JP2816922B2 - 炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法 - Google Patents
炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法Info
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- JP2816922B2 JP2816922B2 JP15527393A JP15527393A JP2816922B2 JP 2816922 B2 JP2816922 B2 JP 2816922B2 JP 15527393 A JP15527393 A JP 15527393A JP 15527393 A JP15527393 A JP 15527393A JP 2816922 B2 JP2816922 B2 JP 2816922B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は炉頂圧回収タービンにお
けるタービン摩耗防止方法、より詳しくは高炉からの排
ガスをタービンに導いてエネルギー回収するようにした
乾湿兼用の炉頂圧回収タービンにおけるタービンの摩耗
防止方法に関するものである。
けるタービン摩耗防止方法、より詳しくは高炉からの排
ガスをタービンに導いてエネルギー回収するようにした
乾湿兼用の炉頂圧回収タービンにおけるタービンの摩耗
防止方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】高炉の炉頂から出た排ガスは高温はかな
りの温度と圧力を有し、しかもそのガス量も多いので、
この排ガスの保有する物理的エネルギーを回収利用する
装置として、所謂、炉頂圧回収タービンが知られてい
る。ところでこの高炉からの排ガス中には多くのダスト
が存在し、そのダストがタービンに摩耗等の悪影響を与
えるため、通常、高炉からの排ガスをダストキャッチャ
ーで1次除塵後、湿式集塵機に導きここで最終除塵した
後、タービンに導く方法が採られている。
りの温度と圧力を有し、しかもそのガス量も多いので、
この排ガスの保有する物理的エネルギーを回収利用する
装置として、所謂、炉頂圧回収タービンが知られてい
る。ところでこの高炉からの排ガス中には多くのダスト
が存在し、そのダストがタービンに摩耗等の悪影響を与
えるため、通常、高炉からの排ガスをダストキャッチャ
ーで1次除塵後、湿式集塵機に導きここで最終除塵した
後、タービンに導く方法が採られている。
【0003】しかしながら、この湿式集塵機によって排
ガスを洗浄して除塵を行うとかなりの圧力損失とガス温
度の低下による顕熱の低下を招く、その結果、タービン
を使用した電力回収率が低下することとなる。このよう
なことから排ガスの顕熱を維持し、圧力損失の少ない乾
式集塵によって除塵を行う方式を採用し、電力回収率高
めることが考えられる。この場合、静電気を利用した除
塵方法もしくはバッグフイルター利用した除塵方法があ
るが、トラブル等による集塵効率の低下を招き易く、湿
式集塵機に較べて除塵の信頼性は低い。そのため異常ダ
スト濃度の排ガスがタービンへ流入する場合があり、異
常ダスト量流入に伴うタービン各部の摩耗防止をタービ
ン自身ではできないという問題がある。
ガスを洗浄して除塵を行うとかなりの圧力損失とガス温
度の低下による顕熱の低下を招く、その結果、タービン
を使用した電力回収率が低下することとなる。このよう
なことから排ガスの顕熱を維持し、圧力損失の少ない乾
式集塵によって除塵を行う方式を採用し、電力回収率高
めることが考えられる。この場合、静電気を利用した除
塵方法もしくはバッグフイルター利用した除塵方法があ
るが、トラブル等による集塵効率の低下を招き易く、湿
式集塵機に較べて除塵の信頼性は低い。そのため異常ダ
スト濃度の排ガスがタービンへ流入する場合があり、異
常ダスト量流入に伴うタービン各部の摩耗防止をタービ
ン自身ではできないという問題がある。
【0004】このようなことから、乾湿兼用の炉頂圧回
収タービンにおけるタービン摩耗防止方式が提案されて
いる。具体的には、図2に示すように高炉1の排ガスG
はダストキャッチャー2を有する管路3から湿式集塵機
4と第1の切替弁5を有する第1の管路6、あるいは乾
式集塵機7と第2の切替弁8を有する第2の管路9を経
て管路10に至り、ここからタービン11の入口12に
達するようになっている。
