JP6707058B2 - Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method - Google Patents

Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method Download PDF

Info

Publication number
JP6707058B2
JP6707058B2 JP2017125059A JP2017125059A JP6707058B2 JP 6707058 B2 JP6707058 B2 JP 6707058B2 JP 2017125059 A JP2017125059 A JP 2017125059A JP 2017125059 A JP2017125059 A JP 2017125059A JP 6707058 B2 JP6707058 B2 JP 6707058B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
economizer
route
boiler
waste heat
exhaust gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017125059A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019007704A (en
Inventor
肇 坪井
肇 坪井
加藤 敦士
敦士 加藤
達之 下川
達之 下川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2017125059A priority Critical patent/JP6707058B2/en
Publication of JP2019007704A publication Critical patent/JP2019007704A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6707058B2 publication Critical patent/JP6707058B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、主として、廃棄物焼却炉から排出される排ガスの熱を回収する廃熱ボイラに関する。 The present invention mainly relates to a waste heat boiler that recovers heat of exhaust gas discharged from a waste incinerator.

従来から、廃棄物焼却炉から排出される排ガスの熱を回収する廃熱ボイラにおいて、節炭器を備える構成が知られている。節炭器とは、蒸発器に供給する前のボイラ水と、蒸発器等を通過した比較的低温の排ガスと、を熱交換することで、ボイラ水を予熱するものである。特許文献1及び2は、節炭器を備える廃熱ボイラを開示する。 BACKGROUND ART Conventionally, in a waste heat boiler that recovers heat of exhaust gas discharged from a waste incinerator, a configuration including a economizer is known. The economizer is to preheat the boiler water by exchanging heat between the boiler water before being supplied to the evaporator and the relatively low temperature exhaust gas that has passed through the evaporator and the like. Patent documents 1 and 2 disclose a waste heat boiler provided with a economizer.

特許文献1では、エコノマイザ(節炭器)を通過したボイラ給水(ボイラ水)が蒸発器に接続(供給)されるとともに、更に脱気器入口側にも接続(供給)される構成の廃熱ボイラが開示されている。これにより、脱気器からエコノマイザを通過して加温されたボイラ給水(ボイラ水)は、蒸発器に供給されるとともに、その一部が脱気器入口側に戻される。その結果、ごみ処理炉及び廃熱ボイラの起動時の、脱気器からのボイラ給水(ボイラ水)温度が十分高くない時間帯において、エコノマイザ入口のボイラ給水(ボイラ水)温度を早期に、定常運転状態の温度にまで加温させることが可能となるので、エコノマイザを早期に定常運転状態に移行させることができる。 In Patent Document 1, waste heat having a configuration in which the boiler feed water (boiler water) that has passed through the economizer (coal saver) is connected (supplied) to the evaporator, and is also connected (supplied) to the deaerator inlet side. A boiler is disclosed. As a result, the boiler feed water (boiler water) that has been heated from the deaerator through the economizer is supplied to the evaporator and part of it is returned to the deaerator inlet side. As a result, the boiler feed water (boiler water) temperature at the economizer inlet is early and steady during the time when the boiler feed water (boiler water) temperature from the deaerator is not high enough when starting the waste treatment furnace and the waste heat boiler. Since it is possible to heat up to the temperature of the operating state, the economizer can be shifted to the steady operating state at an early stage.

特許文献2では、廃棄物焼却炉から排出された燃焼排ガスを廃熱ボイラ、エコノマイザ、排ガス処理設備の順に流す廃棄物焼却処理施設において、排ガス処理設備の後段の酸性ガスが除去された低温の排ガスから熱回収を行ってボイラ給水を加温する独立エコノマイザを備える構成を開示する。 In Patent Document 2, in a waste incineration treatment facility in which combustion exhaust gas discharged from a waste incinerator is flowed in the order of a waste heat boiler, an economizer, and an exhaust gas treatment facility, low-temperature exhaust gas from which an acidic gas in the latter stage of the exhaust gas treatment facility is removed Disclosed is a configuration including an independent economizer that heats the boiler feed water by recovering heat from the boiler.

特開2002−5401号公報JP, 2002-5401, A 特開2011−237048号公報JP, 2011-237048, A

ここで、特許文献1では、エコノマイザに流れるボイラ給水(ボイラ水)温度を早期に定常運転状態に移行(昇温)し、当該エコノマイザが接触熱交換する排ガスを結露させにくくするため、低温腐食の発生を防止できることが記載されている。しかし、特許文献1は、ごみ処理炉及び廃熱ボイラの起動時の十分加温されていない状態に用いる技術であり、ごみ処理炉及び廃熱ボイラが定常運転になった状態では、この技術は低温腐食を防止する効果を有さない。 Here, in Patent Document 1, the temperature of the boiler feed water (boiler water) flowing through the economizer is shifted (heated up) to a steady operation state at an early stage to make it difficult for the economizer to condense the exhaust gas that is in contact heat exchange, so that low temperature corrosion It is described that the occurrence can be prevented. However, Patent Document 1 is a technique used in a state where the waste treatment furnace and the waste heat boiler are not sufficiently heated at the time of startup, and when the waste treatment furnace and the waste heat boiler are in a steady operation, this technique is It does not have the effect of preventing low temperature corrosion.

また、特許文献2では、独立エコノマイザは酸性ガスが除去された排ガスから熱回収を行うため低温腐食が生じにくいことが記載されている。しかし、廃棄物焼却炉では、投入される廃棄物の性質が多様かつ予測できないため、廃棄物によっては排ガスの水分濃度が高くなって、排ガス処理設備の後段に配置されるため通過する排ガスの温度がかなり低くなる独立エコノマイザ部分では、多量の結露が発生することがあり、酸性ガスが除去された排ガスから熱回収を行うようにしても、低温腐食を十分に防止することができない。また、独立エコノマイザは通過する排ガスの温度がかなり低いことにより、ボイラ水を十分に加温することができず、廃熱回収効率の上昇にあまり寄与しない可能性がある。 Further, Patent Document 2 describes that the independent economizer does not easily cause low temperature corrosion because it recovers heat from the exhaust gas from which the acid gas has been removed. However, in the waste incinerator, the nature of the input waste is diverse and unpredictable.Therefore, depending on the waste, the moisture concentration of the exhaust gas becomes high, and the exhaust gas is passed through the exhaust gas treatment facility because it is placed in the latter stage of the exhaust gas treatment facility. In the independent economizer part where the temperature is considerably low, a large amount of dew condensation may occur, and even if heat recovery is performed from the exhaust gas from which the acid gas has been removed, low temperature corrosion cannot be sufficiently prevented. Moreover, since the temperature of the exhaust gas passing through the independent economizer is considerably low, the boiler water cannot be sufficiently heated, and there is a possibility that it will not contribute much to the increase in waste heat recovery efficiency.

なお、脱気器にてより高く加温して節炭器入口のボイラ水の温度を上げれば、節炭器表面の温度が上がり、排ガスの結露を防止できるので、低温腐食を防止できる。しかし、この場合、脱気器にてより高く加温して節炭器入口のボイラ水の温度を上げるために、当該ボイラで回収した蒸気を脱気器にてより多く費消させなければならず、システム全体の廃熱回収効率が低下してしまう。 If the temperature of the boiler water at the inlet of the economizer is raised by raising the temperature higher in the deaerator, the temperature of the economizer surface rises and the condensation of exhaust gas can be prevented, so that low temperature corrosion can be prevented. However, in this case, in order to raise the temperature of the boiler water at the inlet of the economizer by raising the temperature higher in the deaerator, more steam must be consumed by the deaerator in the boiler. , The waste heat recovery efficiency of the entire system will be reduced.

