JP6995603B2 - Circulating fluidized bed combustion furnace plant - Google Patents

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  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Description

本開示は、循環流動層燃焼炉プラントに関するものである。 The present disclosure relates to a circulating fluidized bed combustion furnace plant.

炉底から供給される空気により、火炉内で燃料及び流動砂(例えば硅砂などSiO2が主体の粒子)を流動させて流動層を形成することで、燃焼効率を向上させる循環流動層(CFB:Circulating Fluidized Bed)燃焼炉プラントが知られている。 Circulating fluidized bed (CFB) that improves combustion efficiency by forming a fluidized bed by flowing fuel and fluidized sand (for example, particles mainly composed of SiO2 such as silica sand) in the furnace by the air supplied from the bottom of the furnace. Fluidized Bed) Combustion furnace plants are known.

循環流動層燃焼炉プラントは、広範囲な燃料(例えば、瀝青炭、褐炭、石油コークス、木質バイオマス、製紙スラッジ、RDF、廃タイヤ等)を燃焼可能であり、かつ高い燃焼効率を有する。 The circulating fluidized bed combustion furnace plant can burn a wide range of fuels (for example, bituminous coal, lignite, petroleum coke, woody biomass, paper sludge, RDF, waste tires, etc.) and has high combustion efficiency.

循環流動層燃焼炉プラントにおいて、更に熱効率を向上させるために、流動砂の持つ熱を利用する外部熱交換器を有する構成のものがある(例えば、特許文献1)。 In a circulating fluidized bed combustion furnace plant, in order to further improve the thermal efficiency, there is a configuration having an external heat exchanger that utilizes the heat of the fluidized sand (for example, Patent Document 1).

特許第3686227号公報Japanese Patent No. 3686227

しかしながら、循環流動層燃焼炉プラントにおいて、更に外部熱交換器を設置する場合には、設置スペースが増大してしまっていた。すなわち、外部熱交換器は、必要な伝熱面積を確保するために装置が大きくなってしまうため、循環流動層燃焼炉プラント全体の設置スペースにも影響を及ぼしていた。 However, in the case of further installing an external heat exchanger in the circulating fluidized bed combustion furnace plant, the installation space has increased. That is, the external heat exchanger has an influence on the installation space of the entire circulating fluidized bed combustion furnace plant because the equipment becomes large in order to secure the required heat transfer area.

本開示に係る循環流動層燃焼炉プラントは、このような事情に鑑みてなされたものであって、設置スペースの低減を図ることを目的とする。 The circulating fluidized bed combustion furnace plant according to the present disclosure was made in view of such circumstances, and an object thereof is to reduce the installation space.

本開示の幾つかの実施形態は、燃料が蓄積された燃料タンクと、空気によって流動砂を流動させ、前記燃料を燃焼させる流動層火炉と、前記流動層火炉の出口側に設けられ、燃焼ガスと前記流動砂とを分離するサイクロンと、前記サイクロンにて分離された前記流動砂のうち少なくとも一部が供給され、熱交換された前記流動砂を前記流動層火炉に供給する外部熱交換器と、前記燃料タンクから、前記流動層火炉に対して前記燃料を供給する第1燃料供給路と、前記燃料タンクから、前記外部熱交換器に対して前記燃料を供給する第2燃料供給路と、を備えた循環流動層燃焼炉プラントである。 Some embodiments of the present disclosure are provided in a fuel tank in which fuel is stored, a fluidized layer reactor in which fluidized sand is made to flow by air to burn the fuel, and a combustion gas provided on the outlet side of the fluidized layer reactor. A cyclone that separates the fluid sand from the fluid sand, and an external heat exchanger that supplies at least a part of the fluidized sand separated by the cyclone and heat-exchanges the fluidized sand to the fluidized layer furnace. A first fuel supply path for supplying the fuel from the fuel tank to the fluidized layer furnace, and a second fuel supply path for supplying the fuel from the fuel tank to the external heat exchanger. It is a circulating fluidized layer combustion furnace plant equipped with.

上記のような構成によれば、燃料タンクから第1燃料供給路を介して外部熱交換器に対しても燃料を供給することとしたため、外部熱交換器の内部の温度をより上昇させることが可能である。具体的には、外部熱交換器において、サイクロンから外部熱交換器に供給された流動砂の熱によって、燃料タンクから供給された燃料が燃焼するため、燃料タンクから燃料が供給されない場合と比較して、外部熱交換器内の温度を上昇させることができる。 According to the above configuration, since fuel is also supplied from the fuel tank to the external heat exchanger via the first fuel supply path, the temperature inside the external heat exchanger can be further increased. It is possible. Specifically, in the external heat exchanger, the fuel supplied from the fuel tank is burned by the heat of the flowing sand supplied from the cyclone to the external heat exchanger, so compared with the case where the fuel is not supplied from the fuel tank. Therefore, the temperature inside the external heat exchanger can be raised.

また、外部熱交換器内部の温度をより高温状態とできるため、外部熱交換器における伝熱面積を小さくすることが可能である。このため、外部熱交換器全体のコンパクト化が達成でき、更に、設置スペースの制約の緩和が期待できる。 Further, since the temperature inside the external heat exchanger can be set to a higher temperature, the heat transfer area in the external heat exchanger can be reduced. Therefore, it is possible to achieve compactness of the entire external heat exchanger, and further, it can be expected that restrictions on the installation space will be relaxed.

上記循環流動層燃焼炉プラントにおいて、前記外部熱交換器は、ボイラ給水が供給される蒸発器、及び前記燃焼ガスを用いて生成された蒸気が供給される過熱器から構成され、それぞれが隔壁によって隔てられていることとしてもよい。 In the circulating flow layer combustion furnace plant, the external heat exchanger is composed of an evaporator to which boiler water supply is supplied and a superheater to which steam generated by using the combustion gas is supplied, each of which is provided with a partition wall. It may be separated.

上記のような構成によれば、外部熱交換器は、蒸発器及び過熱器から構成され、それぞれが隔壁で隔てられている。このため、蒸発器及び過熱器のそれぞれにおいて、流動砂と熱交換が行われた場合に、他方の装置との干渉を防ぐことができる。具体的には、外部熱交換器が蒸発器と過熱器から構成される場合には、ボイラ給水と流動砂との間で熱交換が行われる蒸発器の方が流動砂の温度が急速に低下する。しかし、蒸発器と過熱器は隔壁で隔てられているため、蒸発器における流動砂の温度が急速に低下したとしても、過熱器における流動砂には影響を及ぼさない。つまり、隔壁を設けることで、蒸発器において熱交換が行われたとしても、過熱器における熱交換性能の低下を防止できる。 According to the above configuration, the external heat exchanger is composed of an evaporator and a superheater, each of which is separated by a partition wall. Therefore, when heat exchange with the flowing sand is performed in each of the evaporator and the superheater, it is possible to prevent interference with the other device. Specifically, when the external heat exchanger is composed of an evaporator and a superheater, the temperature of the fluid sand drops more rapidly in the evaporator in which heat exchange is performed between the boiler water supply and the fluid sand. do. However, since the evaporator and the superheater are separated by a partition wall, even if the temperature of the fluid sand in the evaporator drops rapidly, the fluid sand in the superheater is not affected. That is, by providing the partition wall, even if heat exchange is performed in the evaporator, deterioration of the heat exchange performance in the superheater can be prevented.

上記循環流動層燃焼炉プラントにおいて、前記外部熱交換器は、ボイラ給水が供給される蒸発器、前記燃焼ガスを用いて生成された蒸気が供給される過熱器、及び高圧タービンから排出された蒸気が供給される再熱器から構成され、それぞれが隔壁によって隔てられていることとしてもよい。 In the circulating flow layer combustion furnace plant, the external heat exchanger is an evaporator to which boiler water supply is supplied, a superheater to which steam generated by using the combustion gas is supplied, and steam discharged from a high-pressure turbine. May consist of reheaters supplied with each, separated by a bulkhead.

上記のような構成によれば、外部熱交換器は、蒸発器、過熱器、及び再熱器から構成され、それぞれが隔壁で隔てられている。このため、各々の装置(蒸発器、過熱器、及び再熱器)において、流動砂と熱交換が行われた場合に、他の装置との干渉を防ぐことができる。具体的には、各々の装置において、流動砂と熱交換が行われる対象の温度が異なるため、各々の装置における流動砂の温度低下特性が異なる。しかしながら、隔壁で隔てられることで、一方の装置における流動砂の温度低下特性と、他方の装置における流動砂の温度低下特性とは互いに干渉しない。また、再熱器によって、高圧タービンから排出された蒸気を再熱することができるため、サイクル効率を高めることができる。 According to the above configuration, the external heat exchanger is composed of an evaporator, a superheater, and a reheater, each of which is separated by a partition wall. Therefore, in each device (evaporator, superheater, and reheater), when heat exchange with the flowing sand is performed, it is possible to prevent interference with other devices. Specifically, since the temperature of the object to which heat exchange is performed with the flowing sand is different in each device, the temperature lowering characteristics of the flowing sand in each device are different. However, by being separated by the partition wall, the temperature lowering characteristic of the fluidized sand in one device and the temperature lowering characteristic of the fluidized sand in the other device do not interfere with each other. In addition, the reheater can reheat the steam discharged from the high-pressure turbine, so that the cycle efficiency can be improved.

上記循環流動層燃焼炉プラントにおいて、前記第2燃料供給路は、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有することとしてもよい。 In the circulating fluidized bed combustion furnace plant, the second fuel supply path may have a regulating valve for adjusting the supply amount of the fuel.

