JPWO2017014299A1 - Biomass power generation system using bamboo as the main fuel and method for burning bamboo in the biomass power generation system - Google Patents

Biomass power generation system using bamboo as the main fuel and method for burning bamboo in the biomass power generation system Download PDF

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靖司 大東
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Abstract

火格子(33)上の燃料を効率よく燃焼させるための一次空気と、火格子(33)上で発生した未燃物、未燃ガスを二次燃焼させる二次空気と、が吹き込まれる燃焼炉(32)と、該燃焼炉(32)の炉壁を冷却して温度を低下させる水管(39)と、を備えたバイオマス発電システム(1)において、一次空気の流速を減速させ、水管(39)を流れる冷却水によって燃焼炉(32)の炉壁を冷却して、燃料としての竹材を燃焼させる。  A combustion furnace in which primary air for efficiently burning fuel on the grate (33) and secondary air for secondary combustion of unburned matter and unburned gas generated on the grate (33) (32) and a water pipe (39) for cooling the furnace wall of the combustion furnace (32) to lower the temperature, the biomass power generation system (1) includes a water pipe (39 ) Cools the furnace wall of the combustion furnace (32) with the cooling water flowing therethrough, and burns bamboo as fuel.

Description

本発明は、竹材を主燃料として燃焼させて発電するバイオマス発電システムおよび該バイオマス発電システムにおける竹材の燃焼方法に関する。   The present invention relates to a biomass power generation system that generates power by burning bamboo as a main fuel and a method for burning bamboo in the biomass power generation system.

木材などの木質系バイオマス、および都市ゴミ、廃材、廃プラスチックといった廃棄物系のバイオマスを燃料としたバイオマス発電システムが利用されている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Biomass power generation systems using woody biomass such as wood and waste biomass such as municipal waste, waste material, and waste plastic as fuel are used (for example, see Patent Document 1).

また、木質系バイオマスとして竹林に放置された竹材に着目したリサイクルシステム(特許文献2参照)、竹を破砕して処理したものを加える比率を一定の範囲にした木質バイオマスの有効利用方法(特許文献3参照)、木質系バイオマスである竹を竹破砕機でチップ状に粉砕し、このチップ状の竹と石炭と石灰石と水などとを混練機で混合、撹拌してペースト状の燃料とし、このペースト状の燃料を加圧流動床ボイラーに供給する、流動床ボイラーへの木質系バイオマス供給方法(特許文献4参照)などが提案されている。   In addition, a recycling system that focuses on bamboo materials left in bamboo groves as woody biomass (see Patent Document 2), an effective utilization method of woody biomass with a certain ratio of adding bamboo crushed and processed (Patent Document 2) 3), bamboo, which is woody biomass, is crushed into chips with a bamboo crusher, and this chip-shaped bamboo, coal, limestone, water, etc. are mixed and stirred with a kneader to make a paste-like fuel. A woody biomass supply method to a fluidized bed boiler (see Patent Document 4) and the like, in which a pasty fuel is supplied to a pressurized fluidized bed boiler, have been proposed.

特開2009−270739号公報JP 2009-270739 A 特開2013−146666号公報JP 2013-146666 A 特開2012−219130号公報JP 2012-219130 A 特開2012−175214号公報JP 2012-175214 A

しかしながら、竹材を主燃料として燃焼させるシステムは、実際のところ利用されていないし、これを実現するための提案もされていない。すなわち、竹材を例えば780〜800℃程度の好適と目される温度で燃焼させると、竹材に含まれるカリウム、ナトリウム、鉄分といった成分が炉壁などにスラグとして融着してしまうことが大きな問題となっており、かつ、これを解決する手段は存在しないというのが実情である。一方で、国内で放置されている竹林は16万haとも言われており、また、食糧として海外から安価に輸入されている状況からして、竹材を主燃料としてバイオマス発電システムにて有効活用することができればエネルギー問題の解決手段の一つとして有望なものとなり得る。   However, the system that burns bamboo as the main fuel is not actually used, and no proposal has been made to achieve this. That is, if the bamboo material is burned at a suitable temperature of about 780 to 800 ° C., for example, components such as potassium, sodium, and iron contained in the bamboo material are fused as slag to the furnace wall. In fact, there is no means to solve this problem. On the other hand, bamboo forest that has been neglected in Japan is said to be 160,000 ha, and because it is imported cheaply from abroad as food, it is effectively used in biomass power generation systems using bamboo as the main fuel. If possible, it can be a promising solution to energy problems.

