JP2024033256A - Combustion facility comprising supply part for low specific gravity combustion body - Google Patents
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- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Description
本発明は、流動床炉を備え、低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備に関する。 The present invention relates to a combustion equipment equipped with a fluidized bed furnace and a supply section of a low specific gravity combustion body.
従来から、内部に流動層を形成し、その流動層中で廃棄物(例えば、ごみや汚泥)や燃料(例えば、バイオマス燃料や廃プラスチック燃料)などの燃焼体を燃焼させる流動床炉が知られている。このような流動床炉では、流動層を構成する流動媒体(BM:Bed Material(一般的には珪砂))を流動させるために、流動層中に下方から流動空気を噴出させ、流動層で燃焼させる燃焼体を流動層の上方から供給して流動層中で燃焼させている。 Fluidized bed furnaces have been known in the past, which form a fluidized bed inside and burn combustion materials such as waste (e.g., garbage and sludge) and fuel (e.g., biomass fuel and waste plastic fuel) in the fluidized bed. ing. In such a fluidized bed furnace, fluidized air is ejected from below into the fluidized bed in order to fluidize the fluidized medium (BM: Bed Material (generally silica sand)) that makes up the fluidized bed, and combustion occurs in the fluidized bed. A combustion body is supplied from above the fluidized bed and burned in the fluidized bed.
一方、流動層で燃焼させる燃焼体として、近年、エネルギー供給の脱炭素化の流れを受けて上記バイオマス燃料や廃プラスチック燃料などの需要が高まっている。このような燃焼体には、バイオマス系燃料にはおがくずやもみ殻、廃プラスチック系燃料ではフラフのような低比重燃焼体がある。 On the other hand, as combustion bodies to be burned in a fluidized bed, demand for the above-mentioned biomass fuels and waste plastic fuels has increased in recent years due to the trend toward decarbonization of energy supply. Examples of such combustion materials include sawdust and rice husks for biomass-based fuels, and low-density combustion materials such as fluff for waste plastic fuels.
例えば、この種の燃焼体を燃焼させる先行技術として、流動層の内部に低比重固形焼却物の供給管を挿入し、低比重固形焼却物を流動層の炉底部側に直接的に供給して燃焼させるものがある(例えば、特許文献1参照)。 For example, as a prior art for burning this type of combustion body, a supply pipe for low-density solid incineration material is inserted into the fluidized bed, and the low-density solid incineration material is directly supplied to the bottom side of the furnace of the fluidized bed. There are some that are burned (for example, see Patent Document 1).
また、他の先行技術として、燃焼炉で燃焼させるごみから高カロリーのごみを選別し、高カロリーのごみを上方から空塔部に投入し、残りのごみを下方から空塔部に投入するものもある(例えば、特許文献2参照)。 In addition, as another prior art, high-calorie waste is sorted out from the waste to be burned in a combustion furnace, the high-calorie waste is thrown into the empty column from above, and the remaining waste is thrown into the empty tower from below. (For example, see Patent Document 2).
ところで、フラフのような低比重燃焼体は、一般的な固体燃料(燃焼体)の投入部から投入した場合、炉内の燃焼ガス流れにより後流方向に流されてしまい、流動層に到達しないことがある。このため、流動層に燃料が到達しないことによる層温度の維持が難しくなり、流動床炉の安定運転ができない場合がある。加えて、流動層の上部において低比重燃料が燃焼することにより流動層上部が高温化し、これによりクリンカの生成及びクリンカの落下による流動媒体の流動不良といった課題を生じる。また、流動層において熱回収する構成の場合には、層内収熱管での収熱量の低下といった課題を生じる。 By the way, when a low specific gravity combustion body such as a fluff is introduced from the general solid fuel (combustion body) input section, it is swept away by the flow of combustion gas in the furnace and does not reach the fluidized bed. Sometimes. For this reason, it becomes difficult to maintain the bed temperature because the fuel does not reach the fluidized bed, and stable operation of the fluidized bed furnace may not be possible. In addition, the combustion of the low specific gravity fuel in the upper part of the fluidized bed increases the temperature of the upper part of the fluidized bed, which causes problems such as generation of clinker and poor flow of the fluidized medium due to clinker falling. Further, in the case of a configuration in which heat is recovered in a fluidized bed, there arises a problem of a decrease in the amount of heat absorbed by the intrabed heat collection tubes.