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、低温腐食を防止しつつ、廃熱回収効率を高めることが可能な廃熱ボイラを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object thereof is to provide a waste heat boiler capable of improving waste heat recovery efficiency while preventing low temperature corrosion.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem and its effect will be described.

本発明の観点によれば、以下の構成の廃熱ボイラが提供される。即ち、この廃熱ボイラは、廃棄物焼却炉から排出される排ガスの熱を回収する。この廃熱ボイラは、節炭器と、蒸発器と、過熱器と、供給経路と、調整部と、を備える。前記節炭器は、排ガスとの熱交換によりボイラ水を加熱する。前記蒸発器は、前記節炭器で加熱されたボイラ水を排ガスと熱交換させて蒸気を発生させる。前記過熱器は、前記蒸発器が発生させた蒸気を加熱(過熱)する。前記供給経路は、前記節炭器へボイラ水を供給するための経路である。前記節炭器は、前置節炭器と、主節炭器と、を含んで構成されている。前記前置節炭器は、前記蒸発器及び前記過熱器が配置されているボイラ本体領域内に配置されている。前記主節炭器は、前記ボイラ本体領域よりも排ガス流れ方向の下流側に配置されている。前記供給経路は、第1経路と、第2経路と、第3経路と、第4経路と、を含んで構成されている。前記第1経路は、脱気器から前記前置節炭器と前記主節炭器へ向かう経路で、前記第2経路と前記第3経路との分岐点までの経路である。前記第2経路は、前記第1経路の分岐点から前記前置節炭器を通過した後に前記主節炭器へ向かう経路である。前記第3経路は、前記第1経路の分岐点から前記前置節炭器をバイパスして前記主節炭器へ向かう経路である。前記第4経路は、前記第2経路及び前記第3経路が合流した経路であり前記主節炭器へ接続される経路である。前記調整部は、前記第1経路を流れるボイラ水の流量に対し、前記第2経路を経由するボイラ水の流量と前記第3経路を経由するボイラ水の流量との割合を調整する機構を有する。前記調整部により、前記第2経路を経由するボイラ水と前記第3経路を経由するボイラ水との割合が調整されることで、前記主節炭器へ供給されるボイラ水の温度が当該主節炭器での低温腐食を防止する温度となる。 According to the viewpoint of the present invention, the waste heat boiler of the following composition is provided. That is, this waste heat boiler recovers the heat of the exhaust gas discharged from the waste incinerator. This waste heat boiler includes a economizer, an evaporator, a superheater, a supply path, and an adjusting unit. The economizer heats boiler water by heat exchange with exhaust gas. The evaporator exchanges heat between the boiler water heated by the economizer and the exhaust gas to generate steam. The superheater heats (superheats) the vapor generated by the evaporator. The supply route is a route for supplying boiler water to the economizer. The economizer is configured to include a front economizer and a main economizer. The front economizer is arranged in a boiler body region in which the evaporator and the superheater are arranged. The main economizer is arranged downstream of the boiler body region in the exhaust gas flow direction. The supply route includes a first route, a second route, a third route, and a fourth route. The first route is a route from a deaerator to the front economizer and the main economizer, and is a route to a branch point between the second route and the third route. The second route is a route from the branch point of the first route to the main economizer after passing through the front economizer. The third route is a route from the branch point of the first route, bypassing the front economizer to the main economizer. The fourth route is a route where the second route and the third route join, and is a route connected to the main economizer. The adjusting unit has a mechanism that adjusts a ratio of a flow rate of boiler water passing through the second route and a flow rate of boiler water passing through the third route with respect to a flow rate of boiler water flowing through the first route. . The temperature of the boiler water supplied to the main economizer is adjusted by adjusting the ratio between the boiler water passing through the second route and the boiler water passing through the third route by the adjusting unit. The temperature is to prevent low temperature corrosion in the economizer.

これにより、例えば第1経路及び第4経路を流れるボイラ水の流量は同じままで、第2経路を経由して第4経路に流入するボイラ水の割合を多くして、第3経路を経由して第4経路に流入するボイラ水の割合を少なくすることで、第2経路と第3経路を経て第4経路で合流して主節炭器に供給されるボイラ水の温度を高くして、主節炭器での結露の確率を低減させることができ、低温腐食が生じにくくなる。一方で、第2経路を経由して第4経路に流入するボイラ水の割合を少なくして、第3経路を経由して第4経路に流入するボイラ水の割合を多くすることで、第2経路と第3経路を経て第4経路で合流して主節炭器に供給されるボイラ水の温度を低くして、主節炭器での熱回収性能を向上させることができ、廃熱回収効率を向上させることができる。このように、状況に応じて手動又は自動で調整部を調整することで、ボイラシステム全体として、低温腐食を防止しつつ廃熱回収効率を高めることができる。また、前置節炭器は、配置される位置がボイラ本体領域内であるため、排ガスが前置節炭器と接触した際に結露を起こすことがなく、低温腐食は起きない。 Thereby, for example, the flow rate of the boiler water flowing through the first route and the fourth route remains the same, the proportion of the boiler water flowing into the fourth route via the second route is increased, and the boiler water passing through the third route is increased. By decreasing the proportion of the boiler water flowing into the fourth path through the second path and the third path, the temperature of the boiler water that joins the fourth path and is supplied to the main economizer is increased, The probability of dew condensation on the main economizer can be reduced, and low temperature corrosion is less likely to occur. On the other hand, by decreasing the proportion of boiler water flowing into the fourth path via the second path and increasing the proportion of boiler water flowing into the fourth path via the third path, It is possible to improve the heat recovery performance in the main economizer by lowering the temperature of the boiler water supplied to the main economizer by merging in the 4th path through the path and the 3rd path, and recovering waste heat. The efficiency can be improved. As described above, by adjusting the adjusting unit manually or automatically according to the situation, the waste heat recovery efficiency can be improved while preventing low temperature corrosion in the entire boiler system. Further, since the position of the front economizer is located within the boiler body region, dew condensation does not occur when the exhaust gas comes into contact with the front economizer, and low temperature corrosion does not occur.

本発明によれば、低温腐食を防止しつつ、廃熱回収効率を高めることが可能な廃熱ボイラを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a waste heat boiler capable of enhancing the waste heat recovery efficiency while preventing low temperature corrosion.

本発明の一実施形態に係る廃熱ボイラを含む廃熱回収システムの概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a waste heat recovery system including a waste heat boiler according to an embodiment of the present invention. 廃熱回収システムの制御ブロック図。The control block diagram of a waste heat recovery system.

<廃熱回収システムの全体構成>初めに、図1及び図2を参照して、本実施形態の廃熱ボイラ2を含む廃熱回収システム1について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る廃熱ボイラ2を含む廃熱回収システム1の概略構成図である。図2は、廃熱回収システムの制御ブロック図である。 <Overall Configuration of Waste Heat Recovery System> First, the waste heat recovery system 1 including the waste heat boiler 2 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a waste heat recovery system 1 including a waste heat boiler 2 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a control block diagram of the waste heat recovery system.