本発明は、竹材を主燃料として有効活用し得るバイオマス発電システムおよび該バイオマス発電システムにおける竹材の燃焼方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a biomass power generation system that can effectively use bamboo as a main fuel, and a method for burning bamboo in the biomass power generation system.

かかる課題を解決するべく、本発明は、
火格子上の燃料を効率よく燃焼させるための一次空気と、前記火格子上で発生した未燃物、未燃ガスを二次燃焼させる二次空気と、が吹き込まれる燃焼炉と、
該燃焼炉の炉壁を冷却して温度を低下させる水管と、
を備えたバイオマス発電システムにおいて、
前記一次空気の流速を減速させ、
前記水管を流れる冷却水によって前記燃焼炉の炉壁を冷却して、
前記燃料としての竹材を燃焼させる
ことを特徴とする。
In order to solve this problem, the present invention provides:
A combustion furnace into which primary air for efficiently burning fuel on the grate, and unburned matter generated on the grate, and secondary air for secondary combustion of unburned gas;
A water pipe for cooling the furnace wall of the combustion furnace to lower the temperature;
In a biomass power generation system equipped with
Reducing the flow rate of the primary air,
Cooling the furnace wall of the combustion furnace with cooling water flowing through the water pipe,
Bamboo material as the fuel is burned.

このバイオマス発電システムによれば、竹材を燃焼させた場合の炉壁へのスラグ付着を抑制することができる。したがって、竹材を主燃料として活用することができる。   According to this biomass power generation system, slag adhesion to the furnace wall when bamboo is burned can be suppressed. Therefore, bamboo can be used as the main fuel.

また、本発明は、
火格子上の燃料を効率よく燃焼させるための一次空気と、前記火格子上で発生した未燃物、未燃ガスを二次燃焼させる二次空気と、が吹き込まれる燃焼炉と、
該燃焼炉の炉壁を冷却して温度を低下させる水管と、
を備えたバイオマス発電システムにおける燃焼方法であって、
前記燃料として竹材を用い、
前記一次空気の流速を減速させ、
前記水管を流れる冷却水によって前記燃焼炉の炉壁を冷却して、
前記竹材を燃焼させる
ことを特徴とする。
The present invention also provides:
A combustion furnace into which primary air for efficiently burning fuel on the grate, and unburned matter generated on the grate, and secondary air for secondary combustion of unburned gas;
A water pipe for cooling the furnace wall of the combustion furnace to lower the temperature;
A combustion method in a biomass power generation system comprising:
Using bamboo as the fuel,
Reducing the flow rate of the primary air,
Cooling the furnace wall of the combustion furnace with cooling water flowing through the water pipe,
The bamboo material is burned.

この燃焼方法によれば、竹材を燃焼させた場合の炉壁へのスラグ付着を抑制することができる。したがって、竹材を主燃料として活用することができる。   According to this combustion method, slag adhesion to the furnace wall when bamboo is burned can be suppressed. Therefore, bamboo can be used as the main fuel.

本発明によれば、竹材を主燃料として有効活用することが可能となる。   According to the present invention, bamboo can be effectively used as a main fuel.

バイオマス発電システムの構成を分かりやすく示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a biomass power generation system clearly. バイオマス発電システムの全体の構成例を示す図であるIt is a figure which shows the structural example of the whole biomass power generation system. バイオマス発電システムにおける各構成のつながり及び燃料や水等の流れを示す図である。It is a figure which shows the connection of each structure in a biomass power generation system, and flows, such as fuel and water. 燃料供給装置(マルチスクリューフィーダー)の構成例を示す、図1等に示すシステムの背面側から見た図である。It is the figure seen from the back side of the system shown in FIG. 1 etc. which shows the structural example of a fuel supply apparatus (multi-screw feeder). 火格子の構成例を示す、図1等に示すシステムの背面側から見た図である。It is the figure seen from the back side of the system shown in FIG. 1 etc. which shows the structural example of a grate.

