In general, increasing the flow velocity promotes heat transfer and allows the heat transfer surface to be designed smaller. However, when the flow velocity is high, especially at 20 m / s or more, the erosion becomes large (the size of the erosion is proportional to the 3.5th power of the flow velocity). / s is designed to be slow. Therefore, a large heat transfer surface is required, and a large duct is required as compared with a gas-fired or oil-fired boiler in which ash is not a problem.

【0008】三つ目として、吊り下げ伝熱部5−1など
に溶融した灰が伝熱管に付着するとその除去が難しくな
るので、火炉出口のガス温度を1400℃以下になるように
制御している。灰は溶融温度(通常1400℃程度)以上に
なると、溶融し、強い付着力を持つようになるので、こ
の温度以上で伝熱管に付着した場合、溶融した灰の付着
力が大きく、容易に除去することができなくなる。ま
た、溶融した灰が付着した場所を中心に大きな固まりを
形成し、伝熱面を覆うこととなる。そのため、火炉出口
のガス温度が1400℃以下(実際には使用する石炭の種類
に応じて変化させている。)になるように設計してい
る。具体的には、火炉の大きさを大きく(バーナ部から
の距離を長くとる)することで火炉内の伝熱壁31によ
る熱吸収量を増加させて火炉出口のガス温度を低く押さ
えている。そのために火炉が大きくなるという問題があ
る。
Third, if the molten ash adheres to the heat transfer tube such as the suspended heat transfer section 5-1 and the like, it becomes difficult to remove the ash. Therefore, the gas temperature at the furnace outlet is controlled to be 1400 ° C. or less. I have. The ash melts above the melting temperature (usually about 1400 ° C) and has a strong adhesive force. If the ash adheres to the heat transfer tube above this temperature, the molten ash has a large adhesive force and is easily removed. You can't do that. In addition, a large lump is formed around the location where the molten ash adheres, thereby covering the heat transfer surface. Therefore, the gas temperature at the furnace outlet is designed to be 1400 ° C or less (actually changed according to the type of coal used). Specifically, by increasing the size of the furnace (by increasing the distance from the burner), the amount of heat absorbed by the heat transfer walls 31 in the furnace is increased, and the gas temperature at the furnace outlet is kept low. Therefore, there is a problem that the furnace becomes large.

【0009】本発明の課題は、火炉内での燃焼によって
発生する灰を伝熱管の直前で取り除くことで、伝熱部の
エロージョンや伝熱量の低下といった問題を解決し、伝
熱部をコンパクトにし、かつ、火炉出口のガス温度の制
限をなくし、全体をコンパクトにするボイラ装置を提供
することにある。
An object of the present invention is to remove ash generated by combustion in a furnace immediately before a heat transfer tube, thereby solving problems such as erosion of a heat transfer portion and a decrease in heat transfer amount, and making the heat transfer portion compact. It is another object of the present invention to provide a boiler apparatus that eliminates the restriction on the gas temperature at the furnace outlet and makes the whole compact.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記課題は、燃焼によっ
て多量の灰を発生する燃料を使用するボイラ装置におい
て、燃焼部と蒸気発生器との間に、高温集塵機を設置し
た第1の手段により達成される。
The object of the present invention is to provide a boiler apparatus using a fuel that generates a large amount of ash by combustion, by a first means in which a high-temperature dust collector is installed between a combustion section and a steam generator. Achieved.

【0011】上記課題は、第1の手段において、前記高
温集塵機として、旋回式の集塵機を複数設置した第2の
手段により達成される。
[0011] The above object is achieved by a second means in which a plurality of revolving dust collectors are installed as the high-temperature dust collector in the first means.

