JPS5840407A - 石炭焚ボイラの高温腐食防止法 - Google Patents
石炭焚ボイラの高温腐食防止法Info
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- JPS5840407A JPS5840407A JP13914681A JP13914681A JPS5840407A JP S5840407 A JPS5840407 A JP S5840407A JP 13914681 A JP13914681 A JP 13914681A JP 13914681 A JP13914681 A JP 13914681A JP S5840407 A JPS5840407 A JP S5840407A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
- F23C9/003—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for pulverulent fuel
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Solid-Fuel 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は石炭焚ぎボイラの石炭灰による高温腐食を防止
する方法に関する。
する方法に関する。
近年の石油供給事情の悪化に、伴い、石油から石炭への
エネルギー転換が進められている。ボイラ部門において
も、重油を燃料とする重油専焼ボイラに代わって石炭を
燃料とする石炭焚ボイラの重要性が高まっている。
エネルギー転換が進められている。ボイラ部門において
も、重油を燃料とする重油専焼ボイラに代わって石炭を
燃料とする石炭焚ボイラの重要性が高まっている。
従来の石炭焚ボイラは温度圧力が比較的低かったが、重
油専焼ボイラの代用とするためには高温、高圧化の要請
がある。しかし、石炭焚ボイラを高温、高圧化すると、
蒸気温度が５５０℃以上の高温となるので管壁に付着す
る石炭灰が融解し、該石炭灰中のナトリウム（Ｎａ）、
カリウム（Ｋ）、イオウ（Ｓ）などにより、高温となっ
た過熱器や再熱器等の金属管壁が腐食され易くなる。
油専焼ボイラの代用とするためには高温、高圧化の要請
がある。しかし、石炭焚ボイラを高温、高圧化すると、
蒸気温度が５５０℃以上の高温となるので管壁に付着す
る石炭灰が融解し、該石炭灰中のナトリウム（Ｎａ）、
カリウム（Ｋ）、イオウ（Ｓ）などにより、高温となっ
た過熱器や再熱器等の金属管壁が腐食され易くなる。
この金塊管壁の高温腐食に対して重油専焼ボイラにおい
ては、酸化マグネシウム（ＭｆＯ） 、酸化カルシウム
（ＣｇＯ）、二酸化ケイ素（Ｓｉｎ、）、酸化アルミニ
ウム（Ａ４０ａ）等の高融点物質を燃焼炉内に吹き込み
重油灰の融点を上昇させる方法が知られており一１又、
第１図に示すように、前記各高融点物質（添加剤）の金
属材料（ＳＴＢＡ２４）に対する腐食灰による６００℃
における腐食を防止する効果も知られているが、前記方
法は前記高融点物質を重油燃焼中連続的に使用するもの
であり、燃料以外に常に前記高融点物質を含む薬品を用
意しておかなければならず、そのメンテナンスコストは
無視することができない。
ては、酸化マグネシウム（ＭｆＯ） 、酸化カルシウム
（ＣｇＯ）、二酸化ケイ素（Ｓｉｎ、）、酸化アルミニ
ウム（Ａ４０ａ）等の高融点物質を燃焼炉内に吹き込み
重油灰の融点を上昇させる方法が知られており一１又、
第１図に示すように、前記各高融点物質（添加剤）の金
属材料（ＳＴＢＡ２４）に対する腐食灰による６００℃
における腐食を防止する効果も知られているが、前記方
法は前記高融点物質を重油燃焼中連続的に使用するもの
であり、燃料以外に常に前記高融点物質を含む薬品を用
意しておかなければならず、そのメンテナンスコストは
無視することができない。
石炭焚ボイラでは、いままで温度、圧力が低いため重油
専焼ボイラに見られた高温腐食はあまり問題とされてお
らず、特別な防食対策は考えられていなかったが、石炭
焚ボイラの高温、高圧化の要請により防食対策が必要と
されるようになった。
専焼ボイラに見られた高温腐食はあまり問題とされてお
らず、特別な防食対策は考えられていなかったが、石炭
焚ボイラの高温、高圧化の要請により防食対策が必要と
されるようになった。
本発明者等は、石炭焚ボイラの集塵器で捕集されるフラ
イアッシュ中に５ｉ０２等の高融点成分が多量に含まれ
ていることから、この廃棄物であるフライアッシュを微
粉炭に混合して燃焼きせることにより、石炭灰の融点を
上昇させることができ、石炭灰による高温腐食を防止し
得ることを見出し本発明を完成した。すなわち、不発明
は石炭にフライアッシュ、或は洗浄フライアッシュを混
合して燃焼きせることを特徴とする石炭焚ボイラの高温
腐食防止法にかかるものである。
イアッシュ中に５ｉ０２等の高融点成分が多量に含まれ
ていることから、この廃棄物であるフライアッシュを微
粉炭に混合して燃焼きせることにより、石炭灰の融点を
上昇させることができ、石炭灰による高温腐食を防止し
得ることを見出し本発明を完成した。すなわち、不発明
は石炭にフライアッシュ、或は洗浄フライアッシュを混
合して燃焼きせることを特徴とする石炭焚ボイラの高温
腐食防止法にかかるものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第２図は本発明を実施するための石炭焚ボイ、うの−例
の概略説明図である。（１）は火炉、（２）は二次過熱
器、（３）は蒸気ドラム、（４） Ｆｉ再熱器、（５）
は−次週熱器、（６） （７）は空気予熱器、（８）は
節炭器、石炭粉砕器（２）で微粉化された石炭を空気予
熱器（６）から送られる空気と混合し、フライアッシュ
供給口、（１１を設けた管路（１４を通過させてバーナ
（ハ）へ送り、燃焼させるよう構成しである。図中、（
至）はアッシュピット、黒矢印（→）は蒸気の流れ方向
、白矢印（吟）はガスの流れ方向を示す。
の概略説明図である。（１）は火炉、（２）は二次過熱
器、（３）は蒸気ドラム、（４） Ｆｉ再熱器、（５）
は−次週熱器、（６） （７）は空気予熱器、（８）は
節炭器、石炭粉砕器（２）で微粉化された石炭を空気予
熱器（６）から送られる空気と混合し、フライアッシュ
供給口、（１１を設けた管路（１４を通過させてバーナ
（ハ）へ送り、燃焼させるよう構成しである。図中、（
至）はアッシュピット、黒矢印（→）は蒸気の流れ方向
、白矢印（吟）はガスの流れ方向を示す。
上記石炭焚ボイラをフライアッシュを混合せずに運転す
ると、石炭の燃焼の除に生ずる石炭灰の一部が飛散し、
二次過熱器（２）や再熱器（４）等の金属管壁に付着し
た残りの成分が集塵器（至）により捕集されフライアッ
シュとして廃棄される。
ると、石炭の燃焼の除に生ずる石炭灰の一部が飛散し、
二次過熱器（２）や再熱器（４）等の金属管壁に付着し
た残りの成分が集塵器（至）により捕集されフライアッ
シュとして廃棄される。
又、例えば該石炭焚ボイラに湿式の排煙脱硫装置を設け
た場合は、排ガスが炭酸カルシウム吸収液により洗浄さ
れるため水に溶は易−いＮａ、Ｋ成分の含有率が更に低
減されたフライアッシュとなる。
た場合は、排ガスが炭酸カルシウム吸収液により洗浄さ
れるため水に溶は易−いＮａ、Ｋ成分の含有率が更に低
減されたフライアッシュとなる。
これら、付着灰、フライアッシュ及び洗浄フライアッシ
ュの各化学組成は下記表に示す通りである。
ュの各化学組成は下記表に示す通りである。
表 各種灰の化学組成例
付着灰は石炭灰中の高温腐食、の原因物質Ｎα、Ｋ、Ｓ
等の大部分を含み、低融点であり、又、フライアッシュ
は前記高温腐食原因物質の除７５＝扛た残りの石炭灰で
ありＡＪ２０３．５ｉ０２、ＣａＯ、ＭｇＯ等の高融点
物質を主成分とするため高温腐食防止剤として好適であ
る。更に、洗浄フライアッシュは水に可溶性のＮα２０
、Ｋ２Ｏの含有量が著しく低減されている。
等の大部分を含み、低融点であり、又、フライアッシュ
は前記高温腐食原因物質の除７５＝扛た残りの石炭灰で
ありＡＪ２０３．５ｉ０２、ＣａＯ、ＭｇＯ等の高融点
物質を主成分とするため高温腐食防止剤として好適であ
る。更に、洗浄フライアッシュは水に可溶性のＮα２０
、Ｋ２Ｏの含有量が著しく低減されている。
該フライアッシュを前記石炭焚ボイラのフライアッシュ
供給口（１ｓ）から供給し、微粉炭と予熱空気との混合
物に一定割合に混合し、バーナ（至）から噴出し燃焼せ
しめると、高温、高圧化した該石炭焚ボイラの二次過熱
器（２）、再熱器（４）等の金属管壁の高温腐食を防止
することができる。
供給口（１ｓ）から供給し、微粉炭と予熱空気との混合
物に一定割合に混合し、バーナ（至）から噴出し燃焼せ
しめると、高温、高圧化した該石炭焚ボイラの二次過熱
器（２）、再熱器（４）等の金属管壁の高温腐食を防止
することができる。
フライアッシュの混合割付は、燃料とする石炭の産地や
種類によって組成が若干異なり、高温腐食性成分の含量
も相違するため、−概にはいえないが、前記第１図の結
果から、微粉炭の燃焼によって生ずる付着灰に対し重量
比で０．５〜１とするのが好ましい。
種類によって組成が若干異なり、高温腐食性成分の含量
も相違するため、−概にはいえないが、前記第１図の結
果から、微粉炭の燃焼によって生ずる付着灰に対し重量
比で０．５〜１とするのが好ましい。
フライアッシュ中に含まれるＡｚ２ｏ３．５ｉｏ２、ｃ
ａｏ。
ａｏ。
Ｍ２Ｏ等の高融点物質は、石炭灰中の特に付着灰中に多
く含１れるアルカリ金属の硫酸塩錯化合物を吸収し、石
炭灰の融点を上昇させるため腐食を抑制する作用を有す
る。
く含１れるアルカリ金属の硫酸塩錯化合物を吸収し、石
炭灰の融点を上昇させるため腐食を抑制する作用を有す
る。
従ッテ、Ａ４０３ 、５ｌｏ２、ＣａＯを多量に含むフ
ライアッシュは成分的にも高温腐食防止剤として有効で
あり、更に水に可溶性のＮα２０、Ｋ２Ｏの含有量の少
ない洗浄フライアッシュは更に防食効果を向上させるこ
とができる。
ライアッシュは成分的にも高温腐食防止剤として有効で
あり、更に水に可溶性のＮα２０、Ｋ２Ｏの含有量の少
ない洗浄フライアッシュは更に防食効果を向上させるこ
とができる。
微粉炭に混合されるフライアッシュはバーナ００から噴
出され燃焼する際、燃焼を妨害することなく、一部は再
び火炉内に飛散し上述の如き防食効果を発揮し、残りは
石炭の燃えがらと共に主にアッシュピット（イ）と集塵
器（ト）から排出されろ。
出され燃焼する際、燃焼を妨害することなく、一部は再
び火炉内に飛散し上述の如き防食効果を発揮し、残りは
石炭の燃えがらと共に主にアッシュピット（イ）と集塵
器（ト）から排出されろ。
なお、本発明は上述の実施例のみに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。
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。
以上述べたように本発明の石炭焚ボイラの高温腐食防止
法によれば、石炭焚ボイラ運転の原生ずるフライアッシ
ュ或は洗浄フライアッシュを微粉炭に混合して燃焼させ
るので、二次過熱器や再熱器の金属管壁の高温腐食の原
因物質を吸収し鉄鋼や合金鋼からなる金属管壁の高温腐
食を防止することができ、石炭焚ボイラの高温、高圧化
の要請に対応することができる。燃料自体から生ずる廃
棄物を有効に利用することがで途に防食剤を用意する必
要もなくメンテナンスコストを低減することができる。
法によれば、石炭焚ボイラ運転の原生ずるフライアッシ
ュ或は洗浄フライアッシュを微粉炭に混合して燃焼させ
るので、二次過熱器や再熱器の金属管壁の高温腐食の原
因物質を吸収し鉄鋼や合金鋼からなる金属管壁の高温腐
食を防止することができ、石炭焚ボイラの高温、高圧化
の要請に対応することができる。燃料自体から生ずる廃
棄物を有効に利用することがで途に防食剤を用意する必
要もなくメンテナンスコストを低減することができる。
第１図は各種添加剤の防食効果を示すグラフ、第２図は
本発明の実施に使用する石炭焚ボイラの概略説明図であ
る。 図中、（１）は火炉、（２）は二次過熱器、（４）は再
熱器、［相］は集塵器、＠は石炭粉砕器、（至）はフラ
イアッシュ供給口、ａのはバーナを示す。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社
本発明の実施に使用する石炭焚ボイラの概略説明図であ
る。 図中、（１）は火炉、（２）は二次過熱器、（４）は再
熱器、［相］は集塵器、＠は石炭粉砕器、（至）はフラ
イアッシュ供給口、ａのはバーナを示す。 特許出願人 石川島播磨重工業株式会社
Claims (1)
- １）石炭にフライアッシュ或は洗浄フライアッシュを混
合して燃焼させることを特徴とする石炭焚ボイラの高温
腐食防止法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13914681A JPS5840407A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 石炭焚ボイラの高温腐食防止法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13914681A JPS5840407A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 石炭焚ボイラの高温腐食防止法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5840407A true JPS5840407A (ja) | 1983-03-09 |
Family
ID=15238633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13914681A Pending JPS5840407A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 石炭焚ボイラの高温腐食防止法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5840407A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015190727A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 住友重機械工業株式会社 | 燃焼装置、燃焼装置の運転方法及び灰循環システム |
| KR20200019019A (ko) * | 2018-08-13 | 2020-02-21 | 한국생산기술연구원 | 열전달 촉진 입자의 재순환이 이루어지는 보일러 |
| JPWO2022254970A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | ||
| JP7554376B1 (ja) * | 2024-05-20 | 2024-09-19 | 三菱重工業株式会社 | 燃焼装置の運転方法、燃料の選定方法及び運転制御システム |
| WO2024203628A1 (ja) * | 2023-03-29 | 2024-10-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 燃料燃焼装置を用いた燃焼方法、セメントの製造方法及びセメント焼成設備 |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP13914681A patent/JPS5840407A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015190727A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 住友重機械工業株式会社 | 燃焼装置、燃焼装置の運転方法及び灰循環システム |
| KR20200019019A (ko) * | 2018-08-13 | 2020-02-21 | 한국생산기술연구원 | 열전달 촉진 입자의 재순환이 이루어지는 보일러 |
| JPWO2022254970A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | ||
| WO2022254970A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | 株式会社Ihi | ボイラシステム、および、ボイラシステムの運転方法 |
| WO2024203628A1 (ja) * | 2023-03-29 | 2024-10-03 | 住友大阪セメント株式会社 | 燃料燃焼装置を用いた燃焼方法、セメントの製造方法及びセメント焼成設備 |
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