JPS63127009A - 蒸気発生装置 - 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、蒸気発生装置、殊にその火炉内で燃焼に供さ
れる固体燃料を貯蔵するバンカの詰まりを防止するとと
もに、高湿分含有撚料の使用に適したバンカシステムに
関する。

従来の技術 従来の蒸気発生装置として、第３図に示すようなものが
ある。

この図において、１は火炉であり、固体燃料たとえば石
炭はバーナ２から火炉ｌ内に供給されて燃焼に供され、
その燃焼排ガス３は後部通路４、煙道５及び空気予熱器
６等を経て図示していない煙突から大気中に排出される
が、その一部３ａが後部通路４の底部から抽出され、他
の煙道７を通して火炉１内へ導かれるようになっている
。なお、この煙道７には集じん装置８、ガス再循環ファ
ン９及び再循環ガスダンパ１０が設けられている。また
、１１は灰ホッパである。

しかして、このような蒸気発生装置において、固体燃料
である石炭は、従来、次のようにして火炉ｌ内にバーナ
２を通して供給されている。

すなわち、石炭１２は、まず、バンカ１３、コールゲー
ト１４、コールシュート１５、給炭機１６及び給炭管１
７を経由して、微粉炭機１８に供給される。この場合、
他の従来例として、第４図に示すように、二次バンカ１
９を設置することにより、バンカ１３の下部排出口を大
きくし、また、二次バンカ１９の面圧を小さくすること
により、バンカ１３または二次バンカ１９における石炭
１２の詰まりを防止するとともに、仮に詰まった場合に
おいても掻き棒２０を差込んだり、又は圧縮空気２１を
送ることにより、この石炭の詰まりを除去又は防止して
いるものもある。

次に、上記したようなバンカシステムを経由して微粉炭
機１８に供給された石炭１２は、この微粉炭機内で粉砕
され、加熱媒体２２により乾燥されるとともに、微粉炭
管２３を通ってバーナ２に気流搬送される。一般に、微
粉炭機１８出口の微粉炭の温度は微粉炭管２３内での詰
まり防止ならびに安全性（発火防止）の観点から一部レ
ベル（約６０〜８０℃）に維持されるが、加熱媒体２２
の必要な量と温度とは石炭の供給量と含有水分とにより
左右される。

そして、この加熱媒体２２としては、一般に、第３図に
示すように、空気予熱器６出口の高温の１次空気２４と
、この空気予熱器をバイパスする低温のテンパリング用
空気２５との混合空気が使用されており、その混合はダ
ンパ２６によって調整できるようになっている。なお、
２７は押込みファン、２８は１次空気ファン、２９は２
次空気−一部である。

発明が解決しようとする問題点 以上述べた従来例は、しかし、次のような問題点があっ
た。

蒸気発生装置において、実際に使用される石炭は種々の
性状を有しており、特に細かい粒径でかつ水分の混入量
が多い石炭を使用する場合には、バンカにおける詰まり
が発生し易い傾向にある。

また、石炭中に混入する水分は季節、天候などにより大
きく左右される。このため、従来のようなバンカシステ
ムにおいても、実際には、バンカ内の石炭の詰まりを完
全に無くすことができず、石炭の詰まり時の対応が困難
となっていた。

次に、石炭への水分の混入量が小さい石炭と比較的大き
い石炭とが不規則に微粉炭機に供給される場合には、従
来方式では加熱媒体の適正な供給は十分ではなかった。

また、混入水分が大きい場合には、微粉炭機へ供給する
加熱媒体の温度を高くするか、あるいは流量を増大させ
なければならないが、温度については空気予熱器におけ
る熱交換特性によってその上限は定められ、特に蒸気発
生装置が低い負荷で運転されている場合には空気予熱器
へ流入するガス温度も低下するので、空気予熱器出口の
空気温度も低くなり、混入水分の大きい石炭を適正な温
湿 度まで加熱することができなくなる。

更に、加熱媒体の流量を増加させる場合には、微粉炭管
内部における空気量の割合が増すため、微粉炭の濃度が
希薄となり、バーナにおける燃焼が不安定となる問題が
さけられなかった。

