JP2005195274A - Pulverized coal firing boiler and burner operation method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、微粉炭焚きボイラ及びそのバーナ運転方法に係り、特に微粉炭機出口の燃料濃度制御技術に関するものである。 The present invention relates to a pulverized coal burning boiler and a burner operating method thereof, and more particularly to a fuel concentration control technique at the outlet of a pulverized coal machine.
従来技術では、微粉炭機の起動時において、給炭量が少ないにも関わらず微粉炭搬送用の空気(一次空気)流量は一定に保たれているため、必然的に微粉炭濃度が低下する。また、ボイラ側ではその微粉炭機から微粉炭の供給を受ける全バーナが同時に使用されるため、低濃度の微粉炭が全バーナに供給される。このことがバーナの燃焼性能の低下をもたらし、微粉炭機の起動時において窒素酸化物の濃度が上昇する現象が認められる。 In the prior art, when the pulverized coal machine is started, the flow rate of air (primary air) for conveying the pulverized coal is kept constant despite the small amount of coal supply, so the pulverized coal concentration inevitably decreases. . Moreover, since all the burners which receive supply of pulverized coal from the pulverized coal machine are used simultaneously on the boiler side, low concentration pulverized coal is supplied to all the burners. This brings about a decrease in the combustion performance of the burner, and a phenomenon is observed in which the concentration of nitrogen oxides increases at the start of the pulverized coal machine.
図6は、従来技術による微粉炭機起動時の窒素酸化物排出濃度特性を示す図である。同図の縦軸は時間,縦軸は窒素酸化物濃度を示している。同図に示すように、微粉炭機の起動時には、前述のようにバーナへ供給される微粉炭濃度が低いため、窒素酸化物濃度は静定時よりもかなり増加している。 FIG. 6 is a diagram showing the nitrogen oxide emission concentration characteristics when the pulverized coal machine is activated according to the prior art. In the figure, the vertical axis represents time, and the vertical axis represents the nitrogen oxide concentration. As shown in the figure, at the start of the pulverized coal machine, the concentration of pulverized coal supplied to the burner is low as described above, and therefore the nitrogen oxide concentration is considerably higher than that at the time of settling.
微粉炭焚きボイラのバーナ運転方法に関しては、例えば下記のような特許文献を挙げることが出きる。
上記した従来技術では、微粉炭機の起動時における微粉炭濃度適正化に関する配慮がなされておらず、排ガス性状改善に関しては、他のプロセス改善に頼る他ないという問題があった。 In the prior art described above, no consideration has been given to optimizing the concentration of pulverized coal at the start of the pulverized coal machine, and there has been a problem that there is no choice but to rely on other process improvements for improving exhaust gas properties.
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、微粉炭濃度適正化を図ることができる微粉炭焚きボイラ及びそのバーナ運転方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a pulverized coal-fired boiler and a burner operation method thereof that can eliminate such drawbacks of the prior art and optimize the pulverized coal concentration.
前記目的を達成するため、本発明の第1の手段は、1つの微粉炭機の出口側に複数本の微粉炭供給配管が接続され、各微粉炭供給配管のボイラ側先端部にバーナを設置した微粉炭焚きボイラにおいて、前記微粉炭機の出口側微粉炭濃度に応じて前記バーナの使用台数を可変にしたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the first means of the present invention is that a plurality of pulverized coal supply pipes are connected to the outlet side of one pulverized coal machine, and a burner is installed at the boiler-side tip of each pulverized coal supply pipe In the pulverized coal fired boiler, the number of burners used is variable according to the outlet side pulverized coal concentration of the pulverized coal machine.
本発明の第2の手段は前記第1の手段において、前記各微粉炭供給配管の途中にダンパがそれぞれ設けられ、前記バーナの使用台数が前記ダンパの開いた数によって制御されることを特徴とするものである。 A second means of the present invention is characterized in that, in the first means, a damper is provided in the middle of each pulverized coal supply pipe, and the number of burners used is controlled by the number of opened dampers. To do.
本発明の第3の手段は、1つの微粉炭機の出口側に複数本の微粉炭供給配管が接続され、各微粉炭供給配管のボイラ側先端部にバーナを設置した微粉炭焚きボイラのバーナ運転方法において、前記微粉炭機の出口側微粉炭濃度に応じて前記バーナの使用台数を可変にしたことを特徴とするものである。 The third means of the present invention is a burner of a pulverized coal fired boiler in which a plurality of pulverized coal supply pipes are connected to the outlet side of one pulverized coal machine, and a burner is installed at the tip of the boiler side of each pulverized coal supply pipe. The operation method is characterized in that the number of burners used is variable in accordance with the outlet side pulverized coal concentration of the pulverized coal machine.
本発明の第4の手段は前記第3の手段において、前記各微粉炭供給配管の途中にダンパがそれぞれ設けられ、前記バーナの使用台数が前記ダンパの開いた数によって制御されることを特徴とするものである。 According to a fourth means of the present invention, in the third means, a damper is provided in the middle of each pulverized coal supply pipe, and the number of burners used is controlled by the number of opened dampers. To do.