以下、図面を参照しつつ本発明に係るシートの吊り込み構造の好適な実施形態について詳細に説明する(図1〜図5参照)。   Hereinafter, a preferred embodiment of a seat suspension structure according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings (see FIGS. 1 to 5).

図1〜図5に本発明の一実施形態を示す。図1はバイオマス発電システムの構成を分かりやすく示す概略図、図2はこのバイオマス発電システムの全体の構成例を示す図、図3はバイオマス発電システムにおける各構成のつながり及び燃料や水等の流れを示す図、図4は燃料供給装置(マルチスクリューフィーダー)の構成例を示す図、図5は火格子の構成例を示す斜視図である。   1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the biomass power generation system in an easy-to-understand manner, FIG. 2 is a diagram showing an example of the overall configuration of the biomass power generation system, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of a fuel supply device (multi-screw feeder), and FIG. 5 is a perspective view showing a configuration example of a grate.

バイオマス発電システム1は、木質系バイオマス、都市ゴミ等の廃棄物系バイオマスなどを燃料に含めた状態で必要に応じて熱分解と炭化を行い、燃焼器にて燃焼させ、生成したガスをエネルギーとして作動させて発電するシステムである。本実施形態のバイオマス発電システム1は、機能的に分類すれば、以下の8つのユニットに分割することができる。   Biomass power generation system 1 performs pyrolysis and carbonization as needed in a state where waste biomass such as woody biomass and municipal waste is included in the fuel, burns it in a combustor, and uses the generated gas as energy It is a system that generates electricity by operating. The biomass power generation system 1 of the present embodiment can be divided into the following eight units if functionally classified.

<第1ユニット10>
燃料の運搬および準備が行われるユニットである。第1ユニット10には、荷下ろし場所11、燃料の一時保管場所13が含まれる(図1参照)。
<First unit 10>
A unit that transports and prepares fuel. The first unit 10 includes an unloading place 11 and a temporary fuel storage place 13 (see FIG. 1).

荷下ろし場所11は、トラクターTR等によって運搬されたバイオマス燃料を荷下ろしする場所である(図1参照)。荷下ろしされたバイオマス燃料は、必要な場合にはシュレッダー装置によって細断され、一時保管場所13にて保管される。バイオマスとして主に竹材を用いる本実施形態のバイオマス発電システム1の場合は、破砕された竹チップといった竹材の原料が貯蔵される。なお、最終的に、燃料は燃料貯蔵庫21に移動され、それ以外の石や砂、泥などは、例えば道路舗装材に利用される。   The unloading place 11 is a place where the biomass fuel transported by the tractor TR or the like is unloaded (see FIG. 1). The unloaded biomass fuel is shredded by a shredder device when necessary and stored in a temporary storage place 13. In the case of the biomass power generation system 1 of the present embodiment that mainly uses bamboo as biomass, raw materials of bamboo such as crushed bamboo chips are stored. Finally, the fuel is moved to the fuel storage 21, and other stones, sand, mud, etc. are used for road pavement materials, for example.

<第2ユニット20>
燃焼が保管されるユニットである。第2ユニット20には、移動床を備えた燃料貯蔵庫21、燃料供給システムへのコンベアー23が含まれる。
<Second unit 20>
The unit where combustion is stored. The second unit 20 includes a fuel storage 21 having a moving floor and a conveyor 23 to the fuel supply system.

燃料貯蔵庫21には、バイオマス燃料が貯蔵される。燃料貯蔵庫21は、途中で燃料を補給しなくても済むように、要求される運用時間分の燃料を保持できる容量とされている。貯蔵されているバイオマス燃料は、燃料供給システムで制御される油圧で動作する床とチェーンコンベアとで、自動的に搬出され、コンベアー23によって第3ユニット30へと搬送される。   The fuel storage 21 stores biomass fuel. The fuel storage 21 has a capacity capable of holding fuel for a required operation time so that fuel does not need to be replenished on the way. The stored biomass fuel is automatically carried out by the hydraulically controlled floor and chain conveyor controlled by the fuel supply system, and conveyed to the third unit 30 by the conveyor 23.

