JPS62252818A

JPS62252818A - 微粉炭機の微粉炭濃度調整機構

Info

Publication number: JPS62252818A
Application number: JP9415686A
Authority: JP
Inventors: Manabu Orimoto; 折本　学
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1987-11-04

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〕本発明は微粉炭燃焼ボイラに用いられる微粉炭機の構造
に関し、特に微粉炭を送る空気の流路に関する。

〔従来の技術〕

従来の微粉炭燃焼ボイラ全体を第２図において説明する
。石炭はコールバンカ１に貯えられ、石炭ゲー１−２か
ら落下して給炭機３のベル１へコンベア上に供給される
。この給炭機３から平均された石炭が給炭管４内に落下
される。給炭管４を落下した石炭は微粉炭機５内におい
て粉砕され、微粉炭のみが空気によって送り出される。

送り出された微粉炭は微粉炭管６を通って微粉炭管バー
ナ８へ送られボイラ内で燃焼される。この微粉炭燃焼ボ
イラに使用される空気は、押込送風機９によって送られ
、その後−次空気と二次空気の二つの流路に分かれる。

−次空気は一次空気フアン１０を経て予熱機１１を介し
て空気温度の調整がされた後前記微粉炭機５内に送られ
微粉炭を送る働きをする。なおこの−次空気の流路１２
は図中に示されるように分岐１２′を有し他の図示しな
い他の微粉炭機に接続している。なお各微粉炭機５の入
口には一次空気ダンパ１３及び−次空気流量計１４が存
在する。二次空気は二次空気予熱器１５を介して二次電
気流路１６を通り風箱１７を経てボイラ内に燃焼空気と
して送気される。二次空気流路１６は分岐１８を有し図
示しない他のボイラに接続している。

次に第１図に示した微粉炭機５の詳細な縦断面図を第３
図に示す。この微粉炭機は縦型ボールミルとよばれるも
のである。微粉炭機５のハウジング中央の上部から下部
に向って給炭管４が延びている。この給炭管４に落下さ
れ供給される石炭は、ハウジングの下部に備えられた粉
砕部に入る。この粉砕部において１石炭は粉砕テーブル
２０上のボール２１とこのボール２１の下にある下部粉
砕輪２２との間隙を通過する際に粉砕され、同時に粉砕
部外側のスロー１〜２３に送られる。この粉砕力は１ψ
動動電電動２４から減速機２５を経て伝えられる。前記
スロート２３には一次空気ダクトにより一次空気が送ら
れ上方に向って吹き上げている。粉砕された石炭は、−
次空気によって吹き上げられボール２１の上にある下部
粉砕輪２６を超える。この下部粉砕輪２６は加圧装置２
７によりボール２３に向って押圧され、ボール２１と粉
砕輪２２，２６との間隙の大きさが調整される。上部粉
砕１１Ｑ２６を超えた石炭のうち、粗い石炭は一次空気
流速の低下とともに自重によって一次空気から分離し再
びテーブル２ｏの上に戻る。一方、細かい石炭は、さら
に上方に位置する分級器ベーン２８に達する。この分級
器ベーン２８は旋回しており、したがって分級器ベーン
を通った石炭粒子は旋回しながら次の分級器ホッパ２９
に入ることになる。分級器ホッパ２９内では遠心内によ
って、粗い石炭粒子は分級器ホッパ内面に捕集される。

そして微粒子状の微粉炭のみが、分級器ホッパの中心位
置に開口する内管３０を通って微粉炭管６に入り、ボイ
ラのバーナ８（第２図参照）まで送られる。この内管３
０は前記給炭管６の外側に同軸に設けられている。

次に第４図において微粉炭機の負荷率と、供給される一
次空気量及び給炭量の関係を示す。給炭量は微粉炭機負
荷率に比例するのに対し、−次空気量は微粉炭管６内に
微粉炭が堆積するのを防止するため、微粉炭機負荷率が
５０％以下になっても、低下させることができず７０％
に維持されるよう考慮されている。また微粉炭機負荷率
が１００％の場合でも微粉炭機内での石炭乾燥率を低下
させないため、及びパイライトを発生させないため空気
の流速を低下させることができず一次空気量はある程度
以上が必要とされる。たとえば粉砕性（ＨＧＩ）＝５０
の石炭に対し石炭／−一次空気濃度にして０．５７〜０
．６５程度が限界でありあまり高くできなかった。

次に第５図において、微粉炭濃度（微粉炭／−一次空気
、着火温度１着火時間及び揮発分の関係を示す。微粉炭
機高負荷域では雰囲気温度及び微粉炭濃度が高いため１
着火時間は短い。しかしながら同低負荷域では雰囲気温
度が低く、微粉炭濃度が前記第４図で説明したとおり低
くなってしまうので、着火時間が長くなる。着火時間が
長いことは、すなわち保炎できないで吹き飛び燃焼する
ことを意味している。したがって微粉炭燃焼ボイラにお
いて最低負荷をあまり下げられないこととなる。

本発明は以上に述べた従来技術の欠点を解決するために
成されたものであり、微粉炭濃度を低下させずに一次空
気の流量、流速を確保しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は微粉炭を含んだ空気を循環させる循環路を設は
微粉炭濃度を低下せずに空気の流速、流量を確保しよう
とするものである。

すなわち、粉砕された石炭は空気によって送ら九分級器
ベーンを経て分級器ホッパ内で高状態とされ、渦の遠心
力を利用して粗い石炭粒子と微粉炭とが分離され、渦中
心の微粉炭のみが分級器ホッパの中心位置に開口する内
管によって送り出される分級器において、前記循環路の
一端を前記渦中心に開口し他端を前記空気の供給口に開
口する。

循環路の途中には循環用ファンを設ける。以上により微
粉炭器内の一次空気の全体量は増加することがないので
微粉炭濃度を低下させないですむ。

そして空気を循環させることにより流速、流量を確保で
きパイライト量の増加を防げ１石炭乾燥率の低下を防止
することができる。

〔実施例〕

本考案の一実施例を第１図に示す。従来の第３実施例と
同一の部分については同一の番号を付して説明を省略す
る。給炭管４と、この給炭管４の外側に同軸に設けられ
る内管３０との間に、新たに同軸にベント管４０を設け
る。このベント管４０の下端は開口しており、開口の位
置は内管３０の開口位置よりも下方になる。本実施例の
循環路４１は一端が、このベント管４０の上端に接続さ
れている。循環路４１の他端は、−次空気の供給［１で
あるスロー１−２３に接続している。この接続部にはス
リット４２が形成され、循環路４１の空気マニホールド
４３を介して、粉砕された石炭を吹き上げるようになっ
ている。循環路４１の途中には循環用ファン４４が設け
られ、このファン４４はファン駆動モータ４５によって
駆動される。循環路４１において、循環用ファン４４の
上流側には大気吸込弁４６が設けられている。この大気
吸込弁４６が開くと大気吸込管４７より大気が循環路内
に吸い込まれる。この人気吸込弁４６のさらに上流には
循環止弁４８が設けられている。

次に本実施例の作用について説明する。粉砕された石炭
は、−次空気ダクト１２を通ってきた一次空気により、
送られ分級器ベーンに達する。この分級器ベーンにおい
て粉砕された石炭を含む一次空気は高状態にされ、分級
器ホッパ２９内で渦の遠心力を利用して粗い石炭粒子と
微粉炭とが分離される。渦の外側から順に粗い石炭粒子
を含んだ空気、微粉炭を含んだ空気、微粉炭が希薄にな
った空気が存在する。そして微粉炭が希薄となった空気
はベント管４０に吸い込まれ循環路４１を循環する。そ
して、この希薄な微粉炭を含んだ空気はスロー１〜２３
のスリット４２から吹き上げ、通常の一次空気と一緒に
なって粉砕された石炭を吹き上げる。

ここで−次空気ダクト１２から供給される一次空気の流
量は一次空気流量計１４によって測定され、給炭管４に
より供給される石炭の量も知ることができ、さらに循環
路４１を循環する空気の流量も循環流量計４９によって
知ることができるので、これらの計測結果から再循環フ
ァン４４の送風量を制御すれば、微粉炭機５の微粉炭濃
度を自由に調整することが可能である。

さらに、微粉炭機５が運転中止指令を受けた場合には、
大気吸込弁４６を自動的に閉状態とし、循環４８を自動
的に閉状態とすれば、大気を大気吸込管４７から循環路
４１内に吸い込むことにより、微粉炭機５を急速に冷却
することが可能となる。また、この吸い込まれた大気に
よって循環路内の微粉炭の堆積を生じないようにするこ
とも可能である。

次に第６図において１本実施例の運転の一例を示す。こ
の図において、−次空気ダクト１２からスロート２３に
供給される一次空気流量は、微粉炭機負荷率に対して従
来と同様に制御される。しかし本実施例においてはベン
ト管４０が微粉炭を含んだ一次空気を吸い込み循環させ
ることにより実際にバーナ８０から吹き出される実空気
量は図中Ａ及びＢの範囲で変化させることが可能である
。

この変化により微粉炭機５内の微粉炭濃度を高めること
ができる。このことは、スロート２３におけろ一次空気
量の流速、流量を確保すると同時に微粉炭濃度を高める
、すなわち低下させないことになる。

このように−次空気の供給口すなわちスロートにおいて
一次空気の流速、流量を確保できるのでの微粉炭管６内
の微粉炭の堆積を防止でき、■パイライ１−敗の増加を
防ぐことができる。■石炭乾燥率の低下を防止するとか
できる。

また微粉炭濃度を高めることができるので、■微粉炭機
低負荷域でボイラ内の輻射熱を微粉炭加熱に直接利用で
きるので、保炎が可能となり、したがって助燃なしで微
粉炭機の最低負荷を下げることができる。■微粉炭濃度
が高まり結果的にＮＯｘの低減を達成することができる
。

また、循環用ファンの送風量を制御することにより、微
粉炭濃度を任意に調整可能となるので０発熱量の異なる
広い範囲の石炭を同一の微粉炭燃料ボイラで燃焼するこ
とが可能となる。さらに■大気吸込弁及び循環止弁の働
きにより微粉炭機停止時に大気をスロートの部分に遅れ
るので、微粉炭機の急速冷却が可能となり、したがって
補修点検にかける時間が長くとれる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の微粉炭機の微粉炭濃度調整
機構によれば、微粉炭濃度を低下せずに一次空気の流速
、流斌を確保することができる。

したがって微粉炭の堆積防止、パイライト量増加の防止
、石炭乾燥率低下の防止ができ、併わせで微粉炭に低負
荷域での保炎が可能と゛なり、したがって微粉炭機の最
低負荷を下げることが可能となる。また微粉炭濃度を高
めることができるのでＮＯｘの発生を低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す微粉炭機の縦断面図、
第２図は従来の微粉炭燃焼ボイラのシステムを表わす図
、第３図は第２図に使用される微粉炭機の縦断面図、第
４図は第３図の微粉炭機の運転特性を表わすグラフ、第
５図は従来の微粉炭燃焼ボイラにおける着火時間を表わ
すグラフ、第６図は第１図の実施例に係る微粉炭機の運
転特性を表わすグラフである。１・・・コールバンカ、２・・・石炭ゲート、３・・・
給炭機、４・・・給炭管、５・・・微粉炭機、６・・・
微粉炭管、８・・・微粉炭管バーナ、９・・・押込送風
機、１０・・・−水空気フアン、１１・・・予熱機、１
２・・・−次空気流路、１３・・・−次空気ダンバ、１
４・・・−水空気流量計、１５・・・二次空気予熱器、
１６・・・二次空気流路。１７・・・風筒、１８・・・分岐、２０・・・粉砕テー
ブル、２１・・・ボール、２２・・・下部粉砕軸、２３
・・・スロート、２４・・・駆動用電動機、２５・・・
減速機、２６・・・上部粉砕軸、２７・・・加圧装置、
２８・・・分級器ホッパ、３０・・・内管、４０・・・
ベント管、４１・・・循環器、４２・・・スリット、４
３・・・空気マニホールド、４４・・・循環用ファン、
４５・・・ファン駆動モータ、４６・・・大気吸込弁、
４７・・・大気吸込管、４８・・・循環止弁、４９・・
・循環流量計。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）粉砕した石炭を空気によって送り分級器ベーンを
経て分級器ホッパ内で渦状態にし、渦の遠心力を利用し
て粗い石炭粒子と微粉体とを分離し、渦中心の微粉炭の
みを分級器ホッパの中心位置に開口する内管によって送
り出す微粉炭機において、微粉炭を含んだ空気を循環さ
せる循環路を設け、この循環路の一端は前記渦中心に開
口し他端は前記空気の供給口に開口し、循環路の途中に
は循環用ファンが備えられ、よって空気の流速を低下せ
ずに微粉炭濃度を高めることを特徴とする微粉炭機の微
粉炭濃度調整機構。
（２）特許請求の範囲第１項において、循環用ファンは
、微粉炭機から送り出される微粉炭の微粉炭濃度を調整
するために、送風量を自在に制御できる微粉炭機の微粉
炭濃度調整機構。
（３）特許請求の範囲第１項において、循環路は循環用
ファンの上流側に微粉炭機停止時に自動的に開状態とな
る大気吸込弁を有し、さらに上流側には同停止時に自動
的に閉状態になる循環止弁を有し、よって同停止時に微
粉炭機を急速冷却可能とする微粉炭機の微粉炭濃度調整
機構。