JPS6363803B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は流動層ボイラ等の流動層燃焼装置に
かかり、特に各種の性状を有する燃料を効率良く
燃焼でき、かつ流動層燃焼装置の起動制御も容易
な装置に関する。

石炭を粉砕したものを燃料とする流動層燃焼装
置が最近各種提供されている。しかし使用される
石炭の発熱量の相違、粒径の相違等により燃焼性
状が相違し、一基の流動層燃焼炉で各種性状の燃
料を効果的に燃焼させることはきわめて困難であ
る。例えば一定条件下において粒径の異なる石炭
を燃焼させた場合を考えてみると粗粒炭と称する
粒径0.6mm程度から５mm程度のものは各粒子の重
量サイズが比較的大きいため層内滞溜時間が長く
かかつて層中で完全燃焼する。一方同一条件で微
粉炭と称する粒径0.07mm程度から0.1mm程度のも
のを層内に投入すると流動用空気により実質的に
層内滞溜することなくただちに層外へ吹き上つて
しまい不完全燃焼の状態で排ガスと共に排出され
る機会をもつ。これら２種の燃料を同一流動層で
撚焼させようとするとき微粉炭が層外に容易に吹
き上がらない程度にするために流動用空気の供給
量を減少させると前記粗粒炭の方は不完全燃焼を
起すことになる。

このため微粒炭用の流動層炉においては流動層
を流動化させる気体（燃焼用空気またはこれに排
ガスを加えたもの）の速度を0.5〜1m／ｓ程度に
低く押える一方流動層炉の空塔部を高くして層内
の滞溜時間の不足をこの空塔部の滞溜により補い
完全燃焼させるよう構成する必要がある。一方粗
粒炭の場合には流動化気体の流速を１〜4m／ｓ
と速くし、かつ空塔部も低くした形状のもので十
分である。つまり粗粒炭の場合には空塔部が低
く、かつ燃焼面積を広くとるよう構成し、前記微
粉炭用の炉が縦長型なのに比較して横広型に形成
することとなる。

以上に説明した如く、流動層燃焼炉は燃焼させ
る燃料の性状により流動化気体の供給速度、炉の
形状等をそれぞれ異つたものにする必要がある。
しかし各型式の炉を個別に運転するには各々、集
塵器、送風機等の付属設備を設けねばならず設備
費が高価となりしかも設置面積が膨大なものとな
る。

この発明の目的は燃料性状に応じて形成した複
数個の流動層燃焼炉を接続配置し、付属設備を共
用でき、しかも炉の起動制御が容易な流動層燃焼
装置を提供することにある。

要するにこの発明は、燃料性状に応じ設定した
空塔部の高さと流動層面積を有する複数種の流動
層燃焼炉に対し、空気供給側には共通空気供給管
を、また排ガス出口側には共通燃焼ガスダクトを
接続し、さらにこの共通燃焼ガスダクトとは別
に、前記複数種の流動層燃焼炉の内、粗粒の燃料
を燃焼する流動層燃焼炉２の燃焼ガスを、該粗粒
の燃料よりも微粒の燃料を燃焼する流動層燃焼炉
１の空筒部へ導く弁付管路を設け構成した流動層
燃焼装置である。