上記のような構成によれば、外部熱交換器に対して供給される燃料の供給量を調整弁を用いて制御することで、外部熱交換器の内部温度を制御することができる。例えば、外部熱交換器における内部温度と流動層火炉の内部温度とを略同等とすることもできる。すなわち、外部熱交換器から流動層火炉へ供給(循環)される流動砂を流動層火炉の内部温度と略同等とすることができるため、炉内脱硫の悪化を抑制することができ、また、流動砂の溶解等を防止することができる。 According to the above configuration, the internal temperature of the external heat exchanger can be controlled by controlling the supply amount of fuel supplied to the external heat exchanger by using the adjusting valve. For example, the internal temperature of the external heat exchanger and the internal temperature of the fluidized bed furnace can be made substantially the same. That is, since the fluidized sand supplied (circulated) from the external heat exchanger to the fluidized bed furnace can be substantially equal to the internal temperature of the fluidized bed furnace, deterioration of desulfurization in the furnace can be suppressed, and the deterioration of desulfurization in the furnace can be suppressed. It is possible to prevent the melting of fluidized sand and the like.

上記循環流動層燃焼炉プラントにおいて、前記第2燃料供給路は、前記外部熱交換器における前記蒸発器に対して前記燃料を供給する蒸発器用燃料供給路と、前記外部熱交換器における前記過熱器に対して前記燃料を供給する過熱器用燃料供給路とを有し、前記蒸発器用燃料供給路及び前記過熱器用燃料供給路のうち少なくとも一つは、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有することとしてもよい。 In the circulating flow layer combustion furnace plant, the second fuel supply path includes a fuel supply path for an evaporator that supplies fuel to the evaporator in the external heat exchanger, and the superheater in the external heat exchanger. It has a fuel supply path for a superheater for supplying the fuel, and at least one of the fuel supply path for the evaporator and the fuel supply path for the superheater has a regulating valve for adjusting the supply amount of the fuel. It may be that.

上記のような構成によれば、外部熱交換器が蒸発器及び過熱器から構成される場合に、蒸発器及び過熱器のそれぞれに供給される燃料の供給量を調整することができる。具体的には、蒸発器用燃料供給路における調整弁を制御して蒸発器に対する燃料の供給量を制御する場合には、蒸発器に供給されるボイラ給水の温度上昇を制御することができる。また、過熱器用燃料供給路における調整弁を制御して過熱器に対する燃料の供給量を制御する場合には、過熱器に供給される蒸気の温度上昇を制御することができる。特に過熱器用燃料供給路における調整弁を制御することで、例えば、循環流動層燃焼炉に過熱低減器が用いられている場合には、過熱低減器の使用頻度を低減することができ、過熱低減器で使用する水を節約することができる。 According to the above configuration, when the external heat exchanger is composed of an evaporator and a superheater, the amount of fuel supplied to each of the evaporator and the superheater can be adjusted. Specifically, when the control valve in the fuel supply path for the evaporator is controlled to control the amount of fuel supplied to the evaporator, it is possible to control the temperature rise of the boiler supply water supplied to the evaporator. Further, when the control valve in the fuel supply path for the superheater is controlled to control the amount of fuel supplied to the superheater, it is possible to control the temperature rise of the steam supplied to the superheater. In particular, by controlling the control valve in the fuel supply path for the overheater, for example, when an overheat reducer is used in the circulating fluidized bed combustion furnace, the frequency of use of the overheat reducer can be reduced and the overheat can be reduced. You can save the water used in the vessel.

上記循環流動層燃焼炉プラントにおいて、前記第2燃料供給路は、前記外部熱交換器における前記蒸発器に対して前記燃料を供給する蒸発器用燃料供給路と、前記外部熱交換器における前記過熱器に対して前記燃料を供給する過熱器用燃料供給路と、前記外部熱交換器における前記再熱器に対して前記燃料を供給する再熱器用燃料供給路とを有し、前記蒸発器用燃料供給路、前記過熱器用燃料供給路、及び前記再熱器用燃料供給路のうち少なくとも一つは、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有することとしてもよい。 In the circulating flow layer combustion furnace plant, the second fuel supply path includes a fuel supply path for an evaporator that supplies fuel to the evaporator in the external heat exchanger, and the superheater in the external heat exchanger. It has a fuel supply path for a superheater that supplies the fuel to the fuel, and a fuel supply path for the reheater that supplies the fuel to the reheater in the external heat exchanger. , At least one of the superheater fuel supply path and the reheater fuel supply path may have a regulating valve for adjusting the fuel supply amount.

上記のような構成によれば、外部熱交換器が蒸発器、過熱器及び再熱器から構成される場合に、蒸発器、過熱器及び再熱器のそれぞれに供給される燃料の供給量を調整することができる。具体的には、蒸発器用燃料供給路における調整弁を制御して蒸発器に対する燃料の供給量を制御する場合には、蒸発器に供給されるボイラ給水の温度上昇を制御することができる。また、過熱器用燃料供給路における調整弁を制御して過熱器に対する燃料の供給量を制御する場合には、過熱器に供給される蒸気の温度上昇を制御することができる。特に過熱器用燃料供給路における調整弁を制御することで、例えば、循環流動層燃焼炉に過熱低減器が用いられている場合には、過熱低減器の使用頻度を低減することができ、過熱低減器で使用する水を節約することができる。また、再熱器用燃料供給路における調整弁を制御して再熱器に対する燃料の供給量を制御する場合には、再熱器に供給される高圧タービンから排出された蒸気の温度上昇を制御することができる。 According to the above configuration, when the external heat exchanger is composed of an evaporator, a superheater and a reheater, the amount of fuel supplied to each of the evaporator, the superheater and the reheater is determined. Can be adjusted. Specifically, when the control valve in the fuel supply path for the evaporator is controlled to control the amount of fuel supplied to the evaporator, it is possible to control the temperature rise of the boiler supply water supplied to the evaporator. Further, when the control valve in the fuel supply path for the superheater is controlled to control the amount of fuel supplied to the superheater, it is possible to control the temperature rise of the steam supplied to the superheater. In particular, by controlling the control valve in the fuel supply path for the overheater, for example, when an overheat reducer is used in the circulating fluidized bed combustion furnace, the frequency of use of the overheat reducer can be reduced and the overheat can be reduced. You can save the water used in the vessel. Further, when the control valve in the fuel supply path for the reheater is controlled to control the amount of fuel supplied to the reheater, the temperature rise of the steam discharged from the high-pressure turbine supplied to the reheater is controlled. be able to.

本開示に係る循環流動層燃焼炉プラントによれば、循環流動層燃焼炉プラントにおける設置スペースの低減を図ることができるという効果を奏する。 According to the circulating fluidized bed combustion furnace plant according to the present disclosure, there is an effect that the installation space in the circulating fluidized bed combustion furnace plant can be reduced.

本開示の第1実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラントの概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the circulation fluidized bed combustion furnace plant which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラントにおける外部熱交換器の概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the external heat exchanger in the circulation fluidized bed combustion furnace plant which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第2実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラントの概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the circulation fluidized bed combustion furnace plant which concerns on 2nd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラントにおける外部熱交換器の概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the external heat exchanger in the circulation fluidized bed combustion furnace plant which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure. 本開示の第3実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラントの概略構成を示した図である。It is a figure which showed the schematic structure of the circulation fluidized bed combustion furnace plant which concerns on 3rd Embodiment of this disclosure.

〔第1実施形態〕
以下に、本開示に係る循環流動層燃焼炉プラント1の第1実施形態について、図面を参照して説明する。
図1は、本開示の第1実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1の概略構成を示す図である。図1に示すように、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1は、燃料タンク2と、流動層火炉3と、サイクロン4と、対流伝熱部5と、シールポット6と、外部熱交換器7と、第1燃料供給路8と、第2燃料供給路9とを主な構成として備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the first embodiment of the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present disclosure will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the first embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 1, the circulating flow layer combustion furnace plant 1 according to the present embodiment includes a fuel tank 2, a flow layer fireplace 3, a cyclone 4, a convection heat transfer unit 5, a seal pot 6, and external heat. The exchanger 7, the first fuel supply path 8, and the second fuel supply path 9 are provided as the main configurations.

燃料タンク2では、流動層火炉3及び外部熱交換器7にて使用する燃料を蓄積する。循環流動層燃焼炉プラント1は広範囲な燃料が燃焼可能である。燃料は、例えば、石炭(瀝青炭、亜瀝青炭、褐炭、無煙炭など)、石油コークス、木質バイオマス、製紙スラッジ、RPF(Refuse Paper & Plastic Fuel)、廃タイヤ、脱水汚泥、都市ごみ等である。循環流動層燃焼炉プラント1では燃料を燃焼可能とするため、燃料タンク2には、燃料が粉砕された状態で蓄積されている。燃料タンク2は、第1燃料供給路8を介して流動層火炉3と接続されており、第1燃料供給路8を介して燃料の供給を行うことができる。また、燃料タンク2は、第2燃料供給路9を介して外部熱交換器7と接続されており、第2燃料供給路9を介して燃料の供給を行うことができる。 In the fuel tank 2, the fuel used in the fluidized bed furnace 3 and the external heat exchanger 7 is stored. The circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 can burn a wide range of fuels. The fuel is, for example, coal (bituminous coal, subbituminous coal, brown coal, anthracite coal, etc.), petroleum coke, woody biomass, paper sludge, RPF (Refuse Paper & Plastic Fuel), waste tires, dehydrated sludge, municipal waste and the like. In order to make the fuel combustible in the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1, the fuel is stored in the fuel tank 2 in a crushed state. The fuel tank 2 is connected to the fluidized bed furnace 3 via the first fuel supply path 8, and fuel can be supplied via the first fuel supply path 8. Further, the fuel tank 2 is connected to the external heat exchanger 7 via the second fuel supply path 9, and fuel can be supplied via the second fuel supply path 9.

