JP5171184B2 - Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash - Google Patents
Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash Download PDFInfo
- Publication number
- JP5171184B2 JP5171184B2 JP2007246075A JP2007246075A JP5171184B2 JP 5171184 B2 JP5171184 B2 JP 5171184B2 JP 2007246075 A JP2007246075 A JP 2007246075A JP 2007246075 A JP2007246075 A JP 2007246075A JP 5171184 B2 JP5171184 B2 JP 5171184B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fly ash
- coal
- average particle
- opening
- dust collector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Description
本発明は、石炭火力発電システム及びフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法に関する。 The present invention relates to a coal-fired power generation system and a method for enlarging the average particle size of fly ash.
石炭火力発電システムでは、原料として使用される石炭の燃焼によって、クリンカアッシュ、フライアッシュなどの石炭灰が副生物として生成される。クリンカアッシュは火炉から落下するもので、ボトムアッシュとも称される。また、フライアッシュは残りの煤塵である。 In the coal thermal power generation system, coal ash such as clinker ash and fly ash is generated as a by-product by combustion of coal used as a raw material. Clinker ash falls from the furnace and is also called bottom ash. Fly ash is the remaining dust.
フライアッシュ(煤塵)は、主に集塵装置、例えば、電気集塵装置などによって高い効率(例えば、95%以上)で補集される。このフライアッシュは、従来埋め立て処分がなされていたが、近年、環境保全の観点から、コンクリート混和剤やセメント原料、更には、地盤改良剤などに有効利用されている。 Fly ash (dust) is collected with high efficiency (for example, 95% or more) mainly by a dust collector such as an electric dust collector. This fly ash has been conventionally disposed of in landfills, but in recent years, it has been effectively used as a concrete admixture, a cement raw material, and a ground improvement agent from the viewpoint of environmental conservation.
しかし、石炭には、炭素以外にも、ホウ素、フッ素、セレン、ヒ素、六価クロムなどの有害な元素を微量ながら含んでいる(以下、ホウ素、フッ素、セレン、ヒ素、六価クロムなどを有害微量元素という)ため、フライアッシュにも有害微量元素が含まれる。したがって、フライアッシュの有効利用を図るために、有害微量元素の溶出を抑制する技術の検討が行われている。 However, in addition to carbon, coal contains harmful elements such as boron, fluorine, selenium, arsenic and hexavalent chromium (hereinafter referred to as boron, fluorine, selenium, arsenic and hexavalent chromium). Therefore, fly ash also contains harmful trace elements. Therefore, in order to make effective use of fly ash, techniques for suppressing the elution of harmful trace elements have been studied.
例えば、特許文献1には、電気集塵装置内に配置された複数の集塵段のうち、特定の集塵段からフライアッシュを捕集し、かつ、排ガスの鉛直方向に設置された複数の集塵段のうち、最も排ガス上流側に位置する集塵段からフライアッシュを捕集することにより、フライアッシュの中の有害微量元素の溶出を防止する方法が開示されている。
しかしながら、捕集されたフライアッシュの有害微量元素の溶出防止を図れたとしても、集塵装置の性能によっては、平均粒径が微小なフライアッシュを集塵装置が捕集できずに、有害微量元素を含むフライアッシュが煙突より大気中に放出されてしまう可能性がある。すなわち、集塵装置の分離限界粒子径よりも平均粒径が小さいフライアッシュが存在する場合、有害微量元素を含むフライアッシュが集塵装置をすり抜けて煙突より大気中に放出されてしまう。このため、フライアッシュの平均粒径が小さいために既設の集塵装置ではフライアッシュが取り除けない場合、新たな設備を増強する必要がある。しかし、新たな設備を設ける場合には、コストの増大といった問題や設置スペースが不足するといった問題が発生する。 However, even if it is possible to prevent harmful trace elements from being collected from being collected, depending on the performance of the dust collector, the dust collector cannot collect fly ash with a small average particle size. There is a possibility that fly ash containing elements is released from the chimney into the atmosphere. That is, when fly ash having an average particle size smaller than the separation limit particle size of the dust collector is present, fly ash containing harmful trace elements passes through the dust collector and is released into the atmosphere from the chimney. For this reason, since the average particle diameter of fly ash is small, when an existing dust collector cannot remove fly ash, it is necessary to strengthen new facilities. However, when a new facility is provided, a problem such as an increase in cost and a problem that the installation space is insufficient occur.
