JP2021099188A - Shock wave type soot blower system and operating method for the same - Google Patents

Shock wave type soot blower system and operating method for the same Download PDF

Info

Publication number
JP2021099188A
JP2021099188A JP2019231200A JP2019231200A JP2021099188A JP 2021099188 A JP2021099188 A JP 2021099188A JP 2019231200 A JP2019231200 A JP 2019231200A JP 2019231200 A JP2019231200 A JP 2019231200A JP 2021099188 A JP2021099188 A JP 2021099188A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxidant
combustion chamber
fuel
gas
shock wave
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019231200A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7458180B2 (en
Inventor
充 吉川
Mitsuru Yoshikawa
充 吉川
介斗 森田
Kaito Morita
介斗 森田
英之 田代
Hideyuki Tashiro
英之 田代
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP2019231200A priority Critical patent/JP7458180B2/en
Publication of JP2021099188A publication Critical patent/JP2021099188A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7458180B2 publication Critical patent/JP7458180B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To highly accurately control impact force output from a shock wave type soot blower.SOLUTION: A shock wave type soot blower system (1) includes a shock wave type soot blower including: a combustion chamber (9) mixing and burning fuel gas (F) and oxidant gas (O); a soot blower body (11) having a discharge port (13) outputting a shock wave (SP) by discharging combustion gas (B); a fuel supply source (15) supplying the fuel gas (F) to the combustion chamber (9); a fuel supply passage on-off valve (21) provided in a fuel supply passage (19); an oxidant supply source (17) supplying the oxidant gas (O) to the combustion chamber (9); and an oxidant supply passage on-off valve (25) provided in an oxidant supply passage (23). The shock wave type soot blower system includes: a combustion chamber pressure measurement device (5) measuring pressure in the combustion chamber (9); and a valve control device (7) controlling opening/closing of the fuel supply passage on-off valve (21) and the oxidant supply passage on-off valve (25) in accordance with a pressure value measured by the combustion chamber pressure measurement device (5).SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、衝撃波式スートブロワを含むシステムおよびその運転方法に関する。 The present invention relates to a system including a shock wave type soot blower and a method of operating the system.

従来から、例えばボイラなどの装置に、装置内の機器表面（例えば、過熱器の表面）に付着したダストを除去するために、衝撃波式スートブロワが用いられている（例えば、特許文献１参照）。この衝撃波式スートブロワは、燃料ガスおよび酸化剤ガスを含む混合気を燃焼させて衝撃波を発生させ、この衝撃波を装置の内部空間に放出するように構成されている。この衝撃波により、装置内の機器表面からダストが除去される。 Conventionally, in a device such as a boiler, a shock wave type soot blower has been used to remove dust adhering to the surface of the device (for example, the surface of a superheater) in the device (see, for example, Patent Document 1). This shock wave type soot blower is configured to burn an air-fuel mixture containing a fuel gas and an oxidant gas to generate a shock wave, and then emit the shock wave into the internal space of the apparatus. This shock wave removes dust from the surface of the device inside the device.

一般的に、衝撃波式スートブロワは、燃料ガスと酸化剤ガスを混合して燃焼させる燃焼室と、燃焼室に供給するための燃料ガスおよび酸化剤ガスの各々を貯留しておく燃料ガス充填タンクおよび酸化剤ガス充填タンクを備えており、従来、前記燃焼室へのガス供給は、各充填タンクに燃料ガスおよび酸化剤ガスをそれぞれ所定の設定圧力値になるまで充填し、その後、各充填タンク内のガスを所定時間（各充填タンク内の圧力と燃焼室内の圧力が平衡に達するのに十分な時間）燃焼室へ転送することにより行っていた。 In general, a shock wave type soot blower has a combustion chamber in which a fuel gas and an oxidant gas are mixed and burned, a fuel gas filling tank for storing each of the fuel gas and the oxidant gas for supplying to the combustion chamber, and a fuel gas filling tank. An oxidant gas filling tank is provided. Conventionally, gas is supplied to the combustion chamber by filling each filling tank with fuel gas and oxidant gas until they reach a predetermined set pressure value, and then in each filling tank. The gas was transferred to the combustion chamber for a predetermined time (a sufficient time for the pressure in each filling tank and the pressure in the combustion chamber to reach equilibrium).

特開２００５−１７２４１８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-172418

しかし、衝撃波式スートブロワにおいて、出力される衝撃波の衝撃力は燃焼室内の圧力によって決まるのに対し、上述のような運転方法では、燃焼室内の圧力が目標値に対してばらつきが大きいことから、衝撃力を精度良く制御することは困難であった。 However, in the shock wave type soot blower, the impact force of the output shock wave is determined by the pressure in the combustion chamber, whereas in the above-mentioned operation method, the pressure in the combustion chamber varies greatly from the target value, so that the impact is impacted. It was difficult to control the force accurately.

そこで、本発明の目的は、上記の課題を解決するために、衝撃波式スートブロワから出力される衝撃力を高精度に制御することにある。 Therefore, an object of the present invention is to control the impact force output from the shock wave type soot blower with high accuracy in order to solve the above problems.