なお、上記特許文献1では、低比重固形焼却物を流動層中へ挿入した供給管から層内に直接供給しているが、フラフのような低比重の燃焼体を層内に直接供給するためには高圧の気体で押し込む必要がある。このため、流動層中に吹き込む高圧の気体によって燃焼温度の管理などが難しくなる。 In addition, in the above-mentioned Patent Document 1, the low specific gravity solid incineration material is directly supplied into the bed from the supply pipe inserted into the fluidized bed, but in order to directly supply the low specific gravity combustion body such as fluff into the bed It is necessary to push in with high pressure gas. For this reason, the high pressure gas blown into the fluidized bed makes it difficult to control the combustion temperature.
また、上記特許文献2では、高カロリーのごみ(燃焼体)を空塔部の上方から投入しているため、流動層に到達する前に燃焼してしまうことがあり、流動層まで燃料を供給することが難しい場合がある。
In addition, in
そこで、本発明は、低比重燃焼体を流動層へ適切に投入して燃焼させる供給部を備えた燃焼設備を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a combustion facility equipped with a supply section that appropriately charges a low specific gravity combustion body into a fluidized bed and burns it.
上記目的を達成するために、本発明に係る低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備は、内部に形成される流動層中で燃焼体を燃焼させる燃焼設備であって、前記流動層中に流動空気を噴出するための流動空気供給部が下部に設けられるとともに、前記燃焼体を前記流動層に供給する燃焼体投入部が上部に設けられた流動床炉を備え、前記流動床炉は、前記燃焼体投入部の投入口と前記流動層の上面との間に、低比重燃焼体を前記流動層に供給する低比重燃焼体供給部を備えている。 In order to achieve the above-mentioned object, a combustion equipment equipped with a low specific gravity combustor supply unit according to the present invention is a combustion equipment that combusts a combustor in a fluidized bed formed inside the fluidized bed. A fluidized bed furnace is provided with a fluidized air supply section at the bottom for blowing out fluidized air, and a combustion body input section for supplying the combustion body into the fluidized bed at the top. , a low specific gravity combustible body supplying section for supplying a low specific gravity combustible body to the fluidized bed is provided between the input port of the combustible body input section and the upper surface of the fluidized bed.
この構成により、低比重燃焼体を、固形燃料などの燃焼体投入部の投入口と流動層の上面との間に備えられた低比重燃焼体供給部から流動層に供給することができる。よって、低比重燃焼体を流動層に近い位置から流動層に供給することで、低比重燃焼体を流動層まで適切に到達させて燃焼させることができる。 With this configuration, the low specific gravity combustion body can be supplied to the fluidized bed from the low specific gravity combustion body supply section provided between the input port of the combustion body input section for solid fuel and the upper surface of the fluidized bed. Therefore, by supplying the low specific gravity combustor to the fluidized bed from a position close to the fluidized bed, the low specific gravity combustor can appropriately reach the fluidized bed and be combusted.
本発明によれば、低比重燃焼体を流動層へ適切に供給して流動層での燃焼を安定させることができる低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a combustion facility equipped with a low specific gravity combustion body supply section that can appropriately supply the low specific gravity combustion body to the fluidized bed and stabilize combustion in the fluidized bed. .