廃熱回収システム1は、廃棄物焼却施設に設けられており、焼却炉(廃棄物焼却炉)10での廃棄物の燃焼により発生した熱を回収して発電を行うシステムである。図1に示すように、廃熱回収システム1は、焼却炉10と、廃熱ボイラ2と、蒸気タービン発電機60と、を主要な構成として備えている。 The waste heat recovery system 1 is provided in a waste incineration facility, and is a system that recovers heat generated by combustion of waste in an incinerator (waste incinerator) 10 and generates electricity. As shown in FIG. 1, the waste heat recovery system 1 includes an incinerator 10, a waste heat boiler 2, and a steam turbine generator 60 as main components.

焼却炉10では、外部から供給された廃棄物が燃焼されることで高温の燃焼ガスが発生する。この発生した燃焼ガスは、排ガスとして廃熱ボイラ2へ送られる。また、廃棄物の性状にも依存するが、排ガスには、SOx及びHCl等の酸性ガスが含まれる。また、排ガスの水分濃度は比較的高くなる。 In the incinerator 10, a waste gas supplied from the outside is combusted to generate a high temperature combustion gas. The generated combustion gas is sent to the waste heat boiler 2 as exhaust gas. The exhaust gas contains acid gases such as SOx and HCl, depending on the properties of the waste. Further, the water concentration of the exhaust gas becomes relatively high.

なお、焼却炉10には、焼却炉10での燃焼に関するデータ(例えば燃焼室の温度)を検出する燃焼センサ11が配置されている。燃焼センサ11が検出したデータは、図2に示す制御装置71に出力される。 The incinerator 10 is provided with a combustion sensor 11 that detects data related to combustion in the incinerator 10 (for example, the temperature of the combustion chamber). The data detected by the combustion sensor 11 is output to the control device 71 shown in FIG.

制御装置71は、CPU、RAM、ROM等によって構成されており、種々の演算を行うとともに、廃熱回収システム1全体を制御する。なお、制御装置71が廃熱ボイラ2のみを制御し、焼却炉10及び蒸気タービン発電機60等を他の制御装置が制御する構成であってもよい。 The control device 71 includes a CPU, a RAM, a ROM, and the like, performs various calculations, and controls the entire waste heat recovery system 1. Note that the control device 71 may control only the waste heat boiler 2, and the incinerator 10, the steam turbine generator 60, and the like may be controlled by another control device.

廃熱ボイラ2は、焼却炉10から排出された排ガスを用いて蒸気を発生させて、蒸気タービン発電機60へ供給する。図1に示すように、廃熱ボイラ2は、蒸発器20と、過熱器30と、節炭器40と、脱気器50と、復水タンク51と、を備える。また、節炭器40は、主節炭器41と、前置節炭器42と、を含んで構成されている。 The waste heat boiler 2 uses the exhaust gas discharged from the incinerator 10 to generate steam and supplies the steam to the steam turbine generator 60. As shown in FIG. 1, the waste heat boiler 2 includes an evaporator 20, a superheater 30, a economizer 40, a deaerator 50, and a condensate tank 51. Further, the economizer 40 is configured to include a main economizer 41 and a front economizer 42.

蒸気タービン発電機60では、廃熱ボイラ2(詳細には過熱器30)から供給された蒸気を用いて発電が行われる。また、蒸気タービン発電機60で発電のために用いられた蒸気は復水器61にて、冷却及び凝縮させられて、ボイラ用水として廃熱ボイラ2(詳細には復水タンク51)へ戻されて再度利用される。 In the steam turbine generator 60, power is generated using the steam supplied from the waste heat boiler 2 (specifically, the superheater 30). Further, the steam used for power generation in the steam turbine generator 60 is cooled and condensed in the condenser 61 and returned to the waste heat boiler 2 (specifically, the condensate tank 51) as boiler water. Will be used again.

<廃熱ボイラでの排ガスの流れ>次に、廃熱ボイラ2での排ガスの流れについて説明する。焼却炉10で発生した排ガスは、図1に示すように、初めにボイラ本体領域2aを通過する。ボイラ本体領域2aは、蒸発器20と過熱器30とが配置されている領域であり、本発明では更に前置節炭器42が配置されている。具体的には、前置節炭器42は、排ガス流れ方向において、過熱器30が配置されている領域の近傍かつ上流、即ち蒸発器20の下流側の端部の近傍に配置されている。 <Flow of Exhaust Gas in Waste Heat Boiler> Next, the flow of exhaust gas in the waste heat boiler 2 will be described. Exhaust gas generated in the incinerator 10 first passes through the boiler body region 2a as shown in FIG. The boiler body region 2a is a region in which the evaporator 20 and the superheater 30 are arranged, and in the present invention, a front economizer 42 is further arranged. Specifically, the front economizer 42 is arranged near the region where the superheater 30 is arranged and upstream in the exhaust gas flow direction, that is, near the downstream end of the evaporator 20.

排ガスは、ボイラ本体領域2aを通過した後に、主節炭器41を通過する。その後、排ガスは、図略の集じん器、酸性ガス除去器、NOx除去器等を通過した後に、煙突90から外部に排出される。また、主節炭器41から煙突90までの経路には、排ガスの成分を検出する排ガス成分検出センサ72が配置されている。排ガス成分検出センサ72は、具体的には、排ガスに含まれる酸性ガス濃度及び水分濃度等を検出して制御装置71へ出力する。 The exhaust gas passes through the boiler main body region 2a and then passes through the main economizer 41. After that, the exhaust gas passes through a dust collector, an acid gas remover, a NOx remover, etc., which are not shown, and is then discharged to the outside from the chimney 90. An exhaust gas component detection sensor 72 that detects a component of the exhaust gas is arranged in the path from the main economizer 41 to the chimney 90. The exhaust gas component detection sensor 72 specifically detects the acid gas concentration and the water concentration contained in the exhaust gas and outputs them to the control device 71.

このように、本実施形態の廃熱ボイラ2は、一般的な節炭器に相当する主節炭器41に加え、更に前置節炭器42を備える構成である。 As described above, the waste heat boiler 2 of the present embodiment is configured to further include the front economizer 42 in addition to the main economizer 41 corresponding to a general economizer.

<廃熱ボイラでのボイラ水及び蒸気の流れ>次に、廃熱ボイラ2でのボイラ水及び蒸気の流れについて説明する。なお、ボイラ水とは、廃熱ボイラ2に供給されるボイラ給水と、廃熱ボイラ2で用いられるボイラ用水と、を含む概念である。復水タンク51には、蒸気タービン発電機60で用いられた後の蒸気が液化したボイラ水が貯留されている。復水タンク51に貯留されているボイラ水は、図略の脱気器給水ポンプによって脱気器50へ送られる。 <Flow of Boiler Water and Steam in Waste Heat Boiler> Next, the flow of boiler water and steam in the waste heat boiler 2 will be described. The boiler water is a concept including boiler feed water supplied to the waste heat boiler 2 and boiler water used in the waste heat boiler 2. The condensate tank 51 stores boiler water in which steam that has been used in the steam turbine generator 60 is liquefied. The boiler water stored in the condensate tank 51 is sent to the deaerator 50 by a deaerator water supply pump (not shown).

