JPS61240001A - 流動層ボイラの制御方法 - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は流動層燃焼装置の制御方法に係り、特に流動層
ボイラの制御を効果的に行う方法に関する。

〈従来の技術及びその問題点〉 流動層を利用した燃焼装置は、例えば燃料を石炭とした
場合、幅広い炭種の燃焼が可能なこと、比較的低温の燃
焼を行うため窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生量が少いこと
、また流動媒体を石灰石、ドロマイトとしたり、これら
を流動媒体に添加子ることにより効果的な層内脱硫が可
能なことなどの利点がある。また流動層内の伝熱係数が
空塔部の４〜５倍と高く、高い効率で熱回収が行えるた
めボイラとしての利用が注目されている。しかし、ボイ
ラとして利用した場合、負荷変化を行った際に残炭燃焼
、燃料の着火遅れ等によりボイラの負荷応答性が悪く、
さらには排ガス性状も変化し、場合によっては公害物質
の量が増加してしまう。すなわち、第６図において、負
荷に対応して燃料及び空気の供給量Ｑを時間Ｔ、／から
Ｔ２′の間に漸次減少させた場合、層中に残留した燃料
が一定時間燃焼し、実際の燃焼は破線Ｂａの如く供給量
制御から遅れて反応する。この結果、範囲Ａ、において
は燃料過剰状態（Ｆｕｅｌ　Ｒｉｃｈ）となシ、排ガス
中の未燃分の量が増加する。次に時間Ｔ３′において負
荷を上昇させるため空気及び燃料供給量Ｑを増加させる
と、燃料の着火遅れのため時間Ｔ３′からＴ４’の間、
範囲Ａ２において空気過剰（Ａｉｒ　Ｒｉｃｈ）の状態
となり、窒素酸化物（ＮＯｘ）の量が増加したり、また
反対に空気供給過剰に伴う層温低下によって着火遅れを
助長する等の事態も予想される。

なお、負荷追随性を高めるため、流動層を複数のセルに
分割し、各セル毎に運転を制御するセルスランビング法
もあるが、制御が複雑になす るため、小容量ボイラでは不経済となり、また、各セル
の反応遅れは依然として存在するので問題の根本的な解
決とはなっていない。

く本発明の目的〉 本発明は上述した問題点に鑑み構成されたものであり、
負荷に対応する制御遅れをなくし、かつ、排ガス性状を
常時適正に保持することのできる制御方法を提供するこ
とを目的とする。

く本発明の概要〉 要するに本発明は負荷制御の際に燃料供給量と空気供給
量とを別個に制御して負荷変化時にも排ガス性状を安定
させ、かつ急速な負荷変動にも対応し得る運転制御方法
である。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面を参考に説明する。

第１図において、記憶機能を有する制御装置１は層温検
知器２により流動層ボイラ３の流動層４の温度を常時検
知する。制御装置１に対してはボイラ負荷りが入力され
、制御装置１はこの負荷信号に基づいて燃料Ｆ及び空気
Ａの量を調節する。この際０２検知器５によシ排ガス中
の０□濃度を、また圧力検知器乙により蒸気Ｓの圧力を
検知し、この検知結果を制御装置１にフィードパンクす
る。

次に負荷りを低下させる場合について説明する。なお負
荷変化の際には燃料供給量と空気供給量とは各々独立し
て制御する。負荷りを低下させる場合には、第２図の如
く負荷低下信号が時間Ｔ、において入力されると同時に
燃料量をＱ、からＱｔ’に瞬時如低下させる。しかしこ
の場合、流動層に残留した燃料により燃焼は破線Ｃの如
く行われるので、これに対応して空気量はＴ１からＴ２
の間に、燃焼状態に対応して、Ｑ２からＱ２’に低下さ
せる。　これにより層温が低下し、所定時間経過後時間
Ｔ３において負荷はり。

からＬ２に低下する。以上の負荷調整において、空気供
給量は燃料供給量とは独立して制御し、実際の燃焼状態
に対応して供給されるので空気量不足となることはない
。なお、この場合、０２検知器５により排ガス中の０２
濃度を検知し、この検知結果に゛対応して空気供給量を
微調整し、排ガス中の０２ａ度を所定の値に保持する。

また所定時間ボイラを低負荷に保持するか、またはバン
キングする場合には、蒸気圧力が設定圧力以下になるこ
と、及び層温度が自燃開始最低温度になることのうち、
いずれか早くなった時点において燃料の投入（または投
入量の増加）を開始し、これに対応して０２濃度をモニ
ターしながら空気供給量を増加させる。これによりボイ
ラの急速な負荷上昇が行える。以上の制御はもとより自
動制御によることが望ましいが、手動操作による制御を
行うことができる。

く効　　果〉 本発明は以上のとおりであるので排ガス性状を変化させ
ることなく負荷制御を迅速に行うことができ、未燃分、
窒素酸化物等の排出量も大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す流動層ボイラの制御系統
図、第２図は負荷、燃料量、空気量と時間との関係を示
す線図、第６図は従来法における燃料量及び空気量と時
間との関係を示す線図である。 １・・制御装置　　　　２・・・層温検知器６・・流動
層ボイラ　　４・・流動層 ５・・・０□検知器　　　　６・・・圧力検知器第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、流動層で燃料を燃焼させ蒸気を発生させるものを運
   転する方法において、定常運転時には好適とする空燃比
   で自動制御運転をさせ、蒸気発生負荷を変化させるとき
   は、流動層燃焼における応答遅れに対応するよう燃料供
   給量と空気供給量とを夫々独立して制御し、前記応答遅
   れに対応した適正な空燃比になるように制御することを
   特徴とする流動層ボイラの制御方法。 ２、低負荷時もしくはボイラパンキング時に、蒸気圧力
   が設定圧力以下となろうとするとき及び層温度が自燃開
   始温度以下となろうとするときとのうち、いずれか一方
   の事態が生じた際に、燃料の投入または燃料投入量の増
   加を開始することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の流動層ボイラの制御方法。