JPS62280509A - 流動層燃焼装置 - Google Patents

流動層燃焼装置

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Publication number
JPS62280509A
JPS62280509A JP12122586A JP12122586A JPS62280509A JP S62280509 A JPS62280509 A JP S62280509A JP 12122586 A JP12122586 A JP 12122586A JP 12122586 A JP12122586 A JP 12122586A JP S62280509 A JPS62280509 A JP S62280509A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluidized bed
furnace
fluidizing agent
agent
granular filter
Prior art date
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Pending
Application number
JP12122586A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Ishihara
崇夫 石原
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (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】 3発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、原動機製品のボイラ等に適用される流動層燃
焼装置に関する。
従来の技術 流動層燃焼装置は一般に火炉の下方に流動層を有し、こ
の流動層での燃料燃焼により生じたガスが火炉の上方か
ら後部煙道へ流れるようになっている。
発明が解決しようとする問題点 従来、常圧バブリング型流動床、循環流動床ボイラ等が
既に実用化されており、特にルルギ一式循環流動床およ
びアルストローム式流動床ボイラは多数の実績もあり、
今後とも発展していく可能性があり、特別の欠点を有す
るものではないが、これらはいずれも火炉後流の後部煙
道に電気集じん器、バグフィルタ等の除しん装置を設け
ることを必要とし、これによるコストアップが避けられ
なかった。
すなわち、従来の高速循環流動床ボイラは火炉のガス出
口部にサイクロンを備え、このサイクロンにおいて火炉
から燃焼ガスにより運ばれてくる天分、流動材、未燃分
等の90%以上を捕捉し、サイフオンの原理で流動層に
戻しているり、<、サイクロンでのばいじん捕集率を9
5%以上にまで上げるのは原理的にも無理である。この
ため、最終的に燃焼ガスを煙突から大気中へ排出する前
に、後部煙道の途中に電気集じん器、バグフィルタ等の
除じん装置を設け、これにより燃焼ガス中に含まれるば
いじんの量を環境規制値内に抑えることが必要となる。
これは、通常型流動床ボイラの場合でも同様である。し
たがって、従来は、後部煙道への電気集じん器、バグフ
ィルタ等の除しん装置の設置によりコストがアップさぜ
るをえなかった。
しから、この後部煙道には通常過熱器、節炭器等が設け
られているしのであるが、それらの対流伝熱部を通過す
るガス流速も燃焼ガス中のばいじん量により低く抑えら
れ、よって対流伝熱部の伝熱面積が大きくされることか
ら、同様にコストアップの要因となっている。
問題点を解決するための手段 本発明は、このような従来の問題点を解決するために、
火炉の下方に流動層を有し、この流動層での燃料燃焼に
より生じたガスが火炉の上方から後部煙道へ流れる流動
層燃焼装置において、前記火炉のガス出口部と前記後部
煙道のガス入口部との間に流動剤貯蔵ビンから供給され
る流動剤が充填されるグラニュラ−フィルタ装置を配置
し、このグラニュラ−フィルタ装置の流動剤出口部を前
記火炉内の流動層に連通するとともに、前記火炉の流動
剤取出口を前記流動剤貯蔵ビンに連通したものである。
作用 このような手段によれば、流動層を形成する流動剤はグ
ラニュラ−フィルタ装置、流動層渋び流動剤貯蔵ビンの
間を順次循環し、グラニュラ−フィルタ装置に供給され
た流動剤は流れながら充填剤を構成して燃焼ガス中のば
いじんをほぼ完全に取り除き、その後流動層へ流れる。
実施例 以下図面を参照して本発明の好適な一実施例について詳
述する。
単一の図において、lは火炉であり、その下部には流動
層2を有する。
押込通風機3により供給された燃焼用エアは、空気予熱
器4を通って加熱され、エア供給系統5を流れる。この
エア供給系統はそれから1次エア系統6.2次エア系統
7及び燃料・脱硫剤搬送用エア系統8とに分けられ、1
次エア系統6を流れるエアは風箱9に導かれ、ノズル1
0から流動層2内に投入されて、流動層を形成する流動
用エアとして使用される。また、2次エア系統7を流れ
るエアはエアポート11を通して火炉l内に投入される
。更に、燃料・脱硫剤搬送用エア系統8を流れ櫨5 るエアは、燃料供給管12及び脱酸剤供給管13にそれ
ぞれ流れ、これらの容管に燃料バンカー4及び脱硫剤バ
ンカー5からフィーダー6及び17を通して供給されて
きた石炭等の燃料及び石灰石等の脱硫剤を搬送して流動
層2内に投入する。なお、18は1次。
エア分配ダンパ、19は2次エア分配ダンパである。
しかして、火炉l中の流動層2内に投入された燃料と1
次エアとは、エア不足の状態の下で燃焼も 反応を起すとともに、CO1未燃炭化水素髪発生し、N
Oxの発生が低く抑制される。そして、この燃焼反応に
より発生した熱の一部は流動層2内に配置これにより流
動層内温度か約850〜950℃にコントロールされる
。同時に、流動層2内では、燃料中の硫黄分が脱硫剤と
部分的に反応を起こしくその一部脱硫される。
一方、2次エアがボート11により火炉1内に投入され
る位置よりも下流側のフリーボード21において、2次
エアはCO1未燃炭化水素と反応し、これにより最終的
に燃焼が完結する。同時に、微粉状の脱硫剤と燃焼ガス
中の未反応のSOxとは再度上述の式で表される反応を
行い、脱硫かより完全に行われる。
さて、流動層2を形成する流動剤は、本発明によれば、
その貯蔵ビン22から流動層2へ供給される途中におい
て、グラニュラ−フィルタ装置23の充填剤を構成しな
がら流れて、燃焼ガス中のばいじんをほぼ完全に取り除
くようになっている。すなわち、本発明によれば、火炉
1の上方のガス出口部と後部煙道24のガス入口部との
間にグラニュラ−フィルタ装置23が配置され、このグ
ラニュラ−フィルタ装置の流動剤(充填剤)入口部が流
動剤貯蔵ビン22にロークリバルブ等のフィーダ25を
介して連通されているとともに、流動剤出口部が流動剤
循環ライン26及び流動剤循環量制御装置27を介して
火炉l内の流動層2に連通されている。そして、火炉l
の流動剤取出口28が流動剤・灰分分離器29、流動剤
搬送ライン30及びパケットコンベア等の流動剤搬送装
置31を介して流動剤貯蔵ビン22に連通されている。
したがって、流動剤補給ライン32から貯蔵ビン22内
に供給された流動剤33は、フィーダ25によってグラ
ニュラ−フィルタ装置23に供給さ些、その充填剤を構
成しながら流れ、この部分を通過する燃焼ガス34から
その中に含まれている未燃炭素、灰、脱硫剤等を取り除
き、その後捕捉したこれらの灰等と一緒に循環ライン2
6及び循環量制御装置27を通して火炉監内の流動層2
内に循環され、流動層2を形成する。そして、この流動
層を形成する流動剤の一部は火炉lの取出口28から取
り出されて分離器29に供給され、ここで流動材と灰、
脱硫剤等とが分離される。分離された流動剤はそれから
搬送ライン30及び搬送装置31により貯蔵ビン22へ
再循環され、また分離された灰、脱硫剤等の一部は回収
ライン35を通して流動層2内に戻され、残りは排出ラ
イン36を通して系外へ捨てられる。
なお、流動剤33としては流動により容易に摩耗又は減
債しない金属、鉱石又は金属化学物を使用株 し、かつ徴用した空塔速度では決してキャリーオーバを
伴わない程度の十分な大きさを有する外寸法の粒子によ
り流動層2を形成する。また、流動層2のレベルコント
ロールは、流動剤貯蔵ビン22のレベル変化、又は灰排
出ライン36の排出量或いは流動剤ドレンライン37か
らのドレン量の制御によって行われる。
一方、火炉1内のフリーボード21において燃焼を完結
した、フライアッシュ、脱硫剤、未燃炭素等を含む燃焼
ガス34は、火炉1の上方に配置しである過熱器38を
径でグラニュラ−フィルタ装置23を通過する際に、前
述した如くこのフィルタ装置内を流れる流動剤(充填剤
)33によってそのフライアッシュ、脱硫剤、未燃炭素
等がほぼ完全に除去されてから、後部煙道24にはいる
。そして、このクリーンアップされた燃焼ガス34は、
後部煙道24内に配置しである過熱器39.40、節炭
器41及び前述した空気予熱器4を通過して減温され、
それから誘引通風機42を径て煙突43から大気中へ排
出される。
なお、図示した強制循環流動床ボイラにおける給水・蒸
気系統は通常の流動床ボイラと実質的に同じでありかつ
本発明の要旨とも直接関係がないので、その説明は省略
する。
発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば、除じん率として
99%以上が期待できるグラニュラーフイに電気集じん
器、バグフィルタ等の除しん装置を特別設置する必要が
なく、かつこのグラニュラ−フィルタ装置の充填剤とし
て流動層を形成する流動剤を循環使用しているので、従
来よりもかなりコストダウンすることができる。
しかも、燃焼ガスは除じんされた後に後部煙道に流入す
るので、その対流伝熱部でのガス流速を上げて、対流伝
熱部の伝熱面積を減少することができ、よってより一部
コストダウンを計ることができる。
また、性能的には、従来燃焼ガスと一緒に排出される未
燃カーボン、脱硫剤の回収が計れるために、燃焼効率の
向上、脱硫率の向上、脱硝率の向上等h(同時に期待で
きる。
【図面の簡単な説明】
単一の図は、本発明による流動層燃焼装置を実施した強
制循環流動床ボイラの一例を示す主要系統図である。 1・・火炉、2・・流動層、22・・流動剤貯蔵ビン、
23・・グラニュラ−フィルタ装置、24・・後部煙道
、26・・流動剤循環ライン、28・・流動剤取出口、
30・・流動剤搬送ライン、33・・流動剤、34・・
燃焼ガス。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 火炉の下方に流動層を有し、この流動層での燃料燃焼に
    より生じたガスが火炉の上方から後部煙道へ流れる流動
    層燃焼装置において、前記火炉のガス出口部と前記後部
    煙道のガス入口部との間に流動剤貯蔵ビンから供給され
    る流動剤が充填されるグラニュラーフィルタ装置を配置
    し、このグラニュラーフィルタ装置の流動剤出口部を前
    記火炉内の流動層に連通するとともに、前記火炉の流動
    剤取出口を前記流動剤貯蔵ビンに連通してなる流動層燃
    焼装置。
JP12122586A 1986-05-28 1986-05-28 流動層燃焼装置 Pending JPS62280509A (ja)

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JP12122586A JPS62280509A (ja) 1986-05-28 1986-05-28 流動層燃焼装置

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