JPH0781696B2 - Device for adjusting the temperature of flue gas - Google Patents
Device for adjusting the temperature of flue gasInfo
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- JPH0781696B2 JPH0781696B2 JP61286543A JP28654386A JPH0781696B2 JP H0781696 B2 JPH0781696 B2 JP H0781696B2 JP 61286543 A JP61286543 A JP 61286543A JP 28654386 A JP28654386 A JP 28654386A JP H0781696 B2 JPH0781696 B2 JP H0781696B2
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、蒸気発生装置を退出する煙道ガスの出口温度
を所定の範囲内に保持するよう調節する特許請求の範囲
第１項の上位概念の特徴を備えた装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application) The present invention adjusts the outlet temperature of the flue gas exiting the steam generator to maintain it within a predetermined range. A device with the features of the concept.
（従来の技術） 石炭等の化石系燃料を燃焼させる蒸気発生装置は、エコ
ノマイザーとして機能する最後の加熱面のうしろの煙道
ガスの温度が蒸気発生装置の出力の低下と共に下がるよ
う運転されている。エコノマイザーと煙道ガスにより加
熱される空気予熱器との間の煙道ガス系内に煙道ガスの
中のNOxの含有量を低減させる窒素除去装置が設けられ
ている場合、煙道ガスの温度をこの装置の動作範囲にあ
わせて制御しなければならない。このことは、煙道ガス
が窒素除去装置にはいる前の煙道ガスの温度が所定の温
度を下回ってはならないことを意味する。(Prior Art) A steam generator that burns fossil fuels such as coal is operated so that the temperature of the flue gas behind the final heating surface that functions as an economizer decreases with a decrease in the output of the steam generator. ing. If a nitrogen removal device that reduces the NO x content in the flue gas is installed in the flue gas system between the economizer and the air preheater heated by the flue gas, the flue gas The temperature of the device must be controlled according to the operating range of this device. This means that the temperature of the flue gas before it enters the nitrogen removal device must not drop below a predetermined temperature.
（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、簡単な手段により蒸気発生装置の負荷
にかかわりなく、煙道ガスの退出温度を許容値より高温
度に保持することができる装置を提供することである。(Problems to be Solved by the Invention) An object of the present invention is to provide a device capable of maintaining the exit temperature of flue gas at a temperature higher than an allowable value by a simple means regardless of the load of the steam generator. It is to be.
（問題点を解決するための手段） 蒸気の目的を達成するため、本発明に係る煙道ガスの温
度調節装置は、特許請求の範囲第１項の前文に記載のも
のにおいて、煙道ガス導管が、その出口端側において、
最後の伝熱面とほぼ直角かつ煙道ガスの流動方向に沿っ
て配設された少なくとも１つの隔壁によって複数個の流
路部分に分割されていること、複数個の回動可能なフラ
ップが前記隔壁にそれぞれ設けられていること、及び、
前記蒸気発生装置の負荷が最小のとき、その最大負荷時
において煙道ガスが該煙道ガス導管が分割されていない
該煙道ガス導管の全横断面にわたって流れる速度とほぼ
同じ流速で煙道ガスが前記流路部分のうち煙道ガス通路
側の流路部分を流れるよう前記隔壁が該煙道ガス通路へ
の移行領域から所要の間隔をへだてた煙道ガス導管内の
部位に配設されていることを特徴とするものである。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the purpose of steam, the flue gas temperature control device according to the present invention is the flue gas conduit according to the preamble of claim 1. However, on the exit end side,
At least one partition wall, which is arranged at a right angle to the last heat transfer surface and along the flow direction of the flue gas, divides the flow path portion into a plurality of flow path portions, and a plurality of rotatable flaps are provided. Being provided on each partition, and
When the steam generator is at a minimum load, the flue gas at its maximum load, at a flow rate that is approximately the same as the flow rate of the flue gas over the entire cross section of the flue gas conduit where the flue gas conduit is not divided. The partition wall is disposed at a portion in the flue gas conduit which is spaced a required distance from the transition region to the flue gas passage so that the gas flows through the flue gas passage side flow passage portion of the flow passage portion. It is characterized by being present.
