JPS60221607A - 分割セル型流動層燃焼装置 - Google Patents
分割セル型流動層燃焼装置Info
- Publication number
- JPS60221607A JPS60221607A JP7576984A JP7576984A JPS60221607A JP S60221607 A JPS60221607 A JP S60221607A JP 7576984 A JP7576984 A JP 7576984A JP 7576984 A JP7576984 A JP 7576984A JP S60221607 A JPS60221607 A JP S60221607A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cell
- layer
- fluidized bed
- gas
- medium
- 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
Links
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
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
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】
この発明は流動層を用いた燃焼装置に係り、特に分割セ
ル型流動層燃焼装置６に関する。
ル型流動層燃焼装置６に関する。
流動層を用いた燃焼装置には種々の利点があるため、最
近各種の流動層燃焼装置が開発されかつ使用されている
。この利点につき流動層ボイラを例に示すと、 （１）燃料が流動媒体とむらなく混合ａ拌されるため燃
焼が良好であり、低品質の燃料、例えば石炭であれば高
水分炭、低品位炭でも良好に燃焼させ得る。
近各種の流動層燃焼装置が開発されかつ使用されている
。この利点につき流動層ボイラを例に示すと、 （１）燃料が流動媒体とむらなく混合ａ拌されるため燃
焼が良好であり、低品質の燃料、例えば石炭であれば高
水分炭、低品位炭でも良好に燃焼させ得る。
（２）層内伝熱部での高い熱伝達率により伝熱面積の減
少、装置のコンパクト化が可能、（３）粗砕炭の使用が
可能であり、粉砕設備の簡略化、場合によっては省略が
可能、 （４）脱硫剤たる石灰石を流動媒体としてまたは流動媒
体に加えて使用することにより層内で脱硫が可能、 （５）比較的低温で燃焼が行われるためサーマルＮＯＸ
を中心とする窒素酸化物の排出量が少い、等種々の利点
がある。
少、装置のコンパクト化が可能、（３）粗砕炭の使用が
可能であり、粉砕設備の簡略化、場合によっては省略が
可能、 （４）脱硫剤たる石灰石を流動媒体としてまたは流動媒
体に加えて使用することにより層内で脱硫が可能、 （５）比較的低温で燃焼が行われるためサーマルＮＯＸ
を中心とする窒素酸化物の排出量が少い、等種々の利点
がある。
このような流動層ボイラにおいて、ボイラ負荷制御範囲
を拡大するため、媒体層下部に形成した空気室を複数の
区画（セル）に形成し、各セルに対する流動化空気（燃
焼用空気）の供給または停止をすることにより媒体の流
動化部分を増減し得るものが開発されている。
を拡大するため、媒体層下部に形成した空気室を複数の
区画（セル）に形成し、各セルに対する流動化空気（燃
焼用空気）の供給または停止をすることにより媒体の流
動化部分を増減し得るものが開発されている。
第１図はこの複数セル型の流動層ボイラを示す。
ボイラ本体１の多孔板２の下部には第１七ル３、第２セ
ル４が各々区画形成しである。符号５は層内伝熱管、１
２．１３は給炭管である。このボイラにおいて、第１セ
ル３のみを運転しており、負荷増加に伴って第２セル４
の運転を開始する場合を例としてその問題点を示す。
ル４が各々区画形成しである。符号５は層内伝熱管、１
２．１３は給炭管である。このボイラにおいて、第１セ
ル３のみを運転しており、負荷増加に伴って第２セル４
の運転を開始する場合を例としてその問題点を示す。
先ず、第１セル３の運転により、第１セル上の流動媒体
は流動化ガスとともに膨張しつつ流動化し、その見掛け
の層高は上昇し、第１セル上部の流動媒体の一部は、運
転停止中の第２セル上部の静止層側に飛散し、第２セル
４上の静止層部の流動媒体量は第１セル上の流動層の流
動媒体量も多くなっている。この状態で第２セルの運転
を開始すると、冷たい第２セル側の媒体が大量に第１セ
ル側に移動し、この結果、第１セル側の流動層温度は急
激に１１Ｘ、下する。第２図はこの状態を示すものであ
り、第２セルの運転開始と共に、第２七ル自体の層温度
は約１００℃から４００℃に上昇するが、これに反比例
するように第１セルの層温度は、定常運転の層温度であ
る８００℃強から約５００℃へと急激に低下してしまう
。この結果、ボイラの蒸気条件が変化してしまい、各種
加熱装置、蒸気タービン等この装置の蒸気を使用する機
器に悪影響を与えることになる。以上、負荷制御運転を
