JP2003114020A - 流動層燃焼炉の燃料供給装置 - Google Patents
流動層燃焼炉の燃料供給装置Info
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- JP2003114020A JP2003114020A JP2001308167A JP2001308167A JP2003114020A JP 2003114020 A JP2003114020 A JP 2003114020A JP 2001308167 A JP2001308167 A JP 2001308167A JP 2001308167 A JP2001308167 A JP 2001308167A JP 2003114020 A JP2003114020 A JP 2003114020A
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- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料供給ノズルの閉塞を起こすことなく、燃
料スラリーを供給できる流動層燃焼炉の燃料供給装置を
提供する。 【解決手段】 圧力容器１内に格納されたボイラ２に装
着された燃料供給ノズル３に、燃料タンク４から燃料ポ
ンプ６、切替え弁８、遮断弁９を介し燃料配管７を通じ
てスラリー５を供給し、切替え弁８の切替えでスラリー
５を燃料タンク４に戻り管１０を通じて戻すよう構成し
た流動層燃焼炉の燃料供給装置において、切替え弁８と
遮断弁９間にそれぞれ接続する、遮断弁１２を配した注
水管１１と、遮断弁１５を配した空気供給管１５を設
け、起動時に順次注水、高圧空気の送給によりノズル３
を水濡らしした後、連続的注水とともにスラリー５をノ
ズル３に供給する。
料スラリーを供給できる流動層燃焼炉の燃料供給装置を
提供する。 【解決手段】 圧力容器１内に格納されたボイラ２に装
着された燃料供給ノズル３に、燃料タンク４から燃料ポ
ンプ６、切替え弁８、遮断弁９を介し燃料配管７を通じ
てスラリー５を供給し、切替え弁８の切替えでスラリー
５を燃料タンク４に戻り管１０を通じて戻すよう構成し
た流動層燃焼炉の燃料供給装置において、切替え弁８と
遮断弁９間にそれぞれ接続する、遮断弁１２を配した注
水管１１と、遮断弁１５を配した空気供給管１５を設
け、起動時に順次注水、高圧空気の送給によりノズル３
を水濡らしした後、連続的注水とともにスラリー５をノ
ズル３に供給する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流動層燃焼炉へ燃
料を供給する燃料供給装置に関するものである。
料を供給する燃料供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱効率の向上、環境性能の向上（排出物
の低減）を目的として、加圧型の流動層燃焼炉が現在開
発されている。かかる加圧型流動層燃焼炉の従来例を図
2により説明する。従来の加圧型流動層燃焼炉は、圧力
容器１の中に格納され、内部に流動層を有する燃焼炉
(以下ボイラという)２と、圧力容器１の外から圧力容器
１壁を貫通しボイラ２内に挿入された燃料供給ノズル３
とを備えている。ボイラ２には燃料供給ノズル３を通じ
て、固体粒状の燃料に水を加えてなる燃料スラリー（以
下単にスラリーという）５が供給される。ボイラ2の定
常運転時には、スラリー５は燃料タンク４から燃料ポン
プ６により配管７を通じて切替弁８を経てボイラ２に供
給される。一方、ボイラ２の起動時には、ボイラ２が加
熱装置（図示なし）により予熱されて燃料供給可能とな
るまで、スラリー５は切替弁８から戻り管１０を通じて
燃料タンク４へ再循環して待機される。ボイラ２が燃料
の燃焼可能温度まで上昇すると、切替弁８をボイラ２側
に切り替えてスラリー５をボイラ２に供給して、ボイラ
2はスラリー５の燃焼に切り替えられる。
の低減）を目的として、加圧型の流動層燃焼炉が現在開
発されている。かかる加圧型流動層燃焼炉の従来例を図
2により説明する。従来の加圧型流動層燃焼炉は、圧力
容器１の中に格納され、内部に流動層を有する燃焼炉
(以下ボイラという)２と、圧力容器１の外から圧力容器
１壁を貫通しボイラ２内に挿入された燃料供給ノズル３
とを備えている。ボイラ２には燃料供給ノズル３を通じ
て、固体粒状の燃料に水を加えてなる燃料スラリー（以
下単にスラリーという）５が供給される。ボイラ2の定
常運転時には、スラリー５は燃料タンク４から燃料ポン
プ６により配管７を通じて切替弁８を経てボイラ２に供
給される。一方、ボイラ２の起動時には、ボイラ２が加
熱装置（図示なし）により予熱されて燃料供給可能とな
るまで、スラリー５は切替弁８から戻り管１０を通じて
燃料タンク４へ再循環して待機される。ボイラ２が燃料
の燃焼可能温度まで上昇すると、切替弁８をボイラ２側
に切り替えてスラリー５をボイラ２に供給して、ボイラ
