JPS5860102A - 流動層高の検知装置 - Google Patents
流動層高の検知装置Info
- Publication number
- JPS5860102A JPS5860102A JP15760181A JP15760181A JPS5860102A JP S5860102 A JPS5860102 A JP S5860102A JP 15760181 A JP15760181 A JP 15760181A JP 15760181 A JP15760181 A JP 15760181A JP S5860102 A JPS5860102 A JP S5860102A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluidized bed
- height
- detection device
- height detection
- thermocouple
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、流動層ボイラにおける流動層高の検知装置に
関する。
関する。
流動層ボイラにおける流動層は燃焼状態にあるうえ絶え
ずその上面が変動しているので、ボイラの蒸気発生量を
左右する流動層高を正確に検知できる簡易であって安定
に機能する装置は未だ現われていない。゛即ち・、炉壁
にガラス製覗き窓を設けこれを通してボイラ内を観察す
ることニヨっテ該層高を検知する方法が古くから行われ
ているが、この検知結果には個人誤差を避けることがで
きないほか本質的に高い精度を期待できない。また、流
動層の上部の圧力と下部の風箱の圧力とを測定し両者の
差圧を見出して層高を算出する方式が採られているが、
か＼る圧力損失から層高を算出する際に使用する熱媒体
の量や比重や粒子の大きさが変ると圧力損失と層高との
関係に一定関係が無くなる、そのため層高検知結果の精
度が低下するという問題がある。例えば、砂を熱媒体と
する汚泥焼却ボイラにおいて、砂が少なくて汚泥が多い
場合には小さい圧力損失に対しても層高が見掛け上高く
算出され、逆に砂が多い場合には圧力損失が大き、いの
に層高は低く現われるという現象がある。従って、圧力
損失は層高を正確に反映しないことが起る。
ずその上面が変動しているので、ボイラの蒸気発生量を
左右する流動層高を正確に検知できる簡易であって安定
に機能する装置は未だ現われていない。゛即ち・、炉壁
にガラス製覗き窓を設けこれを通してボイラ内を観察す
ることニヨっテ該層高を検知する方法が古くから行われ
ているが、この検知結果には個人誤差を避けることがで
きないほか本質的に高い精度を期待できない。また、流
動層の上部の圧力と下部の風箱の圧力とを測定し両者の
差圧を見出して層高を算出する方式が採られているが、
か＼る圧力損失から層高を算出する際に使用する熱媒体
の量や比重や粒子の大きさが変ると圧力損失と層高との
関係に一定関係が無くなる、そのため層高検知結果の精
度が低下するという問題がある。例えば、砂を熱媒体と
する汚泥焼却ボイラにおいて、砂が少なくて汚泥が多い
場合には小さい圧力損失に対しても層高が見掛け上高く
算出され、逆に砂が多い場合には圧力損失が大き、いの
に層高は低く現われるという現象がある。従って、圧力
損失は層高を正確に反映しないことが起る。
本発明は、上記した従来技術の欠点を除き、流動層ボイ
ラにおける流動層高を正確に応答性よく検知する装置を
提供することを目的としている。
ラにおける流動層高を正確に応答性よく検知する装置を
提供することを目的としている。
要するに本発明は、流動層の上面が変動する範囲に亘つ
呟ボイラ内に上下に多数の熱電対を配置したことを要旨
とし、流動層内にある熱電対群と流動層より露出する熱
電対群の出力する両熱起電力間に大きな差が生ずること
を利用して流動層高を検知せんとするものである。そし
て、熱電対をその応答性を害することなく安定に機能す
るような固定手段を講じたことを特徴としている。
呟ボイラ内に上下に多数の熱電対を配置したことを要旨