<第3ユニット30>
第3ユニット30は、ボイラーシステムである。第3ユニット30には、燃料供給装置31A,31B、燃焼炉32、ボイラー34、内部配管35、ボイラークリーニング機器(図示省略)、エコノマイザー37、スーパーヒーター38、水管39が含まれる。
<Third unit 30>
The third unit 30 is a boiler system. The third unit 30 includes fuel supply devices 31A and 31B, a combustion furnace 32, a boiler 34, an internal pipe 35, a boiler cleaning device (not shown), an economizer 37, a super heater 38, and a water pipe 39.

燃料供給装置31A、31Bは、燃焼炉32に燃料を供給する装置である。本実施形態では、螺旋形状のマルチスクリューフィーダーを用いて、コンベアー23によって搬送された燃料を燃焼炉32へと供給する(図1、図4等参照)。また、特に図示していないが、バックファイアを防止するため、供給システムは、冗長性を持って設計された消火ユニットを持つ。   The fuel supply devices 31 </ b> A and 31 </ b> B are devices that supply fuel to the combustion furnace 32. In this embodiment, the fuel conveyed by the conveyor 23 is supplied to the combustion furnace 32 using a spiral multi-screw feeder (see FIGS. 1 and 4). Although not specifically shown, in order to prevent backfire, the supply system has a fire extinguishing unit designed with redundancy.

燃焼炉32は、供給されたバイオマス燃料を燃焼させる炉であり、傾いた火格子33の炉に適切な空気が供給される、ストーカ式燃焼炉として設計されている。燃焼炉32の構造体は、気体を通さず、炉の内壁や装備の重量を支えることができる。大きさにより、いくつかの検査及びメンテナンス用の扉が設けられる。また、特に図示していないが、燃焼炉32は多層の内壁で内張りされており、例えば、高負荷な場所では正面の層に高アルミナキャスタブル(耐火物)または耐火レンガが使われ、平均的な低負荷の場所では低セメント質のものが使われる。中間の層では一般的な耐火レンガやキャスタブルが使われ、外側の層には断熱板が使われる。大きさにもよるが、燃焼炉32は工場で内張りされることが多い。   The combustion furnace 32 is a furnace for burning supplied biomass fuel, and is designed as a stoker-type combustion furnace in which appropriate air is supplied to the furnace of the inclined grate 33. The structure of the combustion furnace 32 is impermeable to gas and can support the weight of the inner wall and equipment of the furnace. Depending on the size, several inspection and maintenance doors are provided. Although not shown in particular, the combustion furnace 32 is lined with a multilayer inner wall. For example, a high alumina castable (refractory material) or a refractory brick is used as a front layer in a high load place. Low-cement materials are used in low-load areas. The middle layer uses common refractory bricks and castables, and the outer layer uses thermal insulation. Depending on the size, the combustion furnace 32 is often lined at the factory.

また、燃焼炉32においては、排気ガスを再循環させることにより、湿った燃料が使えるだけでなく、NOxの排出を最小限にするための燃焼温度制御が行える。燃焼は、負荷や圧力の状態、過剰空気の比率(λ制御)を考慮して常に制御される。   Further, in the combustion furnace 32, by recirculating the exhaust gas, not only wet fuel can be used, but also combustion temperature control for minimizing NOx emission can be performed. Combustion is always controlled in consideration of the state of load and pressure, and the ratio of excess air (λ control).

火格子33は自己支持型で、燃焼炉32の中に置かれ、設計段階で寸法が決まる(図5参照)。いくつかの油圧シリンダーが火格子33の棒を前後に動かし、燃料を完全燃焼させる。不燃物(灰やその他のもの)は火格子33の上を移動し、燃焼炉32の終端から排出コンベアーで(にある排出孔から外部に)排出される。   The grate 33 is self-supporting and is placed in the combustion furnace 32, and its dimensions are determined at the design stage (see FIG. 5). Several hydraulic cylinders move the rods of the grate 33 back and forth to completely burn the fuel. Incombustibles (ash and other things) move on the grate 33 and are discharged from the end of the combustion furnace 32 by the discharge conveyor (externally through the discharge hole).

