JP2686344B2 - 加圧流動床ボイラ - Google Patents

加圧流動床ボイラ

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JP2686344B2 JP11680990A JP11680990A JP2686344B2 JP 2686344 B2 JP2686344 B2 JP 2686344B2 JP 11680990 A JP11680990 A JP 11680990A JP 11680990 A JP11680990 A JP 11680990A JP 2686344 B2 JP2686344 B2 JP 2686344B2
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彌十郎 清家
裕一 日野
和夫 将口
田頭  健二
寛 秋山
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は加圧流動床ボイラに関する。
〔従来の技術〕
従来の加圧流動床ボイラの縦断面を第2図に示す。第
2図において、加圧容器1の内部には伝熱管3、空気分
散板4を持つ流動床燃焼炉2と、流動床灰7を出入する
際のアッシュビン5が設置されている。石炭及び石灰石
は常圧ビン6a、気密弁6b、ロックホッパ6c、気密弁6d、
供給ホッパ6e、ロータリフィーダ6f、分配器6gから構成
される供給装置により空気10と共に流動床燃焼炉2へ供
給される。また空気10は炉下部9、炉上部8から投入さ
れる。負荷の調整すなわち、伝熱管3への伝熱量の調整
は、石炭流量をロータリフィーダ6fで調整すると共に、
流動床灰7をアッシュビン5へ出入れして調整される。
負荷減の時は、ロータリフィーダ6fの回転数を小とし、
アッシュビン5内ガスの排気管25に設けた弁13を開と
し、流動床灰7を輸送管11を経てアッシュビン5へ流動
床燃焼炉2内からの減圧ガスと共に輸送する。負荷増の
時は、ロータリフィーダ6fの回転数を大としアッシュビ
ン5下部へ空気を供給し、空気輸送でアッシュビン5内
の灰を流動床燃焼炉2内へ戻す。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来の加圧流動床ボイラには解決すべき次の課題
があった。即ち、従来のボイラでは負荷減の操作におい
て、炉内ガスが系外へすてられ無駄となるという不具合
があった。本来このガスは、後流側の図示しないガスタ
ービンの駆動用として使用される。また、負荷増の操作
においてはアッシュビン5内灰を炉内へ空気輸送する際
の使用空気量が大となり、炉下部の空気分散板4からの
空気投入量が少くなり、燃焼効率、脱硫効率が悪くなる
という不具合があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記課題の解決手段として、加圧容器内に設
けられ炉上及び炉底から燃焼空気の供給を受ける流動床
燃焼炉と流動床灰の出し入れ手段と流動床灰を貯めるア
ッシュビンとを備えた加圧流動床ボイラにおいて、流動
床燃焼炉の炉底から下にむかって流動床灰の流下可能に
垂設された灰抜き出し管と、同灰抜き出し管の下端に設
けられ流動床灰を帯留させるリフターと、同リフターを
通る空気に流動床灰を随伴させて上記アッシュビンへ輸
送するライザ管と、上記アッシュビンの上方に設けられ
アッシュビン内の余剰空気等を流動床燃焼炉の炉上用空
気供給管に合流させるインゼクタと、上記アッシュビン
の下部に設けられアッシュビン内の流動床灰の流下を許
すと共に水平方向の長さが同流下を止める安息角の底辺
の長さより長い管路を有するLバルブと、同Lバルブの
水平管路端に一端を連接され流動床灰の安息角より大き
い角度で傾斜して他端を流動床灰の自然流下可能に流動
床燃焼炉に連接された傾斜管とを具備してなることを特
徴とする加圧流動床ボイラを提供しようとするものであ
る。
〔作用〕
本発明は上記のように構成されるので次の作用を有す
る。即ち、加圧流動床ボイラの負荷減の操作が必要な
時、炉底からの灰抜き出し管からリフターまで充填した
流動床灰は、リフターへ供給される空気に随伴してライ
ザー管を経由しアッシュビンへ輸送される。アッシュビ
ン上部のインゼクタはリフターへの空気の供給開始と同