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な
されたもので、火炉内で燃焼に供される固体燃料を貯蔵
する固体燃料貯蔵バンカを有し、前記火炉に燃料排ガス
を導く煙道が連結されている蒸気発生装置において、前
記固体燃料貯蔵バンカの下部排出口に小型の二次バンカ
を設け、前記＝４− 速 煙道から燃料排ガスの一部を抽出して前記二次バンカの
下方内部に注入するガス流入通路を設けるとともに、前
記二次バンカの上方内部から前記火炉内部へ前記二次バ
ンカ内に注入された燃料排ガスを導くガス排出通路を設
けたものである。

作用 このような手段によれば、シタがって、二次バンカ内の
固体燃料は燃焼排ガスにより加熱されて予備乾燥される
とともに、バンカ及び二次バンカの詰まりも防止される
。

実施例 以下第１〜２図を参照して本発明の一実施例について詳
述する。なお、これらの図において、第３〜４図に示し
たものと同一の部分には同一の符号を付して、その詳細
な説明は省略する。

固体燃料である石炭１２を貯蔵するバンカ１３の下部排
出口には第４図に示した従来例と同様に小型の二次バン
カ１９が設けられており、バンカ１３の下部排出口は石
炭の詰まりを防止するために二次バンカ１９の下部排出
口よりも大きく選定されている。

そして、この二次バンカの内部には従来例と異なり燃焼
排ガス３ａの一部が導入されて、石炭１２を乾燥できる
ようになっている。すなわち、燃焼排ガス３ａを火炉１
内に導く煙道７の途中から分岐されて二次バンカ１９の
下方内部に連結されているガス流入通路３０が設けられ
、この通路を通して煙道７から燃焼排ガス３ａの一部３
ｂを抽出し、ダンパ３１及び３２を通して二次バンカ１
９の下方内部に注入し、この燃焼排ガス３ｂがそれから
二次バンカ１９内に滞留している石炭１２の隙間を通し
て上昇することにより、これらの石炭を加熱して混入水
分を蒸発させる。二次バンカ１９の上方内部に至った燃
焼排ガス３ｂは、その後、水蒸気と一緒に、ガス排出通
路３３及びダンパ３４を通して火炉１内に投入される。

　　　′ 燃焼排ガスの温度は、蒸気発生装置の負荷又はガスの抽
出位置にもよるが、一般に２５０〜４００℃程度であり
、石炭を乾燥するのには充分である。

そして、好適には、この二次バンカ１９に供給される燃
焼排ガス３ｂの温度と量は、石炭１２の性状及び混入水
分に対応して適切に調整される。このために、本実施例
によれば、空気予熱器６、集じん装置３５及び誘引ファ
ン３６を通過した後の低温ガス３ｃ（一般には１００〜
１５０℃程度）の一部３ｄが、テンパリングガス通路３
７を通して抽出され、それからテンパリングガスファン
３８に昇圧され、ついでダンパ３９にて流量調整された
後、ガス流入通路３０内を流れている燃焼排ガス３ｂに
混合されるようになっている。したがって、このような
方式を採ることにより、使用される石炭の性状及び混入
水分に容易に対応した適切な加熱用ガスを得ることがで
きる。

また、一部の石炭については必ずしも二次バンカ１９内
で乾燥するのを要しない場合もあるので、本実施例によ
れば、バイパス通路４０をガス流入通路３０とガス排出
通路３３との間に設け、このバイパス通路に設けたダン
パ４１を開くとともに前述したダンパ３２及び３４をそ
れぞれ閉じることにより、燃焼排ガス３ｂを二次バンカ
１９を経ないで直接火炉ｌ内に投入できるようにしてい
る。したがって、＝７＝ このような方式を採ることにより、石炭性状及び混入水
分に適切に対応した運転を確実に行うことができる。

なお、燃焼排ガス中の残存酸素濃度は比較的小さい（容
積比で１〜１０％程度）ので、事実上不活性ガスの特性
に近く、石炭を加熱しても自然酸化あるいは発熱・着火
などは発生せず、安全なものである。