以下この発明の一実施例につき添付図面を用い
て説明する。

第１図において、微粉炭用の流動層燃焼炉１は
微粉炭の燃焼を良好に行うため空塔部１５の背丈
の高い縦長型の形状となつている。符号４は流動
層、１４は微粉炭供給用ホツパ、１６および１７
は伝熱管群である。２は粗粒炭用の流動層燃焼炉
で空塔部が低くかつ流動層面積の大きい横広型に
形成してある。３は層内伝熱管、１９は伝熱管
群、３１は粗粒炭供給用ホツパである。これらの
流動層燃焼炉１および２に対して挿込送風機８か
ら流動および燃焼用空気が空気ダクト１０を経て
各流動層燃焼炉１および２の風箱７および７ａ内
に送入され分散板５，５ａか層下部に流入し媒体
層を流動化させる。この場合、空気調整弁１１お
よび１２を各々調整して流動層燃焼炉１に対する
空気量は、層内に供給された微粉炭が飛散しない
程度とし、他方流動層燃焼炉２に対しては粗粒炭
が十分に燃焼する量の空気を供給する。次に各流
動層燃焼炉の排出系統は各流動層燃焼炉の負荷変
動に応じて適宜変更し、最適の燃焼状態を確保す
るように操作する。つまり流動層燃焼炉１の負荷
が低い場合、弁３６、弁２０を開、弁２１を開と
することにより流動層燃焼炉２の高温燃焼ガスを
ダクト１８ａおよび１８ｂにより流動層燃焼炉１
の空塔部中央付近に燃焼ガス流れ方向につき二段
に導入し、微粉炭の完全燃焼を行なう。流動層燃
焼炉２の負荷が前記よりやや高い場合には弁２１
を閉、弁２０を開としてダクト１８ａにより前記
燃焼ガスを流動層燃焼炉１の空塔部上部へ導く。
さらに両流動層燃焼炉１および２の負荷が高い場
合には弁２０，弁２１を閉、弁３６を開として流
動層燃焼炉１の燃焼ガスおよび流動層燃焼炉２の
燃焼ガスを各々共通燃焼ガスダクト２４に直接導
入する。共通ガスダクト２４内の燃焼ガスは続い
て集塵装置２５に流入し、除塵された後誘引通風
機３３，出口ダクト３４および煙突３５から外部
に排出される。この場合燃焼ガスの一部は再循環
ダクト２８、再循環ガス調整弁２９を経て押込通
風機８に誘引され、前記流動および燃焼用空気に
混入され、各流動層燃焼炉１および２の窒素酸化
物の生成量を低減させる。また一方の流動層燃焼
炉を起動させる場合、他方の流動層燃焼炉の高温
燃焼ガスを混入させることにより流動および燃焼
用空気を加温させて流動層の起動を容易にする。
なお空気ダクト１０内にガス濃度（COガス）お
よび空気温度を検知するセンサ３７を配置し、こ
のセンサに基づいて弁２９を調整するよう構成す
れば燃焼ガスの導入量を自動制御することができ
る。

この発明を実施することにより燃料性状の異な
る各種の燃料を良好に燃焼させることができる。

また、流動層燃焼炉に付属する集塵装置、送風
機等を共通化するため設備費を低減でき、しかも
設置面積も少なくて済む。

さらに燃焼排ガスの一部を導入することにより
ボイラの起動を容易にし、しかも窒素酸化物の生
成量を低減させることができる等各種の効果を発
揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す装置の系統
図である。 １……流動層燃焼炉、２……流動層燃焼炉、８
……押込通風機、１０……空気ダクト、１１，１
２……空気調整弁、１８ａ，１８ｂ……燃焼ガス
ダクト、２０，２１，３６……燃焼ガス調整弁、
２４……共通燃焼ガスダクト、２８……再循環ガ
スダクト、２９……再循環ガス調整弁、３４……
出口ダクト、３７……ガス濃度空気温度センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料性状に応じ設定した空塔部の高さと流動
   層面積を有する複数種の流動層燃焼炉に対し、空
   気供給側には共通空気供給管を、また排ガス出口
   側には共通燃焼ガスダクトを接続し、さらにこの
   共通燃焼ガスダクトとは別に、前記複数種の流動
   層燃焼炉の内、粗粒の燃料を燃焼する流動層燃焼
   炉２の燃焼ガスを、該粗粒の燃料よりも微粒の燃
   料を燃焼する流動層燃焼炉１の空筒部へ導く弁付
   管路を設けたことを特徴とする流動層燃焼装置。 ２ 前記弁付管路を前記微粒の燃料を燃焼する流
   動層燃焼炉１の空筒部に燃焼ガス流れ方向に二段
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の流動層燃焼装置。 ３ 共通燃焼ガスダクトと空気供給管等を再循環
   ガスダクトにより接続し、燃焼ガスの一部を空気
   供給管内に導入するよう構成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の流動
   層燃焼装置。