例に説明したが、一つのセルを起動セルとし、順次各セ
ルを起動させてボイラの起動を行う場合にも同様の問題
がある。
は流動化ガスとともに膨張しつつ流動化し、その見掛け
の層高は上昇し、第１セル上部の流動媒体の一部は、運
転停止中の第２セル上部の静止層側に飛散し、第２セル
４上の静止層部の流動媒体量は第１セル上の流動層の流
動媒体量も多くなっている。この状態で第２セルの運転
を開始すると、冷たい第２セル側の媒体が大量に第１セ
ル側に移動し、この結果、第１セル側の流動層温度は急
激に１１Ｘ、下する。第２図はこの状態を示すものであ
り、第２セルの運転開始と共に、第２七ル自体の層温度
は約１００℃から４００℃に上昇するが、これに反比例
するように第１セルの層温度は、定常運転の層温度であ
る８００℃強から約５００℃へと急激に低下してしまう
。この結果、ボイラの蒸気条件が変化してしまい、各種
加熱装置、蒸気タービン等この装置の蒸気を使用する機
器に悪影響を与えることになる。以上、負荷制御運転を
例に説明したが、一つのセルを起動セルとし、順次各セ
ルを起動させてボイラの起動を行う場合にも同様の問題
がある。
今後、流動層ボイラがより広範な分野で利用されるため
には、流動層温度の安定化、ひいては蒸気（温水）湿度
の安定化は是非達成せねばならない技術的課題であると
言える。
には、流動層温度の安定化、ひいては蒸気（温水）湿度
の安定化は是非達成せねばならない技術的課題であると
言える。
この発明は上述した要望に鑑み構成したものであり、流
動媒体の湿度変化の少い複数セル型流動層燃焼装置を提
供することにある。
動媒体の湿度変化の少い複数セル型流動層燃焼装置を提
供することにある。
要するにこの発明は、運転停止中のセル上部に堆積した
媒体層の保湿（場合によっては加熱）を行うため、この
堆積層に対して高温の燃焼ガスを通過させるよう構成し
たものである。
媒体層の保湿（場合によっては加熱）を行うため、この
堆積層に対して高温の燃焼ガスを通過させるよう構成し
たものである。
以下この発明の実施例につき説明する。
第３図において、６は堆積層７が形成されるボイラ側壁
に対して形成した多孔板であり、図示の場合は一個所の
み示しであるが、セルの運転停止により堆積層が形成さ
れるボイラ側壁部に対しては各々形成しておく。８はこ
の多孔板６を覆うようにボイラ側壁外面に気密に取り（
・１けたケーシングてあり、このケーシング８に対して
はガス吸引ライン９が接続している。１０はこのライン
９に設けたガスエアヒータで、例えばこのヒータ１０に
より加熱された空気Ａ１は流動化空気Ａ２として各セル
に供給される。１１は同ラインに設けた誘引ファンであ
り、同ファン１１から吐出されたガスの−ｉｌｌζは流
動化空気へ００□分圧調整用として各セルに供給される
。
に対して形成した多孔板であり、図示の場合は一個所の
み示しであるが、セルの運転停止により堆積層が形成さ
れるボイラ側壁部に対しては各々形成しておく。８はこ
の多孔板６を覆うようにボイラ側壁外面に気密に取り（
・１けたケーシングてあり、このケーシング８に対して
はガス吸引ライン９が接続している。１０はこのライン
９に設けたガスエアヒータで、例えばこのヒータ１０に
より加熱された空気Ａ１は流動化空気Ａ２として各セル
に供給される。１１は同ラインに設けた誘引ファンであ
り、同ファン１１から吐出されたガスの−ｉｌｌζは流
動化空気へ００□分圧調整用として各セルに供給される
。
以上の基本構成を有する装置において、運転中の第１セ
ル３の流動層部から飛散する媒体により、停止中の第２
セル４の静止層上には多量の媒体が堆積して、全体とし
て堆積層７を形成する。堆積層７が形成されたならば、
７アン１１により、空塔部１４へ上昇しようとする高温
の燃焼ガスＧの一部を、堆積層７．多孔板６．ケーシン
グ８を介してガス吸引ライン９側に吸引する。これによ
り堆積層７に対しては常時高温のガスが通過することに
なり、セル運転停止中であっても媒体の温度を高温に保
持することができる。
ル３の流動層部から飛散する媒体により、停止中の第２
セル４の静止層上には多量の媒体が堆積して、全体とし
て堆積層７を形成する。堆積層７が形成されたならば、
７アン１１により、空塔部１４へ上昇しようとする高温
の燃焼ガスＧの一部を、堆積層７．多孔板６．ケーシン
グ８を介してガス吸引ライン９側に吸引する。これによ
り堆積層７に対しては常時高温のガスが通過することに
なり、セル運転停止中であっても媒体の温度を高温に保
持することができる。
第４図はシ以上の構成のボイラ装置における各セルの層
温度の関係を示す。運転停止中の第２セル４の層温度は
高温のガスＧの通過により約５００℃に保温されており
、第２セルの運転を開始しても、運転中の第１セルの層
温度は８００℃強から約７００℃に低下するだけであり
、第１第２セル共に短時間で定常運転の層温度となって
蒸気条件に変動は生じない。
温度の関係を示す。運転停止中の第２セル４の層温度は
高温のガスＧの通過により約５００℃に保温されており
、第２セルの運転を開始しても、運転中の第１セルの層
温度は８００℃強から約７００℃に低下するだけであり
、第１第２セル共に短時間で定常運転の層温度となって
蒸気条件に変動は生じない。
次に上述した構成の装置をより効果的に作動させるため
には次の部材、装置を取り何けることが望ましい。
には次の部材、装置を取り何けることが望ましい。
先ず、符号１５は調整板であり、昇降装置１６により、
多孔板６に密着して昇降するよう構成しである。セルの
運転停止時間の長短等により堆積層７の層高は必ずしも
一定ではなく、例えば堆積層７の層高が低く、多孔板６
の一部が堆積層７の上部に露出した場合には、高温のガ
スＧの殆んどは、通気抵抗の少いこの露出部を通過して
しまい、堆積層の保温が不可能となるため上述の調整板
１５を適当な位置まで下し、露出部を覆うようにする。
多孔板６に密着して昇降するよう構成しである。セルの
運転停止時間の長短等により堆積層７の層高は必ずしも
一定ではなく、例えば堆積層７の層高が低く、多孔板６
の一部が堆積層７の上部に露出した場合には、高温のガ
スＧの殆んどは、通気抵抗の少いこの露出部を通過して
しまい、堆積層の保温が不可能となるため上述の調整板
１５を適当な位置まで下し、露出部を覆うようにする。
なお、符号１７はケーシング８内に侵入した媒体の抜き
出しラインである。またガス吸引ライン９はできるだけ
ケーシング８の上部に接続して媒体を吸引しないように
し、かつ、場合によってはライン９に対してはサイクロ
ン等の集塵装置を取り付けてもよい。
出しラインである。またガス吸引ライン９はできるだけ
ケーシング８の上部に接続して媒体を吸引しないように
し、かつ、場合によってはライン９に対してはサイクロ
ン等の集塵装置を取り付けてもよい。
さらに、１８は堆積層に向けた補助ノ＼−すてあり、第
２セル４の起動前一定時間、または起動後もしばらくの
間点火しておくことにより媒体を加熱してやればさらに
短時間で定常運転に入ることができる。
２セル４の起動前一定時間、または起動後もしばらくの
間点火しておくことにより媒体を加熱してやればさらに
短時間で定常運転に入ることができる。
第５図は第３図で示す装置の制御を自動的に行う場合を
示す。堆積層７を保温するに当っては調整板１５は最上
部に位置させておき、ライン９を介して高温ガスＧを吸
引する。この場合ケーシング８内の圧力は圧力検知ＶＳ
”により記憶と指令信号を発する制御箱２０に人力さ
れる。堆積層７が多孔板６の全てを薇っていれば、ケー
シング８内は堆積層７の通気抵抗のため所定の値にまで
減圧されるので、制御箱２０はこの状態を保持すること
により高温ガスＧの通過によって堆積層を保温する。ま
た多孔板６の一部が堆積層７から露出している場合には
露出部からガスの大半が流入するためケーシング８内は
所定の値まで減圧されないので、この場合には昇降装置
１６を作動させて無孔の調整板１５を徐々に下降させる
。調整板１５が露出部を全て覆うと通気抵抗の増加によ
りケーシング８内の圧力は減少するので、この時点で調
整板を停止させる。
示す。堆積層７を保温するに当っては調整板１５は最上
部に位置させておき、ライン９を介して高温ガスＧを吸
引する。この場合ケーシング８内の圧力は圧力検知ＶＳ
”により記憶と指令信号を発する制御箱２０に人力さ
れる。堆積層７が多孔板６の全てを薇っていれば、ケー
シング８内は堆積層７の通気抵抗のため所定の値にまで
減圧されるので、制御箱２０はこの状態を保持すること
により高温ガスＧの通過によって堆積層を保温する。ま
た多孔板６の一部が堆積層７から露出している場合には
露出部からガスの大半が流入するためケーシング８内は
所定の値まで減圧されないので、この場合には昇降装置
１６を作動させて無孔の調整板１５を徐々に下降させる
。調整板１５が露出部を全て覆うと通気抵抗の増加によ
りケーシング８内の圧力は減少するので、この時点で調
整板を停止させる。
次に負荷信号りにより負荷を上昇させる必要が生じた場
合にはダンパ２１を閉として堆積層７を流動化させるが
、この場合、温度検知器２２により検知した層温度では
不十分な場合には、補助バーナ１８を点火し、流動化開
始前一定期間、または流動化開始後も一定期間媒体を加
熱して急速な起動を可能とする。
合にはダンパ２１を閉として堆積層７を流動化させるが
、この場合、温度検知器２２により検知した層温度では
不十分な場合には、補助バーナ１８を点火し、流動化開
始前一定期間、または流動化開始後も一定期間媒体を加
熱して急速な起動を可能とする。
以上、流動層ボイラを例にこの発明の詳細な説明したが
、これに限るものではなく、複数のセルを有する流動層
燃焼装置に対して幅広〈実施可能である。
、これに限るものではなく、複数のセルを有する流動層
燃焼装置に対して幅広〈実施可能である。
この発明を実施することにより停止セルの運転を開始す
る場合、層温度の低下が殆んどなく円滑な負荷制御およ
び起動運転がｉｊｆ能となる。
る場合、層温度の低下が殆んどなく円滑な負荷制御およ
び起動運転がｉｊｆ能となる。
４、発明の詳細な説明
第１図は従来の複数セル型流動層ボイラの断面図、第２
図および第４図は層温度と時間との関係を示す線図、第
３図はこの発明の第１の実施例を示す流動層ボイラの断
面図、第５図は第２の実施例を示す流動層ボイラの断面
及び制御系統を示す−１である。
図および第４図は層温度と時間との関係を示す線図、第
３図はこの発明の第１の実施例を示す流動層ボイラの断
面図、第５図は第２の実施例を示す流動層ボイラの断面
及び制御系統を示す−１である。
１・・・・・・ボイラ本体 ３・・・・・・第１セル４
・・・・・・第２セル ６・・・・・・多孔板７・・・
・・・堆積Ｎ ａ・・・・・・ケーシング９・・・・・
・ガス吸引ライン １５・・川・調整板１８・・・・・
・補助バーナ ２０・・・・・・制御箱 第１図
・・・・・・第２セル ６・・・・・・多孔板７・・・
・・・堆積Ｎ ａ・・・・・・ケーシング９・・・・・
・ガス吸引ライン １５・・川・調整板１８・・・・・
・補助バーナ ２０・・・・・・制御箱 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 複数個のセルに対する流動化気体の供給または停
止により前記セル上の媒体層の流動化部分を調節するも
のにおいて、燃焼装置本体に対し、運転停止中のセル上
の堆積層に高温の燃焼ガスを通過させる保温装置を取り
付けたことを特徴とする分割セル型流動層燃焼装置。 ２、 前記保温装置を、燃焼装置側壁に形成した多孔板
と、この多孔板を気密に覆うケーシングと、ケーシング
に接続したガス吸引ラインとから構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の分３ｉ１１セル型流動
層燃焼装置。 ３、 多孔板に対して、昇降可能な無孔の調整板を配置
し、多孔板のうち堆積層から露出した部分を調整板で覆
うようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の分割セル型流動層燃焼装置。 ４、堆積層加熱用の補助バーナを取り付けたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいづれかに
記載の分割セル型流動層燃焼装置。 ｂ、前記第１項ないし第４項のそれぞれの制御を記憶と
指令信号を発する制御縞により自動的に行うことを特徴
とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいづれかに
記載の分割セル型流動層燃焼装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576984A JPS60221607A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 分割セル型流動層燃焼装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7576984A JPS60221607A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 分割セル型流動層燃焼装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60221607A true JPS60221607A (ja) | 1985-11-06 |
Family
ID=13585742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7576984A Pending JPS60221607A (ja) | 1984-04-17 | 1984-04-17 | 分割セル型流動層燃焼装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60221607A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087771A (en) * | 1990-12-05 | 1992-02-11 | Eastman Kodak Company | Process for the purification of monotertiarybutyl hydroquinone |
-
1984
- 1984-04-17 JP JP7576984A patent/JPS60221607A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5087771A (en) * | 1990-12-05 | 1992-02-11 | Eastman Kodak Company | Process for the purification of monotertiarybutyl hydroquinone |
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