JPH0646103U - 循環流動床装置の燃焼室における内壁面構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 循環流動床装置内に設けられた計器類挿入用
管を保持するための耐火物施工体のような突出部分にお
ける段差への流動層形成粒の流下衝突による跳ね返りに
起因する内壁形成水管の摩耗を防止するための手段の提
供。 【構成】 循環流動床装置の水管を配置した内壁面に形
成された突出物の段差面の端面近くに、反射板を段差面
に対して略垂直に設けた。内壁面に沿って流下し突出物
の段差面に当たって方向転換するる流動層形成粒は、段
差面の端部近くに設けた反射板によって反射して、水管
に衝突する量を低減して摩耗の程度を低減する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、石炭等の炭化物を主体とする循環流動層を形成せしめて熱交換する 循環流動床装置の内壁面構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

この循環流動床装置は、炉内脱硫が可能であるためＳＯｘの排出量の少なさに 加えて、低温燃焼が可能であるためにＮＯｘの排出が少なく炉外の脱硫、脱硝設 備が不要であり、瀝青炭から半無煙炭までの幅広い石炭を使用でき燃料多様性を 有し、さらには、設備自体も信頼性において優れているという多くの利点があり 、化学，鉄鋼設備の自家発電用のボイラとして広く用いられるようになった。

【０００３】 この利点をより活かすために、操業上、構造上の種々の改良が加えられており 、例えば、特公昭５７−２８０４６号公報，特公昭５９−１３６４４号公報，特 開昭５９−１７９２９０号公報，特開昭５９−１９７７２４号公報等には、循環 させる石炭粉の粒度を初めとする操業条件を規定することによって操業効率を上 げ得ることが開示されている。また、特開平２−１２２８２６号公報，特開平３ −９５３０３号公報，特開平３−１０２１０１号公報等には、後流側の対流伝熱 構造の改善が提案されている。

【０００４】 通常、図２に示すように、粉体燃料を燃焼する燃焼室１と、ホットサイクロン ２とシール機構３からなる粒子循環系と、過熱器４、節炭器５、空気予熱器６か らなる後部対流伝熱構造の３つの主要部とからなり、燃焼室１に、循環粒子とし て、石炭粉，石炭灰，脱硫用の石灰粉が投入され、燃焼室１の下部に２段に設置 されたノズルから、１次燃焼空気と２次燃焼空気が吹込まれて流動床を形成する 。循環粒子は、燃焼室を出たのちホットサイクロン２で捕集され、ニューマチッ クバルブから形成されるシール機構３を経て、燃焼室１へ再循環する。一方、ホ ットサイクロン２を出た燃焼排ガスは、ダクトを経て後流の対流伝熱部で熱交換 後、バグフィルタで集塵され誘引通風機を経て煙突から排出される。

【０００５】 流動層を利用した燃焼装置は、多様な燃料を安定した条件下で効率よく燃焼す ることができる特徴を活かし、種々の分野で利用されているもので、この循環流 動床装置において、その全体の熱交換の機能の略５０％を司る燃焼室の壁面は、 熱交換のための水管を配列した構造となっている。この燃焼室内に測温計その他 の計器類を挿入するためには、この計器類の挿入用管８を炉壁外面から内壁を通 して装着し、その周囲を耐火物施工体９で固めた構造が通常採用されている。

【０００６】 図３は、この計器類挿入用管８の装着状態を燃焼室の内側から見た状態を示す もので、同図に示すように、耐火物施工体９は、その施工上から、計器類挿入用 管８の周囲を四角に囲った状態で施され、この耐火物施工体９の端面には段部１ ０が形成され、その周囲には内壁を形成する水管１１が存在することになる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

この循環流動床装置の操業に際して、流動粒は燃焼室内を上昇するが、壁面近 くにおいては、流動粒は矢印Ａに示すように、壁面に沿って比較的早い速度で流 下する。そして、流動粒は計器類挿入管８の周囲の耐火物施工体９の段部１０に 当たって転回し、耐火物施工体９に隣接する水管１１ａに衝突し、その表面を摩 耗し、長期の使用によって水管を破壊することになる。

【０００８】 本考案の目的は、循環流動床装置内の突出部分における段差への流動層形成粒 の流下衝突による跳ね返りによる内壁形成水管の摩耗を防止するための有効な手 段を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、循環流動床装置の水管を配置した内壁面に形成された突出物の段差 面の端面近くに、反射板を段差面に対して略垂直に設けたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

内壁面に沿って流下する流動層形成粒は、突出物の段差面に当たって方向転換 するが、段差面の端部近くに設けた反射板によって反射して、水管に衝突する量 を低減して摩耗の程度を低減する。

【００１１】

【実施例】

本考案を循環流動床装置の燃焼室内に挿入する計器類挿入用管を保持する耐火 物施工体に適用した例を示す。

【００１２】 図１は、その実施例を示すもので上記図３の従来例に対応する。

【００１３】 同図に示すように、計器類挿入用管８を内壁の内面に突出して設け、内壁を構 成する水管１１を部分的に覆った耐火物施工体９によって保持している。

【００１４】 １２は本考案に係る反射板を示し、同反射板１２は耐熱鋼製の板を略Ｌ字型に 形成して、耐火物施工体９の段部１０の上面の端部に取付けられている。

【００１５】 この反射板１２は、耐火物の一部を突起させた構造とした耐火物製であっても よい。

【００１６】 この反射板１２によって、同図にＢとして示す内壁面に沿って流下する流動層 形成粒子は、段差面に衝突したのち、反射板１２に当たってその整流作用によっ て隣接の水管１１ａとは反対方向に転換し、その表面を摩耗することはない。

【００１７】

【考案の効果】

本考案によって以下の効果を奏する。

【００１８】 （１） 流下粒の衝突による内壁水管が磨滅することがないので、装置自体の寿 命が伸びる。

【００１９】 （２） 本反射板を設置しない場合に通常使用される耐火物突起回りの硬化肉盛 り等の耐摩耗対策を必要とせず、設備コストの削減と保守管理の容易さに貢献す る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の実施例と、その反射板による作用の
説明図である。

【図２】 循環流動床装置の全体構造の概要を示す。

【図３】 従来の循環流動床装置の燃焼室の突出物とそ
れによる影響を示す。

【符号の説明】

１ 燃焼室 ２ ホットサ
イクロン ３ シール機構 ４ 過熱器 ５ 節炭器 ６ 空気予熱
器 ８ 計器類の挿入用管 ９ 耐火物施
工体 １０ 施工体段部 １１，１１ａ
水管 １２ 反射板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 竹下 和博 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)考案者 田中 幸政 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地の59 日鐵プラント設計株式会社内 (72)考案者 藤田 源治 福岡県北九州市戸畑区大字中原46番地の59 日鐵プラント設計株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 循環流動床装置の水管を配置した内壁に
   形成された突出物の端面近くの段差面に、反射板を略垂
   直に設けた循環流動床装置の燃焼室における内壁面構
   造。