JPS6093212A - サイクロン式石炭燃焼装置 - Google Patents

サイクロン式石炭燃焼装置

Info

Publication number
JPS6093212A
JPS6093212A JP20125783A JP20125783A JPS6093212A JP S6093212 A JPS6093212 A JP S6093212A JP 20125783 A JP20125783 A JP 20125783A JP 20125783 A JP20125783 A JP 20125783A JP S6093212 A JPS6093212 A JP S6093212A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
furnace
slag
air
supply port
coal
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
Application number
JP20125783A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunpei Ozaki
尾崎 勲平
Mutsuhiro Shirahane
白羽 陸宏
Kenji Mori
建二 森
Chikatoshi Kurata
親利 蔵田
Kenichi Fujii
健一 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd, Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP20125783A priority Critical patent/JPS6093212A/ja
Publication of JPS6093212A publication Critical patent/JPS6093212A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F23C3/006Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for cyclonic combustion
    • F23C3/008Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber the chamber being arranged for cyclonic combustion for pulverulent fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、サイクロン式石炭燃焼装置に関する。
(従来技術) 従来からサイクロン炉は、優れた石炭燃焼方式として、
ボイラなどの工業炉に広く用いられている。
従来のサイクロン炉2と工業炉1との組み合わせは、第
1図および第2図に示しである。
図に示されているように、石炭と空気は、それぞれ石炭
供給口4と空気供給口5から、サイクロン炉2の中に供
給され、高速の旋回流を形成りながら石炭を燃焼させる
これによって、石炭と空気が強烈【こ流動するので、よ
く混合され、非常に高い燃焼効率を得ることができ、こ
こに炉の容積は小さくとも、燃焼室負荷容量が大きく、
しかも、遠心力場での高温燃焼であることから、灰は、
溶融状態となって炉壁に沿って旋回する液層スラグ流に
効率よく捕集され、このため・サイクロン炉2からの灰
が、工業炉1内に飛散する量が著しく減少されるなど有
利な点が多い。
こうした特長をもつサイクロン方式であるが、実際には
次のような欠点があった。
つまり、サイクロン炉2においては、石炭の燃焼に必要
な空気は、その分配のしかたを種々に工夫しているもの
の、サイクロン炉2内で燃焼がすべて完結するように供
給されていた。
このようにサイクロン炉2内で完全燃焼が行なわれると
、高温で激しい燃焼反応を酸化性の雰囲気の中でイテな
うことから、高aF!iのNOxを含む排ガスを出すこ
とが判明した。
このNOxの#度は、数−1,P P M &、:達す
ることもしばしばあり、他の斂多くの利点があるにもか
かわら4′、このことカ改命的な欠点と/fっていた。
(発明の目的] この発明は、上記従来の欠点を解消するためになされた
もので、排出されるNOxの濃度を十分曵く抑えるとと
もに、その低減化にともZって溶融スラグに生ずるおそ
れのある未赤炭素、その他スラグに含まれる未溶1牛F
T ’#酸成分、I像化処理すること?通じて安全無害
な状態で排出することを目的とする。
(発明の構成) 上記目的を達成するために、この発明は、空気供給口が
、単位時間当りに供給される石炭に対し理論燃焼必要空