隔壁のフラップが開いているか閉じているかに応じて、
最後の伝熱面が煙道ガスに対しフルに機能するかあるい
は部分的にしか機能しないようになっている。このた
め、煙道ガスの熱の放出が減少し、退出温度が上昇する
ので、所要の値に調節することができる。蒸気発生装置
の負荷が低下したりあるいは上昇したとき、フラップを
個々に閉じたりあるいは開いたりすることにより隔壁は
煙道ガス中に温度傾斜が生じることを防止することがで
きる。複数の隔壁を設けた場合、影響を受ける温度領域
を広げることができる。隔壁は伝熱面に関し直角に延設
されるので、蒸気側における温度傾斜と加熱面内への不
均一な熱の受け取りの問題を解消することができる。隔
壁は垂直に配置されているから、汚れが生じることは少
なく、従って石炭焚き蒸気発生装置にも使用することが
できる。Depending on whether the bulkhead flap is open or closed,
The last heat transfer surface is fully or partially functional to the flue gas. For this reason, the heat release of the flue gas is reduced and the exit temperature rises, so that the required value can be adjusted. By individually closing or opening the flaps as the load on the steam generator is reduced or increased, the partition walls can prevent temperature gradients in the flue gas. When a plurality of partition walls are provided, the affected temperature range can be expanded. Since the partition wall extends at right angles to the heat transfer surface, it is possible to solve the problems of temperature gradient on the steam side and uneven heat reception in the heating surface. Since the partition walls are arranged vertically, they are less likely to be fouled and therefore can also be used in coal-fired steam generators.
（実施例） 以下、本発明を２つの実施例を図解した添付図面を参照
しながら本発明を詳細に説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings illustrating two examples.
第１図に示されている蒸気発生装置は単数通風路式ボイ
ラーとして構成されていて、概念的に表示された燃焼室
１を備えており、煙道ガス導管２が前記燃焼室１に接続
されている。燃焼室１と煙道ガス導管２はガスタイトに
溶接された管壁によって形成されている。煙道ガス通路
３は、煙道ガス導管２の出口側端部に接続されていると
ともに、他方、煙道ガス管路４をへて空気予熱器５と接
続されている。煙道ガス管路４は空気予熱器のうしろで
煙突（図示せず）に導びかれている。The steam generator shown in FIG. 1 is configured as a single ventilated boiler and comprises a conceptually represented combustion chamber 1 with a flue gas conduit 2 connected to said combustion chamber 1. ing. The combustion chamber 1 and the flue gas conduit 2 are formed by tube walls welded to gas tight. The flue gas passage 3 is connected to the outlet end of the flue gas conduit 2, and is also connected to the air preheater 5 via the flue gas conduit 4. The flue gas line 4 leads to a chimney (not shown) behind the air preheater.
伝熱面６と７と８が煙道ガス導管２の内部空間に配置さ
れており、伝熱面６と７は過熱器として使用され、伝熱
面８はエコノマイザーとして使用されている。エコノマ
イザーとして使用されている煙道ガスの流動方向に見て
最後の伝熱面８について示されているように、加熱面６
と７と８はそれぞれ１つまたは複数の管束から構成され
て、該管束のパイプは何回も蛇行状に曲げ加工されたう
え煙道ガス導管２に関し横向きに延設されている。The heat transfer surfaces 6, 7 and 8 are arranged in the internal space of the flue gas conduit 2, the heat transfer surfaces 6 and 7 are used as superheaters, and the heat transfer surface 8 is used as an economizer. As shown for the last heat transfer surface 8 in the flow direction of the flue gas used as an economizer, the heating surface 6
7 and 8 each consist of one or more tube bundles, the pipes of which are bent several times in a meandering manner and extend transversely with respect to the flue gas conduit 2.
煙道ガス管路４の中で空気予熱器５の入口の前に窒素除
去装置９が配置されており、該窒素除去装置９の中でア
ンモニアを添加することにより触媒との協働のもと煙道
ガス中に含まれている酸化窒素を減少させることができ
る。窒素除去装置９は、約320℃から380℃までの所定の
温度範囲内でのみ動作するよう構成されている。したが
って、蒸気発生装置のそのおりおりの負荷の大きさにか
かわりなくこの温度を維持するよう配慮しなければなら
ない。A nitrogen removing device 9 is arranged in front of the inlet of the air preheater 5 in the flue gas pipeline 4, and by adding ammonia in the nitrogen removing device 9 in cooperation with the catalyst. Nitric oxide contained in the flue gas can be reduced. The nitrogen removing device 9 is configured to operate only within a predetermined temperature range of approximately 320 ° C to 380 ° C. Therefore, care must be taken to maintain this temperature regardless of the magnitude of the load on the orbit of the steam generator.
