JPH05296437A - 石炭焚ボイラ設備の一次空気温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボイラ効率の変動を抑制し、設備の高効率化
を図る。 【構成】 ミル２入側に接続された一次空気ダクト７の
空気予熱器３より下流側に、冷却水１７と一次空気との
間で熱交換を行わせる熱交換器１８を設け、ミル２で粉
砕される石炭１０の水分量に応じて熱交換器１８の冷却
水量をバルブ１９によって調整することにより、ミル２
入側の一次空気温度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石炭焚ボイラ設備の一
次空気温度制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、従来の石炭焚ボイラ設備におけ
る一次空気の供給系統は、図３の如く示され、図中、１
はボイラ、２はボイラ１に燃料管６を介して接続された
石炭１０粉砕用のミルであり、該ミル２に燃料としての
微粉炭の搬送と乾燥を兼ねる一次空気を供給するための
一次空気ダクト７を接続し、該一次空気ダクト７途中
に、前記ボイラ１に接続されたボイラ排ガスダクト８内
を流れる排ガスの熱により一次空気を予熱するための空
気予熱器３を設けると共に、該空気予熱器３より上流側
の一次空気ダクト７に通風機４を接続し、前記一次空気
ダクト７における空気予熱器３取付位置の上流側と下流
側を結ぶ空気予熱器バイパスダクト９を設けてある。

【０００３】ボイラ１の運転時には、通風機４により一
次空気ダクト７内に空気が圧送され、該空気が空気予熱
器３でボイラ１からの排ガスにより予熱された後、一次
空気ダクト７内を流れてミル２へ導入され、微粉炭を伴
って燃料管６からボイラ１へ供給されると共に、図示し
ていないダクトから燃焼用の二次空気がボイラ１へ供給
され、微粉炭の燃焼が行われるようになっており、この
とき、前記ミル２へ供給される石炭１０の水分量に応じ
てダンパ１１，１２の開度を調整し、前記通風機４から
の空気の一部を空気予熱器バイパスダクト９へ導き空気
予熱器３を迂回させることにより、ミル２へ供給される
一次空気の温度を１００〜３００℃程度の範囲で制御す
るようにしている。

【０００４】又、近年、設備の高効率化を目的として、
発電機を駆動するガスタービンからの排気中の未燃焼酸
素をボイラでの燃料の燃焼に利用する、いわゆる排気再
燃コンバインドサイクル方式の石炭焚ボイラ設備も実用
化されており、この場合の一次空気の供給系統は、図４
に示される如く、ガスタービン１３とボイラ１を結ぶ排
気導入ダクト１４途中から分岐せしめた分岐ダクト１５
をミル２に接続し、該分岐ダクト１５途中に、通風機５
が接続された空気導入ダクト１６を接続してなる構成を
有している。

【０００５】図４に示される石炭焚ボイラ設備の場合、
ボイラ１の運転時には、ガスタービン１３からの排気
が、排気導入ダクト１４内を流れて燃焼用の二次空気と
してボイラ１へ供給されると共に、分岐ダクト１５から
微粉炭の搬送用並びに乾燥用の一次空気としてミル２へ
導入され、微粉炭を伴って燃料管６からボイラ１へ供給
され、微粉炭の燃焼が行われるようになっており、この
とき、前記ミル２へ供給される石炭１０の水分量に応じ
て、通風機５により空気導入ダクト１６から冷たい空気
を分岐ダクト１５へ導くことにより、ミル２へ供給され
る一次空気の温度を所望の範囲で制御するようにしてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示される如く、空気予熱器３を迂回する空気流量を調整
することによりミル２入側の一次空気の温度を制御する
のでは、空気予熱器３を通過する空気流量が変って空気
予熱器３の性能が変化し、空気予熱器３の出口ガス温度
に変化してボイラ効率が変動してしまうという問題を有
していた。

【０００７】又、図４に示される如く、通風機５から冷
却用として導入される空気流量を調整することによりミ
ル２入側の一次空気の温度を制御するのでは、ボイラ１
へ供給される全体の空気流量が変って、ボイラ１から排
出される排ガスの量並びに温度が変化してボイラ効率に
変動が生じ、設備全体のプラント効率の低下を招くとい
う問題を有していた。