前記した目的を達成するために、本発明に係る衝撃波式スートブロワシステムは、
燃料ガスと酸化剤ガスとの混合気を燃焼させることにより衝撃波を出力する衝撃波式スートブロワを含むシステムであって、
前記燃料ガスと前記酸化剤ガスとを混合して燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室で生成した燃焼ガスを吐出することにより衝撃波を出力する吐出口を有するスートブロワ本体と、
前記燃焼室に前記燃料ガスを供給する燃料供給源と、
前記燃料供給源から前記燃焼室へ前記燃料ガスを供給する燃料供給路に設けられた燃料供給路開閉弁と、
前記燃焼室に前記酸化剤ガスを供給する酸化剤供給源と、
前記酸化剤供給源から前記燃焼室へ前記酸化剤ガスを供給する酸化剤供給路に設けられた酸化剤供給路開閉弁と、
を備える前記衝撃波式スートブロワと、
前記燃焼室内の圧力を測定する燃焼室圧力測定装置と、
前記燃焼室圧力測定手段で測定した圧力値に応じて前記燃料供給路開閉弁および前記酸化剤供給路開閉弁の開閉を制御する弁制御装置と、
を備える。 In order to achieve the above-mentioned object, the shock wave type soot blower system according to the present invention can be used.
A system that includes a shock wave type soot blower that outputs a shock wave by burning a mixture of fuel gas and oxidant gas.
A combustion chamber that mixes and burns the fuel gas and the oxidant gas, and
A soot blower body having a discharge port that outputs a shock wave by discharging the combustion gas generated in the combustion chamber, and
A fuel supply source that supplies the fuel gas to the combustion chamber and
A fuel supply path on-off valve provided in the fuel supply path for supplying the fuel gas from the fuel supply source to the combustion chamber, and
An oxidant supply source that supplies the oxidant gas to the combustion chamber,
An oxidant supply path on-off valve provided in the oxidant supply path for supplying the oxidant gas from the oxidant supply source to the combustion chamber, and
With the shock wave type soot blower
A combustion chamber pressure measuring device that measures the pressure in the combustion chamber,
A valve control device that controls the opening and closing of the fuel supply path on-off valve and the oxidant supply path on-off valve according to the pressure value measured by the combustion chamber pressure measuring means.
To be equipped.

また、本発明に係る上記衝撃波式スートブロワシステムの運転方法は、
前記燃料供給路開閉弁を開いて、前記燃料供給路から前記燃焼室へ前記燃料ガスを供給する過程と、
前記酸化剤供給路開閉弁を開いて、前記酸化剤供給路から前記燃焼室へ前記酸化剤ガスを供給する過程と、
前記燃焼室圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値に達したときに、前記燃料供給路開閉弁および前記酸化剤供給路開閉弁を閉じる過程と、
を含む。 Further, the operation method of the shock wave type soot blower system according to the present invention is described.
The process of opening the fuel supply passage on-off valve and supplying the fuel gas from the fuel supply passage to the combustion chamber, and
The process of opening the oxidant supply passage on-off valve and supplying the oxidant gas from the oxidant supply passage to the combustion chamber, and
The process of closing the fuel supply path on-off valve and the oxidant supply path on-off valve when the pressure value measured by the combustion chamber pressure measuring device reaches a predetermined value, and
including.

衝撃波式スートブロワでは、燃焼開始時における、燃焼室内の混合ガス圧力によって出力される衝撃力が決まる。上記のシステムおよび運転方法によれば、燃焼室内の圧力を直接測定し、燃焼開始前の燃料ガスおよび酸化剤ガスの供給量を制御するので、極めて高い精度で衝撃力を制御することが可能になる。これにより、衝撃力を利用した作業（例えばダスト除去）を確実に行うことができるとともに、過剰な衝撃力を出力することによる運転コストの無駄を回避することが可能になる。 In the shock wave type soot blower, the impact force output is determined by the mixed gas pressure in the combustion chamber at the start of combustion. According to the above system and operation method, the pressure in the combustion chamber is directly measured and the supply amount of fuel gas and oxidant gas before the start of combustion is controlled, so that the impact force can be controlled with extremely high accuracy. Become. As a result, the work using the impact force (for example, dust removal) can be surely performed, and the waste of the operating cost due to the output of the excessive impact force can be avoided.

本発明の一実施形態に係る衝撃波式スートブロワシステムにおいて、前記燃料供給源と前記燃焼室の間に設けられて前記燃料ガスを貯留する燃料貯留タンクと、前記燃料貯留タンク内の圧力を測定する燃料貯留タンク圧力測定装置と、前記酸化剤供給源と前記燃焼室の間に設けられて前記酸化剤ガスを貯留する酸化剤貯留タンクと、前記酸化剤貯留タンク内の圧力を測定する酸化剤貯留タンク圧力測定装置とを備えていてもよい。 In the shock wave type soot blower system according to the embodiment of the present invention, a fuel storage tank provided between the fuel supply source and the combustion chamber to store the fuel gas, and a fuel for measuring the pressure in the fuel storage tank. A storage tank pressure measuring device, an oxidant storage tank provided between the oxidant supply source and the combustion chamber to store the oxidant gas, and an oxidant storage tank for measuring the pressure in the oxidant storage tank. It may be provided with a pressure measuring device.

