JPH01167503A - 流動層燃焼装置 - Google Patents

流動層燃焼装置

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JPH01167503A
JPH01167503A JP32338387A JP32338387A JPH01167503A JP H01167503 A JPH01167503 A JP H01167503A JP 32338387 A JP32338387 A JP 32338387A JP 32338387 A JP32338387 A JP 32338387A JP H01167503 A JPH01167503 A JP H01167503A
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JP
Japan
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air
fuel
fluidized bed
distribution device
branch pipes
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Pending
Application number
JP32338387A
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English (en)
Inventor
Takeo Notani
武生 野谷
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Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Publication date
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  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は流動層燃焼装置に係り、特に気流搬送する粉粒
体燃料を使用する流動層燃焼装置に関する。
〔従来の技術〕
流動層燃焼装置は、装置の底部に設けた空気室の天井部
を構成する多孔の空気分散板を介して、その上部にある
流動層に流動他用兼燃焼用空気を供給し、流動層を形成
する流動媒体を、あたかも水の沸騰するような状態に流
動化させ、流動層中に供給される石炭粒子などのような
粉粒体燃料を燃焼させるものである。流動媒体としては
、砂、セメント用タリンカーなどの耐熱性粒子で構成さ
れ、場合によっては、石灰石などの脱硫剤粒子を含むこ
とがある。
かかる流動層燃焼装置において、粉粒体燃料を気流搬送
により流動層内へ供給する場合には、燃料供給システム
の簡素化、経済性向上のため粉粒体燃料を貯蔵バンカー
から、多くあ場合1本の搬送母管により流動層燃焼炉近
傍まで気流搬送し、ここで分配装置を用い所定の複数本
の搬送枝管へ分配し、流動層内へ吹込むことが行なわれ
ている。
第4図および第6図は、従来の粉粒体燃料の供給システ
ムの概略説明図である。第4図においては1個のセル(
流動Fi)に対して、第6図においては複数のセルに対
して、それぞれ貯蔵バンカー1、燃料供給機2、搬送母
管4により燃料を流動層燃焼炉11の近傍まで気流搬送
し、分配装置5を用いて所定の複数本数の搬送枝管6(
第6図の場合は燃料遮断弁8A〜8Cを介して搬送技管
6A〜6G)に分配し、燃料供給ノズル7 (または7
A〜7C)を介して流動層内へ吹込んでいる。
第8図および第10図は、従来の流動層燃焼装置に使用
される分配装置の例を示す説明図である。
第8図の分配装置5は下部に連結された搬送母管4から
気流搬送されてきた粉粒体燃料を分配装置内で一種の流
動模様を形成させた後、分配装置上部の円周方向に設け
た搬送枝管6へ分配するようにしたものである。このタ
イプの分配装置では、分配装置内の粉粒体濃度が安定状
態にある場合は、実質的に等しい固気比(II!送空気
単位重量当たりの粉粒体搬送重量)で均等に複数の搬送
枝管に分配される。第9図および第11図は、第8図お
よび第1O図のA−A線に沿った矢視断面図である。
第10図の分配装置5は、底部に設けられた流動化用空
気配管9から供給される空気を多孔板を介して吹き込み
、流動層を形成するとともに、該流動層の中央に挿入さ
れた搬送母管4から流動層内に粉粒燃料を供給し、装置
上部の円周部に設けられた搬送枝管6により該燃料を分
配するようにしたものである。分配装置5の上方から供
給された粉粒体燃料は、搬送エアーと別の系統より供給
される分配装置流動用エアーにより安定したバブリング
状態の流動層を形成し、オーバーフロー的に分配装置の
周壁に設けた搬送枝管6に分配される。この型式の分配
装置では、搬送枝管の固気比は、分配装置に供給される
流動用エアーに相当する分だけ低くなる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
燃料供給システムの簡素化または経済性向上を目的にす
るとき、上述した分配装置を使用することのほかに、搬
送条件(Ii!!送空気温空気流速比など)を最適化す