【０００８】本発明は、斯かる実情に鑑み、ボイラ効率
の変動を抑制し得、設備の高効率化を図り得る石炭焚ボ
イラ設備の一次空気温度制御方法を提供しようとするも
のである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ボイラに微粉
炭を供給するためのミル入側に、冷却水と一次空気との
間で熱交換を行わせる熱交換器を設け、前記ミルで粉砕
される石炭の水分量に応じて前記熱交換器の冷却水量を
調整することにより、ミル入側の一次空気温度を制御す
ることを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】従って、ボイラの運転時に、一次空気がミルへ
導入され微粉炭を伴ってボイラへ供給され、且つ燃焼用
の二次空気がボイラへ供給され、微粉炭の燃焼が行われ
る際、前記ミルへ供給される石炭の水分量に応じて熱交
換器の冷却水量が調整され、ミル入側の一次空気温度が
制御される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１２】図１は本発明の一実施例であって、図中、
図３と同一の符号を付した部分は同一物を表わしてお
り、ミル２入側に接続された一次空気ダクト７の空気予
熱器３より下流側に、冷却水１７と一次空気との間で熱
交換を行わせる熱交換器１８を設け、前記ミル２で粉砕
される石炭１０の水分量に応じて前記熱交換器１８の冷
却水量をバルブ１９によって調整することにより、ミル
２入側の一次空気温度を制御するよう構成する。

【００１３】前述の如く構成したので、ボイラ１の運転
時には、通風機４により一次空気ダクト７内に空気が圧
送され、該空気が空気予熱器３でボイラ１からの排ガス
により予熱された後、一次空気ダクト７内を流れてミル
２へ導入され、微粉炭を伴って燃料管６からボイラ１へ
供給されると共に、図示していないダクトから燃焼用の
二次空気がボイラ１へ供給され、微粉炭の燃焼が行わ
れ、このとき、前記ミル２へ供給される石炭１０の水分
量に応じて熱交換器１８の冷却水量がバルブ１９によっ
て調整され、ミル２入側の一次空気温度が制御される。

【００１４】この結果、空気予熱器３を通過する空気流
量は一定に保持され空気予熱器３の性能が変化するよう
なことがなくなり、空気予熱器３の出口ガス温度も変化
せずボイラ効率が変動することもなくなる。

【００１５】図２は本発明の他の実施例であって、図
中、図４と同一の符号を付した部分は同一物を表わして
おり、ミル２入側に接続された分岐ダクト１５途中に、
冷却水１７とミル２へ一次空気として供給されるガスタ
ービン１３の排気との間で熱交換を行わせる熱交換器１
８を設け、前記ミル２で粉砕される石炭１０の水分量に
応じて前記熱交換器１８の冷却水量をバルブ１９によっ
て調整することにより、ミル２入側の一次空気温度を制
御するよう構成する。

【００１６】図２に示す実施例の場合、ボイラ１の運転
時には、ガスタービン１３からの排気が、排気導入ダク
ト１４内を流れて燃焼用の二次空気としてボイラ１へ供
給されると共に、分岐ダクト１５から微粉炭の搬送用並
びに乾燥用の一次空気としてミル２へ導入され、微粉炭
を伴って燃料管６からボイラ１へ供給され、微粉炭の燃
焼が行われ、このとき、前記ミル２へ供給される石炭１
０の水分量に応じて熱交換器１８の冷却水量がバルブ１
９によって調整され、ミル２入側の一次空気温度が制御
される。

【００１７】この結果、ボイラ１へ供給される全体の空
気流量は一定に保持され、ボイラ１から排出される排ガ
スの量並びに温度は変化せずボイラ効率に変動が生じる
こともなくなり、設備全体のプラント効率も変動しなく
なる。更に、従来のように冷却用の通風機や空気導入ダ
クトを設ける必要がなくなり、システム構成の簡素化に
も役立つ。

【００１８】尚、本発明の石炭焚ボイラ設備の一次空気
温度制御方法は、上述の実施例にのみ限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々
変更を加え得ることは勿論である。

【００１９】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の石炭焚ボ
イラ設備の一次空気温度制御方法によれば、ボイラ効率
の変動を抑制し得、設備の高効率化を図り得るという優
れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の一次空気供給系統を表わす
ブロック図である。

【図２】本発明の他の実施例の一次空気供給系統を表わ
すブロック図である。

【図３】従来例の一次空気供給系統を表わすブロック図
である。

【図４】他の従来例の一次空気供給系統を表わすブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ ボイラ ２ ミル １０ 石炭 １７ 冷却水 １８ 熱交換器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボイラに微粉炭を供給するためのミル入
   側に、冷却水と一次空気との間で熱交換を行わせる熱交
   換器を設け、前記ミルで粉砕される石炭の水分量に応じ
   て前記熱交換器の冷却水量を調整することにより、ミル
   入側の一次空気温度を制御することを特徴とする石炭焚
   ボイラ設備の一次空気温度制御方法。