時に流動燃焼炉上に供給される空気により駆動され、ア
ッシュビン内に入る輸送空気を吸引し炉上への供給空気
と共に流動床燃焼炉へ送給される。従って流動床燃焼炉
の炉内ガスが系外へ排出されることがない。
また、加圧流動床ボイラの負荷増の操作に対しては、
Lバルブに燃焼用の空気の一部を連続的又は間欠的に供
給し、アッシュビン内の流動床灰を傾斜管により流動床
燃焼炉内へ投入する。その際、Lバルブは安息角を利用
して流動床灰の流下を止めているに留まるから、わずか
の空気供給によって、帯留する流動床灰を傾斜管側へ吹
送するだけで連続的にアッシュビンから流動床灰を流下
させる。傾斜管は安息角以上に傾いているので流動床灰
を流動床燃焼炉へ自然流下させる。即ち、アッシュビン
から流動床燃焼炉への流動床灰の返戻は主たる力を重力
によって行なうので空気の供給量は少なくて足りる。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図により説明する。なお、従
来例と同様の構成部材には同符号を付し、説明は省略す
る。
第1図は本実施例に係る加圧流動床ボイラの縦断面図
で、図において加圧容器1の内部には伝熱管3、空気分
散板4を持つ流動床燃焼炉2と、流動床灰7を出入する
際のアッシュビン5が設置されている。石炭及び石灰石
は常圧ビン6a、気密弁6b、ロックホッパ6c、気密弁6d、
供給ホッパ6e、ロータリーフィーダ6f、分配器6gから構
成される供給装置により空気10と共に流動床燃焼炉2へ
供給される。また、空気10は、炉下部9、炉上部8(OF
A)から投入される。負荷の調整すなわち、伝熱管3へ
の伝熱量の調整は、石炭流量をロータリフィーダ6fで調
整すると共に、流動床灰7をアッシュビン5へ出し入れ
して伝熱管3への伝熱面積を変えることにより調整され
る。
流動床燃焼炉2の下部には空気分散板4から下にむか
って、負荷減の際に用いる灰抜き出し管17が設けられ、
その下端には流動床灰7の流下を停止すると共に空気1
1′によってライザ管14を経、アッシュビン5へ流動床
灰7を送るためのリフター11が設けられている。リフタ
ー11からはアッシュビン5にむかってライザ管14が連通
され、アッシュビン5の上部にはアッシュビン5内のガ
スやライザ管14から入る空気を流動床燃焼炉2にむかっ
て送り込むためのインゼクタ12が装着され、炉上部管8
の分岐管とT字状に接続されている。なお、インゼクタ
12と流動床燃焼炉2との間の管路上には開閉用のバルブ
15が介装されている。アッシュビン5の下部には、負荷
増の際に用いる、アッシュビン5から流動床燃焼炉2へ
流動床灰7を戻すためのLバルブ13及びそれに連接する
傾斜管16が設けられている。Lバルブ13は空気13′の投
入ノズルを有すると共に、流動床灰7の安息角より緩や
かな角度で流動床灰7が自然に排出を止めるよう管路径
の3倍以上の水平管路部を備え、かつ、傾斜管16はその
傾き角が、流動床燃焼炉2にむかって流動床灰が自然に
滑り落ちてゆくよう、流動床灰7の安息角以上の角度に
構成されている。
次に上記構成の作用について説明する。先ず負荷減の
時はロータリフィーダ6fの回転数小(石炭供給量小)と
し、かつ、炉内灰が小となり、有効伝熱面が小となるよ
うリフター11に空気11′を供給し、灰抜出し管17を流下
してその先端がリフター11で止まっている流動床灰7を
ライザ管14をへてアッシュビン5へ空気輸送する。アッ
シュビン5上のインゼクタ12は、空気12′を供給して駆
動され、アッシュビン5内へ入るリフター11、ライザー
管14を流れる空気を吸引し、流動床燃焼炉2へ分岐され
た炉上部管8の一つからバルブ15を全開として投入され
る。次に負荷増の時はロータリフィーダ6fの回転数大
(石炭供給量大)とし、アッシュビン5下部のLバルブ
13へ、空気13′を供給しアッシュビン5内の灰を流動床
燃焼炉2内へ傾斜管16を介して戻す。この時バルブ15は
全閉にしておく。
以上の通り、本実施例によれば負荷減に際しては灰抜
き出し管17を通ってリフター11に流下した流動床灰7を
外部からの空気11′を利用してライザ管14経由アッシュ
ビン5内へ輸送すると共にアッシュビン5へ流動床灰7
と共に入った空気11′やアッシュビン5内で発生するガ
ス等はインゼクタ12を経由、燃焼空気の一部として本来