また、この衝撃波式スートブロワシステムの運転方法は、
前記燃料貯留タンク圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで前記燃料供給源から前記燃料ガスを補充する過程と、
前記酸化剤貯留タンク圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで前記酸化剤供給源から前記酸化剤ガスを補充する過程と、
を備えていてもよい。 In addition, the operation method of this shock wave type soot blower system is
When the pressure value measured by the fuel storage tank pressure measuring device falls below a predetermined value, the process of replenishing the fuel gas from the fuel supply source until the predetermined value is reached, and
When the pressure value measured by the oxidant storage tank pressure measuring device falls below a predetermined value, the process of replenishing the oxidant gas from the oxidant supply source until the predetermined value is reached, and
May be provided.

この構成によれば、ガス供給源と燃焼室との間に圧力制御可能な貯留タンクが設けられているので、各貯留タンクを所定圧力以上に維持することにより、システムを安定的に運転することが可能になる。 According to this configuration, a storage tank whose pressure can be controlled is provided between the gas supply source and the combustion chamber. Therefore, by maintaining each storage tank at a predetermined pressure or higher, the system can be operated stably. Becomes possible.

以上のように、本発明によれば、衝撃波式スートブロワから出力される衝撃力を高精度に制御することが可能になる。 As described above, according to the present invention, it is possible to control the impact force output from the shock wave type soot blower with high accuracy.

本発明の一実施形態に係る衝撃波式スートブロワシステムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the shock wave type soot blower system which concerns on one Embodiment of this invention. 図１の衝撃波式スートブロワシステムに用いられるスートブロワの構造および燃焼開始前までの動作を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the soot blower used for the shock wave type soot blower system of FIG. 1 and the operation before the start of combustion. 図１の衝撃波式スートブロワシステムに用いられるスートブロワの構造および燃焼開始後の動作を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the soot blower used for the shock wave type soot blower system of FIG. 1 and the operation after the start of combustion.

以下、本発明に係る実施形態を図面に従って説明するが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to this embodiment.

図１に、本発明の一実施形態に係る衝撃波式スートブロワシステム（以下、「ＳＰＳシステム」という。）１の概略構成を示す。ＳＰＳシステム１は、例えば、廃棄物焼却炉の排熱を熱源として利用するボイラに設置されて、ボイラ内の過熱器などの装置に付着したダストを衝撃波ＳＰによって除去するために用いられる。もっとも、ＳＰＳシステム１の用途はこれに限定されない。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a shock wave type soot blower system (hereinafter, referred to as “SPS system”) 1 according to an embodiment of the present invention. The SPS system 1 is installed in a boiler that uses the exhaust heat of a waste incinerator as a heat source, and is used for removing dust adhering to a device such as a superheater in the boiler by a shock wave SP. However, the application of the SPS system 1 is not limited to this.

ＳＰＳシステム１は、衝撃波式スートブロワ（以下、単に「スートブロワ」と呼ぶ。）３と、燃焼室圧力測定装置５と、弁制御装置７とを備えている。 The SPS system 1 includes a shock wave type soot blower (hereinafter, simply referred to as "soo soot blower") 3, a combustion chamber pressure measuring device 5, and a valve control device 7.

スートブロワ３は、燃料ガスＦと酸化剤ガスＯとの混合気を燃焼させ、これによって生じた燃焼ガスＢを吐出することによって衝撃波ＳＰを出力する。本実施形態では、燃料ガスＦとしてメタンガスが、酸化剤ガスＯとして酸素ガスが使用されている。もっとも、燃料ガスＦおよび酸化剤ガスＯはこれらに限定されない。 The soot blower 3 burns a mixture of the fuel gas F and the oxidant gas O, and discharges the combustion gas B generated thereby to output the shock wave SP. In the present embodiment, methane gas is used as the fuel gas F and oxygen gas is used as the oxidant gas O. However, the fuel gas F and the oxidant gas O are not limited to these.

スートブロワ３は、燃焼室９およびこの燃焼室９と一体のスートブロワ本体１１を備えている。スートブロワ本体１１には、燃焼室９で生成された燃焼ガスＢを吐出する吐出口１３が設けられている。スートブロワ３は、さらに、燃料供給源である燃料タンク１５と、酸化剤供給源である酸化剤タンク１７とを備えている。燃料タンク１５から燃焼室９へ燃料ガスＦを供給する燃料供給路１９には、燃料供給路開閉弁２１が設けられている。酸化剤タンク１７から燃焼室９へ酸化剤ガスＯを供給する酸化剤供給路２３には、酸化剤供給路開閉弁２５が設けられている。 The soot blower 3 includes a combustion chamber 9 and a soot blower main body 11 integrated with the combustion chamber 9. The soot blower main body 11 is provided with a discharge port 13 for discharging the combustion gas B generated in the combustion chamber 9. The soot blower 3 further includes a fuel tank 15 as a fuel supply source and an oxidant tank 17 as an oxidant supply source. A fuel supply path on-off valve 21 is provided in the fuel supply path 19 for supplying the fuel gas F from the fuel tank 15 to the combustion chamber 9. An oxidant supply path on-off valve 25 is provided in the oxidant supply path 23 for supplying the oxidant gas O from the oxidant tank 17 to the combustion chamber 9.

