JPS6217501A

JPS6217501A - 流動床ボイラにおける層高調整装置

Info

Publication number: JPS6217501A
Application number: JP15566885A
Authority: JP
Inventors: 前田　禎彦; 真司松浦; 征克木村
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1985-07-15
Filing date: 1985-07-15
Publication date: 1987-01-26

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〕本発明は砂が流動する流動燃焼室内へ石炭を供給して燃
焼させ伝熱チュ、−プ内の水を加熱して蒸気を発生させ
る流動床ボイラにおいて、燃焼後の排ガスを脱硫する脱
硫剤の層高や、石炭と砂との流動層高を調整する層高調
整装置に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、燃焼効率が高くて廃ガス公害が少ないボイラとし
て流動床ボイラが開発されている。この種の流動床ボイ
ラは、ボイラ本体内に下段から順に隔成された貯Ｒ室、
燃焼家、脱ｖＩｔ室の３室を備えておシ、貯蔵室から燃
焼室へ送られて常時所定量だけ燃焼室内に蓄えられた砂
を空気の吹込みによって流動させ、燃４Ａ室へ供給され
る石炭を砂とともに流動させながら燃焼させるものであ
って、燃焼室の伝熱チューブ内を通過する水がこの燃焼
ガスで加熱されることによって蒸気が発生する。

また、燃焼ガスは脱硫室で脱流されて排気されるととも
に、脱硫室では未燃ガスが捕穫されて燃焼する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の流動床ボイラにおいては、燃焼ガ
スの硫黄分が多いときも少ないときも、脱硫室内におけ
る脱硫剤の層高が同じであって、常に最大硫黄分に見合
った送風機動力を確保しているために動力が無駄になる
ことが多かった。また、小石混じシの砂を機外に排出し
て小石を分離する場合等に砂をオーバフローさせるため
の砂の流動層高が調整できないために、小石の混入量等
に対応できず、適切な流動層高が得られないという問題
があった。

〔問題点を解決するための手段〕

このよう々問題点を解決するために本発明では、本体内
部へ開口する流入口と本体外部へ開口する流出口とこれ
ら両口を連通して本体外壁を貫通する中空部材とからな
る流動体排出部材を設け、この流動体排出部材のうちの
少くとも流入口開口部材を、流入口が偏心回動するよう
に回動自在に形成して本体外部の操作部材と連結した。

〔作用〕

このように構成することによシ、本体内部に積層された
石灰石や砂静の流動体は、層高が流入口よりも高くなる
とオーバフローして流動体排出部材から本体外部へ排出
される。本体外部から操作部材を回動操作すると、流入
口が偏心回動し、流動体層のオーバ７０−位置が上下に
変化して流動体の層高が調整される。

〔実施例〕

本実施例は本発明に係る層高調整装置を流動床ボイラの
脱硫室に実施した例を示し、第１図はこれを実施した流
動床ボイラの縦断面図、第２図は層高調整装置の本体内
部側から見た正面図、第３図は同じく縦断面図である。

図において流動床ボイラの本体１は、図示しない複数個
の水冷管が埋設された水冷壁２で４方を囲まれて直方形
の箱状に形成されておシ、その内部には、３段の水冷管
３人シ仕切板４，５．６によって下段からｌ１ｒ（Ｋ空
気室Ｔ１貯蔵室８、燃焼室９、脱硫室１０が隔成されて
いる。空気室Ｔと貯蔵室８とには、図示しない送風装置
に接続された送気管１１．１２がそれぞれ係入されてい
て空気が吹込まれており、また、燃焼室９には、図示し
ない石炭供給ホッパとの間を乾燥機と粉砕機とを介して
接続された空気輸送式の石炭供給管１３が係入されてい
て石炭が供給されている。さらに、脱硫室１０には、図
示しない石灰石供給ホッパとの間を粉砕機を介して接続
された空気輸送式の石灰石輸送管１４が係入されていて
脱硫室１０内に常時所定量の石灰石１５が蓄えられるよ
うに供給されている。１６は燃焼室９内を千鳥状に往復
するように湾曲して架設された伝熱パイプであって、そ
の一端に連結された送気管１Ｔは循環ポンプに接続され
ておシ、また他端に連結された供給管１８は、蒸気使用
設備に接続されている。なお、本実施例においては、送
気管１７と供給管１８との途中を接続するバイパスが設
けられていて別に設けた排熱利用ボイラの伝熱チューブ
となっている。１９は各仕切板４，５゜６に複数個ずつ
設けられ、吹込まれた空気を均一に分配しなから１＠次
上方の室へと吹上げるディストリビュータである。

そして、貯蔵室８内には、１．６　ｖａ程度の径を有す
る流動媒体としての砂２０が蓄えられておシ、また燃焼
室９内にも同じ砂２０が、前記供給される石炭の下層に
蓄えられている。２１．２２は貯蔵室８と燃焼室９とを
連通してそれぞれ設けられた砂２０用のアッパカマ−と
ダウンカマーであって、手動またはセンサによるレベル
検出等によって砂２０を両室８，９間で往復させ、燃焼
室９内における砂２０の量を常時一定に保持するように
構成されている。一方、脱硫室１０の上端部には、燃焼
ガスを排出する排出口２３が設けられておシ、ダク）Ｋ
よシ前記排熱利用ボイラを経て煙突に接続されている。

さらに、脱硫室１０には、全体を符号２４で示す層高調
整装置が付設されている。すなわち、断熱材２ａを有す
る前記水冷壁２の内面には、断面コ字形半割環状のガイ
ドリング２５が、脱硫室１０に面してねじ止め等で固定
されておシ、このガイドリンク２５には、円形板状に形
成された調整板２６が回動自在に支持されている。また
、水冷壁２の外面には、図示しない灰貯蔵タンクとの間
をダクト２Ｔで連結された流出口２８が開口されておシ
この流出口２Ｂと、調整板２６の外周部に設けた流入口
２９との間は、水冷壁２を貫通する傾斜円筒状の中空部
材３０によって連通されている。

すなわち、流入口２９と、中空部材３０と、流出口２８
とで、石灰石１５を本体１外へ排出する流動体排出部材
としての石灰石排出管３１が形成されている。３２は調
整板２６（７）中心に対応して水冷壁２の外面に固着さ
れたグランドメタルであってその内孔には、パツキン押
え３３で押えられたパツキン３４が装填されておシ、パ
ツキン３４には、先端をｌ１ｉｌｌｉ板２６に固着され
たハンドル軸３５が回動ｉ在に軸支されている。ハンド
ル軸３５には、回動操作部材としてのハンドル３６が固
定されており、これを回動操作することによ、ａｖ！４
整板２６が回動し、流入口２９が偏心回動して流入口２
９の下端が石灰石１５の層上端に対応する位置に調整さ
れるように構成されている。

以上のように構成された流動床ボイラの動作を説明する
。燃焼室９内に蓄えられた砂２１の上層へ石炭を供給し
、空気室７と貯蔵室８とへ空気を送ったのち、バーナ等
で予熱した石炭に点火すると、燃焼用空気の供給によっ
て石炭が燃焼し、この燃焼はディストリビュータ１９か
らの吹き上げ空気で砂２１と石炭とが流動することによ
シ促進され、効率よく燃焼する。この燃焼によって伝熱
チューブ１６内の水が加熱されて蒸気が発生し、蒸気使
用設備へ供給される。一方、燃焼ガスはディストリビュ
ータ１９を経て脱硫室１０に入り、硫黄分を除去され無
害のガスとなって排出口２３から排出されるとともに、
脱硫室１０内では未燃カーボンが捕捉されて燃焼する。

排出口２３から排出された燃焼ガスは別に設けたボイラ
を通過するときに供給管１８から蒸気使用設備へ向う蒸
気を昇温させたのち、煙突から排出される。

また、脱硫室１０内の石灰石１５のうち、脱硫によシ変
質し流入口２９の下端よりも高くなるように上層へ集ま
った石灰石１５は、流入口２９からオーバフローし、中
空部材３０を経て流出に２８から灰貯蔵タンク郷へ排出
される。そして、石炭中に含まれる硫黄分が少ないとき
や運転時の圧力バランス等を考えて最適な脱硫条件を得
たいとき等において、例えばオーバフロー高さを低くし
たい場合には、ボイラの運転中においてハンドル２６を
図示の位置から回動操作すれば、流入口２９がハンドル
軸３５に対して偏心していることによシ、流入口２９が
偏心回動して高さが低くなるので、石灰石１５の層高を
低くすることができる。

第４図は本発明の他の実施例を第３図に対応して示す縦
断面図であって、本実施例において本体１の水冷壁２に
はグランドメタル３７が脱硫室１０の外部に対応して固
着されていて、このグランドメタル３７にはくの字状に
形成された石灰石排出管３８が折曲端である流入口３８
ａｌを石灰石１５の上端面に臨ませて回動自在に軸支さ
れており、流出口３８ｂには、灰貯蔵タンク等に接続さ
れたダクトが回動自在に接合されている。３９は石灰石
排出管３８に固定されたハンドルである。

このように構成されていることにより、ハンドル３９を
回動操作して石灰石排出管３８を回動させると、その流
入口３８１Ｌが図に実線と鎖線とで示すように回動し、
石灰石１５がオーバフローするときの層高が調整される
。

第５図はさらに本発明の他の実施例を第３図に対応して
示す縦断面図であって、本実施例において、本体１の水
冷壁２とこれに固定された中空状の軸受４０とＫは、ル
字状に折曲された石灰石排出管４１が回動自在に軸支さ
れておシ、その突出端にはハンドル４２が固定されてい
る。また、軸受４ＯＫは灰貯蔵タンクとの間をダクトで
接続された流出口４３が設けられておシ、石灰石排出管
４１の軸受４０への係入部には、複数個の孔４１ａ。

４１ｂが穿設されている。

このように構成されていることによシ、流入口４１ｃヘ
オーバフローした石灰石１５は、孔４１ａ。

４１ｂと軸受４０内とを経て流出口４３から排出される
とともに、ハンドル４２を回動操作することによυ石灰
石排出管４１が図に実線と鎖線で示すように回動し、石
灰石１５がオーバフローするときの層高が調整される。

なお、前記各実施例においては、本発明に係る層高調整
装置を脱硫室１０の石灰石層高調整用として実施した例
を示したが、石炭への小石混入量の多寡等によって変化
する砂２０の流動層高に対応したオーバフロー高さの調
整にも同様に実施することかできる。

〔発明の効果〕

以上の説明によシ明らかなように、本発明によれば流動
床ボイラにおける層高調整装置において、本体内部へ開
口する流入口と、本体外部へ開口する流出口と、これら
両口を連通して本体外壁を貫通する中空部材とからなる
流動体排出部材を設け、この流動体排出部材のうちの少
くとも流入口開口部材を、流入口が偏心回動するように
回動自在に形成して本体外部の操作部材と連結したこと
によシ、本体内部に積層された流動体は、層高が流入口
よシも高くなるとオーバフローして流動体排出部材から
本体外部へ排出されるとともに、ボイラの運転中に本体
外部から操作部材を回動操作すると、流入口が偏心回動
し流動体層のオーバフロー位置が上下に変化するので、
常時、圧力バランス等に対し最適な脱硫条件や燃焼条件
が得られボイラの性能が向上するとともに、硫黄分が少
なくて高い層高の脱硫剤を要しない場合等に対応するこ
とができ、送風量の浪費がなくなって送風動力の節減を
計ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明に係る流動床ボイラにおけ
る層高調整装置の実施例を示し、第１図はこれを実施し
た流動床ボイラの縦断面図、第２図は層高調整装置の本
体内部側から見た正面図、第３図は同じく縦断面図、第
４図および第５図はそれぞれ本発明の他の実施例を第３
図に対応して示す縦断面図である。１・−・・本体、２・・・・水冷壁、２４・・・・層高
調整装置、２５・・・・ガイドリング、２６１＋８６＠
調整板、２８．３８ｂ、４３　−−−−流入口、２９，
３８ａ、４１ｃ・・・・流出口、３Ｇ−・・・中空部材
、３１，３８．４１・・・・石灰石排出装置。

Claims

【特許請求の範囲】

本体内部へ開口する流入口と本体外部へ開口する流出口
とこれら両口を連通して本体外壁を貫通する中空部材と
からなる流動体排出部材を設けるとともに、この流体排
出部材のうちの少なくとも前記流入口が開口された部材
を、流入口が偏心回動するように回動自在に形成して本
体外部の操作部材と連結したことを特徴とする流動床ボ
イラにおける層高調整装置。