したがって、多額の初期投資が不要で、大規模な追加設備を必要とせずに、分離限界粒子径よりもフライアッシュの平均粒径を大きくさせる石炭火力発電システム、又は、フライアッシュの平均粒径を大きくさせる方法が求められている。 Therefore, a large amount of initial investment is not required, and a coal-fired power generation system that makes the fly ash average particle size larger than the separation limit particle size or the average particle size of fly ash without the need for large-scale additional equipment. There is a need for a way to increase it.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、多額の初期投資が不要で、大規模な追加設備を必要とせずに、フライアッシュの平均粒径を拡大させることが可能な石炭火力発電システム、又は、フライアッシュの平均粒径を拡大させる方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and does not require a large initial investment, and does not require a large-scale additional facility, and can increase the average particle size of fly ash. An object of the present invention is to provide a power generation system or a method for increasing the average particle size of fly ash.
(1) 石炭を燃焼させる燃焼ボイラと、前記燃焼ボイラの下流に配置され前記石炭の燃焼により発生した排ガス中に含まれるフライアッシュを取り除く集塵装置と、を備えた石炭火力発電システムにおいて、前記集塵装置は、前記フライアッシュが取り除かれる部分の近傍に第一開口部を有しており、前記燃焼ボイラの下流かつ前記集塵装置の上流に配置され、開口を形成する第二開口部を有する下流部と、前記第一開口部から前記第二開口部までを連通するフライアッシュ移送管と、前記フライアッシュ移送管内を第一開口部から前記第二開口部に向けて吸引する吸引手段と、を備える石炭火力発電システム。 (1) In a coal thermal power generation system comprising: a combustion boiler that burns coal; and a dust collector that is disposed downstream of the combustion boiler and removes fly ash contained in exhaust gas generated by combustion of the coal. The dust collector has a first opening in the vicinity of a portion from which the fly ash is removed, and is disposed downstream of the combustion boiler and upstream of the dust collector, and has a second opening that forms an opening. A downstream portion having, a fly ash transfer pipe communicating from the first opening to the second opening, and suction means for sucking the inside of the fly ash transfer pipe from the first opening toward the second opening , Comprising a coal-fired power generation system.
(2) 前記集塵装置は、前記フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に第一開口部を有している、(1)に記載の石炭火力発電システム。 (2) The coal dust power generation system according to (1), wherein the dust collector has a first opening in the vicinity of a portion where fly ash having a large average particle diameter is removed from the fly ash.
燃焼ボイラの下流かつ集塵装置の上流に配置される下流部には石炭の燃焼によって生成されるフライアッシュが排出されるが、そのなかには集塵装置の分離限界粒子径よりも平均粒径が小さいフライアッシュが含まれる場合がある。 Fly ash generated by coal combustion is discharged downstream from the combustion boiler and upstream from the dust collector, and the average particle size is smaller than the separation limit particle size of the dust collector. May contain fly ash.
(1)の発明によれば、集塵装置はフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に第一開口部を有し、下流部は燃焼ボイラの下流かつ集塵装置の上流に配置され、開口を形成する第二開口部を有し、フライアッシュ移送管は第一開口部から第二開口部までを連通し、吸引手段は第一開口部から第二開口部に向けてフライアッシュ移送管内を吸引する。したがって、第二開口部には第一開口部からフライアッシュが移送される。ここで、下流部に存在する平均粒径の小さいフライアッシュは、ボイラ内の燃焼部から移行してきた直後であって完全に冷却固化されておらず、少なくとも表面が溶融した状態となっている。このため、平均粒径の小さいフライアッシュが比較的平均粒径の大きいフライアッシュの表面に合体することにより、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに平均粒径が大きいフライアッシュを生成させることができる。すなわち、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。 According to the invention of (1), the dust collector has the first opening in the vicinity of the portion from which the fly ash is removed, and the downstream portion is disposed downstream of the combustion boiler and upstream of the dust collector to form an opening. The fly ash transfer pipe communicates from the first opening to the second opening, and the suction means sucks the fly ash transfer pipe from the first opening toward the second opening. . Accordingly, fly ash is transferred from the first opening to the second opening. Here, the fly ash having a small average particle diameter present in the downstream part is immediately after having been transferred from the combustion part in the boiler and is not completely cooled and solidified, and at least the surface is in a molten state. For this reason, the fly ash with a small average particle size is merged with the surface of the fly ash with a relatively large average particle size, so that the average can be obtained without a large initial investment and without requiring a large-scale additional equipment. Fly ash with a large particle size can be produced. That is, the average particle size of fly ash can be increased.
また、(2)の発明によれば、下流部に移送されるフライアッシュが、平均粒径の大きなものであるので、平均粒径の小さなフライアッシュの捕捉を、効率よく行うことができる。 Moreover, according to the invention of (2), since the fly ash transferred to the downstream portion has a large average particle size, it is possible to efficiently capture the fly ash having a small average particle size.
