JP2680723B2 - ボイラのダスト量測定装置 - Google Patents
ボイラのダスト量測定装置Info
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- JP2680723B2 JP2680723B2 JP19390090A JP19390090A JP2680723B2 JP 2680723 B2 JP2680723 B2 JP 2680723B2 JP 19390090 A JP19390090 A JP 19390090A JP 19390090 A JP19390090 A JP 19390090A JP 2680723 B2 JP2680723 B2 JP 2680723B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はソーダ回収ボイラ等の炉内の飛翔ダスト量を
測定するボイラのダスト量測定装置に関するものであ
る。
測定するボイラのダスト量測定装置に関するものであ
る。
最近のソーダ回収ボイラは薬液（Na分）の回収率が向
上し、これに伴い木材から持ち込まれるK,Cl分が蓄積さ
れて燃焼灰中のK,Cl濃度が高くなる傾向にある。これと
同時に高効率化を目的としてソーダ回収ボイラの蒸気条
件の高温高圧化も進み、一部のソーダ回収ボイラで高温
部伝熱管のダスト詰りの問題が生じている。これは燃焼
灰中のＫ、Cl濃度の上昇で燃焼灰の融点が低下して高温
部伝熱管に付着するダストの付着性が増すためである。
そして蒸気条件の高温高圧化は高温部伝熱管のメタル温
度を高くする方向であり、この問題が更に生じやすくな
っている。
上し、これに伴い木材から持ち込まれるK,Cl分が蓄積さ
れて燃焼灰中のK,Cl濃度が高くなる傾向にある。これと
同時に高効率化を目的としてソーダ回収ボイラの蒸気条
件の高温高圧化も進み、一部のソーダ回収ボイラで高温
部伝熱管のダスト詰りの問題が生じている。これは燃焼
灰中のＫ、Cl濃度の上昇で燃焼灰の融点が低下して高温
部伝熱管に付着するダストの付着性が増すためである。
そして蒸気条件の高温高圧化は高温部伝熱管のメタル温
度を高くする方向であり、この問題が更に生じやすくな
っている。
このようなソーダ回収ボイラの炉内の燃焼灰中のK,Cl
濃度の上昇に起因するダクト詰り対策を実施するに際し
ても、そのダスト量を定量的に把握することは重要であ
る。
濃度の上昇に起因するダクト詰り対策を実施するに際し
ても、そのダスト量を定量的に把握することは重要であ
る。
このためのボイラのダスト量測定装置としては本出願
人が出願した特願昭63−300966号のような装置がある。
人が出願した特願昭63−300966号のような装置がある。
これを第３図から第５図によって説明する。
第３図において１はソーダ回収ボイラ本体であり、火
炉1a、チャーベット1b、スメルト排出口1c、高温部伝熱
管1d、および炉壁1eからなっている。そして２は燃料
（黒液）の供給ライン、３は燃焼用空気の供給ラインで
ある。又10は火炉1aの上方の炉壁1eにとりつけられたボ
イラのダスト量測定装置の本体である。このように構成
されたソーダ回収ボイラにおいて燃料（黒液）供給ライ
ン２と燃焼用空気の供給ライン３とから火炉1aに投入さ
れた燃料と空気はチャーベット1b上で燃焼し燃料中の無
機分の大半は、溶融スメルトとなってスメルト排出口1c
から火炉1a外に排出される。そして、その一部はダスト
となり、燃焼排ガスに同伴して火炉1aを飛翔上昇して高
温部伝熱管1d等に付着する。この付着量を計測するため
にボイラのダスト量測定装置の本体10が火炉1aの上部に
設置される。この装置は前述の燃焼排ガスに同伴して火
炉1aを飛翔上昇するダストを付着させ、これを採取、計
量することによってソーダ回収ボイラの飛翔ダスト量を
定量的に計測する装置である。
炉1a、チャーベット1b、スメルト排出口1c、高温部伝熱
管1d、および炉壁1eからなっている。そして２は燃料
（黒液）の供給ライン、３は燃焼用空気の供給ラインで
ある。又10は火炉1aの上方の炉壁1eにとりつけられたボ
イラのダスト量測定装置の本体である。このように構成
されたソーダ回収ボイラにおいて燃料（黒液）供給ライ
ン２と燃焼用空気の供給ライン３とから火炉1aに投入さ
れた燃料と空気はチャーベット1b上で燃焼し燃料中の無
機分の大半は、溶融スメルトとなってスメルト排出口1c
から火炉1a外に排出される。そして、その一部はダスト