本実施形態のバイオマス発電システム1においては、火格子33上に載置された燃料に対し、一次空気と二次空気とが供給されて燃焼が行われる(図2参照)。すなわち、火格子33上の燃料を効率よく燃焼させるために一次空気を火格子33の下から吹き込み、二次空気を、火格子33上で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させ、壁面にクリンカの付着を防止するために吹き込む。   In the biomass power generation system 1 of the present embodiment, primary air and secondary air are supplied to the fuel placed on the grate 33 and burned (see FIG. 2). That is, in order to efficiently burn the fuel on the grate 33, primary air is blown from below the grate 33, and secondary air is used to cause secondary combustion of unburned gas and unburned matter generated on the grate 33. In order to prevent clinker from adhering to the wall surface.

図2を参照しつつ、より具体的に説明する。ストーカ式である燃焼炉32においては、火格子33の下から火格子33上方の一次燃焼室に一次空気Aを供給して火格子33上の燃料を一次燃焼させ、一次燃焼室上方の二次燃焼室に二次空気Bを供給し、一次燃焼室で発生した未燃ガスや未燃物を二次燃焼させ、後燃焼火格子33の上部から燃焼ガスを(集塵機を通過した後の排ガスを)一部引き抜いて、これを二次燃焼室に吹き込む事により還元ゾーンを形成してNOxを低減し、その後、二次燃焼によって高温でCO、ダイオキシン類を低減すると同時に、低空気比燃焼を実現する。なお、一次空気Aは、ボイラー34から供給される空気(通常空気)であり、一次空気A’は再循環させた空気である。一次空気A’は、燃料の還元・乾燥に使用される。   More specific description will be given with reference to FIG. In the stoker-type combustion furnace 32, primary air A is supplied from the bottom of the grate 33 to the primary combustion chamber above the grate 33 to cause primary combustion of the fuel on the grate 33, and the secondary above the primary combustion chamber. The secondary air B is supplied to the combustion chamber, the unburned gas and unburned matter generated in the primary combustion chamber are secondarily burned, and the combustion gas is discharged from the upper part of the post combustion grate 33 (the exhaust gas after passing through the dust collector). ) Partially withdrawn and blown it into the secondary combustion chamber to form a reduction zone to reduce NOx, and then reduce CO and dioxins at a high temperature by secondary combustion and at the same time realize low air ratio combustion To do. The primary air A is air (normal air) supplied from the boiler 34, and the primary air A 'is recirculated air. The primary air A 'is used for fuel reduction and drying.

ボイラー34は、内部配管35の途中に配置されており、燃焼排ガスと循環水との間で熱交換をさせて循環水を加熱する。また、ボイラークリーニング機器(図示省略)は、使用されたボイラー34をクリーニングする。なお、第3ユニット30は、スーパーヒーター38とエコノマイザー37のオンラインの清掃のために、蒸気によるスートブロワー(すす払い)をさらに備えている。   The boiler 34 is disposed in the middle of the internal pipe 35, and heats the circulating water by exchanging heat between the combustion exhaust gas and the circulating water. A boiler cleaning device (not shown) cleans the used boiler 34. The third unit 30 further includes a soot blower (soot) using steam for online cleaning of the super heater 38 and the economizer 37.

エコノマイザー37は、ボイラー34の給水加熱器の一つであり、排気の余熱を利用して給水を加熱する。エコノマイザー37は、煙道36に設けられた水管などによって構成されている。   The economizer 37 is one of the feed water heaters of the boiler 34, and heats the feed water using the residual heat of the exhaust. The economizer 37 is configured by a water pipe or the like provided in the flue 36.