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態に係る燃焼設備1,100,110は一実施形態に過ぎない。従って、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除及び変更は可能である。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る第1燃焼設備1を示す概略構成図である。図2は、図1に示す第1燃焼設備1の低比重燃焼体供給部8を示す断面図である。図1に示すように、第1燃焼設備1は、燃焼体を燃焼させる流動床炉2と、流動床炉2から排出される排ガスから熱を回収するボイラ5を含む。さらに、燃焼設備1は、第1ガスダクト61によりボイラ5と接続された集塵機62と、第2ガスダクト63により集塵機62と接続された煙突65を含む。集塵機62は、例えばバグフィルタである。第2ガスダクト63には、誘引ファン64が設けられている。ただし、燃焼設備1は、必ずしもボイラ5を含む必要はなく、流動床炉2が第1ガスダクト61により集塵機62と接続されてもよい。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first combustion equipment 1 according to a first embodiment. FIG. 2 is a sectional view showing the low specific gravity combustion
この実施形態の流動床炉2は、内部に流動床部20が形成される内部循環方式となっている。また、この実施形態の流動床炉2は、分散板方式となっている。流動床部20の上方には、二次燃焼用のフリーボード部21が形成されている。流動床部20は、珪砂などの流動媒体10で形成された流動層22を有する。この実施形態の流動層22は、第1仕切壁23と第2仕切壁24とにより、中央部分の燃焼セル25と、その両外側に形成された循環セル26と、その両外側に形成された収熱セル27(この実施形態では、熱交換器28を配置した収熱セル27となっているが、熱交換器28を配置しなくてもよい)とに仕切られている。すなわち、循環セル26を挟んで隣り合うように燃焼セル25および収熱セル27が備えられている。第1仕切壁23は、上端が流動層22よりも上方に位置しており、燃焼セル25と循環セル26とを下方で連通させた状態で仕切っている。第2仕切壁24は、上端が流動層22の上面に位置し、下端が第1仕切壁23よりも下方に位置しており、循環セル26と収熱セル27とを上方と下方で連通させた状態で仕切っている。この実施形態では、収熱セル27に水蒸気を生成する及び/又は水蒸気を過熱するための熱交換器28が配置されている。
The fluidized
また、流動床部20から上方に形成されたフリーボード部21には、流動層22に固形燃料などの燃焼体を供給する燃焼体投入部29が備えられている。燃焼体投入部29は、燃焼体投入口29aから流動床炉2の内部に投入される燃焼体が流動層22の燃焼セル25に投入される角度で設けられている。
Furthermore, a
流動床炉2の下部には、流動空気供給装置3が備えられている。流動空気供給装置3は、流動層22に流動空気を噴出させる流動空気供給部たる複数の空気供給孔30、燃焼セル空気供給装置31、循環セル空気供給装置32及び収熱セル空気供給装置33を備える。流動空気供給装置3は、燃焼セル空気供給装置31、循環セル空気供給装置32及び収熱セル空気供給装置33のそれぞれに空気を供給する第1ファン34を更に備える。燃焼セル空気供給装置31は、空気の流速を調整する流量調節装置31aを備える。同様に、循環セル空気供給装置32は流量調節装置32aを備え、収熱セル空気供給装置33は流量調節装置33aを備える。燃焼セル空気供給装置31、循環セル空気供給装置32及び収熱セル空気供給装置33のそれぞれによって、燃焼セル空気35、循環セル空気36及び収熱セル空気37は、それぞれ適切な流速に調整される。燃焼セル空気35が燃焼セル25に噴出され、循環セル空気36が循環セル26に噴出され、収熱セル空気37が収熱セル27に噴出される。
A fluidized
この流動空気供給装置3では、燃焼セル空気35の速度は循環セル空気36及び収熱セル空気37の速度よりも大きい。これにより、流動層22の燃焼セル25の空塔速度が、循環セル26及び収熱セル27の空塔速度よりも大きくなり、流動媒体10に密度差が生じる。この密度差によって、流動媒体10は流動させられる。詳しくは、この流動媒体10は、燃焼セル25から循環セル26を介して収熱セル27へと流動させられ、更に、収熱セル27から燃焼セル25へと流動させられる。
In this fluidized
より詳しくは、流動層22の燃焼セル25で燃焼体を燃焼させて高温となった流動媒体10は、燃焼セル25から第1仕切壁23の下方を通って循環セル26へと流動するとともに、循環セル26の流動媒体10が第2仕切壁24の上方を通って収熱セル27へと流動する。収熱セル27には、熱交換器28が配置されているため、収熱セル27へと流動した流動媒体10の熱が熱交換器28によって回収される。一方、収熱セル27で熱回収された流動媒体10は、収熱セル27から第2仕切壁24及び第1仕切壁23の下方を通って燃焼セル25へと流動する。
More specifically, the fluidized medium 10, which has reached a high temperature by burning a combustion body in the