となり、燃焼排ガスに同伴して火炉1aを飛翔上昇して高
温部伝熱管1d等に付着する。この付着量を計測するため
にボイラのダスト量測定装置の本体10が火炉1aの上部に
設置される。この装置は前述の燃焼排ガスに同伴して火
炉1aを飛翔上昇するダストを付着させ、これを採取、計
量することによってソーダ回収ボイラの飛翔ダスト量を
定量的に計測する装置である。
第４図はボイラのダスト量測定装置の詳細を示した図
である。図中、1eは炉壁、1fは炉壁1eに設置された覗窓
である。10は覗窓1fに取付れられたボイラのダスト量測
定装置の本体であり、シール用蓋10a、空冷管10b、空冷
用中格子10c、熱電対10d、熱電対用リード線10e、移動
用台車9b、架台9a、流量コントローラ８、および流量コ
ントロールバルブ６を備えている。覗窓1fは高温部伝熱
管1dに対向する炉壁1eに設けられた貫通孔である。空冷
管10bは上記貫通孔をふさぐシール用蓋10aに、垂直に貫
通して取付けられる。空冷管10bの元部は水平な移動台
車9b上に軸を水平にして取付けられる。さらに移動台車
9bを乗せる水平な台9aが設けられる。空冷管10bの炉内
挿入部分には空冷用の空気を自己のまわりに通す中格子
10cが同軸に設けられる。また先端部の空冷管10bの内側
下部に熱電対10dが取付けられ、そのリード線は空冷管1
0bを通り元部から引き出され流量コントローラ８につな
がれる。さらに元端は空気供給ライン５で流量コントロ
ールバルブ６を経て工場用空気ライン４につながれる。
流量コントローラ８の出力は流量コントロールバルブ６
に入力される。
である。図中、1eは炉壁、1fは炉壁1eに設置された覗窓
である。10は覗窓1fに取付れられたボイラのダスト量測
定装置の本体であり、シール用蓋10a、空冷管10b、空冷
用中格子10c、熱電対10d、熱電対用リード線10e、移動
用台車9b、架台9a、流量コントローラ８、および流量コ
ントロールバルブ６を備えている。覗窓1fは高温部伝熱
管1dに対向する炉壁1eに設けられた貫通孔である。空冷
管10bは上記貫通孔をふさぐシール用蓋10aに、垂直に貫
通して取付けられる。空冷管10bの元部は水平な移動台
車9b上に軸を水平にして取付けられる。さらに移動台車
9bを乗せる水平な台9aが設けられる。空冷管10bの炉内
挿入部分には空冷用の空気を自己のまわりに通す中格子
10cが同軸に設けられる。また先端部の空冷管10bの内側
下部に熱電対10dが取付けられ、そのリード線は空冷管1
0bを通り元部から引き出され流量コントローラ８につな
がれる。さらに元端は空気供給ライン５で流量コントロ
ールバルブ６を経て工場用空気ライン４につながれる。
流量コントローラ８の出力は流量コントロールバルブ６
に入力される。
以上の構成において、ソーダ回収ボイラの火炉1a上部
の所定位置に空冷管10bが台9a上で移動用台車9bを移動
させ挿入させる。ソーダ回収ボイラの稼働中、空冷管10
bの熱電対10dからその温度信号が流量コントローラ８に
送られる。この温度信号は流量コントローラ８で流量信
号になり、流量コントロールバルブ６をコントロールす
ることにより、空冷管10bに送られる空気量をコントロ
ールして空冷管10bの温度が所定温度に維持される。
の所定位置に空冷管10bが台9a上で移動用台車9bを移動
させ挿入させる。ソーダ回収ボイラの稼働中、空冷管10
bの熱電対10dからその温度信号が流量コントローラ８に
送られる。この温度信号は流量コントローラ８で流量信
号になり、流量コントロールバルブ６をコントロールす
ることにより、空冷管10bに送られる空気量をコントロ
ールして空冷管10bの温度が所定温度に維持される。
所定時間後、移動用台車9bを移動し空冷管10bは火炉1
a外に引き出される。その後空冷管10bの管側に付着した
飛翔ダストが採取・計量される。その後再び火炉1aへ挿
入され、前記の操作をくり返すことによってソーダ回収
ボイラの飛翔ダスト量が測定できる。したがってモニタ
リングもできる。
a外に引き出される。その後空冷管10bの管側に付着した
飛翔ダストが採取・計量される。その後再び火炉1aへ挿
入され、前記の操作をくり返すことによってソーダ回収
ボイラの飛翔ダスト量が測定できる。したがってモニタ
リングもできる。
なお前述の熱電対10dの設定温度は500℃とし、この温
度が600℃以上になると付着ダストが溶融、落下しはじ
め誤差だ生じ易く、又、付着ダストがはがれ難くなるこ
