JPH063281B2 - 負荷対応型伝熱管付き流動層装置 - Google Patents
負荷対応型伝熱管付き流動層装置Info
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- JPH063281B2 JPH063281B2 JP59197790A JP19779084A JPH063281B2 JP H063281 B2 JPH063281 B2 JP H063281B2 JP 59197790 A JP59197790 A JP 59197790A JP 19779084 A JP19779084 A JP 19779084A JP H063281 B2 JPH063281 B2 JP H063281B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は流動層装置に係り、特にボイラ装置としての負
荷応答性を高めるよう層内伝熱管構造に配慮を加えた流
動層装置に関する。
荷応答性を高めるよう層内伝熱管構造に配慮を加えた流
動層装置に関する。
＜従来の技術及びその問題点＞ 流動層は燃料と流動媒体とが混合攪拌しながら燃焼を行
うため非常に広範囲の材料を燃料として利用し得るた
め、各種燃焼装置として、また廃棄物の焼却装置として
幅広く利用されている。また層内の伝熱係数が非常に高
いため、層内の熱を有効に回収するため、層内に伝熱管
を配置したものも提供され、実用化されている。
うため非常に広範囲の材料を燃料として利用し得るた
め、各種燃焼装置として、また廃棄物の焼却装置として
幅広く利用されている。また層内の伝熱係数が非常に高
いため、層内の熱を有効に回収するため、層内に伝熱管
を配置したものも提供され、実用化されている。
第２図はこのうち流動層ボイラとして使用されているも
のを示す。ボイラ本体の風箱８に流入した空気Ａは分散
板11を経て層内に流入し、この媒体を流動化させて流動
層４を形成する。紛炭管６を経て供給された燃料（例え
ば粉砕炭）Ｆはノズル９から流動層４に供給され、流動
媒体と共に攪拌され良好に燃焼する。一方本体１を構成
する水管壁たるボイラ壁面において加熱された給水はド
ラム２に入り、ドラム２から排出された蒸気は主蒸気管
３を下降して、層内伝熱管10に入り、流動層の熱により
過熱蒸気となって系外に排出される。なおこのボイラ装
置においては、層内伝熱管は過熱器として利用されてい
るがもとよりこれに限らず、蒸発器、その他としても利
用されている。
のを示す。ボイラ本体の風箱８に流入した空気Ａは分散
板11を経て層内に流入し、この媒体を流動化させて流動
層４を形成する。紛炭管６を経て供給された燃料（例え
ば粉砕炭）Ｆはノズル９から流動層４に供給され、流動
媒体と共に攪拌され良好に燃焼する。一方本体１を構成
する水管壁たるボイラ壁面において加熱された給水はド
ラム２に入り、ドラム２から排出された蒸気は主蒸気管
３を下降して、層内伝熱管10に入り、流動層の熱により
過熱蒸気となって系外に排出される。なおこのボイラ装
置においては、層内伝熱管は過熱器として利用されてい
るがもとよりこれに限らず、蒸発器、その他としても利
用されている。
ここで、流動層燃焼装置は、上述の流動層ボイラも含め
て燃焼温度を維持するために流動層内ガス流速，すなわ
ち処理ガス量を変えても層内温度を一定に保つ事が望ま
しい。
て燃焼温度を維持するために流動層内ガス流速，すなわ
ち処理ガス量を変えても層内温度を一定に保つ事が望ま
しい。
次式で示すように流動層と層内伝熱管との間の熱交換量
ｑは、層と伝熱管との間の熱伝達係数hw，伝熱面積Ａ，
層温度Tb，および層内伝熱管表面温度Twの関数で与えら
れる。
ｑは、層と伝熱管との間の熱伝達係数hw，伝熱面積Ａ，
層温度Tb，および層内伝熱管表面温度Twの関数で与えら
れる。
ｑ＝hwＡ（Tb−Tw） 第４図に示すように、従来技術による層内伝熱管では熱
伝達係数hwと流動層内ガス流速Uoとの関数は、適正流動
化範囲では熱伝達係数hwがほぼ一定となる特性を有して
いる。従って層温度を一定に保つためには処理ガス量す
なわち流動層への入熱量を変えた場合にも層温度を一定
に保持すべく層内伝熱管と流動層との熱交換量ｑを変え
る必要がある。そのためには、hwが一定のため伝熱面積
Ａあるいは流動層と層内伝熱管との温度差（Tb−Tw）を
変えなければならない。しかし、伝熱管内流体温度、伝
熱管温度はプロセス上自由に変えるわけにはゆかず、通