収タービンにおけるタービン摩耗防止方式が提案されて
いる。具体的には、図2に示すように高炉1の排ガスG
はダストキャッチャー2を有する管路3から湿式集塵機
4と第1の切替弁5を有する第1の管路6、あるいは乾
式集塵機7と第2の切替弁8を有する第2の管路9を経
て管路10に至り、ここからタービン11の入口12に
達するようになっている。
【0005】乾式集塵機7が設けられている第2の管路
9の集塵機下流を流れる排ガス中には多量のダストが含
まれているケースがあり、タービン11等の装置に摩耗
による悪影響を及ぼす。このためダスト濃度の測定によ
り異常ダスト量発生を監視しタービン11内への流入を
回避する目的でダスト濃度計13が設けられており、こ
れによって排ガス中のダスト濃度を検知し、異常ダスト
濃度発生後、ただちに第1の切替弁5と第2の切替弁8
を操作して排ガスGを第1の管路6に流すようになって
いる。
9の集塵機下流を流れる排ガス中には多量のダストが含
まれているケースがあり、タービン11等の装置に摩耗
による悪影響を及ぼす。このためダスト濃度の測定によ
り異常ダスト量発生を監視しタービン11内への流入を
回避する目的でダスト濃度計13が設けられており、こ
れによって排ガス中のダスト濃度を検知し、異常ダスト
濃度発生後、ただちに第1の切替弁5と第2の切替弁8
を操作して排ガスGを第1の管路6に流すようになって
いる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで前記従来の炉
頂圧回収タービンにおけるタービン摩耗防止方法におい
ては、ダスト濃度計13により排ガス中のダスト濃度を
検知しているが、これによる濃度測定は、測定位置にお
けるダスト濃度の著しいばらつきに対応できないため、
タービン11への異常ダスト量流入を回避できないケー
スが出てくる。更にタービン11の入口12等で発生し
たダスト流れの偏りによる局部異常濃度に対して対応で
きない。このため、ダスト濃度計13ではタービンの摩
耗防止を充分に行うことができないという問題があっ
た。
頂圧回収タービンにおけるタービン摩耗防止方法におい
ては、ダスト濃度計13により排ガス中のダスト濃度を
検知しているが、これによる濃度測定は、測定位置にお
けるダスト濃度の著しいばらつきに対応できないため、
タービン11への異常ダスト量流入を回避できないケー
スが出てくる。更にタービン11の入口12等で発生し
たダスト流れの偏りによる局部異常濃度に対して対応で
きない。このため、ダスト濃度計13ではタービンの摩
耗防止を充分に行うことができないという問題があっ
た。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は前記従来技術の
問題点を解決するためになされたものであって、高炉1
とタービン11の入口12とを湿式集塵機4と第1の切
替弁5を有する第1の管路6と、乾式集塵機7と第2の
切替弁8を有する第2の管路9とにより連結してなる乾
湿兼用の炉頂圧回収タービンにおいて、タービン11の
デイフューザー部15内に摩耗検知装置14を取付け、
この摩耗検知装置14による摩耗測定値によってタービ
ン内のダスト濃度を検知して演算器17に導き、この演
算器17で異常ダスト濃度を判定し、この演算器17か
らの信号により前記第1の切替弁5と第2の切替弁8を
操作するようにした炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法
を提供するものである。
問題点を解決するためになされたものであって、高炉1
とタービン11の入口12とを湿式集塵機4と第1の切
替弁5を有する第1の管路6と、乾式集塵機7と第2の
切替弁8を有する第2の管路9とにより連結してなる乾
湿兼用の炉頂圧回収タービンにおいて、タービン11の
デイフューザー部15内に摩耗検知装置14を取付け、
この摩耗検知装置14による摩耗測定値によってタービ
ン内のダスト濃度を検知して演算器17に導き、この演
算器17で異常ダスト濃度を判定し、この演算器17か
らの信号により前記第1の切替弁5と第2の切替弁8を
操作するようにした炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法
を提供するものである。
【0008】
【作 用】本発明に係る炉頂圧回収タービンにおけるタ
ービンの摩耗防止方法は、タービン11のデイフューザ
ー部15内に設けた摩耗検知装置14によってこのター
ビン11内に流入したダストによって摩耗検知装置14
を摩耗させて排ガス中のダストの量を判定する。
ービンの摩耗防止方法は、タービン11のデイフューザ
ー部15内に設けた摩耗検知装置14によってこのター
ビン11内に流入したダストによって摩耗検知装置14
を摩耗させて排ガス中のダストの量を判定する。
【0009】摩耗検知装置14は摩耗し易い電気抵抗体
があることが好ましく、この摩耗により電気抵抗体の抵
抗値は増大する。この抵抗値の単位時間当りの増加量の
程度によりダスト濃度を検知して演算機17に導き、こ
の演算機17においてあらかじめ入力されている所定値
と比較されて異常となった場合は信号を出力し、この信
号により第1の切換弁5及び第2の切替弁8を操作して
第2の管路9を閉鎖し、第1の管路6に排ガスGを導く
ことにより排ガスG中のダストは充分に除塵されるので
ある。
があることが好ましく、この摩耗により電気抵抗体の抵
抗値は増大する。この抵抗値の単位時間当りの増加量の
程度によりダスト濃度を検知して演算機17に導き、こ
の演算機17においてあらかじめ入力されている所定値
と比較されて異常となった場合は信号を出力し、この信
号により第1の切換弁5及び第2の切替弁8を操作して
第2の管路9を閉鎖し、第1の管路6に排ガスGを導く
ことにより排ガスG中のダストは充分に除塵されるので
ある。
【0010】そしてタービン11のデイフューザー部1
5には摩耗検知装置14を全周もしくは局部異常濃度に
なり易い箇所に配置するため、良好な異常ダスト濃度の
判定が可能となるのである。
5には摩耗検知装置14を全周もしくは局部異常濃度に
なり易い箇所に配置するため、良好な異常ダスト濃度の
判定が可能となるのである。
【0011】
【実 施 例】以下、図1により本発明による炉頂圧回
収タービンにおけるタービンの摩耗防止方法の一実施例
を説明する。なお、この図において図2と同一符号は同
一名称を示す。14はタービン11のデイフューザー1
5内に取付けられた摩耗検知装置であって、この実施例
においては電気抵抗体が使用されている。この電気抵抗
体としては、例えばSUS304製あるいは鋳鉄製のピ
ース、又はカンタル線の集合体等のタービン11の翼材
料より摩耗率の大きい材料で構成されている。
収タービンにおけるタービンの摩耗防止方法の一実施例
を説明する。なお、この図において図2と同一符号は同
一名称を示す。14はタービン11のデイフューザー1
5内に取付けられた摩耗検知装置であって、この実施例
においては電気抵抗体が使用されている。この電気抵抗
体としては、例えばSUS304製あるいは鋳鉄製のピ
ース、又はカンタル線の集合体等のタービン11の翼材
料より摩耗率の大きい材料で構成されている。
【0012】そしてこの摩耗検知装置14を構成する部
材の抵抗値V1 はホイーストンブリッジ回路16で検出
され、信号V1 として演算器17の演算記憶回路18に
入力され、ここで単位時間当りの抵抗変化量をダスト濃
度値に変換されてその信号V2 が演算機17の比較器1
9に入力されるようになっている。この演算器17の比
較器19には入力装置20からあらかじめ許容可能なダ
スト濃度が所定値V3 として入力されている。そして摩
耗検知装置14で計測されたダスト濃度値V2 がこの比
較器19で所定値V3 と比較され、所定値V3 以上とな
ったときは信号V4 を出力し、切換えシーケンス23に
入力され、ここから自動操作信号V5 が出力され第1の
切換弁5および第2の切替弁8を操作し、乾式集塵機か
ら湿式集塵機に切り替えるように構成されている。な
お、21は記録計、22は警報器である。
材の抵抗値V1 はホイーストンブリッジ回路16で検出
され、信号V1 として演算器17の演算記憶回路18に
入力され、ここで単位時間当りの抵抗変化量をダスト濃
度値に変換されてその信号V2 が演算機17の比較器1
9に入力されるようになっている。この演算器17の比
較器19には入力装置20からあらかじめ許容可能なダ
スト濃度が所定値V3 として入力されている。そして摩
耗検知装置14で計測されたダスト濃度値V2 がこの比
較器19で所定値V3 と比較され、所定値V3 以上とな
ったときは信号V4 を出力し、切換えシーケンス23に
入力され、ここから自動操作信号V5 が出力され第1の
切換弁5および第2の切替弁8を操作し、乾式集塵機か
ら湿式集塵機に切り替えるように構成されている。な
お、21は記録計、22は警報器である。
【0013】前記構成において、高炉1から排出された
排ガスGは管路3からダストキャッチャー2に至り、こ
こで粗粒のダストが除塵される。通常運転時においては
第1の切替弁5が閉鎖され、第2の切替弁8が開放され
ているためダストキャッチャー2を経た排ガスGは第2
の管路9から乾式集塵機7に至り、ここで微細なダスト
が所定値以下になるよう除塵され、その後、管路10か
らタービン11の入口12に達する。このとき摩耗検知
装置14を構成する電気抵抗体により常時ダスト濃度は
検知されている。
排ガスGは管路3からダストキャッチャー2に至り、こ
こで粗粒のダストが除塵される。通常運転時においては
第1の切替弁5が閉鎖され、第2の切替弁8が開放され
ているためダストキャッチャー2を経た排ガスGは第2
の管路9から乾式集塵機7に至り、ここで微細なダスト
が所定値以下になるよう除塵され、その後、管路10か
らタービン11の入口12に達する。このとき摩耗検知
装置14を構成する電気抵抗体により常時ダスト濃度は
検知されている。
【0014】前記のようにして運転中において乾式集塵
機7の破損や性能低下もしくはタービン11の入口12
等で発生したダスト流れの偏りによる局部異常濃度発生
等によりタービンにおけるダスト濃度が高くなったとき
は、摩耗検知装置14を構成する電気抵抗体の摩耗が激
しくなり、これの抵抗値は急速に大となる。この抵抗値
の変化は演算器17に入力され、演算、判定されて信号
V4 を出力し、切替シーケンス23によって第2の切替
弁8を閉鎖する一方、第1の切替弁5を開放して乾式運
転から湿式運転に切替える。
機7の破損や性能低下もしくはタービン11の入口12
等で発生したダスト流れの偏りによる局部異常濃度発生
等によりタービンにおけるダスト濃度が高くなったとき
は、摩耗検知装置14を構成する電気抵抗体の摩耗が激
しくなり、これの抵抗値は急速に大となる。この抵抗値
の変化は演算器17に入力され、演算、判定されて信号
V4 を出力し、切替シーケンス23によって第2の切替
弁8を閉鎖する一方、第1の切替弁5を開放して乾式運
転から湿式運転に切替える。
【0015】このように乾式集塵機7側に異常が判明す
ると、湿式集塵機4側に管路が自動的に切換えられて排
ガスの除塵操作が行なわれるために、排ガスG中のダス
トは許容値となるよう除塵されタービン11の摩耗が防
止されるのである。
ると、湿式集塵機4側に管路が自動的に切換えられて排
ガスの除塵操作が行なわれるために、排ガスG中のダス
トは許容値となるよう除塵されタービン11の摩耗が防
止されるのである。
【0016】
【発明の効果】本発明に係る炉頂圧回収タービンの摩耗
防止方法は、高炉1とタービン11の入口12とを湿式
集塵機4と第1の切替弁5を有する第1の管路6と、乾
式集塵機7と第2の切替弁8を有する第2の管路9とに
より連結してなる乾湿兼用の炉頂圧回路タービンにおい
て、タービン11のデイフューザー部15内に摩耗検知
装置14を取付け、この摩耗検知装置14による電気抵
抗測定値を演算器17に導き、この電気抵抗の単位時間
当りの変化量によってタービン11内のダスト濃度を検
知して異常ダスト濃度を判定し、この演算器17からの
信号により前記第1の切替弁5と第2の切替弁8を操作
するように構成されている。
防止方法は、高炉1とタービン11の入口12とを湿式
集塵機4と第1の切替弁5を有する第1の管路6と、乾
式集塵機7と第2の切替弁8を有する第2の管路9とに
より連結してなる乾湿兼用の炉頂圧回路タービンにおい
て、タービン11のデイフューザー部15内に摩耗検知
装置14を取付け、この摩耗検知装置14による電気抵
抗測定値を演算器17に導き、この電気抵抗の単位時間
当りの変化量によってタービン11内のダスト濃度を検
知して異常ダスト濃度を判定し、この演算器17からの
信号により前記第1の切替弁5と第2の切替弁8を操作
するように構成されている。
【0017】従って、摩耗検知装置14の摩耗に関連す
るデータを利用してダスト濃度を検知し、演算器17に
より異常を判定して第1の切替弁5及び第2の切替弁8
を操作するようにしたため、オペレータの判断及び操作
が不要であるばかりでなく、ダスト濃度計13で検出で
きない管路部の局部異常ダスト濃度あるいはタービン1
1の入口12等で発生する局部異常濃度にも充分対応す
ること可能であり、結果として効果的なタービン摩耗防
止を計ることができるという効果がある。
るデータを利用してダスト濃度を検知し、演算器17に
より異常を判定して第1の切替弁5及び第2の切替弁8