【0012】上記課題は、第1の手段において、前記高
温集塵機として、衝突型の集塵機を複数設置した第3の
手段により達成される。
The above object is achieved by a third means in which a plurality of collision-type dust collectors are provided as the high-temperature dust collector in the first means.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0014】図1は本発明の実施の形態を示す説明図、
図2は本発明を実施するための高温集塵機を示す説明
図、図3は伝熱管に付着した灰の量と伝熱特性との関係
を示す説明図、図4は火炉高さとガス温度との関係示す
説明図である。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention.
2 is an explanatory diagram showing a high-temperature dust collector for carrying out the present invention, FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the amount of ash attached to the heat transfer tube and heat transfer characteristics, and FIG. 4 is a diagram showing the relationship between furnace height and gas temperature. It is explanatory drawing which shows a relationship.

【0015】石炭焚ボイラは、図1に示すように、燃料
である石炭を粉砕するミル1と、粉砕した石炭(以下微
粉炭と称する)を空気に搬送させて微粉炭流として後流
側に供給する1次空気配管2と、該1次空気配管2から
の微粉炭流を燃焼用空気配管30からの燃焼用空気とと
もに燃焼させるバーナ3と、該バーナ3が設けられた火
炉4と、該火炉4内での燃焼により発生した燃焼ガスか
らの熱を吸収し蒸気を発生させるための火炉伝熱壁31
と、その火炉伝熱壁31が設けられた火炉4に連接した
ガス流路内に設けた伝熱管5と、該伝熱管5の熱吸収に
より低温となったボイラ出口からの排ガスを処理する脱
硫装置などの環境装置6と、該環境装置6により無害化
された排ガスを大気に放出する煙突7とからなってい
る。また、ボイラ装置で発生した蒸気エネルギーを電気
エネルギーに変換するための蒸気タービンおよび発電機
8とからなっている。
As shown in FIG. 1, the coal-fired boiler includes a mill 1 for pulverizing coal as a fuel, and a pulverized coal (hereinafter referred to as pulverized coal) which is conveyed to air to form a pulverized coal stream on the downstream side. A primary air pipe 2 to be supplied, a burner 3 for burning the pulverized coal stream from the primary air pipe 2 together with combustion air from a combustion air pipe 30, a furnace 4 provided with the burner 3, Furnace heat transfer wall 31 for absorbing heat from combustion gas generated by combustion in furnace 4 to generate steam.
And a heat transfer tube 5 provided in a gas flow path connected to the furnace 4 having the furnace heat transfer wall 31 provided therein, and desulfurization for processing exhaust gas from a boiler outlet which has been cooled to a low temperature by heat absorption of the heat transfer tube 5. It comprises an environmental device 6 such as a device, and a chimney 7 for discharging exhaust gas detoxified by the environmental device 6 to the atmosphere. Further, it comprises a steam turbine and a generator 8 for converting steam energy generated in the boiler device into electric energy.

【0016】このようなボイラにあって、本発明の実施
の形態においては、高温集塵装置11が後部伝熱管5部
の上流側(火炉出口の下流側)に設置されている。高温
集塵装置11は例えば図2に示すような旋回式(サイク
ロン型)集塵機12を取り付けた構造を採用している。
なお、図2では、説明を簡単にするために二つの旋回式
集塵機を取り付けた場合を示している。
In such a boiler, in the embodiment of the present invention, the high-temperature dust collector 11 is installed upstream of the rear heat transfer tube 5 (downstream of the furnace outlet). The high-temperature dust collector 11 employs a structure in which a rotary (cyclone-type) dust collector 12 as shown in FIG. 2 is attached, for example.
FIG. 2 shows a case where two revolving dust collectors are attached for the sake of simplicity.

【0017】図2において、12は旋回式集塵機、13
はガス流路を仕切るための隔壁、14は旋回式集塵機1
2への流入口、15は旋回羽根、16は排ガス流出口、
17は流入口14の中央に設けられた流出口である。
In FIG. 2, reference numeral 12 denotes a rotary dust collector, 13
Is a partition for partitioning a gas flow path, and 14 is a rotary dust collector 1
2, inlet 15 to swirl vanes, 16 to exhaust gas outlet,
Reference numeral 17 denotes an outlet provided at the center of the inlet 14.