常、伝熱面積Ａのみが変更可能な場合が多い。たとえば
流動層ボイラーでは伝熱面積Ａを変える方法として層膨
張を利用して伝熱管の層内浸漬面積を変えるベロシテイ
ターンダウン法とか流動層をいくつかに分割するセル分
割法を採用しているが、これらの方法には層界面付近で
の伝熱管の摩耗や分割した流動層の制御装置のコストが
高い、等の欠点がある。ベロシテイターンダウン法ある
いはセル分割法を用いない場合には層温度の大幅な低下
をまぬがれない。
伝達係数hwと流動層内ガス流速Uoとの関数は、適正流動
化範囲では熱伝達係数hwがほぼ一定となる特性を有して
いる。従って層温度を一定に保つためには処理ガス量す
なわち流動層への入熱量を変えた場合にも層温度を一定
に保持すべく層内伝熱管と流動層との熱交換量ｑを変え
る必要がある。そのためには、hwが一定のため伝熱面積
Ａあるいは流動層と層内伝熱管との温度差（Tb−Tw）を
変えなければならない。しかし、伝熱管内流体温度、伝
熱管温度はプロセス上自由に変えるわけにはゆかず、通
常、伝熱面積Ａのみが変更可能な場合が多い。たとえば
流動層ボイラーでは伝熱面積Ａを変える方法として層膨
張を利用して伝熱管の層内浸漬面積を変えるベロシテイ
ターンダウン法とか流動層をいくつかに分割するセル分
割法を採用しているが、これらの方法には層界面付近で
の伝熱管の摩耗や分割した流動層の制御装置のコストが
高い、等の欠点がある。ベロシテイターンダウン法ある
いはセル分割法を用いない場合には層温度の大幅な低下
をまぬがれない。
第３図に示す層内伝熱管10を流動層４内に配置した時の
層内伝熱特性は第４図の(a)部に示すごとく炉内ガス量
（m3／Ｓ）／炉断面積（m2）で定義する空塔速度Ｕ
ｏ（m/S）により変化する。なお図中符号12は流動媒
体、Ｇは層内を上昇するガスを示す。
層内伝熱特性は第４図の(a)部に示すごとく炉内ガス量
（m3／Ｓ）／炉断面積（m2）で定義する空塔速度Ｕ
ｏ（m/S）により変化する。なお図中符号12は流動媒
体、Ｇは層内を上昇するガスを示す。
空塔速度Uoが低すぎると給炭管６から流動層４内に供給
した石炭の拡散混合速度がおそく、空気分散板11から吹
き込んだ空気との混合、接触が不十分なため燃焼性能が
低下する。逆に空塔速度Uoが過大の時には層内からの未
然の石炭の飛びだし量が増し、この場合も燃焼性能が低
下する。従って空塔速度Uoには適正な使用範囲があり、
通常空塔速度Uoは流動化開始速度Umfの３倍から６倍の
範囲で運転する場合が多く、第４図の(a)部に示すよう
にこの運転範囲では層内の熱伝達係数がほぼ一定の範囲
である。流動層ボイラーでは空気比一定で運転するため
空塔速度Uoと空気量、石炭量、ボイラー負荷は相互に比
例関係にある。空塔速度Uoとボイラ負荷、層温度の関係
を第４図の(b)部、(c)部に示す。ボイラー負荷100％で
の層温度が850℃の時、第３図に示す如き、何等特別な
手段を施していない従来型の層内伝熱管を使用するとボ
イラー負荷７０％の層温度は燃焼性能維持に必要な下限
層温度750℃に下降し、これ以上の低負荷運転は燃焼性
能の大幅な低下をもたらす。
した石炭の拡散混合速度がおそく、空気分散板11から吹
き込んだ空気との混合、接触が不十分なため燃焼性能が
低下する。逆に空塔速度Uoが過大の時には層内からの未
然の石炭の飛びだし量が増し、この場合も燃焼性能が低
下する。従って空塔速度Uoには適正な使用範囲があり、
通常空塔速度Uoは流動化開始速度Umfの３倍から６倍の
範囲で運転する場合が多く、第４図の(a)部に示すよう
にこの運転範囲では層内の熱伝達係数がほぼ一定の範囲
である。流動層ボイラーでは空気比一定で運転するため
空塔速度Uoと空気量、石炭量、ボイラー負荷は相互に比
例関係にある。空塔速度Uoとボイラ負荷、層温度の関係
を第４図の(b)部、(c)部に示す。ボイラー負荷100％で
の層温度が850℃の時、第３図に示す如き、何等特別な
手段を施していない従来型の層内伝熱管を使用するとボ
イラー負荷７０％の層温度は燃焼性能維持に必要な下限
層温度750℃に下降し、これ以上の低負荷運転は燃焼性
能の大幅な低下をもたらす。
流動層４の温度は層への入熱量と層内伝熱管10による吸
熱量とのバランスにより定まるが従来技術による層内伝
熱管ではボイラー負荷を下げ空塔速度を下げても熱伝達
係数がほぼ一定であるため、層内伝熱管による吸熱量は
依然として高いままである。そのため負荷低下時に層温