脱気器50は、内部で蒸気を噴射することで、ボイラ水に溶存している酸素等の気体分を分離させ、除去する。なお、蒸気タービン発電機60に入った高温の蒸気のうち、一部がエネルギーを失う途中で抜き出され(抽気され)、脱気器50に脱気用の噴霧蒸気として送られる。脱気器50では、ボイラ水に高温の蒸気が混入されることにより、脱気器出口のボイラ水の温度が上昇する。以上のようにして酸素等の気体が除去され温度が上昇したボイラ水は、図略のボイラ給水ポンプによって節炭器40へ送られる。節炭器40(主節炭器41及び前置節炭器42)は、排ガスと熱交換するための複数の伝熱管等で構成されており、排ガスとの熱交換によりボイラ水を加熱する。 The deaerator 50 separates and removes gas components such as oxygen dissolved in boiler water by injecting steam inside. Note that, of the high-temperature steam that has entered the steam turbine generator 60, part of the high-temperature steam is extracted (bleeded) while energy is being lost, and is sent to the deaerator 50 as atomized steam for deaeration. In the deaerator 50, the temperature of the boiler water at the outlet of the deaerator rises because high temperature steam is mixed in the boiler water. The boiler water from which the gas such as oxygen has been removed and the temperature has risen as described above is sent to the economizer 40 by a boiler feed pump (not shown). The economizer 40 (main economizer 41 and pre economizer 42) is composed of a plurality of heat transfer tubes for exchanging heat with the exhaust gas, and heats boiler water by exchanging heat with the exhaust gas.

本実施形態の廃熱ボイラ2は、脱気器50から節炭器40へボイラ水を供給する供給経路80を備える。供給経路80は、第1経路81と、第2経路82と、第3経路83と、第4経路84と、を含んで構成されている。第1経路81は、脱気器50から前置節炭器42と主節炭器41へ向かう経路で、第2経路82と第3経路83との分岐点までの経路である。第2経路82は、第1経路81の分岐点から前置節炭器42を通過した後に主節炭器41へ向かう(第4経路84に接続される)経路である。第3経路83は、第1経路81の分岐点から前置節炭器42をバイパスして主節炭器41へ向かう(第4経路84に接続される)経路である。第4経路84は、第2経路82及び第3経路83が合流した経路(第2経路82及び第3経路83の下流側の経路)であり主節炭器41へ接続される経路であり、流量が第1経路81と同一となる。 The waste heat boiler 2 of the present embodiment includes a supply path 80 for supplying boiler water from the deaerator 50 to the economizer 40. The supply path 80 includes a first path 81, a second path 82, a third path 83, and a fourth path 84. The first route 81 is a route from the deaerator 50 to the front economizer 42 and the main economizer 41, and is a route to a branch point between the second route 82 and the third route 83. The second route 82 is a route from the branch point of the first route 81 toward the main economizer 41 after passing through the front economizer 42 (connected to the fourth route 84). The third path 83 is a path that bypasses the front economizer 42 from the branch point of the first path 81 toward the main economizer 41 (connected to the fourth economizer 84). The fourth route 84 is a route in which the second route 82 and the third route 83 join (a route on the downstream side of the second route 82 and the third route 83) and is a route connected to the main economizer 41, The flow rate is the same as that of the first path 81.

また、第3経路83には調整弁(調整部)70が設けられており、弁開度を変更することで、第1経路81及び第4経路84を流れるボイラ水の流量は同じままで、第2経路82を経由するボイラ水の流量と、第3経路83を経由するボイラ水の流量と、の割合を調整することができる。調整弁70は、制御装置71によって制御されている。なお、調整弁70は、三方弁型として第1経路81の分岐部若しくは第4経路84の合流部に設けられていてもよい。 A regulating valve (adjusting section) 70 is provided in the third path 83, and by changing the valve opening, the flow rate of boiler water flowing through the first path 81 and the fourth path 84 remains the same, It is possible to adjust the ratio between the flow rate of the boiler water passing through the second route 82 and the flow rate of the boiler water passing through the third route 83. The adjusting valve 70 is controlled by the control device 71. The regulating valve 70 may be provided as a three-way valve type at the branch portion of the first passage 81 or the confluence portion of the fourth passage 84.

ここで、前置節炭器42は、主節炭器41よりも排ガス流れ方向の上流側に配置されているため、より高温の排ガスと熱交換される。具体的には、前置節炭器42は、ボイラ本体領域2aのうち排ガスの温度が400℃以上650℃以下の部分に配置されている。更に詳細には、前置節炭器42のうちボイラ水が導入される部分(入口部分)を流れる排ガスの温度が400℃以上650℃以下である。 Here, since the front economizer 42 is arranged on the upstream side of the main economizer 41 in the exhaust gas flow direction, heat exchange with higher temperature exhaust gas is performed. Specifically, the front economizer 42 is arranged in a portion of the boiler body region 2a where the temperature of the exhaust gas is 400°C or higher and 650°C or lower. More specifically, the temperature of the exhaust gas flowing through the part (inlet part) of the pre-coal economizer 42 into which the boiler water is introduced is 400° C. or higher and 650° C. or lower.

これに対し、主節炭器41は、前置節炭器42よりも排ガス流れ方向の下流側に配置されているため、より低温の排ガスと熱交換される。具体的には、主節炭器41(詳細には入口部分)を流れる排ガスの温度は200℃程度である。なお、排ガスの温度は、焼却炉10の燃焼状態等によって変化するが、例えば定常運転における平均の温度である。 On the other hand, since the main economizer 41 is arranged on the downstream side of the front economizer 42 in the exhaust gas flow direction, heat is exchanged with the exhaust gas of a lower temperature. Specifically, the temperature of the exhaust gas flowing through the main economizer 41 (specifically, the inlet portion) is about 200°C. Although the temperature of the exhaust gas changes depending on the combustion state of the incinerator 10 and the like, it is, for example, an average temperature in steady operation.

このように主節炭器41と前置節炭器42とで通過する排ガスの温度が大きく異なるため、例えば第2経路82を経由するボイラ水の割合を多くすることで、前置節炭器42を通過して高温の排ガスと熱交換されるボイラ水の割合が多くなるため、第4経路84から主節炭器41に供給されるボイラ水の温度が高くなる。一方、第3経路83を経由するボイラ水の割合を多くすることで、前置節炭器42によって加熱されないボイラ水の割合が多くなるため、第4経路84から主節炭器41に供給されるボイラ水の温度が低くなる。このように、本実施形態では、制御装置71が調整弁70を調整することで、主節炭器41に供給されるボイラ水の温度を調整することができる。 Since the temperatures of the exhaust gas passing through the main economizer 41 and the pre economizer 42 are thus significantly different, the pre economizer can be used by increasing the proportion of boiler water passing through the second path 82, for example. Since the proportion of the boiler water that passes through 42 and is heat-exchanged with the high-temperature exhaust gas increases, the temperature of the boiler water supplied from the fourth path 84 to the main economizer 41 increases. On the other hand, by increasing the proportion of the boiler water that passes through the third path 83, the proportion of the boiler water that is not heated by the front economizer 42 increases, so that it is supplied from the fourth path 84 to the main economizer 41. Boiler water temperature drops. As described above, in the present embodiment, the controller 71 adjusts the adjusting valve 70 to adjust the temperature of the boiler water supplied to the main economizer 41.

