JPS6298107A - 与圧流動床の燃焼プラント - Google Patents

与圧流動床の燃焼プラント

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Publication number
JPS6298107A
JPS6298107A JP61247673A JP24767386A JPS6298107A JP S6298107 A JPS6298107 A JP S6298107A JP 61247673 A JP61247673 A JP 61247673A JP 24767386 A JP24767386 A JP 24767386A JP S6298107 A JPS6298107 A JP S6298107A
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JP
Japan
Prior art keywords
cyclone
combustion plant
pfbc
combustion
mantle
Prior art date
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Pending
Application number
JP61247673A
Other languages
English (en)
Inventor
ロイネ　ブラーンストローム
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.)
ABB Stal AB
Original Assignee
Asea Stal AB
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Filing date
Publication date
Application filed by Asea Stal AB filed Critical Asea Stal AB
Publication of JPS6298107A publication Critical patent/JPS6298107A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00—Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • F23J15/027—Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow using cyclone separators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C11/00—Accessories, e.g. safety or control devices, not otherwise provided for, e.g. regulators, valves in inlet or overflow ducting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/16—Fluidised bed combustion apparatus specially adapted for operation at superatmospheric pressures, e.g. by the arrangement of the combustion chamber and its auxiliary systems inside a pressure vessel

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (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】 （イ）産業上の利用分野 本発明はＰＦＢＣプラントと呼ばれる、与圧流動床にて
燃料が燃焼される燃焼プラントに係る。用語”　ＰＦＢ
Ｃ″は与圧流動床で燃焼が行われて運転するプラントの
英語表現であるＰｒｅ８ｓｕｒｉｚｅｄＦｌｕｉｄｉｚ
ｅｄ　Ｂｅｄ　Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎの頭文字によって
形成される。
（ロ）発明の技術背景 ＰＦＢＣ燃焼プラントにおいて、燃焼室と、直列連結さ
れた平行な多数の群のサイクロンを含む、燃焼ガスの清
浄用の清浄プラントは通常圧縮燃焼空気を伴う共通の圧
力容器内に配置される。燃料が燃焼する燃焼室内の流動
床およびサイクロン内の流体抵抗は、圧力降下をもたら
す。よってサイクロン内の圧力は、周囲の圧力容器内よ
りも低い。
ガスの粒子とほこりは、サイクロンの最下の円すい部と
該円すい部に連結された、固形分離物質用の出口管の上
方部において、高速にて回転し、結局穴が円すい形の壁
または管壁に生じることになる。壁に穴がある場合、圧
力がサイクロン内より高い周囲の空間からの空気は該サ
イクロン内に流入する。これは、タービンを駆動する燃
焼ガスの冷却のほかに燃焼空気の損失を生じる。これは
エネルギの損失を意味する。また浸食した開孔を通って
流入する空気は、分離物質に含まれる未燃焼の燃料を燃
焼させる。特に灰分含有量の低い石炭の燃焼において、
分離されたダスト中の未燃焼の燃料の含有量は多（、浸
食開孔にて激しい燃焼となる。この燃焼は、浸食開孔を
急速に拡げ、または出口管またはサイクロンの円すい部
の最下部分を融解する。
（ハ）発明の目的 本発明は、分離された物質を放出するための、サイクロ
ンの下方部またはサイクロンに接続された管の浸食損失
を検出することが可能であり、プラントが浸食損失の発
生後の相当期間いかなる危険性もなくプラントの運転可
能なサイクロンの構造に係る。
本発明によると、サイクロンの円すい形の下方部とそこ
に接続された出口管は、浸食損失の危険性が最も大きく