度の低下が激しく、第４図に示すごとくボイラー負荷10
％当たりの層温度低下は約33℃にも達する。
熱量とのバランスにより定まるが従来技術による層内伝
熱管ではボイラー負荷を下げ空塔速度を下げても熱伝達
係数がほぼ一定であるため、層内伝熱管による吸熱量は
依然として高いままである。そのため負荷低下時に層温
度の低下が激しく、第４図に示すごとくボイラー負荷10
％当たりの層温度低下は約33℃にも達する。
このように上記した従来技術による層内伝熱管を用いた
流動層ボイラーでは単位負荷当りの層温度低下幅が大き
く、同ボイラーにより発生した蒸気やこの蒸気を用いた
電力を使用するユーザの事情により、また廃棄物を燃料
として使用する場合のように燃料供給が不安定なため幅
広く負荷制御を行う必要があるにもかかわらず、単一の
ベッドでは70％以下の低負荷運転が難しいという欠点が
ある。
流動層ボイラーでは単位負荷当りの層温度低下幅が大き
く、同ボイラーにより発生した蒸気やこの蒸気を用いた
電力を使用するユーザの事情により、また廃棄物を燃料
として使用する場合のように燃料供給が不安定なため幅
広く負荷制御を行う必要があるにもかかわらず、単一の
ベッドでは70％以下の低負荷運転が難しいという欠点が
ある。
以上、燃焼性能について述べたが石灰石等を脱硫剤とし
て用い炉内脱硫を行う流動層ボイラーにおいても層温度
には適正範囲があり層温度が低過ぎても高すぎても炉内
脱流性能が低下するため一定の層温度を維持することが
望ましい。
て用い炉内脱硫を行う流動層ボイラーにおいても層温度
には適正範囲があり層温度が低過ぎても高すぎても炉内
脱流性能が低下するため一定の層温度を維持することが
望ましい。
＜本発明の目的＞ 本発明の目的は上記した従来技術の欠点をなくし低負荷
運転時にも層温度の低下が少なく高い脱硫反応率あるい
は熱効率を維持しつつ運転できる流動層装置を提供する
にある。
運転時にも層温度の低下が少なく高い脱硫反応率あるい
は熱効率を維持しつつ運転できる流動層装置を提供する
にある。
＜本発明の概要＞ 要するに本発明は、層内伝熱管の周囲に伝熱管の表面か
ら離して部分的にカバーを取り付け、この空間部に位置
する媒体の充填状態変化により、熱伝達係数を変えるこ
とができるようにしたものである。
ら離して部分的にカバーを取り付け、この空間部に位置
する媒体の充填状態変化により、熱伝達係数を変えるこ
とができるようにしたものである。
＜実施例＞ 第５図は本発明の第１の実施例を示す。符号10は流動層
内に水平に配置した層内伝熱管である。13はこの層内伝
熱管10に対して一定の空間16を介して伝熱管長手方向に
配置したカバーである。このカバーは、鉛直面14に対し
て非対象に、つまり鉛直面を中心としてその断面形状が
一方の側（図示の場合は左側）に大きく展伸し、伝熱管
10を覆うよう形成配置し、その端縁部16ｂは水平面15を
越えて鉛直面14近傍にまで位置するよう構成してある。
図示の場合は、このカバーの端縁16ａ，16ｂと伝熱管10
の中心軸線とのなす角は約180°となっており、カバー1
3は円筒を半割にした形状となっている。なお、図示の
場合は鉛直面14の右半部が開放空間となっているが、反
対に左半部に開放空間を形成することももとより可能で
ある。
内に水平に配置した層内伝熱管である。13はこの層内伝
熱管10に対して一定の空間16を介して伝熱管長手方向に
配置したカバーである。このカバーは、鉛直面14に対し
て非対象に、つまり鉛直面を中心としてその断面形状が
一方の側（図示の場合は左側）に大きく展伸し、伝熱管
10を覆うよう形成配置し、その端縁部16ｂは水平面15を
越えて鉛直面14近傍にまで位置するよう構成してある。
図示の場合は、このカバーの端縁16ａ，16ｂと伝熱管10
の中心軸線とのなす角は約180°となっており、カバー1
3は円筒を半割にした形状となっている。なお、図示の
場合は鉛直面14の右半部が開放空間となっているが、反
対に左半部に開放空間を形成することももとより可能で
ある。
以上の構成の伝熱管構造において、媒体の挙動を第９図
を用いて説明すると、流動化気体を層中に供給しない場
合には層は静止層となっており、カバー１３と層内伝熱
管１０との間に充填している媒体ももとより静止層とな
っている。次に流動化気体を層内に供給し、空塔速度Uo
がUmfとなると層内の媒体は流動化を開始するが、同図
(a)の如く空間16内の媒体は、層内を上昇するガスＧの