このように、流動層22は、第1仕切壁23と第2仕切壁24とにより、燃焼セル25、循環セル26及び収熱セル27に仕切られ、燃焼セル25で高温となった流動媒体10を上記したように循環させて、収熱セル27で熱回収するようになっている。
In this way, the
また、フリーボード部21には、二次燃焼用の3次空気を供給する3次空気供給部39が備えられている。3次空気供給部39は、燃焼体投入部29の燃焼体投入口29aよりも上方に備えられている。3次空気供給部39には、第3供給路40を介して第2ファン41から3次空気42が供給される。この図では、構成を明確にするために複数の第2ファン41を示しているが、この例に限定されない。
Furthermore, the
また、流動床部20の底部は、燃焼体の残留物(例えば、灰や金属片など)を流動媒体10とともに排出するホッパー45となっている。ホッパー45は中央に排出口46を有し、ホッパー45の内面は排出口46に向かって斜め下向きに傾斜している。このホッパー45に、上記空気供給孔30が設けられている。
Further, the bottom of the
ただし、流動床炉2の構成は、これに限られるものではなく、適宜変更可能である。例えば、流動床炉2は収熱セル27を含まずに、流動床炉2の内部の全体で燃焼体が燃焼されてもよい。
However, the configuration of the
上記ボイラ5では、流動床炉2から排出される排ガスによって水蒸気が生成される。より詳しくは、ボイラ5は、流動床炉2の上方に位置するフリーボード部21と上部同士が連通する第1煙道50と、第1煙道50と下部同士が連通する第2煙道51とを有している。第2煙道51内には、熱交換器52,53が配置されている。なお、第1煙道50内にも熱交換器が配置されてもよい。ボイラ5で生成された水蒸気は、図略のタービンに送られて発電もしくは熱源に利用される。
In the
そして、上記流動床部20には、固形燃料などの燃焼体よりも比重の低いフラフなどの低比重燃焼体200を燃焼セル25に供給する低比重燃焼体供給部8が備えられている。低比重燃焼体供給部8の供給口8aは、燃焼体投入部29の燃焼体投入口29aよりも下方であって、流動床部20の流動層22の上面よりも上方に備えられている。低比重燃焼体供給部8は、流動床炉2の壁面に備えられている。
The
低比重燃焼体供給部8から流動層22に投入される低比重燃焼体200は、この実施形態では、気体搬送装置80によって搬送される。気体搬送装置80は、ホッパー81から均圧システム83を介して低比重燃焼体供給路82に供給される低比重燃焼体200が、気体によって低比重燃焼体供給部8まで搬送されて流動層22に投入(供給)される。
In this embodiment, the low specific
第1燃焼設備1では、低比重燃焼体200の気体搬送に、流動床炉2から排出される排ガスの一部を用いている。この実施形態では、集塵機62を通過した排ガスの一部を気体搬送装置80へ供給する排ガス供給装置7を備えている。排ガス供給装置7は、第2ガスダクト63と低比重燃焼体供給路82とを接続する排ガス供給路70を有している。排ガス供給路70には、供給ファン71が備えられている。低比重燃焼体200は、ホッパー81から均圧システム83によって切り出される。均圧システム83は、ホッパー81の下部に設けられた定量供給機83aと、定量供給機83aの下部に設けられた上部ロータリーバルブ83b、均圧ホッパー83c及び下部ロータリーバルブ83dを有している。均圧システム83は、定量供給機83aと上部ロータリーバルブ83b及び下部ロータリーバルブ83dによって、単位時間当りに所定量の低比重燃焼体200を、ホッパー81から均圧ホッパー83cを介して低比重燃焼体供給路82に供給することができる。ロータリーバルブ83b、83dにより、均圧ホッパー83cと低比重燃焼体供給路82は圧力的に縁切りされている。低比重燃焼体200は、上記均圧システム83を介して低比重燃焼体供給路82に自由落下で供給され、供給ファン71から送られる排ガスで低比重燃焼体供給部8まで搬送されて流動層22に投入(供給)される。低比重燃焼体供給部8から流動層22に投入される低比重燃焼体200は、供給ファン71で排ガスの速度を調整することで流動層22の燃焼セル25へ適切に到達させることができる。なお、排ガスの速度調整は、排ガス供給装置7もしくは気体搬送装置80に、ダンパー等の流量調節装置を設置することで行ってもよい。
In the first combustion equipment 1, a part of the exhaust gas discharged from the
図2に示すように、この実施形態の低比重燃焼体供給部8は、水冷装置85を備えている。水冷装置85は、低比重燃焼体供給部8を二重管構造とし、中心部を低比重燃焼体200の通路84とし、通路84の周囲を水冷部86としている。通路84は、直径などの先端形状を、低比重燃焼体200が流動層22の燃焼セル25に到達できる形状にすることができる。水冷部86は、低比重燃焼体供給部8の基部の一方から冷却水87を供給し、低比重燃焼体供給部8の先端(炉内方向)まで流れた冷却水87を低比重燃焼体供給部8の基部の他方から排出するようになっている。すなわち、この実施形態の水冷部86は、流動床炉2の外部に位置する給水口88から冷却水87が供給され、流動床炉2の内方向に流れた冷却水は先端部で反転し、流動床炉2の外部に位置する排水口89から排出する構造となっている。水冷部86の構造は、二重管構造以外の構成であってもよく、この実施形態に限定されるものではない。
As shown in FIG. 2, the low specific gravity combustion