主節炭器41は、前置節炭器42と同様に、排ガスとの熱交換によりボイラ水を加熱する。主節炭器41によって加熱されたボイラ水は蒸発器20へ供給される。なお、主節炭器41において発生し得る低温腐食については後述する。 Similar to the front economizer 42, the main economizer 41 heats boiler water by heat exchange with exhaust gas. The boiler water heated by the main economizer 41 is supplied to the evaporator 20. The low temperature corrosion that may occur in the main economizer 41 will be described later.

蒸発器20は、排ガスが流れる経路に配置された複数の蒸発管を含んで構成されている。蒸発器20では、ボイラ水を排ガスと熱交換させて蒸気を発生させる。蒸発器20が発生させた蒸気は、過熱器30へ供給される。 The evaporator 20 is configured to include a plurality of evaporation pipes arranged in a path through which exhaust gas flows. In the evaporator 20, the boiler water is heat-exchanged with the exhaust gas to generate steam. The steam generated by the evaporator 20 is supplied to the superheater 30.

過熱器30は、排ガスが流れる経路に配置された複数の過熱管を含んで構成されている。過熱器30は、蒸発器20が発生させた蒸気を加熱(過熱)する。過熱器30では、蒸気が例えば400℃以上に加熱(過熱)されるとともに、排ガスは200℃程度まで冷却される。過熱器30によって加熱(過熱)された高温の蒸気は、蒸気タービン発電機60へ供給される。 The superheater 30 is configured to include a plurality of superheat pipes arranged in a path through which exhaust gas flows. The superheater 30 heats (overheats) the steam generated by the evaporator 20. In the superheater 30, the steam is heated (overheated) to, for example, 400° C. or higher, and the exhaust gas is cooled to about 200° C. The high-temperature steam heated (superheated) by the superheater 30 is supplied to the steam turbine generator 60.

<低温腐食を防止しつつ廃熱回収効率を高めるための構成>次に、主節炭器41の低温腐食を防止しつつ廃熱回収効率を高めるための、廃熱ボイラ2の構成について説明する。初めに、節炭器(本実施形態の主節炭器41に相当)を備える一般的な廃熱ボイラにおける、廃熱回収効率と低温腐食について説明する。 <Configuration for Preventing Low Temperature Corrosion and Increasing Waste Heat Recovery Efficiency> Next, a configuration of the waste heat boiler 2 for preventing low temperature corrosion of the main economizer 41 and increasing waste heat recovery efficiency will be described. .. First, the waste heat recovery efficiency and low temperature corrosion in a general waste heat boiler equipped with a economizer (corresponding to the main economizer 41 of this embodiment) will be described.

一般的に、節炭器は、本実施形態の主節炭器41と同様に、排ガス流れ方向において過熱器よりも下流側に配置される。従って、節炭器は比較的低温の排ガスと熱交換されることとなる。ここで、排ガスから、廃熱ボイラによって熱量をより多く回収するためには、節炭器に供給するボイラ水の温度を下げて、排ガスをより低温まで熱交換させることが好ましい。 In general, the economizer is arranged downstream of the superheater in the exhaust gas flow direction, like the main economizer 41 of the present embodiment. Therefore, the economizer will be heat-exchanged with the exhaust gas having a relatively low temperature. Here, in order to recover a larger amount of heat from the exhaust gas by the waste heat boiler, it is preferable to lower the temperature of the boiler water supplied to the economizer and heat exchange the exhaust gas to a lower temperature.

一般に、焼却炉から排出される排ガスには上記の酸性ガス等の腐食性成分及び水分が含有されているため、当該排ガスの温度を含有水分割合に見合う結露温度以下に下げると、凝縮・結露することになる。また、排ガスに含有される酸性ガスは水への溶解度が高いために、当該結露によって生じた結露水に継続的に溶け込んでいくことになるが、時間の経過によって、結露水が100℃以上の温度の排ガスによってその一部が蒸発してしまう反応も起きるために、当該結露水に含有される酸性ガス成分割合が上昇する、いわゆる濃縮がおき、結露水発生部は腐食され易くなる。この原理で起きる鉄製品等の腐食が低温腐食と称される。焼却炉から排出される排ガスには、このような性質があるため、節炭器を通過するボイラ水の温度を下げた場合、節炭器の伝熱管等の表面温度が下がり、当該排ガスの温度が含有水分割合に見合う結露温度以下となって、伝熱管表面で結露が発生し、結露水に含有される酸性ガス成分が上昇し、伝熱管が低温腐食を起こすことがある。 In general, exhaust gas discharged from an incinerator contains corrosive components such as the above-mentioned acidic gas and water, so if the temperature of the exhaust gas is lowered to a temperature below the dew condensation temperature that is commensurate with the moisture content, condensation and dew condensation will occur. It will be. Further, since the acidic gas contained in the exhaust gas has a high solubility in water, it will continuously dissolve in the dew condensation water generated by the dew condensation, but with the passage of time, the dew condensation water will be 100°C or higher. Since a part of the reaction gas evaporates due to the exhaust gas at the temperature, the ratio of the acidic gas component contained in the dew condensation water increases, so-called concentration occurs, and the dew condensation water generation part is easily corroded. Corrosion of iron products etc. that occurs on this principle is called low temperature corrosion. Since the exhaust gas discharged from the incinerator has such a property, when the temperature of the boiler water that passes through the economizer is lowered, the surface temperature of the heat transfer pipes of the economizer will decrease and the temperature of the exhaust gas will decrease. May fall below the dew condensation temperature commensurate with the water content ratio, dew condensation may occur on the surface of the heat transfer tube, the acid gas component contained in the dew condensation water may rise, and the heat transfer tube may cause low temperature corrosion.

排ガスに含まれる酸性ガス濃度及び水分濃度は、焼却炉に供給される廃棄物及び焼却炉での燃焼状態に応じて変化するため、節炭器での低温腐食を防止するために必要となる、節炭器へ供給するボイラ水の温度も一定ではない。ここで、上述のように、蒸気タービン発電機に供給された蒸気の一部を脱気器に混入させることで節炭器に供給するボイラ水の温度を上昇させているが、脱気器での加熱方法の性質上、節炭器に供給するボイラ水の温度を変更することは容易ではない。従って、従来では、低温腐食を確実に防止するために、節炭器に供給するボイラ水の温度を比較的高め(140℃程度)にすることが多かった。 The acid gas concentration and moisture concentration contained in the exhaust gas change depending on the waste supplied to the incinerator and the combustion state in the incinerator, and thus are required to prevent low temperature corrosion in the economizer. The temperature of the boiler water supplied to the economizer is also not constant. Here, as described above, the temperature of the boiler water supplied to the economizer is increased by mixing a part of the steam supplied to the steam turbine generator into the deaerator. It is not easy to change the temperature of the boiler water supplied to the economizer due to the nature of the heating method of. Therefore, in the past, in order to reliably prevent low temperature corrosion, the temperature of boiler water supplied to the economizer was often set relatively high (about 140° C.).