気泡14がカバー13により遮られるため十分な流動化エネ
ルギーが与えられず依然として静止層を維持する。さら
に(b)の如く空塔速度Uoが増加すると空間内にもガスＧ
及び流動エネルギーを付与された媒体が侵入し、媒体の
移動層を形成し、最終的には(c)の如く他の部分と同様
に流動化を開始する。
を用いて説明すると、流動化気体を層中に供給しない場
合には層は静止層となっており、カバー１３と層内伝熱
管１０との間に充填している媒体ももとより静止層とな
っている。次に流動化気体を層内に供給し、空塔速度Uo
がUmfとなると層内の媒体は流動化を開始するが、同図
(a)の如く空間16内の媒体は、層内を上昇するガスＧの
気泡14がカバー13により遮られるため十分な流動化エネ
ルギーが与えられず依然として静止層を維持する。さら
に(b)の如く空塔速度Uoが増加すると空間内にもガスＧ
及び流動エネルギーを付与された媒体が侵入し、媒体の
移動層を形成し、最終的には(c)の如く他の部分と同様
に流動化を開始する。
つまり層内伝熱管10とカバー13との間の粒子は空塔速度
の増加に伴い周囲の粒子が全て流動化を終えた後、徐々
に流動化を始める。その結果、空塔速度が低い場合には
カバー13と層内伝熱管10との間の粒子が静止層あるいは
移動層の状態であるためカバーした部分の熱伝達係数が
小さいが、空塔速度の増加とともにこの部分が徐々に流
動化するため熱伝達係数は空塔速度にほぼ比例して増加
することになる。なお空間部16の距離Ｗは伝熱管10の直
径の0.１倍からなる５倍、好ましくは0.５倍から２倍と
することにより良好な結果が得られることが確認でき
た。
の増加に伴い周囲の粒子が全て流動化を終えた後、徐々
に流動化を始める。その結果、空塔速度が低い場合には
カバー13と層内伝熱管10との間の粒子が静止層あるいは
移動層の状態であるためカバーした部分の熱伝達係数が
小さいが、空塔速度の増加とともにこの部分が徐々に流
動化するため熱伝達係数は空塔速度にほぼ比例して増加
することになる。なお空間部16の距離Ｗは伝熱管10の直
径の0.１倍からなる５倍、好ましくは0.５倍から２倍と
することにより良好な結果が得られることが確認でき
た。
第10図は発明者等が、平均粒径0.２５mmのガラス球を層
内媒体として、第５図に示す形状のカバーを用いた場合
〔線図(イ)で示す〕と、カバーを全く用いない従来型の
管体〔線図(ロ)で示す〕との熱伝達係数の変化につき実
験した結果を示す。図からも明らかなとおり、本発明の
場合には熱伝達係数と空塔速度とはほぼ完全に比例する
のに対し、従来型の伝熱管では空塔速度が流動化開始速
度Umfに達すると層内伝熱管の周囲がほぼ同時に流動化
を開始するため層内伝熱管と層内媒体並びにガスとの熱
伝達係数は線図(ロ)に示すごとく急激に増加し、以後は
一定となってしまう。つまり低負荷時の熱吸収量が多く
なり、前述の如く負荷制御範囲を狭くせざるを得ないこ
とになる。
内媒体として、第５図に示す形状のカバーを用いた場合
〔線図(イ)で示す〕と、カバーを全く用いない従来型の
管体〔線図(ロ)で示す〕との熱伝達係数の変化につき実
験した結果を示す。図からも明らかなとおり、本発明の
場合には熱伝達係数と空塔速度とはほぼ完全に比例する
のに対し、従来型の伝熱管では空塔速度が流動化開始速
度Umfに達すると層内伝熱管の周囲がほぼ同時に流動化
を開始するため層内伝熱管と層内媒体並びにガスとの熱
伝達係数は線図(ロ)に示すごとく急激に増加し、以後は
一定となってしまう。つまり低負荷時の熱吸収量が多く
なり、前述の如く負荷制御範囲を狭くせざるを得ないこ
とになる。
第１図(a)及び(b)は第５図に示す実施例のうち最適の状
態のものを示す。
態のものを示す。
すなわち、第１図(a)に示すように伝熱管の中心を通る
鉛直面14で且つ伝熱管の中心から下の鉛直面14ａを基準
面として右に60°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面と前
記鉛直面から左に175°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る
面で挾まれる範囲を覆うか、或いは第１図(b)に示すよ
うに左右を逆にして伝熱管の中心を通る面と前記鉛直面
から左60°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面と前記鉛直