本実施形態では、さらに、燃料タンク１５と燃焼室９との間に燃料貯留タンク２７が設けられ、酸化剤タンク１７と燃焼室９との間に酸化剤貯留タンク２９が設けられている。すなわち、燃料供給路１９の中途に燃料貯留タンク２７が設けられており、酸化剤供給路２３の中途に酸化剤貯留タンク２９が設けられている。燃料供給路開閉弁２１は、燃料供給路１９上の燃料貯留タンク２７と燃焼室９との間に配置されている。同様に、酸化剤供給路開閉弁２５は、酸化剤供給路２３上の酸化剤貯留タンク２９と燃焼室９との間に配置されている。 In the present embodiment, a fuel storage tank 27 is further provided between the fuel tank 15 and the combustion chamber 9, and an oxidant storage tank 29 is provided between the oxidant tank 17 and the combustion chamber 9. That is, the fuel storage tank 27 is provided in the middle of the fuel supply path 19, and the oxidant storage tank 29 is provided in the middle of the oxidant supply path 23. The fuel supply passage on-off valve 21 is arranged between the fuel storage tank 27 and the combustion chamber 9 on the fuel supply passage 19. Similarly, the oxidant supply path on-off valve 25 is arranged between the oxidant storage tank 29 and the combustion chamber 9 on the oxidant supply path 23.

燃料貯留タンク２７および酸化剤貯留タンク２９には、それぞれ、各タンク内の圧力を測定する燃料貯留タンク圧力測定装置３１および酸化剤貯留タンク圧力測定装置３３が設けられている。さらに、燃料タンク１５と燃料貯留タンク２７との間、および酸化剤タンク１７と酸化剤貯留タンク２９との間にも、それぞれ開閉弁３５，３７が設けられている。 The fuel storage tank 27 and the oxidant storage tank 29 are provided with a fuel storage tank pressure measuring device 31 and an oxidant storage tank pressure measuring device 33, respectively, for measuring the pressure in each tank. Further, on-off valves 35 and 37 are provided between the fuel tank 15 and the fuel storage tank 27, and between the oxidant tank 17 and the oxidant storage tank 29, respectively.

ここで、図２Ａ，２Ｂを参照して、スートブロワ３の構造および動作原理を説明する。スートブロワ本体１１と一体に設けられた燃焼室９は、詳細には、スートブロワ本体１１の両側部から燃焼ガスＢの吐出方向に直交するように延びる一対のメイン燃焼室４１，４１と、一対のメイン燃焼室４１，４１の間に位置する予備燃焼室４３とを有する。一対のメイン燃焼室４１，４１に、燃料供給路１９および酸化剤供給路２３が接続されている。一対のメイン燃焼室４１，４１の間にはシリンダ４５が設けられている。シリンダ４５内部には、ピストン４７がシリンダ４５の内周壁に摺動可能に設けられている。スートブロワ本体１１のピストン４７に対向する部分に、燃焼ガスＢの吐出口１３を形成するノズル４９が設けられている。すなわち、ピストン４７は、燃焼ガスＢの吐出方向に移動可能に設けられている。 Here, the structure and operating principle of the soot blower 3 will be described with reference to FIGS. 2A and 2B. Specifically, the combustion chambers 9 provided integrally with the soot blower main body 11 include a pair of main combustion chambers 41 and 41 extending from both sides of the soot blower main body 11 so as to be orthogonal to the discharge direction of the combustion gas B, and a pair of mains. It has a pre-combustion chamber 43 located between the combustion chambers 41 and 41. A fuel supply path 19 and an oxidant supply path 23 are connected to the pair of main combustion chambers 41 and 41. A cylinder 45 is provided between the pair of main combustion chambers 41 and 41. Inside the cylinder 45, a piston 47 is slidably provided on the inner peripheral wall of the cylinder 45. A nozzle 49 for forming the discharge port 13 of the combustion gas B is provided at a portion of the soot blower main body 11 facing the piston 47. That is, the piston 47 is provided so as to be movable in the discharge direction of the combustion gas B.

ピストン４７の後端部（吐出口１３と反対側の端部）に設けられた頭部４７ａがシリンダ４５の内周壁に摺接している。ピストン４７の頭部４７ａとシリンダ４５後部の内壁との間の空間には、ピストン４７を前方へ押圧するための押圧ガス（この例では窒素ガス）Ｐが充填されている。シリンダ４５内空間の、ピストン４７の頭部４７ａよりも前方の部分が前記予備燃焼室４３を形成している。図２Ａに示す燃焼開始前の状態においては、押圧ガスＰの圧力によってピストン４７が吐出口１３を閉塞している。 The head 47a provided at the rear end of the piston 47 (the end opposite to the discharge port 13) is in sliding contact with the inner peripheral wall of the cylinder 45. The space between the head 47a of the piston 47 and the inner wall at the rear of the cylinder 45 is filled with a pressing gas (nitrogen gas in this example) P for pressing the piston 47 forward. The portion of the inner space of the cylinder 45 in front of the head 47a of the piston 47 forms the pre-combustion chamber 43. In the state before the start of combustion shown in FIG. 2A, the piston 47 closes the discharge port 13 due to the pressure of the pressing gas P.