を操作するようにしたため、オペレータの判断及び操作
が不要であるばかりでなく、ダスト濃度計13で検出で
きない管路部の局部異常ダスト濃度あるいはタービン1
1の入口12等で発生する局部異常濃度にも充分対応す
ること可能であり、結果として効果的なタービン摩耗防
止を計ることができるという効果がある。
【図1】本発明の実施例に係るタービン摩耗防止方式を
示す系統図である。
示す系統図である。
【図2】従来のタービン摩耗防止方式を示す系統図であ
る。
る。
1 高炉 2 ダストキャッ
チャー 3,10 管路 4 湿式集塵機 5 第1の切替弁 6 第1の管路 7 乾式集塵機 8 第2の切替弁 9 第2の管路 11 タービン 12 入口 13 ダスト濃度
計 14 摩耗検知装置(電気抵抗体) 15 デイフュー
ザー 16 ホイーストンブリッジ回路 17 演算器 18 比較器 19 記憶装置 20 入力装置 21 記録計 22 警報器 23 切替シーケ
ンス
チャー 3,10 管路 4 湿式集塵機 5 第1の切替弁 6 第1の管路 7 乾式集塵機 8 第2の切替弁 9 第2の管路 11 タービン 12 入口 13 ダスト濃度
計 14 摩耗検知装置(電気抵抗体) 15 デイフュー
ザー 16 ホイーストンブリッジ回路 17 演算器 18 比較器 19 記憶装置 20 入力装置 21 記録計 22 警報器 23 切替シーケ
ンス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02C 3/22 F02C 6/00 F02C 7/052 F02C 9/20 F02C 9/28
Claims (1)
- 【請求項1】 高炉1とタービン11の入口12とを湿
式集塵機4と第1の切替弁5を有する第1の管路6と、
乾式集塵機7と第2の切替弁8を有する第2の管路9と
により連結してなる乾湿兼用の炉頂圧回路タービンにお
いて、 タービン11のデイフューザー部15内に摩耗検知装置
14を取付け、この摩耗検知装置14による摩耗測定値
によってタービン内のダスト濃度を検知して演算器17
に導き、この演算器17で異常ダスト濃度を判定し、こ
の演算器17からの信号により前記第1の切替弁5と第
2の切替弁8を操作するようにした炉頂圧回収タービン
の摩耗防止方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15527393A JP2816922B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15527393A JP2816922B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0711973A JPH0711973A (ja) | 1995-01-13 |
JP2816922B2 true JP2816922B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=15602302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15527393A Expired - Fee Related JP2816922B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | 炉頂圧回収タービンの摩耗防止方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2816922B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7268634B2 (ja) * | 2020-04-14 | 2023-05-08 | Jfeスチール株式会社 | 高炉炉頂圧回収設備におけるタービンの運転方法および高炉炉頂圧回収設備用タービン |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP15527393A patent/JP2816922B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0711973A (ja) | 1995-01-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980630 |
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