JP5241803B2 - BM extraction tube clogging judgment method - Google Patents

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Description

本発明は、加圧流動床複合発電方式のボイラで用いられる配管について流動媒体による詰まりの有無を判定する方法に係り、特に、BM抜出管において流動媒体の詰まりが発生した箇所を容易に判定することが可能なBM抜出管詰まり判定方法に関する。   The present invention relates to a method for determining the presence or absence of clogging due to a fluidized medium in a pipe used in a pressurized fluidized bed combined power generation boiler, and in particular, easily determining where a fluidized medium is clogged in a BM extraction pipe. The present invention relates to a BM extraction tube clogging determination method that can be used.

近年、圧力容器内の流動床ボイラで石炭を燃焼させ、発生した蒸気と燃焼ガスによってそれぞれ蒸気タービンとガスタービンを回転させる加圧流動床複合発電(Pressurized Fluidized Bed Combustion Combined Cycle:以下、PFBCという。)方式を採用した発電プラントが注目されている。PFBC方式は、コンプレッサから送られる燃焼空気によって加圧状態に保たれた流動床ボイラ(以下、加圧流動床ボイラという。)内で、石灰石を流動媒体(Bed Material)として流動層を形成し、この流動層に石炭と石灰石との混合燃料(Coal Water Paste:以下、CWPという。)を投入して燃焼させるものである。このような方式によれば、CWPが流動層の状態で燃焼することから、燃焼温度が低く、窒素酸化物の発生が少ない。また、流動媒体として使用される石灰石の脱硫作用により、硫黄酸化物の発生が抑制される。   In recent years, coal is burned in a fluidized bed boiler in a pressure vessel, and a pressurized fluidized bed combined cycle (hereinafter referred to as PFBC) in which a steam turbine and a gas turbine are rotated by generated steam and combustion gas, respectively. ) The power plant adopting the method is attracting attention. The PFBC method forms a fluidized bed using limestone as a fluidized medium (Bed Material) in a fluidized bed boiler (hereinafter referred to as a pressurized fluidized bed boiler) maintained in a pressurized state by combustion air sent from a compressor, A mixed fuel (Coal Water Paste: hereinafter referred to as CWP) of coal and limestone is charged into this fluidized bed and burned. According to such a method, since CWP burns in a fluidized bed state, the combustion temperature is low and the generation of nitrogen oxides is small. Moreover, generation | occurrence | production of a sulfur oxide is suppressed by the desulfurization effect | action of the limestone used as a fluid medium.

加圧流動床ボイラ内において流動層の高さが変化すると、流動層内に埋没する蒸気配管の伝熱面積が変化するため、発生する蒸気量が変化する。そして、PFBC方式では、流動層の高さを制御することにより、加圧流動床ボイラで発生する蒸気量を調節している。流動層を低くする場合、BM抜出配管を通して加圧流動床ボイラから流動媒体が抜き出され、流動層を高くする場合には、BM戻し配管を通して加圧流動床ボイラに流動媒体が供給される。しかしながら、加圧流動床ボイラ内でCWPと流動媒体が浮遊しながら燃焼しているため、それらがBM抜出配管やBM戻し配管に詰まり易いという課題があった。加えて、BM抜出配管やBM戻し配管が詰まった場合には、速やかに詰まりを解消して現状復帰させる必要があるため、詰まりの発生箇所の特定が急務となっている。このような課題を解決するものとして、近年、加圧流動床ボイラの配管の詰まりを診断する方法について、盛んに研究が行われている。そして、既にそれに関して幾つかの発明や考案が開示されている。   When the height of the fluidized bed changes in the pressurized fluidized bed boiler, the heat transfer area of the steam pipe buried in the fluidized bed changes, so that the amount of generated steam changes. In the PFBC system, the amount of steam generated in the pressurized fluidized bed boiler is adjusted by controlling the height of the fluidized bed. When lowering the fluidized bed, the fluidized medium is extracted from the pressurized fluidized bed boiler through the BM extraction pipe, and when increasing the fluidized bed, the fluidized medium is supplied to the pressurized fluidized bed boiler through the BM return pipe. . However, since the CWP and the fluid medium burn in the pressurized fluidized bed boiler while floating, there is a problem that they are easily clogged with the BM extraction pipe and the BM return pipe. In addition, when the BM extraction pipe or the BM return pipe is clogged, it is necessary to quickly resolve the clogging and restore the current state. In recent years, active research has been conducted on methods for diagnosing clogging of piping in a pressurized fluidized bed boiler as a solution to such problems. And several inventions and devices have already been disclosed in connection therewith.

例えば、特許文献1には、「流動媒体の詰まり診断システム」という名称で、PFBC方式で使用されるBM循環経路において流動媒体(BM)の詰まりとその発生箇所を診断するシステムに関する発明が開示されている。
特許文献1に開示された発明は、BM循環経路の所定の箇所に複数の差圧計、温度計及び空気流量計を配置し、それらの測定結果に基づいて詰まりの発生部位の判定を行うものである。
このような構成の「流動媒体の詰まり診断システム」によれば、予めBM循環経路の所定の箇所において測定した差圧計等の測定値をデータベース化しておき、詰まりが発生した場合に、データベースを参照して上述の測定結果と対比することにより、詰まりの発生部位の判定を行うことができる。
For example, Patent Document 1 discloses an invention relating to a system for diagnosing clogging of a fluidized medium (BM) and its occurrence location in a BM circulation path used in the PFBC system under the name “fluidic medium clogging diagnosis system”. ing.
In the invention disclosed in Patent Document 1, a plurality of differential pressure gauges, thermometers, and air flow meters are arranged at predetermined locations in the BM circulation path, and a clogged portion is determined based on the measurement results. is there.
According to the “fluid medium clogging diagnosis system” having such a configuration, measured values of a differential pressure gauge or the like measured at a predetermined location in the BM circulation path are stored in a database, and the database is referred to when clogging occurs. Then, by comparing with the above measurement result, it is possible to determine the clogged portion.

特許文献2には、「粉流体輸送管の詰まりパージ方法と装置」という名称で、流動床ボイラに空気や燃焼排ガスを搬送する燃料供給装置において、燃料供給管(給灰管)内の詰まりの発生を早期に判定する方法が開示されている。
特許文献2に開示された発明は、燃料供給管内に設置した圧力センサで測定した圧力変化と、通常運転時の圧力変化との相違により、燃料供給管の詰まりを検出し、燃料供給管内にパージ用の空気を導入して詰まりをパージするものである。
このような構成によれば、燃料供給管の詰まりを早期に発見して、復帰操作を行うことができる。これにより、プラント燃焼性能への影響が最小限に抑えられるため、プラントの信頼性が向上する。
Patent Document 2 describes a clogging method in a fuel supply pipe (supply ash pipe) in a fuel supply apparatus that conveys air or combustion exhaust gas to a fluidized bed boiler under the name of “clogging purge method and apparatus for powder fluid transport pipe”. A method for early determination of occurrence is disclosed.
The invention disclosed in Patent Document 2 detects the clogging of the fuel supply pipe due to the difference between the pressure change measured by the pressure sensor installed in the fuel supply pipe and the pressure change during normal operation, and purges the fuel supply pipe. Air is introduced to purge the clogging.
According to such a configuration, it is possible to detect clogging of the fuel supply pipe at an early stage and perform a return operation. Thereby, since the influence on the plant combustion performance is minimized, the reliability of the plant is improved.

特許第4443481号公報Japanese Patent No. 4443481 特開平9−323822号公報JP-A-9-323822

上述の従来技術である特許文献1に開示された発明においては、上流側の配管が詰まると、それより下流に設置された差圧計がすべて0を示すため、複数の箇所で詰まりが発生したのか、あるいは最も上流の箇所のみに詰まりが発生したのかを判別できないという課題があった。   In the invention disclosed in Patent Document 1, which is the above-described prior art, when the upstream side pipe is clogged, the differential pressure gauges installed downstream from it all show 0, so clogging has occurred at a plurality of locations. Alternatively, there is a problem that it is impossible to determine whether clogging has occurred only in the most upstream part.

