JP2774107B2 - 短抜差型スートブロワの運転方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ボイラ火炉壁清掃用の短抜差型スートブロ
ワの運転方法に係り、特にスートブロワノズルの焼損を
防止し、長寿命化を達成することのできるボイラ火炉壁
清掃用の短抜差型スートブロワの運転方法に関する。

〔従来の技術〕

第２図に、石炭燃焼ボイラ20における短抜差型スート
ブロワ１の配置状況の一例を示す。バーナ２のわずか上
方位置Ａでは缶の右、左両側壁に設置し、さらに上方の
位置Ｂではボイラの前壁21、後壁22および缶の右、左両
側壁に、すなわち火炉壁全周にスートブロワ１を設置す
る。

第３図は、従来の短抜差型スートブロワの概略系統を
示す。３は火炉水壁管、４は火炉内にスートブロワを抜
差しするために火炉壁を設けたウオールボックス、５は
スートブロワの噴孔、６はスートブロワノズル、6aはノ
ズル先端引込み位置、6bはノズル先端挿入位置、７はア
ウターチューブ、８はインナーチューブ、９はインナー
チューブとアウターチューブの間に設けられたシール用
のグランドパッキン、10はグランド押さえ、11はバルブ
ボデー、12はエアチェックバルブ、23はスート用蒸気を
送る蒸気配管である。24はスカベンジング用空気配管で
あり、ボイラのFDF（押込送風機）に接続され、100〜20
0mm水柱程度の圧力を有する空気が供給されている。た
だし、ボイラ火炉内の圧力が負圧のときは、FDFから配
管せず大気圧の空気を管23から流入させることもある。
エアチェックバルブ12は常時は開弁状態になっていて、
清掃用空気をバルブボデー11内を通じてインナーチュー
ブ８、アウターチューブ７を通り、ノズル６の噴孔５よ
り火炉内に排気させ、スートブロワ本体内に炉内ガスや
ダストが逆流して入り込むのを防止し、あわせてスート
ブロワ用蒸気の噴射終了時の残留蒸気を排出するように
なっている。

スートブロワ用蒸気（通常７〜12kg/cm²gの圧力を有
する）が噴射されると、逆止弁の機能が働き、空気側配
管を閉鎖し蒸気が空気配管24に流入しないようになって
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

第２図に示した従来技術において、石炭燃焼ボイラは
火炉水冷壁管３にスラグが付着し、ボイラ性能を低下さ
せるので、短抜差型スートブロワ１を稼動させ、１日６
回程度の運転頻度でスラグを清掃している。

炉内の温度は約1500℃と言われているが、バーナに近
いレベル位置（第２図のＡ）に取付けられているスート
ブロワのノズル先端に割れが発生し、定検時に交換して
いる。これは火炎のうず巻く炉内へ噴孔５が水壁より炉
内へ入った位置までノズル６が無噴射で前進する間にノ
ズル先端温度が急上昇し、800℃前後となる。そこへ蒸
気が噴射されることにより２〜３秒の間に800℃から300
℃前後まで急冷却されるという加熱、冷却の繰返しによ
り金属が疲労し、通常10〜12ケ月の使用で割れが発生す
る。また、蒸気配管中にドレンが含まれていると、急に
蒸気が流入したとき衝撃が大きくノズルの割れが早く生
じる。したがって、ドレン抜きを行なうための種々の対
策を行なったり、使用しないときはノズルを炉外へ引込
めるなどの対策をしたが、ノズル割れを防止することは
できなかった。

〔課題を解決するための手段〕

上記した従来技術の課題は、火炉内部に連通するウオ
ールボックス内に挿入して設けられ、シール用空気を導
入して火炉内ガスの逆流を防止しながら火炉壁面を清掃
する短抜差型スートブロワの運転方法において、火炉壁
面の清掃時にはスートブロワのノズル先端を火炉内に挿
入するとともにスートブロワに蒸気を供給してノズルの
噴孔より蒸気を噴射する工程と、該工程終了後は蒸気の
供給を停止してノズルの先端をウオールボックス内に後
退させる工程と、上記各工程の蒸気噴射の前後に１〜5k
g/cm²の圧力を有するノズル冷却用の空気または蒸気を
供給する工程とを有することを特徴とする短抜差型スー
トブロワの運転方法により解決される。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図に示す。本実施例において
は、第３図に示した従来例に対し、新たに空気圧縮機か
らの空気供給管16に減圧弁14を設け、減圧弁以後を17に
示すように各スートブロワに配管する。各スートブロワ
への配管には電磁弁13を設け、さらにエアチェック弁12
aを設けたのち、バルブボデー11に接続する。なお、空
気圧縮機からの空気の代わりに蒸気を使用するときは、
蒸気管23から蒸気配管15を分岐し、配管16に接続する。
その他の部分については、第３図における従来の技術と
同様であるので説明を省略する。