なお、バイオマス発電システム1においては、図2中で雲状に示す囲みCの部分にて、燃焼ガス中の大半の灰が除去される。これは、下降気流のダクトを経由させることで多くの灰を集められることによる(図2参照)。また、その後のスーパーヒーター38への上昇気流では、非常に小さな微粉しか残っていないので、スーパーヒーター38の配管へのクリンカの付着が少なくて済む。   In the biomass power generation system 1, most of the ash in the combustion gas is removed at the portion of the enclosure C shown in a cloud shape in FIG. 2. This is because a large amount of ash is collected through the duct of the downdraft (see FIG. 2). Further, in the subsequent upward air flow to the super heater 38, only very small fine powder remains, so that the amount of clinker adhering to the pipe of the super heater 38 can be reduced.

水管39は、燃焼炉32の炉壁を冷却するべく冷却水を流すための配管であり、煙道36の周囲に配列されている。水管39の具体的な構成は特に限定されないが、本実施形態のバイオマス発電システム1における水管39は、大部分が水平に配置された横水管39a、これら横水管39aを繋ぐ縦水管39b、および、途中で止まる形状の細水管39cを含む(図2等参照)。   The water pipe 39 is a pipe for flowing cooling water to cool the furnace wall of the combustion furnace 32, and is arranged around the flue 36. Although the specific configuration of the water pipe 39 is not particularly limited, the water pipe 39 in the biomass power generation system 1 of the present embodiment is mostly a horizontal water pipe 39a arranged horizontally, a vertical water pipe 39b connecting these horizontal water pipes 39a, and It includes a fine water pipe 39c that stops halfway (see FIG. 2 and the like).

<第4ユニット40>
第4ユニット40は、燃焼ガスの処理を行うユニットである。第4ユニット40には、一次集塵機41、静電集塵機42、通気ファン43、煙突45が含まれる。
<Fourth unit 40>
The 4th unit 40 is a unit which processes combustion gas. The fourth unit 40 includes a primary dust collector 41, an electrostatic dust collector 42, a ventilation fan 43, and a chimney 45.

粗い粒子を取り除く一次集塵機41は、エコノマイザー37を通過したあとの煙道36に接続されている。次に、粗く集塵された排ガスは、さらに静電集塵機42にて集塵される。分離された粉塵は連続的に取り除かれ、きれいになった排気ガスは通気ファン43を通って鋼鉄製の煙突45に導かれる。煙突45は自己支持型で、高さは、設置場所の自治体などが要求する高さに合わせて設計される。   The primary dust collector 41 that removes coarse particles is connected to the flue 36 after passing through the economizer 37. Next, the coarsely collected exhaust gas is further collected by the electrostatic dust collector 42. The separated dust is continuously removed, and the cleaned exhaust gas is guided to the steel chimney 45 through the ventilation fan 43. The chimney 45 is self-supporting, and the height is designed in accordance with the height required by the municipality of the installation location.

<第5ユニット50>
第5ユニット50は、発電装置を構成するユニットである。第5ユニット50には、発電機56とギア接続された凝縮タービン51、蒸気凝縮器52と復水タンク53、空気冷却器54、外部配管55が含まれる。
<Fifth unit 50>
The 5th unit 50 is a unit which constitutes a power generator. The fifth unit 50 includes a condensing turbine 51, a steam condenser 52 and a condensate tank 53, an air cooler 54, and an external pipe 55 that are gear-connected to the generator 56.

この第5ユニット50においては、ボイラー34で作られた過熱水蒸気で、凝縮タービン51が回される。凝縮タービン51から抽蒸気をすれば、種々の目的(たとえば、処理、加熱)に利用することができる。利用後の凝縮した蒸気は、無圧の復水タンク53に集められてから、BFW(ボイラー供給水)タンク63に戻される。蒸気凝縮器52は、凝縮タンクに接続されている。   In the fifth unit 50, the condensing turbine 51 is rotated by superheated steam produced by the boiler 34. If steam is extracted from the condensing turbine 51, it can be used for various purposes (for example, processing, heating). The condensed steam after use is collected in the non-pressure condensate tank 53 and then returned to the BFW (boiler supply water) tank 63. The vapor condenser 52 is connected to the condensation tank.