ここで、「燃焼ボイラの下流かつ集塵装置の上流に配置される下流部」とは、後述する、熱交換ユニットに相当する火炉上部分割壁、過熱器、再熱器、若しくは、節炭器の近傍、又は、排気通路などが相当する。この下流部においては、燃焼ボイラの燃焼部を通過したフライアッシュが完全に冷却固化しておらず、フライアッシュが溶融された状態に維持されていることが好ましい。 Here, the “downstream part arranged downstream of the combustion boiler and upstream of the dust collector” means a furnace upper dividing wall, a superheater, a reheater, or a economizer corresponding to a heat exchange unit, which will be described later Or an exhaust passage or the like. In this downstream part, it is preferable that the fly ash that has passed through the combustion part of the combustion boiler is not completely cooled and solidified, and the fly ash is maintained in a molten state.
また、「フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュ」とは、例えば、電気集塵装置でいえば、複数の捕集段があるとすると、排ガスの上流側の捕集段で捕集されるフライアッシュである。また、重量集塵装置でいえば、排ガスが水平方向に装置内を流れるとすれば、装置の入口側に沈降したフライアッシュである。このように、同じ集塵装置であっても、取り出す位置によってフライアッシュの平均粒径が異なることがある。この場合でも、本発明で下流部に移送されるフライアッシュは、集塵装置で取り出される全フライアッシュの中でも大きい粒径のものである。下流部に移送されるフライアッシュは、全フライアッシュの中の平均粒径に対して、110%以上、300%以下の粒径であることが好ましい(例えば、平均粒径が35μmとしたとき、40μm以上100μm以下)。 In addition, “fly ash having a large average particle size among fly ash” means that, for example, in the case of an electric dust collector, if there are a plurality of collection stages, the fly ash is collected in the collection stage upstream of the exhaust gas. It is a fly ash. In addition, in the case of the heavy dust collector, if the exhaust gas flows in the apparatus in the horizontal direction, it is fly ash that has settled to the inlet side of the apparatus. Thus, even if it is the same dust collector, the average particle diameter of fly ash may differ with the taking-out position. Even in this case, the fly ash transferred to the downstream portion in the present invention has a large particle size among all the fly ash taken out by the dust collector. The fly ash transferred to the downstream portion preferably has a particle size of 110% or more and 300% or less with respect to the average particle size in all fly ash (for example, when the average particle size is 35 μm, 40 μm or more and 100 μm or less).
(3) 前記石炭として微粉炭を使用する(1)又は(2)に記載の石炭火力発電システム。 (3) The coal-fired power generation system according to (1) or (2), wherein pulverized coal is used as the coal.
(3)の発明は、本発明に係る石炭火力発電システムに使用される燃料が微粉炭であることを規定している。本発明に係る石炭火力発電システムにおいて、燃料として微粉炭を使用した場合は、フライアッシュの平均粒径が小さくなるため、フライアッシュの平均粒径を拡大させることは大変に意義がある。すなわち、本発明に係る石炭火力発電システムにより、燃料が微粉炭のために平均粒径が小さいフライアッシュであっても、その平均粒径を大きくさせることができる。 The invention of (3) stipulates that the fuel used in the coal-fired power generation system according to the present invention is pulverized coal. In the coal-fired power generation system according to the present invention, when pulverized coal is used as the fuel, the average particle size of fly ash is reduced, so it is very significant to increase the average particle size of fly ash. That is, with the coal-fired power generation system according to the present invention, even if the fuel is fly ash having a small average particle size because of pulverized coal, the average particle size can be increased.
(4) 前記下流部は、前記燃焼ボイラの下流に配置される熱交換ユニットである(1)から(3)のいずれかに記載の石炭火力発電システム。 (4) The coal-fired power generation system according to any one of (1) to (3), wherein the downstream portion is a heat exchange unit disposed downstream of the combustion boiler.
(4)の発明は、平均粒径が大きいフライアッシュが移送される場所を下流部の位置と規定している。(4)の発明によれば、平均粒径が大きいフライアッシュが移送される下流部は、燃焼ボイラの下流に配置される熱交換ユニットである。この熱交換ユニットは、火炉上部分割壁、過熱器、再熱器、及び節炭器などと呼ばれ、450℃から900℃前後の温度が維持されている領域である。このように熱交換ユニットでは高い温度領域が維持されているので、ボイラ内の燃焼部で溶融した平均粒径の小さいフライアッシュが完全に冷却固化されず、平均粒径の大きいフライアッシュの表面に合体することが可能である。したがって、平均粒径が大きいフライアッシュを生成させることができる。すなわち、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。 In the invention of (4), the position where the fly ash having a large average particle size is transferred is defined as the position of the downstream portion. According to invention of (4), the downstream part to which the fly ash with a large average particle diameter is transferred is a heat exchange unit arrange | positioned downstream of a combustion boiler. This heat exchange unit is called a furnace upper dividing wall, a superheater, a reheater, and a economizer, and is an area where a temperature of 450 ° C. to 900 ° C. is maintained. As described above, since the high temperature region is maintained in the heat exchange unit, the fly ash having a small average particle diameter melted in the combustion section in the boiler is not completely cooled and solidified, so that the surface of the fly ash having the large average particle diameter is not cooled. It is possible to merge. Accordingly, fly ash having a large average particle size can be generated. That is, the average particle size of fly ash can be increased without making a large initial investment and without requiring a large-scale additional facility.