予備燃焼室４３には点火装置５１が設けられている。メイン燃焼室４１に導入され、図２Ｂに示すように予備燃焼室４３に流入した燃料ガスＦと酸化剤ガスＯとの混合ガスが点火装置５１によって点火され、予備燃焼室４３において混合気の燃焼が開始されると、予備燃焼室４３内の圧力上昇によってピストン４７が後方へ押し戻され、吐出口１３が開放される。吐出口１３が開いている間、予備燃焼室４３からメイン燃焼室４１全体へ混合気の燃焼が広がり、これによって生成された燃焼ガスＢがノズル４９から排出される。この排出された燃焼ガスＢによって衝撃波ＳＰが出力される。 An ignition device 51 is provided in the pre-combustion chamber 43. As shown in FIG. 2B, the mixed gas of the fuel gas F and the oxidant gas O introduced into the main combustion chamber 41 and flowing into the pre-combustion chamber 43 is ignited by the ignition device 51, and the air-fuel mixture is burned in the pre-combustion chamber 43. Is started, the piston 47 is pushed back backward by the pressure rise in the pre-combustion chamber 43, and the discharge port 13 is opened. While the discharge port 13 is open, the combustion of the air-fuel mixture spreads from the pre-combustion chamber 43 to the entire main combustion chamber 41, and the combustion gas B generated thereby is discharged from the nozzle 49. The shock wave SP is output by the discharged combustion gas B.

このように、本実施形態では、燃焼室９に設けられたピストン４７と押圧ガスＰが、燃焼開始前に燃焼ガスＢの吐出口１３を閉鎖し、燃焼開始後に前記吐出口１３を開放するように構成された開閉機構５３を構成している。もっとも、ここで説明した開閉機構５３の態様は一例にすぎず、このように作用するものであれば他の態様の機構を用いてもよい。 As described above, in the present embodiment, the piston 47 and the pressing gas P provided in the combustion chamber 9 close the discharge port 13 of the combustion gas B before the start of combustion and open the discharge port 13 after the start of combustion. The opening / closing mechanism 53 configured in the above is configured. However, the mode of the opening / closing mechanism 53 described here is only an example, and a mechanism of another mode may be used as long as it operates in this way.

スートブロワ３はこのような動作原理によって衝撃波ＳＰを発生させるので、出力される衝撃力は、燃焼開始時の燃焼室９の混合ガス圧力によって決まる。そこで、本実施形態では、燃焼室９に、燃焼室９内の圧力を測定する燃焼室圧力測定装置５が設けられている。燃焼室圧力測定装置５としては、燃焼室９内で発生する燃焼による衝撃および温度に耐えられる仕様の圧力センサが用いられる。 Since the soot blower 3 generates a shock wave SP by such an operating principle, the output impact force is determined by the mixed gas pressure in the combustion chamber 9 at the start of combustion. Therefore, in the present embodiment, the combustion chamber 9 is provided with a combustion chamber pressure measuring device 5 for measuring the pressure in the combustion chamber 9. As the combustion chamber pressure measuring device 5, a pressure sensor having specifications capable of withstanding the impact and temperature caused by combustion generated in the combustion chamber 9 is used.

次に、このように構成されたＳＰＳシステム１の運転方法について説明する。 Next, the operation method of the SPS system 1 configured in this way will be described.

最初に、弁の開閉を制御する弁制御装置７によって、燃料供給路開閉弁２１を開いて、燃料供給路１９から燃焼室９へ燃料ガスＦを供給すると共に、酸化剤供給路開閉弁２５を開いて、酸化剤供給路２３から燃焼室９へ酸化剤ガスＯを供給する。本実施形態では、燃料貯留タンク２７および酸化剤貯留タンク２９から、それぞれ、燃料ガスＦおよび酸化剤ガスＯが燃焼室９へ供給される。本実施形態では、燃焼室９への燃料ガスＦの供給と酸化剤ガスＯの供給とは同時に行っている。 First, the valve control device 7 that controls the opening and closing of the valve opens the fuel supply path on-off valve 21, supplies the fuel gas F from the fuel supply path 19 to the combustion chamber 9, and opens the oxidant supply path on-off valve 25. It opens and supplies the oxidant gas O from the oxidant supply path 23 to the combustion chamber 9. In the present embodiment, the fuel gas F and the oxidant gas O are supplied to the combustion chamber 9 from the fuel storage tank 27 and the oxidant storage tank 29, respectively. In the present embodiment, the fuel gas F and the oxidant gas O are supplied to the combustion chamber 9 at the same time.

いずれの場合も、燃焼室９へのガス供給は、燃焼室内圧力測定装置５によって、燃焼室９内の圧力をモニタリングしながら行う。 In either case, the gas is supplied to the combustion chamber 9 while monitoring the pressure in the combustion chamber 9 by the combustion chamber pressure measuring device 5.

その後、燃焼室圧力測定装置５によって測定した圧力値が所定値に達した場合に、弁制御装置７によって燃料供給路開閉弁２１および酸化剤供給路開閉弁２５を閉じて、燃焼室９へのガス供給を停止する。燃焼室９の圧力の前記所定値とは、所望の衝撃力に対応する圧力値である。この所定値は、例えば、事前の試験によって、燃焼開始時の燃焼室９内の圧力値と、得られた衝撃力との対応関係をマップや関数として用意しておき、このようなマップや関数に基づいて決定する。 After that, when the pressure value measured by the combustion chamber pressure measuring device 5 reaches a predetermined value, the valve control device 7 closes the fuel supply path on-off valve 21 and the oxidant supply path on-off valve 25 to the combustion chamber 9. Stop the gas supply. The predetermined value of the pressure in the combustion chamber 9 is a pressure value corresponding to a desired impact force. For this predetermined value, for example, a correspondence relationship between the pressure value in the combustion chamber 9 at the start of combustion and the obtained impact force is prepared as a map or function by a preliminary test, and such a map or function is prepared. Determine based on.