とし、流動層内にある熱電対群と流動層より露出する熱
電対群の出力する両熱起電力間に大きな差が生ずること
を利用して流動層高を検知せんとするものである。そし
て、熱電対をその応答性を害することなく安定に機能す
るような固定手段を講じたことを特徴としている。
第１図に本発明を用いる流動層ボイラとその配管の系統
図を示し、流動層１はボイーラ本体２の底部近くに設置
された多孔板上に形成され、流動用空気はファント５か
ら加熱用熱交換器１６と風道１７・１９と気流輸送管４
を経て風箱２ｏに導入されて多孔板を介して流動層１に
供給され、同時に燃料管３から気流輸送管４を経て石炭
粒や石油などの燃料が風箱２ｏに供給されると共に媒体
投入管７から石灰石や砂粒などの熱媒体が流動層１の上
部から供給されるような構造を成し、流動層１内に設置
される伝°熱管５によって罐水が蒸気化される。そして
、排ガスは煙道８、ダスト除去用サイクロン９、煙道１
０．集じん器１１、煙道１２、熱交換器１６、ファン１
３を経て煙突１４から大気に放出される。
図を示し、流動層１はボイーラ本体２の底部近くに設置
された多孔板上に形成され、流動用空気はファント５か
ら加熱用熱交換器１６と風道１７・１９と気流輸送管４
を経て風箱２ｏに導入されて多孔板を介して流動層１に
供給され、同時に燃料管３から気流輸送管４を経て石炭
粒や石油などの燃料が風箱２ｏに供給されると共に媒体
投入管７から石灰石や砂粒などの熱媒体が流動層１の上
部から供給されるような構造を成し、流動層１内に設置
される伝°熱管５によって罐水が蒸気化される。そして
、排ガスは煙道８、ダスト除去用サイクロン９、煙道１
０．集じん器１１、煙道１２、熱交換器１６、ファン１
３を経て煙突１４から大気に放出される。
なお、サイク≧ン９と集じん器１１に捕集されたダスト
類は、ダスト管２２がらカーボンバーンアップセル（Ｃ
ＢＣ）といわれる流動層ボイラ２′に供給され、その流
動層１′に伝熱管２１が埋設されその風箱２０’ｇ風道
１７がら流動用空気が導入される。流動層ボイラ１の空
塔部に必要に応じて設置される伝熱管６は、再熱器や蒸
気過熱器などの機能を果すものである。
類は、ダスト管２２がらカーボンバーンアップセル（Ｃ
ＢＣ）といわれる流動層ボイラ２′に供給され、その流
動層１′に伝熱管２１が埋設されその風箱２０’ｇ風道
１７がら流動用空気が導入される。流動層ボイラ１の空
塔部に必要に応じて設置される伝熱管６は、再熱器や蒸
気過熱器などの機能を果すものである。
第２図に該ボイラを更に詳しく示し、ボイラ本体２は、
例えば管寄２６を備える多数の氷壁管からなる水壁３０
と外壁２９との間に保温層２５を挾持してなり、内設し
た多孔板３５上に上記水壁３０に囲繞されて流動層１が
形成され、出口管寄２７と入口管寄２８を有する伝熱−
管５を設置し更に風箱２４に流動空気入口孔２３を設け
ることによって構成される。そして、流動層１の上面の
変動する範囲に亘って上下に並置されるように多数の熱
電対３１を水壁３０内側に取付ける。この熱電対３１は
、その配−一状態が検知すべき流動層高の測定精度を左
右するか、ら上下はソ等間隔に配設すべきであって、多
数等間隔配置が好ましく本実施例では８個を３Ｑｍｍ間
隔に配設し、比較的高温に耐え出力が直線性を示すアル
メル−クロメルを用いてそれぞれに出力電圧取出し用導
線３２を接続した。
例えば管寄２６を備える多数の氷壁管からなる水壁３０
と外壁２９との間に保温層２５を挾持してなり、内設し
た多孔板３５上に上記水壁３０に囲繞されて流動層１が
形成され、出口管寄２７と入口管寄２８を有する伝熱−
管５を設置し更に風箱２４に流動空気入口孔２３を設け
ることによって構成される。そして、流動層１の上面の
変動する範囲に亘って上下に並置されるように多数の熱
電対３１を水壁３０内側に取付ける。この熱電対３１は
、その配−一状態が検知すべき流動層高の測定精度を左
右するか、ら上下はソ等間隔に配設すべきであって、多
数等間隔配置が好ましく本実施例では８個を３Ｑｍｍ間
隔に配設し、比較的高温に耐え出力が直線性を示すアル
メル−クロメルを用いてそれぞれに出力電圧取出し用導
線３２を接続した。
熱電対３１は、象しく流動する流動層１内に埋設される
から熱媒体粒子による機械的衝撃や混入腐食性物質によ
る化、学的腐食を受は易い。そのため、熱電対取付手段
は十分・な物理的及び化学的安定性を備えなければ実用
に・供し得ないことが試験検討の結果確認された。さら
に、熱電対の熱起電力には高い応答性が要求される。特
に該出力信号をボイ・う出力制御用情報として利用する
場合、重要な具備条件である応答性を損うことのない高
い熱伝導性を有する取付手段を採る必要がある。即ち、
熱電対と流動層との間の熱伝達率は一般に、熱電対が流
動層中にあるときは大略２００ ｋｃａｌ ／ｍ２ｈ℃
という高い値を示すが、熱電対が流動層から露出する
とその値は数分の一比低下するという現象をそのま＼利
用するため、熱電対３１の感温部を、氷壁３０の内側に
取付けた熱伝達性の良い薄金属板製のパッド６５に固定
した。このパッド３３は上記の如く物理的安定を考えて
１ｍｍ以上の厚さを有する耐腐食性の高いものとし、第
３図に示す実施例では２ｍｍ厚さのステノーレス鋼板パ
ッド３３（１０Ｘ１０ｍ’ｍ）を溶接盛金３４によって
氷壁３０内側に固定したものに、熱電対３２の感温部を
溶着して安定した熱電対取付を図った。上述応答性と取
付作業を考え゛ると、パッド３３の厚さは一１〜３ｍｍ
程度が好ましく、また水壁３０を形成する水壁管に接続
されたメンブレンバー（図示してない）に感温部近くを
固定すると更に応答性と取得作業性は良くなる。
から熱媒体粒子による機械的衝撃や混入腐食性物質によ
る化、学的腐食を受は易い。そのため、熱電対取付手段
は十分・な物理的及び化学的安定性を備えなければ実用
に・供し得ないことが試験検討の結果確認された。さら
に、熱電対の熱起電力には高い応答性が要求される。特
に該出力信号をボイ・う出力制御用情報として利用する
場合、重要な具備条件である応答性を損うことのない高
い熱伝導性を有する取付手段を採る必要がある。即ち、
熱電対と流動層との間の熱伝達率は一般に、熱電対が流
動層中にあるときは大略２００ ｋｃａｌ ／ｍ２ｈ℃
という高い値を示すが、熱電対が流動層から露出する
とその値は数分の一比低下するという現象をそのま＼利
用するため、熱電対３１の感温部を、氷壁３０の内側に
取付けた熱伝達性の良い薄金属板製のパッド６５に固定
した。このパッド３３は上記の如く物理的安定を考えて
１ｍｍ以上の厚さを有する耐腐食性の高いものとし、第
３図に示す実施例では２ｍｍ厚さのステノーレス鋼板パ
ッド３３（１０Ｘ１０ｍ’ｍ）を溶接盛金３４によって
氷壁３０内側に固定したものに、熱電対３２の感温部を
溶着して安定した熱電対取付を図った。上述応答性と取
付作業を考え゛ると、パッド３３の厚さは一１〜３ｍｍ
程度が好ましく、また水壁３０を形成する水壁管に接続
されたメンブレンバー（図示してない）に感温部近くを
固定すると更に応答性と取得作業性は良くなる。
このように並置した多くの熱電対３１のうち、流動層１
に埋設状態にある熱電対群とこれから露出する熱電対群
の出力電圧には明瞭な高低の差が現れる。従って、これ
を利用して流動層高を検知することは容易である。また
は、上記両熱電対群の境界に位置する熱電対（本実施例
では２個）の出力は変動するので、これを把えて上記層
高に対応させる手段を採っても良い。
に埋設状態にある熱電対群とこれから露出する熱電対群
の出力電圧には明瞭な高低の差が現れる。従って、これ
を利用して流動層高を検知することは容易である。また
は、上記両熱電対群の境界に位置する熱電対（本実施例
では２個）の出力は変動するので、これを把えて上記層
高に対応させる手段を採っても良い。
以上の説明から明らかなように本発明によると、。
流動層高を安定に応答性高くしかも正確に検知できる。
そして、その検知結果は電圧として出力するので、燃料
や熱媒体の投入量を考慮して該流動層高と一定関係にあ
るボイラの蒸気発生量を制御する際の応答性が高くかつ
そのま＼処理できる情報源となる。
や熱媒体の投入量を考慮して該流動層高と一定関係にあ
るボイラの蒸気発生量を制御する際の応答性が高くかつ
そのま＼処理できる情報源となる。
第１図は流動層ボイラとその配管系統の概略図、第２図
は熱電対の配置状態図、第３図は熱電対の増付状態図で
ある。 １・・・流動層 ２・・・ボイラ本体５・・
・伝熱管 ２０．２０′、２４・・・風箱２９
・・・外壁 ６ｏ・・・水壁６１・・・熱電
対 ３３・・・パッド６５・・・多孔板 代理人弁理士 中村純之助 χ １５！１ １９ １を 才 ２（２１
は熱電対の配置状態図、第３図は熱電対の増付状態図で
ある。 １・・・流動層 ２・・・ボイラ本体５・・
・伝熱管 ２０．２０′、２４・・・風箱２９
・・・外壁 ６ｏ・・・水壁６１・・・熱電
対 ３３・・・パッド６５・・・多孔板 代理人弁理士 中村純之助 χ １５！１ １９ １を 才 ２（２１
Claims (2)
- （１）流動層を形成し氷壁に囲繞される流動層ボイラ゛
において、それぞれ導線を接続した多数の熱電対を該流
動層の上面の変°動範囲に亘ってはｙ等間隔に上下に並
置して該氷壁に取付けたことを特徴とする流動層高の検
知装置。 - （２） ４１！ｆ許請求の範囲第１項記載の流動層高
の検知装置であって、各熱電対は、その感温部またはそ
の近くを氷壁の内側または氷壁を形成する水壁管に接続
されたメンブレンバーの内側に溶着した高い熱伝達性と
耐腐食性とを有する少なくとも１ｍｍ以上の厚さを有す
る薄金属板から成るパッドに固定したもの。 （ロ）特許請求の範囲第２項記載の流動層高の検知装置
であって一１薄金属板製パッドは厚さ１〜３ｍｍのステ
ンレス鋼板左したもの。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15760181A JPS5860102A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 流動層高の検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15760181A JPS5860102A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 流動層高の検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860102A true JPS5860102A (ja) | 1983-04-09 |
Family
ID=15653279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15760181A Pending JPS5860102A (ja) | 1981-10-05 | 1981-10-05 | 流動層高の検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5860102A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4121559A1 (de) * | 1990-06-29 | 1992-01-09 | Nippon Thompson Co Ltd | Schwingungsgedaempfte geradefuehrungseinheit mit waelzlager |
-
1981
- 1981-10-05 JP JP15760181A patent/JPS5860102A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4121559A1 (de) * | 1990-06-29 | 1992-01-09 | Nippon Thompson Co Ltd | Schwingungsgedaempfte geradefuehrungseinheit mit waelzlager |
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