流動層火炉3(コンバスタ)は、空気によって流動砂を流動させ、第1燃料供給路8より供給された燃料を燃焼して高温ガス(燃焼ガス)を生成する。具体的には、流動層火炉3では、炉底に設けられた空気ノズル10から供給される高圧空気(気体)により、流動層火炉3内の流動砂を流動させることで、流動層を形成させる。流動層を形成することで、炉内において、燃料、流動砂、及び空気を混合させ、燃焼効率を向上させている。なお、流動層火炉3の通常運転時においては、空気ノズル10からは気体として空気(酸素)が供給されるが、停止時では、不活性ガス(窒素ガスなど)を導入する場合もある。なお、流動砂とは、例えば、硅砂などSiOが主体の粒子である。一般的なボイラにおける炉内の温度は1400℃から1500℃であるのに対し、流動層火炉3内の温度は800℃から900℃と低いため、流動層火炉3では、サーマルNOxの発生量を抑制できる。また、流動層火炉3内に石灰石を供給することで、炉内脱硫を行うことも可能である。なお、流動層火炉3に供給される空気は、押込通風機16にて取り込んだ空気を、空気予熱器17において燃焼ガスを用いて予熱した後に、空気ノズル10を介して供給される。 The fluidized bed furnace 3 (combustor) causes the fluidized sand to flow by air and burns the fuel supplied from the first fuel supply path 8 to generate high-temperature gas (combustion gas). Specifically, in the fluidized bed furnace 3, a fluidized bed is formed by flowing the fluidized sand in the fluidized bed furnace 3 with high-pressure air (gas) supplied from an air nozzle 10 provided at the bottom of the furnace. .. By forming a fluidized bed, fuel, fluidized sand, and air are mixed in the furnace to improve combustion efficiency. In the normal operation of the fluidized bed furnace 3, air (oxygen) is supplied as a gas from the air nozzle 10, but when the fluidized bed furnace 3 is stopped, an inert gas (nitrogen gas or the like) may be introduced. The fluid sand is particles mainly composed of SiO 2 such as silica sand. While the temperature inside the furnace in a general boiler is 1400 ° C to 1500 ° C, the temperature inside the fluidized bed furnace 3 is as low as 800 ° C to 900 ° C. Can be suppressed. It is also possible to perform in-furnace desulfurization by supplying limestone into the fluidized bed furnace 3. The air supplied to the fluidized bed furnace 3 is supplied through the air nozzle 10 after the air taken in by the push-in ventilator 16 is preheated by the air preheater 17 using the combustion gas.

サイクロン4は、流動層火炉3の出口側に設けられ、燃焼ガスと流動砂とを分離する。流動層火炉3からは、燃焼ガスと共に流動砂も排出されるが、燃焼ガス及び流動砂は混合状態となっているため、サイクロン4にて燃焼ガス及び流動砂を分離する。そして、サイクロン4で分離された燃焼ガスは対流伝熱部5へ、流動砂はシールポット6へ供給される。 The cyclone 4 is provided on the outlet side of the fluidized bed furnace 3 and separates the combustion gas and the fluidized sand. Fluidized sand is also discharged from the fluidized bed furnace 3 together with the combustion gas, but since the combustion gas and the fluidized sand are in a mixed state, the combustion gas and the fluidized sand are separated by the cyclone 4. Then, the combustion gas separated by the cyclone 4 is supplied to the convection heat transfer section 5, and the fluidized sand is supplied to the seal pot 6.

対流伝熱部5では、サイクロン4により分離された燃焼ガスが供給され、燃焼ガスとボイラ給水との間で熱交換を行い、過熱蒸気を生成する。このため、対流伝熱部5は、節炭器11、蒸発管12、及び過熱器13から構成される。なお、対流伝熱部5は、蒸発管12及び過熱器13から構成されることとしてもよい。節炭器11は、対流伝熱部5における比較的低温の燃焼ガス(例えば、過熱器13等で熱交換が行われた後の燃焼ガス)を用いてボイラ給水を予熱する。節炭器11によってボイラ給水を予熱することによって、燃焼ガス損失を低減し、蒸発管12や過熱器13の構造物(例えば、伝熱管)の熱応力を緩和することができる。節炭器11によって予熱されたボイラ給水は蒸発管12に供給され、高温の燃焼ガスと熱交換が行われて高圧蒸気となる。そして、過熱器13では、燃焼ガスの熱を用いて高圧蒸気から過熱蒸気を生成する。生成された過熱蒸気は外部熱交換器7を介してタービン(不図示)に供給され、発電等に用いられる。なお、対流伝熱部5に供給されるボイラ給水の循環については、自然循環方式や強制循環方式、貫流方式等を適宜採用可能である。なお、対流伝熱部5において熱交換を終えた燃焼ガスは、空気予熱器17及びバグフィルタ18を通過した後に、煙突から大気に放出される。 In the convection heat transfer unit 5, the combustion gas separated by the cyclone 4 is supplied, heat is exchanged between the combustion gas and the boiler water supply, and superheated steam is generated. Therefore, the convection heat transfer unit 5 is composed of an economizer 11, an evaporation pipe 12, and a superheater 13. The convection heat transfer unit 5 may be composed of an evaporation pipe 12 and a superheater 13. The economizer 11 preheats the boiler water supply by using a relatively low temperature combustion gas in the convection heat transfer unit 5 (for example, the combustion gas after heat exchange is performed by the superheater 13 or the like). By preheating the boiler water supply with the economizer 11, the combustion gas loss can be reduced and the thermal stress of the structure (for example, heat transfer tube) of the evaporation pipe 12 or the superheater 13 can be relaxed. The boiler supply water preheated by the economizer 11 is supplied to the evaporation pipe 12 and exchanges heat with the high-temperature combustion gas to become high-pressure steam. Then, the superheater 13 uses the heat of the combustion gas to generate superheated steam from the high-pressure steam. The generated superheated steam is supplied to a turbine (not shown) via an external heat exchanger 7 and used for power generation or the like. As for the circulation of the boiler water supply supplied to the convection heat transfer unit 5, a natural circulation method, a forced circulation method, a once-through method, or the like can be appropriately adopted. The combustion gas that has completed heat exchange in the convection heat transfer unit 5 is discharged from the chimney to the atmosphere after passing through the air preheater 17 and the bag filter 18.

シールポット6は、サイクロン4にて分離された流動砂を、外部熱交換器7及び流動層火炉3に分けて供給する。具体的には、シールポット6には、シールポット6から流動層火炉3へ流動砂を直接供給するためのライン25と、シールポット6から外部熱交換器7へ流動砂を供給するためのライン23が接続されている。 The seal pot 6 separately supplies the fluidized sand separated by the cyclone 4 to the external heat exchanger 7 and the fluidized bed furnace 3. Specifically, the seal pot 6 has a line 25 for directly supplying the fluidized sand from the seal pot 6 to the fluidized bed furnace 3 and a line for supplying the fluidized sand from the seal pot 6 to the external heat exchanger 7. 23 is connected.

なお、ライン23には、灰取出弁15が設けられており、灰取出弁15を調整することによって、シールポット6から外部熱交換器7へ供給される流動砂の量を調整することができる。シールポット6から外部熱交換器7へ供給されなかった流動砂は、ライン25を介して流動層火炉3へ供給(循環)される。つまり、灰取出弁15によって、シールポット6から外部熱交換器7へ供給される流動砂の量を調整することによって、シールポット6から直接流動層火炉3へ供給される流動砂の量を調整することができ、流動層火炉3の温度を調整することが可能である。このため、部分負荷になった場合や燃料の発熱量が変化した場合等であっても、流動層火炉3の炉内温度を燃焼性や炉内脱硫に対し最適化することができる。 The line 23 is provided with an ash take-out valve 15, and by adjusting the ash take-out valve 15, the amount of flowing sand supplied from the seal pot 6 to the external heat exchanger 7 can be adjusted. .. The fluidized sand that was not supplied from the seal pot 6 to the external heat exchanger 7 is supplied (circulated) to the fluidized bed furnace 3 via the line 25. That is, the amount of fluidized sand directly supplied from the seal pot 6 to the fluidized bed furnace 3 is adjusted by adjusting the amount of fluidized sand supplied from the seal pot 6 to the external heat exchanger 7 by the ash take-out valve 15. It is possible to adjust the temperature of the fluidized bed furnace 3. Therefore, the temperature inside the fluidized bed furnace 3 can be optimized for combustibility and desulfurization in the furnace even when a partial load is applied or the calorific value of the fuel changes.