ともあり、550℃以下にする必要がある。又、350℃以下
に冷えすぎると逆にはがれ易くなる。
度が600℃以上になると付着ダストが溶融、落下しはじ
め誤差だ生じ易く、又、付着ダストがはがれ難くなるこ
ともあり、550℃以下にする必要がある。又、350℃以下
に冷えすぎると逆にはがれ易くなる。
第５図（ａ）は空冷管10b部の詳細を示す。空冷管10b
（50φ×5tmm）の内部に炉壁側閉端円筒形の空冷用中格
子10c（32φ×1t×700mm）が設置されている。
（50φ×5tmm）の内部に炉壁側閉端円筒形の空冷用中格
子10c（32φ×1t×700mm）が設置されている。
また空冷管10bの内部下面の先端部に熱電対10dが設け
られている。なお、炉壁側と中央部の熱電対10d2,10d1
は実験用に設けたものである。
られている。なお、炉壁側と中央部の熱電対10d2,10d1
は実験用に設けたものである。
上記従来の空冷管10bの場合、第５図（ｂ）の実験例
に示すように、炉壁部から先端に行くにつれ、温度が高
くなる大きな温度勾配が生じた。空冷管10bの先端部10d
（第５図（ａ）参照）を500℃に設定した場合、炉壁1e
側の10d2は300℃であった。この付近の付着ダストは冷
えすぎて脱落することがあり、ダスト量測定に対して誤
差が生じていた。
に示すように、炉壁部から先端に行くにつれ、温度が高
くなる大きな温度勾配が生じた。空冷管10bの先端部10d
（第５図（ａ）参照）を500℃に設定した場合、炉壁1e
側の10d2は300℃であった。この付近の付着ダストは冷
えすぎて脱落することがあり、ダスト量測定に対して誤
差が生じていた。
本発明は上記課題を解決するため次の手段を講ずる。
すなわち、ボイラのダスト量測定装置として、炉内の
所定位置に先端部が挿入される空冷管と、同空冷管を同
炉内から出入れするための移動手段と、同空冷管の元端
部に接続され空気を供給する空気供給手段と、同空冷管
の炉内挿入部の温度計測手段と、同温度計測手段の信号
を受け前記空気供給手段の空気供給量をコントロールす
る制御手段とを備えているボイラのダスト量測定装置に
おいて、上記空冷管の内部にほぼ同軸に先端方向に径が
増加する中格子を設けた。
所定位置に先端部が挿入される空冷管と、同空冷管を同
炉内から出入れするための移動手段と、同空冷管の元端
部に接続され空気を供給する空気供給手段と、同空冷管
の炉内挿入部の温度計測手段と、同温度計測手段の信号
を受け前記空気供給手段の空気供給量をコントロールす
る制御手段とを備えているボイラのダスト量測定装置に
おいて、上記空冷管の内部にほぼ同軸に先端方向に径が
増加する中格子を設けた。
上記手段により、ソーダ回収ボイラ等のボイラの炉内
の所定位置に空冷管が挿入され、その温度が、高温部伝
熱管のメタル温度近傍の温度になるように制御手段が、
温度計測手段の信号を受けて、空気供給手段の空気供給
量をコントロールする。
の所定位置に空冷管が挿入され、その温度が、高温部伝
熱管のメタル温度近傍の温度になるように制御手段が、
温度計測手段の信号を受けて、空気供給手段の空気供給
量をコントロールする。
このとき、冷却空気は空冷管の中格子によって先端に
行く程流速が増すため、先端部ほど冷却管はよく冷され
る。したがって炉壁部から先端部への温度勾配が大幅に
減少し、空冷管の各部が高温部伝熱管の温度近傍に維持
される。
行く程流速が増すため、先端部ほど冷却管はよく冷され
る。したがって炉壁部から先端部への温度勾配が大幅に
減少し、空冷管の各部が高温部伝熱管の温度近傍に維持
される。
このようにして、空冷管に付着するダストの量は、実
際の高温部伝達管に付着する量をより一層模擬できるよ
うになる。
際の高温部伝達管に付着する量をより一層模擬できるよ
うになる。
本発明の第１実施例を第１図（ａ），（ｂ）によって
説明する。第１図（ａ）は空冷管部の断面図、同図
（ｂ）は空冷管の温度分布図である。なお、従来例で説
明した部分は、同一の番号をつけ説明を省略し、この発
明に関する部分を主体に説明する。第１図（ａ）におい
て1eは炉壁、1fは覗窓、10aはシール用蓋、10bは空冷管
である。
説明する。第１図（ａ）は空冷管部の断面図、同図
（ｂ）は空冷管の温度分布図である。なお、従来例で説
明した部分は、同一の番号をつけ説明を省略し、この発
明に関する部分を主体に説明する。第１図（ａ）におい
て1eは炉壁、1fは覗窓、10aはシール用蓋、10bは空冷管
である。
空冷管10bの炉内に挿入される部分に、同軸に根元側