図示の実施例の場合、２つの隔壁10が煙道ガス導管２の
中の煙道ガス出口の領域に垂直方向に配置されている。
隔壁10はそれぞれ伝熱面６と７と８に関し直角の向きに
延在し、煙道ガス導管２の頂部にまで達している。最後
の伝熱面８は普通のパイプから構成してもよく、あるい
はリブ付きのパイプから構成してもよい。普通のパイプ
を使用する場合、隔壁10はそれぞれ最後の伝熱面８を貫
通して延在している。このように構成されているので、
伝熱面８を横方向に貫流する流動が生じることを防止す
ることができる。煙道ガス導管２の設計により左右され
るガス速度に応じて、隔壁は部分的に伝熱面８を貫通す
るようにしてもよくあるいは最後から２番目の伝熱面７
の近傍にまで達するようにしてもよい。最後の伝熱面８
をリブ付きパイプで構成し、リブ付きパイプにより垂直
方向の流動が生じる場合、隔壁10は最後の伝熱面８の直
後から始まるようにする。In the embodiment shown, two partitions 10 are arranged vertically in the area of the flue gas outlet in the flue gas conduit 2.
The septum 10 extends in a perpendicular direction with respect to the heat transfer surfaces 6, 7 and 8, respectively, and extends to the top of the flue gas conduit 2. The last heat transfer surface 8 may consist of a regular pipe or a ribbed pipe. If normal pipes are used, each partition 10 extends through the last heat transfer surface 8. Because it is configured like this,
It is possible to prevent a flow from flowing laterally through the heat transfer surface 8. Depending on the gas velocity, which depends on the design of the flue gas conduit 2, the partition may partially penetrate the heat transfer surface 8 or the penultimate heat transfer surface 7
You may reach to the vicinity of. Last heat transfer surface 8
Is constituted by a ribbed pipe, and the partition 10 starts immediately after the last heat transfer surface 8 when the ribbed pipe causes vertical flow.
隔壁10は、最後の伝熱面８のうしろに回動可能なフラッ
プ11を備えている。したがって、煙道ガス導管２の出口
側の部分は、フラップ11の位置に応じて貫流が生じる流
路部分または貫流が生じない流路部分に分割される。煙
道ガス通路３に隣接していて、該当した隔壁10により分
離された流路部分の横断面積は、負荷が最小のとき、煙
道ガスが全負荷のときに煙道ガス導管の全横断面積にわ
たって流れる場合とほぼ同じ流速で煙道ガスが前記流路
部分を流れるよう設定されている。The partition wall 10 is provided with a flap 11 which is rotatable behind the last heat transfer surface 8. Therefore, the portion on the outlet side of the flue gas conduit 2 is divided into a flow passage portion in which a flow-through occurs or a flow passage portion in which a flow-through does not occur depending on the position of the flap 11. The cross-sectional area of the flow path portion adjacent to the flue gas passage 3 and separated by the corresponding partition wall 10 is the total cross-sectional area of the flue gas conduit when the load is minimum and the flue gas is full load. The flue gas is set so as to flow through the flow passage portion at a flow velocity substantially the same as that when flowing over.
複数の隔壁10が配置されている場合、負荷が減少する
と、煙道ガス通路３からもっとも離れた位置にあって、
伝熱面８からもっとも離れた位置にフラップ11を配置せ
しめた隔壁がまず閉止状態となる。したがって、分割さ
れた区画は煙道ガスを一部分しか貫流させないか、ある
いは煙道ガスをまったく貫流させないので、最後の伝熱
面は煙道ガスによる加熱作用を部分的にしか受けないこ
とになる。When a plurality of bulkheads 10 are arranged, when the load decreases, it is at a position farthest from the flue gas passage 3,
The partition wall, in which the flap 11 is arranged at the position farthest from the heat transfer surface 8, is first closed. Thus, the divided compartments allow only part of the flue gas to flow through, or no flue gas at all, so that the last heat transfer surface is only partially heated by the flue gas.