また、本実施形態では、燃料貯留タンク圧力測定装置３１によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで燃料タンク１５から燃料貯留タンク２７へ燃料ガスＦを補充する。同様に、酸化剤貯留タンク圧力測定装置３３によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで酸化剤タンク１７から酸化剤貯留タンク２９へ酸化剤ガスＯを補充する。このような圧力制御は、燃料貯留タンク２７側に設けられた第２弁制御装置５５および酸化剤貯留タンク２９側に設けられた第３弁制御装置５７によって行う。燃料貯留タンク２７および酸化剤貯留タンク２９における圧力の前記所定値とは、各貯留タンク２７，２９から燃焼室９へのガス供給を開始してから燃焼室９における圧力の所定値に達するまでに必要な供給量を確実に賄うことができる圧力値である。 Further, in the present embodiment, when the pressure value measured by the fuel storage tank pressure measuring device 31 falls below the predetermined value, the fuel gas F is replenished from the fuel tank 15 to the fuel storage tank 27 until the predetermined value is reached. Similarly, when the pressure value measured by the oxidant storage tank pressure measuring device 33 falls below the predetermined value, the oxidant gas O is replenished from the oxidant tank 17 to the oxidant storage tank 29 until the predetermined value is reached. Such pressure control is performed by the second valve control device 55 provided on the fuel storage tank 27 side and the third valve control device 57 provided on the oxidant storage tank 29 side. The predetermined value of the pressure in the fuel storage tank 27 and the oxidant storage tank 29 is from the start of gas supply from each storage tank 27, 29 to the combustion chamber 9 until the predetermined value of the pressure in the combustion chamber 9 is reached. It is a pressure value that can surely cover the required supply amount.

このように、各供給源１５，１７と燃焼室９との間に圧力制御可能な貯留タンク２７，２９を設け、各貯留タンク２７，２９を所定圧力以上に維持することにより、ＳＰＳシステム１を安定的に運転することが可能になるので、各貯留タンク２７，２９を設けることが好ましい。もっとも各貯留タンクを省略し、燃料タンク１５および酸化剤タンク１７の各々から直接燃料ガスＦおよび酸化剤ガスＯを燃焼室９へ供給してもよい。 In this way, the SPS system 1 is provided by providing pressure-controllable storage tanks 27 and 29 between the supply sources 15 and 17 and the combustion chamber 9 and maintaining the storage tanks 27 and 29 at a predetermined pressure or higher. Since stable operation is possible, it is preferable to provide storage tanks 27 and 29, respectively. However, each storage tank may be omitted, and the fuel gas F and the oxidant gas O may be directly supplied to the combustion chamber 9 from each of the fuel tank 15 and the oxidant tank 17.

燃焼室９へのガス供給が完了した後、例えば図２Ａ，２Ｂと共に説明した方法によって燃焼室９内で混合ガスを燃焼させ、衝撃波ＳＰを出力する。 After the gas supply to the combustion chamber 9 is completed, the mixed gas is burned in the combustion chamber 9 by the method described with reference to FIGS. 2A and 2B, and the shock wave SP is output.

以上説明した本実施形態に係る衝撃波式スートブロワシステム１およびその運転方法によれば、燃焼室９内の圧力を直接測定し、この測定値に基づいて燃焼開始前のガス供給量を制御するので、極めて高い精度で衝撃力を制御することが可能になる。これにより、衝撃力を利用した作業（例えばダスト除去）を確実に行うことができるとともに、過剰な衝撃力を出力することによる運転コストの無駄を回避することが可能になる。 According to the shock wave type soot blower system 1 and its operation method according to the present embodiment described above, the pressure in the combustion chamber 9 is directly measured, and the gas supply amount before the start of combustion is controlled based on this measured value. It is possible to control the impact force with extremely high accuracy. As a result, the work using the impact force (for example, dust removal) can be surely performed, and the waste of the operating cost due to the output of the excessive impact force can be avoided.

以上のとおり、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。したがって、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。 As described above, the preferred embodiment of the present invention has been described with reference to the drawings, but various additions, changes or deletions can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, such things are also included within the scope of the present invention.