外部熱交換器7は、流動床式外部熱交換(FBHE:Fluidezed Bed Heat Exchanger)であり、サイクロン4にて分離された流動砂のうち少なくとも一部が供給され、熱交換された流動砂を流動層火炉3に循環させる。具体的には、外部熱交換器7には、サイクロン4からシールポット6を介して、灰取出弁15によって調整された流動砂が供給される。外部熱交換器7では、ブロワ14から供給された高圧空気によって流動砂が流動しており、流動した流動砂に対して、第2燃料供給路9を介して供給された燃料が散布される。散布された燃料は、高温状態の流動砂の熱によって燃焼することで燃焼ガスを発生させ、外部熱交換器7の内部の温度(流動砂等の温度)を上昇させる。そして、外部熱交換器7では、構成される蒸発器30等において熱交換が行われる。燃料が散布されない状態でも、外部熱交換器7の内部の温度(特に流動砂の温度)は550℃から700℃程度となっているが、流動砂に対して燃料を散布して燃焼させることで、外部熱交換器7の内部の温度は、およそ850℃程度まで上昇させることができる。そして、外部熱交換器7における流動砂及び燃焼ガスは、ブロワ14から供給される高圧空気によって、ライン24を介して流動層火炉3へ戻される。なお、ブロワ14を制御することによって高圧空気量を調整し、外部熱交換器7から流動層火炉3へ供給される流動砂の量を調整することも可能である。なお、外部熱交換器7の内部の温度は、850℃に限定されず、流動層火炉3の仕様等に応じて適宜設計可能である。 The external heat exchanger 7 is a fluidized bed type external heat exchange (FBHE: Fluidized Bed Heat Exchanger), and at least a part of the fluidized sand separated by the cyclone 4 is supplied to flow the heat-exchanged fluidized sand. Circulate in the fluidized bed furnace 3. Specifically, the external heat exchanger 7 is supplied with the fluid sand adjusted by the ash take-out valve 15 from the cyclone 4 via the seal pot 6. In the external heat exchanger 7, the fluidized sand is flowed by the high-pressure air supplied from the blower 14, and the fuel supplied through the second fuel supply path 9 is sprayed on the fluidized sand. The sprayed fuel is burned by the heat of the fluidized sand in a high temperature state to generate combustion gas, and raises the temperature inside the external heat exchanger 7 (the temperature of the fluidized sand or the like). Then, in the external heat exchanger 7, heat exchange is performed in the evaporator 30 and the like. Even when the fuel is not sprayed, the temperature inside the external heat exchanger 7 (particularly the temperature of the fluid sand) is about 550 ° C to 700 ° C, but by spraying the fuel on the fluid sand and burning it. The temperature inside the external heat exchanger 7 can be raised to about 850 ° C. Then, the fluidized sand and the combustion gas in the external heat exchanger 7 are returned to the fluidized bed furnace 3 via the line 24 by the high-pressure air supplied from the blower 14. It is also possible to adjust the amount of high-pressure air by controlling the blower 14 and adjust the amount of fluidized sand supplied from the external heat exchanger 7 to the fluidized bed furnace 3. The temperature inside the external heat exchanger 7 is not limited to 850 ° C., and can be appropriately designed according to the specifications of the fluidized bed furnace 3 and the like.

外部熱交換器7は、蒸発器30及び過熱器31から構成される。このため、外部熱交換器7の内部には、蒸発器30の伝熱管と過熱器31の伝熱管とが配置されている。蒸発器30にはボイラ給水が供給され、ボイラ給水は、伝熱管の内部を流れる間に外部熱交換器7に供給された流動砂と熱交換が行われて加熱される。蒸発器30において加熱されたボイラ給水は、対流伝熱部5における節炭器11へ供給され、更に加熱される。過熱器31には、対流伝熱部5における過熱器31において燃焼ガスを用いて生成された過熱蒸気が供給され、過熱蒸気は、伝熱管の内部を流れる間に外部熱交換器7に供給された流動砂と熱交換が行われて更に過熱される。過熱器31において過熱された過熱蒸気は、タービンに供給され、発電等に用いられる。 The external heat exchanger 7 is composed of an evaporator 30 and a superheater 31. Therefore, inside the external heat exchanger 7, a heat transfer tube of the evaporator 30 and a heat transfer tube of the superheater 31 are arranged. Boiler water supply is supplied to the evaporator 30, and the boiler water supply is heated by heat exchange with the flowing sand supplied to the external heat exchanger 7 while flowing inside the heat transfer tube. The boiler water supply heated in the evaporator 30 is supplied to the economizer 11 in the convection heat transfer unit 5 and further heated. The superheater 31 is supplied with superheated steam generated by using combustion gas in the superheater 31 in the convection heat transfer unit 5, and the superheated steam is supplied to the external heat exchanger 7 while flowing inside the heat transfer tube. Heat is exchanged with the fluidized sand and further overheated. The superheated steam superheated in the superheater 31 is supplied to the turbine and used for power generation and the like.

すなわち、本実施形態では、復水系等から供給されたボイラ給水は、外部熱交換器7における蒸発器30、対流伝熱部5における節炭器11、対流伝熱部5における蒸発管12、対流伝熱部5における過熱器13、及び外部熱交換器7における過熱器31の順に加熱及び過熱され、過熱蒸気となり、タービンに供給される。 That is, in the present embodiment, the boiler water supply supplied from the condensate system or the like is the evaporator 30 in the external heat exchanger 7, the economizer 11 in the convection heat transfer section 5, the evaporation tube 12 in the convection heat transfer section 5, and convection. The superheater 13 in the heat transfer unit 5 and the superheater 31 in the external heat exchanger 7 are heated and superheated in this order to become superheated steam, which is supplied to the turbine.

なお、本実施形態では、外部熱交換器7は、蒸発器30及び過熱器31から構成される場合について説明したが、外部熱交換器7は、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32から構成されることとしてもよい。外部熱交換器7が、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32から構成される場合には、外部熱交換器7の内部には、蒸発器30の伝熱管と過熱器31の伝熱管と再熱器32の伝熱管とが配置され、流動砂(及び燃焼ガス)との間で熱交換が行われる。 In the present embodiment, the case where the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30 and the superheater 31 has been described, but the external heat exchanger 7 includes the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater. It may be composed of 32. When the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32, the heat transfer tube of the evaporator 30 and the transfer of the superheater 31 are inside the external heat exchanger 7. A heat pipe and a heat transfer tube of the reheater 32 are arranged, and heat exchange is performed between the heat pipe and the fluid sand (and combustion gas).

なお、再熱器32では、高圧タービンから排出された蒸気が供給され、供給された蒸気を再熱し、再熱した蒸気を低圧タービンに供給する。具体的には、循環流動層燃焼炉プラント1は蒸気タービン(不図示)を備えており、蒸気タービンは、例えば、高圧タービン及び低圧タービンを複合して構成されている。対流伝熱部5及び外部熱交換器7によって生成された過熱蒸気は、まず、高圧タービンに供給されてタービンを駆動する。高圧タービンで仕事を終えた蒸気は湿り蒸気に近い状態となり、温度が低下してしまっているため、外部熱交換器7における再熱器32によって再熱し、再度過熱蒸気として低圧タービンに供給する。再熱器32を用いることによって、サイクル効率を向上させることができる。なお、蒸気タービンが、高圧タービン、中圧タービン、及び低圧タービンから構成される場合には、再熱器32は、高圧タービンから排出された蒸気を再熱して中圧タービンに供給してもよいし、中圧タービンから排出された蒸気を再熱して低圧タービンに供給してもよい。 In the reheater 32, steam discharged from the high-pressure turbine is supplied, the supplied steam is reheated, and the reheated steam is supplied to the low-pressure turbine. Specifically, the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 includes a steam turbine (not shown), and the steam turbine is configured by combining, for example, a high-pressure turbine and a low-pressure turbine. The superheated steam generated by the convection heat transfer unit 5 and the external heat exchanger 7 is first supplied to the high-pressure turbine to drive the turbine. Since the steam that has finished its work in the high-pressure turbine is in a state close to wet steam and the temperature has dropped, it is reheated by the reheater 32 in the external heat exchanger 7 and supplied to the low-pressure turbine again as superheated steam. By using the reheater 32, the cycle efficiency can be improved. When the steam turbine is composed of a high-pressure turbine, a medium-pressure turbine, and a low-pressure turbine, the reheater 32 may reheat the steam discharged from the high-pressure turbine and supply it to the medium-pressure turbine. Then, the steam discharged from the medium pressure turbine may be reheated and supplied to the low pressure turbine.

第1燃料供給路8は、燃料タンク2から流動層火炉3に対して燃料を供給するための管である。具体的には、第1燃料供給路8は、図1に示すように、燃料タンク2に一端側が接続されており、他端側が流動層火炉3に接続されている。また、第1燃料供給路8は、第1燃料供給路8の内部における燃料通過量を均一化するフィーダ19と、燃料の供給量を調整するための調整弁20を有している。調整弁20によって供給量が調整された燃料が流動層火炉3に供給される。 The first fuel supply path 8 is a pipe for supplying fuel from the fuel tank 2 to the fluidized bed furnace 3. Specifically, as shown in FIG. 1, one end side of the first fuel supply path 8 is connected to the fuel tank 2, and the other end side is connected to the fluidized bed furnace 3. Further, the first fuel supply path 8 has a feeder 19 for equalizing the fuel passage amount inside the first fuel supply path 8, and a regulating valve 20 for adjusting the fuel supply amount. The fuel whose supply amount is adjusted by the regulating valve 20 is supplied to the fluidized bed furnace 3.

第2燃料供給路9は、燃料タンク2から外部熱交換器7に対して燃料を供給するための管である。具体的には、第2燃料供給路9は、図1に示すように、燃料タンク2に一端側が接続されており、他端側が外部熱交換器7に接続されている。また、第2燃料供給路9は、第1燃料供給路8の内部における燃料通過量を均一化するフィーダ22と、燃料の供給量を調整するための調整弁21を有している。調整弁21によって供給量が調整された燃料が外部熱交換器7に供給される。なお、第2燃料供給路9を介して外部熱交換器7に供給される燃料の量は、第1燃料供給路8を介して流動層火炉3に供給される燃料の量の20%以内で調整されることが好ましい。なお、外部熱交換器7への燃料供給割合は、外部熱交換器7に供給される空気量から決定され、外部熱交換器7において酸素不足とならないように決定される。 The second fuel supply path 9 is a pipe for supplying fuel from the fuel tank 2 to the external heat exchanger 7. Specifically, as shown in FIG. 1, the second fuel supply path 9 is connected to the fuel tank 2 on one end side and the other end side is connected to the external heat exchanger 7. Further, the second fuel supply path 9 has a feeder 22 for equalizing the fuel passage amount inside the first fuel supply path 8, and a regulating valve 21 for adjusting the fuel supply amount. The fuel whose supply amount has been adjusted by the regulating valve 21 is supplied to the external heat exchanger 7. The amount of fuel supplied to the external heat exchanger 7 via the second fuel supply path 9 is within 20% of the amount of fuel supplied to the fluidized bed furnace 3 via the first fuel supply path 8. It is preferable to be adjusted. The fuel supply ratio to the external heat exchanger 7 is determined from the amount of air supplied to the external heat exchanger 7, and is determined so that the external heat exchanger 7 does not run out of oxygen.