ることが行なわれる。固気比を適度に高くする場合は能
率的な搬送が可能となる。
すなわち、配管サイズが同じである場合、搬送圧力が過
大とならない範囲において1本当たりの粉粒体搬送量を
多くでき、また逆に粉粒体搬送量が同じならば配管サイ
ズを小さくすることができ、一方、搬送空気流速を低く
すれば粉粒体による配管摩耗を低減することができる。
ただし、粉粒体性状および輸送方式から定まる配管系統
を閉塞しない流速を確保する必要があるため、輸送の面
から見れば、低流速高濃度(高固気比)輸送が望ましい
一方、流動層燃焼装置においては、燃焼性能を確保し、
または向上するために供給される粉粒体燃料の空燃比を
適正範囲に保つことが重要であり、そのような空燃比は
通常1.0〜1.2とされている。
流動層燃焼装置の場合、高い固気比で流動層内に供給す
ると、 (1)流動層内において、局部的に燃料過剰、すなわち
空気(酸素)希薄の領域ができるために燃焼効率または
炉内脱硫性能が低下する。
(2)上記燃料過剰領域は還元雰囲気となるため層内伝
熱管を設置している場合には伝熱管の腐食、摩耗が促進
される等の問題がある。
本発明の目的は、上記諸問題を解決し、簡素化された燃
料供給システムを有する流動層燃焼装置を提供し、さら
には燃焼効率の改善された流動層燃焼装置を提供するこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、以上の問題点を解決するため、分配装置出口
の搬送枝管または分配装置自体に空気を供給可能にした
ものである。すなわち、本発明は、気流搬送された粉粒
体を分配装置を経て複数の搬送枝管に分配したのち燃焼
域に供給する流動層燃焼装置において、前記分配装置出
口の搬送枝管または分配装置自体に空気を供給する手段
を設けたことを特徴とする流動層燃焼装置である。
〔作用〕
本発明によれば、分配装置出口の搬送枝管または分配装
置自体に空気を供給可能としたことにより、前記空気の
供給点の前流側では高固気比搬送が可能となり、また供
給点の後流側では燃焼装置に適合した固気比、すなわち
空燃比に調整することが可能となり、全体として高効率
の運転を行うことができる。
〔実施例〕
第1図は、本発明の一実施例を示す概略系統図である。
この装置は、第4図の従来装置の搬送技管6にそれぞれ
空気枝管24−1〜24−nを取付け、該搬送枝管中の
空燃比を調整可能にしたものである。粉粒体燃料は貯蔵
バンカー1から燃料供給機2、搬送母管4を経て流動層
燃焼装置11の近傍まで気流搬送され分配装置5に到る
。さらに、分配装置5において所定の複数本数の搬送枝
管6−1〜6−nに分配され、燃料供給ノズル7−1〜
?−nを介して流動層内へ吹込まれる。他方、搬送枝管
に供給される空気は空気源3から空気母管21、空気流
量調節弁22を経て空気ヘッダー23に送られ、ここで
空気枝管24−1〜24−nに分配され、それぞれ搬送
枝管6−1〜6−nに供給される。空気枝管24−1〜
24−nの空気量は空気流量調節弁22により調整、制
御される。本実施例においては、搬送用空気源と共通し
た空気源を用いたが、それぞれの空気源が独立していて
も差し支えない。また分配装置は、粉粒体混合気体を均
一に分配できるものであればどのような型のものでもよ
い。
従来の燃焼装置においては、輸送母管の運転条件を優先
、すなわち高い固気比輸送を行なえば、粉粒体燃料はそ
のままの固気比で燃焼室に供給されていたが、本実施例
においては、粉粒体燃料を分配後、搬送枝管に適当量の
空気を供給することにより、燃焼条件すなわち燃焼性能
を確保向上するための空燃比に適合した固気比に調整す
ることが可能となる。このため空気供給点の前流側では
搬送条件を優先して低流速高濃度輸送条件を採用し、空
気供給点の後流側では燃焼条件を優先することが可能と
なり、流動層燃焼装置全体としての効率化、経済性の向
上を達成することができる。
また各空気枝管に遮断弁(図示せず)を設ければ、例え
ば搬送枝管が閉塞した場合など、該当する搬送枝管内を
パージすることも可能となる。
第2図は、本発明の他の実施例を示す概略系統図である
。第1図の実施例と異なる点は、複数のセル(12A〜
12Gの3セル)を用い、各セルにはそれぞれ独立した
複数の搬送枝管6A〜6B1燃料供給ノズル7A〜7C
1燃料遮断弁8A〜8C1空気技管24A〜24C3空
気ヘッダー23A〜23Cおよび空気流量調節弁22A
〜22Cを付設したことである。
搬送配管の径は、粉粒体の性状および最大搬送から決ま
る固気比(濃度)、ならびに安定輸送速度、摩耗低減を
考慮した搬送速度により決定されるが、粉粒体燃料の1
llt送量にターンダウンが必要な場合でも安定輸送の
ため搬送空気速度は一定で、固気比(濃度)が低下する
ことが避けられなかった。したがって、例えば第2図に
示す3セルからなる流動層燃焼装置においては、3セル
に供給する場合と1セルにのみ供給する場合とでは、1
セルにのみ供給する場合のほうが搬送枝管の流速が高く
なる。本実施例によれば、燃焼装置の要求固気比(濃度
)に適合するように運転セルごとに搬送枝管に供給する
空気量を調整する(例えば3セル運転時には搬送枝管へ
の注入空気量を多くし、1セル運転時には注入空気量を