【0018】高温集塵装置11は、図2に示すように、
左側(火炉側)から高温の排ガスが灰とともに流れ込
み、そのすべてが斜めに設置した隔壁13の複数の流入
口14より各々の旋回式集塵機12の中に入る。
As shown in FIG. 2, the high-temperature dust collecting device 11
High-temperature exhaust gas flows together with the ash from the left side (furnace side), and all of the exhaust gas enters each of the rotary dust collectors 12 through the plurality of inlets 14 of the partition wall 13 installed diagonally.

【0019】旋回式集塵機12の流入口14には旋回羽
根15が取り付けてあり、流入した排ガスは旋回流を形
成する。そして、この旋回流によって生じる遠心力によ
って、排ガス中の灰粒子は旋回式集塵機12の外側(旋
回式集塵機12の円筒部の内壁側)に集められ、下方に
落ちていく。一方、脱塵された排ガスは旋回式集塵機1
2の中心部にある排ガス流出口16より放出され、斜め
に設置した隔壁の下方から上方にかけて複数が設けられ
た流出口17より出ていき、後部伝熱管5に送られる。
このような旋回式集塵機12によって、排ガス中に含ま
れていた灰粒子はほとんど捕集される。この旋回式集塵
機12の性能は約10μm以上の粒子を捕集することがで
きる。そのため、旋回式集塵機12で捕集されずに後部
伝熱管5側に漏れる灰の粒子は全体の約10%である。特
に伝熱管のエロージョンの主原因となる100μm以上の
粒子は完全に捕集できるので、エロージョンの影響を重
油焚のボイラ並に低減することができる。
The swirl vanes 15 are attached to the inflow port 14 of the swirl type dust collector 12, and the discharged exhaust gas forms a swirl flow. Then, due to the centrifugal force generated by the swirling flow, the ash particles in the exhaust gas are collected outside the swirling dust collector 12 (the inner wall side of the cylindrical portion of the swirling dust collector 12) and fall downward. On the other hand, the exhaust gas that has been dedusted is supplied to the rotary dust collector
The exhaust gas is discharged from an exhaust gas outlet 16 at the center of 2, exits from a plurality of outlets 17 from below to above a diagonally installed partition wall, and is sent to the rear heat transfer tube 5.
The ash particles contained in the exhaust gas are almost collected by such a swirl type dust collector 12. The performance of the revolving dust collector 12 is capable of collecting particles of about 10 μm or more. Therefore, about 10% of the ash particles leak to the rear heat transfer tube 5 side without being collected by the revolving dust collector 12. In particular, particles having a size of 100 μm or more, which are the main cause of erosion of the heat transfer tube, can be completely collected, so that the effects of erosion can be reduced to the level of heavy oil fired boilers.

【0020】本実施の形態においては、後部伝熱管5部
を通過するガス流速を従来の石炭焚ボイラの2倍に相当
する20m/sとすることができた。このようにガス流速を
2倍にすることで、伝熱管の熱伝達率が約1.5倍に増加
するので、伝熱面積を66%に低減することが可能となっ
た。
In the present embodiment, the gas flow rate passing through the rear heat transfer tube 5 can be set to 20 m / s, which is twice as large as that of the conventional coal-fired boiler. By doubling the gas flow rate in this way, the heat transfer coefficient of the heat transfer tube is increased by about 1.5 times, so that the heat transfer area can be reduced to 66%.

【0021】また、後部伝熱管5側への灰の量が従来の
10%となったことで、伝熱表面に付着する灰がほとんど
なくなり、伝熱量を従来より増加させて設計することが
可能となる。図3に伝熱管への灰の付着量と熱伝達率と
の関係を示すが、多量の灰が付着していた“従来”に比
べて、本実施の形態(図3に示す“本発明”)では灰の
付着量が減ったことで、熱伝達量が約30%増加している
ことが分かる。なお、図3で、縦軸は熱伝達率、横軸は
灰付着量である。
Further, the amount of ash to the rear heat transfer tube 5 side is
With 10%, there is almost no ash adhering to the heat transfer surface, and it is possible to design with a larger heat transfer amount than before. FIG. 3 shows the relationship between the amount of ash adhering to the heat transfer tube and the heat transfer coefficient. The present embodiment (“the present invention” shown in FIG. In (), it can be seen that the amount of heat transfer increased by about 30% due to the decrease in the amount of ash attached. In FIG. 3, the vertical axis represents the heat transfer coefficient, and the horizontal axis represents the ash adhesion amount.