(5) 石炭を燃焼させる燃焼ボイラと、前記燃焼ボイラの下流に配置され前記石炭の燃焼により発生した排ガス中に含まれるフライアッシュを取り除く集塵装置と、を備えた石炭火力発電システムにおけるフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法であって、前記集塵装置によって取り除かれた前記フライアッシュを、前記集塵装置から前記燃焼ボイラと前記集塵装置との間に設けられ前記排ガスが通過する下流部に移送させることにより、フライアッシュの平均粒径を拡大させる方法。 (5) Fly ash in a coal-fired power generation system comprising: a combustion boiler that burns coal; and a dust collector that is disposed downstream of the combustion boiler and removes fly ash contained in exhaust gas generated by combustion of the coal The fly ash removed by the dust collector is provided between the combustion boiler and the dust collector, and the exhaust gas passes through the fly ash removed by the dust collector. The method of enlarging the average particle diameter of fly ash by making it transfer to a part.
(6) 前記集塵装置によって取り除かれた前記フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュを、前記集塵装置から前記燃焼ボイラと前記集塵装置との間に設けられ前記排ガスが通過する下流部に移送させる、(5)に記載のフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法。 (6) The fly ash having a large average particle diameter among the fly ash removed by the dust collector is provided between the combustion boiler and the dust collector from the dust collector and downstream through which the exhaust gas passes. The method of enlarging the average particle diameter of the fly ash as described in (5) which is made to transfer to a part.
(5)及び(6)の発明は、(1)及び(2)の発明を方法として捉えたものである。(1)及び(2)の発明と同様に、平均粒径が大きいフライアッシュを生成させることができる。すなわち、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。 The inventions of (5) and (6) are based on the inventions of (1) and (2). Similar to the inventions of (1) and (2), fly ash having a large average particle diameter can be produced. That is, the average particle size of fly ash can be increased without making a large initial investment and without requiring a large-scale additional facility.
(7) 前記石炭として微粉炭を使用する(5)又は(6)記載のフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法。 (7) The method for enlarging the average particle size of fly ash according to (5) or (6), wherein pulverized coal is used as the coal.
(7)の発明は、(3)の発明を方法として捉えたものである。(3)の発明と同様に、本発明に係るフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法を燃料が微粉炭の場合に適用することにより、燃料が微粉炭のために平均粒径が小さいフライアッシュであっても、その平均粒径を大きくさせることができる。 The invention (7) captures the invention (3) as a method. Similar to the invention of (3), by applying the method for enlarging the average particle size of fly ash according to the present invention to the case where the fuel is pulverized coal, the fly ash having a small average particle size because the fuel is pulverized coal. Even so, the average particle size can be increased.
(8) 前記下流部は、前記燃焼ボイラの下流に配置される熱交換ユニットとする(5)から(7)のいずれかに記載のフライアッシュの平均粒径を拡大させる方法。 (8) The said downstream part is a heat exchange unit arrange | positioned downstream of the said combustion boiler, The method of expanding the average particle diameter of the fly ash in any one of (5) to (7).
(8)の発明は、(4)の発明を方法として捉えたものである。(4)の発明と同様に、平均粒径が大きいフライアッシュを生成させることができる。すなわち、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。 The invention (8) captures the invention (4) as a method. Similar to the invention of (4), fly ash having a large average particle diameter can be generated. That is, the average particle size of fly ash can be increased without making a large initial investment and without requiring a large-scale additional facility.
本発明によれば、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。 According to the present invention, the average particle size of fly ash can be increased without making a large initial investment and without requiring a large-scale additional facility.
以下、本発明の一例を示す実施形態について、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment showing an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
<石炭火力発電システムにおける石炭燃焼プラントの構成>
図1は、石炭火力発電システムにおける石炭燃焼プラント10を示す概略説明図である。ここで、図1に示すように、石炭燃焼プラント10は、少なくとも、石炭を燃焼させる燃焼ボイラ40と、石炭を燃焼したことにより発生した排ガス中に含まれるフライアッシュ(煤塵)を取り除く電気集塵装置90と、を備える。
<Configuration of coal combustion plant in coal-fired power generation system>
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a
更に、石炭燃焼プラント10は、石炭サイロ(図示しない)から運炭設備によって供給された石炭を貯蔵する石炭バンカ20と、微粉炭機30と、燃焼ボイラ40の下流側に設けられた排気通路(煙道)50と、この排気通路50に設けられた脱硝装置60と、空気予熱器70と、ガスヒータ(熱回収用)80と、誘引通風機210と、脱硫装置220と、ガスヒータ(再加熱用)230と、脱硫通風機240と、煙突250と、を備える。また、図2は、燃焼ボイラ(火炉)40付近の拡大図である。
Further, the
微粉炭機30は、石炭バンカ20から給炭機25を介して供給された石炭を、微細な粒度に粉砕して微粉炭を形成する。そして、この微粉炭と空気とを混合することにより、微粉炭を予熱及び乾燥させ、燃焼を容易にする。形成された微粉炭には、エアーが吹きつけられて、これにより、微粉炭機30は、燃焼ボイラ40に微粉炭を供給する。
The pulverized
燃焼ボイラ40は、微粉炭機30から供給された微粉炭を、強制的に供給された空気とともに燃焼する。微粉炭を燃焼することによりクリンカアッシュ及びフライアッシュなどの石炭灰が生成されるとともに、排ガスが発生する。後述するように、フライアッシュは電気集塵装置90によって取り除かれる。
The
図2を参照して、燃焼ボイラ40内について詳しく説明すると、図2において、燃焼ボイラ40は全体として略逆U字状をなしており、図中矢印に沿って排ガス(燃焼ガス)が逆U字状に移動した後、2次節炭器41eを通過後に、再度小さくU字状に反転する。燃焼ボイラ40の排気通路50(図2における矢印の最後)は、図1における脱硝装置60に接続されている。
The
燃焼ボイラ40の下方には、燃焼ボイラ40内のバーナーゾーン41a’付近で微粉炭を燃焼するためのバーナ41aが配置されている。また、燃焼ボイラ40内のU字頂部付近には、第一の過熱器41bが配置されており、更にそこから第二の過熱器41cが続いて配置されている。更に、第二の過熱器41cの終端付近からは、1次節炭器41d、2次節炭器41eが2段階に設けられている。ここで、節炭器(ECOとも呼ばれる)は、排ガスの保有する熱を利用してボイラ給水を予熱するために設けられた伝熱面群である。
Below the
また、燃焼ボイラ40の側面であって、1次節炭器41dの近傍に開口が形成される開口部(第二開口部)42には、フライアッシュ移送管170が開口部42に連結するように設けられている。
Further, a fly
排気通路50上に配置される脱硝装置60は、排ガス中の窒素酸化物を除去するものである。すなわち、比較的高温(300℃〜400℃)の排ガス中に還元剤としてアンモニアガスを注入し、脱硝触媒との作用により排ガス中の窒素酸化物を無害な窒素と水蒸気に分解する、いわゆる乾式アンモニア接触還元法が好適に用いられる。そして、排ガスは、空気予熱器(AH)70で燃焼用の空気と熱交換することで冷却され、ガスヒータ80によって熱回収された後に電気集塵装置90へ送られる。
The
電気集塵装置(EP)90は、排ガス中の石炭灰を電極で収集する装置である。図3及び図4を参照して、電気集塵装置90について詳しく説明すると、図3に示すように、電気集塵装置90は、入口絞りダクト92、出口絞りダクト94を左右のそれぞれに形成した箱形の密閉チャンバ96と、密閉チャンバ96上に配置された長方形の3つの碍子室98と、碍子室98上に配置された複数の高圧変圧整流器102と、密閉チャンバ96上に配置された一対の槌打装置104と、密閉チャンバ96内にあって、入口絞りダクト92に面して配置された多孔板106と、多孔板106の背部に設けられ仕切り板状をなしてその面内方向が出入口方向に沿うように横列状態に多数配置された集塵極108と、各集塵極108の間に配設され、かつ碍子室98内に配置された放電極支持碍子110に接続された放電極112と、密閉チャンバ96の下部にあって、両極108,112の集合体からなる複数の静電極群の配列位置に対向して配置された4つの集塵ホッパ114,115,116,117(117は図示されず)とからなり、更に各静電極群周囲における床面に点検用のフロア118を設けたものである。
The electric dust collector (EP) 90 is a device that collects coal ash in the exhaust gas with an electrode. The