少なくする)ことによって、各運転セルごとのta送速
度、固気比を等しくすることが可能となる。
また、本実施例によれば、AXB、C3セル運転中にC
セルを停止する場合、燃料遮断弁8Cを閉じるとともに
Cセル分の空気供給弁22Cを全開すればCセルの搬送
枝管6Cのパージが可能である。また逆にセルを起動す
る場合、空気供給弁22A〜22Cを全開したのち、燃
料遮断弁8八〜8Cを全開し、空気供給量を適正量に関
節することにより、流動層内媒体の枝管への落下を防止
するとともに、円滑に起動することができる。
次に第3図は分配装置5自体に短気流量調節弁21を介
して空気を供給する実施例を示したものであり、この場
合も第1図の実施例と同様な効果が得られる他、搬送母
管、空気ヘッダーなどを省略し得る利点がある。本実施
例は、特に燃料貯蔵バンカーが流動層燃焼装置と近接し
ている場合に有効である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、粉粒体燃料の分配装置出口の1般送枝
管または分配装置自体に空気を供給する手段を設置した
ことにより、粉粒体燃料搬送母管は1股送効率のよい高
固気比1般送を行なうと同時に空気供給点より後流は燃
焼効率のよい固気比すなわち空燃比を設定することがで
きるので、流動層燃焼装置全体としての効率の向上、経
済性の向上を達成することができる。
また、第2図に示す複数セルの流動層燃焼装置において
は上記効果に加えて、各セルの起動、停止を容易にする
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図および第3図は、それぞれ本発明の実施
例を示す概略説明図であり、第4図、第6図は、従来の
流動層燃焼装置の概略説明図であり、第5図、第7図は
、それぞれ第4図、第6図の図中A−A断面図であり、
第8図、第10図は、分配装置の説明図、第9図、第1
1図は、それぞれ第8図、第10図の図中A−A断面図
である。 1・・・燃料貯蔵バンカー、3・・・空気源、4・・・
搬送母管、5・・・分配装置、6・・・搬送枝管、7・
・・燃料供給ノズル、11・・・流動層燃焼炉、21・
・・空気母管、22・・・空気流量調節弁、23・・・
空気ヘッダー、24・・・空気枝管。 第3図 1:燃料貯蔵バンカー 2:燃料供給機 3:空気源 ・1:搬送母管 5:分配装置 6:搬送枝管 7:燃料供給ノズル 】1:流動層燃焼炉 12:流動層 13:層内伝熱管           −リ ド1:ウィンドボックス 21:空気母管 22:空気流量調整弁 23:空気ヘッダー 24:空気枝管 1:燃料貯蔵バンカー 2=燃料供給機 3:搬送空気源 4:搬送母管 5:分配装置 6 A、6 B、6 C:搬送枝管 7 A、7 B、7 C:燃料供給ノズル8 A、8 
B、8 C:燃料遮断弁 11:流動層燃焼炉 12 A、12 B、12 C:流動層(セル)13:
層内伝熱管 12 A、11I B、14 C:ウインドボックス1
5:ウインドボックス仕切り 21:空気母管 22 A、22 B、22 C:空気流量調整弁23 
A、23 B、23 C:空気ヘッダー2.1 A、2
11 B、24 C:空気技管第2図 第10図 第11図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)気流搬送された粉粒体を分配装置を経て複数の搬
    送枝管に分配したのち燃焼域に供給する流動層燃焼装置
    において、前記分配装置出口の搬送枝管または分配装置
    自体に空気を供給する手段を設けたことを特徴とする流
    動層燃焼装置。
JP32338387A 1987-12-21 1987-12-21 流動層燃焼装置 Pending JPH01167503A (ja)

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JP32338387A JPH01167503A (ja) 1987-12-21 1987-12-21 流動層燃焼装置

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JP32338387A JPH01167503A (ja) 1987-12-21 1987-12-21 流動層燃焼装置

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JP32338387A Pending JPH01167503A (ja) 1987-12-21 1987-12-21 流動層燃焼装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106439799A (zh) * 2016-04-12 2017-02-22 无锡华光锅炉股份有限公司 一种循环流化床锅炉的布风结构

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106439799A (zh) * 2016-04-12 2017-02-22 无锡华光锅炉股份有限公司 一种循环流化床锅炉的布风结构

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