運転に際しては圧縮機からの空気ライン16に設けた減
圧弁14にて１〜5kg/cm²g程度に減圧し、各スートブロワ
に分配する。スートブロワの運転指令でノズル６が前進
を開始すると同時に電磁弁13が開弁し、冷却空気が供給
され、ノズル６先端温度の上昇を押さえる。ノズル先端
位置が6bまで前進すると蒸気を噴射し、同時に空気側通
路はチェック弁12aにより閉止され、火炉水壁管３の外
表面を蒸気の噴流により清掃する。ノズル先端位置が6b
まで前進するとき、従来技術であれば800℃前後にまで
加熱され、そこに蒸気が流入してくるため300℃前後に
まで急冷される。この急冷温度差および加熱温度が大で
あるほど、金属の熱疲労は早い。本発明によるノズル冷
却システムの実施例によれば、加熱温度は減圧弁の圧力
設定により調整可能であり、ノズル先端温度を500℃程
度に押さえることが可能である。加熱温度が下り、さら
に加熱冷却の温度差が少なくなることより、熱疲労に対
する影響は相乗的な低減効果が得られる。

蒸気噴射が終了し、ノズル６が後退してくるとき、ノ
ズル後退中も冷却空気を入れて冷却する。すなわち、蒸
気噴射時は蒸気圧力によりエアチェックバルブ12aが閉
弁し、蒸気噴射中はスートブロワへの冷却空気の供給が
止まり、蒸気噴射停止と同時に再度冷却空気が流入す
る。スートブロワ停止指令で電磁弁13も閉弁となるよう
にする。その後は、FDFから圧力100〜200mm水柱程度の
空気が入り、スートブロワをシールする。スートブロワ
の運転、停止指令は、スートブロワ盤からタイマ指令に
することにより変えることができる。

ボイラ火炉からの輻射熱が強く、後退位置のスートブ
ロワのノズル温度が高くなる場所のスートブロワについ
ては、運転を開始するのに先立ち、電磁弁13を開弁しノ
ズルを予め冷却して、あるいは冷却しつつスートブロワ
のノズルを火炉内に挿入する。

一方、火炉からの熱輻射が少なく、後退位置のノズル
温度の低い場合は、スートブロワの運転開始後に電磁弁
13を開き、冷却空気の供給を開始する。この場合は、冷
却空気の使用量を低減できる。

ここまでは空気を噴射することだけについて述べた
が、空気の代わりにスートブロワ用蒸気を減圧して、１
〜5kg/cm²程度にして用いてもよい。第２図の点線で示
した蒸気分岐管15により、蒸気は減圧弁14により減圧さ
れる。噴射のタイミングおよびチェックバルブ12の作用
は、空気の場合と同様である。減圧する理由は、スート
ブロワするのと同じ圧力で噴射すると、ウオールボック
スを損傷するからである。

本発明を実際のボイラ用スートブロワに適用した実験
例を第１表に示す。

〔発明の効果〕 本発明によれば、スートブロワ使用時のノズルの温度
上昇を低く押さえることができ、ノズル部の加熱冷却の
温度差も小さくなるので、ノズルの熱疲労による割れを
著しく軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例説明図、第２図は、石炭燃焼
ボイラにおける短抜差型スートブロワの配置図、第３図
は、従来技術の説明図である。 １……短抜差型スートブロワ、２……バーナ、３……火
炉水壁管、４……ウオールボックス、５……スートブロ
ワ噴孔、６……スートブロワノズル、７……アウターチ
ューブ、８……インナーチューブ、11……バルブボデ
ー、12、12a……エアチェックバルブ、13……電磁弁、1
4……減圧弁、15……蒸気配管、16……冷却用空気供給
管、19……短抜差型スートブロワ、20……火炉、21……
火炉前壁、22……火炉後壁、23……蒸気供給管、24……
シール用空気供給管。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】火炉内部に連通するウオールボックス内に
   挿入して設けられ、シール用空気を導入して火炉内ガス
   の逆流を防止しながら火炉壁面を清掃する短抜差型スー
   トブロワの運転方法において、火炉壁面の清掃時にはス
   ートブロワのノズル先端を火炉内に挿入するとともにス
   ートブロワに蒸気を供給してノズルの噴孔より蒸気を噴
   射する工程と、該工程終了後は蒸気の供給を停止してノ
   ズルの先端をウオールボックス内に後退させる工程と、
   上記各工程の蒸気噴射の前後に１〜5kg/cm²の圧力を有
   するノズル冷却用の空気または蒸気を供給する工程とを
   有することを特徴とする短抜差型スートブロワの運転方
   法。