電気集塵装置90の動作原理は、図4に示すように、高圧変圧整流器102によって作られた直流高圧電源の+側に集塵極108が接続してプラスに帯電し、−側に放電極112が接続している。したがって、入口絞りダクト92から排ガスが流入し、この排ガスに含まれているフライアッシュが集塵極108間を通過すると、放電極112から放出される−の電荷によりフライアッシュは−に帯電し、集塵極108の表面に吸着され、ここに堆積する。
As shown in FIG. 4, the operation principle of the
また、排ガスの通風を停止し、かつ電源を遮断した後、槌打装置104によって振動が与えられると、集塵極108に吸着され堆積したフライアッシュは集塵ホッパ114〜117内のいずれかに落下し、集塵ホッパ114〜117を通じて図1に示すフライアッシュ回収装置120に回収される。
Further, after the ventilation of the exhaust gas is stopped and the power supply is shut off, when the
電気集塵装置90の場合、集塵ホッパ114〜117のうち、入口絞りダクト92側の集塵ホッパである集塵ホッパ114及び115に落下するフライアッシュは平均粒径の大きいものである。そして、集塵ホッパ114の側面114aには、開口部(第一開口部)114bが形成されている。すなわち、電気集塵装置90は、フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に開口部114bを有する。この開口部114bには、フライアッシュ移送管170が連結されている。このフライアッシュ移送管170は、開口部114bから開口部42までを連通している。このフライアッシュ移送管170上には、図1に示すように、開口部114bから開口部42の向きに吸引するように吸引装置(吸引手段)180が設けられている。
In the case of the
電気集塵装置(EP)90を通過した排ガスは、誘引通風機210を介して脱硫装置220へ導かれる。脱硫装置220は、燃焼ガスに石灰石と水との混合液を吹き付けることにより、燃焼ガスに含有されている硫黄酸化物を混合液に吸収させて脱硫石膏スラリーを生成させ、この脱硫石膏スラリーを脱水処理することで脱硫石膏を生成するようにしており、生成された脱硫石膏を、この装置に接続された脱硫石膏回収装置222で回収するようにしている。
The exhaust gas that has passed through the electrostatic precipitator (EP) 90 is guided to the
そして、脱硫装置220で硫黄酸化物が除去された空気は、ガスヒータ230によって加熱され、脱硫通風機240を介して煙突250へ導かれる。ガスヒータ230は、脱硫装置220で低下した燃焼ガスの温度を加温することで煙突効果を利用して燃焼ガスを煙突から効果的に排出させるようにしている。
The air from which the sulfur oxide has been removed by the
次に、フライアッシュ移送管170によって平均粒径が大きいフライアッシュ(以下、フライアッシュA)が移送され、このフライアッシュAの表面に、1次節炭器41d付近のフライアッシュ(以下、フライアッシュB)が溶融して合体することにより、フライアッシュ(以下、フライアッシュC)が生成されるまでを説明する。
Next, fly ash (hereinafter referred to as fly ash A) having a large average particle diameter is transferred by the fly
吸引装置180の吸引力で集塵ホッパ114内が吸引されると、集塵ホッパ114に落下したフライアッシュAは、フライアッシュ移送管170内に吸い込まれる。吸い込まれたフライアッシュAは、フライアッシュ移送管170を経由して、開口部42から燃焼ボイラ40の内部に設けられている1次節炭器41d付近に放出される。温度が450℃〜500℃の1次節炭器41d付近にはフライアッシュBが存在している。このフライアッシュBは燃焼ボイラ40の燃焼部を通過した後、完全に冷却固化されておらず、表面が溶融された状態となっている。すると、フライアッシュAの表面にフライアッシュBが溶融して合体し、新たなフライアッシュCが生成される。すなわち、フライアッシュA及びBが合体して、平均粒径が大きいフライアッシュCが生成する。
When the inside of the
また、移送されるフライアッシュAの平均粒径は、1μm以上100μm以下であることが好ましい。1μm未満では平均粒径が小さ過ぎて新たに生成されるフライアッシュCの平均粒径も小さくなってしまう。100μmを超えてもそれ以上の効果は奏しない。 Moreover, it is preferable that the average particle diameter of the fly ash A to be transferred is 1 μm or more and 100 μm or less. If it is less than 1 μm, the average particle size is too small and the newly generated fly ash C has a small average particle size. Even if it exceeds 100 μm, no further effect is obtained.