本発明では、給炭量に応じて運用するバーナの本数を適正に制御し、バーナの性能を最大限に活用する。即ち、計測した微粉炭搬送空気(一次空気)流量及び給炭量により求められる微粉炭濃度を基に、開とする微粉炭機出口ダンパの数量を制御することにより、微粉炭機出口の微粉炭濃度を適正な値に制御することができる。そのために、窒素酸化物排出濃度を低く抑え、燃焼性能の低下を回避することができる。 In the present invention, the number of burners to be operated is appropriately controlled according to the amount of coal supplied, and the performance of the burners is utilized to the maximum. That is, by controlling the number of pulverized coal machine outlet dampers to be opened based on the measured pulverized coal conveying air (primary air) flow rate and the amount of coal supply, the number of pulverized coal machine outlet dampers to be opened is controlled. The density can be controlled to an appropriate value. Therefore, the nitrogen oxide emission concentration can be kept low, and the deterioration of the combustion performance can be avoided.
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図1は、本発明の実施形態に係る微粉炭焚きボイラにおける微粉炭機の出口系統図である。同図に示すように、1つの微粉炭機1の出口には、複数の微粉炭供給配管4が接続されており,各微粉炭供給配管4の途中にダンパ2が設置され、各微粉炭供給配管4のボイラ側先端部にはそれぞれバーナ3が接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an outlet system diagram of a pulverized coal machine in a pulverized coal burning boiler according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, a plurality of pulverized coal supply pipes 4 are connected to the outlet of one pulverized coal machine 1, and a
発電所用ボイラの場合は、1つの微粉炭機1に対して複数の微粉炭供給配管4,
ダンパ2ならびにバーナ3の組が複数組設置されている。
In the case of a power plant boiler, a plurality of pulverized coal supply pipes 4 for one pulverized coal machine 1.
A plurality of sets of
図2は微粉炭濃度(横軸)と窒素酸化物濃度(縦軸)との関係を示す特性図、図3は給炭量(横軸)と微粉炭搬送用空気(縦軸)との関係を示す特性図、図4は給炭量(横軸)と微粉炭濃度(縦軸)との関係を示す特性図、図5は本発明による窒素酸化物排出濃度特性図である。 Fig. 2 is a characteristic diagram showing the relationship between pulverized coal concentration (horizontal axis) and nitrogen oxide concentration (vertical axis). Fig. 3 is the relationship between coal supply (horizontal axis) and air for conveying pulverized coal (vertical axis). FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the coal supply amount (horizontal axis) and the pulverized coal concentration (vertical axis), and FIG. 5 is a nitrogen oxide emission concentration characteristic diagram according to the present invention.
従来は、微粉炭機1の起動により各ダンパ2を全て同時に開放していた。そして図3に示すように、微粉炭機の起動時などのように給炭量が少ない状態においては搬送用空気(一次空気)流量は一定であり、このことにより各バーナ3から供給される微粉炭濃度は低下することになる。即ち、微粉炭機1の出口の微粉炭濃度は図4の点線で示すようになり、これが窒素酸化の排出に関わり、バーナ3の燃焼特性を低下させる要因となっている。
Conventionally, all the
これに対して本発明は、給炭量に合わせて使用するバーナ3の本数を制限するものである。すなわち図4の実線で示すように、1つの微粉炭機1に対して、起動初期などのように微粉炭機1の出口の給炭量が最も少ない状態では、全バーナ3のうちの例えば1/4を使用し、少し給炭量が増えると全バーナ3のうちの例えば2/4(1/2)を使用して、さらに給炭量が増えると今度は全バーナ3のうちの例えば3/4を使用し、給炭量が所定量になると全バーナ3を使用する。
On the other hand, this invention restrict | limits the number of the
このように給炭量の増加に合わせて使用するバーナ3の本数を徐々に増やすことにより、使用しているバーナ3からの微粉炭濃度を高く(適正に)維持することができる。このように出口給炭量に合わせて使用するバーナ3の本数を制限するということは、具体的には開放状態のダンパ2の数を制御することであり、個々のバーナ3において微粉炭濃度を適正な値に保っことができる。この開放状態のダンパ2の数の制御は、ボイラの制御部(図示せず)によって行われる。
Thus, by gradually increasing the number of
そのため図5に示すように、バーナ3に供給される微粉炭の濃度は常に従来技術のそれよりも高めに推移でき、特に微粉炭機の起動時における窒素酸化物濃度を大幅に低減して、燃焼性能の低下を回避することが可能となる。
Therefore, as shown in FIG. 5, the concentration of the pulverized coal supplied to the
1 微粉炭機
2 ダンパ
3 バーナ
4 微粉炭供給配管
1 pulverized
Claims (4)
The burner operation method of the pulverized coal burning boiler according to claim 3, wherein a damper is provided in the middle of each of the pulverized coal supply pipes, and the number of burners used is controlled by the number of opened dampers. To burn the pulverized coal fired boiler.
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JP2004003002A JP2005195274A (en) | 2004-01-08 | 2004-01-08 | Pulverized coal firing boiler and burner operation method thereof |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013537299A (en) * | 2010-09-16 | 2013-09-30 | ロエシェ ゲーエムベーハー | Solid ignition hot gas generator with extended adjustment range |
-
2004
- 2004-01-08 JP JP2004003002A patent/JP2005195274A/en active Pending
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