したがって、この伝熱面８をへて煙道ガスから熱を取り
入れることはほとんどなく、煙道ガス通路３の入口にお
ける煙道ガス温度は上昇する。隔壁10が１つしか用意さ
れていない場合、負荷に変化に応じてフラップが閉じる
かあるいは開放される。最後の伝熱面８からもっとも遠
くにあるフラップ11から始まって、フラップ11を個々に
閉めることもできる。この種のフラップの操作は、複数
の隔壁10を使用した場合でも採用することができる。フ
ラップ11が開いた状態では、フラップ11は流動の方向を
転じさせる働らきをする。Therefore, heat is hardly taken from the flue gas through the heat transfer surface 8, and the flue gas temperature at the inlet of the flue gas passage 3 rises. If only one partition 10 is provided, the flap will close or open depending on the load. It is also possible to close the flaps 11 individually, starting from the flaps 11 furthest from the last heat transfer surface 8. This kind of flap operation can be adopted even when a plurality of partition walls 10 are used. When the flap 11 is open, the flap 11 acts to change the direction of flow.
第２図に示されている蒸気発生装置は複数通風路式ボイ
ラーとして構成されており、このボイラーでは最後の煙
道ガス導管２は横方向通風路12をへて燃焼室１と接続さ
れているか、あるいは他の煙道ガス導管と接続されてい
る。最後の煙道ガス導管２は上から下に向かって貫流が
生じるようにされていて、ホッパー状の部分で終わって
いる。２つのホッパー13が用意されており、隔壁10は２
つのホッパー13の間の頂点の位置で延設されている。複
数の隔壁10が設けられている場合、それぞれの隔壁につ
いてホッパーが１つ別々に配置される。ホッパー13の中
へ隔壁10を延設させることも可能である。The steam generator shown in FIG. 2 is constructed as a multi-ventilation boiler, in which the last flue gas conduit 2 is connected to the combustion chamber 1 via a lateral ventilation duct 12. , Or connected to another flue gas conduit. The last flue gas conduit 2 is adapted to flow through from top to bottom and ends in a hopper-like part. Two hoppers 13 are available and the bulkhead 10 is 2
It is extended at the apex position between the two hoppers 13. When a plurality of partition walls 10 are provided, one hopper is separately arranged for each partition wall. It is also possible to extend the partition wall 10 into the hopper 13.
第１図に示されている実施例では回動可能なフラップ11
はブラインド式フラップとして設計されている。このブ
ラインド式フラップの代わりに回動翼的フラップを使用
することもできる。第２図に示されているボイラーの隔
壁10はこのような回動翼式フラップを備えている。この
回動翼式フラップの代わりにこの位置にブラインド式フ
ラップを設置するようにしてもよい。In the embodiment shown in FIG. 1, a rotatable flap 11
Is designed as a blind flap. A wing flap may be used instead of the blind flap. The boiler bulkhead 10 shown in FIG. 2 is provided with such a rotating wing flap. A blind flap may be installed at this position instead of the rotary wing flap.
第１図は、本発明に係る装置を備えた単数通風路式ボイ
ラーを長さ方向に切断した断面略図。第２図は、本発明
に係る装置を備えた複数通風路式ボイラーを長さ方向に
切断した断面略図。 １……燃焼室、２……煙道ガス導管、３……煙道ガス通
路、４……煙道ガス管路、５……空気予熱器、６、７、
８……伝熱面、９……窒素除去装置、10……隔壁、11…
…フラップ、12……横方向通風路、13……ホッパー。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a singular ventilation duct type boiler equipped with the device according to the present invention, cut in the longitudinal direction. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a multi-ventilation-type boiler equipped with the device according to the present invention, cut in the longitudinal direction. 1 ... Combustion chamber, 2 ... Flue gas conduit, 3 ... Flue gas passage, 4 ... Flue gas conduit, 5 ... Air preheater, 6, 7,
8 ... Heat transfer surface, 9 ... Nitrogen removing device, 10 ... Partition, 11 ...
… Flaps, 12 …… sideways, 13 …… hoppers.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−19604（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−196013（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−153250（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP 62-19604 (JP, A) JP 57-196013 (JP, A) JP 52-153250 (JP, A)
Claims (4)
ス導管（２）に煙道ガス通路（３）が接続されていて、
該煙道ガス導管（２）内に複数個の伝熱面（６、７、
８）が煙道ガスの流動方向とほぼ直交する如くそれぞれ
配設され、複数個の回動可能なフラップ（11）が煙道ガ
スの流動方向に沿い、かつ前記複数個の伝熱面（６、
７、８）のうちの最後の伝熱面（８）のうしろに配設さ
れ、前記煙道ガス通路（３）が窒素除去装置（９）及び
該窒素除去装置の下流側に接続された空気予熱器（５）
に接続され、前記煙道ガス通路（３）を通って出て行く
前記蒸気発生装置からの煙道ガスの出口温度を所定の温
度範囲内に保持するよう調節する装置において、前記煙
道ガス導管（２）が、その出口端側において、前記最後
の伝熱面（８）とほぼ直角かつ煙道ガスの流動方向に沿
って配設された少なくとも１つの隔壁（10）によって複
数個の流路部分に分割されていること、前記複数個の回
動可能なフラップ（11）が前記隔壁（10）にそれぞれ設
けられていること、及び、前記蒸気発生装置の負荷が最
小のとき、その最大負荷時において煙道ガスが該煙道ガ
ス導管（２）が分割されていない該煙道ガス導管の全横
断面にわたって流れる速度とほぼ同じ流速で煙道ガスが
前記流路部分のうち前記煙道ガス通路（３）側の流路部
分を流れるよう前記隔壁（10）が該煙道ガス通路（３）
への移行領域から所要の間隔をへだてた煙道ガス導管
（２）内の部位に配設されていることを特徴とする煙道
ガスの温度調節装置。1. A flue gas passage (3) is connected to a flue gas conduit (2) connected to the combustion chamber of a steam generator,
Within the flue gas conduit (2) are a plurality of heat transfer surfaces (6, 7,
8) are respectively arranged so as to be substantially orthogonal to the flow direction of the flue gas, a plurality of rotatable flaps (11) are arranged along the flow direction of the flue gas, and the plurality of heat transfer surfaces (6). ,
7 and 8) is arranged behind the last heat transfer surface (8), and the flue gas passage (3) is connected to the nitrogen removing device (9) and the downstream side of the nitrogen removing device. Air preheater (5)
A flue gas conduit for adjusting the outlet temperature of the flue gas from the steam generator exiting through the flue gas passageway (3) within a predetermined temperature range. (2) has a plurality of flow passages on the outlet end side thereof by at least one partition wall (10) arranged substantially at right angles to the last heat transfer surface (8) and along the flow direction of the flue gas. Is divided into parts, the plurality of rotatable flaps (11) are respectively provided on the partition wall (10), and the maximum load of the steam generator when the load is minimum. The flue gas in the flow passage portion of the flue gas at approximately the same flow rate as the flue gas sometimes flows over the entire cross section of the flue gas conduit where the flue gas conduit (2) is not split. In order to flow through the flow passage part on the side of the passage (3), Wall (10) flue gas passage (3)
A flue gas temperature control device, characterized in that it is arranged at a location in the flue gas conduit (2) at a required distance from the transition region to.
とも一部分を横切って延設されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１項に記載の装置。2. Device according to claim 1, characterized in that the partition wall (10) extends across at least part of the last heat transfer surface (8).
けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項に記載の装置。3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with a plurality of parallelly arranged partitions (10).
導管（２）の下端に設けられていることと、隔壁（10）
がそれぞれ隣接した２つのホッパー状部分（13）の間の
頂点を通って延設されていることを特徴とする煙道ガス
が該煙道ガス導管（２）内を上から下に向かって貫流す
るよう構成された特許請求の範囲第１項より第３項まで
のいずれか１項に記載の装置。4. A plurality of hopper-shaped parts (13) are provided at the lower end of the flue gas conduit (2), and a partition (10).
Flow through the flue gas conduit (2) from top to bottom, characterized in that they extend through the apex between two adjacent hopper-like parts (13). The device according to any one of claims 1 to 3, which is configured to:
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863606463 DE3606463A1 (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | DEVICE FOR SETTING A PRESET SMOKE TEMPERATURE |
| DE3606463.7 | 1986-02-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62206316A JPS62206316A (en) | 1987-09-10 |
| JPH0781696B2 true JPH0781696B2 (en) | 1995-09-06 |
Family
ID=6295116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61286543A Expired - Lifetime JPH0781696B2 (en) | 1986-02-28 | 1986-12-01 | Device for adjusting the temperature of flue gas |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0233998B1 (en) |
| JP (1) | JPH0781696B2 (en) |
| AT (1) | ATE51063T1 (en) |
| DE (2) | DE3606463A1 (en) |
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1986
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