１ 衝撃波式スートブロワシステム
３ 衝撃波式スートブロワ
５ 燃焼室圧力測定装置
７ 弁制御装置
９ 燃焼室
１１ スートブロワ本体
１３ 吐出口
１５ 燃料タンク（燃料供給源）
１７ 酸化剤タンク（酸化剤供給源）
１９ 燃料供給路
２１ 燃料供給路開閉弁
２３ 酸化剤供給路
２５ 酸化剤供給路開閉弁
２７ 燃料貯留タンク
２９ 酸化剤貯留タンク
Ｂ 燃焼ガス
Ｆ 燃料ガス
Ｏ 酸化剤ガス
ＳＰ 衝撃波 1 Shock wave type soot blower system 3 Shock wave type soot blower 5 Combustion chamber pressure measuring device 7 Valve control device 9 Combustion chamber 11 Soot blower body 13 Discharge port 15 Fuel tank (fuel supply source)
17 Oxidizing agent tank (oxidizing agent supply source)
19 Fuel supply path 21 Fuel supply path on-off valve 23 Oxidizing agent supply path 25 Oxidizing agent supply path on-off valve 27 Fuel storage tank 29 Oxidizing agent storage tank B Combustion gas F Fuel gas O Oxidizing agent gas SP Shock wave

Claims (4)

燃料ガスと酸化剤ガスとの混合気を燃焼させることにより衝撃波を出力する衝撃波式スートブロワを含むシステムであって、
前記燃料ガスと前記酸化剤ガスとを混合して燃焼させる燃焼室と、
前記燃焼室で生成した燃焼ガスを吐出することにより衝撃波を出力する吐出口を有するスートブロワ本体と、
前記燃焼室に前記燃料ガスを供給する燃料供給源と、
前記燃料供給源から前記燃焼室へ前記燃料ガスを供給する燃料供給路に設けられた燃料供給路開閉弁と、
前記燃焼室に前記酸化剤ガスを供給する酸化剤供給源と、
前記酸化剤供給源から前記燃焼室へ前記酸化剤ガスを供給する酸化剤供給路に設けられた酸化剤供給路開閉弁と、
を備える前記衝撃波式スートブロワと、
前記燃焼室内の圧力を測定する燃焼室圧力測定装置と、
前記燃焼室圧力測定手段で測定した圧力値に応じて前記燃料供給路開閉弁および前記酸化剤供給路開閉弁の開閉を制御する弁制御装置と、
を備える衝撃波式スートブロワシステム。 A system that includes a shock wave type soot blower that outputs a shock wave by burning a mixture of fuel gas and oxidant gas.
A combustion chamber that mixes and burns the fuel gas and the oxidant gas, and
A soot blower body having a discharge port that outputs a shock wave by discharging the combustion gas generated in the combustion chamber, and
A fuel supply source that supplies the fuel gas to the combustion chamber and
A fuel supply path on-off valve provided in the fuel supply path for supplying the fuel gas from the fuel supply source to the combustion chamber, and
An oxidant supply source that supplies the oxidant gas to the combustion chamber,
An oxidant supply path on-off valve provided in the oxidant supply path for supplying the oxidant gas from the oxidant supply source to the combustion chamber, and
With the shock wave type soot blower
A combustion chamber pressure measuring device that measures the pressure in the combustion chamber,
A valve control device that controls the opening and closing of the fuel supply path on-off valve and the oxidant supply path on-off valve according to the pressure value measured by the combustion chamber pressure measuring means.
A shock wave type soot blower system equipped with. 請求項１に記載の衝撃波式スートブロワシステムにおいて、
前記燃料供給源と前記燃焼室の間に設けられて前記燃料ガスを貯留する燃料貯留タンクと、
前記燃料貯留タンク内の圧力を測定する燃料貯留タンク圧力測定装置と、
前記酸化剤供給源と前記燃焼室の間に設けられて前記酸化剤ガスを貯留する酸化剤貯留タンクと、
前記酸化剤貯留タンク内の圧力を測定する酸化剤貯留タンク圧力測定装置と、
を備える衝撃波式スートブロワシステム。 In the shock wave type soot blower system according to claim 1,
A fuel storage tank provided between the fuel supply source and the combustion chamber to store the fuel gas, and
A fuel storage tank pressure measuring device for measuring the pressure in the fuel storage tank, and a fuel storage tank pressure measuring device.
An oxidant storage tank provided between the oxidant supply source and the combustion chamber to store the oxidant gas, and an oxidant storage tank.
An oxidant storage tank pressure measuring device for measuring the pressure in the oxidant storage tank,
A shock wave type soot blower system equipped with. 請求項１または２に記載の衝撃波式スートブロワシステムを運転する方法であって、
前記燃料供給路開閉弁を開いて、前記燃料供給路から前記燃焼室へ前記燃料ガスを供給する過程と、
前記酸化剤供給路開閉弁を開いて、前記酸化剤供給路から前記燃焼室へ前記酸化剤ガスを供給する過程と、
前記燃焼室圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値に達したときに、前記燃料供給路開閉弁および前記酸化剤供給路開閉弁を閉じる過程と、
を備える衝撃波式スートブロワシステムの運転方法。 A method of operating the shock wave type soot blower system according to claim 1 or 2.
The process of opening the fuel supply passage on-off valve and supplying the fuel gas from the fuel supply passage to the combustion chamber, and
The process of opening the oxidant supply passage on-off valve and supplying the oxidant gas from the oxidant supply passage to the combustion chamber, and
The process of closing the fuel supply path on-off valve and the oxidant supply path on-off valve when the pressure value measured by the combustion chamber pressure measuring device reaches a predetermined value, and
How to operate a shock wave soot blower system equipped with. 請求項３に記載の運転方法において、請求項２に記載の衝撃波式スートブロワシステムを運転する方法であって、
前記燃料貯留タンク圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで前記燃料供給源から前記燃料ガスを補充する過程と、
前記酸化剤貯留タンク圧力測定装置によって測定した圧力値が所定値を下回ったときに、この所定値に達するまで前記酸化剤供給源から前記酸化剤ガスを補充する過程と、
を備える衝撃波式スートブロワシステムの運転方法。 The operation method according to claim 3, wherein the shock wave type soot blower system according to claim 2 is operated.
When the pressure value measured by the fuel storage tank pressure measuring device falls below a predetermined value, the process of replenishing the fuel gas from the fuel supply source until the predetermined value is reached, and
When the pressure value measured by the oxidant storage tank pressure measuring device falls below a predetermined value, the process of replenishing the oxidant gas from the oxidant supply source until the predetermined value is reached, and
How to operate a shock wave soot blower system equipped with.
JP2019231200A 2019-12-23 2019-12-23 Shock wave soot blower system and its operating method Active JP7458180B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019231200A JP7458180B2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Shock wave soot blower system and its operating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019231200A JP7458180B2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Shock wave soot blower system and its operating method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021099188A true JP2021099188A (en) 2021-07-01
JP7458180B2 JP7458180B2 (en) 2024-03-29