気量に達しない空気量′?c単位時間当りに供給するよ
うに設定され、かつ工業炉には、サイクロン炉の出口か
ら上方に離れた位11′スに、二次空気供給口を設ける
一方、サイクロン炉Gこtよ、サイクロン炉内で発生す
る溶融スラグをせき止めるスラグバフルと、せき止めら
れた溶融スラグを受け入れ酸化処理して外部に排出する
酸化処理容器とが備えられているものである。
(実施例) 以下、図示した実施例にした力;つてこの発明を説明す
る。
第6図において、1は、ボイラ炉でなる工業炉であり、
この工業炉1の外周下部付近に、サイクロン炉2を装鋪
し、サイクロン炉2の下部に、多少のスペース6ゲ残す
ように高ざが決められている。
このサイクロン炉2は、張りめぐらした水管の内面に耐
火i’Jt熱材を張り高温の維持を可能とした筒体で形
成され、工業炉1に一端が連通ずる状態で他端がやや上
り哨斜して突設されている。
このサイクロン炉2の外端には、石炭を供給するための
石炭供給[14が備えられ、その向きは、サイクロン炉
2の中心上とされている。
また、サイクロン炉2の外周上部には、−次空気供給口
5が備えられ、炉内で旋回流を形成するように設けられ
ている。
こうして、石炭供給口4から微粉、状態で石炭6が供給
され、これに列し、−次空′yjJfJ”給1]5から
旋回状態の一次空気7が供給され7−)。
このづイクロン炉2においては、供給される石炭6を完
全燃焼でなく不完全燃焼させるように構成されている。
すなわち、単位時間当りに(IB給される石炭量に対し
、その石炭量を完全燃焼させるに必要とされるlα少限
度の空気量、つまり、ここでいう理論燃焼必要空気量に
達しない通を単位時間当りに供給するものとする。
ここで、−次空気供給試/理論燵焼必要空気量の比λは
、石炭の発熱量、スラグの融点、債スCの予熱温度、お
よび炉壁の放熱損失などを勘案して設定され、通常は、
0.4≦λく1の範囲内で自由に設定する。上記下限値
の0.4は、スラグを炉内で溶融状態に保つに十分なよ
うに炉内温度を一定以上に高く保つために必要な条件で
ある。
こうした比率で燃焼を行なうと、サイクロン炉2内では
、不完全燃焼が起り、その燃焼雰囲気が還元性をもつこ
とになる。
その結果−サイクロン炉2の燃焼ガス中には、NOxが
従来よりも低い濃度でしか存在しえないこととなる。こ
れは還元雰囲気によりNOx発生量が抑制されると共に
還元性ガス8が、脱硝作用を果すことによるものである
9け、サイクロン炉2の中心方向中11A1部に設けた
スラグせき止め用のスラグバブルであり、このバフ/l
/9の中央にハ折成されたガスjlllil] 10 
fc通じて上記還元性ガス8が排出される。
この還元性ガス8&よ、その下流側となる工業炉1内で
二次空気11を与えられる。
この場合の二次空気供給口12は、工業炉1のどの段5
′8Gこ設けてもよいものではない。
つまり、サイクロン炉2内でNOx濃度は低く抑えられ
てはいるものの、無公害化を達成するためGこけ、NO
x W 19をより十分に低減させる必要がある。した
がって、サイクロン炉2の連通口15から上方へ十分離
れたところに二次空気供給口12を配置しである。
これは、二次空気11を還元性ガス8に供給するとそこ
で完全燃焼が起るが、この完全燃焼をさせる前の段階で
、還元性ガス8の脱硝作用によってNOxを十分低い濃
度に抑えておくように配慮したことによる。
つまり、脱硝作用を行なわせるに十分な反応時間qcと
るために、二次空気gI−袷口12を、還元性ガス8の
下流11111の離れたところにもってきたのである。
このようにNoXa度を十分低い)1なにし終えたあと
に、二次空気11による弱いガス燃かムによって完全燃
焼を図るので、その時点でのNOxの産出は、当然@微
量に抑えられる。
このようにして・系全体でのNoXの発生屋は極微量な
ものとなる。
一方、石炭粒子は、空気の旋回流の中で弾道計画いて燃
焼(00,化)とガス化(00化)の反応を行いつつ、
サイクロン炉2の炉壁内面に沿って旋回する灰のスラグ
層に捕集される。
しかし、この場合のサイクロン炉2内は、上記のように
還元性雰囲気であってaO化が遅いため、サイクロン炉
2の空間でガス化を完結することばできない。したがっ
て、石炭粒子は、旋回する溶融スラグ層の表面に浮遊し
つつガス化反応を継続するか、完結はされず未燃炭素分
として歿ることになる。
よって、溶融スラグがサイクロン炉2の内壁を離れる時
点においては、未燃炭素分0を含むことは避けられず、
またそれ以外に硫化水素H,Sなどの有害成分を・aむ
こととなる。
上記未燃炭素分21どr含むスラグを、そのままの形で
外部へ排出すると、不、怪済であり、また外部で有害な
ガスを発生ずるおそれがあるため、これらを次のように
酸化処理容器14において別途処理する。
つまり、サイクロン炉2の底部に一酸化処理谷器14を
備えつけ、その上端に形成したスラグ流入(コ15を、
スラグバフル9のガス上流側に接近して連通させである
酸化処理舎’?=:’r 14の外周下部には、酸化処
理用バイブ16が連aLで取付けられ、図示しない予熱
器によって高611にとされた望気または酸素17を、
羽1コ18を通して酸化処理容器14内に圧送するよう
にしである。
19は、j酸化処理容器14内に持ち込まれた溶融スラ
グを示L1このスラグ19に、下吹き式Oこ夜気または
酸素17を圧送することによリースラグ19中の未燃炭
素分は完全に酸化される。ここに酸化処理容器14は、
酸化させるGこ1〜分な時111]を与える容量とされ
、下吹き式による攪拌をどもなって十分な酸化反応を行
なうものである。
こうして、十分に酸化を受けたスラグ19は一酸化処j
里容器14の中間高さ付近に備えたスラグ排出シート2
0を通じて順次排出される。
この酸化済みのスラグ19は、水封式のクエンチャ21
内に水中22に落下し、冷却固化されクエンチャ21の
スクリュウ26によって系外に排出される。
一方、酸化処理容器14とスラグバフJV9のガス下流
側との間には、バイパス24が連通状をなして設けられ
ており、このバイパス24には、上記酸化反応を終えた
空気または酸素17と、スラグ19に随伴してきた生成
ガスとが誘導され、工業炉1内へと送り込まれる。
なお、上記未燃硫化水素については、酸化処理容器14
内で酸化を受けて、SO2と820になり、排出スラグ
の無公害化が達成される。
また、スラグ流入口15では、スラグが酸化処理容ン:
、÷14円Gこ1yie’FLで発生する水溜2の」二
昇によってスラグを冷却固化し、−yこに詰るおそれも
あるが、バイパス24計介する抜き出し作用に伴なって
、6詔14内での酸化反l+[;+を促進し、その結果
発生する多iI土の高温燃焼ガスが下方から作用するの
で、自す1す的(・こ詰りか防止される。
さらOこ、上記燃焼4:!!置け、石炭焚q川として設
計されたボイラeまもちろんのこと、既設の石油焚ボイ
ラを石炭焚式ボイラに転換する1合についても広く適用
される。
以上説明したように、この発明によればサイクロン炉の
空気; fl’; :冶目が単位時間当りに供給される
石炭に対し lit論儒#)’6必要空気鼠に達しない
空気−tJkを単位時間当り0こ供給するように設定さ
れ、かつ工業炉には、サイクロン炉の出「]から上方に
F4tシた位置に二次イど気供粕用1匁設ける一方、゛
す”イクロン炉にtよ、ザイクaン炉内で発生ずる溶融
スラグをせき止めるスラグバブルと、せき止められた7
谷融スラグを受け入れ酸化処理して外;fいこ排出する
酸化処理容’Ariとが備えられているので、排出され
るNo、のa度を十分低く抑えるとともGこ、そ(Q 
IIL減化にともなって溶融スラグに生ずるおそれのあ
る未燃炭素分−その池スラグに含まれる未燃性イf害成
分を、酸化処理して安全かつ有古な状態で糸外に排出す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す縦断面図、第2図は第1図のサイ
クロン炉の横断面図、第6図はこの発明の一実施例を示
す縦断面図である。 1・・・工業炉、2・・・サイクロン炉、4・・・石炭
供給口、5・・・(−次)空気供給口、9・・・スラグ
バフル、10・・・ガス通口、12・・・二次空気供給
口、14・・・酸化処理容器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)、ボイラ炉などの工業炉の外周部に、サイクロン
    炉を連通させて備えるとともに、上記サイクロン炉に、
    石炭を供給する石炭供給口と、空気を供給する空気供給
    口と、石炭と空気により発生する燃焼ガスを上記工業炉
    に導くガス通口とを備えたサイクロン式石炭燃焼装置に
    おいて、上記空気供給口は、単位時間当りに供給される
    石炭゛に対し理論燃焼必要空気1」)に達しない空気M
    を単位時間当りに供給するように設定され、かつ工業炉
    には、サイクロン炉の出口から上方に酢れた位置に二次
    空気供給口を設ける一方一すイクロン炉には、サイクロ
    ン炉内で発生する溶融スラグをせき止めるスラグバフI
    しと、せき止められた溶融スラグと受け入れ酸化処理し
    て外部Gこ排出する酸化処理容器とがIfiiえられて
    いることを特徴とするサイクロン式石炭燃焼装置。
JP20125783A 1983-10-26 1983-10-26 サイクロン式石炭燃焼装置 Pending JPS6093212A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20125783A JPS6093212A (ja) 1983-10-26 1983-10-26 サイクロン式石炭燃焼装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20125783A JPS6093212A (ja) 1983-10-26 1983-10-26 サイクロン式石炭燃焼装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6093212A true JPS6093212A (ja) 1985-05-25

Family

ID=16437939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20125783A Pending JPS6093212A (ja) 1983-10-26 1983-10-26 サイクロン式石炭燃焼装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6093212A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6096815A (ja) * 1983-10-29 1985-05-30 Kanehira Masanori 燃焼装置
JPS62142907A (ja) * 1985-12-18 1987-06-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スラグタツプ式微粉炭燃焼装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6096815A (ja) * 1983-10-29 1985-05-30 Kanehira Masanori 燃焼装置
JPS62142907A (ja) * 1985-12-18 1987-06-26 Mitsubishi Heavy Ind Ltd スラグタツプ式微粉炭燃焼装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01500251A (ja) 煙道ガス中のNOx減少方法
GB2043854A (en) Waste fluid combustion method
JP2967394B2 (ja) 炭素質燃料の脱硫
JPS62174337A (ja) 溶融材料精製方法
US4700637A (en) Volume reduction of low-level radiation waste by incineration
JP3191877B2 (ja) 廃棄物焼却方法における高温の酸性ガスおよび粒状物質の除去
CZ312594A3 (en) Method of functioning an industrial furnace and apparatus for making the same
EP0432293B1 (en) Method for recovering waste gases from coal combustor
EP0431163A1 (en) Composite circulation fluidized bed boiler
CN110594757A (zh) 一种防止返料的高效率危废焚烧炉及防止返料的方法
JPS6093212A (ja) サイクロン式石炭燃焼装置
JPH11281008A (ja) バナジウム含有燃料の燃焼装置および方法
JP3067890B2 (ja) 接触分解装置の排出ガスの処理方法と装置
CN1632379A (zh) 处理高浓度有机废液的双温双床气化氧化流化床焚烧炉
JP2007163132A (ja) 流動層ガス化方法及び装置
JP2006194533A (ja) 循環流動層ボイラにおけるNOx低減方法
TW301698B (ja)
JP3771791B2 (ja) 下水汚泥等の高含水率・高揮発性の廃棄物焼却炉
KR100841968B1 (ko) 연소 연기내의 이산화황을 포획하기 위해 사용되는흡수제를 재생시키는 방법 및 장치
JP2641826B2 (ja) 循環流動床における液体燃料の燃焼方法
KR930005289B1 (ko) 재가 클링커의 형태로 집괴되면서 연소가 이루어지는 화실로부터 나오는 가스의 탈황방법 및 장치.
JP2004517214A (ja) 懸濁融解炉への固体原料および酸化ガスの供給方法および装置
JPH06210128A (ja) 乾式排煙脱硫方法
JP6554985B2 (ja) 加圧循環流動炉の運転方法及び運転装置
JP2000111025A (ja) 二次燃焼炉