用いられる炉上部管8の分岐管から流動床燃焼炉2内へ
送られるので、従来のようにアッシュビン5へ直接、流
動床灰7と共に流動床燃焼炉2内の高温ガスが入ってゆ
き、系外へ排出されてゆくといった高温ガスの無駄、即
ち、熱エネルギーの無駄が生じないという利点がある。
また、負荷増に際してはアッシュビン5から流動床燃
焼炉2への流動床灰7の返戻を流動床灰7の安息角を利
用したLバルブ13及び傾斜管16により、主に重力を利用
して行なうので、空気13′の送給は、Lバルブ13に於け
る流動床灰7の安息角による自然安定を崩す程度に加え
てノズルに直交する流動床灰7の落下流路に対する吸出
しを促進する程度の空気量であれば足りるので従来のよ
うに大量の空気を必要とせず、従って、従来のように流
動床燃焼炉2の空気分散板4へ送給する燃焼空気量が著
減して、燃焼効率や脱硫効率が低下するといった不具合
が解消するという利点がある。
〔発明の効果〕
本発明は上記のように構成されるので次の効果を有す
る。即ち、負荷減の操作においては従来のように流動床
燃焼炉内ガスが系外へすてられ、タービン使用ガス減少
という不具合や無駄がなくなる。負荷増の操作において
は、アッシュビン内灰をLバルブと傾斜管により使用空
気流量が少くて炉内へ戻せるので従来のように流動床燃
焼炉へ供給する燃焼空気量が著減して燃焼効率や脱硫効
率が低下するといった不具合がなくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例に係る加圧流動床ボイラの
縦断面図、第2図は、従来の加圧流動床ボイラの縦断面
図である。 1……加圧容器,2……流動床燃焼炉, 3……伝熱管,4……空気分散板, 5……アッシュビン,6f……ロータリフィーダ, 7……流動床灰,8……炉上部管, 11……リフター,12……インゼクタ, 13……Lバルブ,14……ライザ管, 16……傾斜管,17……灰抜き出し管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 将口 和夫 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 田頭 健二 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重 工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 秋山 寛 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重 工業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 小川 義人 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重 工業株式会社長崎造船所内

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加圧容器内に設けられ炉上及び炉底から燃
    焼空気の供給を受ける流動床燃焼炉と流動床灰の出し入
    れ手段と流動床灰を貯めるアッシュビンとを備えた加圧
    流動床ボイラにおいて、流動床燃焼炉の炉底から下にむ
    かって流動床灰の流下可能に垂設された灰抜き出し管
    と、同灰抜き出し管の下端に設けられ流動床灰を帯留さ
    せるリフターと、同リフターを通る空気に流動床灰を随
    伴させて上記アッシュビンへ輸送するライザ管と、上記
    アッシュビンの上方に設けられアッシュビン内の余剰空
    気等を流動床燃焼炉の炉上用空気供給管に合流させるイ
    ンゼクタと、上記アッシュビンの下部に設けられアッシ
    ュビン内の流動床灰の流下を許すと共に水平方向の長さ
    が同流下を止める安息角の底辺の長さより長い管路を有
    するLバルブと、同Lバルブの水平管路端に一端を連接
    され流動床灰の安息角より大きい角度で傾斜して他端を
    流動床灰の自然流下可能に流動床燃焼炉に連接された傾
    斜管とを具備してなることを特徴とする加圧流動床ボイ
    ラ。
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