この実施形態の低比重燃焼体供給部8は、流動床炉2の壁面に対して所定の角度θで設けられている。角度θは、低比重燃焼体供給部8の先端から流動床炉2の内部に供給された低比重燃焼体200が流動層22の燃焼セル25に向かって噴射される角度に設定することができる。
The low specific gravity combustion
以上のように構成された第1燃焼設備1によれば、低比重燃焼体200を、流動床炉2の燃焼体投入部29の燃焼体投入口29aと流動層22の上面との間に備えられた低比重燃焼体供給部8の供給口8aから流動層22に供給することができる。よって、低比重燃焼体200を流動層22に近い位置から流動層22に供給することができ、低比重燃焼体200を流動層22まで適切に到達させて燃焼させることが可能となる。これにより、低比重燃焼体200を燃料として用いた場合でも、層温度を適切に維持することが可能となる。
According to the first combustion equipment 1 configured as described above, the low specific
しかも、低比重燃焼体200を排ガスで気体搬送するため、低比重燃焼体200は流動床炉2へ投入されて流動層22に到達するまでの燃焼を抑制される。これにより、低比重燃焼体200を燃焼セル25までより適切に供給することが可能となる。
Moreover, since the low specific
(第2実施形態)
図3は、第2実施形態に係る第2燃焼設備100を示す概略構成図である。第2燃焼設備100は、低比重燃焼体200を搬送する気体が排ガスとは異なる気体の例である。上記第1燃焼設備1では、気体搬送装置80で搬送する低比重燃焼体200を、排ガス供給装置7で供給する排ガスであったが、第2燃焼設備100では低比重燃焼体200を空気で搬送している。なお、第2燃焼設備100と第1燃焼設備1とは、低比重燃焼体200を搬送する構成が異なるのみで他の構成は同一であるため、同一の構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing the
第2燃焼設備100の気体搬送装置80は、ホッパー81から均圧システム83を介して低比重燃焼体供給路82に供給される低比重燃焼体200を低比重燃焼体供給部8に搬送する搬送ファン75が備えられている。搬送ファン75は、空気を供給路介して低比重燃焼体供給路82に供給する例となっている。なお、搬送ファン75から他の気体(ガスを含む)を低比重燃焼体供給路82に供給し、低比重燃焼体200を気体搬送してもよい。
The
また、第2燃焼設備100によれば、ホッパー81の下方に設置された均圧システム83の出口部に接続された供給路76に搬送ファン75から追加空気を供給することで、層内空気比調整用の追加空気を低比重燃焼体供給路82と低比重燃焼体供給部8の供給口8aを介して流動層22に供給することができる。この明細書及び特許請求の範囲の書類中の「層内空気比」は、「層内燃焼に寄与する空気比」をいう。追加空気は、流動層22の燃焼セル25の上部に向けて噴射される。追加空気は、燃焼セル25の部分における空塔速度よりも速度を大きくできる。追加空気の噴射速度を空塔速度よりも大きくすることで、追加空気を流動層22の燃焼セル25まで適切に供給することができる。追加空気の供給量、流速は、搬送ファン75で調整することができる。なお、追加空気の速度調整は、気体搬送装置80にダンパー等の流量調節装置を設置することで行ってもよい。第2燃焼設備100における他の構成は上記第1燃焼設備1と同一であるため、他の構成の説明は省略する。
Further, according to the
以上のように構成された第2燃焼設備100によっても、低比重燃焼体200を、流動床炉2の燃焼体投入部29の燃焼体投入口29aと流動層22の上面との間に備えられた低比重燃焼体供給部8の供給口8aから流動層22に供給することができる。よって、低比重燃焼体200を流動層22に近い位置から流動層22に供給することができ、低比重燃焼体200を流動層22まで適切に到達させて燃焼させることが可能となる。これにより、低比重燃焼体200を燃料として用いた場合でも、層温度を適切に維持することが可能となる。
Also in the
また、第2燃焼設備100によれば、搬送ファン75から流動層22に追加空気を供給することができる。これにより、第2燃焼設備100によれば、燃焼体の種類を変更した場合でも、追加空気供給部から追加空気を供給することで層内空気比を変更することができる。これにより、燃料体の種類を変更しても、層内の空塔速度を一定範囲内に納めることができる。よって、燃料体の種類を変更しても、当初計画したボイラ蒸発量を確保することができる。
Further, according to the
(第3実施形態)
図4は、第3実施形態に係る第3燃焼設備110を示す概略構成図である。第3燃焼設備110は、上記第1燃焼設備1の構成に、流動層22に追加空気を供給する構成を加えた例である。なお、第3燃焼設備110と第1燃焼設備1とは、追加空気供給装置9に関係する構成が異なるのみで他の構成は同一であるため、同一の構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
(Third embodiment)
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing the
第3燃焼設備110には、第1燃焼設備1の構成に加えて流動層22の層内空気比調整用の追加空気を供給する追加空気供給装置9が備えられている。この実施形態の追加空気供給装置9は、追加空気供給路90が排ガス供給路70に設けられた3方弁92に接続されている。追加空気供給路90には、追加空気供給ファン91が設けられている。
The
第3燃焼設備110によれば、ホッパー81の下方に設置された均圧システム83の出口部に接続された排ガス供給路70に3方弁92で追加空気供給路90を接続し、追加空気供給ファン91から追加空気供給路90に追加空気を供給する。これにより排ガス供給路70に設けられた3方弁92と低比重燃焼体供給路82を介して、追加空気を低比重燃焼体供給部8の供給口8aから流動層22に供給できる。追加空気は、流動層22の燃焼セル25の上部に向けて噴射される。追加空気は、燃焼セル25の部分における空塔速度よりも速度を大きくできる。追加空気の噴射速度を空塔速度よりも大きくすることで、追加空気を流動層22の燃焼セル25まで適切に供給することができる。追加空気の供給量、流速は、追加空気供給ファン91で調整することができる。なお、追加空気供給装置9は、流動層22に投入する燃焼体の変更等により空塔速度が変化する場合などに備えさせればよい。第3燃焼設備110における他の構成は上記第1燃焼設備1と同一であるため、他の構成の説明は省略する。
According to the
以上のように構成された第3燃焼設備110によっても、低比重燃焼体200を、流動床炉2の燃焼体投入部29の燃焼体投入口29aと流動層22の上面との間に備えられた低比重燃焼体供給部8の供給口8aから流動層22に供給することができる。よって、低比重燃焼体200を流動層22に近い位置から流動層22に供給することができ、低比重燃焼体200を流動層22まで適切に到達させて燃焼させることが可能となる。これにより、低比重燃焼体200を燃料として用いた場合でも、層温度を適切に維持することが可能となる。
Also in the
また、第3燃焼設備110によれば、搬送ファン75から流動層22に層内空気比調整用の追加空気を供給することができる。これにより、第3燃焼設備110によれば、燃焼体の種類を変更した場合でも、追加空気供給部から追加空気を供給することで層内空気比を変更することができる。これにより、燃料体の種類を変更しても、層内の空塔速度を一定範囲内に納めることができる。よって、燃料体の種類を変更しても、当初計画したボイラ蒸発量を確保することができる。
Further, according to the
(変形例)
図5は、流動床炉2の部分の変形例を示す概略構成図である。図5は、上記した実施形態における流動層22の部分のみを示しており、上記した実施形態と異なる構成のみを説明し、同一の構成には同一符号を付して、その説明は省略する。図5に示す変形例は、流動層22に流動空気を供給する流動空気供給部の方式が、流動層22の内部に設けた散気管38から流動空気を噴出させる散気管方式となっている。散気管38に空気を供給する構成は公知の技術を採用することができるため、説明は省略する。また、図5では、流動層22が、中央部分の燃焼セル25と、その両外側に形成された収熱セル27とになっている。燃焼セル25と収熱セル27との間は、第1仕切壁23で仕切られている。なお、上記第1燃焼設備1、第2燃焼設備100、第3燃焼設備110のいずれにおいても、流動層22に流動空気を供給する流動空気供給部の方式は分散板方式又は散気管方式のいずれでもよい。また、流動層22は、循環セル26を有している構成、有していない構成のいずれでもよい。
(Modified example)
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a modification of the
上記実施形態では、低比重燃焼体供給部8を1箇所に示しているが、低比重燃焼体供給部8は複数箇所に設けてもよい。例えば、流動床部20の対向する位置に備えさせることができる。
In the above embodiment, the low specific gravity combustion
また、上記実施形態では、燃焼セル25の両側方に循環セル26および収熱セル27を備えているが、一方のみに循環セル26および収熱セル27を備えた構成でも適用できる。循環セル26がない構成であれば、一方のみに収熱セル27を備えた構成でも適用できる。
Further, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、内部循環方式の流動床炉2の例を説明したが、外部循環方式及びバブリング方式等の他型式の流動床炉でも適用できる。
Further, in the above embodiment, an example of an internal circulation type
また、上記した実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は、一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲内で、適宜、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本発明は、実施形態によって限定されることはなく、請求項の範囲によってのみ限定される。 Further, each configuration and combination thereof in the above-described embodiments are merely examples, and additions, omissions, substitutions, and other changes to the configurations can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention. . The invention is not limited by the embodiments, but only by the scope of the claims.