Family

ID=76541262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019231200A Active JP7458180B2 (en) 2019-12-23 2019-12-23 Shock wave soot blower system and its operating method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7458180B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023033110A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 株式会社レゾナック Method for operating fullerene manufacturing device, fullerene manufacturing device, and method for manufacturing fullerene

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2004229043B2 (en) 2003-11-20 2007-04-26 United Technologies Corporation Control of detonative cleaning apparatus
JP4618612B2 (en) 2004-03-29 2011-01-26 国立大学法人横浜国立大学 Pulse detonation engine ignition method and apparatus
US20090120336A1 (en) 2007-11-08 2009-05-14 General Electric Company Impulse combustion cleaning system and method
CH699486A2 (en) 2008-09-04 2010-03-15 Explo Engineering Gmbh Device and method for generating explosions.
US8892477B2 (en) 2011-12-09 2014-11-18 Brad Radl Method and system for fuzzy constrained sootblowing optimization
EA031744B1 (en) 2013-02-11 2019-02-28 Бэнг Энд Клин Гмбх Method and device for cleaning interiors of tanks and systems
CH709242A1 (en) 2014-02-11 2015-08-14 Bang & Clean Gmbh Method and apparatus for cleaning the interiors of containers and equipment by means of explosion technology.
CN104331038B (en) 2014-10-11 2018-08-28 大唐三门峡发电有限责任公司 A kind of shock wave soot blower control system
CN104776438B (en) 2015-04-30 2017-01-25 韦永梁 Weak-explosion tank for soot blower
CN107101211B (en) 2017-03-20 2019-01-08 江苏大学 A kind of compressed air shock wave soot blower
US20210199284A1 (en) 2018-03-29 2021-07-01 Hans Rüegg Device and method for producing pressure waves of high amplitude
CN209470232U (en) 2018-11-02 2019-10-08 大连虎滩机械有限公司 A kind of boiler 80T shock wave soot blower

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023033110A1 (en) * 2021-09-02 2023-03-09 株式会社レゾナック Method for operating fullerene manufacturing device, fullerene manufacturing device, and method for manufacturing fullerene
JP7359334B2 (en) 2021-09-02 2023-10-12 株式会社レゾナック Operating method of fullerene production equipment, fullerene production equipment and fullerene production method

Also Published As

Publication number Publication date
JP7458180B2 (en) 2024-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009190166A (en) Combustion-power driven driving device
JP5048679B2 (en) Fastener drive tool fuel supply, combustion chamber system
JP2009144627A (en) Micro-pilot injection type gas engine
JP2009531647A (en) Operation of the combustion system in legal compliance mode
JP2007198140A (en) Auxiliary chamber type internal combustion engine
KR19980041739A (en) Combustion control method and device using oxygen sensor
JP2021099188A (en) Shock wave type soot blower system and operating method for the same
KR102494767B1 (en) Industrial furnace and industrial furnace ignition method
JP7432359B2 (en) Shock wave soot blower and its operating method
JP5826095B2 (en) Sub-chamber gas engine operating method and sub-chamber gas engine
JP2006242039A (en) Laser ignition device for internal combustion engine
JP2005171975A (en) Combustion control method and combustion control device in gas engine
JP2006342770A (en) Fuel flow rate control device for missile and ram rocket engine thereof
JP2021105469A (en) Boiler system comprising shock wave type soot blower and operation method therefor
JP4319577B2 (en) Pilot oil administration timing adjustment method and pilot oil administration timing adjustment device for pilot ignition gas engine
EP3524390B1 (en) Driving tool
JP2005144608A (en) Combustion type working tool
KR102005428B1 (en) Liquid fuel ignition apparatus
JP6556316B1 (en) Industrial furnace and industrial furnace combustion control method
JP7091687B2 (en) Driving tool
JP2006242040A (en) Laser ignition device for internal combustion engine
JP7043868B2 (en) Driving tool
JP7183543B2 (en) driving tool
KR102083972B1 (en) Experimental equipment of constant combustion
JPH07133926A (en) Combustion type heater

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221124

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230801

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231004

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231031

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20231222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240318

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7458180

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150