面から右に175°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面とで
挾まれる範囲を覆うよう形成、配置する。
鉛直面14で且つ伝熱管の中心から下の鉛直面14ａを基準
面として右に60°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面と前
記鉛直面から左に175°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る
面で挾まれる範囲を覆うか、或いは第１図(b)に示すよ
うに左右を逆にして伝熱管の中心を通る面と前記鉛直面
から左60°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面と前記鉛直
面から右に175°傾斜し且つ伝熱管の中心を通る面とで
挾まれる範囲を覆うよう形成、配置する。
第１１図は本発明を用いた流動層ボイラーの特性（図中
線図Ａ及びＢで示す）を示したものであるがボイラー負
荷７０％時の層温度を比較すると従来技術による層内伝
熱管では750℃にまで低下するが〔同図の(c)部参照〕本
発明による層内伝熱管では830℃にとどめることができ
る。すなわち従来技術による層内伝熱管（線図，Ｃ，
Ｄ）ではボイラー負荷10％当たりの層温度低下幅33℃に
も達していたが、本発明による層内伝熱管を用いること
によりボイラー負荷10％当たりの層温度低下幅を７℃以
下に抑えることができ層温度の低下にもとずく燃焼性能
や脱硫性能の低下を最小限度に抑えることができる。
線図Ａ及びＢで示す）を示したものであるがボイラー負
荷７０％時の層温度を比較すると従来技術による層内伝
熱管では750℃にまで低下するが〔同図の(c)部参照〕本
発明による層内伝熱管では830℃にとどめることができ
る。すなわち従来技術による層内伝熱管（線図，Ｃ，
Ｄ）ではボイラー負荷10％当たりの層温度低下幅33℃に
も達していたが、本発明による層内伝熱管を用いること
によりボイラー負荷10％当たりの層温度低下幅を７℃以
下に抑えることができ層温度の低下にもとずく燃焼性能
や脱硫性能の低下を最小限度に抑えることができる。
第６図は第２の実施例を示す。この実施例においてはカ
バーは符号20に示す如く断面が略Ｌ字型となるよう構成
してある。この様に形成すれば平板をほぼ直角に屈曲さ
せることによりカバーを形成することができるので製造
費を安価に押えることができる。
バーは符号20に示す如く断面が略Ｌ字型となるよう構成
してある。この様に形成すれば平板をほぼ直角に屈曲さ
せることによりカバーを形成することができるので製造
費を安価に押えることができる。
第７図は第３の実施例を示す。カバー21は円筒形であ
り、内部に伝熱管10を収納すると共に両者の中心軸線が
ほぼ一致するよう配置する。この実施例は第１の実施例
の変形例でもあり、第１の実施例では開放空間となって
いる部分が小孔22を多数穿設した多孔部となっている。
この様に形成することにより空間部16の媒体の流動化は
第１の実施例の場合より遅くなり、特に高負荷域での運
転が多い装置において有効である。
り、内部に伝熱管10を収納すると共に両者の中心軸線が
ほぼ一致するよう配置する。この実施例は第１の実施例
の変形例でもあり、第１の実施例では開放空間となって
いる部分が小孔22を多数穿設した多孔部となっている。
この様に形成することにより空間部16の媒体の流動化は
第１の実施例の場合より遅くなり、特に高負荷域での運
転が多い装置において有効である。
第８図は第４の実施例を示す。カバー23は第２の実施例
とほぼ同様に断面Ｌ字形に屈曲形成してあるが、屈曲部
が鉛直面14上に位置するように、つまりＶ字形となるよ
うに配置する。このうち一方の側面に対して小孔24を穿
設して多孔板部とする。
とほぼ同様に断面Ｌ字形に屈曲形成してあるが、屈曲部
が鉛直面14上に位置するように、つまりＶ字形となるよ
うに配置する。このうち一方の側面に対して小孔24を穿
設して多孔板部とする。
なお、以上の実施例において、カバーの材質は耐熱性、
耐摩耗性を有する材料であることが好ましく、伝熱管10
を形成する金属材料と同様の材料の外、セラミックス等
であってもよい。またカバーの形状も上述の実施例に限
るものではなく、効果はやや低下するが平板であっても
良いし、カバー自体を小径の水管を配置することにより
形成してもよい。