、マントルと、マントルの内側に位置するサイクロンの
円すい形の部分および出口管の間に空間を形成するよう
に気密マントルによって取り囲まれている。このよう釦
、形成された空間は、燃焼空気で満たされている周囲の
空間と断面の小さい開孔な介して連絡している。円すい
の壁または管壁に穴がある場合、空気はサイクロン内に
流入する。また空気はマントル壁の開孔を通って流れる
。マントル壁の開孔は小さい断面を有するため、空気流
は浸食損傷の拡大にもかかわらず一定の小さい値に制限
される。
マントル壁の開孔には、該開孔を通る空気流を感知する
指示部材がある。原則として、多種の型式の指示装置が
使用できるが、約３００℃程度の周囲の高温のため熱電
対が指示部材として最も適している。１個の熱電対がマ
ントル壁の開孔部を通る空気流に当るように適当に配置
されており、他の１個の熱電対はサイクロンの壁に接触
するようにサイクロンの円すい部に適当に配置される。
経験的に、温度の希望値は損傷していないサイクロンの
通常の操業条件下で２ケ所の測定点において決定される
。サイクロンのまわりの燃焼空気温度は前述の測定点に
おけるよりも低い。サイクロンに漏洩がある場合、空気
はマントルの開孔を通って熱電対を通過して流入する。
測定点間の温度差は変化する。熱電対は信号処理装置に
接続され、この装置は測定点間の温度差の経験的に得ら
れる通常の希望値と現在の温度差とを比較し、例えば制
御盤の警告ランプを点燈する出力信号を伝達する。プラ
ントの状態は連続的に監視が可能であり、損傷したサイ
クロンはプラントの次の操業停止の間に修理が可能であ
る。
に）実施例 図において、１０は圧力容器を示す。該圧力容器１０内
には、燃焼室１２と多数のサイクロン１４から成る清浄
プラントが配置される。サイクロン１４が１機だけ示さ
れているが、実際には清浄プラントは多数の平行な群の
、直列連結されたサイクロン１４を含む。流動床１６か
らの燃焼ガスはフリーボード１８に集められ、導管２０
を介してサイクロン１４を有する清浄プラントに導かれ
、該サイクロンにてダストと灰分が分離され、その後に
燃焼ガスは導管２２を介してタービン２４に導かれ、該
タービンは圧縮機２６と発電機２８を駆動する。圧縮機
２６は燃焼空気を圧力容器１０内の空間３０に供給する
。
サイクロン１４内で分離された固形物質は、灰分放出装
置３２を介して移送され、燃焼空気により冷却され、燃
焼室１２の底部３６の下方のシャフト３４に運搬される
。該灰分放出装置３２は欧州特許願８３３０６０７３．
４号（公告１０８５０５号）に、より詳細に開示された
ように構成される。
燃焼空気は矢印３８に示すように、空間３０からシャフ
ト３４に流入し、底部３６のノズル４０を通る。該空気
は流動床１６を流動化し、供給された燃料を燃焼させる
。燃料は燃料装置（図示せず）から導管４２と燃料ノズ
ル４４を介して該ペラｒへ供給される。実際には複数の
燃料ノズｌＴ／４４が例えば底部面積の１ｍ２当り１本
の割合で設けられている。
分離物質用のサイクロン１４の出口に、円すい部４５出
口管４６が気密マントル４８によって取り囲まれており
、該マントル４８、円すい部４５および出口管４６の異
なる温度と膨張を考慮して、該マントル４８はベローズ
５０としてその下方の部分に形成される。管状スリーブ
５２は気密マントル４８に連結されている。開孔５４を
介して、気密マントル４８と、円すい部分４５および出
口管４６との間の空間５６は空間３０に連通している。
熱電対５８は管状スリーブ５２に配置され、その点にて
温度Ｔ１を感知する。熱電対６０は円すい部４５に配置
され、その点の温度Ｔ２を感知する。これらの熱電対５
８．６０は信号処理装置６２に接続され、該信号処理装
置は現在の実際値と希望値を比較し、許容できない差を
指示する。・通常の操業中では、熱電対５８．６０によ
って測定される温度Ｔ０とＴ２の温度差ΔＴは一定な、
経験的に計算される希望値を有する。浸食が円すい部４
５の下方部または出口管４６の上方部に穴６４を開ける
場合には、温度Ｔ。の燃焼空気は、サイクロン１４内よ
り空間３０の方が高圧なため、矢印６６１Ｃ示すように
空間５６から開孔６４を通ってサイクロン１４に流入す
る。同時に、燃焼空気は矢印６日によって示されるよう
に、空間３０から管状スリーブ５２０開孔５４を通って
空間５６に流入する。開孔５４は、浸食損傷の場合に空
気の微量な損失だけを起こす絞りを提供するように寸法
を合わせである。通常の操業中では、空間３０内の温度
Ｔ０は管状スリーブ５２内よりかなり低い。浸食損傷に
よる漏出の際に、管状スリーブ５２を通って流れる空気
は熱電対５８を冷却し、したがって測定点間の異常な温
度差を得る。
信号処理装置６２は希望値からの偏りを指示し、警告信
号を生じる。空気損失は絞り開孔５４廻よの指示後から
該損傷の修理を必要とするまでの相当期間いかなる危険
性もなく操業が可能である。
空間５６に、例えばセラミックのような対摩耗性の材料
で作られたスリーブ７０を配置することが適当である。
腐食損傷の場合には、該スリーブ７０は気密マントル４
８を保護する。それで、該マントル４８は単純な材質の
謂の薄板から作ることが可能である。該マントル４８と
管状スリーブ５２は絶縁層７２により取り囲んでもよい
。スリーブ７０の下方におけるベローズ５０と出口管４
６との間の絶縁は、ベローズ５０の温度を下げる。それ
で、ベローズ５０に単純な材料を使用することが可能で
ある。
図示の実施例において、熱電対は空間３０と空間５６の
間の空気流を指示するために使用されている。熱電対は
約３００℃の高い周囲の温度のために選択された。しか
しながら、もちろんこの高い周囲の温度に耐える他の指
示装置も使用可能である０ 第１図は本発明が適用されるＰＦＢＣ発電所を概略的に
示す図、および第２図はガスタービンに進められる前に
燃焼室からの煙道ガスから灰分とダストが分離されるプ
ラント忙あるサイクロンの下部の断面図である。
図において