(まとめ)
本発明に係る燃焼設備1,100,110は、内部に形成される流動層22中で燃焼体を燃焼させる燃焼設備であって、前記流動層22中に流動空気を噴出するための流動空気供給部が下部に設けられるとともに、前記燃焼体を前記流動層22に供給する燃焼体投入部が上部に設けられた流動床炉2を備え、前記流動床炉2は、前記燃焼体投入部の投入口と前記流動層22の上部との間に、前記燃焼体よりも比重の低い低比重燃焼体200を前記流動層22に供給する低比重燃焼体供給部8を備えている。
(summary)
The
この構成により、燃焼体よりも比重の低い低比重燃焼体200を、固形燃料などの燃焼体投入部の投入口と流動層22の上面との間に備えられた低比重燃焼体供給部8から流動層22に供給することができる。よって、低比重燃焼体200を流動層22に近い位置から流動層22に供給することで、低比重燃焼体200を流動層22まで適切に到達させて燃焼させることができる。
With this configuration, the low specific
また、前記流動床炉2は、前記流動層22を含む流動床部と前記流動床部の上方に形成される二次燃焼用のフリーボード部21とを有し、前記低比重燃焼体供給部8は、前記流動床炉2の流動床部であって、前記流動層22の上面より上方に供給口が備えられていてもよい。このように構成すれば、流動層22の上面に近い流動床部に備えられた供給口から低比重燃焼体200を供給し、低比重燃焼体200を流動層まで適切に到達させることができる。
Further, the
また、前記流動層22は、収熱セル27および燃焼セル25を有し、前記低比重燃焼体供給部8は、前記低比重燃焼体200が当該低比重燃焼体供給部8の先端から前記燃焼セル25に向かって噴射される角度に設定されていてもよい。このように構成すれば、低比重燃焼体200を、低比重燃焼体供給部8の先端から流動床炉2の内部の燃焼セル25に向かって適切に噴射することができる。
Further, the
また、前記流動床炉2から排出される排ガスの一部を前記低比重燃焼体200の搬送に用いる気体搬送装置80を備えていてもよい。このように構成すれば、低比重燃焼体200を排ガスとともに低比重燃焼体供給部8から流動床炉2に供給する。よって、低比重燃焼体200を流動床炉2に供給した時に、この低比重燃焼体200が燃焼を開始するのを排ガスで抑制し、低比重燃焼体200を流動層22まで適切に到達させることができる。
Further, a
また、前記気体搬送装置80は、前記排ガスの速度を調整可能に構成されていてもよい。このように構成すれば、低比重燃焼体200に応じて排ガスの速度を変更でき、低比重燃焼体200を流動床炉2の燃焼セル25へ適切に供給することができる。
Further, the
また、前記低比重燃焼体供給部8は、前記流動床炉2の壁面から所定範囲を冷却する水冷装置85を備えていてもよい。このように構成すれば、フラフなどの低比重燃焼体200が低比重燃焼体供給部8の内部で軟化して付着するおそれを抑止できる。
Further, the low specific gravity combustion
また、前記低比重燃焼体供給部8を介して前記流動層22に層内空気比調整用の追加空気を供給する追加空気供給装置9を備えていてもよい。このように構成すれば、燃焼体の種類を変更した場合に、追加空気で層内空気比を変更することができる。これにより、層内の空塔速度を一定範囲内に納めることができる。よって、燃料体の種類を変更しても、当初計画したボイラ蒸発量を確保することができる。
Further, an additional
1 第1燃焼設備
2 流動床炉
3 流動空気供給装置
5 ボイラ
7 排ガス供給装置
8 低比重燃焼体供給部
8a 供給口
9 追加空気供給装置
10 流動媒体
20 流動床部
21 フリーボード部
22 流動層
23 第1仕切壁
24 第2仕切壁
25 燃焼セル
26 循環セル
27 収熱セル
28 熱交換器
29 燃焼体投入部
29a 燃焼体投入口
30 空気供給孔(流動空気供給部)
31 燃焼セル空気供給装置
31a 流量調節装置
32 循環セル空気供給装置
32a 流量調節装置
33 収熱セル空気供給装置
33a 流量調節装置
34 第1ファン
35 燃焼セル空気
36 循環セル空気
37 収熱セル空気
38 散気管
39 3次空気供給部
40 第3供給路
41 第2ファン
42 3次空気
45 ホッパー
46 排出口
50 第1煙道
51 第2煙道
52 熱交換器
53 熱交換器
61 第1ガスダクト
62 集塵機
63 第2ガスダクト
64 誘引ファン
65 煙突
70 排ガス供給路
71 供給ファン
75 搬送ファン
76 供給路
80 気体搬送装置
81 ホッパー
82 低比重燃焼体供給路
83 均圧システム
83a 定量供給機
83b 上部ロータリーバルブ
83c 均圧ホッパー
83d 下部ロータリーバルブ
84 通路
85 水冷装置
86 水冷部
87 冷却水
88 給水口
89 排水口
90 追加空気供給路
91 追加空気供給ファン
92 3方弁
100 第2燃焼設備
110 第3燃焼設備
200 低比重燃焼体
1 First combustion equipment
2 Fluidized bed furnace