耐摩耗性を有する材料であることが好ましく、伝熱管10
を形成する金属材料と同様の材料の外、セラミックス等
であってもよい。またカバーの形状も上述の実施例に限
るものではなく、効果はやや低下するが平板であっても
良いし、カバー自体を小径の水管を配置することにより
形成してもよい。
＜効果＞ 本発明によれば層内伝熱管の熱伝達係数を空塔速度を変
えることにより変化させることができるので、低負荷時
の層内温度の低下が僅かで済み、負荷制御範囲を拡張す
ることができる。
えることにより変化させることができるので、低負荷時
の層内温度の低下が僅かで済み、負荷制御範囲を拡張す
ることができる。
第１図(a)及び(b)は第１の実施例中最適の状態を示す伝
熱管断面図、第２図は流動層ボイラの系統図、第３図は
従来の層内伝熱管の断面図、第４図は従来の流動層ボイ
ラにおける、伝熱係数、ボイラ負荷及び層温度と空塔速
度との関係を示す線図、第５図ないし第８図は層内伝熱
管及びカバーの横断面図であり、第５図は第１の、第６
図は第２の、第７図は第３の、第８図は第４の実施例を
各々示し、第９図(a)ないし(c)は本発明の伝熱管構造に
おける媒体の状態の変化を示す伝熱管断面図、第10図は
従来型装置と本発明装置の熱伝達係数と空塔速度との関
係を示す線図、第11図は、伝熱係数、ボイラ負荷、層温
度と空塔速度との関係における従来型装置と本発明装置
との比較を示す線図である。 ４・・・流動層、10・・・層内伝熱管 13，20，21，23・・・カバー 14・・・鉛直面、16・・・空間部 22，24・・・小孔
熱管断面図、第２図は流動層ボイラの系統図、第３図は
従来の層内伝熱管の断面図、第４図は従来の流動層ボイ
ラにおける、伝熱係数、ボイラ負荷及び層温度と空塔速
度との関係を示す線図、第５図ないし第８図は層内伝熱
管及びカバーの横断面図であり、第５図は第１の、第６
図は第２の、第７図は第３の、第８図は第４の実施例を
各々示し、第９図(a)ないし(c)は本発明の伝熱管構造に
おける媒体の状態の変化を示す伝熱管断面図、第10図は
従来型装置と本発明装置の熱伝達係数と空塔速度との関
係を示す線図、第11図は、伝熱係数、ボイラ負荷、層温
度と空塔速度との関係における従来型装置と本発明装置
との比較を示す線図である。 ４・・・流動層、10・・・層内伝熱管 13，20，21，23・・・カバー 14・・・鉛直面、16・・・空間部 22，24・・・小孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 達二郎 福岡県北九州市若松区大字頓田字柳ケ坂地 先（番地ナシ） 電源開発株式会社九州支 社若松火力発電所内 (72)発明者 館林 旬 東京都港区浜松町２丁目４番１号 川崎重 工業株式会社東京本社内 (72)発明者 藤原 直樹 広島県呉市宝町３番36号 バプコツク日立 株式会社呉研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−71802（ＪＰ，Ａ)
Claims (10)
- 【請求項１】流動層内に伝熱管を配置し、流動層内で発
生した熱を回収する流動層装置において、一定の空間を
介して層内伝熱管の長手方向にカバーを配置するととも
に、前記カバーは伝熱管との間に、流動層内ガス流動方
向に対し上流側開口と下流側開口を有する如く配置した
ことを特徴とする負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項２】前記カバーを、伝熱管中心軸を通過する鉛
直面に対して非対称に配置したことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装
置。 - 【請求項３】前記カバーを断面円弧状に形成し、鉛直面
を中心とし両側端部に開放空間を形成を形成するよう構
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項４】前記カバーを横断面Ｌ字型に形成し、かつ
カバーの一面が前記鉛直面ごほぼ直交するように位置さ
せたことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２
項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項５】前記カバーを層内伝熱管を囲みかつ同軸心
にして円筒形に形成し、かつカバー側面の一部に小孔を