なお、第2燃料供給路9に設けられた調整弁21を制御することによって、燃料の供給量を調整し、外部熱交換器7の内部の温度を流動層火炉3の内部の温度と等しくすることが好ましい。このため、第2燃料供給路9に設けられた調整弁21の制御については、自動制御することとしてもよい。この場合には、流動層火炉3及び外部熱交換器7の内部の温度を計測する計測器と、計測器による計測結果に基づいて調整弁21を制御する制御装置とを更に備えることとすればよい。すなわち、制御装置は、計測器から得た流動層火炉3の内部の温度と比較して外部熱交換器7の内部の温度が低い場合には調整弁21の開度を所定量開き、燃料の供給量を増加させ、外部熱交換器7の内部の温度を上昇させる。また、制御装置は、計測器から得た流動層火炉3の内部の温度と比較して外部熱交換器7の内部の温度が高い場合には調整弁21の開度を所定量閉じ、燃料の供給量を減少させ、外部熱交換器7の内部の温度を低下させる。なお、調整弁21の開度の制御については、予め開度を決定しておいてもよいし、流動層火炉3の内部の温度と外部熱交換器7の内部の温度との差に基づいて決定することとしてもよい。 By controlling the regulating valve 21 provided in the second fuel supply path 9, the fuel supply amount is adjusted, and the temperature inside the external heat exchanger 7 is made equal to the temperature inside the fluidized bed furnace 3. Is preferable. Therefore, the control of the control valve 21 provided in the second fuel supply path 9 may be automatically controlled. In this case, a measuring instrument for measuring the internal temperature of the fluidized bed furnace 3 and the external heat exchanger 7 and a control device for controlling the regulating valve 21 based on the measurement result by the measuring instrument are further provided. good. That is, when the temperature inside the external heat exchanger 7 is lower than the temperature inside the fluidized bed furnace 3 obtained from the measuring instrument, the control device opens the opening degree of the regulating valve 21 by a predetermined amount to refuel. The supply amount is increased to raise the temperature inside the external heat exchanger 7. Further, when the temperature inside the external heat exchanger 7 is higher than the temperature inside the fluidized bed furnace 3 obtained from the measuring instrument, the control device closes the opening degree of the regulating valve 21 by a predetermined amount to refuel. The supply amount is reduced, and the temperature inside the external heat exchanger 7 is lowered. Regarding the control of the opening degree of the regulating valve 21, the opening degree may be determined in advance, or based on the difference between the temperature inside the fluidized bed furnace 3 and the temperature inside the external heat exchanger 7. It may be decided.

このように、第2燃料供給路9に設けられた調整弁21を制御することによって燃料の供給量を調整し、外部熱交換器7の内部の温度を流動層火炉3の内部の温度と等しくすることができる。すなわち、外部熱交換器7から流動層火炉3へ供給(循環)される流動砂の温度を、流動層火炉3の内部温度と略同等とすることができるため、炉内脱硫の悪化を抑制することができ、また、流動砂の溶解等を防止することができる。 In this way, the fuel supply amount is adjusted by controlling the regulating valve 21 provided in the second fuel supply path 9, and the temperature inside the external heat exchanger 7 is equal to the temperature inside the fluidized bed furnace 3. can do. That is, since the temperature of the fluidized sand supplied (circulated) from the external heat exchanger 7 to the fluidized bed furnace 3 can be substantially equal to the internal temperature of the fluidized bed furnace 3, deterioration of in-furnace desulfurization is suppressed. It is possible to prevent the melting of fluidized sand and the like.

なお、本実施形態では、図1に示すように、第1燃料供給路8及び第2燃料供給路9は、燃料タンク2に直接接続されている場合について説明しているが、第1燃料供給路8及び第2燃料供給路9の構成は、燃料タンク2から流動層火炉3及び外部熱交換器7のそれぞれに対して燃料が供給されれば、図1のような構成に限られない。すなわち、燃料タンク2には、第1燃料供給路8及び第2燃料供給路9が共用とされた共用供給路の一端側が接続され、他端側が第1燃料供給路8及び第2燃料供給路9に枝分かれする構成としてもよい。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the case where the first fuel supply path 8 and the second fuel supply path 9 are directly connected to the fuel tank 2 is described, but the first fuel supply is supplied. The configuration of the passage 8 and the second fuel supply passage 9 is not limited to the configuration as shown in FIG. 1 as long as fuel is supplied from the fuel tank 2 to each of the fluidized layer furnace 3 and the external heat exchanger 7. That is, one end side of the shared supply path in which the first fuel supply path 8 and the second fuel supply path 9 are shared is connected to the fuel tank 2, and the other end side is the first fuel supply path 8 and the second fuel supply path. It may be configured to branch into 9.

次に、上述の循環流動層燃焼炉プラント1における流動砂の循環について図1を参照して説明する。 Next, the circulation of fluidized sand in the above-mentioned circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 will be described with reference to FIG.

まず、流動砂は、流動層火炉3において炉底から供給された高圧空気によって流動し流動層を形成する。なお、流動層は炭素及びガスの発火点以下に熱せられている。流動砂は、第1燃料供給路8を介して供給された燃料を左右上下に略均等に撹拌し、高温状態となっている流動砂の熱よって燃料を燃焼して高温ガス(燃焼ガス)を発生させる。なお、流動層火炉3の内部の温度(特に、流動砂の温度)は、850℃程度に達する。 First, the fluidized sand flows in the fluidized bed furnace 3 by the high-pressure air supplied from the bottom of the furnace to form a fluidized bed. The fluidized bed is heated below the ignition point of carbon and gas. The fluid sand agitates the fuel supplied through the first fuel supply path 8 substantially evenly from side to side and up and down, and burns the fuel by the heat of the fluid sand in a high temperature state to produce high temperature gas (combustion gas). generate. The temperature inside the fluidized bed furnace 3 (particularly, the temperature of the fluidized sand) reaches about 850 ° C.

流動砂と燃焼ガスは、混合状態で流動層火炉3の上部から排出され、サイクロン4へ供給される。サイクロン4では、流動砂は燃焼ガスに対して遠心分離され、重力により落下し、サイクロン4の下部よりシールポット6に供給される。なお、燃焼ガスは、サイクロン4の上部より排出され、対流伝熱部5へ供給される。 The fluidized sand and the combustion gas are discharged from the upper part of the fluidized bed furnace 3 in a mixed state and supplied to the cyclone 4. In the cyclone 4, the fluidized sand is centrifuged with respect to the combustion gas, falls by gravity, and is supplied to the seal pot 6 from the lower part of the cyclone 4. The combustion gas is discharged from the upper part of the cyclone 4 and supplied to the convection heat transfer unit 5.

シールポット6に供給された流動砂は、灰取出弁15を介して外部熱交換器7に供給される。なお、外部熱交換器7に供給された流動砂以外の流動砂は、ライン25を介して流動層火炉3へ戻される。外部熱交換器7へ供給される流動砂は、およそ550℃から700℃程度となっている。外部熱交換器7では、下部から供給された高圧空気によって流動砂は流動しており、流動砂に対して、第2燃料供給路9を介して供給された燃料が散布される。散布された燃料は高温状態の流動砂の熱によって燃焼することで燃焼ガスを発生させ、外部熱交換器7の内部の温度(流動砂等の温度)を上昇させる。燃料の燃焼後における外部熱交換器7の内部の温度(流動砂等の温度)はおよそ850℃程度となる。外部熱交換器7の内部を高温状態として、外部熱交換器7では、構成される蒸発器30及び過熱器31において熱交換が行われる。そして、外部熱交換器7における流動砂及び燃焼ガスは、ブロワ14から供給される高圧空気によって、ライン24を介して流動層火炉3へ戻される。上記のような流路を辿ることで、流動砂は循環流動層燃焼炉プラント1、すなわち、流動層火炉3、サイクロン4、シールポット6、外部熱交換器7を循環する。なお、外部熱交換器7を介さない場合には、流動砂は、流動層火炉3、サイクロン4、シールポット6を循環する。 The fluidized sand supplied to the seal pot 6 is supplied to the external heat exchanger 7 via the ash take-out valve 15. The fluidized sand other than the fluidized sand supplied to the external heat exchanger 7 is returned to the fluidized bed furnace 3 via the line 25. The liquid sand supplied to the external heat exchanger 7 is about 550 ° C to 700 ° C. In the external heat exchanger 7, the fluidized sand is fluidized by the high-pressure air supplied from the lower part, and the fuel supplied through the second fuel supply path 9 is sprayed on the fluidized sand. The sprayed fuel is burned by the heat of the fluidized sand in a high temperature state to generate combustion gas, and the temperature inside the external heat exchanger 7 (the temperature of the fluidized sand or the like) is raised. The temperature inside the external heat exchanger 7 (temperature of fluid sand or the like) after combustion of the fuel is about 850 ° C. In the external heat exchanger 7, heat exchange is performed in the evaporator 30 and the superheater 31 configured in the external heat exchanger 7 with the inside of the external heat exchanger 7 in a high temperature state. Then, the fluidized sand and the combustion gas in the external heat exchanger 7 are returned to the fluidized bed furnace 3 via the line 24 by the high-pressure air supplied from the blower 14. By following the flow path as described above, the fluidized sand circulates in the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1, that is, the fluidized bed furnace 3, the cyclone 4, the seal pot 6, and the external heat exchanger 7. When not via the external heat exchanger 7, the fluidized sand circulates in the fluidized bed furnace 3, the cyclone 4, and the seal pot 6.