<第6ユニット60>
第6ユニット60は、水処理を行うユニットである。第6ユニット60には、淡水処理機61、脱気装置62、BFW(ボイラー供給水)タンク63、計装付きBFWポンプ64、排水管システム65が含まれる。
<Sixth unit 60>
The sixth unit 60 is a unit that performs water treatment. The sixth unit 60 includes a fresh water treatment device 61, a deaeration device 62, a BFW (boiler supply water) tank 63, an instrumented BFW pump 64, and a drain pipe system 65.

化学的に水処理を行うシステムは、カチオン(陽イオン)交換体と逆浸透システムで構成される。BFWタンク63は、その中の熱脱気装置と計装品から構成される。   A chemical water treatment system is composed of a cation (cation) exchanger and a reverse osmosis system. The BFW tank 63 is composed of a thermal degassing device and instrumentation therein.

<第7ユニット70>
第7ユニット70は、灰処理を行うユニットである。第7ユニット70には、火格子33からの灰取り出し装置71、煙道36の途中からの灰取り出し、一次集塵機41および静電集塵機42からの灰取り出し装置73が含まれる。
<Seventh unit 70>
The seventh unit 70 is a unit that performs ash treatment. The seventh unit 70 includes an ash extraction device 71 from the grate 33, an ash extraction from the middle of the flue 36, an ash extraction device 73 from the primary dust collector 41 and the electrostatic dust collector 42.

燃焼炉32の中の火格子33の灰は、燃焼炉32の終端の下部から取り出される。煙道36の途中からの灰は、共通の灰取り出し位置まで運ばれる。一次集塵機41と静電集塵機42の灰は、図示されていないケースの取り出し口(ホッパー)から直接取り出される。灰処理システムの境界は、対応する回転バルブの取り出しノズルになる。それぞれの灰は、それぞれの取り出し口から別々に集めて、産業廃棄物処理業者に引き渡される。   The ash of the grate 33 in the combustion furnace 32 is taken out from the lower part at the end of the combustion furnace 32. Ashes from the middle of the flue 36 are carried to a common ash removal position. The ash of the primary dust collector 41 and the electrostatic dust collector 42 is directly taken out from a take-out port (hopper) of a case (not shown). The boundary of the ash treatment system becomes the take-off nozzle of the corresponding rotary valve. Each ash is collected separately from each outlet and delivered to an industrial waste disposal contractor.

<第8ユニット80>
第8ユニット80は、制御装置を構成するユニットである。第8ユニット80には、制御盤81、I&Pフィールド装置(以下、図示省略)、燃焼制御装置、ボイラー制御装置が含まれる(図3参照)。
<Eighth unit 80>
The eighth unit 80 is a unit constituting the control device. The eighth unit 80 includes a control panel 81, an I & P field device (hereinafter, not shown), a combustion control device, and a boiler control device (see FIG. 3).

続いて、上述したバイオマス発電システム1において、竹材を主燃料とした場合の燃焼のさせかた等について説明する(図3等参照)。   Subsequently, in the biomass power generation system 1 described above, how to burn when bamboo is used as the main fuel will be described (see FIG. 3 and the like).

竹材を主燃料として燃焼させるにあたっては、一次空気の流速を減速させ、かつ、水管39を流れる冷却水によって燃焼炉32の炉壁を冷却しながら、燃焼させる。これにより、竹材を燃焼させた場合の炉壁へのスラグ付着を抑制することができる。   When the bamboo material is burned as the main fuel, combustion is performed while reducing the flow rate of the primary air and cooling the furnace wall of the combustion furnace 32 with the cooling water flowing through the water pipe 39. Thereby, the slag adhesion to the furnace wall at the time of burning bamboo can be suppressed.

なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。   The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

本発明は、バイオマス発電システムにおいて、竹材を主燃料として燃焼させて発電する場合に適用して好適である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for application in the case of generating power by burning bamboo as a main fuel in a biomass power generation system.