【0022】また、後部伝熱管にいく灰の量が少なくな
ることで灰の付着による伝熱効率の低下を防ぐことがで
き、さらに伝熱面積を小さくすることができる。また、
灰を除去するための補修用機器が不要となるか、または
少なくできる。
In addition, since the amount of ash that goes to the rear heat transfer tube is reduced, it is possible to prevent a decrease in heat transfer efficiency due to the attachment of ash, and to further reduce the heat transfer area. Also,
Repair equipment to remove ash is not required or can be reduced.

【0023】以上のことから、後部伝熱部の大きさは、
従来に比べて、50%(0.66×1/1.3)程度(面積比)の
大きさとなっている。
From the above, the size of the rear heat transfer section is
The size is about 50% (0.66 × 1 / 1.3) (area ratio) compared to the conventional one.

【0024】また、従来の火炉では溶融した灰が後部伝
熱管5に付着しないようにするために、火炉出口のガス
温度を1400℃以下に設定していたが、溶融した灰が火炉
出口から放出されても高温集塵機11で捕集し、後部伝
熱管5にいくことはないので、火炉出口のガス温度を高
く設定することができる。本実施の形態では、火炉4の
火炉伝熱壁31への熱負荷などの影響を考慮し、火炉出
口ガス温度を1600℃となるように設計した。図4に火炉
高さとガス温度との関係を示すが、火炉出口部のガス温
度を1600℃まで許容することで火炉4の高さを従来より
5mほど低く設定することができる。なお、図4で、縦
軸は火炉高さ、横軸はガス温度である。
In the conventional furnace, the gas temperature at the furnace outlet is set to 1400 ° C. or less in order to prevent the molten ash from adhering to the rear heat transfer tube 5, but the molten ash is discharged from the furnace outlet. Even if this occurs, the gas is collected by the high-temperature dust collector 11 and does not go to the rear heat transfer tube 5, so that the gas temperature at the furnace outlet can be set high. In the present embodiment, the furnace outlet gas temperature is designed to be 1600 ° C. in consideration of the influence of the heat load on the furnace heat transfer wall 31 of the furnace 4 and the like. FIG. 4 shows the relationship between the furnace height and the gas temperature. By allowing the gas temperature at the furnace outlet to 1600 ° C., the height of the furnace 4 can be set to be about 5 m lower than the conventional one. In FIG. 4, the vertical axis represents the furnace height, and the horizontal axis represents the gas temperature.

【0025】また、本実施の形態では、高温集塵機11
の後流に高温灰の熱回収を行う熱交換器18(図1参
照)を設定し、高効率運用を行っている。また、使用す
る石炭の種類によって、従来の石炭焚ボイラによって発
生する灰に重金属が混入することがある。この場合、こ
の灰はセメント材料などに再利用することができないと
いう問題があるが、本発明の高温集塵機11で捕集した
灰には、重金属の混入はない。これは重金属成分は高温
状態(約1000℃以上)では気相に存在するので、それ以
上の高温環境化で捕集した灰はきわめてクリーンであ
り、セメント材料などへの再利用が可能であるという利
点がある。
In this embodiment, the high-temperature dust collector 11
A heat exchanger 18 (see FIG. 1) for recovering the heat of the high-temperature ash is set in the wake of the high-speed ash, and high-efficiency operation is performed. Also, depending on the type of coal used, heavy metals may be mixed in the ash generated by the conventional coal-fired boiler. In this case, there is a problem that this ash cannot be reused as a cement material or the like, but the ash collected by the high-temperature dust collector 11 of the present invention does not contain heavy metals. This is because heavy metal components exist in the gas phase at high temperatures (above about 1000 ° C), so the ash collected in a higher temperature environment is extremely clean and can be reused in cement materials, etc. There are advantages.

【0026】なお、本実施の形態では、旋回式集塵機1
2部は耐熱性を持たせるためにセラミックを使用し、斜
めに設置した隔壁13部は水壁とした。旋回式集塵機1
2内は灰の溶融温度以上に保たれているので灰の付着は
ない。
In this embodiment, the rotary dust collector 1
Two parts were made of ceramics to provide heat resistance, and 13 parts of the partition walls installed diagonally were water walls. Swivel dust collector 1
The inside of 2 is kept above the melting temperature of the ash, so there is no ash adhesion.

【0027】次に、本発明の他の実施の形態について図
5を参照して説明する。
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0028】図5は高温集塵機の他の実施の形態を示す
説明図で、(a)は上方から見た図、(b)は側方から見た図
である。
FIGS. 5A and 5B are explanatory views showing another embodiment of the high-temperature dust collector, in which FIG. 5A is a view from above and FIG. 5B is a view from the side.

【0029】図5(a),(b)は高温集塵機として衝突板式
の集塵機20を採用した例である。衝突板式の集塵機2
0は火炉の排ガスの流路内に複数のU字型の衝突板21
を図5(a)に示すように千鳥配置に設置したものであ
る。これにより、排ガスに混ざって浮遊してきた灰粒子
はU字型の衝突板21の凹溝側に衝突して流速が無くな
り、図5(b)に示すように下方に落ち、捕集される。
FIGS. 5A and 5B show an example in which a collision plate type dust collector 20 is employed as a high temperature dust collector. Collision plate type dust collector 2
0 denotes a plurality of U-shaped collision plates 21 in the flow path of the exhaust gas of the furnace.
Are arranged in a staggered arrangement as shown in FIG. 5 (a). As a result, the ash particles suspended in the exhaust gas collide with the concave groove side of the U-shaped collision plate 21 and lose their flow velocity, and fall downward and are collected as shown in FIG. 5B.

【0030】この他の実施の形態では旋回式集塵機に比
べて捕集率は高くないものの、構造がシンプルであり、
エロージョンの原因となる大きな粒子は捕集できるとい
う効果がある。また、旋回式集塵機に比べて、流路の圧
力損失が小さくて済むという効果もある。
In the other embodiment, the collection rate is not high as compared with the rotary dust collector, but the structure is simple,
The effect is that large particles that cause erosion can be collected. In addition, there is also an effect that the pressure loss in the flow path can be smaller than that of the rotary dust collector.

【0031】なお、U字型の衝突板21はセラミック製
あるいは水冷構造が考えられる。灰の付着がある場合は
図5に示す構成に加えてスートブロア等の付着灰除去装
置を設置すればよい。
The U-shaped collision plate 21 may be made of ceramic or water-cooled. When ash is attached, an attached ash removing device such as a soot blower may be installed in addition to the configuration shown in FIG.

【0032】[0032]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、後部伝熱
管の上流で排ガス中の灰を取り除くことができるので、
後部伝熱管の流速を上げることができ、伝熱面積を小さ
くすることができる。また、後部伝熱管に溶融した灰が
行くことがないので、火炉出口ガス温度を高く設定する
ことができて全体を小さくすることができる。
According to the first aspect of the present invention, the ash in the exhaust gas can be removed upstream of the rear heat transfer tube.
The flow velocity of the rear heat transfer tube can be increased, and the heat transfer area can be reduced. Further, since the molten ash does not go to the rear heat transfer tube, the temperature of the gas at the furnace outlet can be set high, and the whole can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明を実施するための高温集塵機を示す説明
図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing a high-temperature dust collector for carrying out the present invention.

【図3】伝熱管に付着した灰の量と伝熱特性との関係を
示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between an amount of ash attached to a heat transfer tube and heat transfer characteristics.

【図4】火炉高さとガス温度との関係示す説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between furnace height and gas temperature.

【図5】(a),(b)は本発明の他の実施の形態を示す説明
図である。
FIGS. 5A and 5B are explanatory diagrams showing another embodiment of the present invention.