この点、本実施形態の廃熱ボイラ2では、調整弁70を調整して、前置節炭器42を通過させるボイラ水の割合を変更するだけで、主節炭器41(従来の節炭器に相当)に供給するボイラ水の温度を調整することができる。従って、例えば排ガスに含まれる酸性ガス濃度及び水分濃度が低く低温腐食が発生しにくい場合等において、主節炭器41に供給するボイラ水の温度を例えば140℃より低くすることで、低温腐食を防止しつつ、廃熱回収効率を高めることができる。その後、排ガスに含まれる酸性ガス濃度及び水分濃度が高くなった場合等には、主節炭器41に供給するボイラ水の温度を例えば140℃程度まで上昇させることで、低温腐食を防止できる。 In this respect, in the waste heat boiler 2 of the present embodiment, it is only necessary to adjust the adjusting valve 70 to change the proportion of the boiler water that is passed through the front economizer 42. It is possible to adjust the temperature of the boiler water supplied to the vessel). Therefore, for example, when the concentration of acid gas and water contained in the exhaust gas is low and low temperature corrosion is unlikely to occur, the temperature of the boiler water supplied to the main economizer 41 is set lower than 140° C. It is possible to improve the waste heat recovery efficiency while preventing it. After that, when the concentration of acid gas and the concentration of water contained in the exhaust gas become high, the low temperature corrosion can be prevented by raising the temperature of the boiler water supplied to the main economizer 41 to, for example, about 140°C.

本実施形態では、調整弁70の調整は、廃熱回収システム1での各種の計測データに基づいて制御装置71が行う。この計測データの一例を説明すると、図2に示すように、排ガス成分検出センサ72が計測した、排ガスに含まれる酸性ガス濃度及び水分濃度等の排ガスの性状に関するデータがある。上述のように、酸性ガス濃度及び水分濃度が高い場合は、低温腐食が発生し易いため、前置節炭器42を通過させるボイラ水の割合を多くする制御が行われることが好ましい。 In the present embodiment, the adjustment of the adjustment valve 70 is performed by the control device 71 based on various measurement data in the waste heat recovery system 1. Explaining an example of this measurement data, as shown in FIG. 2, there is data on the properties of the exhaust gas, such as the concentration of acidic gas and the concentration of water contained in the exhaust gas, measured by the exhaust gas component detection sensor 72. As described above, when the acid gas concentration and the water concentration are high, low temperature corrosion is likely to occur, so it is preferable to perform control to increase the proportion of boiler water that passes through the front economizer 42.

また、計測データの別の例としては、燃焼センサ11が検出した焼却炉10での燃焼に関するデータがある。例えば、燃焼室の温度(特に燃焼室の出口の温度)が高い場合、廃熱ボイラ2に供給された時点での排ガスの温度が高いため、熱交換効率等にも関係するが、主節炭器41を通過する時点での排ガスの温度も高くなる可能性がある。この場合、低温腐食が発生しにくいため、前置節炭器42を通過させるボイラ水の割合を少なくする制御が行われることが好ましい。 Further, as another example of the measurement data, there is data on combustion in the incinerator 10 detected by the combustion sensor 11. For example, when the temperature of the combustion chamber (particularly the temperature of the outlet of the combustion chamber) is high, the temperature of the exhaust gas at the time of being supplied to the waste heat boiler 2 is high, which is related to heat exchange efficiency and the like. The temperature of the exhaust gas at the time of passing through the vessel 41 may also increase. In this case, since low temperature corrosion is unlikely to occur, it is preferable to perform control to reduce the proportion of boiler water that passes through the front economizer 42.

また、計測データの別の例としては、廃熱ボイラ2の状態に関するデータがある。例えば、主節炭器41に供給されるボイラ水の温度(第4経路84を通過するボイラ水の温度)と、目標温度と、を比較して、このボイラ水の温度を目標温度に近づけるように調整弁70を調整してもよい。 Further, as another example of the measurement data, there is data regarding the state of the waste heat boiler 2. For example, the temperature of the boiler water supplied to the main economizer 41 (the temperature of the boiler water passing through the fourth path 84) is compared with the target temperature to bring the temperature of the boiler water close to the target temperature. The adjusting valve 70 may be adjusted.

このように、計測データに基づいて制御装置71が調整弁70を調整することで、低温腐食を防止しつつ廃熱回収効率を高めることができる。 In this way, the control device 71 adjusts the adjusting valve 70 based on the measurement data, so that the low temperature corrosion can be prevented and the waste heat recovery efficiency can be improved.

上記では、個々の計測データに応じてどのように調整弁70を調整するかについて説明したが、実際には、制御装置71は、複数の計測データに基づいて総合的に判断を行い、調整弁70の調整内容を決定する。また、上記の計測データは一例であり、別の計測データを用いてもよいし、上記の計測データの少なくとも1つを用いずに調整弁70の調整内容を決定してもよい。 In the above description, how to adjust the adjusting valve 70 according to individual measurement data has been described. However, in reality, the control device 71 makes a comprehensive judgment based on a plurality of measurement data to adjust the adjusting valve 70. The adjustment content of 70 is determined. The above measurement data is an example, and other measurement data may be used, or the adjustment content of the adjustment valve 70 may be determined without using at least one of the above measurement data.

また、本実施形態では、各計測データに基づいて制御装置71が調整弁70の調整内容を決定する構成であるが、作業者が各計測データに基づいて調整弁70を調整する構成であってもよい。 Further, in the present embodiment, the control device 71 determines the adjustment content of the adjustment valve 70 based on each measurement data, but the operator adjusts the adjustment valve 70 based on each measurement data. Good.

以上に説明したように、本実施形態の廃熱ボイラ2は、節炭器40と、蒸発器20と、過熱器30と、供給経路80と、調整弁70と、を備える。節炭器40は、排ガスとの熱交換によりボイラ水を加熱する。蒸発器20は、節炭器40で加熱されたボイラ水を排ガスと熱交換させて蒸気を発生させる。過熱器30は、蒸発器20が発生させた蒸気を加熱(過熱)する。供給経路80は、節炭器40へボイラ水を供給するための経路である。節炭器40は、前置節炭器42と、主節炭器41と、を含んで構成されている。前置節炭器42は、蒸発器20及び過熱器30が配置されているボイラ本体領域2a内に配置されている。主節炭器41は、ボイラ本体領域2aよりも排ガス流れ方向の下流側に配置されている。供給経路80は、第1経路81と、第2経路82と、第3経路83と、第4経路84と、を含んで構成されている。第1経路81は、脱気器から前置節炭器42と主節炭器41へ向かう経路で、第2経路82と第3経路83との分岐点までの経路である。第2経路82は、第1経路81の分岐点から前置節炭器42を通過した後に主節炭器41へ向かう経路である。第3経路83は、第1経路81の分岐点から前置節炭器42をバイパスして主節炭器41へ向かう経路である。第4経路84は、第2経路82及び第3経路83が合流した経路であり主節炭器41へ接続される経路である。調整弁70は、第2経路82を経由するボイラ水と第3経路83を経由するボイラ水との割合を調整する機構を有する。 As described above, the waste heat boiler 2 of the present embodiment includes the economizer 40, the evaporator 20, the superheater 30, the supply path 80, and the adjustment valve 70. The economizer 40 heats boiler water by heat exchange with exhaust gas. The evaporator 20 heat-exchanges the boiler water heated by the economizer 40 with the exhaust gas to generate steam. The superheater 30 heats (superheats) the steam generated by the evaporator 20. The supply path 80 is a path for supplying boiler water to the economizer 40. The economizer 40 is configured to include a front economizer 42 and a main economizer 41. The front economizer 42 is arranged in the boiler body region 2a in which the evaporator 20 and the superheater 30 are arranged. The main economizer 41 is arranged downstream of the boiler body region 2a in the exhaust gas flow direction. The supply path 80 is configured to include a first path 81, a second path 82, a third path 83, and a fourth path 84. The first route 81 is a route from the deaerator to the front economizer 42 and the main economizer 41, and is a route to a branch point between the second route 82 and the third route 83. The second route 82 is a route from the branch point of the first route 81 to the main economizer 41 after passing through the front economizer 42. The third route 83 is a route from the branch point of the first route 81, bypassing the front economizer 42 to the main economizer 41. The fourth route 84 is a route in which the second route 82 and the third route 83 merge, and is a route connected to the main economizer 41. The adjusting valve 70 has a mechanism for adjusting the ratio between the boiler water passing through the second route 82 and the boiler water passing through the third route 83.