1…バイオマス発電システム
10…第1ユニット
11…荷下ろし場所
13…一時保管場所
20…第2ユニット
21…燃料貯蔵庫
23…コンベアー
30…第3ユニット
31A…燃料供給装置
31B…燃料供給装置
32…燃焼炉
33…火格子
34…ボイラー
35…内部配管
36…煙道
37…エコノマイザー
38…スーパーヒーター
39…水管
39a…横水管
39b…縦水管
39c…細水管
40…第4ユニット
41…一次集塵機
42…静電集塵機
43…通気ファン
45…煙突
50…第5ユニット
51…凝縮タービン
52…蒸気凝縮器
53…復水タンク
54…空気冷却器
55…外部配管
56…発電機
60…第6ユニット
61…淡水処理機
62…脱気装置
63…BFW(ボイラー供給水)タンク
64…計装付きBFWポンプ
65…排水管システム
70…第7ユニット
71…火格子33からの灰取り出し装置
73…一次集塵機41および静電集塵機42からの灰取り出し装置
80…第8ユニット
81…制御盤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Biomass power generation system 10 ... 1st unit 11 ... Unloading place 13 ... Temporary storage place 20 ... 2nd unit 21 ... Fuel storage 23 ... Conveyor 30 ... 3rd unit 31A ... Fuel supply apparatus 31B ... Fuel supply apparatus 32 ... Combustion Furnace 33 ... Grate 34 ... Boiler 35 ... Internal piping 36 ... Flue 37 ... Economizer 38 ... Super heater 39 ... Water pipe 39a ... Cross water pipe 39b ... Vertical water pipe 39c ... Fine water pipe 40 ... Fourth unit 41 ... Primary dust collector 42 ... Electrostatic dust collector 43 ... Ventilation fan 45 ... Chimney 50 ... Fifth unit 51 ... Condensing turbine 52 ... Steam condenser 53 ... Condensate tank 54 ... Air cooler 55 ... External piping 56 ... Generator 60 ... Sixth unit 61 ... Fresh water Processor 62 ... Deaerator 63 ... BFW (boiler supply water) tank 64 ... BFW pump 65 with instrumentation ... Drainage pipe system 70 ... 7 unit 71 ... ash extraction device 80 ... eighth unit from the ash removal device 73 ... primary dust collector 41 and the electrostatic precipitator 42 from the grate 33 81 ... control panel

Claims (2)

火格子上の燃料を効率よく燃焼させるための一次空気と、前記火格子上で発生した未燃物、未燃ガスを二次燃焼させる二次空気と、が吹き込まれる燃焼炉と、
該燃焼炉の炉壁を冷却して温度を低下させる水管と、
を備えたバイオマス発電システムにおいて、
前記一次空気の流速を減速させ、
前記水管を流れる冷却水によって前記燃焼炉の炉壁を冷却して、
前記燃料としての竹材を燃焼させる
ことを特徴とする、竹材を燃料とするバイオマス発電システム。
A combustion furnace into which primary air for efficiently burning fuel on the grate, and unburned matter generated on the grate, and secondary air for secondary combustion of unburned gas;
A water pipe for cooling the furnace wall of the combustion furnace to lower the temperature;
In a biomass power generation system equipped with
Reducing the flow rate of the primary air,
Cooling the furnace wall of the combustion furnace with cooling water flowing through the water pipe,
A biomass power generation system using bamboo as a fuel, characterized by burning bamboo as the fuel.
火格子上の燃料を効率よく燃焼させるための一次空気と、前記火格子上で発生した未燃物、未燃ガスを二次燃焼させる二次空気と、が吹き込まれる燃焼炉と、
該燃焼炉の炉壁を冷却して温度を低下させる水管と、
を備えたバイオマス発電システムにおける燃焼方法であって、
前記燃料として竹材を用い、
前記一次空気の流速を減速させ、
前記水管を流れる冷却水によって前記燃焼炉の炉壁を冷却して、
前記竹材を燃焼させる
ことを特徴とする、バイオマス発電システムにおける竹材の燃焼方法。
A combustion furnace into which primary air for efficiently burning fuel on the grate, and unburned matter generated on the grate, and secondary air for secondary combustion of unburned gas;
A water pipe for cooling the furnace wall of the combustion furnace to lower the temperature;
A combustion method in a biomass power generation system comprising:
Using bamboo as the fuel,
Reducing the flow rate of the primary air,
Cooling the furnace wall of the combustion furnace with cooling water flowing through the water pipe,
A method for burning bamboo material in a biomass power generation system, characterized by burning the bamboo material.
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