3 Fluid air supply device
5 Boiler
7 Exhaust gas supply device
8 Low specific gravity combustion
9 Additional
31 Combustion cell
Claims (7)
前記流動層中に流動空気を噴出するための流動空気供給部が下部に設けられるとともに、前記燃焼体を前記流動層に供給する燃焼体投入部が上部に設けられた流動床炉を備え、
前記流動床炉は、前記燃焼体投入部の燃焼体投入口と前記流動層の上面との間に、前記燃焼体よりも比重の低い低比重燃焼体を前記流動層に供給する低比重燃焼体供給部を備えている、低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備。 A combustion equipment that burns a combustion body in a fluidized bed formed inside,
A fluidized bed furnace is provided in which a fluidized air supply part for ejecting fluidized air into the fluidized bed is provided at a lower part, and a combustion body input part is provided at an upper part to supply the combustion body to the fluidized bed,
The fluidized bed furnace includes a low specific gravity combustion body that supplies a low specific gravity combustion body having a specific gravity lower than that of the combustion body to the fluidized bed between the combustion body input port of the combustion body input part and the upper surface of the fluidized bed. Combustion equipment with a feed of low specific gravity combustion bodies, comprising a feed.
前記低比重燃焼体供給部は、前記流動床部であって、前記流動層の上面より上方に供給口が備えられている、請求項1に記載の低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備。 The fluidized bed furnace has a fluidized bed section including the fluidized bed and a freeboard section for secondary combustion formed above the fluidized bed section,
The low specific gravity combustible body supply section is the fluidized bed section, and the combustion comprising a low specific gravity combustible body supply section according to claim 1, wherein the supply port is provided above the upper surface of the fluidized bed. Facility.
前記低比重燃焼体供給部は、前記低比重燃焼体が当該低比重燃焼体供給部の先端から前記燃焼セルに向かって噴射される角度に設定されている、請求項1又は2に記載の低比重燃焼体の供給部を備えた燃焼設備。 The fluidized bed has a heat absorption cell and a combustion cell,
The low specific gravity combustion body supplying unit according to claim 1 or 2, wherein the low specific gravity combustion body is set at an angle such that the low specific gravity combustion body is injected from the tip of the low specific gravity combustion body supplying unit toward the combustion cell. Combustion equipment with a supply section for specific gravity combustion bodies.
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