これにより、例えば第2経路82を経由するボイラ水の割合を多くすることで、第4経路84から主節炭器41に供給されるボイラ水の温度を高くすることができるため、低温腐食が生じにくくなる。一方で、第3経路83を経由するボイラ水の割合を多くすることで、第4経路84から主節炭器41に供給されるボイラ水の温度を低くすることができるため、廃熱回収効率を向上させることができる。このように、状況に応じて手動又は自動で調整弁70を調整することで、低温腐食を防止しつつ廃熱回収効率を高めることができる。また、前置節炭器42は、配置される位置がボイラ本体領域2a内であるため、排ガスが前置節炭器42と接触した際に結露を起こすことがなく、低温腐食は起きない。 Thereby, for example, by increasing the proportion of the boiler water passing through the second path 82, the temperature of the boiler water supplied from the fourth path 84 to the main economizer 41 can be increased, so that the low temperature corrosion is prevented. Less likely to occur. On the other hand, by increasing the proportion of the boiler water that passes through the third route 83, the temperature of the boiler water that is supplied from the fourth route 84 to the main economizer 41 can be lowered, so that the waste heat recovery efficiency is high. Can be improved. As described above, by adjusting the adjusting valve 70 manually or automatically according to the situation, it is possible to improve the waste heat recovery efficiency while preventing low temperature corrosion. Further, since the position of the front economizer 42 is located within the boiler body region 2a, dew condensation does not occur when the exhaust gas comes into contact with the front economizer 42, and low temperature corrosion does not occur.

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the above configuration can be modified as follows, for example.

上記実施形態で説明した、廃熱ボイラ2を構成する各部の形状、位置、及び構成は一例であり、他の形状又は構成であってもよい。例えば、前置節炭器42は蒸発器20側ではなく過熱器30側に位置していてもよい。また、蒸発器20と過熱器30に跨るように位置していてもよい。 The shapes, positions, and configurations of the respective parts constituting the waste heat boiler 2 described in the above embodiment are examples, and other shapes or configurations may be used. For example, the front economizer 42 may be located on the superheater 30 side instead of the evaporator 20 side. Further, it may be located so as to straddle the evaporator 20 and the superheater 30.

上記実施形態では、廃熱ボイラ2が発生させた蒸気が蒸気タービン発電機60での発電及びボイラ水の加温に用いられるが、蒸気の利用方法が異なっていてもよい。例えば、ボイラ水の加温に代えて又は加えて、焼却炉10に供給する空気の加温に用いることもできる。 In the above embodiment, the steam generated by the waste heat boiler 2 is used for power generation in the steam turbine generator 60 and for heating the boiler water, but the method of using steam may be different. For example, instead of or in addition to heating the boiler water, it can be used to heat the air supplied to the incinerator 10.

1 廃熱回収システム
2 廃熱ボイラ
2a ボイラ本体領域
10 焼却炉(廃棄物焼却炉)
20 蒸発器
30 過熱器
40 節炭器
41 主節炭器
42 前置節炭器
70 調整弁(調整部)
71 制御装置
80 供給経路
81 第1経路
82 第2経路
83 第3経路
84 第4経路
1 Waste Heat Recovery System 2 Waste Heat Boiler 2a Boiler Main Area 10 Incinerator (Waste Incinerator)
20 Evaporator 30 Superheater 40 Economizer 41 Main economizer 42 Preliminary economizer 70 Regulator valve (regulator)
71 Control Device 80 Supply Route 81 First Route 82 Second Route 83 Third Route 84 Fourth Route

Claims (5)