また、燃焼排ガスは、二次バンカ１９の上方内部にて回
収し、蒸気発生装置の火炉ｌ内に投入するため、外部に
漏れることがないので安全である。

そして、微粉炭機１８の通常運転時には、一般にバンカ
１３の内部には十分な量の石炭１２が貯蔵されており、
二次バンカ１９に注入された燃焼排ガス３ｂがバンカ１
３の石炭層をつきぬけてバンカ１３の外部に漏れる可能
性は殆どないものである。

更に、一般に石炭焚きの場合、火炉ｌ内の圧力はマイナ
ス１０〜１５ｎ＋ｍＨｚＯ程度となっているので、二次
バンカ１９の上方内部に集められた燃焼排ガス３ｂと水
蒸気は確実に火炉ｌ内に吸引されるものである。

以上図面を参照して本発明の一実施例について詳述して
きたが、本発明はこの特定の実施例に決して限定される
ものではなく、種々の変形がなし得ることは勿論である
。

例えば、石炭加熱用燃焼排ガス３ｂは二次バンカ１９内
の石炭層を通過でき名はどの圧力を有することを必要と
するので、場合によっては、ガス流入通路３０の途中部
分にブースタファンを設けることもできる。

また、第２図では簡略化のため二次バンカ１９のガス流
入口及びガス排出口をそれぞれ１箇所のみとしているが
、複数のガス流入口及びガス排出口を設けることにより
石炭の加熱除湿効果をさらに高めることができる。

更に、例えば特許第１１７６２９２号明細書に示されて
いるように、二次バンカ１９を回転させ、その内部に詰
まり防止のスクレーパを設ける方式を組合わせることに
よって、一層の効果が高められることは云うまでもない
。

発明の効果 以上述べた説明から明らかなように、本発明によれば、
次のような効果が得られる。

（１）固体燃料貯蔵バンカの下部排出口を大きく選定す
るとともに、このバンカの下部排出口に小型の二次バン
カを設け、燃焼排ガスにより固体燃料中の混入水分の蒸
発・排除を行わせるので、バンカシステムにおける燃料
の詰まりを確実に防止することができる。

（２）固体燃料中に混入した水分の一部を事前に燃焼排
ガスにより蒸発させ排除するので、微粉炭機の如き粉砕
機の運転が容易になり、高湿分燃料に対する運転操作性
が向上する。即ち、多種の固体燃料の使用が可能となる
。

（３）水分の一部事前除去に伴い、粉砕機へ投入する加
熱媒体の温度・流量の変化小が少なくなり、燃焼安定に
寄与するところが大きい。

（４）不活性ガス類似の燃焼排ガスにより固体燃料中の
混入水分の加熱除去を行うとともに、その排気は上記発
生装置の火炉内に再投入されて外部へは排出されないの
で安全であり、かつ効率向上に寄与する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による蒸気発生装置の一例を示す概略図
、第２図は第１図中の二次バンカを詳細に示す断面図、
第３図は従来の蒸気発生装置を示す概略図、第４図はバ
ンカ部分の他の従来例を示す図である。 ｌ・・火炉、２・・バーナ、３．３ａ〜３ｄ・・燃焼排
ガス、７・・煙道、１２・・石炭、１３・・バンカ、１
９・・二次バンカ、３０・・ガス流入通路、３３・・ガ
ス排出通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 火炉内で燃焼に供される固体燃料を貯蔵する固体燃料貯
   蔵バンカを有し、前記火炉に燃料排ガスを導く煙道が連
   結されている蒸気発生装置において、前記固体燃料貯蔵
   バンカの下部排出口に小型の二次バンカを設け、前記煙
   道から燃料排ガスの一部を抽出して前記二次バンカの下
   方内部に注入するガス流入通路を設けるとともに、前記
   二次バンカの上方内部から前記火炉の内部へ前記二次バ
   ンカ内に注入された燃焼排ガスを導くガス排出通路を設
   けたことを特徴とする蒸気発生装置。