また、特許文献2に開示された発明においては、圧力センサによって燃料供給管内の圧力変化を測定することで、燃料供給管の詰まりを検出することができるものの、燃料供給管のどの箇所が詰まったのかを正確に特定することができないという課題があった。なお、燃料供給管に対して複数の圧力センサを設置することも考えられるが、この場合には、上流が詰まると、その下流に設置された圧力センサがすべて同じ挙動を示すため、上流のみが詰まっているのか、上流に加えて下流も詰まっているのかを判別することができない。   Moreover, in the invention disclosed in Patent Document 2, although the clogging of the fuel supply pipe can be detected by measuring the pressure change in the fuel supply pipe by the pressure sensor, any part of the fuel supply pipe is clogged. There was a problem that it was not possible to accurately identify whether or not. Although it is possible to install a plurality of pressure sensors for the fuel supply pipe, in this case, if the upstream is clogged, all the pressure sensors installed downstream will behave the same, so only the upstream Whether it is clogged or whether it is clogged in addition to the upstream cannot be determined.

本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、加圧流動床ボイラで用いられるBM抜出管において、流動媒体の詰まりが発生した箇所を効率良く判定することが可能なBM抜出管詰まり判定方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in response to such a conventional situation, and in a BM extraction pipe used in a pressurized fluidized bed boiler, a BM extraction capable of efficiently determining a location where a fluid medium is clogged. It is an object of the present invention to provide a method for determining an outlet tube clogging.

上記目的を達成するため、請求項1記載の発明であるBM抜出管詰まり判定方法は、加圧流動床ボイラから流動媒体を抜き出してBMタンクへ戻すために使用されるBM抜出管について,流動媒体による詰まりの有無を判定する方法において、BMタンク内の圧力を加圧流動床ボイラ内の圧力よりも低く設定する減圧工程と、この減圧工程に続いて,BM抜出管の途中に設けられた供給口からBM抜出管内に空気を供給する空気供給工程と、この空気供給工程に続いて、BMタンク内の圧力変化を検出する圧力検出工程と、を備えたことを特徴とするものである。
このようなBM抜出管詰まり判定方法においては、BM抜出管が詰まっていなければ、空気供給工程後にBMタンク内が昇圧し、BM抜出管が詰まっていると、空気供給工程後もBMタンク内が昇圧しないことから、圧力検出工程でBMタンク内の圧力変化を検出することにより、BM抜出管の詰まりの有無が判別されるという作用を有する。
In order to achieve the above object, the BM extraction pipe clogging determination method according to the first aspect of the present invention relates to a BM extraction pipe used for extracting a fluid medium from a pressurized fluidized bed boiler and returning it to a BM tank. In the method for determining the presence or absence of clogging with a fluid medium, a pressure reducing step for setting the pressure in the BM tank lower than the pressure in the pressurized fluidized bed boiler, and following this pressure reducing step, are provided in the middle of the BM extraction pipe. An air supply step for supplying air into the BM extraction pipe from the supplied supply port, and a pressure detection step for detecting a pressure change in the BM tank following the air supply step It is.
In such a BM extraction pipe clogging determination method, if the BM extraction pipe is not clogged, the pressure in the BM tank is increased after the air supply process. If the BM extraction pipe is clogged, the BM extraction pipe is clogged even after the air supply process. Since the pressure in the tank is not increased, it is possible to determine whether or not the BM extraction pipe is clogged by detecting a pressure change in the BM tank in the pressure detection process.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1記載のBM抜出管詰まり判定方法において、BM抜出管は、加圧流動床ボイラに接続される垂直管と,この垂直管とBMタンクの間に介設される戻し管を有し、空気供給工程は、戻し管に空気を供給する戻し空気供給工程と、この戻し空気供給工程に続いて,垂直管に空気を供給する抜出空気供給工程と、を備え、圧力検出工程は、戻し空気供給工程の後に行われる第1の圧力検出工程と,抜出空気供給工程の後に行われる第2の圧力検出工程とからなることを特徴とするものである。
このようなBM抜出管詰まり判定方法においては、戻し管、垂直管の順、すなわち、BM抜出管について下流側から上流側に向かって順番に詰まりの有無が判別されるという作用を有する。
According to a second aspect of the present invention, in the BM extraction pipe clogging determining method according to the first aspect, the BM extraction pipe includes a vertical pipe connected to the pressurized fluidized bed boiler, the vertical pipe and the BM tank. The air supply process includes a return air supply process for supplying air to the return pipe, and an extraction air for supplying air to the vertical pipe following the return air supply process. A pressure detection step comprising a first pressure detection step performed after the return air supply step and a second pressure detection step performed after the extraction air supply step. To do.
Such a BM extraction tube clogging determination method has an effect that the presence or absence of clogging is determined in the order of the return tube and the vertical tube, that is, the BM extraction tube in order from the downstream side to the upstream side.

請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のBM抜出管詰まり判定方法において、第2の圧力検出工程に続いて,BM抜出管に設けられた注入口から窒素を注入する窒素注入工程と、この窒素注入工程に続いて,BMタンク内の圧力変化を検出する第3の圧力検出工程と、を備えたことを特徴とするものである。
このようなBM抜出管詰まり判定方法においては、請求項2に記載の発明の作用に加えて、第3の圧力検出工程でBMタンク内の圧力変化を検出することにより、BM抜出管の詰まりの有無が判別されるという作用を有する。また、BM抜出管内に堆積して詰まりの原因となっている流動媒体が窒素によって吹き飛ばされるという作用を有する。
According to a third aspect of the present invention, in the BM extraction pipe clogging determination method according to the second aspect of the present invention, nitrogen is injected from an inlet provided in the BM extraction pipe following the second pressure detection step. The method includes an injection step and a third pressure detection step for detecting a pressure change in the BM tank following the nitrogen injection step.
In such a BM extraction pipe clogging determination method, in addition to the operation of the invention described in claim 2, the pressure change in the BM tank is detected in the third pressure detection step, whereby the BM extraction pipe is It has the effect of determining the presence or absence of clogging. Moreover, it has the effect | action that the fluid medium which accumulates in the BM extraction pipe | tube and causes clogging is blown off by nitrogen.

請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載のBM抜出管詰まり判定方法において、垂直管及び戻し管の差圧をそれぞれ測定する工程を備えたことを特徴とするものである。
BM抜出管の途中が詰まっている場合、その下流では差圧が0になることから、このようなBM抜出管詰まり判定方法においては、請求項2又は請求項3に記載の発明の作用に加えて、垂直管及び戻し管の差圧を測定することで、詰まりの有無が判別されるという作用を有する。
The invention described in claim 4 is the BM extraction tube clogging determination method according to claim 2 or 3, further comprising the step of measuring the differential pressure between the vertical tube and the return tube, respectively. It is.
When the middle of the BM extraction pipe is clogged, the differential pressure becomes 0 downstream of the BM extraction pipe. In such a BM extraction pipe clogging determination method, the operation of the invention according to claim 2 or 3 is performed. In addition, by measuring the differential pressure between the vertical pipe and the return pipe, the presence or absence of clogging is determined.

本発明の請求項1に記載のBM抜出管詰まり判定方法によれば、簡単な操作でBM抜出管について詰まりの有無を効率良く判定することができる。   According to the method for determining clogging of the BM extraction pipe according to the first aspect of the present invention, it is possible to efficiently determine whether or not the BM extraction pipe is clogged with a simple operation.

複数の箇所が詰まっている場合に、高圧ガスの注入等による詰まりの解消操作をBM抜出管の上流側で行うと、下流側に堆積している流動媒体を押し固めてしまい、下流側の詰まりを悪化させるおそれがある。しかし、本発明の請求項2に記載のBM抜出管詰まり判定方法によれば、下流側から上流側に向かって順番に詰まりの有無が判定されるため、他の箇所の詰まりを悪化させることなく、詰まりが発見される度に詰まりの解消操作を実施することができる。また、BM抜出管が複数の箇所で詰まっている場合でも、下流側から上流側に向かって順番に詰まっている箇所が特定されるため、詰まりの解消操作を効率よく行うことが可能である。   When clogging is eliminated by injecting high-pressure gas or the like on the upstream side of the BM extraction pipe when a plurality of locations are clogged, the fluid medium accumulated on the downstream side is pressed and solidified. There is a risk of clogging. However, according to the BM extraction pipe clogging determination method according to claim 2 of the present invention, since the presence or absence of clogging is determined in order from the downstream side toward the upstream side, clogging at other locations is made worse. The clogging elimination operation can be performed every time a clogging is found. Further, even when the BM extraction pipe is clogged at a plurality of locations, the clogged locations are identified in order from the downstream side toward the upstream side, so that the clogging elimination operation can be performed efficiently. .

詰まりを解消するために空気をBM抜出管内に注入すると、BM抜出管内に堆積した流動媒体に含まれる未燃焼成分が空気に反応して燃焼し、その燃焼熱によって上記流動媒体が融解固着するおそれがある。しかし、窒素であれば、流動媒体の未燃焼成分と反応することはない。すなわち、本発明の請求項3に記載のBM抜出管詰まり判定方法によれば、請求項2に記載の発明の効果がより一層発揮される。   When air is injected into the BM extraction pipe in order to eliminate clogging, unburned components contained in the fluid medium accumulated in the BM extraction pipe react with the air and burn, and the fluid medium is melted and fixed by the combustion heat. There is a risk. However, nitrogen will not react with unburned components of the fluid medium. That is, according to the BM extraction tube clogging determination method described in claim 3 of the present invention, the effect of the invention described in claim 2 is further exhibited.

本発明の請求項4に記載のBM抜出管詰まり判定方法によれば、請求項2又は請求項3に記載の発明の効果がより確実に発揮される。   According to the BM extraction pipe clogging determination method according to claim 4 of the present invention, the effect of the invention according to claim 2 or claim 3 is more reliably exhibited.

(a)は本発明の実施の形態に係るBM抜出管詰まり判定方法の実施例が適用される発電プラントの加圧流動床ボイラとBMタンクの概略構成を示すブロック図であり、(b)はBM抜出管の外観図である。(A) is a block diagram showing a schematic configuration of a pressurized fluidized bed boiler and a BM tank of a power plant to which an example of a BM extraction pipe clogging determination method according to an embodiment of the present invention is applied, (b) FIG. 3 is an external view of a BM extraction tube. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法を示すフローチャートである。(A) And (b) is a flowchart which shows the BM extraction pipe clogging determination method of a present Example. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用されるBM抜出管の模式図である。(A) And (b) is a schematic diagram of the BM extraction pipe to which the BM extraction pipe clogging determination method of the present embodiment is applied. 本実施例のBM抜出管詰まり判定方法において使用される状況確認データシートを示した図である。It is the figure which showed the condition confirmation data sheet used in the BM extraction pipe clogging determination method of a present Example. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法を示すフローチャートである。(A) And (b) is a flowchart which shows the BM extraction pipe clogging determination method of a present Example. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法を示すフローチャートである。(A) And (b) is a flowchart which shows the BM extraction pipe clogging determination method of a present Example. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法を示すフローチャートである。(A) And (b) is a flowchart which shows the BM extraction pipe clogging determination method of a present Example. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用されるBM抜出管の模式図である。(A) And (b) is a schematic diagram of the BM extraction pipe to which the BM extraction pipe clogging determination method of the present embodiment is applied. (a)及び(b)は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用されるBM抜出管の模式図である。(A) And (b) is a schematic diagram of the BM extraction pipe to which the BM extraction pipe clogging determination method of the present embodiment is applied. 本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用されるBM抜出管の模式図である。It is a schematic diagram of the BM extraction pipe to which the BM extraction pipe clogging determination method of the present embodiment is applied.

本発明のBM抜出管詰まり判定方法は、加圧流動床ボイラの火炉内でCWPを燃焼させ、発生した蒸気でタービンを回転させて第1の発電機を駆動し、加圧流動床ボイラ内で発生した高圧ガスでガスタービンを回転させて第2の発電機を駆動する構造のPFBC方式の発電プラントにおいて使用される。以下、本発明のBM抜出管詰まり判定方法の実施例について図1乃至図10を用いて具体的に説明する。   In the method for determining clogging of the BM extraction pipe of the present invention, the CWP is combusted in the furnace of the pressurized fluidized bed boiler, the turbine is rotated by the generated steam, the first generator is driven, and the pressurized fluidized bed boiler Is used in a PFBC power plant having a structure in which a second turbine is driven by rotating a gas turbine with the high-pressure gas generated in the above. Hereinafter, an embodiment of the BM extraction tube clogging determination method of the present invention will be specifically described with reference to FIGS.

図1(a)は本発明の実施の形態に係るBM抜出管詰まり判定方法の実施例が適用される発電プラントの加圧流動床ボイラとBMタンクの概略構成を示すブロック図であり、図1(b)はBM抜出管の外観図である。なお、図1(b)ではBM抜出管の図示を一部省略している。図2及び図5乃至図7は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法を示すフローチャートである。また、図3及び図8乃至図10は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用されるBM抜出管の模式図である。さらに、図4は本実施例のBM抜出管詰まり判定方法において使用される状況確認データシートを示した図である。   FIG. 1A is a block diagram showing a schematic configuration of a pressurized fluidized bed boiler and a BM tank of a power plant to which an example of a BM extraction pipe clogging determination method according to an embodiment of the present invention is applied. 1 (b) is an external view of a BM extraction tube. In FIG. 1B, the BM extraction pipe is partially omitted. 2 and 5 to 7 are flowcharts showing the BM extraction tube clogging determination method of this embodiment. 3 and 8 to 10 are schematic views of a BM extraction pipe to which the BM extraction pipe clogging determination method of this embodiment is applied. FIG. 4 is a diagram showing a status confirmation data sheet used in the BM extraction tube clogging determination method of this embodiment.

本実施例のBM抜出管詰まり判定方法が適用される発電プラントは2つの加圧流動床ボイラを備えており、各加圧流動床ボイラには、図1(a)に示すように循環する流動媒体を貯留するためのBMタンク1a,1bと、火炉2がそれぞれ設置されている。なお、BMタンク1a,1bと火炉2はBM供給管3a,3b及びBM抜出管4,4によって接続されている。そして、これらの配管を使用して流動媒体を循環させ、火炉2内における流動層の高さを調節する構造となっている。
また、BM抜出管4は、図1(b)に示すように垂直管5、水平管8及び戻し管6からなり、垂直管5の一部には傾斜部7が設けられている。さらに、垂直管5の上部、すなわち、火炉2との接続部分から傾斜部7の上端までが圧力容器11の内部に配置されている。
The power plant to which the BM extraction pipe clogging determination method of the present embodiment is applied includes two pressurized fluidized bed boilers, and each pressurized fluidized bed boiler circulates as shown in FIG. BM tanks 1a and 1b for storing a fluid medium and a furnace 2 are installed. The BM tanks 1a, 1b and the furnace 2 are connected by BM supply pipes 3a, 3b and BM extraction pipes 4, 4. And it is the structure which adjusts the height of the fluidized bed in the furnace 2 by circulating a fluid medium using these piping.
Further, the BM extraction pipe 4 is composed of a vertical pipe 5, a horizontal pipe 8 and a return pipe 6 as shown in FIG. 1B, and an inclined portion 7 is provided in a part of the vertical pipe 5. Furthermore, the upper part of the vertical pipe 5, that is, the connection part with the furnace 2 to the upper end of the inclined part 7 is arranged inside the pressure vessel 11.

垂直管5、水平管8及び戻し管6には、火炉2と垂直管5の下流部5a、垂直管5の下流部5aと水平管8の下流部8a、及び戻し管6の上流部6aと下流部6bの差圧を計測するための差圧計(図示せず)がそれぞれ設置されている。また、水平管8の両端近傍の側面には抜出空気供給口9aと戻し空気供給口9bが設けられ、BM抜出管4内に抜出空気と戻し空気をそれぞれ供給可能となっている。さらに、垂直管5の上流であって、火炉2内に配置される箇所及び火炉2との接続箇所には窒素注入口10a,10bが設けられ、傾斜部7の両端近傍の側面にはそれぞれ窒素注入口10c,10dが設けられ、水平管8の点検口8bには窒素注入口10eが設けられている。
なお、BM抜出管4の垂直管5には温度計が設置されており、抜出空気供給口9aと戻し空気供給口9bに接続される抜出空気供給管及び戻し空気供給管には抜出空気の流量と戻し空気の流量を測定するための流量計(図示せず)が設置され、窒素注入口10c,10dには注入する窒素の流量を測定するための流量計(図示せず)が設定されている。また、BMタンク1a,1bには内部の圧力を測定するための圧力計(図示せず)が設置されている。
The vertical pipe 5, the horizontal pipe 8 and the return pipe 6 include a furnace 2 and a downstream part 5 a of the vertical pipe 5, a downstream part 5 a of the vertical pipe 5 and a downstream part 8 a of the horizontal pipe 8, and an upstream part 6 a of the return pipe 6. A differential pressure gauge (not shown) for measuring the differential pressure in the downstream portion 6b is installed. Further, an extraction air supply port 9 a and a return air supply port 9 b are provided on the side surfaces in the vicinity of both ends of the horizontal pipe 8, and extraction air and return air can be supplied into the BM extraction pipe 4, respectively. Further, nitrogen inlets 10a and 10b are provided upstream of the vertical pipe 5 and at locations connected to the furnace 2 and connected to the furnace 2, and nitrogen is provided on the side surfaces near both ends of the inclined portion 7, respectively. Injection ports 10 c and 10 d are provided, and a nitrogen injection port 10 e is provided in the inspection port 8 b of the horizontal pipe 8.
A thermometer is installed in the vertical pipe 5 of the BM extraction pipe 4, and the thermometer is connected to the extraction air supply pipe and the return air supply pipe connected to the extraction air supply port 9a and the return air supply port 9b. A flow meter (not shown) for measuring the flow rate of the outgoing air and the return air is installed, and a flow meter (not shown) for measuring the flow rate of nitrogen to be injected into the nitrogen inlets 10c and 10d. Is set. The BM tanks 1a and 1b are provided with pressure gauges (not shown) for measuring the internal pressure.

ここで、BM抜出管4に戻し空気又は抜出空気を供給して流動媒体による詰まりの発生の有無を判定する手順について説明する。なお、以下の判定方法は、BMタンク1bと火炉2を接続するBM抜出管4についても同様に適用可能である。
BMタンク1a内の圧力が変動していない場合、BM抜出管4に詰まりが発生していると考えて良い。そこで、予め、BMタンク1a内の圧力を確認した上で、以下の作業を行う。まず、ステップS1において、BMタンク1aの圧力調整弁を操作してBMタンク1a内の圧力を火炉2内の圧力よりも約50KPa低い圧力に設定した後、ステップS2において、戻し空気供給口9bの空気調整弁を開き、図3(a)に矢印Fで示すように戻し管6に戻し空気を供給する。このとき、戻し管6の上流部6aと下流部6bの間(図3(a)に示すD−E間)に詰まりが発生していなければ、戻し空気供給口9bから供給された空気が戻し管6を通ってBMタンク1aに供給されるため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。
これに対し、戻し管6の上流部6aと下流部6bの間(図3(a)に示すD−E間)に詰まりが発生していると、戻し空気供給口9bから供給された空気がBMタンク1aへ供給されないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。
Here, a procedure for determining whether or not clogging occurs due to the fluidized medium by supplying the return air or the extraction air to the BM extraction pipe 4 will be described. The following determination method can be similarly applied to the BM extraction pipe 4 that connects the BM tank 1 b and the furnace 2.
When the pressure in the BM tank 1a does not fluctuate, it may be considered that the BM extraction pipe 4 is clogged. Therefore, the following work is performed after confirming the pressure in the BM tank 1a in advance. First, in step S1, the pressure adjustment valve of the BM tank 1a is operated to set the pressure in the BM tank 1a to be about 50 KPa lower than the pressure in the furnace 2, and then in step S2, the return air supply port 9b is turned on. open the air regulating valve to supply the air back into the return pipe 6 as indicated by the arrow F 1 in FIG. 3 (a). At this time, if clogging does not occur between the upstream portion 6a and the downstream portion 6b of the return pipe 6 (between D and E shown in FIG. 3A), the air supplied from the return air supply port 9b is returned. Since the BM tank 1a is supplied through the pipe 6, the pressure in the BM tank 1a increases.
On the other hand, if clogging occurs between the upstream portion 6a and the downstream portion 6b of the return pipe 6 (between D and E shown in FIG. 3A), the air supplied from the return air supply port 9b is Since it is not supplied to the BM tank 1a, the pressure in the BM tank 1a does not increase.

ステップS3において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、D−E間で詰まりが発生したと考えられるので、図4に示した状況確認シートの1行目に、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化、BM抜出管4の温度変化及び戻し空気の流量の測定値を記入する。そして、この場合にはステップS5以降の操作を行っても詰まり箇所を特定できないため、ステップS4で戻し空気の供給を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了する。そして、D−E間に発生した詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS3で、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合には、D−E間に詰まりが発生していないと考えられるので、状況確認シートの1行目に戻し空気の流量の測定値を記入した後、ステップS5へ進んで、BM抜出管4についての詰まり判定操作を続行する。
In step S3, if no increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed, it is considered that clogging has occurred between D and E. Therefore, in the first line of the status confirmation sheet shown in FIG. The measured values of the differential pressure of the pipe, the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2, the pressure change of the BM tank 1a, the temperature change of the BM extraction pipe 4 and the flow rate of the return air are entered. In this case, since the clogged portion cannot be specified even if the operation after step S5 is performed, the supply of the return air is stopped in step S4, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is ended. Then, a clogging operation that occurs between D and E is performed.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S3, it is considered that clogging has not occurred between DE, so the flow rate of air returned to the first line of the status confirmation sheet Then, the process proceeds to step S5, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is continued.

図2(b)に示すように、ステップS5で戻し空気の供給を停止した後、ステップS6においてBMタンク1a内の圧力を確認する。さらに、ステップS7において、抜出空気供給口9aの空気調整弁を開き、図3(b)に矢印Fで示すように水平管8に抜出空気を供給する。このとき、垂直管5の下流部5aと水平管8の下流部8aの間(図3(b)に示すB−C間)に詰まりが発生していなければ、抜出空気供給口9aから供給された空気が水平管8と戻し管6を通ってBMタンク1aに供給されるため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。
これに対し、垂直管5の下流部5aと水平管8の下流部8aの間(図3(b)に示すB−C間)に詰まりが発生していると、抜出空気供給口9aから供給された空気がBMタンク1aへ供給されないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。
As shown in FIG. 2B, after the supply of return air is stopped in step S5, the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S6. Further, in step S7, open air regulating valve withdrawing air supply opening 9a, supplies the extraction air to the horizontal pipe 8 as indicated by arrow F 2 in FIG. 3 (b). At this time, if no clogging occurs between the downstream part 5a of the vertical pipe 5 and the downstream part 8a of the horizontal pipe 8 (between B and C shown in FIG. 3B), the supply is made from the extraction air supply port 9a. Since the supplied air is supplied to the BM tank 1a through the horizontal pipe 8 and the return pipe 6, the pressure in the BM tank 1a increases.
On the other hand, if clogging occurs between the downstream portion 5a of the vertical pipe 5 and the downstream portion 8a of the horizontal pipe 8 (between B and C shown in FIG. 3B), the extracted air supply port 9a Since the supplied air is not supplied to the BM tank 1a, the pressure in the BM tank 1a does not increase.

ステップS8において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、B−C間で詰まりが発生したと考えられるので、状況確認シートの1行目に、B−C管の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化、BM抜出管4の温度変化及び抜出空気の流量の測定値を記入する。この場合、A−B間に詰まりが発生しているか否かについて判定することはできない。従って、ステップS9で抜出空気の供給を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了した後、B−C間に発生した詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS8において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、B−C間には詰まりが発生していないと考えられるため、消去法よりA−B間に詰まりが発生しているものと推定される。そこで、状況確認シートの1行目に、A−B間の差圧、B−C管の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化、BM抜出管4の温度変化及び抜出空気の流量の測定値を記入した後、ステップS9と同様に抜出空気の供給を停止する。そして、状況確認シートの2行目に、A−B間の差圧、B−C管の差圧、D−E管の差圧及びBMタンク1a−火炉2間の差圧を記入した後。ステップS10へ進む。
In step S8, if the increase in the pressure in the BM tank 1a is not confirmed, it is considered that clogging has occurred between B and C. Therefore, in the first line of the status confirmation sheet, the differential pressure of the BC pipe, The measured values of the differential pressure of the DE pipe, the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2, the pressure change of the BM tank 1a, the temperature change of the BM extraction pipe 4, and the flow rate of the extracted air are entered. In this case, it cannot be determined whether clogging has occurred between A and B. Therefore, after the supply of the extraction air is stopped in step S9 and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is completed, a clogging operation that occurs between B and C is performed.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S8, it is considered that clogging has not occurred between B and C, so clogging has occurred between A and B by the erasing method. It is estimated that Therefore, on the first line of the status confirmation sheet, the pressure difference between A and B, the pressure difference between the B and C pipes, the pressure difference between the D and E pipes, the pressure difference between the BM tank 1a and the furnace 2, the BM tank 1a After filling in the pressure change, the temperature change of the BM extraction pipe 4 and the measured value of the flow rate of the extracted air, the supply of the extracted air is stopped as in step S9. After the differential pressure between A and B, the differential pressure between the B and C pipes, the differential pressure between the D and E pipes, and the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2 are entered in the second line of the status confirmation sheet. Proceed to step S10.

以上説明したように、本発明のBM抜出管詰まり判定方法においては、BM抜出管4の減圧工程と、垂直管5や水平管8に対する空気供給工程の後に、BMタンク1a内の圧力変化を検出することにより、戻し管6、水平管8、垂直管5というように、BM抜出管4について下流側から上流側に向かって順番に詰まりの有無が判別されるという作用を有する。
なお、BM抜出管4の一部が詰まると、火炉2からBMタンク1aへBMを移送する役割を果たす高温の空気が流れなくなるため、BM抜出管4の温度が低下する。また、火炉2からBMタンク1aへ向かって空気が正常に流れている場合、流動抵抗等に伴う流速の変化によりBM抜出管4を流れる空気の圧力が変動するが、BM抜出管4の一部が詰まっている場合には、その詰まりの箇所より下流では空気が流れないため、差圧計はほぼ0の値を示す。
従って、A−B間の差圧、B−C管の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧及びBM抜出管4の温度変化を監視することによっても詰まりが発生したか否かについては判別することができる。
しかし、例えば、A−B間、B−C管、D−E管の差圧が0であり、管内の温度が上昇していない場合、BM抜出管4内の差圧と温度を監視するだけでは、上流側に詰まりが発生した場合に、それより下流側においては、どの区間で詰まりが発生したかを判別することができない。これに対し、本発明のBM抜出管詰まり判定方法によれば、下流側から上流側に向かって順番に詰まりの有無が判別されるため、効率よく詰まりの解消作業を行うことができる。そして、上述したように、BM抜出管4の詰まり判定操作と並行して、BMタンク1a内の圧力変化、BM抜出管4内の差圧や温度及び管内に供給した空気の流量を状況確認シートに記入することによれば、詰まりの判定操作を行った作業者と、詰まりの解消作業を行う作業者が異なる場合でも、詰まりの発生した箇所や判定した根拠等について誤りなく確実に引き継ぎ作業を行うことができる。
As described above, in the BM extraction pipe clogging determination method according to the present invention, the pressure change in the BM tank 1a is performed after the pressure reduction process of the BM extraction pipe 4 and the air supply process to the vertical pipe 5 and the horizontal pipe 8. By detecting this, the presence or absence of clogging in the order from the downstream side to the upstream side of the BM extraction pipe 4 such as the return pipe 6, the horizontal pipe 8, and the vertical pipe 5 is discriminated.
When a part of the BM extraction pipe 4 is clogged, high-temperature air that plays a role of transferring the BM from the furnace 2 to the BM tank 1a does not flow, so the temperature of the BM extraction pipe 4 decreases. In addition, when the air normally flows from the furnace 2 toward the BM tank 1a, the pressure of the air flowing through the BM extraction pipe 4 varies due to the change in the flow velocity associated with the flow resistance or the like. When a part is clogged, air does not flow downstream from the clogged part, so the differential pressure gauge shows a value of almost zero.
Therefore, by monitoring the differential pressure between A and B, the differential pressure of the B-C pipe, the differential pressure of the D-E pipe, the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2, and the temperature change of the BM extraction pipe 4 Whether or not clogging has occurred can be determined.
However, for example, when the differential pressure between the A-B, the BC pipe, and the DE pipe is 0 and the temperature in the pipe has not increased, the differential pressure and temperature in the BM extraction pipe 4 are monitored. If only clogging occurs on the upstream side, it is impossible to determine in which section the clogging has occurred on the downstream side. On the other hand, according to the BM extraction pipe clogging determination method of the present invention, since the presence or absence of clogging is determined in order from the downstream side toward the upstream side, the clogging elimination operation can be performed efficiently. As described above, in parallel with the clogging determination operation of the BM extraction pipe 4, the pressure change in the BM tank 1a, the differential pressure and temperature in the BM extraction pipe 4, and the flow rate of the air supplied to the pipe By filling in the confirmation sheet, even if the operator who performed the clogging judgment operation is different from the worker who performs the clogging elimination work, the location where the clogging occurred and the grounds for judgment were taken over without error. Work can be done.

次に、A−B間及び水平管8の点検口8bについて、BM抜出管4に抜出空気や戻し空気よりも高い圧力(約1MPa)で窒素を注入して流動媒体による詰まりの発生の有無を判定する手順について説明する。なお、以下の判定方法は、BMタンク1bと火炉2を接続するBM抜出管4についても同様に適用可能である。
なお、垂直管5の上流であって、火炉2内に配置される箇所は、径が細く、流動媒体が詰まり易いことに加え、管路の分解清掃が容易でないことから、詰まりが発生した場合には、高圧の窒素でパージすることが望ましい。従って、本実施例では、上述の箇所に窒素注入口10aが設けられている。また、火炉2との接続箇所における垂直管5は、火炉2内に比べて径が太く、火炉2から抜き出される流動媒体の流速が低下して詰まりが発生し易いため、窒素注入口10bが設けられている。同様に、管路の向きが変わる箇所では、流動媒体の流速が変化して詰まりが発生し易い。そこで、傾斜部7の両端近傍の側面にはそれぞれ窒素注入口10c,10dが設けられるとともに、垂直管5と水平管8の接続箇所である点検口8bの近傍には窒素注入口10eが設けられている。
まず、図5(a)のステップS10に示すように、図2(a)のステップS1と同様にしてBMタンク1a内の圧力を火炉2内の圧力よりも50KPa程度低い圧力に設定する。そして、ステップS11において、窒素注入口10eの窒素遮断弁を開き、図8(a)に矢印Fで示すように水平管8に窒素を注入する。この窒素の圧力により、点検口8bの付近に発生した詰まりが除去される。しかし、詰まりが除去されない場合には、窒素注入口10eから注入された窒素がBMタンク1aへ到達しないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。しかし、点検口8bの付近に詰まりがない場合には、窒素注入口10eから注入された窒素がBMタンク1aへ到達し、BMタンク1a内の圧力が上昇する。
Next, about the inspection port 8b between A-B and the horizontal pipe 8, nitrogen is injected into the BM extraction pipe 4 at a pressure (about 1 MPa) higher than the extraction air and the return air, and clogging due to the fluidized medium is generated. A procedure for determining the presence or absence will be described. The following determination method can be similarly applied to the BM extraction pipe 4 that connects the BM tank 1 b and the furnace 2.
In the case where clogging occurs because the location upstream of the vertical pipe 5 and disposed in the furnace 2 has a small diameter and the fluid medium is easily clogged, and the pipes are not easily disassembled and cleaned. For this, it is desirable to purge with high-pressure nitrogen. Therefore, in the present embodiment, the nitrogen inlet 10a is provided at the above-described location. Further, the vertical pipe 5 at the connection point with the furnace 2 has a larger diameter than the inside of the furnace 2, and the flow rate of the fluid medium drawn out from the furnace 2 is reduced and the clogging is likely to occur. Is provided. Similarly, at locations where the direction of the pipe changes, the flow velocity of the fluid medium changes and clogging is likely to occur. Therefore, nitrogen inlets 10c and 10d are provided on the side surfaces in the vicinity of both ends of the inclined portion 7, and a nitrogen inlet 10e is provided in the vicinity of the inspection port 8b which is a connection point between the vertical tube 5 and the horizontal tube 8. ing.
First, as shown in step S10 of FIG. 5A, the pressure in the BM tank 1a is set to a pressure lower by about 50 KPa than the pressure in the furnace 2 as in step S1 of FIG. Then, in step S11, it opens the nitrogen shutoff valve nitrogen inlet 10e, to inject nitrogen into the horizontal tube 8 as shown by the arrow F 3 in FIG. 8 (a). The clog generated near the inspection port 8b is removed by the nitrogen pressure. However, when the clogging is not removed, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10e does not reach the BM tank 1a, so the pressure in the BM tank 1a does not increase. However, when there is no clogging in the vicinity of the inspection port 8b, nitrogen injected from the nitrogen injection port 10e reaches the BM tank 1a, and the pressure in the BM tank 1a increases.

ステップS12において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、点検口8bの付近の詰まりが除去されていないと考えられるので、ステップS13で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了する。そして、上述の窒素の注入以外の方法で点検口8bの付近に発生した詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS12において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、点検口8bの付近には詰まりがないと考えられるので、ステップS14へ進んで、A−B間についての詰まり判定操作を続行する。なお、ステップS12では、状況確認シートの3行目に、A−B間の差圧、B−C間の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化及びBM抜出管4の温度変化を記入する。なお、前述のステップS7とステップS8において、抜出空気供給口9aの空気調整弁から空気を供給した後、BMタンク1a内の圧力を調べ、B−C間に詰まりがないことを既に確認している。しかし、水平管8の点検口8b付近に詰まりが発生した場合、この方法では検知できないおそれがあるため、ステップS11の操作によって、詰まりの有無を確認することが必要なのである。
If no increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S12, it is considered that clogging in the vicinity of the inspection port 8b has not been removed. Therefore, nitrogen injection is stopped in step S13, and the BM is extracted. The clogging determination operation for the tube 4 is terminated. Then, the clogging generated near the inspection port 8b is removed by a method other than the above-described nitrogen injection.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S12, it is considered that there is no clogging in the vicinity of the inspection port 8b. Therefore, the process proceeds to step S14, and a clogging determination operation between A and B is performed. To continue. In step S12, in the third row of the status confirmation sheet, the pressure difference between A and B, the pressure difference between B and C, the pressure difference between the DE pipes, the pressure difference between the BM tank 1a and the furnace 2, The pressure change of the BM tank 1a and the temperature change of the BM extraction pipe 4 are entered. In steps S7 and S8 described above, after supplying air from the air regulating valve of the extraction air supply port 9a, the pressure in the BM tank 1a is checked to confirm that there is no clogging between B and C. ing. However, when clogging occurs in the vicinity of the inspection port 8b of the horizontal pipe 8, there is a possibility that it cannot be detected by this method. Therefore, it is necessary to check whether clogging has occurred by the operation of step S11.

図5(b)に示すように、ステップS14で窒素の注入を停止した後、ステップS15においてBMタンク1a内の圧力を確認する。さらに、ステップS16において、窒素注入口10dの窒素遮断弁を開き、図8(b)に矢印Fで示すように垂直管5の下流部5aに窒素を注入する。窒素注入口10d付近や傾斜部7の下流部から垂直管5の下流部5aの間に詰まりが発生していた場合、この窒素の圧力によって詰まりが除去される。しかし、この操作によっても詰まりが除去されない場合には、窒素注入口10dから注入された窒素がBMタンク1aへ到達しないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。しかし、窒素注入口10d付近及び傾斜部7の下流部から垂直管5の下流部5aの間に詰まりがない場合には、窒素注入口10dから注入された窒素がBMタンク1aへ到達するため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。 As shown in FIG. 5B, after stopping the nitrogen injection in step S14, the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S15. Further, in step S16, it opens the nitrogen shutoff valve nitrogen inlet 10d, to inject nitrogen into the downstream portion 5a of the vertical tube 5 as indicated by the arrow F 4 in Figure 8 (b). When clogging has occurred between the vicinity of the nitrogen inlet 10d or the downstream portion 5a of the vertical pipe 5 from the downstream portion of the inclined portion 7, the clogging is removed by the nitrogen pressure. However, if the clogging is not removed by this operation, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10d does not reach the BM tank 1a, so the pressure in the BM tank 1a does not increase. However, when there is no clogging between the vicinity of the nitrogen inlet 10d and the downstream portion 5a of the vertical pipe 5 from the downstream portion of the inclined portion 7, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10d reaches the BM tank 1a. The pressure in the BM tank 1a increases.

ステップS17において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、ステップS18に進む。そして、注入した窒素の流量が20m/h以下の場合には、窒素注入口10d付近に詰まりが発生していると考えられるので、ステップS19で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了した後、上述の窒素の注入以外の方法で窒素注入口10d付近の詰まりの除去作業を行う。また、注入した窒素の流量が20m/hを超えている場合には、窒素注入口10d付近には詰まりがないものの、傾斜部7の下流部から垂直管5の下流部5aの間の詰まりが除去されていないと考えられるので、ステップS19で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了する。そして、上述の窒素の注入以外の方法で傾斜部7の下流部から垂直管5の下流部5aの間に発生した詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS17において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、傾斜部7の下流部から垂直管5の下流部5aの間には詰まりがないと考えられるので、ステップS20へ進んで、BM抜出管4についての詰まり判定操作を続行する。また、ステップS17では、状況確認シートの4行目に、A−B間の差圧、B−C間の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化、BM抜出管4の温度変化及び窒素注入口10dから注入する窒素の流量を記入する。
In step S17, when an increase in pressure in the BM tank 1a is not confirmed, the process proceeds to step S18. If the flow rate of the injected nitrogen is 20 m 3 / h or less, it is considered that clogging has occurred in the vicinity of the nitrogen inlet 10d. Therefore, the nitrogen injection is stopped in step S19, and the BM extraction pipe After completion of the clogging determination operation for No. 4, the clogging removal work near the nitrogen inlet 10d is performed by a method other than the above-described nitrogen injection. Further, when the flow rate of the injected nitrogen exceeds 20 m 3 / h, there is no clogging in the vicinity of the nitrogen inlet 10d, but clogging between the downstream portion of the inclined portion 7 and the downstream portion 5a of the vertical pipe 5 is performed. In step S19, the nitrogen injection is stopped, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is terminated. Then, a clogging operation that occurs between the downstream portion of the inclined portion 7 and the downstream portion 5a of the vertical pipe 5 is performed by a method other than the above-described nitrogen injection.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S17, it is considered that there is no clogging between the downstream portion of the inclined portion 7 and the downstream portion 5a of the vertical pipe 5, and the process proceeds to step S20. Then, the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is continued. Further, in step S17, in the fourth row of the status confirmation sheet, the pressure difference between A and B, the pressure difference between B and C, the pressure difference between the DE pipes, the pressure difference between the BM tank 1a and the furnace 2, The pressure change of the BM tank 1a, the temperature change of the BM extraction pipe 4, and the flow rate of nitrogen injected from the nitrogen inlet 10d are entered.

図6(a)に示すように、ステップS20で窒素の注入を停止し、ステップS21においてBMタンク1a内の圧力を確認する。そして、ステップS22では、窒素注入口10cの窒素遮断弁を開き、図9(a)に矢印Fで示すように垂直管5の傾斜部7の上端から窒素を注入する。窒素注入口10c付近や傾斜部7に詰まりが発生していた場合、この窒素の圧力によって詰まりが除去される。しかし、この操作によっても詰まりが除去されない場合には、窒素注入口10cから注入された窒素がBMタンク1aへ到達しないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。しかし、窒素注入口10c付近及び傾斜部7に詰まりがない場合には、窒素注入口10cから注入された窒素がBMタンク1aへ到達するため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。 As shown in FIG. 6A, nitrogen injection is stopped in step S20, and the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S21. Then, in step S22, it opens the nitrogen shutoff valve nitrogen inlet 10c, injecting nitrogen from the upper end of the inclined portion 7 of the vertical tube 5 as indicated by an arrow F 5 in Figure 9 (a). When clogging has occurred in the vicinity of the nitrogen inlet 10c or in the inclined portion 7, the clogging is removed by this nitrogen pressure. However, if the clogging is not removed by this operation, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10c does not reach the BM tank 1a, so the pressure in the BM tank 1a does not increase. However, when the vicinity of the nitrogen inlet 10c and the inclined portion 7 are not clogged, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10c reaches the BM tank 1a, and the pressure in the BM tank 1a increases.

ステップS23において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、ステップS24に進む。そして、注入した窒素の流量が20m/h以下の場合には、窒素注入口10c付近に詰まりが発生していると考えられるので、ステップS25で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了した後、上述の窒素の注入以外の方法で窒素注入口10c付近の詰まりの除去作業を行う。また、注入した窒素の流量が20m/hを超えている場合には、窒素注入口10c付近には詰まりがないものの、傾斜部7の詰まりが除去されていないと考えられるので、ステップS25で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了する。そして、上述の窒素の注入以外の方法で傾斜部7に発生した詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS23において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、傾斜部7には詰まりがないと考えられるので、ステップS26へ進んで、BM抜出管4についての詰まり判定操作を続行する。また、ステップS23では、状況確認シートの5行目に、A−B間の差圧、B−C間の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化、BM抜出管4の温度変化及び窒素注入口10dから注入する窒素の流量を記入する。
In step S23, when an increase in pressure in the BM tank 1a is not confirmed, the process proceeds to step S24. If the flow rate of the injected nitrogen is 20 m 3 / h or less, it is considered that clogging has occurred in the vicinity of the nitrogen inlet 10c. Therefore, in step S25, the nitrogen injection is stopped, and the BM extraction tube After completion of the clogging determination operation for No. 4, the clogging removal work near the nitrogen inlet 10c is performed by a method other than the above-described nitrogen injection. Further, when the flow rate of the injected nitrogen exceeds 20 m 3 / h, it is considered that the clogging of the inclined portion 7 is not removed although there is no clogging in the vicinity of the nitrogen inlet 10c. The nitrogen injection is stopped, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is terminated. Then, the clogging generated in the inclined portion 7 is removed by a method other than the nitrogen injection described above.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S23, it is considered that the inclined portion 7 is not clogged. Therefore, the process proceeds to step S26, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is performed. continue. Further, in step S23, in the fifth row of the status confirmation sheet, the differential pressure between A and B, the differential pressure between B and C, the differential pressure in the DE pipe, the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2, The pressure change of the BM tank 1a, the temperature change of the BM extraction pipe 4, and the flow rate of nitrogen injected from the nitrogen inlet 10d are entered.

図6(b)に示すように、ステップS26で窒素の注入を停止した後、ステップS27においてBMタンク1a内の圧力を確認する。さらに、ステップS28において、窒素注入口10bの窒素遮断弁を開き、図9(b)に矢印Fで示すように垂直管5の上端近傍から窒素を注入する。窒素注入口10b付近や窒素注入口10bの下流に詰まりが発生していた場合、この窒素の圧力によって詰まりが除去される。しかし、この操作によっても詰まりが除去されない場合には、窒素注入口10bから注入された窒素がBMタンク1aへ到達しないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。そして、窒素注入口10b付近及び窒素注入口10bの下流に詰まりがない場合には、窒素注入口10bから注入された窒素がBMタンク1aへ到達するため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。 As shown in FIG. 6B, after stopping the nitrogen injection in step S26, the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S27. Further, in step S28, it opens the nitrogen shutoff valve nitrogen inlet 10b, to inject nitrogen from the vicinity of the upper end of the vertical pipe 5 as indicated by an arrow F 6 in Figure 9 (b). When clogging has occurred near the nitrogen inlet 10b or downstream of the nitrogen inlet 10b, the clogging is removed by the pressure of the nitrogen. However, if the clogging is not removed by this operation, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10b does not reach the BM tank 1a, so the pressure in the BM tank 1a does not increase. When there is no clogging near the nitrogen inlet 10b and downstream of the nitrogen inlet 10b, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10b reaches the BM tank 1a, and the pressure in the BM tank 1a increases.

ステップS29において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、窒素注入口10b付近又は窒素注入口10bの下流で詰まりが除去されていないと考えられるので、ステップS30で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了した後、上述の窒素の注入以外の方法で窒素注入口10b付近又は窒素注入口10bの下流の詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS29において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、窒素注入口10b付近及び窒素注入口10bの下流には詰まりがないと考えられるので、ステップS31へ進んで、BM抜出管4についての詰まり判定操作を続行する。なお、ステップS29では、状況確認シートの6行目に、A−B間の差圧、B−C間の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化及びBM抜出管4の温度変化を記入する。
If no increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S29, it is considered that clogging has not been removed in the vicinity of the nitrogen inlet 10b or downstream of the nitrogen inlet 10b, so nitrogen is injected in step S30. After stopping and ending the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4, clogging removal work in the vicinity of the nitrogen inlet 10b or downstream of the nitrogen inlet 10b is performed by a method other than the above-described nitrogen injection.
On the other hand, if an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S29, it is considered that there is no clogging in the vicinity of the nitrogen inlet 10b and downstream of the nitrogen inlet 10b. The clogging determination operation for the outlet pipe 4 is continued. In step S29, on the sixth line of the status confirmation sheet, the differential pressure between A and B, the differential pressure between B and C, the differential pressure in the DE pipe, the differential pressure between the BM tank 1a and the furnace 2, The pressure change of the BM tank 1a and the temperature change of the BM extraction pipe 4 are entered.

図7に示すように、ステップS31で窒素の注入を停止した後、ステップS32においてBMタンク1a内の圧力を確認する。さらに、ステップS33において、窒素注入口10aの窒素遮断弁を開き、図10に矢印Fで示すように垂直管5の上端近傍から窒素を注入する。窒素注入口10a付近や窒素注入口10aと窒素注入口10bの間に詰まりが発生していた場合、この窒素の圧力によって詰まりが除去される。しかし、この操作によっても詰まりが除去されない場合には、窒素注入口10aから注入された窒素がBMタンク1aへ到達しないため、BMタンク1a内の圧力は上昇しない。しかし、窒素注入口10a付近及び窒素注入口10aと窒素注入口10bの間に詰まりがない場合には、窒素注入口10aから注入された窒素がBMタンク1aへ到達するため、BMタンク1a内の圧力が上昇する。 As shown in FIG. 7, after stopping the nitrogen injection in step S31, the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S32. Further, in step S33, it opens the nitrogen shutoff valve nitrogen inlet 10a, injecting nitrogen from the vicinity of the upper end of the vertical pipe 5 as indicated by an arrow F 7 in FIG. 10. When clogging has occurred near the nitrogen inlet 10a or between the nitrogen inlet 10a and the nitrogen inlet 10b, the clogging is removed by the nitrogen pressure. However, if the clogging is not removed by this operation, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10a does not reach the BM tank 1a, so the pressure in the BM tank 1a does not increase. However, when there is no clogging near the nitrogen inlet 10a and between the nitrogen inlet 10a and the nitrogen inlet 10b, the nitrogen injected from the nitrogen inlet 10a reaches the BM tank 1a. Pressure increases.

ステップS34において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認されない場合には、窒素注入口10a付近又は窒素注入口10aと窒素注入口10bの間で詰まりが除去されていないと考えられるので、ステップS35で窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了した後、上述の窒素の注入以外の方法で窒素注入口10a付近又は窒素注入口10aと窒素注入口10bの間の詰まりの除去作業を行う。
一方、ステップS34において、BMタンク1a内の圧力の上昇が確認された場合、窒素注入口10a付近及び窒素注入口10aと窒素注入口10bの間には詰まりがないと考えられる。この場合にも、ステップS35へ進んで、窒素の注入を停止して、BM抜出管4についての詰まり判定操作を終了する。なお、ステップS34では、状況確認シートの7行目に、A−B間の差圧、B−C間の差圧、D−E管の差圧、BMタンク1a−火炉2間の差圧、BMタンク1aの圧力変化及びBM抜出管4の温度変化を記入する。
If no increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S34, it is considered that clogging has not been removed in the vicinity of the nitrogen inlet 10a or between the nitrogen inlet 10a and the nitrogen inlet 10b. After stopping the nitrogen injection and finishing the clogging determination operation for the BM extraction tube 4, the vicinity of the nitrogen inlet 10a or between the nitrogen inlet 10a and the nitrogen inlet 10b by a method other than the above-described nitrogen injection Remove clogs.
On the other hand, when an increase in the pressure in the BM tank 1a is confirmed in step S34, it is considered that there is no clogging in the vicinity of the nitrogen inlet 10a and between the nitrogen inlet 10a and the nitrogen inlet 10b. Also in this case, the process proceeds to step S35, the nitrogen injection is stopped, and the clogging determination operation for the BM extraction pipe 4 is terminated. In step S34, on the seventh line of the status confirmation sheet, the pressure difference between A and B, the pressure difference between B and C, the pressure difference between the DE pipes, the pressure difference between the BM tank 1a and the furnace 2, The pressure change of the BM tank 1a and the temperature change of the BM extraction pipe 4 are entered.

このような詰まりの判定方法によれば、BM抜出管4の減圧工程と、垂直管5や水平管8に対する窒素注入工程の後に、BMタンク1a内の圧力変化を検出することにより、水平管8と垂直管5について下流側から上流側に向かって順番に詰まりの有無が判別されるという作用を有する。また、BM抜出管4の内部に堆積して詰まりの原因となっている流動媒体が窒素によって吹き飛ばされるという作用を有する。これにより、BM抜出管4に発生した詰まりを解消することができる。   According to such a clogging determination method, the pressure change in the BM tank 1a is detected after the depressurization process of the BM extraction pipe 4 and the nitrogen injection process for the vertical pipe 5 and the horizontal pipe 8, thereby 8 and the vertical pipe 5 have the effect that the presence or absence of clogging is sequentially determined from the downstream side toward the upstream side. Moreover, it has the effect | action that the fluid medium which accumulates inside the BM extraction pipe 4 and causes clogging is blown off by nitrogen. Thereby, the clogging which generate | occur | produced in BM extraction pipe | tube 4 can be eliminated.

なお、上述の窒素の注入による詰まりの解消操作をBM抜出管4の上流で行うと、下流の複数の箇所に詰まりが発生している場合には、各箇所に堆積した流動媒体がそれぞれ押し固められ、逆に詰まりが悪化するおそれがある。これに対し、上述の手順に従って窒素を注入することによれば、他の箇所の詰まりを悪化させることなく、下流側から上流側に向かって順番に詰まりを効率よく解消することができる。また、詰まりを解消するために高圧の空気をBM抜出管4内に注入した場合、管内に堆積した流動媒体に含まれる未燃焼成分が空気に反応して燃焼し、その燃焼熱によって流動媒体が融解固着するおそれがあるが、本発明のBM抜出管詰まり判定方法においては、詰まりの解消操作に窒素を使用することから、上記の不具合は発生しない。   If the clogging elimination operation by the nitrogen injection described above is performed upstream of the BM extraction pipe 4, when clogging occurs at a plurality of downstream locations, the fluid medium accumulated at each location is pushed. On the contrary, the clogging may worsen. On the other hand, by injecting nitrogen according to the above-described procedure, clogging can be efficiently eliminated in order from the downstream side toward the upstream side without deteriorating clogging at other locations. Further, when high-pressure air is injected into the BM extraction pipe 4 in order to eliminate clogging, unburned components contained in the fluid medium accumulated in the pipe react with the air and burn, and the fluid heat causes the fluid medium to burn. However, in the BM extraction tube clogging determination method of the present invention, nitrogen is used for the clogging elimination operation, so that the above-mentioned problem does not occur.

本発明のBM抜出管詰まり判定方法は、本実施例に示した場合に限定されるものではなく、例えば、BM供給管3a,3bに対しても同様に適用可能である。ただし、この場合には、管内に供給される空気や注入される窒素が火炉2における燃焼に対する外乱となる可能性があるため、空気の供給量や窒素の注入量を少なくするなど、十分な注意が必要である。なお、抜出空気や戻し空気の代わりに窒素を用いることもできるが、この場合には、ステップS11等の場合よりも多くの窒素を使用することになり、火炉2における燃焼に悪影響を及ぼすおそれがあるため、注意が必要である。   The BM extraction pipe clogging determination method of the present invention is not limited to the case shown in the present embodiment, and can be similarly applied to, for example, the BM supply pipes 3a and 3b. However, in this case, the air supplied into the pipe and the injected nitrogen may become a disturbance to the combustion in the furnace 2, so that sufficient care is taken such as reducing the amount of air supplied and the amount of nitrogen injected. is necessary. Nitrogen can be used instead of the extracted air and the return air. However, in this case, more nitrogen is used than in the case of step S11 and the like, and the combustion in the furnace 2 may be adversely affected. Because there is, attention is necessary.

本発明の請求項1乃至請求項4に記載された発明は、PFBC方式の発電プラントに限らず、加圧流動床ボイラを備えた各種のプラントに対して適用可能である。   The invention described in claims 1 to 4 of the present invention is not limited to a PFBC type power plant, but can be applied to various plants having a pressurized fluidized bed boiler.

1a,1b…BMタンク 2…火炉 3a,3b…BM供給管 4…BM抜出管 5…垂直管 5a…下流部 6…戻し管 6a…上流部 6b…下流部 7…傾斜部 8…水平管 8a…下流部 8b…点検口 9a…抜出空気供給口 9b…戻し空気供給口 10a〜10e…窒素注入口 11…圧力容器   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1a, 1b ... BM tank 2 ... Furnace 3a, 3b ... BM supply pipe 4 ... BM extraction pipe 5 ... Vertical pipe 5a ... Downstream part 6 ... Return pipe 6a ... Upstream part 6b ... Downstream part 7 ... Inclined part 8 ... Horizontal pipe 8a ... Downstream part 8b ... Inspection port 9a ... Extraction air supply port 9b ... Return air supply port 10a-10e ... Nitrogen injection port 11 ... Pressure vessel

Claims (4)

加圧流動床ボイラから流動媒体を抜き出してBMタンクへ戻すために使用されるBM抜出管について,前記流動媒体による詰まりの有無を判定する方法において、
前記BMタンク内の圧力を前記加圧流動床ボイラ内の圧力よりも低く設定する減圧工程と、
この減圧工程に続いて,前記BM抜出管の途中に設けられた供給口から前記BM抜出管内に空気を供給する空気供給工程と、
この空気供給工程に続いて、前記BMタンク内の圧力変化を検出する圧力検出工程と、
を備えたことを特徴とするBM抜出管詰まり判定方法。
In a method for determining the presence or absence of clogging with the fluidized medium, the BM extraction pipe used for extracting the fluidized medium from the pressurized fluidized bed boiler and returning it to the BM tank,
A pressure reducing step for setting the pressure in the BM tank lower than the pressure in the pressurized fluidized bed boiler;
Following this decompression step, an air supply step of supplying air into the BM extraction pipe from a supply port provided in the middle of the BM extraction pipe;
Following this air supply step, a pressure detection step of detecting a pressure change in the BM tank;
A BM extraction tube clogging determination method characterized by comprising:
前記BM抜出管は、
前記加圧流動床ボイラに接続される垂直管と,この垂直管と前記BMタンクの間に介設される戻し管を有し、
前記空気供給工程は、
前記戻し管に空気を供給する戻し空気供給工程と、
この戻し空気供給工程に続いて,前記垂直管に空気を供給する抜出空気供給工程と、
を備え、
前記圧力検出工程は、
前記戻し空気供給工程の後に行われる第1の圧力検出工程と,前記抜出空気供給工程の後に行われる第2の圧力検出工程とからなることを特徴とする請求項1記載のBM抜出管詰まり判定方法。
The BM extraction pipe is
A vertical pipe connected to the pressurized fluidized bed boiler, and a return pipe interposed between the vertical pipe and the BM tank;
The air supply step includes
A return air supply step of supplying air to the return pipe;
Following this return air supply step, an extracted air supply step for supplying air to the vertical pipe;
With
The pressure detection step includes
2. The BM extraction pipe according to claim 1, comprising a first pressure detection process performed after the return air supply process and a second pressure detection process performed after the extraction air supply process. Clogging judgment method.
前記第2の圧力検出工程に続いて,前記BM抜出管に設けられた注入口から窒素を注入する窒素注入工程と、
この窒素注入工程に続いて,前記BMタンク内の圧力変化を検出する第3の圧力検出工程と、
を備えたことを特徴とする請求項2記載のBM抜出管詰まり判定方法。
Following the second pressure detection step, a nitrogen injection step of injecting nitrogen from an inlet provided in the BM extraction pipe;
Subsequent to this nitrogen injection step, a third pressure detection step of detecting a pressure change in the BM tank;
The BM extraction tube clogging determination method according to claim 2, further comprising:
前記垂直管及び前記戻し管の差圧をそれぞれ測定する工程を備えたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のBM抜出管詰まり判定方法。   The method for determining clogging of a BM extraction pipe according to claim 2 or 3, further comprising a step of measuring a differential pressure between the vertical pipe and the return pipe.
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