1次節炭器41d付近のフライアッシュBの平均粒径は、1μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。
The average particle size of fly ash B in the vicinity of the
なお、フライアッシュ移送管170は、集塵ホッパ115と連結しているが、1つだけの集塵ホッパだけでなく、少なくも1つ以上の集塵ホッパと連結していればよい。
Although the fly
また、集塵装置として電気集塵装置90が設けられているが、集塵ホッパは他の種類の集塵装置でもよく、例えば、フライアッシュの重力による自然沈降によって分離する重力集塵装置、フライアッシュに作用する慣性力、遠心力、静電気力などの力や粒子群の拡散運動などにより障害物上に分離する障害物形式集塵装置、遠心力集塵装置などであってもよい。集塵装置の種類が変わる場合は、当然に、フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に、フライアッシュ移送管170に連結される開口部を設けるようにする。
In addition, although the
また、フライアッシュ移送管170は、1次節炭器41d付近で燃焼ボイラ40と連結されているが、フライアッシュAが溶融可能な状態であれば他の場所、例えば、燃焼ボイラ内のバーナーゾーン41a’付近で燃焼ボイラ40と連結されていてもよく、また、排気通路50で連結されていてもよい。この場合、フライアッシュAが移送される場所の温度は、400℃以上の範囲にあることが好ましい。フライアッシュAが移送される場所の温度が400℃未満ではフライアッシュBが完全に冷却固化されてしまい、フライアッシュBの表面が溶融された状態を保つことができなくなるおそれがある。
The fly
また、吸引装置180は、フライアッシュ移送管170内を開口部42から開口部114bに向けて吸引するものであれば、公知の手段を採用できる。
The
以上のように、電気集塵装置90はフライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に開口部114bを有し、開口部42を有する燃焼ボイラの1次節炭器41dは燃焼ボイラ40の下流、かつ、電気集塵装置90の上流に配置され、フライアッシュ移送管170は開口部114bから開口部42までを連通し、吸引装置180は開口部114bから開口部42に向けてフライアッシュ移送管170内を吸引する。したがって、開口部42には開口部114bから平均粒径が大きいフライアッシュが移送される。ここで、開口部42の近傍に存在する平均粒径の小さいフライアッシュは、燃焼ボイラ40の余熱によって少なくとも表面が溶融されている状態となっている。このため、平均粒径の小さいフライアッシュが平均粒径の大きいフライアッシュの表面に合体することにより、多額の初期投資をせずに、かつ、大規模な追加設備を必要とせずに平均粒径が大きいフライアッシュを生成させることができる。すなわち、フライアッシュの平均粒径を大きくさせることができる。
As described above, the
なお、本実施形態においては、フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュをフライアッシュ移送管170で移送する場合を例にとって説明したが、これに限定されない。すなわち、フライアッシュ移送管170で移送されるフライアッシュは、電気集塵装置90の後段の、比較的平均粒径の小さいフライアッシュであってもよい。
In the present embodiment, the case where fly ash having a large average particle size among the fly ash is transferred by the fly
10 石炭燃焼プラント
20 石炭バンカ
30 微粉炭機
40 燃焼ボイラ
41d 1次節炭器
41e 2次節炭器
50 排気通路
60 脱硝装置
70 空気予熱器
80 ガスヒータ
90 電気集塵装置
114,115,116,117 集塵ホッパ
116 フライアッシュ回収装置
118 フロア
130 ガスヒータ
140 脱硫通風機
170 フライアッシュ移送管
180 吸引装置
210 誘引通風機
220 脱硫装置
222 脱硫石膏回収装置
230 ガスヒータ
240 脱硫通風機
250 煙突
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記集塵装置は、前記フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュが取り除かれる部分の近傍に第一開口部を有しており、
前記燃焼ボイラの下流かつ前記集塵装置の上流に配置され、開口を形成する第二開口部を有する下流部と、
前記第一開口部から前記第二開口部までを連通するフライアッシュ移送管と、
前記フライアッシュ移送管内を第一開口部から前記第二開口部に向けて吸引する吸引手段と、を備える石炭火力発電システム。 In a coal thermal power generation system comprising: a combustion boiler that burns coal; and a dust collector that is disposed downstream of the combustion boiler and removes fly ash contained in exhaust gas generated by combustion of the coal.
The dust collector has a first opening in the vicinity of a portion where fly ash having a large average particle diameter is removed from the fly ash ,
A downstream portion disposed downstream of the combustion boiler and upstream of the dust collector and having a second opening forming an opening;
A fly ash transfer pipe communicating from the first opening to the second opening;
A coal thermal power generation system comprising: suction means for sucking the fly ash transfer pipe from the first opening toward the second opening.