【図6】従来構造を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory view showing a conventional structure.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ミル 2 1次空気配管 3 バーナ 4 火炉 5 伝熱管 11 高温集塵装置 12 旋回式集塵機 13 隔壁 14 流入口 15 旋回羽根 16 排ガス流出口 17 流出口 20 衝突板式の集塵機 21 衝突板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mill 2 Primary air piping 3 Burner 4 Furnace 5 Heat transfer tube 11 High-temperature dust collector 12 Rotary dust collector 13 Partition wall 14 Inlet 15 Swirl vane 16 Exhaust gas outlet 17 Outlet 20 Collision plate type dust collector 21 Collision plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉廻 秀久 広島県呉市宝町3番36号 バブコツク日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 丸本 隆弘 広島県呉市宝町3番36号 バブコツク日立 株式会社呉研究所内 Fターム(参考) 3K070 DA07 DA27 DA29  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hidehisa Yoshimaria 3-36 Takara-cho, Kure City, Hiroshima Prefecture Inside Kure Research Laboratories Co., Ltd. (72) Inventor Takahiro Marumoto 3-36 Takara-cho Kure City, Hiroshima Prefecture Babkotsuk Hitachi F-term in Kure Laboratory Co., Ltd. (reference) 3K070 DA07 DA27 DA29

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃焼によって多量の灰を発生する燃料を
使用するボイラ装置において、燃焼部と蒸気発生器との
間に、高温集塵機を設置したことを特徴とするボイラ装
置。
1. A boiler apparatus using a fuel that generates a large amount of ash by combustion, wherein a high-temperature dust collector is installed between a combustion section and a steam generator.
【請求項2】 前記高温集塵機として、旋回式の集塵機
を複数設置したことを特徴とする請求項1記載のボイラ
装置。
2. The boiler apparatus according to claim 1, wherein a plurality of revolving dust collectors are installed as the high-temperature dust collector.
【請求項3】 前記高温集塵機として、衝突型の集塵機
を複数設置したことを特徴とする請求項1記載のボイラ
装置。
3. The boiler device according to claim 1, wherein a plurality of collision type dust collectors are installed as said high temperature dust collector.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004069135A (en) * 2002-08-05 2004-03-04 Nippon Steel Corp Deduster of cooler for sintered ore
CN102692071A (en) * 2011-03-22 2012-09-26 三河市昊日锅炉制造有限公司 Energy-saving and environment-friendly furnace system
CN103672862A (en) * 2013-12-31 2014-03-26 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 Low-nitrogen combustion device without primary air and secondary air, and application method
CN103697463A (en) * 2013-12-31 2014-04-02 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 Up-and-down thick-and-thin primary air concentrated distribution type combustion device
CN108413605A (en) * 2018-03-28 2018-08-17 宁夏宝利达化工有限公司 A kind of tubular heater
CN111773860A (en) * 2020-06-05 2020-10-16 新兴河北工程技术有限公司 Steel slag hot-braising and dedusting process and device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004069135A (en) * 2002-08-05 2004-03-04 Nippon Steel Corp Deduster of cooler for sintered ore
CN102692071A (en) * 2011-03-22 2012-09-26 三河市昊日锅炉制造有限公司 Energy-saving and environment-friendly furnace system
CN103672862A (en) * 2013-12-31 2014-03-26 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 Low-nitrogen combustion device without primary air and secondary air, and application method
CN103697463A (en) * 2013-12-31 2014-04-02 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 Up-and-down thick-and-thin primary air concentrated distribution type combustion device
CN103697463B (en) * 2013-12-31 2016-02-03 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 The burner of upper and lower deep or light First air centralized arrangement
CN103672862B (en) * 2013-12-31 2016-05-18 北京国电龙高科环境工程技术有限公司 A kind of low nitrogen combustion apparatus of dereliction Secondary Air and using method
CN108413605A (en) * 2018-03-28 2018-08-17 宁夏宝利达化工有限公司 A kind of tubular heater
CN111773860A (en) * 2020-06-05 2020-10-16 新兴河北工程技术有限公司 Steel slag hot-braising and dedusting process and device

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