2はスラリー５の燃焼に切り替えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにボイラが燃料の燃焼可能温度まで上昇してからス
ラリーを供給する場合、ボイラ内に挿入された燃料供給
ノズルはボイラ内温度の影響を受けて高温になっている
ため、燃料供給ノズル内のスラリーが乾燥してノズルを
閉塞する恐れがある。燃料供給ノズル自体は多重管構造
にして冷却水などで冷却されるようなっているが、スラ
リーの通路は空気などが供給されるとしても、金属で構
成されているため熱伝導などにより温度上昇は避けられ
ない。この温度上昇に対してみず濡らしとして供給され
た水では閉塞を防止できない恐れがある。
ようにボイラが燃料の燃焼可能温度まで上昇してからス
ラリーを供給する場合、ボイラ内に挿入された燃料供給
ノズルはボイラ内温度の影響を受けて高温になっている
ため、燃料供給ノズル内のスラリーが乾燥してノズルを
閉塞する恐れがある。燃料供給ノズル自体は多重管構造
にして冷却水などで冷却されるようなっているが、スラ
リーの通路は空気などが供給されるとしても、金属で構
成されているため熱伝導などにより温度上昇は避けられ
ない。この温度上昇に対してみず濡らしとして供給され
た水では閉塞を防止できない恐れがある。
【０００４】また、大型ボイラになると複数本の燃料供
給ノズルを備えることになり、1本目の燃料供給ノズル
によるスラリー供給時より2本目以降によるスラリー供
給時のボイラ内温度が、既に投入されたスラリーの燃焼
の影響で、高くなっているため、閉塞する危険が増大す
る。
給ノズルを備えることになり、1本目の燃料供給ノズル
によるスラリー供給時より2本目以降によるスラリー供
給時のボイラ内温度が、既に投入されたスラリーの燃焼
の影響で、高くなっているため、閉塞する危険が増大す
る。
【０００５】本発明の目的は、燃焼炉内温度が上昇した
ときでも、燃料供給ノズルが閉塞することことなく、燃
料スラリーを供給できる流動層燃焼炉の燃料供給装置を
提供することにある。
ときでも、燃料供給ノズルが閉塞することことなく、燃
料スラリーを供給できる流動層燃焼炉の燃料供給装置を
提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の流動層燃焼炉の燃料供給装置は、圧力容器
内に格納された流動層燃焼炉に装着された燃料供給ノズ
ルに、燃料タンクから燃料ポンプ、切替え弁及び遮断弁
を順次設けた配管を通じて燃料スラリーを供給し、切替
え弁の切り替えにより燃料スラリーを燃料タンクに戻り
管を通じて戻すように構成した装置において、切替え弁
と遮断弁の間の配管部位に接続しそれぞれ遮断弁を配置
した注水管と空気供給管を設けたことを特徴とする。
に、本発明の流動層燃焼炉の燃料供給装置は、圧力容器
内に格納された流動層燃焼炉に装着された燃料供給ノズ
ルに、燃料タンクから燃料ポンプ、切替え弁及び遮断弁
を順次設けた配管を通じて燃料スラリーを供給し、切替
え弁の切り替えにより燃料スラリーを燃料タンクに戻り
管を通じて戻すように構成した装置において、切替え弁
と遮断弁の間の配管部位に接続しそれぞれ遮断弁を配置
した注水管と空気供給管を設けたことを特徴とする。
【０００７】この本発明の流動層燃焼炉の燃料供給装置
においては、流動層燃焼炉の予熱時に切替え弁を燃料タ
ンク方向に導通させて燃料スラリーを燃料タンクに戻
し、予熱終了時には注水管からの注水と空気供給管から
の空気送給を交互に繰り返すように、そしてこの繰り返
し後に空気送給を停止し注水を連続的に行うように注水
管及び空気供給管に配した各遮断弁を操作すると共に、
切替え弁を燃料供給ノズル方向に導通させるように操作
する。かくして燃料スラリーは燃料供給ノズル内で水分
を蒸発させず、閉塞を起こすことなく、流動層燃焼炉に
供給される。
においては、流動層燃焼炉の予熱時に切替え弁を燃料タ
ンク方向に導通させて燃料スラリーを燃料タンクに戻
し、予熱終了時には注水管からの注水と空気供給管から
の空気送給を交互に繰り返すように、そしてこの繰り返
し後に空気送給を停止し注水を連続的に行うように注水
管及び空気供給管に配した各遮断弁を操作すると共に、
切替え弁を燃料供給ノズル方向に導通させるように操作
する。かくして燃料スラリーは燃料供給ノズル内で水分
を蒸発させず、閉塞を起こすことなく、流動層燃焼炉に
供給される。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態となる
流動層燃焼炉の燃料供給装置について図１を用いて説明
する。流動層燃焼炉は、概略、圧力容器1と、圧力容器1
に格納され流動層を内部に設置する燃焼炉本体（ボイ
ラ）２と、ボイラに取付けられた燃料供給ノズル３と、
燃料供給ノズル３にスラリー５（石炭粉に水を加えた燃
料）を供給する燃料供給系統を備えている。燃料供給ノ
ズル３は圧力容器1の外側から圧力容器１外壁を貫通し
ボイラ２内に挿入されている。
流動層燃焼炉の燃料供給装置について図１を用いて説明
する。流動層燃焼炉は、概略、圧力容器1と、圧力容器1
に格納され流動層を内部に設置する燃焼炉本体（ボイ