複数個穿設したことを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項６】前記カバーを断面ほぼＶ字型に形成し、か
つ屈曲部が前記伝熱管の軸心を含む鉛直面にほぼ位置す
るように配置し、カバーの一方の側面に対して複数の小
孔を穿設したことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項７】伝熱管の中心軸線を通過する鉛直面につい
て伝熱管中心軸線より下部に位置する鉛直面を基準とし
て、この鉛直面により仕切られた一方の空間に対して約
６０°、他方の空間に対して約１７５°展開した区画内
に、カバーが位置するようカバーの形状を定めたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項のいずれ
かに記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項８】前記カバーと伝熱管との間の距離を、伝熱
管直径の０．１倍から５倍の間としたことを特徴た特許
請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の負荷
対応型伝熱管付き流動層装置。 - 【請求項９】前記カバーと管体との間の距離を伝熱管直
径の０．５倍から２倍の間としたことを特徴とする特許
請求の範囲第８項記載の負荷対応型伝熱管付き流動層装
置。 - 【請求項１０】前記カバーをセラミツクス等の耐摩耗性
及び耐熱性を有する材料により構成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第９項のいずれかに記載
の負荷対応型伝熱管付き流動層装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197790A JPH063281B2 (ja) | 1984-09-22 | 1984-09-22 | 負荷対応型伝熱管付き流動層装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59197790A JPH063281B2 (ja) | 1984-09-22 | 1984-09-22 | 負荷対応型伝熱管付き流動層装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6176801A JPS6176801A (ja) | 1986-04-19 |
| JPH063281B2 true JPH063281B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=16380392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59197790A Expired - Lifetime JPH063281B2 (ja) | 1984-09-22 | 1984-09-22 | 負荷対応型伝熱管付き流動層装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063281B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2677787B2 (ja) | 1986-11-06 | 1997-11-17 | バブコツク日立株式会社 | ボイラ制御装置 |
| JP2002321193A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Kawatetsu Transportation & Technology Co Ltd | 切断・研掃装置及びそれを用いる施工方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6071802A (ja) * | 1983-09-27 | 1985-04-23 | 川崎重工業株式会社 | 流動床ボイラの温度調整方法 |
-
1984
- 1984-09-22 JP JP59197790A patent/JPH063281B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6176801A (ja) | 1986-04-19 |
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