以上説明したように、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1によれば、燃料タンク2から第1燃料供給路8を介して外部熱交換器7に対しても燃料を供給することとしたため、外部熱交換器7の内部の温度をより上昇させることが可能である。具体的には、サイクロン4から外部熱交換器7に供給された流動砂の熱によって燃料が燃焼するため、燃料タンク2から燃料が供給されない場合と比較して、外部熱交換器7内の温度を上昇させることができる。 As described above, according to the circulating flow layer combustion furnace plant 1 according to the present embodiment, fuel is also supplied from the fuel tank 2 to the external heat exchanger 7 via the first fuel supply path 8. Therefore, it is possible to further raise the temperature inside the external heat exchanger 7. Specifically, since the fuel is burned by the heat of the flowing sand supplied from the cyclone 4 to the external heat exchanger 7, the temperature inside the external heat exchanger 7 is compared with the case where the fuel is not supplied from the fuel tank 2. Can be raised.

また、外部熱交換器7内部の温度をより高温状態とできるため、外部熱交換器7における伝熱面積を小さくすることが可能である。このため、外部熱交換器7全体のコンパクト化が達成でき、更に、設置スペースの制約の緩和が期待できる。具体的には、流動層火炉3では高圧空気を用いて流動層を形成するため、流動砂及び燃料ガスは流動層火炉3の上部から排出され、サイクロン4に供給される。そして、サイクロン4によって分離された流動砂は重力落下に基づいて外部熱交換器7へ供給される。つまり、図1に示すように、サイクロン4は外部熱交換器7の上部に配置され、サイクロン4の設置高さは流動層火炉3の高さ(特に流動砂及び燃料ガスの排出口の位置)に制約を与えていた。しかしながら、外部熱交換器7のコンパクト化が達成されることで、サイクロン4の設置高さを低く設計することができ、これに伴って、流動層火炉3の高さについても低く設計することが可能となる。よって、循環流動層燃焼炉プラント1全体として、設置スペースの低減を図ることができる。 Further, since the temperature inside the external heat exchanger 7 can be set to a higher temperature state, the heat transfer area in the external heat exchanger 7 can be reduced. Therefore, it is possible to achieve compactness of the entire external heat exchanger 7, and further, it is expected that restrictions on the installation space will be relaxed. Specifically, in the fluidized bed furnace 3, since the fluidized bed is formed by using high pressure air, the fluidized sand and the fuel gas are discharged from the upper part of the fluidized bed furnace 3 and supplied to the cyclone 4. Then, the flowing sand separated by the cyclone 4 is supplied to the external heat exchanger 7 based on the gravity drop. That is, as shown in FIG. 1, the cyclone 4 is arranged on the upper part of the external heat exchanger 7, and the installation height of the cyclone 4 is the height of the fluidized bed furnace 3 (particularly the position of the discharge port of the fluidized sand and the fuel gas). Was limiting. However, by achieving the compactification of the external heat exchanger 7, the installation height of the cyclone 4 can be designed to be low, and accordingly, the height of the fluidized bed furnace 3 can also be designed to be low. It will be possible. Therefore, the installation space of the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 as a whole can be reduced.

また、外部熱交換器7に対して供給される燃料の供給量を調整弁21を用いて制御することで、外部熱交換器7の内部温度を制御することができる。例えば、外部熱交換器7における内部温度と流動層火炉3の内部温度とを略同等とすることもできる。すなわち、外部熱交換器7から流動層火炉3へ供給(循環)される流動砂を流動層火炉3の内部温度と略同等とすることができるため、炉内脱硫の悪化を抑制することができ、また、流動砂の溶解等を防止することができる。 Further, by controlling the supply amount of fuel supplied to the external heat exchanger 7 by using the adjusting valve 21, the internal temperature of the external heat exchanger 7 can be controlled. For example, the internal temperature of the external heat exchanger 7 and the internal temperature of the fluidized bed furnace 3 can be made substantially the same. That is, since the fluidized sand supplied (circulated) from the external heat exchanger 7 to the fluidized bed furnace 3 can be substantially equal to the internal temperature of the fluidized bed furnace 3, deterioration of desulfurization in the furnace can be suppressed. In addition, it is possible to prevent the melting of fluidized sand and the like.

〔第2実施形態〕
次に、本開示の第2実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1について説明する。
上述した第1実施形態では、外部熱交換器7が蒸発器30及び過熱器31で構成される場合について説明したが、本実施形態では、外部熱交換器7が蒸発器30及び過熱器31で構成され、更に、蒸発器30及び過熱器31は隔壁35で隔てられているものとする。以下、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1について、第1実施形態と異なる点について主に説明する。
[Second Embodiment]
Next, the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the second embodiment of the present disclosure will be described.
In the first embodiment described above, the case where the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30 and the superheater 31 has been described, but in the present embodiment, the external heat exchanger 7 is the evaporator 30 and the superheater 31. Further, it is assumed that the evaporator 30 and the superheater 31 are separated by a partition wall 35. Hereinafter, the points different from the first embodiment of the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment will be mainly described.

本実施形態における外部熱交換器7は、図2に示すように蒸発器30と過熱器31から構成され、それぞれが隔壁35によって隔てられている。なお、図2は、外部熱交換器7における空間分割の概略図であるため、蒸発器30と過熱器31における伝熱管は省略している。また、隔壁35の形状及び空間の分割方法については、図2に示される構成に限られず、適宜設計可能である。 As shown in FIG. 2, the external heat exchanger 7 in the present embodiment is composed of an evaporator 30 and a superheater 31, each of which is separated by a partition wall 35. Since FIG. 2 is a schematic view of the space division in the external heat exchanger 7, the heat transfer tubes in the evaporator 30 and the superheater 31 are omitted. Further, the shape of the partition wall 35 and the method of dividing the space are not limited to the configuration shown in FIG. 2, and can be appropriately designed.

また、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1における第2燃料供給路9は、図3に示すように、蒸発器用燃料供給路9aと過熱器用燃料供給路9bとを有している。すなわち、燃料タンク2に蓄積された燃料は、蒸発器用燃料供給路9a及び過熱器用燃料供給路9bを介して、蒸発器30及び過熱器31のそれぞれに供給可能とされている。なお、本実施形態における第2燃料供給路9は、図3に示すように、燃料タンク2に接続された第2燃料供給路9が蒸発器用燃料供給路9a及び過熱器用燃料供給路9bとに分岐する構成としているが、この構成に限られず、例えば、蒸発器用燃料供給路9a及び過熱器用燃料供給路9bのそれぞれが燃料タンク2に接続され、蒸発器30及び過熱器31のそれぞれに燃焼の供給が可能な構成とされてもよい。 Further, as shown in FIG. 3, the second fuel supply path 9 in the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment has a fuel supply path 9a for an evaporator and a fuel supply path 9b for a superheater. That is, the fuel stored in the fuel tank 2 can be supplied to the evaporator 30 and the superheater 31 via the evaporator fuel supply path 9a and the superheater fuel supply path 9b, respectively. As shown in FIG. 3, in the second fuel supply path 9 in the present embodiment, the second fuel supply path 9 connected to the fuel tank 2 becomes the fuel supply path 9a for the evaporator and the fuel supply path 9b for the superheater. Although the configuration is branched, the configuration is not limited to this, and for example, each of the fuel supply path 9a for the evaporator and the fuel supply path 9b for the superheater is connected to the fuel tank 2, and combustion is performed in each of the evaporator 30 and the superheater 31. It may be configured so that it can be supplied.

蒸発器用燃料供給路9aは、外部熱交換器7における蒸発器30に対して燃料を供給する管である。具体的には、蒸発器用燃料供給路9aは、蒸発器用燃料供給路9aの内部における燃料通過量を均一化するフィーダ22aと、燃料の供給量を調整するための調整弁21aを有している。調整弁21aによって供給量が調整された燃料が外部熱交換器7における蒸発器30に供給される。燃料は、蒸発器用燃料供給路9aを介して、外部熱交換器7における蒸発器30に供給された流動砂に対して散布される。 The fuel supply path 9a for the evaporator is a pipe for supplying fuel to the evaporator 30 in the external heat exchanger 7. Specifically, the fuel supply path 9a for the evaporator has a feeder 22a for equalizing the amount of fuel passing inside the fuel supply path 9a for the evaporator, and a regulating valve 21a for adjusting the fuel supply amount. .. The fuel whose supply amount has been adjusted by the regulating valve 21a is supplied to the evaporator 30 in the external heat exchanger 7. The fuel is sprayed to the fluidized sand supplied to the evaporator 30 in the external heat exchanger 7 via the fuel supply path 9a for the evaporator.

過熱器用燃料供給路9bは、外部熱交換器7における過熱器31に対して燃料を供給する管である。具体的には、過熱器用燃料供給路9bは、過熱器用燃料供給路9bの内部における燃料通過量を均一化するフィーダ22bと、燃料の供給量を調整するための調整弁21bを有している。調整弁21bによって供給量が調整された燃料が外部熱交換器7における過熱器31に供給される。燃料は、過熱器用燃料供給路9bを介して、外部熱交換器7における過熱器31に供給された流動砂に対して散布される。 The superheater fuel supply path 9b is a pipe that supplies fuel to the superheater 31 in the external heat exchanger 7. Specifically, the fuel supply path 9b for a superheater has a feeder 22b for equalizing the amount of fuel passing inside the fuel supply path 9b for a superheater, and a regulating valve 21b for adjusting the fuel supply amount. .. The fuel whose supply amount has been adjusted by the regulating valve 21b is supplied to the superheater 31 in the external heat exchanger 7. The fuel is sprayed to the fluidized sand supplied to the superheater 31 in the external heat exchanger 7 via the superheater fuel supply path 9b.

外部熱交換器7において、サイクロン4から供給された流動砂は、蒸発器30及び過熱器31に対して略均等に供給される。そして、蒸発器30及び過熱器31では、蒸発器用燃料供給路9a及び過熱器用燃料供給路9bを介してそれぞれ独立に供給量が調整された燃料が散布される。つまり、本実施形態における外部熱交換器7では、蒸発器30及び過熱器31のそれぞれに対して、温度が調整可能な構成とされている。このため、蒸発器30及び過熱器31の熱交換能力をそれぞれ独立して制御することができる。なお、本実施形態では、外部熱交換器7において、サイクロン4から供給された流動砂は、蒸発器30及び過熱器31に対して略均等に供給される場合について説明したが、例えば、蒸発器30及び過熱器31のうち熱交換量がより多く要求される方に対して、流動砂を多く供給することとしてもよい。 In the external heat exchanger 7, the fluidized sand supplied from the cyclone 4 is supplied substantially evenly to the evaporator 30 and the superheater 31. Then, in the evaporator 30 and the superheater 31, fuel whose supply amount is independently adjusted is sprayed through the evaporator fuel supply path 9a and the superheater fuel supply path 9b. That is, in the external heat exchanger 7 in the present embodiment, the temperature can be adjusted for each of the evaporator 30 and the superheater 31. Therefore, the heat exchange capacities of the evaporator 30 and the superheater 31 can be controlled independently. In the present embodiment, the case where the fluidized sand supplied from the cyclone 4 is supplied to the evaporator 30 and the superheater 31 substantially evenly in the external heat exchanger 7 has been described. For example, the evaporator has been described. A large amount of liquid sand may be supplied to the one of 30 and the superheater 31 that requires a larger amount of heat exchange.

以上説明したように、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1によれば、外部熱交換器7は、蒸発器30及び過熱器31から構成され、それぞれが隔壁35で隔てられている。このため、各々の装置(蒸発器30及び過熱器31)において、流動砂と熱交換が行われた場合に、他の装置との干渉を防ぐことができる。具体的には、外部熱交換器7が蒸発器30と過熱器31から構成される場合には、ボイラ給水と流動砂との間で熱交換が行われる蒸発器30の方が流動砂の温度が急速に低下する。しかし、蒸発器30と過熱器31は隔壁35で隔てられているため、蒸発器30における流動砂の温度が急速に低下したとしても、過熱器31における流動砂には影響を及ぼさない。つまり、過熱器31における熱交換性能の低下を防止できる。 As described above, according to the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment, the external heat exchanger 7 is composed of an evaporator 30 and a superheater 31, each of which is separated by a partition wall 35. Therefore, in each device (evaporator 30 and superheater 31), when heat exchange with the flowing sand is performed, it is possible to prevent interference with other devices. Specifically, when the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30 and the superheater 31, the temperature of the fluid sand is higher in the evaporator 30 in which heat exchange is performed between the boiler water supply and the fluidized sand. Decreases rapidly. However, since the evaporator 30 and the superheater 31 are separated by the partition wall 35, even if the temperature of the fluid sand in the evaporator 30 drops rapidly, the fluid sand in the superheater 31 is not affected. That is, it is possible to prevent the heat exchange performance of the superheater 31 from deteriorating.

また、外部熱交換器7が蒸発器30及び過熱器31から構成される場合に、蒸発器30及び過熱器31のそれぞれに供給される燃料の供給量を調整することができる。具体的には、蒸発器用燃料供給路9aにおける調整弁21aを制御して蒸発器30に対する燃料の供給量を制御する場合には、蒸発器30に供給されるボイラ給水の温度上昇を制御することができる。また、過熱器用燃料供給路9bにおける調整弁21bを制御して過熱器31に対する燃料の供給量を制御する場合には、過熱器31に供給される蒸気の温度上昇を制御することができる。特に過熱器用燃料供給路9bにおける調整弁21bを制御することで、例えば、対流伝熱部5に過熱蒸気の温度を調整(主に低下させる)するための過熱低減器が用いられている場合には、過熱低減器の使用頻度を低減することができ、過熱低減器で使用する水を節約し、サイクル効率の低下を抑制できる。 Further, when the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30 and the superheater 31, the supply amount of fuel supplied to each of the evaporator 30 and the superheater 31 can be adjusted. Specifically, when the control valve 21a in the fuel supply path 9a for the evaporator is controlled to control the amount of fuel supplied to the evaporator 30, the temperature rise of the boiler supply water supplied to the evaporator 30 is controlled. Can be done. Further, when the control valve 21b in the superheater fuel supply path 9b is controlled to control the amount of fuel supplied to the superheater 31, the temperature rise of the steam supplied to the superheater 31 can be controlled. In particular, when a superheat reducing device for adjusting (mainly lowering) the temperature of superheated steam is used in the convection heat transfer unit 5, for example, by controlling the control valve 21b in the fuel supply path 9b for the superheater. Can reduce the frequency of use of the superheat reducer, save water used in the superheat reducer, and suppress a decrease in cycle efficiency.

〔第3実施形態〕
次に、本開示の第3実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1について説明する。
上述した第1実施形態及び第2実施形態では、外部熱交換器7が蒸発器30及び過熱器31で構成される場合について説明したが、本実施形態では、外部熱交換器7が蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32で構成され、更に蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32は隔壁35で隔てられているものとする。以下、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1について、第1実施形態及び第2実施形態と異なる点について主に説明する。
[Third Embodiment]
Next, the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the third embodiment of the present disclosure will be described.
In the first embodiment and the second embodiment described above, the case where the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30 and the superheater 31 has been described, but in the present embodiment, the external heat exchanger 7 is the evaporator 30. , The superheater 31 and the reheater 32, and further, the evaporator 30, the superheater 31 and the reheater 32 are separated by a partition wall 35. Hereinafter, the difference between the first embodiment and the second embodiment of the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment will be mainly described.

本実施形態における外部熱交換器7は、図4に示すように蒸発器30と過熱器31と再熱器32とから構成され、それぞれが隔壁35によって隔てられている。なお、図4は、外部熱交換器7における空間分割の概略図であるため、蒸発器30と過熱器31と再熱器32とにおける伝熱管は省略している。また、隔壁35の形状及び空間の分割方法については、図4に示される構成に限られず、適宜設計可能である。 As shown in FIG. 4, the external heat exchanger 7 in the present embodiment is composed of an evaporator 30, a superheater 31, and a reheater 32, each of which is separated by a partition wall 35. Since FIG. 4 is a schematic view of the space division in the external heat exchanger 7, the heat transfer tubes in the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32 are omitted. Further, the shape of the partition wall 35 and the method of dividing the space are not limited to the configuration shown in FIG. 4, and can be appropriately designed.

また、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1における第2燃料供給路9は、図5に示すように、蒸発器用燃料供給路9aと過熱器用燃料供給路9bと再熱器用燃料供給路9cとを有している。すなわち、燃料タンク2に蓄積された燃料は、蒸発器用燃料供給路9a、過熱器用燃料供給路9b、及び再熱器用燃料供給路9cを介して、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32のそれぞれに供給可能とされている。なお、本実施形態における第2燃料供給路9は、図5に示すように、燃料タンク2に接続された第2燃料供給路9が蒸発器用燃料供給路9a、過熱器用燃料供給路9b、及び再熱器用燃料供給路9cに分岐する構成としているが、この構成に限られず、例えば、蒸発器用燃料供給路9a、過熱器用燃料供給路9b、及び再熱器用燃料供給路9cのそれぞれが燃料タンク2に接続され、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32のそれぞれに燃焼の供給が可能な構成とされてもよい。 Further, as shown in FIG. 5, the second fuel supply path 9 in the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment is a fuel supply path for an evaporator 9a, a fuel supply path for a superheater 9b, and a fuel supply path for a reheater. It has 9c. That is, the fuel stored in the fuel tank 2 passes through the evaporator 30, the heater 31, and the reheater via the evaporator fuel supply path 9a, the heater fuel supply path 9b, and the reheater fuel supply path 9c. It is possible to supply to each of the 32. As shown in FIG. 5, in the second fuel supply path 9 in the present embodiment, the second fuel supply path 9 connected to the fuel tank 2 has a fuel supply path 9a for an evaporator, a fuel supply path 9b for a superheater, and a fuel supply path 9b for a superheater. The configuration is such that the fuel supply path for the reheater is branched into the fuel supply path 9c, but the configuration is not limited to this. It may be configured to be connected to 2 and to be able to supply fuel to each of the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32.

再熱器用燃料供給路9cは、外部熱交換器7における再熱器32に対して燃料を供給する管である。具体的には、再熱器用燃料供給路9cは、再熱器用燃料供給路9cの内部における燃料通過量を均一化するフィーダ22cと、燃料の供給量を調整するための調整弁21cを有している。調整弁21cによって供給量が調整された燃料が外部熱交換器7における再熱器32に供給される。燃料は、再熱器用燃料供給路9cを介して、外部熱交換器7における再熱器32の空間に供給された流動砂に対して散布される。 The fuel supply path 9c for the reheater is a pipe for supplying fuel to the reheater 32 in the external heat exchanger 7. Specifically, the reheater fuel supply path 9c has a feeder 22c for equalizing the fuel passage amount inside the reheater fuel supply path 9c, and a regulating valve 21c for adjusting the fuel supply amount. ing. The fuel whose supply amount has been adjusted by the regulating valve 21c is supplied to the reheater 32 in the external heat exchanger 7. The fuel is sprayed to the fluidized sand supplied to the space of the reheater 32 in the external heat exchanger 7 via the fuel supply path 9c for the reheater.

外部熱交換器7において、サイクロン4から供給された流動砂は、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32に対して略均等に供給される。そして、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32では、蒸発器用燃料供給路9a、過熱器用燃料供給路9b、及び再熱器用燃料供給路9cを介してそれぞれ独立に調整された燃料が散布される。つまり、本実施形態における外部熱交換器7では、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32のそれぞれに対して、温度が調整可能な構成とされている。このため、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32の熱交換能力をそれぞれ独立して制御することができる。 In the external heat exchanger 7, the fluidized sand supplied from the cyclone 4 is supplied substantially evenly to the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32. Then, in the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32, the fuel independently adjusted via the evaporator fuel supply path 9a, the superheater fuel supply path 9b, and the reheater fuel supply path 9c is provided. It is sprayed. That is, in the external heat exchanger 7 in the present embodiment, the temperature can be adjusted for each of the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32. Therefore, the heat exchange capacities of the evaporator 30, the superheater 31, and the reheater 32 can be controlled independently.

以上説明したように、本実施形態に係る循環流動層燃焼炉プラント1によれば、外部熱交換器7は、蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32から構成され、それぞれが隔壁35で隔てられている。このため、各々の装置(蒸発器30、過熱器31、及び再熱器32)において、流動砂と熱交換が行われた場合に、他の装置との干渉を防ぐことができる。具体的には、各々の装置において、流動砂と熱交換が行われる対象の温度が異なるため、各々の装置における流動砂の温度低下特性が異なる。しかしながら、隔壁35で隔てられることで、一方の装置における流動砂の温度低下特性と、他方の装置における流動砂の温度低下特性とは互いに干渉しない。また、再熱器32によって高圧タービンから排出された蒸気を再熱することができるため、サイクル効率を高めることができる。 As described above, according to the circulating fluidized bed combustion furnace plant 1 according to the present embodiment, the external heat exchanger 7 is composed of an evaporator 30, a superheater 31, and a reheater 32, each of which is a partition wall 35. Separated by. Therefore, in each device (evaporator 30, superheater 31, and reheater 32), when heat exchange with the flowing sand is performed, it is possible to prevent interference with other devices. Specifically, since the temperature of the object to which heat exchange is performed with the flowing sand is different in each device, the temperature lowering characteristics of the flowing sand in each device are different. However, by being separated by the partition wall 35, the temperature lowering characteristic of the fluidized sand in one device and the temperature lowering characteristic of the fluidized sand in the other device do not interfere with each other. Further, since the steam discharged from the high-pressure turbine can be reheated by the reheater 32, the cycle efficiency can be improved.

また、外部熱交換器7が蒸発器30、過熱器31及び再熱器32から構成される場合に、蒸発器30、過熱器31及び再熱器32のそれぞれに供給される燃料の供給量を調整することができる。具体的には、蒸発器用燃料供給路9aにおける調整弁21aを制御して蒸発器30に対する燃料の供給量を制御する場合には、蒸発器30に供給されるボイラ給水の温度上昇を制御することができる。また、具体的には、過熱器用燃料供給路9bにおける調整弁21bを制御して過熱器31に対する燃料の供給量を制御する場合には、過熱器31に供給される蒸気の温度上昇を制御することができる。特に過熱器用燃料供給路9bにおける調整弁21bを制御することで、例えば、循環流動層燃焼炉に過熱低減器が用いられている場合には、過熱低減器の使用頻度を低減することができ、過熱低減器で使用する水を節約することができる。また、再熱器用燃料供給路9cにおける調整弁21cを制御して再熱器32に対する燃料の供給量を制御する場合には、再熱器32に供給される高圧タービンから排出された蒸気の温度上昇を制御することができる。 Further, when the external heat exchanger 7 is composed of the evaporator 30, the superheater 31 and the reheater 32, the amount of fuel supplied to each of the evaporator 30, the superheater 31 and the reheater 32 is determined. Can be adjusted. Specifically, when the control valve 21a in the fuel supply path 9a for the evaporator is controlled to control the amount of fuel supplied to the evaporator 30, the temperature rise of the boiler supply water supplied to the evaporator 30 is controlled. Can be done. Specifically, when the control valve 21b in the superheater fuel supply path 9b is controlled to control the amount of fuel supplied to the superheater 31, the temperature rise of the steam supplied to the superheater 31 is controlled. be able to. In particular, by controlling the control valve 21b in the fuel supply path 9b for the superheater, for example, when the superheat reducer is used in the circulating fluidized bed combustion furnace, the frequency of using the superheat reducer can be reduced. The water used in the overheat reducer can be saved. Further, when the control valve 21c in the fuel supply path 9c for the reheater is controlled to control the amount of fuel supplied to the reheater 32, the temperature of the steam discharged from the high-pressure turbine supplied to the reheater 32 is controlled. The rise can be controlled.

本開示は、上述の実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施が可能である。なお、各実施形態を組み合わせることも可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. It is also possible to combine each embodiment.

1 :循環流動層燃焼炉プラント
2 :燃料タンク
3 :流動層火炉
4 :サイクロン
5 :対流伝熱部
6 :シールポット
7 :外部熱交換器
8 :第1燃料供給路
9 :第2燃料供給路
9a :蒸発器用燃料供給路
9b :過熱器用燃料供給路
9c :再熱器用燃料供給路
10 :空気ノズル
11 :節炭器
12 :蒸発管
13 :(対流伝熱部における)過熱器
14 :ブロワ
15 :灰取出弁
16 :押込通風機
17 :空気予熱器
18 :バグフィルタ
19 :フィーダ
20、21、21a-21c:調整弁
22、22a-22c:フィーダ
23、24、25:ライン
30 :蒸発器
31 :(外部熱交換器における)過熱器
32 :再熱器
35 :隔壁
1: Circulating flow layer combustion furnace plant 2: Fuel tank 3: Flow layer furnace 4: Cyclone 5: Convection heat transfer unit 6: Seal pot 7: External heat exchanger 8: 1st fuel supply path 9: 2nd fuel supply path 9a: Fuel supply path for evaporator 9b: Fuel supply path for superheater 9c: Fuel supply path for reheater 10: Air nozzle 11: Coal saver 12: Evaporation tube 13: Superheater 14: Blower 15 (in convection heat transfer section) : Ash take-out valve 16: Push-in ventilator 17: Air preheater 18: Bug filter 19: Feeder 20, 21, 21a-21c: Adjustment valve 22, 22a-22c: Feeder 23, 24, 25: Line 30: Evaporator 31 : Superheater 32 (in external heat exchanger): Reheater 35: Bulkhead

Claims (4)

燃料が蓄積された燃料タンクと、
空気によって流動砂を流動させ、前記燃料を燃焼させる流動層火炉と、
前記流動層火炉の出口側に設けられ、燃焼ガスと前記流動砂とを分離するサイクロンと、
前記サイクロンにて分離された前記流動砂のうち少なくとも一部が供給され、熱交換された前記流動砂を前記流動層火炉に供給する外部熱交換器と、
前記燃料タンクから、前記流動層火炉に対して前記燃料を供給する第1燃料供給路と、
前記燃料タンクから、前記外部熱交換器に対して前記燃料を供給する第2燃料供給路と、
を備え
前記外部熱交換器は、ボイラ給水が供給される蒸発器、及び前記燃焼ガスを用いて生成された蒸気が供給される過熱器から構成され、それぞれが隔壁によって隔てられており、
前記第2燃料供給路は、前記外部熱交換器における前記蒸発器に対して前記燃料を供給する蒸発器用燃料供給路と、前記外部熱交換器における前記過熱器に対して前記燃料を供給する過熱器用燃料供給路とを有し、
前記蒸発器用燃料供給路及び前記過熱器用燃料供給路のうち少なくとも一つは、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有する循環流動層燃焼炉プラント。
The fuel tank in which the fuel is stored and the fuel tank
A fluidized bed furnace in which fluidized sand is made to flow by air and the fuel is burned.
A cyclone provided on the outlet side of the fluidized bed furnace to separate the combustion gas and the fluidized sand,
An external heat exchanger in which at least a part of the fluidized sand separated by the cyclone is supplied and the fluidized sand that has been heat-exchanged is supplied to the fluidized bed furnace.
A first fuel supply path for supplying the fuel from the fuel tank to the fluidized bed furnace, and
A second fuel supply path for supplying the fuel from the fuel tank to the external heat exchanger,
Equipped with
The external heat exchanger is composed of an evaporator to which boiler water is supplied and a superheater to which steam generated by using the combustion gas is supplied, each of which is separated by a partition wall.
The second fuel supply path is a fuel supply path for an evaporator that supplies fuel to the evaporator in the external heat exchanger, and overheating that supplies the fuel to the superheater in the external heat exchanger. Has a dexterous fuel supply channel and
At least one of the evaporator fuel supply path and the superheater fuel supply path is a circulating fluidized bed combustion furnace plant having a regulating valve for adjusting the fuel supply amount .
前記外部熱交換器は、前記蒸発器、前記過熱器、及び高圧タービンから排出された蒸気が供給される再熱器から構成され、それぞれが隔壁によって隔てられている請求項1に記載の循環流動層燃焼炉プラント。 The circulating fluid according to claim 1, wherein the external heat exchanger is composed of the evaporator, the superheater, and a reheater to which steam discharged from a high-pressure turbine is supplied, each of which is separated by a partition wall. Fluidized bed furnace plant. 前記第2燃料供給路は、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有する請求項1または2に記載の循環流動層燃焼炉プラント。 The circulating fluidized bed combustion furnace plant according to claim 1 or 2 , wherein the second fuel supply path has a regulating valve for adjusting the supply amount of the fuel. 前記第2燃料供給路は、前記外部熱交換器における前記再熱器に対して前記燃料を供給する再熱器用燃料供給路を有し、
記再熱器用燃料供給路は、前記燃料の供給量を調整する調整弁を有する請求項に記載の循環流動層燃焼炉プラント。
The second fuel supply path has a fuel supply path for a reheater that supplies the fuel to the reheater in the external heat exchanger.
The circulating fluidized bed combustion furnace plant according to claim 2 , wherein the fuel supply path for the reheater has a regulating valve for adjusting the supply amount of the fuel.
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