から先端方向にテーパ状に径の増加する管状の中格子10
c−１が設けられる。また中格子10c−１は根元端が閉
で、先端が開になっている。さらに空冷管10bの先端部
の下部内側には熱電対10dが設けられる。なお実験のた
め、炉壁部と、中央部に熱電対10d1,10d2を設けた。以
上の構成において、空冷管10b内に冷却空気を流し、そ
の流量が熱電対10dの温度が約500℃になるようコントロ
ールされる。
から先端方向にテーパ状に径の増加する管状の中格子10
c−１が設けられる。また中格子10c−１は根元端が閉
で、先端が開になっている。さらに空冷管10bの先端部
の下部内側には熱電対10dが設けられる。なお実験のた
め、炉壁部と、中央部に熱電対10d1,10d2を設けた。以
上の構成において、空冷管10b内に冷却空気を流し、そ
の流量が熱電対10dの温度が約500℃になるようコントロ
ールされる。
同図（ｂ）に、実験例の温度分布を示す。実験には空
冷管10bとして50φ×5tmm、中格子10c−１として先端を
32φ×2tmm、炉壁1e側端を８φ×2tのテーパ状とした。
冷管10bとして50φ×5tmm、中格子10c−１として先端を
32φ×2tmm、炉壁1e側端を８φ×2tのテーパ状とした。
テーパ状の中格子10c−１の効果により空冷管10bのメ
タル温度は先端部の熱電対10dが500℃のとき炉壁側10d2
の温度は425℃となり、同一直径の中格子10cを使用した
従来のものに比してメタル温度が均一化されていること
が分る。
タル温度は先端部の熱電対10dが500℃のとき炉壁側10d2
の温度は425℃となり、同一直径の中格子10cを使用した
従来のものに比してメタル温度が均一化されていること
が分る。
このようにして、空冷管10bに付着するダストの量
は、実際の高温部伝熱管に付着する量をより一層模擬で
きるようになる。
は、実際の高温部伝熱管に付着する量をより一層模擬で
きるようになる。
本発明の第２実施例を第２図（ａ），（ｂ）によって
説明する。
説明する。
第２図（ａ）にて、空冷管10bの内部に同軸に先端方
向に順次径の大きい３段の段付円筒形の中格子10c−２
を設ける。中格子10c−２は炉壁部から先端に設け、こ
の炉壁側は閉端先端側は開端になっている。
向に順次径の大きい３段の段付円筒形の中格子10c−２
を設ける。中格子10c−２は炉壁部から先端に設け、こ
の炉壁側は閉端先端側は開端になっている。
熱電対10d,10d1,10d2は第１実施例と同様に設けられ
る。
る。
以上の構成において、空冷管10b内に冷却空気を流
し、その流量が熱電対10dの温度が約500℃になるようコ
ントロールされる。
し、その流量が熱電対10dの温度が約500℃になるようコ
ントロールされる。
同図（ｂ）に、実施例の温度分布を示す。実験には冷
却管10bとして50φ×5tmm、中格子10c−２として、先端
側から32φ×2t×250mm、28φ×4t×250mm、20φ×2t×
200mmの段付円筒とした。
却管10bとして50φ×5tmm、中格子10c−２として、先端
側から32φ×2t×250mm、28φ×4t×250mm、20φ×2t×
200mmの段付円筒とした。
中格子10c−２の効果により、先端部の熱電対10dの温
度が500℃のとき、10d2の温度は400℃であり、メタル温
度が従来のものより均一化されていることが分る。
度が500℃のとき、10d2の温度は400℃であり、メタル温
度が従来のものより均一化されていることが分る。
以上に説明したようにソーダ回収ボイラ等のボイラの
炉内に先端方向に径が増加する中格子を配した空冷管を
挿入し、これに付着するダストを採取、計量して炉内飛
翔ダスト量を測定する本発明のボイラのダスト量測定装
置によれば、炉内飛翔ダスト量をより正確にとらえるこ
とができ、燃焼条件等ボイラ運転条件の違いによる飛翔
ダスト量の変化を適格に測定できるようになる。
炉内に先端方向に径が増加する中格子を配した空冷管を
挿入し、これに付着するダストを採取、計量して炉内飛
翔ダスト量を測定する本発明のボイラのダスト量測定装
置によれば、炉内飛翔ダスト量をより正確にとらえるこ
とができ、燃焼条件等ボイラ運転条件の違いによる飛翔
ダスト量の変化を適格に測定できるようになる。
第１図（ａ）は本発明の第１実施例の縦断面図、第１図
（ｂ）は同実施例の空冷管の温度分布図、第２図（ａ）
は本発明の第２実施例の縦断面図、第２図（ｂ）は同実
施例の空冷管の温度分布図、第３図は従来のボイラのダ
スト量測定装置のソーダ回収ボイラへの適用の全体構成
図、第４図は同従来のダスト量測定装置の構成図、第５
図（ａ）は同従来のダスト量測定装置の空冷管の縦断面
図、第５図（ｂ）は同従来のダスト測定装置の空冷管の
温度分布図である。 １……ソーダ回収ボイラ本体， 1a……火炉,1b……チャーベット， 1c……スメルト排出口,1d……高温部伝熱管， 1e……炉壁,1f……覗窓， ２……燃料（黒液）供給ライン， ３……燃焼用空気の供給ライン， ４……工場空気供給ライン， ５……空気供給ライン， ６……流量コントロールバルブ， ８……流量コントローラ,9a……台， 9a……移動用台車， 10……ダスト量測定装置の本体， 10a……シール用蓋,10b……空冷管， 10c,10c−1,10c−２……空冷用の中格子， 10d,10d1,10d2……熱電対。
（ｂ）は同実施例の空冷管の温度分布図、第２図（ａ）
は本発明の第２実施例の縦断面図、第２図（ｂ）は同実
施例の空冷管の温度分布図、第３図は従来のボイラのダ
スト量測定装置のソーダ回収ボイラへの適用の全体構成
図、第４図は同従来のダスト量測定装置の構成図、第５
図（ａ）は同従来のダスト量測定装置の空冷管の縦断面
図、第５図（ｂ）は同従来のダスト測定装置の空冷管の
温度分布図である。 １……ソーダ回収ボイラ本体， 1a……火炉,1b……チャーベット， 1c……スメルト排出口,1d……高温部伝熱管， 1e……炉壁,1f……覗窓， ２……燃料（黒液）供給ライン， ３……燃焼用空気の供給ライン， ４……工場空気供給ライン， ５……空気供給ライン， ６……流量コントロールバルブ， ８……流量コントローラ,9a……台， 9a……移動用台車， 10……ダスト量測定装置の本体， 10a……シール用蓋,10b……空冷管， 10c,10c−1,10c−２……空冷用の中格子， 10d,10d1,10d2……熱電対。
Claims (1)
- 【請求項１】炉内の所定位置に先端部が挿入される空冷
管と、同空冷管を同炉内から出入れするための移動手段
と、同空冷管の元端部に接続され空気を供給する空気供
給手段と、同空冷管の炉内挿入部の温度計測手段と、同
温度計測手段の信号を受け前記空気供給手段の空気供給
量をコントロールする制御手段とを備えているボイラの
ダスト量測定装置において、上記空冷管の内部にほぼ同
軸に先端方向に径が増加する中格子を設けたことを特徴
とするボイラのダスト量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19390090A JP2680723B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | ボイラのダスト量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19390090A JP2680723B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | ボイラのダスト量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0482986A JPH0482986A (ja) | 1992-03-16 |
| JP2680723B2 true JP2680723B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=16315612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19390090A Expired - Fee Related JP2680723B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | ボイラのダスト量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680723B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-24 JP JP19390090A patent/JP2680723B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0482986A (ja) | 1992-03-16 |
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