廃棄物焼却炉から排出される排ガスの熱を回収する廃熱ボイラにおいて、
排ガスとの熱交換によりボイラ水を加熱する節炭器と、
前記節炭器で加熱されたボイラ水を排ガスと熱交換させて蒸気を発生させる蒸発器と、
前記蒸発器が発生させた蒸気を加熱(過熱)する過熱器と、
前記節炭器へボイラ水を供給するための経路である供給経路と、
調整部と、
を備え、
前記節炭器は、
前記蒸発器及び前記過熱器が配置されているボイラ本体領域内に配置されている前置節炭器と、
前記ボイラ本体領域よりも排ガス流れ方向の下流側に配置されている主節炭器と、
を含んで構成されており、
前記供給経路は、第1経路と、第2経路と、第3経路と、第4経路と、を含んで構成されており、
前記第1経路は、脱気器から前記前置節炭器と前記主節炭器へ向かう経路で、前記第2経路と前記第3経路との分岐点までの経路であり、
前記第2経路は、前記第1経路の分岐点から前記前置節炭器を通過した後に前記主節炭器へ向かう経路であり、
前記第3経路は、前記第1経路の分岐点から前記前置節炭器をバイパスして前記主節炭器へ向かう経路であり、
前記第4経路は、前記第2経路及び前記第3経路が合流した経路であり前記主節炭器へ接続される経路であり、
前記調整部は、前記第2経路を経由するボイラ水と前記第3経路を経由するボイラ水との割合を調整する機構を有し、
前記調整部により、前記第2経路を経由するボイラ水と前記第3経路を経由するボイラ水との割合が調整されることで、前記主節炭器へ供給されるボイラ水の温度が当該主節炭器での低温腐食を防止する温度となることを特徴とする廃熱ボイラ。
In the waste heat boiler that recovers the heat of the exhaust gas discharged from the waste incinerator,
A economizer that heats boiler water by heat exchange with exhaust gas,
An evaporator that generates steam by exchanging heat between the boiler water heated by the economizer and the exhaust gas,
A superheater for heating (superheating) the vapor generated by the evaporator,
A supply route that is a route for supplying boiler water to the economizer,
The adjustment section,
Equipped with
The economizer is
A pre economizer arranged in the boiler body region in which the evaporator and the superheater are arranged,
A main economizer arranged downstream of the boiler body region in the exhaust gas flow direction,
Is configured to include,
The supply path is configured to include a first path, a second path, a third path, and a fourth path,
The first route is a route from a deaerator to the front economizer and the main economizer, and is a route to a branch point between the second route and the third route,
The second route is a route from the branch point of the first route to the main economizer after passing through the front economizer,
The third route is a route from the branch point of the first route, bypassing the front economizer to the main economizer,
The fourth route is a route where the second route and the third route join, and is a route connected to the main economizer,
The adjusting unit has a mechanism for adjusting a ratio of boiler water passing through the second route and boiler water passing through the third route,
The temperature of the boiler water supplied to the main economizer is adjusted by adjusting the ratio between the boiler water passing through the second route and the boiler water passing through the third route by the adjusting unit. A waste heat boiler characterized by a temperature that prevents low-temperature corrosion in the economizer.
請求項1に記載の廃熱ボイラであって、
前記前置節炭器は、前記ボイラ本体領域内であって通過する排ガスの温度が400℃以上650℃以下の部分に配置されていることを特徴とする廃熱ボイラ。
The waste heat boiler according to claim 1, wherein
The said front economizer is a waste heat boiler characterized by being arrange|positioned in the said boiler main body area|region in the temperature range of the exhaust gas which passes 400 to 650 degreeC.
請求項1又は2に記載の廃熱ボイラであって、
前記前置節炭器は、排ガス流れ方向において、前記過熱器が配置されている領域の近傍かつ上流に配置されていることを特徴とする廃熱ボイラ。
The waste heat boiler according to claim 1 or 2, wherein
The waste heat boiler, wherein the front economizer is arranged in the vicinity of an area where the superheater is arranged and upstream in the exhaust gas flow direction.
請求項1から3までの何れか一項に記載の廃熱ボイラと、
前記廃棄物焼却炉での燃焼に関するデータ、排ガスの性状を示すデータ、及び前記廃熱ボイラの状況に関するデータの少なくとも何れかに基づいて前記調整部を制御して、前記第2経路を経由するボイラ水と前記第3経路を経由するボイラ水の割合を調整する制御装置と、
を備えることを特徴とする廃熱回収システム。
A waste heat boiler according to any one of claims 1 to 3,
A boiler that controls the adjusting unit based on at least one of data regarding combustion in the waste incinerator, data indicating exhaust gas properties, and data regarding the state of the waste heat boiler, and that passes through the second path. A controller for adjusting the ratio of water and boiler water passing through the third path;
A waste heat recovery system comprising:
請求項1から3までの何れか一項に記載の廃熱ボイラを用いる廃熱回収方法において、A waste heat recovery method using the waste heat boiler according to any one of claims 1 to 3,
前記主節炭器へ供給されるボイラ水の温度が当該主節炭器での低温腐食を防止する温度となるように前記調整部を調整する工程を含むことを特徴とする廃熱回収方法。A method for recovering waste heat, comprising the step of adjusting the adjusting unit so that the temperature of the boiler water supplied to the main economizer is a temperature that prevents low temperature corrosion in the main economizer.
JP2017125059A 2017-06-27 2017-06-27 Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method Expired - Fee Related JP6707058B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017125059A JP6707058B2 (en) 2017-06-27 2017-06-27 Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017125059A JP6707058B2 (en) 2017-06-27 2017-06-27 Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019007704A JP2019007704A (en) 2019-01-17
JP6707058B2 true JP6707058B2 (en) 2020-06-10

Family

ID=65029495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017125059A Expired - Fee Related JP6707058B2 (en) 2017-06-27 2017-06-27 Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6707058B2 (en)

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2099558A (en) * 1981-05-26 1982-12-08 Gen Electric Heat recovery steam generator
JPS6291703A (en) * 1985-10-16 1987-04-27 株式会社日立製作所 Steaming preventive device for fuel economizer
JPS6288109U (en) * 1985-11-19 1987-06-05
JPH09152103A (en) * 1995-11-29 1997-06-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Waste heat recovery boiler
JP3782609B2 (en) * 1999-06-14 2006-06-07 新日本製鐵株式会社 High-pressure steam condensate system for heat recovery equipment attached to waste treatment equipment
JP2001263601A (en) * 2000-03-24 2001-09-26 Ngk Insulators Ltd Method for recovering waste heat from waste incinerator
JP2003083507A (en) * 2001-09-07 2003-03-19 Takuma Co Ltd High-temperature and high-pressure boiler
JP2004108249A (en) * 2002-09-18 2004-04-08 Toshiba Corp Refuse incinerating power generation system
US7578265B2 (en) * 2006-05-09 2009-08-25 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Multiple pass economizer and method for SCR temperature control
JP2010117095A (en) * 2008-11-14 2010-05-27 Ebara Corp Method for suppressing corrosion
JP5500642B2 (en) * 2010-05-06 2014-05-21 株式会社タクマ Low-temperature heat recovery system from exhaust gas after waste gas treatment facility of waste incineration facility
JP5462067B2 (en) * 2010-05-12 2014-04-02 株式会社タクマ Operation method of waste incineration plant
US9459005B2 (en) * 2010-09-01 2016-10-04 The Babcock & Wilcox Company Steam cycle efficiency improvement with pre-economizer
JP5613921B2 (en) * 2010-11-29 2014-10-29 バブコック日立株式会社 Exhaust heat recovery boiler and method for preventing corrosion in the can
US20140123914A1 (en) * 2012-11-08 2014-05-08 Vogt Power International Inc. Once-through steam generator
JP5988320B2 (en) * 2015-02-13 2016-09-07 株式会社タクマ Power generation system and power generation method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019007704A (en) 2019-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2375012B1 (en) Boiler apparatus
JP5260585B2 (en) Coal-fired power plant and method for operating coal-fired power plant
JP5832102B2 (en) Boiler plant and operation method thereof
JP5523810B2 (en) Combined cycle power generation facility and its feed water heating method
JP4854422B2 (en) Control method for once-through exhaust heat recovery boiler
EP2942497B1 (en) Oxy boiler power plant oxygen feed system heat integration
US9151185B2 (en) Steam power plant with steam turbine extraction control
JP2002206701A (en) Exhaust gas heat recovering device and method
JP2007248018A (en) Control system for supply water preheater of reheat boiler
JP5818307B2 (en) Boiler equipment and method for controlling gas temperature at outlet thereof
JP6707058B2 (en) Waste heat boiler, waste heat recovery system, and waste heat recovery method
JP2007248017A (en) Temperature controller for fuel economizer of reheat boiler
JP6516993B2 (en) Combined cycle plant and boiler steam cooling method
JP5766527B2 (en) Method and apparatus for controlling once-through boiler
EP2993398B1 (en) Flue-gas treatment apparatus and its method of operation
JP2017223440A (en) Boiler plant and boiler plant operation method
JP2012057860A (en) Exhaust heat recovery device
JP7455781B2 (en) Ammonia supply unit for power generation plants, ammonia vaporization treatment method for power generation plants, and power generation plants
JP2021021554A (en) Boiler control device, boiler system, power generation plant, and boiler control method
JP2016005830A (en) Flue gas treatment apparatus, and operational method of flue gas treatment apparatus
JP4381242B2 (en) Marine steam turbine plant
JP7319769B2 (en) Exhaust heat recovery system, ship, and exhaust heat recovery device operating method
TWI836497B (en) Ammonia supply unit for power plants, ammonia gasification treatment method for power plants, and power plants
JP6219742B2 (en) Boiler plant and boiler plant operating method
JP2003083501A (en) Fluidized bed boiler

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191119

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200110

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200430

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6707058

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees