JPS5956604A - 石炭灰の処理方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 未発１月は、石炭たきボイラから排出される石炭灰を巣
しん裟１１！１”で捕集し、この捕集石炭灰を粗粉と細
粉とに分級し、粗粉を高配状態で石炭たき火炉に戻（、
で燃焼させる石炭灰の処理法に関するものである。

一般にζｊ炭大火力発電所どの石炭たきボイラにお・い
てＱｌ、１１す外炎などの燃ト１比（固定炭素／揮発分
）の：ｉ’ｉｊい炭種の燃焼、一段燃焼や制ガス混合な
どの１ｌｔＮＯｘ燃・’＜ｉｌｌ法の実施により、未燃
分の高い黒色化ｌ〜だ燃焼灰が排出される頻度が多くな
っている。通常の灰処理としては一排出１．（の号苓（
！／を実施の高い黒灰発生時には全は投襲処分しなし十
〕しはならず、省エネルギー、公害防止の見地から問題
となっている。なおフライアンシュとしてイ〕効利用Ｖ
Ｃ際しての規格は、強熱減量（−（、燃分）が５％以下
となっているが、規焔灰であっても主たる用途かセメン
トコシクリ−１・への利用であることから一強熱減犀の
低い白い灰が業界で１δζ迎されている。

灰中未燃分の低減法は主として高温での焼成による方法
が一般的で、その焼成法は灰中未燃分の燃焼速度の関係
で８００〜１０００−ｃでは／％Ｃ・ＲＩＪ層方式、１
３００〜１５００℃でＶ」滞ｊイ１時間の短い希薄相（
輸送用）での燃焼方式が選定される。なお後者の方式は
基本的には、微粉炭たき燃ｔｉ“Ｉ′：炉と同一である
。灰中未燃分の低減のために焼）戊・肝を設置するのも
一対策であるが、発電所内に新たに火炉を設置すること
、被処理物の未燃分は昌々１０％であり−またその濃度
も変１ｖＪの激しいことがらソラノトのノ１１（転かＯ
イＡ　Ｌいこと一廃熱をスチームで回収−ノーる場（Ｘ
’−１！“を設のスチームラインと１１様を合わげる必
＋、Ｉｇがあることなとの諸問題がある。

−・方、Ａ（発ｔｉｌｌ、とら０」未燃分の高いＧＩ材
灰各種の・べｌ　ｆ１１１速度を４（ＩＩ定し一微粉炭
たき火炉内温度域での鴨λ−切りＢＨ間ｖ」５〜１０秒
であり、火炉内での燃）、ｌ、：／、力持・Ｌ」４５〜
６０％であることをり月見した。表１４」石炭灰ａ　−
ｆの燃焼Ｊ束瓜に関する頻度因子（Ａ）と／１「、ＩＩ
ＩＩ化毛ネルギー（Ｅ　）の測定結果を示している。

表１の砧から一１燃焼速度ｋ　＝　Ａ　ｅｘｐ　（−Ｅ
　／　Ｒ’Ｉ’）により燃ｉス１−効率を計騨した。

（以下余白） 表　　　　１ また石炭灰の未燃分は、わ′ｌｆηが大きくなるに従い
増加１７、風力分級により石炭灰を未燃分の若干、１”
１．い１１［扮および未燃分の若干低い細粉に分＋’（
４することが［拝能であり、摩粉の強熱減１１１が５％
ｌｊＩである場合Ｋ　？ｉ、分級操作のみで細粉はｌ、
ｊ、１．格灰となることを′Ｊ１１見１．た。

未発１１１姐り記の諸点に鑑み、かつ石１’！ｊｊ　Ｉ
Ｖ（はガス１般送により容易にハンドリングできること
に着目しでなされたもので、集じん装置ｔ４捕集石炭灰
を分級４ａ　Ｋ導入して粗粉と細粉とに分級Ｉ２−細粉
を１１石温燃焼ＪｊＪｌ°ガスまたは予熱空気とともに
石炭だき火Ｊｊｉにｆｌｌ’ｌ　’；；ｊ・投入して・
燃ト１１１ユさせ、細粉を系外に収り出すことにより一
黒色石炭１シクの発生を防止することが−（きる（ｉ　
１６４　トノ（の処理ツノ法を１ノＬ供せんとするもの
−Ｃある。

以１・、メ・発１月の１′１’！ｉ成を図面ｖｃ、Ｉ１
１，８ついて説明する。

ｆｆ’、　１図Ｕ」人発明の力θ〈をＮｌｂ　ｌｌ＋−
１’ｌ電気ルしんシステムご実ｊｋ、する場合の−ｆｌ
ｌ１才ｒ６ノなフＩＵ−を示１．でいる。

１６１微粉炭だきボイラて、この微粉炭だきボイラのＩ
ＪＩガスダクトに高ｄ１，１電気集しん機２．空気な熱
器３−ガス・ガスヒータ４、脱硫装置５および煙突６が
１〆合°１；されている。なお電気集しん機２の代りに
他の装置１°″１“、たとえは４ｉ’Ｊ’　、砂利、セ
ラミックスなとのｉ’Ｉ′Ｌ塊・１．１＜ろ過（ヌをル
ーバ、金網、パンチングメ′スルなどの支４．１体間に
移Ｎｉ１．１可能に充填してなるグラベル式ろ過小しん
装置、マルチサイクロンなどを月１いることも１り能で
ある。祉た集じん装置のｌ・流画Ｇτアンモニア接触還
元方式の脱硝装置が設す才られるが、図示全省略してい
る。

微粉炭たきボイラ１の初ガスは、高温電気集しん機２に
導入されて除しんされる。微粉ｌ！楚たきボイラ１にお
いて、燃料化の高い炭ｑｓ＋ｒを燃月”Ｌさぜたり、二
段燃焼、排ガス混合などのＮ０ｘｌｆ：Ｔｈ減燃狛二対
策を行なったりする場合には、未燃カーボンを主成分と
する黒色石炭灰が生成する。この黒色石炭灰を含む集じ
ん装置捕集石炭灰をボンバーなどからなる灰処理部７に
一旦溜めた後、分級機８に導入１〜て粗粉と細粉とに分
級する。ついで分級機８で分級された粗粉を予熱空気ラ
イン１排ガス混合ラインイン１１または排ガス混合ライ
ン１２しで投入［２て微粉炭たき火１胛［戻し撚角ＩＣ
さ→亡、細粉ｖ１フライアンシュの規格品として系外し
で収り出す。

１３は燃焼用空気押込みファンである。なお分級機８に
おいては、再吹き込みする石炭灰のｉｌＸ：が、発生石
炭灰量の２０〜２００％、好適には３０〜７０％となる
ように分級する。石炭灰の火炉−の投入方法として、ｌ
ｒｉ述のように予熱空気ライン１０を使用して２次空気
寸たは３次空気とともに投入する方法、排ガス再循環ラ
イン・・１１を使用する方法、排ガス混合ライン１２を
使用し２次空気または３次空気とともに投入する方法が
あるか、これらの他しても、二段燃焼菟気ラインを使用
［またり、１７ｊ’、η（気ラインを使用し微粉炭とと
もンて投入することも・１ｒｒ屯て多）る。

第２ンｌ　ｌ−１高１ｊｊＡ電気災しんシステムで、分
級、搬送を予熱空気で行なう場ろ・を示して論る。すな
わち、集しん装置捕災石だし７７〈を予熱空気とともに
気ｊ′へ分級機８ａに導入し、粗粉と−’ｌ’！ｆｆ　
：ｊ分を含む気流とに分べＬし、粗粉を予熱空気ライン
１４に投入して予熱空気シてより火炬呼て搬送する。一
方、刑１１粉を含む気流１ｄバグフィルタ−１５ＶＣ４
人され、ａＪ＋けと刊″ガスとに分離され、細粉はフラ
イアッシュ）”１．４名品として系外に収シ出され、排
ガスは高温電気果しん磯２の下流側の排ガスメインダク
トに導入される。なおガス混合ライン１２の下流側の予
熱空気を分収して、分級用−粗粉搬送用に使用してもよ
い。他の構成は第１図の場合と同様である。

甘た第３図は高温電気集じんシステムで、分級、搬送を
再循環排ガスで行なう場合を示している。

すなわち、集じん装置捕集石炭灰を電気集じん機２下流
の排ガスとともに気流分級機８３に導入し、粗粉と、Ｉ
’４ＩＩ　ｌすを含む気流とに勺離し、引）・）Ｊを明
つ゛ス再循環ライン１１に投入してゼ１゛ガスシでより
７（ｌｉｉまで搬送する。他の促成は第２図の場合と同
様である。

さらに第４図は低温電気集しんシステムで、分級、搬送
を予熱空気で行なう場合を示している。

すなわち、低温電気集じん機１６で捕集した５炭灰を予
熱空気とともに気流分級機８８に導入し、粗粉と、細粉
を含む気ｊＡシとに分前し、粗粉を予熱空気ライン１４
に投入して予熱空気により火ｆｉ５寸で搬送する。一方
、細粉を含む気流！・」バグフィルタ−１５ＶＣ導入さ
れ、π１１１粉と＃１４ガスとンで分Ｈ２！九−細粉は
フライアノンユ規烙品として系外に収り出され、排ガス
は低温電気果しん１幾１６の下流側の排ガス混イングク
１−に導入される。１７ｒ１脱硝装置である。他の構成
は第１図の場合と同様である。

上記の実施再様はいずれも微粉炭たきボイラの場合につ
いて説明したが、ｉｔｎ常の石？・、幼たきボイラても
）商用することが可能て−まに籾″ガスｊ”Ｔ　ｆ！ｉ
与１１７にライン、排ガス混合ラインなどを備えたもの
であれ（・口下尾中力Ｆ１、式のボイラにも）１，９月
１することかできる。

１１１ｊ’ｆ：ｉの・放扮少たきホイラシて丸・いて制
ガス［１１（′ｌｌ′ｉル１をｊｒｆｚう」〕□ｈ　Ｉ
”ｌ、円ｆｉ・１＠；　ｊＪｌガス中のＳＯｘに上りホ
）・ｊノノノｒ、　；ｌ、ノ・？−水のｐｌｉ力・急ａ
、弓でｆＬ（ニーｔニジ、これを中１１１するためのＮ
；＋０１１ｉ’ｌ）Ｘ、なとの：ｍ食対策が必１カとな
る。しかし黒色灰は、（’、　ｑ’、ｊ、ｌ’ｔｊの１
１か、ＣａＯ１八１ｇＯな吉アルカリ分を含み−υ１ガ
スｌ　ｌ、ｊ−、ｆＭ　、（＋ｑラインｔ−４ｙ人する
Ｃとにより、円゛Ｃ１１玲旧１ガス翻よ中の８０ｘと（
Ｊ炭火とのｊ又１心が促進され、アノンユホノ・＝　−
４Ｈ−のＳＯｘ溶角、３　（Ｉｌを＋Ｌ１ぜ依させるこ
とかてき、ｒｔｓ１゛、＋対悌となることがｌＱ１待さ
れる。芽たΔ・−発１ν１シです、・い−（、気流分級
、気ｌん１般送をｔ−Ｊなつ場合（・１、回（２θスを
１史Ｉｌｌするようしてする。このようにすノｔ（づ゛
に藺を簡１１ｉｄ化−こきるのできわめて効果的である
。

つきＫ　Ａ、、発１月の′井施（列πついてｉｔ’ｌ’
、　’月する。

実施例 第１図しで示ずフｌコーＶｒｃｒ、臂い、気ＩＡｉ分級
機てより０級を実旋し、粗粉を火炉内に再投入した。粗
粉（冑理率（粗１３）　ＩＩｌ率）を種々変化させ、こ
れに対応するＤｌ　ｌｌｉ　／ゾ（のイグニン三１シ１
コスを測定した。結果にべ２′Ｊ７・［マ４−ごとくて
居）つた。

イ′ξ　　　　２ 以」二説Ｉｌｌ　したようシて、木５′ｆ：、１（：１
　ｒ；）　、Ｌ１１’ｉｊオ灰の（ダん理方法ケ」λｆ
８じん容）１゛を捕集石炭灰を士、ζ１分のごにいイ１
１扮と未ｆ（分の少ない訓に１ｙとに分級［７たｒべ、
【１１扮をＩｆ「イ′１りｉｊＲ４ガス、ｒＪ％合川の
用ガスまたは子だ（柴気で府内へ１１丁循碩するもので
あるから、６炭１・ｒりｔ：ＩＪＡ体１ｒ’Ｎ　］八に
より拝具に４．７ン送でき、また火炉内での石ＡＬＬ灰
り）滞留１ｊτ＋ｒｉ／ｌＩ　Ｄｌ　３〜４秒と短いの
で−Ｊ）熱を１〜ないで投入すると石炭灰が１５０’Ｃ
ｉ・−μから大戸内温度（１３００〜１５００℃）に甘
で」―）・了、するＱ？Ｔすする時間も無視できなくな
り・臆：！、ｉ’ｌ：効率が＋＋（、−ト（−ろが、高
温の排ガス廿たは高温の予だ〜空俄の代ｌ（で〈ｉ炭ｊ
・、′セ（）ｔｌ　ｉ’介）が子がＮさノＬるので、燃
１．（ｔ、効率を１−ｈ）さ随るとともに黒色（ｉ　（
・Ｈ灰の発生を防ｌトすると−とができるという多力果
を・ｆ］している。

【図面の簡単な説明】

ｊ：Ｊ’、　１図は未発［月のＪｊ法を高１１□Ｉ、電
気集しんシステア・て実ｂ６ｊする装置ｉＺの一例を概
念的に示すフローシート、第２図〜第４図は他の例を示
すフローン−１・で−第２図は高１’）ｉｉ’Ｌ電気１
４−シんシステムで分級、搬送を−Ｉ″−然空気で行な
う場合、第３図は高温′屯気集しんシステムて分級、搬
送を排ガスで行なう場合−、第４図ｖ；１低１ｌｉｌ’
を電気集しんシステムで分級、搬送をで熱空気で行なう
場合を示している。 ■・・・微粉炭だきボイラ、２・・・高温電気集しん機
、３・・・空気°Ｐ熱器、４・・・ガス・ガスヒーク、
５・・・脱硫１裟首、６・・・煙突、７・・・灰姻理部
、８．８ａ・・・分級機、１０・・・予熱空気ライン、
１１・・・排ガス１１１循１１．１ライシ、１２・・・
排ガス混合ライン、１３・・・燃焼用空気押込みファン
、１４・・・予熱空気ライン、１５・・バグフィルタ−
１１６・・・ｆｕ　ｌｌｉ品電気集しん機、１７・・・
脱硝装置 代　（１１■　　人　　　弁理士　塩　出　貞　−、、
′、手続ｒ１１）正Ｖ’−！−（自発） 昭和５フイ１−１１月２９日 昭和５７Ｘ＋１寺ｔ＋’ｌ瞑ｉ　：ＩＩ　１６９０８６
　　号２　発明の名称　石炭灰の処理力ｔノミ：３　補
１１をする者 ！ＩＩ　ｆｉとの関係　４’ｒ　ｒｔ’＋出願人４　　
代　　理　　人 ｆ；、　　１Ｉｌｉ　ｉｔにより増加する発明の数（１
）　　明細書４頁９行「未燃分は、」とｉ−＜：ｔ（６
１との間に［−一般的に」を挿入する。 （２）明細書９百６ｔ」「黒色」を［−ｆｉ炭」Ｇこｉ
ｆｆ’　、ｉｌＥする０ 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ｕ′シん装置ｉ″？捕りＳ石炭灰を分級（幾に導入し
   て：（１Ｆ粉と細粉とπ分級１２、粗粉を商況燃焼排ガ
   ス井たｅ」予熱空気とともＶＣ石炭たき火炉に循Ｉ量・
   投入１．て燃・ハＩＣさせ、細粉を系外に収り出すこと
   を特徴とする石炭灰の処理方法。