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）圧力容器（１０）内に配置され圧縮空気に包囲さ
    れる、燃焼室（１２）と、燃焼ガスからダストを分離す
    るためのサイクロン（１４）を備えた清浄プラントを含
    むＰＦＢＣ燃焼プラントにおいて、浸食損傷を受けるサ
    イクロン（１４）の部分と、および（または）サイクロ
    ン（１４）から出る分離ダスト用の出口管とが気密マン
    トル（４８）に包囲され、該気密マントルがサイクロン
    （１４）および（または）管状の壁と共同して密閉空間
    （５６）を形成し、該気密マントルの壁が開孔（５４）
    を有し、また前記開孔（５４）を通る空気流を指示する
    ための装置（５８）が前記開孔（５４）に隣接して配置
    されることを特徴とするＰＦＢＣ燃焼プラント。
  2. （２）特許請求の範囲第１項に記載のＰＦＢＣ燃焼プラ
    ントにおいて、該気密マントル（４８）がサイクロン（
    １４）の最下部（４５）とサイクロン（１４）から出る
    出口管（４６）の最初の部分を取り囲んでいることを特
    徴とするＰＦＢＣ燃焼プラント。
  3. （３）特許請求の範囲第２項に記載のＰＦＢＣ燃焼プラ
    ントにおいて、第１の熱電対（５８）が前記開孔（５４
    ）を通る空気流に接触するように気密マントル（４８）
    の開孔（５４）と隣接して配置され、第２の熱電対（６
    ０）がサイクロンの温度の表示のためにサイクロン（１
    ４）内またはその付近に配置されることを特徴とするＰ
    ＦＢＣ燃焼プラント。
  4. （４）特許請求の範囲第３項に記載のＰＦＢＣ燃焼プラ
    ントにおいて、該熱電対（５８、６０）が信号処理装置
    （６２）に接続され、該信号処理装置が熱電対（５８、
    ６０）の測定点における温度差の希望値を熱電対（５８
    、６０）の測定点間の現在の温度差と比較することを特
    徴とするＰＦＢＣ燃焼プラント。
  5. （５）特許請求の範囲第２項に記載のＰＦＢＣ燃焼プラ
    ントにおいて、気密マントル（４８）と、サイクロン（
    １４）および（または）管状壁との間に耐浸食性の材料
    のスリーブ（７０）を有することを特徴とするＰＦＢＣ
    燃焼プラント。
JP61247673A 1985-10-23 1986-10-20 与圧流動床の燃焼プラント Pending JPS6298107A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8504996A SE450165B (sv) 1985-10-23 1985-10-23 Pfbc-forbrenningsanleggning med en overvakningsanordning for cykloner
SE8504996-3 1985-10-23

Publications (1)

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JPS6298107A true JPS6298107A (ja) 1987-05-07

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ID=20361894

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JP61247673A Pending JPS6298107A (ja) 1985-10-23 1986-10-20 与圧流動床の燃焼プラント

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US (1) US4669395A (ja)
EP (1) EP0223070B1 (ja)
JP (1) JPS6298107A (ja)
AT (1) ATE54363T1 (ja)
DE (1) DE3672456D1 (ja)
ES (2) ES2002817A6 (ja)
SE (1) SE450165B (ja)

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SE8504996D0 (sv) 1985-10-23
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US4669395A (en) 1987-06-02
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DE3672456D1 (de) 1990-08-09
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EP0223070B1 (en) 1990-07-04
SE450165B (sv) 1987-06-09
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