ラ）２と、ボイラに取付けられた燃料供給ノズル３と、
燃料供給ノズル３にスラリー５（石炭粉に水を加えた燃
料）を供給する燃料供給系統を備えている。燃料供給ノ
ズル３は圧力容器1の外側から圧力容器１外壁を貫通し
ボイラ２内に挿入されている。
【０００９】燃料供給系統は、スラリー５を貯留する燃
料タンク４と、燃料タンク４から順に燃料ポンプ６、切
替え弁８及び遮断弁１３を介して燃料タンク４に接続す
る燃料配管７と、切替え弁８から分岐して燃料タンク４
に戻る戻り管１５と、切替え弁８と遮断弁１３間の配管
７部位に合流接続し注水遮断弁９を配した水配管１０
と、水配管１０と同じ接続位置で配管７に合流接続し空
気遮断弁１１を配した空気配管１２とから構成されてい
る。
料タンク４と、燃料タンク４から順に燃料ポンプ６、切
替え弁８及び遮断弁１３を介して燃料タンク４に接続す
る燃料配管７と、切替え弁８から分岐して燃料タンク４
に戻る戻り管１５と、切替え弁８と遮断弁１３間の配管
７部位に合流接続し注水遮断弁９を配した水配管１０
と、水配管１０と同じ接続位置で配管７に合流接続し空
気遮断弁１１を配した空気配管１２とから構成されてい
る。
【００１０】ボイラ起動時、ボイラ２は加熱器(図示な
し)により加熱される。この加熱によりボイラ2が燃料燃
焼可能温度になるまで、スラリー５は燃料タンク４から
燃料ポンプ６、配管7、切替え弁８、戻り管１０を経て
燃料タンク４に戻るように循環して待機する。ボイラ２
が燃料燃焼可能温度まで上昇すると、注水遮断弁９を開
いて燃料遮断弁９（「開」状態にある）を経て燃料供給
ノズル３に水10を供給する。この後、注水遮断弁９を閉
じて水10の供給を停止し高圧空気遮断弁11を開いて燃料
供給ノズル３に高圧空気12を供給する。この操作を繰り
返し燃料供給ノズル３り水濡らしを行う。高圧空気12の
停止後、再度注水遮断弁９を開いて燃料供給ノズル３に
水10を供給し、この状態を保ちながら切替弁８をボイラ
２側に切り替えて、スラリー５が水10と混ざりながら燃
料供給ノズル３へ送られる。このため、スラリー５がボ
イラ２内へ供給された際、ボイラ２の温度が高くても豊
富な水の量により燃料供給ノズル３の温度は下げられ、
スラリー５の水分が蒸発して粉体だけになることがな
く、ノズル３の閉塞に至らない。
し)により加熱される。この加熱によりボイラ2が燃料燃
焼可能温度になるまで、スラリー５は燃料タンク４から
燃料ポンプ６、配管7、切替え弁８、戻り管１０を経て
燃料タンク４に戻るように循環して待機する。ボイラ２
が燃料燃焼可能温度まで上昇すると、注水遮断弁９を開
いて燃料遮断弁９（「開」状態にある）を経て燃料供給
ノズル３に水10を供給する。この後、注水遮断弁９を閉
じて水10の供給を停止し高圧空気遮断弁11を開いて燃料
供給ノズル３に高圧空気12を供給する。この操作を繰り
返し燃料供給ノズル３り水濡らしを行う。高圧空気12の
停止後、再度注水遮断弁９を開いて燃料供給ノズル３に
水10を供給し、この状態を保ちながら切替弁８をボイラ
２側に切り替えて、スラリー５が水10と混ざりながら燃
料供給ノズル３へ送られる。このため、スラリー５がボ
イラ２内へ供給された際、ボイラ２の温度が高くても豊
富な水の量により燃料供給ノズル３の温度は下げられ、
スラリー５の水分が蒸発して粉体だけになることがな
く、ノズル３の閉塞に至らない。
【００１１】この操作によりスラリー５をボイラ２に閉
塞することなく供給可能である。一方、ボイラ２内へ水
１０を供給してもボイラ２の炉内温度で蒸発飛散するの
で問題となることはない。また、燃料供給ノズル３を複
数本有する大型の燃焼炉において、1本目の燃料供給ノ
ズルによるスラリー供給時より2本目以降によるスラリ
ー供給時のボイラ内温度が、既に投入されたスラリーの
燃焼の影響で、炉内温度が高くなったとしても、水１０
の連続供給によりノズルの閉塞なくスラリーの供給が可
能になる。
塞することなく供給可能である。一方、ボイラ２内へ水
１０を供給してもボイラ２の炉内温度で蒸発飛散するの
で問題となることはない。また、燃料供給ノズル３を複
数本有する大型の燃焼炉において、1本目の燃料供給ノ
ズルによるスラリー供給時より2本目以降によるスラリ
ー供給時のボイラ内温度が、既に投入されたスラリーの
燃焼の影響で、炉内温度が高くなったとしても、水１０
の連続供給によりノズルの閉塞なくスラリーの供給が可
能になる。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、燃料スラリーを燃料供
給ノズルを介して流動層燃焼炉内へ閉塞することなく、
供給できる。また、燃料供給ノズルが複数本にふえた流
動層燃焼炉においても、燃焼温度が高温になった場合で
も燃料供給ノズル内で閉塞を起こすことなくスラリーの
供給が可能となる、などの優れた効果を発揮できるもの
である。
給ノズルを介して流動層燃焼炉内へ閉塞することなく、
供給できる。また、燃料供給ノズルが複数本にふえた流
動層燃焼炉においても、燃焼温度が高温になった場合で
も燃料供給ノズル内で閉塞を起こすことなくスラリーの
供給が可能となる、などの優れた効果を発揮できるもの
である。
【図１】本発明の実施の形態となる流動層燃焼炉の燃料
供給系統を示す図である。
供給系統を示す図である。
【図２】従来の流動層燃焼炉を示す図である。
１ 圧力容器
２ 燃焼炉(ボイラ)
３ 燃料供給ノズル
４ 燃料タンク
５ スラリー
６ 燃料ポンプ
７ 燃料配管
８ 切替弁
９ 燃料遮断弁
１０ 戻り管
１１ 注水配管
１２ 注水遮断弁
１３ 水
１４ 空気配管
１５ 空気遮断弁
１６ 高圧空気
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 松本 昭光
広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立
株式会社呉事業所内
(72)発明者 村上 敏夫
広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立
株式会社呉事業所内
(72)発明者 野田 耕作
広島県呉市宝町５番３号 バブ日立エンジ
ニアリング株式会社内
Ｆターム(参考） 3K064 AA11 AA20 AB01 AC06 AC10
AD05 AF01
3K068 FA01 FB03 FC01 HA02
Claims (2)
- 【請求項１】 圧力容器内に格納された流動層燃焼炉本
体に装着された燃料供給ノズルに、燃料タンクから燃料
ポンプ、切替え弁及び遮断弁を順次設けた配管を通じて
燃料スラリーを供給し、前記切替え弁の切り替えにより
前記燃料スラリーを前記燃料タンクに戻り管を通じて戻
すように構成した流動層燃焼炉の燃料供給装置におい
て、前記切替え弁と前記遮断弁の間の前記配管部位に接
続しそれぞれ遮断弁を配置した注水管と空気供給管を設
けたことを特徴とする流動層燃焼炉の燃料供給装置。 - 【請求項２】 前記流動層燃焼炉の予熱時に前記切替え
弁を前記燃料タンク方向に導通させて前記燃料スラリー
を前記燃料タンクに戻し、前記予熱終了時には前記注水
管からの注水と前記空気供給管からの空気送給を交互に
繰り返すように、そして該繰り返し後に前記空気送給を
停止し前記注水を連続的に行うように前記注水管及び前
記空気供給管に配した各遮断弁を操作すると共に前記切
替え弁を前記燃料供給ノズル方向に導通させるように操
作することを特徴とする請求項1記載の流動層燃焼炉の
燃料供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001308167A JP2003114020A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 流動層燃焼炉の燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001308167A JP2003114020A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 流動層燃焼炉の燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003114020A true JP2003114020A (ja) | 2003-04-18 |
Family
ID=19127514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001308167A Pending JP2003114020A (ja) | 2001-10-04 | 2001-10-04 | 流動層燃焼炉の燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003114020A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106247348A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-21 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种用于焚烧炉给料的自动控制方法 |
-
2001
- 2001-10-04 JP JP2001308167A patent/JP2003114020A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106247348A (zh) * | 2016-08-11 | 2016-12-21 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种用于焚烧炉给料的自动控制方法 |
| CN106247348B (zh) * | 2016-08-11 | 2018-05-22 | 中信重工机械股份有限公司 | 一种用于焚烧炉给料的自动控制方法 |
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