前記集塵装置の前記フライアッシュのうち平均粒径が大きいフライアッシュを取り除く部分で取り除いたフライアッシュを、当該部分の近傍に設けられた開口部を介して、前記集塵装置から前記燃焼ボイラと前記集塵装置との間に設けられ前記排ガスが通過する下流部に移送させることにより、フライアッシュの平均粒径を拡大させる方法。 An average particle of fly ash in a coal thermal power generation system comprising: a combustion boiler that burns coal; and a dust collector that is disposed downstream of the combustion boiler and removes fly ash contained in exhaust gas generated by combustion of the coal A method of expanding the diameter,
The fly ash removed from the fly ash having a large average particle diameter in the fly ash of the dust collector is removed from the dust collector through the opening provided in the vicinity of the part. A method of enlarging the average particle size of fly ash by transferring it to the downstream part through which the exhaust gas passes, provided between the dust collector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007246075A JP5171184B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007246075A JP5171184B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009074770A JP2009074770A (en) | 2009-04-09 |
JP5171184B2 true JP5171184B2 (en) | 2013-03-27 |
Family
ID=40609915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007246075A Active JP5171184B2 (en) | 2007-09-21 | 2007-09-21 | Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5171184B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5266119B2 (en) | 2008-03-31 | 2013-08-21 | ユニ・チャーム株式会社 | Absorbent article manufacturing method and absorbent article manufacturing apparatus |
JP5063761B2 (en) * | 2010-09-07 | 2012-10-31 | 中国電力株式会社 | Thermal power generation system |
JP6627310B2 (en) * | 2015-07-31 | 2020-01-08 | 中国電力株式会社 | Coal-fired power plant |
JP6627312B2 (en) * | 2015-07-31 | 2020-01-08 | 中国電力株式会社 | Coal-fired power plant |
JP6586812B2 (en) * | 2015-07-31 | 2019-10-09 | 中国電力株式会社 | Coal-fired power generation facility |
CN106273628B (en) * | 2016-08-09 | 2018-09-04 | 南京楚卿电子科技有限公司 | A kind of continous way machining tool for coal cinder to be processed into chondritic |
WO2018066078A1 (en) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | 中国電力株式会社 | Coal-fired power generation equipment |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4043356B2 (en) * | 2002-12-10 | 2008-02-06 | 三菱重工業株式会社 | Power plant and boiler operation method |
JP4031771B2 (en) * | 2004-04-12 | 2008-01-09 | 新日本製鐵株式会社 | Fly ash delivery method and system |
-
2007
- 2007-09-21 JP JP2007246075A patent/JP5171184B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009074770A (en) | 2009-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5171184B2 (en) | Coal-fired power generation system and method for increasing the average particle size of fly ash | |
JP5755042B2 (en) | Waste heat recovery equipment, waste heat recovery method, and sintering machine system | |
US20050201914A1 (en) | System and method for treating a flue gas stream | |
TWI607186B (en) | Exhaust duct and boiler | |
CN106996702A (en) | A kind of agglomeration for iron mine flue gas segmentation enrichment and UTILIZATION OF VESIDUAL HEAT IN emission reduction SOxAnd NOxMethod | |
WO2015098411A1 (en) | Exhaust duct and boiler | |
WO2016163449A1 (en) | Exhaust gas treatment device | |
CN102537945A (en) | Burning system and flue gas system for circulating fluidized bed boiler | |
JP2010125378A (en) | System for cleaning combustion gas of coal fired boiler and operation method for the same | |
JP2004332001A (en) | Method and equipment for manufacturing sintered ore | |
JPH0461242B2 (en) | ||
CN202105524U (en) | Flue gas pre-dust-removal device | |
JP2010236787A (en) | Method of crushing biomass, method of melting biomass, and melting device | |
WO2017022519A1 (en) | Coal-fired power generation equipment | |
JP3482176B2 (en) | Circulating fluidized bed boiler | |
JP7171457B2 (en) | DUST RECOVERY DEVICE, EXHAUST VACUUM PROCESSING DEVICE INCLUDING THE SAME, AND DUST COLLECTION METHOD | |
ITRM20090280A1 (en) | INTEGRATED REACTIVATION SYSTEM AND RECIRCULATION OF ASHES READY AT HIGH LEVEL OF INCOMBUSTI. | |
JP2651769B2 (en) | Heat recovery combustion equipment | |
CN110701606A (en) | Boiler fly ash reburning device and method | |
JP6206618B1 (en) | Coal-fired power generation facility | |
CN207407329U (en) | A kind of efficient fuel coal boiler combustion system | |
JP3530368B2 (en) | Dry electric dust collector | |
CN204574012U (en) | A kind of CFBB | |
JP6206619B1 (en) | Coal-fired power generation facility | |
JP6206197B2 (en) | Coal ash treatment equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100319 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120611 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120626 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120822 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120925 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121114 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20121225 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5171184 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160111 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |