JP5678606B2 - Boiler equipment - Google Patents

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本発明は、高温空気燃焼させるボイラ装置に関するものである。   The present invention relates to a boiler apparatus that performs high-temperature air combustion.

高温の燃焼用空気を燃料とは分離した空気ノズルで供給し、高温状態とした炉内に燃料を噴射して燃焼させる高温空気燃焼方式のボイラ装置(以下、高温空気燃焼ボイラ装置)がある。高温空気燃焼ボイラ装置では、炉内を高温にできることから、火炉の小型化が可能であり、又酸素濃度の低い還元雰囲気で燃焼を行わせることができるので、窒素酸化物発生を抑制することができるという利点がある。   There is a high-temperature air combustion type boiler apparatus (hereinafter referred to as a high-temperature air combustion boiler apparatus) in which high-temperature combustion air is supplied by an air nozzle separated from fuel and the fuel is injected into a furnace in a high-temperature state and burned. In the high-temperature air-fired boiler device, the furnace can be heated to a high temperature, so that the furnace can be downsized, and combustion can be performed in a reducing atmosphere with a low oxygen concentration. There is an advantage that you can.

一方、高温空気燃焼ボイラ装置は歴史が浅い為、ボイラ始動から高温空気燃焼に至る運転をより円滑に行うことが望まれる。   On the other hand, since the high temperature air combustion boiler apparatus has a short history, it is desired that the operation from the start of the boiler to the high temperature air combustion be performed more smoothly.

尚、高温空気燃焼させるボイラ装置としては、特許文献1に示されるものがあり、特許文献1に示されるボイラ装置では上下方向に、下側から高温空気ノズル、燃料ノズル、2次空気ノズルが個別に配設され、前記燃料ノズルから微粉炭が噴出され、前記高温空気ノズルから高温空気が微粉炭流に向けて噴射されて微粉炭が着火燃焼し、火炎の上方の前記2次空気ノズルから2次空気が噴出され、未燃焼の燃料が燃焼する様になっている。   In addition, as a boiler apparatus which carries out high temperature air combustion, there exists what is shown by patent document 1, and in the boiler apparatus shown by patent document 1, a high temperature air nozzle, a fuel nozzle, and a secondary air nozzle are separately provided from the lower side in the up-down direction. The pulverized coal is ejected from the fuel nozzle, the high-temperature air is injected from the high-temperature air nozzle toward the pulverized coal flow, and the pulverized coal is ignited and combusted, and 2 from the secondary air nozzle above the flame. Next air is ejected and unburned fuel is burned.

特開2005−265298号公報JP 2005-265298 A

本発明は斯かる実情に鑑み、ボイラ始動から高温空気燃焼に至る運転をより円滑に行い得る高温空気燃焼用のボイラ装置を提供するものである。   In view of such circumstances, the present invention provides a boiler device for high-temperature air combustion that can smoothly perform operations from boiler startup to high-temperature air combustion.

本発明は、ボイラ火炉の炉壁に補助燃焼バーナを有する微粉炭バーナと、該微粉炭バーナと交互に配設され、高温燃焼用空気を噴出する空気ノズルと、前記補助燃焼バーナの燃焼状態、前記微粉炭バーナの燃焼状態及び前記空気ノズルの空気噴出状態を制御する制御装置とを具備し、該制御装置は、ボイラ火炉が低温の状態では前記空気ノズルを停止し、前記補助燃焼バーナによる燃焼を行い、ボイラ火炉温度が第1設定値に昇温した状態で、且つ空気ノズルを停止させた状態で、前記補助燃焼バーナから微粉炭バーナによる微粉炭燃焼へ移行させ、ボイラ火炉温度が第2設定値に達した状態で、前記微粉炭バーナへの燃焼空気を停止し、該微粉炭バーナからは微粉炭を噴出させ、前記空気ノズルから高温空気を噴出させ、高温空気燃焼を実現させるボイラ装置に係るものである。   The present invention includes a pulverized coal burner having an auxiliary combustion burner on a furnace wall of a boiler furnace, an air nozzle that is alternately arranged with the pulverized coal burner and ejects high-temperature combustion air, and a combustion state of the auxiliary combustion burner. A control device that controls the combustion state of the pulverized coal burner and the air ejection state of the air nozzle, and the control device stops the air nozzle when the boiler furnace is at a low temperature, and burns by the auxiliary combustion burner In a state where the boiler furnace temperature is raised to the first set value and the air nozzle is stopped, the auxiliary combustion burner is shifted to pulverized coal combustion by the pulverized coal burner, and the boiler furnace temperature is set to the second temperature. In a state where the set value has been reached, combustion air to the pulverized coal burner is stopped, pulverized coal is ejected from the pulverized coal burner, hot air is ejected from the air nozzle, and high-temperature air combustion is performed. Those of the boiler apparatus to.

又本発明は、前記制御装置が、前記補助燃焼バーナによる燃焼から前記微粉炭バーナによる燃焼に移行する過程で、前記補助燃焼バーナと前記微粉炭バーナの混焼状態を介在させるボイラ装置に係るものである。   The present invention also relates to a boiler device that interposes the mixed combustion state of the auxiliary combustion burner and the pulverized coal burner in a process in which the control device shifts from combustion by the auxiliary combustion burner to combustion by the pulverized coal burner. is there.

又本発明は、前記制御装置が、前記混焼状態を高温空気燃焼が実現する前又は後の少なくとも一方に介在させるボイラ装置に係るものである。   Further, the present invention relates to a boiler device in which the control device interposes the mixed combustion state at least before or after the high-temperature air combustion is realized.

又本発明は、前記制御装置が、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへ燃焼空気を供給し、微粉炭バーナによる燃焼に移行するボイラ装置に係るものである。   Further, in the present invention, when the boiler furnace temperature falls below the second set value, the control device stops jetting of high-temperature air from the air nozzle, and supplies combustion air to the pulverized coal burner, The present invention relates to a boiler device that shifts to combustion by a pulverized coal burner.

又本発明は、前記制御装置が、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへの微粉炭の供給を停止すると共に前記微粉炭バーナへの燃焼空気を供給し、補助燃焼バーナによる燃焼に移行するボイラ装置に係るものである。   Further, according to the present invention, when the boiler furnace temperature falls below the second set value, the control device stops jetting of high-temperature air from the air nozzle and supplies pulverized coal to the pulverized coal burner. The present invention relates to a boiler device that stops and supplies combustion air to the pulverized coal burner and shifts to combustion by an auxiliary combustion burner.

又本発明は、前記空気ノズルへ高温空気を供給するダクトとボイラ煙道とを接続する排ガス導管が設けられ、前記高温空気には抽出された排ガスが混合されるボイラ装置に係るものである。   The present invention also relates to a boiler apparatus provided with an exhaust gas conduit for connecting a duct for supplying high temperature air to the air nozzle and a boiler flue, and the extracted exhaust gas is mixed with the high temperature air.

本発明によれば、ボイラ火炉の炉壁に補助燃焼バーナを有する微粉炭バーナと、該微粉炭バーナと交互に配設され、高温燃焼用空気を噴出する空気ノズルと、前記補助燃焼バーナの燃焼状態、前記微粉炭バーナの燃焼状態及び前記空気ノズルの空気噴出状態を制御する制御装置とを具備し、該制御装置は、ボイラ火炉が低温の状態では前記空気ノズルを停止し、前記補助燃焼バーナによる燃焼を行い、ボイラ火炉温度が第1設定値に昇温した状態で、且つ空気ノズルを停止させた状態で、前記補助燃焼バーナから微粉炭バーナによる微粉炭燃焼へ移行させ、ボイラ火炉温度が第2設定値に達した状態で、前記微粉炭バーナへの燃焼空気を停止し、該微粉炭バーナからは微粉炭を噴出させ、前記空気ノズルから高温空気を噴出させ、高温空気燃焼を実現させるので、ボイラ始動から高温空気燃焼に至る迄円滑に、又確実に移行できるという優れた効果を発揮する。   According to the present invention, a pulverized coal burner having an auxiliary combustion burner on the furnace wall of a boiler furnace, an air nozzle that is alternately arranged with the pulverized coal burner and ejects high-temperature combustion air, and combustion of the auxiliary combustion burner And a control device for controlling the combustion state of the pulverized coal burner and the air ejection state of the air nozzle. The control device stops the air nozzle when the boiler furnace is at a low temperature, and the auxiliary combustion burner. When the boiler furnace temperature is raised to the first set value and the air nozzle is stopped, the auxiliary combustion burner is shifted to pulverized coal combustion with the pulverized coal burner, and the boiler furnace temperature is In a state where the second set value has been reached, combustion air to the pulverized coal burner is stopped, pulverized coal is ejected from the pulverized coal burner, hot air is ejected from the air nozzle, Because to realize, smoothly from the boiler start up to the high temperature air combustion, also exhibits an excellent effect of reliably migrated.

本発明の実施例に係るボイラ装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the boiler apparatus which concerns on the Example of this invention. 該ボイラ装置に用いられる微粉炭バーナと燃焼空気ノズルとの配置の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of arrangement | positioning of the pulverized coal burner and combustion air nozzle which are used for this boiler apparatus. 該ボイラ装置に用いられる微粉炭バーナの一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the pulverized coal burner used for this boiler apparatus. 本実施例の第1の燃焼の態様を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the aspect of the 1st combustion of a present Example. 本実施例の第2の燃焼の態様を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the aspect of the 2nd combustion of a present Example.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

先ず、図1、図2に於いて、本実施例に係るボイラ装置について概略を説明する。   First, referring to FIG. 1 and FIG. 2, an outline of the boiler apparatus according to the present embodiment will be described.

図1に於いて、1は火炉、2は排ガスの余熱を熱源とした熱交換器、3は微粉炭ミル、4は炉壁に設けられた所要数の微粉炭バーナ、5は炉壁に設けられた燃焼空気ノズル、6は1次空気を送出する1次空気送風機、7は2次空気を送出する2次空気送風機、8は排気ガスを排出する排ガス送風機、23は制御装置を示している。前記微粉炭バーナ4と前記燃焼空気ノズル5とは水平方向に所定ピッチで交互に配設されている。又、前記微粉炭バーナ4、前記燃焼空気ノズル5は上下に複数段(図示では2段を例示している)配設され、前記微粉炭バーナ4と前記燃焼空気ノズル5は上下で隣接する配置となっている。即ち、前記微粉炭バーナ4と前記燃焼空気ノズル5とは、水平方向、上下方向でそれぞれ交互に配置されている。   In FIG. 1, 1 is a furnace, 2 is a heat exchanger using the residual heat of exhaust gas as a heat source, 3 is a pulverized coal mill, 4 is a required number of pulverized coal burners provided on the furnace wall, and 5 is provided on the furnace wall 6 is a primary air blower for sending primary air, 7 is a secondary air blower for sending secondary air, 8 is an exhaust gas blower for discharging exhaust gas, and 23 is a control device. . The pulverized coal burners 4 and the combustion air nozzles 5 are alternately arranged at a predetermined pitch in the horizontal direction. Further, the pulverized coal burner 4 and the combustion air nozzle 5 are arranged in a plurality of stages (two stages are illustrated in the drawing), and the pulverized coal burner 4 and the combustion air nozzle 5 are arranged adjacent to each other in the up and down direction. It has become. That is, the pulverized coal burner 4 and the combustion air nozzle 5 are alternately arranged in the horizontal direction and the vertical direction, respectively.

尚、交互に配設された前記微粉炭バーナ4と前記燃焼空気ノズル5は、一段であってもよい。   Note that the pulverized coal burners 4 and the combustion air nozzles 5 arranged alternately may be one stage.

前記熱交換器2には1次空気送風ダクト11を介して前記1次空気送風機6が接続され、前記1次空気送風ダクト11は前記熱交換器2で所定温度、例えば200℃に加熱された1次空気を前記微粉炭ミル3に導くものである。該微粉炭ミル3は、塊状の石炭を微粉炭に粉砕し、1次空気を搬送媒体とし、微粉炭供給管12を介し微粉炭混合流を前記微粉炭バーナ4に個別に送給する。又、各微粉炭供給管12にはカットダンパ13が設けられており、該カットダンパ13により前記微粉炭供給管12を個別に遮断、開放が可能となっており、前記微粉炭バーナ4に対して独立して微粉炭の供給停止が行える様になっている。   The primary air blower 6 is connected to the heat exchanger 2 through a primary air blow duct 11, and the primary air blow duct 11 is heated to a predetermined temperature, for example, 200 ° C. by the heat exchanger 2. The primary air is guided to the pulverized coal mill 3. The pulverized coal mill 3 pulverizes massive coal into pulverized coal, uses primary air as a carrier medium, and individually feeds the pulverized coal mixed flow to the pulverized coal burner 4 through the pulverized coal supply pipe 12. Each pulverized coal supply pipe 12 is provided with a cut damper 13, and the cut damper 13 can individually block and open the pulverized coal supply pipe 12. The supply of pulverized coal can be stopped independently.

又、前記1次空気送風ダクト11の前記熱交換器2の上流側と下流側とが1次空気バイパスダクト9によって接続されており、加熱前の低温の空気が加熱後の1次空気に混合される様になっている。前記1次空気バイパスダクト9には流量調整弁10が設けられ、該流量調整弁10により低温の空気の混合量が調整され、前記微粉炭ミル3に供給する1次空気の温度が調整される様になっている。   Further, the upstream side and the downstream side of the heat exchanger 2 of the primary air blowing duct 11 are connected by a primary air bypass duct 9 so that low-temperature air before heating is mixed with primary air after heating. It is supposed to be done. The primary air bypass duct 9 is provided with a flow rate adjusting valve 10, the amount of low-temperature air mixed is adjusted by the flow rate adjusting valve 10, and the temperature of the primary air supplied to the pulverized coal mill 3 is adjusted. It is like.

前記熱交換器2には2次空気送風ダクト14が接続され、更に該2次空気送風ダクト14は前記熱交換器2と前記微粉炭バーナ4と前記燃焼空気ノズル5とに個別に接続され、前記微粉炭バーナ4に接続される2次空気送風ダクト14aには第1流量調整ダンパ17が設けられ、前記燃焼空気ノズル5に接続される2次空気送風ダクト14bには第2流量調整ダンパ18が設けられている。   A secondary air blowing duct 14 is connected to the heat exchanger 2, and the secondary air blowing duct 14 is individually connected to the heat exchanger 2, the pulverized coal burner 4, and the combustion air nozzle 5, The secondary air blowing duct 14 a connected to the pulverized coal burner 4 is provided with a first flow rate adjusting damper 17, and the secondary air blowing duct 14 b connected to the combustion air nozzle 5 is provided with a second flow rate adjusting damper 18. Is provided.

前記2次空気送風機7から送出された2次空気は燃焼用空気として、前記2次空気送風ダクト14を経て前記熱交換器2で加熱され、更に前記2次空気送風ダクト14、前記2次空気送風ダクト14aを経て前記微粉炭バーナ4に送給される。   The secondary air sent out from the secondary air blower 7 is heated by the heat exchanger 2 through the secondary air blow duct 14 as combustion air, and further, the secondary air blow duct 14 and the secondary air. It is fed to the pulverized coal burner 4 through the air duct 14a.

同様に、前記2次空気送風機7から送出された2次空気は燃焼用空気として、前記2次空気送風ダクト14を経て前記熱交換器2で加熱され、更に前記2次空気送風ダクト14、前記2次空気送風ダクト14bを経て前記燃焼空気ノズル5に送給される。   Similarly, the secondary air sent out from the secondary air blower 7 is heated as the combustion air in the heat exchanger 2 through the secondary air blower duct 14, and further, the secondary air blower duct 14, It is fed to the combustion air nozzle 5 through a secondary air blowing duct 14b.

又、前記火炉1の煙道16と前記2次空気送風ダクト14とは排ガス導管15によって接続され、該排ガス導管15には排ガス流量調整器20が設けられている。前記排ガス導管15は熱交換される前の高温の排ガスを前記煙道16から抽出し、熱交換後の前記2次空気に混合させている。高温の排ガスが2次空気に混合されることで、前記熱交換器2により加熱される以上の高温の2次空気の温度が得られる。   The flue 16 of the furnace 1 and the secondary air blowing duct 14 are connected by an exhaust gas conduit 15, and an exhaust gas flow rate regulator 20 is provided in the exhaust gas conduit 15. The exhaust gas conduit 15 extracts high-temperature exhaust gas before heat exchange from the flue 16 and mixes it with the secondary air after heat exchange. By mixing the hot exhaust gas with the secondary air, the temperature of the secondary air that is higher than that heated by the heat exchanger 2 can be obtained.

前記排ガス流量調整器20は流量調整機能と開閉機能を有し、後述する高温空気燃焼が行われる場合に開とされ、高温の排ガスが2次空気に混合され、高温となった2次空気は高温空気燃焼用の燃焼用空気として前記燃焼空気ノズル5に送給される。   The exhaust gas flow rate regulator 20 has a flow rate adjusting function and an opening / closing function, and is opened when high-temperature air combustion described later is performed. The high-temperature exhaust gas is mixed with the secondary air, It is supplied to the combustion air nozzle 5 as combustion air for high-temperature air combustion.

ここで、排ガスが混合される前の2次空気温度は250℃〜300℃であり、高温空気燃焼用として混合後の2次空気温度は550℃〜1350℃である。尚、高温空気燃焼の安定性、熱効率等を考慮すると、750℃〜850℃、例えば800℃程度の温度とするのが好ましい。   Here, the secondary air temperature before the exhaust gas is mixed is 250 ° C. to 300 ° C., and the secondary air temperature after mixing for high temperature air combustion is 550 ° C. to 1350 ° C. In view of the stability of high-temperature air combustion, thermal efficiency, etc., the temperature is preferably 750 ° C. to 850 ° C., for example, about 800 ° C.

前記第1流量調整ダンパ17は、前記微粉炭バーナ4に送給する2次空気の流量を調整し、或は2次空気の供給の遮断を行う。又、前記第2流量調整ダンパ18は、前記燃焼空気ノズル5への高温燃焼用2次空気の供給停止、更に流量調整を行う。又、前記第1流量調整ダンパ17と前記第2流量調整ダンパ18は、択一的に開閉され、前記第1流量調整ダンパ17が開放されている時は、前記第2流量調整ダンパ18が全閉され、該第2流量調整ダンパ18が開放されている時は前記第1流量調整ダンパ17は全閉とされる。   The first flow rate adjusting damper 17 adjusts the flow rate of the secondary air supplied to the pulverized coal burner 4 or cuts off the supply of the secondary air. The second flow rate adjusting damper 18 stops the supply of high-temperature combustion secondary air to the combustion air nozzle 5 and further adjusts the flow rate. The first flow rate adjustment damper 17 and the second flow rate adjustment damper 18 are alternatively opened and closed. When the first flow rate adjustment damper 17 is opened, the second flow rate adjustment damper 18 is fully When the second flow rate adjustment damper 18 is closed and the second flow rate adjustment damper 18 is opened, the first flow rate adjustment damper 17 is fully closed.

尚、前記微粉炭バーナ4には、2次空気に旋回流を与える風量調整羽根(後述)を有しており、該風量調整羽根の角度を調整することで、旋回力を調整し、2次空気の流量を調整する。更に、風量調整羽根同士を密着させることで2次空気の供給の遮断を行うこともできる。   The pulverized coal burner 4 has an air volume adjusting blade (described later) for giving a swirling flow to the secondary air. By adjusting the angle of the air volume adjusting blade, the turning force is adjusted and the secondary air is adjusted. Adjust the air flow rate. Further, the supply of secondary air can be blocked by bringing the air volume adjusting blades into close contact with each other.

前記微粉炭バーナ4は、補助燃焼バーナ(後述)を有しており、該補助燃焼バーナは油、又はガスを燃料とし、低温(例えば室温)で自立燃焼可能となっている。該補助燃焼バーナには燃料供給管19が接続され、該補助燃焼バーナは前記燃料供給管19を介して図示しない燃料供給源に接続されている。該燃料供給管19には、油流量調整弁21が設けられ、該油流量調整弁21により燃料の供給量が調整され、又燃料の供給停止が行われる。   The pulverized coal burner 4 has an auxiliary combustion burner (described later). The auxiliary combustion burner uses oil or gas as fuel, and is capable of self-combustion at a low temperature (for example, room temperature). A fuel supply pipe 19 is connected to the auxiliary combustion burner, and the auxiliary combustion burner is connected to a fuel supply source (not shown) via the fuel supply pipe 19. The fuel supply pipe 19 is provided with an oil flow rate adjusting valve 21, the amount of fuel supplied is adjusted by the oil flow rate adjusting valve 21, and the fuel supply is stopped.

前記煙道16には、排ガス温度を検出する温度検出器22が設けられ、該温度検出器22の検出結果は前記制御装置23に入力される。又、該制御装置23には、ボイラ装置本体の総合的な制御を行う、主制御装置からボイラ負荷状態に応じた燃焼状態を要求する燃焼制御指令が入力される。   The flue 16 is provided with a temperature detector 22 for detecting the exhaust gas temperature, and the detection result of the temperature detector 22 is input to the control device 23. Further, the control device 23 receives a combustion control command for performing a comprehensive control of the boiler device body and requesting a combustion state corresponding to the boiler load state from the main control device.

前記制御装置23は、前記温度検出器22からの温度検出信号、及び燃焼制御指令に基づき、前記微粉炭ミル3、前記流量調整弁10、前記カットダンパ13、前記第1流量調整ダンパ17、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20、前記油流量調整弁21を所要のタイミングで駆動、開閉を制御し、前記微粉炭バーナ4の燃焼状態、前記燃焼空気ノズル5からの高温空気の噴出を制御する。   The control device 23 is based on the temperature detection signal from the temperature detector 22 and a combustion control command, and the pulverized coal mill 3, the flow rate adjustment valve 10, the cut damper 13, the first flow rate adjustment damper 17, The second flow rate adjusting damper 18, the exhaust gas flow rate adjuster 20, and the oil flow rate adjusting valve 21 are driven and opened / closed at required timings, the combustion state of the pulverized coal burner 4, and the hot air from the combustion air nozzle 5 To control the eruption.

図3は、本実施例に用いられる前記微粉炭バーナ4の一例を示している。以下、図3を参照して微粉炭バーナ4の概略を説明する。   FIG. 3 shows an example of the pulverized coal burner 4 used in this embodiment. The outline of the pulverized coal burner 4 will be described below with reference to FIG.

火炉1の炉壁24にスロート25が設けられ、前記炉壁24の反火炉側にウインドボックス26が取付けられ、該ウインドボックス26の内部に微粉炭バーナ4が前記スロート25と同心に設けられている。   A throat 25 is provided on the furnace wall 24 of the furnace 1, a wind box 26 is attached to the counter-fire furnace side of the furnace wall 24, and a pulverized coal burner 4 is provided concentrically with the throat 25 inside the wind box 26. Yes.

前記微粉炭バーナ4は、ノズル本体27と該ノズル本体27の先端部を囲む様に設けられた2次空気調整装置28を具備している。   The pulverized coal burner 4 includes a nozzle main body 27 and a secondary air adjusting device 28 provided so as to surround the tip of the nozzle main body 27.

前記ノズル本体27は、該ノズル本体27と同心に設けられた内筒ノズル29、該内筒ノズル29の中心線上に配設されたオイルバーナ31を具備している。前記ノズル本体27と前記内筒ノズル29間には中空筒状の空間で前記火炉1側端が開放された燃料導通空間32が形成される。   The nozzle body 27 includes an inner cylinder nozzle 29 provided concentrically with the nozzle body 27, and an oil burner 31 disposed on the center line of the inner cylinder nozzle 29. A fuel conduction space 32 is formed between the nozzle body 27 and the inner cylinder nozzle 29 in a hollow cylindrical space with the furnace 1 side end opened.

前記ノズル本体27の基部(反火炉1側の端部)には前記微粉炭供給管12が連通し、該微粉炭供給管12を介して微粉炭混合流33が、前記燃料導通空間32に接線方向から流入し、該燃料導通空間32内部を旋回しながら先端に向って流れ、先端から噴出される。   The pulverized coal supply pipe 12 communicates with the base of the nozzle body 27 (the end on the side of the reaction furnace 1), and the pulverized coal mixed flow 33 is tangent to the fuel conduction space 32 via the pulverized coal supply pipe 12. It flows in from the direction, flows toward the tip while turning inside the fuel conduction space 32, and is ejected from the tip.

前記ウインドボックス26には前記2次空気送風ダクト14が連通しており、該2次空気送風ダクト14を介して燃焼用空気が2次燃焼用空気34として流入する。又、前記内筒ノズル29の基部には前記ウインドボックス26の内部に開口する3次空気導入管35が連通し、前記ウインドボックス26に送給される燃焼用空気を取入れ、燃焼用補助空気即ち3次燃焼用空気36として前記内筒ノズル29に導いている。   The secondary air blowing duct 14 communicates with the window box 26, and combustion air flows as secondary combustion air 34 through the secondary air blowing duct 14. Further, a tertiary air introduction pipe 35 that opens to the inside of the window box 26 communicates with the base of the inner cylinder nozzle 29 to take in combustion air supplied to the window box 26 and to assist combustion air, that is, It is led to the inner cylinder nozzle 29 as tertiary combustion air 36.

前記2次空気調整装置28は、基部の全周が前記ウインドボックス26の内部に対して開口され、先端に向って縮径する2次空気ガイドダクト37と、該2次空気ガイドダクト37の基部に円周等間隔で設けられた風量調整羽根38を有し、該風量調整羽根38は水平な回転軸39を中心に回転可能であり、全ての風量調整羽根38は回転駆動機構41によって同期駆動される様になっている。尚、前記2次空気ガイドダクト37は、2次空気噴出ノズルとして機能する。   The secondary air conditioner 28 includes a secondary air guide duct 37 whose entire circumference is open to the inside of the wind box 26 and has a diameter reduced toward the tip, and a base portion of the secondary air guide duct 37. The air volume adjusting blades 38 are rotatable about a horizontal rotating shaft 39, and all the air volume adjusting blades 38 are synchronously driven by a rotation drive mechanism 41. It is supposed to be done. The secondary air guide duct 37 functions as a secondary air ejection nozzle.

前記回転駆動機構41により前記風量調整羽根38を所要角度に維持することで、前記2次燃焼用空気34に旋回流が与えられ、又前記風量調整羽根38の角度によって旋回強さが調整され、又隣接する前記風量調整羽根38を相互に密着させれば、前記2次空気ガイドダクト37の基部の開口部を全閉することができる。尚、前記2次空気ガイドダクト37の先端は、前記スロート25に連続している。   By maintaining the air volume adjusting blade 38 at a required angle by the rotation drive mechanism 41, a swirling flow is given to the secondary combustion air 34, and the swirling strength is adjusted by the angle of the air volume adjusting blade 38, If the adjacent air volume adjusting blades 38 are brought into close contact with each other, the opening of the base portion of the secondary air guide duct 37 can be fully closed. The tip of the secondary air guide duct 37 is continuous with the throat 25.

上記微粉炭バーナでの燃焼について略述すると、前記オイルバーナ31に燃料として油が供給され、油が噴霧されると共に着火され、補助燃焼が行われる。炉内が所定温度(予め設定した温度)に上昇する迄、補助燃焼が継続され、炉内が所定温度に達し、前記2次燃焼用空気34が微粉炭を自立燃焼させるに充分な温度となった状態で、前記微粉炭供給管12から微粉炭混合流33が供給される。   Briefly describing the combustion in the pulverized coal burner, oil is supplied to the oil burner 31 as fuel, the oil is sprayed and ignited, and auxiliary combustion is performed. Auxiliary combustion is continued until the inside of the furnace rises to a predetermined temperature (a preset temperature), the inside of the furnace reaches the predetermined temperature, and the secondary combustion air 34 becomes a temperature sufficient to cause the pulverized coal to self-combust. In this state, a pulverized coal mixed stream 33 is supplied from the pulverized coal supply pipe 12.

該微粉炭混合流33は、前記燃料導通空間32を旋回しながら流動し、又該燃料導通空間32を通過する過程で縮流され、前記ノズル本体27の先端より噴出される。又、前記ウインドボックス26から前記2次燃焼用空気34が前記2次空気調整装置28に送給され、前記2次燃焼用空気34は前記風量調整羽根38により旋回が与えられ、更に風量調整され、前記2次空気ガイドダクト37を介して前記スロート25から火炉1に噴出される。   The pulverized coal mixed flow 33 flows while swirling in the fuel conduction space 32, is compressed in the process of passing through the fuel conduction space 32, and is ejected from the tip of the nozzle body 27. Further, the secondary combustion air 34 is fed from the window box 26 to the secondary air adjusting device 28, and the secondary combustion air 34 is swirled by the air volume adjusting blade 38, and the air volume is further adjusted. Then, it is ejected from the throat 25 to the furnace 1 through the secondary air guide duct 37.

前記オイルバーナ31による補助燃焼と前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼との混焼状態が継続され、前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼が自立燃焼(定常燃焼)可能な状態となると、前記オイルバーナ31による補助燃焼が停止され、前記微粉炭バーナ4による定常燃焼に移行する。   When the mixed combustion state of the auxiliary combustion by the oil burner 31 and the pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4 is continued, and the pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4 becomes a state in which self-combustion (steady combustion) is possible, the oil burner The auxiliary combustion by 31 is stopped, and it shifts to the steady combustion by the pulverized coal burner 4.

次に、図4を参照して本実施例に係るボイラ装置の作動について説明する。図4は、第1の高温空気燃焼の態様を示しており、以下の説明に於いて、応答性に起因するタイムラグは無視するものとする。   Next, the operation of the boiler device according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a first mode of high-temperature air combustion, and in the following description, the time lag due to responsiveness is ignored.

ボイラ始動時、炉内温度が低い場合(例えば室温Ta)、前記制御装置23により前記油流量調整弁21が開かれ、油の供給が開始されると共に供給量の調整が行われる。又前記第1流量調整ダンパ17が開放され、前記微粉炭バーナ4に2次空気が送給され、前記微粉炭バーナ4に設けられたオイルバーナ31による補助燃焼が行われる。該オイルバーナ31による補助燃焼が行われる状態では、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20は閉塞され、前記カットダンパ13も閉塞された状態となっている。   When the temperature in the furnace is low at the start of the boiler (for example, room temperature Ta), the control unit 23 opens the oil flow rate adjusting valve 21 to start the supply of oil and adjust the supply amount. The first flow rate adjusting damper 17 is opened, secondary air is supplied to the pulverized coal burner 4, and auxiliary combustion is performed by an oil burner 31 provided in the pulverized coal burner 4. In the state where auxiliary combustion is performed by the oil burner 31, the second flow rate adjustment damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 are closed, and the cut damper 13 is also closed.

前記オイルバーナ31による燃焼で炉内の温度が上昇し、前記温度検出器22が検出する温度が予め設定された第1設定温度、例えば500℃、或はボイラの負荷率が例えば30%となったところで、前記微粉炭ミル3が起動され、又前記カットダンパ13が開放され、前記微粉炭バーナ4に微粉炭が供給され、前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼が開始される。尚、前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼が始っても前記オイルバーナ31による燃焼は、継続されており、該オイルバーナ31と前記微粉炭バーナ4による混焼が行われる。又、前記第1設定温度、ボイラの負荷率は、ボイラの容量、運転状態等によって適宜設定されるものであり、500℃或は30%に限定されるものではない。   The temperature in the furnace rises due to combustion by the oil burner 31, and the temperature detected by the temperature detector 22 is set to a first preset temperature, for example, 500 ° C., or the load factor of the boiler is, for example, 30%. The pulverized coal mill 3 is started, the cut damper 13 is opened, pulverized coal is supplied to the pulverized coal burner 4, and pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4 is started. In addition, even if the pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4 is started, the combustion by the oil burner 31 is continued, and mixed combustion by the oil burner 31 and the pulverized coal burner 4 is performed. The first set temperature and the load factor of the boiler are appropriately set depending on the capacity of the boiler, the operation state, etc., and are not limited to 500 ° C. or 30%.

更に、炉内の温度が上昇し、前記温度検出器22が検出する温度が予め設定された第2設定温度、例えば800℃、或はボイラの負荷率が例えば75%となったところで、前記オイルバーナ31による燃焼が停止される。該オイルバーナ31による燃焼の停止に伴い、前記油流量調整弁21が閉となる。尚、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20の閉状態は継続している。尚、前記混焼状態は、予め混焼時間を設定しておき、設定した混焼時間が終了した時点で前記オイルバーナ31の燃焼を停止してもよい。又、前記第2設定温度、ボイラの負荷率も、ボイラの容量、運転状態等によって適宜設定されるものであり、800℃或は75%に限定されるものではない。   Further, when the temperature in the furnace rises and the temperature detected by the temperature detector 22 reaches a preset second set temperature, for example, 800 ° C., or the load factor of the boiler reaches, for example, 75%, the oil Combustion by the burner 31 is stopped. As the combustion by the oil burner 31 is stopped, the oil flow rate adjustment valve 21 is closed. The closed state of the second flow rate adjustment damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 is continued. In the mixed combustion state, a mixed combustion time may be set in advance, and combustion of the oil burner 31 may be stopped when the set mixed combustion time ends. Further, the second set temperature and the boiler load factor are appropriately set according to the capacity of the boiler, the operating state, etc., and are not limited to 800 ° C. or 75%.

ここでは前記微粉炭バーナ4による定常燃焼が行われる。ボイラの燃焼の態様が、該微粉炭バーナ4の定常燃焼でよい場合、或は要求されるボイラの負荷率が低い場合は、前記微粉炭バーナ4の定常燃焼が継続される。   Here, steady combustion is performed by the pulverized coal burner 4. When the combustion mode of the boiler may be steady combustion of the pulverized coal burner 4, or when the required load factor of the boiler is low, the steady combustion of the pulverized coal burner 4 is continued.

更に、高温空気燃焼に移行する場合は、前記温度検出器22が検出する排気温度が、高温空気燃焼に移行する温度T1(第2設定温度)となった場合、前記第1流量調整ダンパ17が閉じられ、2次空気の供給が停止される。2次空気の供給が停止されることで、前記微粉炭バーナ4の微粉炭燃焼は停止されるが、微粉炭は継続して噴射される。   Further, when shifting to high-temperature air combustion, when the exhaust temperature detected by the temperature detector 22 becomes the temperature T1 (second set temperature) at which shifting to high-temperature air combustion, the first flow rate adjustment damper 17 is The secondary air supply is stopped. By stopping the supply of secondary air, pulverized coal combustion of the pulverized coal burner 4 is stopped, but the pulverized coal is continuously injected.

前記排ガス流量調整器20が開とされ、2次空気に高温の排ガスが混合され、2次空気の温度が高温空気燃焼に必要な温度に調整される。前記第2流量調整ダンパ18が開とされ、前記燃焼空気ノズル5から高温空気が噴出される。前記微粉炭バーナ4から噴出された微粉炭は、隣接する前記燃焼空気ノズル5から噴出された高温空気と炉内部で混合接触して燃焼する。   The exhaust gas flow controller 20 is opened, high temperature exhaust gas is mixed with the secondary air, and the temperature of the secondary air is adjusted to a temperature required for high temperature air combustion. The second flow rate adjustment damper 18 is opened, and hot air is ejected from the combustion air nozzle 5. The pulverized coal ejected from the pulverized coal burner 4 is mixed in contact with the high-temperature air ejected from the adjacent combustion air nozzle 5 and burned.

従って、微粉炭の燃焼状態は、燃焼温度のピークのない、なだらかな燃焼となり、又酸素濃度の低い環境での燃焼となり、窒素酸化物(NOx )の発生を抑制できる。高温空気燃焼が定常状態に達すると、負荷率は100%又は略100%であり、この時の排気温度はTbである。 Therefore, the combustion state of the pulverized coal becomes a gentle combustion without a peak of the combustion temperature, and becomes a combustion in an environment having a low oxygen concentration, and the generation of nitrogen oxides (NO x ) can be suppressed. When the hot air combustion reaches a steady state, the load factor is 100% or substantially 100%, and the exhaust temperature at this time is Tb.

ボイラの負荷が低下し、排ガス温度が前記温度T1より低下した場合は、前記第2流量調整ダンパ18が閉とされ、前記燃焼空気ノズル5からの高温空気の噴出が停止されると共に前記第1流量調整ダンパ17が開とされ、温度の低い2次空気が前記微粉炭バーナ4に燃焼用空気として供給され、前記微粉炭バーナ4による微粉炭定常燃焼が行われる。   When the load of the boiler is reduced and the exhaust gas temperature is lower than the temperature T1, the second flow rate adjustment damper 18 is closed, the ejection of high-temperature air from the combustion air nozzle 5 is stopped, and the first The flow rate adjusting damper 17 is opened, secondary air having a low temperature is supplied to the pulverized coal burner 4 as combustion air, and pulverized coal steady combustion by the pulverized coal burner 4 is performed.

再び、排ガス温度が前記温度T1を超えた場合は、前記第1流量調整ダンパ17が閉とされ、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20が開とされ、前記微粉炭バーナ4からは微粉炭が噴出され、前記燃焼空気ノズル5からは高温燃焼用空気が噴出され、高温空気燃焼に移行する。   When the exhaust gas temperature exceeds the temperature T1 again, the first flow rate adjustment damper 17 is closed, the second flow rate adjustment damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 are opened, and the pulverized coal burner 4 is opened. , Pulverized coal is ejected from the combustion air nozzle 5, and high-temperature combustion air is ejected from the combustion air nozzle 5.

即ち、前記第1流量調整ダンパ17、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20の開閉の切替えにより、微粉炭定常燃焼と高温空気燃焼とが切替えられる。   That is, the pulverized coal steady combustion and the high-temperature air combustion are switched by switching the opening and closing of the first flow rate adjustment damper 17, the second flow rate adjustment damper 18, and the exhaust gas flow rate regulator 20.

尚、実際には、負荷が低下しても、炉内温度は敏感には低下しないので、高温空気燃焼に移行すると、負荷の変動があった場合でも、高温空気燃焼が継続する。   Actually, even if the load decreases, the furnace temperature does not decrease sensitively. Therefore, when shifting to high-temperature air combustion, high-temperature air combustion continues even when the load fluctuates.

次に、図5を参照して本実施例に係るボイラ装置の作動について説明する。図5は、第2の高温空気燃焼の態様を示しており、以下の説明に於いても、応答性に起因するタイムラグは無視するものとする。   Next, the operation of the boiler apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a second mode of high-temperature air combustion, and in the following description, the time lag due to responsiveness is ignored.

ボイラ始動時、前記微粉炭ミル3が停止状態で、前記カットダンパ13が閉、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20がそれぞれ閉の状態で、前記制御装置23により前記油流量調整弁21が開かれ、油の供給が開始されると共に供給量の調整が行われる。又、前記第1流量調整ダンパ17が開放され、前記微粉炭バーナ4に2次空気が送給され、前記微粉炭バーナ4に設けられたオイルバーナ31による燃焼が行われる。   When the boiler is started, the pulverized coal mill 3 is in a stopped state, the cut damper 13 is closed, the second flow rate adjusting damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 are closed, and the control device 23 controls the oil flow rate. The adjustment valve 21 is opened, and the supply of oil is started and the supply amount is adjusted. The first flow rate adjusting damper 17 is opened, secondary air is supplied to the pulverized coal burner 4, and combustion is performed by the oil burner 31 provided in the pulverized coal burner 4.

前記オイルバーナ31による燃焼で炉内の温度が上昇し、前記温度検出器22により検出する排ガスの温度が温度T1となったところで、前記第1流量調整ダンパ17が閉となり、前記微粉炭バーナ4への2次空気の供給が停止され、前記排ガス流量調整器20、前記第2流量調整ダンパ18が開かれ、排ガスが混合された高温の2次空気が前記燃焼空気ノズル5に供給される。   When the temperature in the furnace rises due to combustion by the oil burner 31 and the temperature of the exhaust gas detected by the temperature detector 22 reaches the temperature T1, the first flow rate adjustment damper 17 is closed, and the pulverized coal burner 4 The secondary air supply to the engine is stopped, the exhaust gas flow rate regulator 20 and the second flow rate adjustment damper 18 are opened, and high temperature secondary air mixed with the exhaust gas is supplied to the combustion air nozzle 5.

前記微粉炭バーナ4への2次空気の供給が停止されることで、前記オイルバーナ31の燃焼が停止され、該オイルバーナ31からは油のみが炉内に噴射される。又、隣接する燃焼空気ノズル5からは高温の燃焼用空気が噴出されており、油と高温空気による高温空気燃焼が行われる。   By stopping the supply of secondary air to the pulverized coal burner 4, combustion of the oil burner 31 is stopped, and only oil is injected from the oil burner 31 into the furnace. Further, high-temperature combustion air is jetted from the adjacent combustion air nozzles 5, and high-temperature air combustion using oil and high-temperature air is performed.

油による高温空気燃焼状態となり、所定時間経過したところで、前記微粉炭ミル3が稼働され、前記カットダンパ13が開とされ、前記微粉炭バーナ4に微粉炭が供給され、前記微粉炭バーナ4からは油が噴出されると共に微粉炭が噴出され、油と微粉炭の混焼状態の高温空気燃焼となる。混焼状態が予め設定した時間を経過したところで、前記油流量調整弁21が閉とされ、前記微粉炭バーナ4の微粉炭燃焼のみによる高温空気燃焼に移行する。   When a predetermined time elapses after the oil enters a high-temperature air combustion state, the pulverized coal mill 3 is operated, the cut damper 13 is opened, pulverized coal is supplied to the pulverized coal burner 4, and the pulverized coal burner 4 As the oil is ejected, pulverized coal is ejected, resulting in high-temperature air combustion in a mixed combustion state of oil and pulverized coal. When the co-firing state has passed a preset time, the oil flow rate adjusting valve 21 is closed and the pulverized coal burner 4 shifts to high-temperature air combustion only by pulverized coal combustion.

前記オイルバーナ31による油燃焼で高温空気燃焼を実現した後、前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼に移行する場合、短時間で高温空気燃焼に至り、又高温空気燃焼に到達する迄が硫黄分の少ない油燃焼であり、又高温空気燃焼状態で微粉炭燃焼に移行するので、微粉炭燃焼が最初から高温で、還元雰囲気での燃焼となり、窒素酸化物(NOx )の発生を最大限に抑制できる。即ち、前記オイルバーナ31による油燃焼で高温空気燃焼を実現させることで、ボイラ始動から高温空気燃焼に至る迄の間に発生する窒素酸化物を大幅に低減できる。 After realizing high-temperature air combustion by oil combustion by the oil burner 31, when shifting to pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4, high-temperature air combustion is reached in a short time and until the high-temperature air combustion is reached, the sulfur content Because it is an oil combustion with a small amount of oil and shifts to a pulverized coal combustion in a high-temperature air combustion state, the pulverized coal combustion becomes a high-temperature combustion from the beginning and burns in a reducing atmosphere, maximizing the generation of nitrogen oxides (NO x ). Can be suppressed. That is, by realizing high temperature air combustion by oil combustion by the oil burner 31, nitrogen oxides generated from the start of the boiler to the high temperature air combustion can be greatly reduced.

ボイラの運転負荷低下の情報がボイラ装置の制御装置から前記制御装置23に入力されると、前記油流量調整弁21が開とされ、前記オイルバーナ31による油燃焼が行われる。該オイルバーナ31の油燃焼で高温空気燃焼が維持された状態で、前記カットダンパ13が閉とされ、前記微粉炭バーナ4への微粉炭の供給が停止され、該オイルバーナ31の油燃焼単独での高温空気燃焼が維持される。この状態で、ボイラ負荷が更に低下し、排ガス温度が温度T1より低くなったところで、前記第1流量調整ダンパ17が開とされ、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20が閉とされ、前記燃焼空気ノズル5への高温空気の供給が停止され、前記オイルバーナ31による定常燃焼運転に移行する。   When information on a decrease in the operating load of the boiler is input from the control device of the boiler device to the control device 23, the oil flow rate adjustment valve 21 is opened and oil combustion by the oil burner 31 is performed. In a state where high-temperature air combustion is maintained by oil combustion of the oil burner 31, the cut damper 13 is closed, supply of pulverized coal to the pulverized coal burner 4 is stopped, and oil combustion of the oil burner 31 alone Hot air combustion at is maintained. In this state, when the boiler load further decreases and the exhaust gas temperature becomes lower than the temperature T1, the first flow rate adjustment damper 17 is opened, and the second flow rate adjustment damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 are closed. Then, the supply of high-temperature air to the combustion air nozzle 5 is stopped, and the routine shifts to a steady combustion operation by the oil burner 31.

負荷が低下し、高温空気燃焼から定常燃焼へと移行する場合でも、高温空気燃焼が維持された状態で、前記微粉炭バーナ4での微粉炭燃焼が停止されるので、微粉炭燃焼は高温空気燃焼状態のみでの燃焼となり、やはり、窒素酸化物の発生を抑制できる。   Even when the load decreases and the high temperature air combustion shifts to the steady combustion, the pulverized coal combustion in the pulverized coal burner 4 is stopped while the high temperature air combustion is maintained. Combustion occurs only in the combustion state, and the generation of nitrogen oxides can be suppressed.

次に、ボイラ負荷が上昇し、排ガス温度がT1を超えると、前記第1流量調整ダンパ17が閉となり、前記第2流量調整ダンパ18、前記排ガス流量調整器20が開とされ、高温空気が前記燃焼空気ノズル5に供給される。この場合、上記した様に前記オイルバーナ31による油燃焼で高温空気燃焼が実現された後、前記微粉炭バーナ4による微粉炭燃焼に移行してもよいが、図示では、微粉炭燃焼に移行せず、油燃焼単独で高温空気燃焼を維持している場合を示している。   Next, when the boiler load rises and the exhaust gas temperature exceeds T1, the first flow rate adjustment damper 17 is closed, the second flow rate adjustment damper 18 and the exhaust gas flow rate regulator 20 are opened, and high-temperature air is discharged. It is supplied to the combustion air nozzle 5. In this case, as described above, after the high-temperature air combustion is realized by the oil combustion by the oil burner 31, the pulverized coal combustion by the pulverized coal burner 4 may be started. The case where high temperature air combustion is maintained by oil combustion alone is shown.

本実施例では、高温空気燃焼を微粉炭燃焼で維持するか、或は油燃焼で維持するかを適宜、選択可能である。尚、上記実施例に於いて、補助バーナの燃料を油として説明したが、燃料はガスであってもよい。   In the present embodiment, it is possible to appropriately select whether to maintain high-temperature air combustion by pulverized coal combustion or oil combustion. In the above embodiment, the fuel of the auxiliary burner has been described as oil, but the fuel may be gas.

1 火炉
2 熱交換器
3 微粉炭ミル
4 微粉炭バーナ
5 燃焼空気ノズル
9 1次空気バイパスダクト
11 1次空気送風ダクト
12 微粉炭供給管
13 カットダンパ
14 2次空気送風ダクト
15 排ガス導管
17 第1流量調整ダンパ
18 第2流量調整ダンパ
19 燃料供給管
20 排ガス流量調整器
21 油流量調整弁
22 温度検出器
23 制御装置
27 ノズル本体
29 内筒ノズル
31 オイルバーナ
33 微粉炭混合流
34 2次燃焼用空気
36 3次燃焼用空気
38 風量調整羽根
41 回転駆動機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Furnace 2 Heat exchanger 3 Pulverized coal mill 4 Pulverized coal burner 5 Combustion air nozzle 9 Primary air bypass duct 11 Primary air ventilation duct 12 Pulverized coal supply pipe 13 Cut damper 14 Secondary air ventilation duct 15 Exhaust gas conduit 17 1st Flow rate adjusting damper 18 Second flow rate adjusting damper 19 Fuel supply pipe 20 Exhaust gas flow rate regulator 21 Oil flow rate regulating valve 22 Temperature detector 23 Controller 27 Nozzle body 29 Inner cylinder nozzle 31 Oil burner 33 Pulverized coal mixed flow 34 For secondary combustion Air 36 Air for tertiary combustion 38 Air volume adjusting blade 41 Rotation drive mechanism

Claims (8)

ノズル本体と、該ノズル本体の先端部を囲む様に設けられた2次空気調整装置と、前記ノズル本体と同心に設けられた内筒ノズルと、該内筒ノズルの中心線上に配設された補助燃焼バーナとを有し、前記ノズル本体の周囲から燃焼用空気を噴出させ、前記ノズル本体と前記内筒ノズルの間の燃料導通空間から微粉炭を噴出させる微粉炭バーナと、ボイラ火炉の炉壁に前記微粉炭バーナと交互に配設され、高温燃焼用空気を噴出する空気ノズルと、前記補助燃焼バーナの燃焼状態、前記微粉炭バーナの燃焼状態及び前記空気ノズルの空気噴出状態を制御する制御装置とを具備し、該制御装置は、ボイラ火炉が低温の状態では前記空気ノズルを停止し、前記微粉炭バーナが前記補助燃焼バーナによる燃焼を行い、ボイラ火炉温度が第1設定値に昇温した状態で、且つ空気ノズルを停止させた状態で、前記2次空気調整装置から燃焼用空気を供給すると共に前記燃料導通空間から微粉炭を噴出し、前記微粉炭バーナが前記補助燃焼バーナによる燃焼から微粉炭燃焼へ移行させ、ボイラ火炉温度が第2設定値に達した状態で、前記微粉炭バーナ燃焼空気を停止し、該微粉炭バーナからは微粉炭を噴出させ、前記空気ノズルから高温空気を噴出させ、前記ボイラ火炉内部で高温空気と微粉炭とを混合接触させ、高温空気燃焼を実現させることを特徴とするボイラ装置。 A nozzle body, a secondary air adjusting device provided so as to surround the tip of the nozzle body, an inner cylinder nozzle provided concentrically with the nozzle body, and a center line of the inner cylinder nozzle A pulverized coal burner which has an auxiliary combustion burner, ejects combustion air from the periphery of the nozzle body, and ejects pulverized coal from a fuel conduction space between the nozzle body and the inner cylinder nozzle, and a furnace of a boiler furnace An air nozzle that is alternately disposed on the wall with the pulverized coal burner and that ejects high-temperature combustion air; a combustion state of the auxiliary combustion burner; a combustion state of the pulverized coal burner; and an air ejection state of the air nozzle and a control device, the control device, the boiler furnace stops the air nozzle at a low temperature state, the pulverized coal burner performs combustion by the auxiliary combustion burner, boiler furnace temperature rises to a first predetermined value In a state, and a state where the air nozzle is stopped, the with the secondary air adjusting device for supplying combustion air ejected pulverized coal from the fuel flow space, burning the pulverized coal burner according to the auxiliary combustion burner from then proceeds to pulverized coal combustion, in a state in which the boiler furnace temperature reaches the second set value, the pulverized coal burner stops combustion air, is ejected pulverized coal from the fine coal burner, hot from the air nozzle A boiler apparatus characterized by jetting air and mixing and contacting high temperature air and pulverized coal inside the boiler furnace to realize high temperature air combustion. 前記制御装置は、前記補助燃焼バーナによる燃焼から前記微粉炭バーナによる燃焼に移行する過程で、前記補助燃焼バーナと前記微粉炭バーナの混焼状態を介在させる請求項1のボイラ装置。   2. The boiler apparatus according to claim 1, wherein the control device interposes a mixed combustion state of the auxiliary combustion burner and the pulverized coal burner in a process of shifting from combustion by the auxiliary combustion burner to combustion by the pulverized coal burner. 前記制御装置は、前記混焼状態を高温空気燃焼が実現する前又は後の少なくとも一方に介在させる請求項2のボイラ装置。   The boiler apparatus according to claim 2, wherein the control device interposes the mixed combustion state at least before or after the high-temperature air combustion is realized. 前記制御装置は、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへ燃焼空気を供給し、微粉炭バーナによる燃焼に移行する請求項1のボイラ装置。 Wherein the control device, when the boiler furnace temperature drops below the second set value, the stop ejection of hot air from the air nozzle, the combustion air supplied to the pulverized coal burner, according to the pulverized coal burner The boiler apparatus of Claim 1 which transfers to combustion. 前記制御装置は、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへの微粉炭の供給を停止すると共に前記微粉炭バーナへの燃焼空気を供給し、前記補助燃焼バーナによる燃焼に移行する請求項1のボイラ装置。 When the boiler furnace temperature falls below the second set value, the control device stops jetting of high-temperature air from the air nozzle, stops supplying pulverized coal to the pulverized coal burner, and supplying combustion air to the coal burners, boiler apparatus according to claim 1, the process proceeds to combustion by the auxiliary combustion burner. 前記空気ノズルへ高温空気を供給するダクトとボイラ煙道とを接続する排ガス導管が設けられ、前記高温空気には抽出された排ガスが混合される請求項1又は請求項4又は請求項5のボイラ装置。   6. The boiler according to claim 1, 4 or 5, wherein an exhaust gas conduit connecting a duct for supplying high temperature air to the air nozzle and a boiler flue is provided, and the extracted exhaust gas is mixed with the high temperature air. apparatus. ボイラ火炉の炉壁に補助燃焼バーナを有する微粉炭バーナと、該微粉炭バーナと交互に配設され、高温燃焼用空気を噴出する空気ノズルと、前記補助燃焼バーナの燃焼状態、前記微粉炭バーナの燃焼状態及び前記空気ノズルの空気噴出状態を制御する制御装置とを具備し、該制御装置は、ボイラ火炉が低温の状態では前記空気ノズルを停止し、前記補助燃焼バーナによる燃焼を行い、ボイラ火炉温度が第1設定値に昇温した状態で、且つ空気ノズルを停止させた状態で、前記補助燃焼バーナから微粉炭バーナによる微粉炭燃焼へ移行させ、ボイラ火炉温度が第2設定値に達した状態で、前記微粉炭バーナへの燃焼空気を停止し、該微粉炭バーナからは微粉炭を噴出させ、前記空気ノズルから高温空気を噴出させ、高温空気燃焼を実現させ、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへ燃焼空気を供給し、該微粉炭バーナによる燃焼に移行することを特徴とするボイラ装置。   A pulverized coal burner having an auxiliary combustion burner on the furnace wall of a boiler furnace, an air nozzle that is alternately arranged with the pulverized coal burner and ejects high-temperature combustion air, a combustion state of the auxiliary combustion burner, and the pulverized coal burner A control device for controlling the combustion state of the air nozzle and the air ejection state of the air nozzle, the control device stops the air nozzle when the boiler furnace is in a low temperature state, performs combustion by the auxiliary combustion burner, With the furnace temperature raised to the first set value and the air nozzle stopped, the auxiliary combustion burner is shifted to pulverized coal combustion with the pulverized coal burner, and the boiler furnace temperature reaches the second set value. In this state, the combustion air to the pulverized coal burner is stopped, pulverized coal is ejected from the pulverized coal burner, hot air is ejected from the air nozzle, and high-temperature air combustion is realized. When the boiler furnace temperature falls below the second set value, the injection of high-temperature air from the air nozzle is stopped, the combustion air is supplied to the pulverized coal burner, and the process shifts to combustion by the pulverized coal burner. Boiler device characterized. ボイラ火炉の炉壁に補助燃焼バーナを有する微粉炭バーナと、該微粉炭バーナと交互に配設され、高温燃焼用空気を噴出する空気ノズルと、前記補助燃焼バーナの燃焼状態、前記微粉炭バーナの燃焼状態及び前記空気ノズルの空気噴出状態を制御する制御装置とを具備し、該制御装置は、ボイラ火炉が低温の状態では前記空気ノズルを停止し、前記補助燃焼バーナによる燃焼を行い、ボイラ火炉温度が第1設定値に昇温した状態で、且つ空気ノズルを停止させた状態で、前記補助燃焼バーナから微粉炭バーナによる微粉炭燃焼へ移行させ、ボイラ火炉温度が第2設定値に達した状態で、前記微粉炭バーナへの燃焼空気を停止し、該微粉炭バーナからは微粉炭を噴出させ、前記空気ノズルから高温空気を噴出させ、高温空気燃焼を実現させ、前記ボイラ火炉温度が前記第2設定値より降下する場合に、前記空気ノズルからの高温空気の噴出を停止し、前記微粉炭バーナへの微粉炭の供給を停止すると共に前記微粉炭バーナへの燃焼空気を供給し、前記補助燃焼バーナによる燃焼に移行することを特徴とするボイラ装置。   A pulverized coal burner having an auxiliary combustion burner on the furnace wall of a boiler furnace, an air nozzle that is alternately arranged with the pulverized coal burner and ejects high-temperature combustion air, a combustion state of the auxiliary combustion burner, and the pulverized coal burner A control device for controlling the combustion state of the air nozzle and the air ejection state of the air nozzle, the control device stops the air nozzle when the boiler furnace is in a low temperature state, performs combustion by the auxiliary combustion burner, With the furnace temperature raised to the first set value and the air nozzle stopped, the auxiliary combustion burner is shifted to pulverized coal combustion with the pulverized coal burner, and the boiler furnace temperature reaches the second set value. In this state, the combustion air to the pulverized coal burner is stopped, pulverized coal is ejected from the pulverized coal burner, hot air is ejected from the air nozzle, and high-temperature air combustion is realized. When the boiler furnace temperature falls below the second set value, the ejection of high-temperature air from the air nozzle is stopped, the supply of pulverized coal to the pulverized coal burner is stopped, and the combustion air to the pulverized coal burner , And the boiler device shifts to combustion by the auxiliary combustion burner.
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