KR20130123604A - Circulating fluidized bed combustion boiler fuel supply apparatus with nozzles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 석탄(coal)을 연소실 내부로 공급하는 순환유동층 보일러 연료공급장치에 관한 것으로서, 특히 석탄이 슈트 내에 고착되는 것을 방지하며 또한 자유낙하하는 석탄으로 인한 슈트의 파손을 방지할 수 있게 구성한 것이다.The present invention relates to a circulating fluidized bed boiler fuel supply device for supplying coal into a combustion chamber, and particularly, to prevent coal from sticking in a chute and to prevent damage of the chute due to free-falling coal. .
순환유동층 보일러는 통상적으로 순환유동층 연소실, 고온 회분리 장치, 입자를 연소로로 되돌리는 장치, 그리고 보일러 형태에 따라 외부 유동층열교환기 및 연료공급장치로 구분된다. 순환유동층 보일러는 다른 고체연료의 연소보일러에 비해 많은 장점을 갖는다.The circulating fluidized bed boiler is typically divided into a circulating fluidized bed combustion chamber, a high temperature ash separator, a device for returning particles to the combustion furnace, and an external fluidized bed heat exchanger and a fuel supply device depending on the type of boiler. Circulating fluidized bed boilers have many advantages over other solid fuel combustion boilers.
특히 연료의 다양성은 순환유동층의 매우 큰 장점 중에 하나이다. 순환유동층에서는 기체-고체 및 고체-고체의 뛰어난 혼합으로 인해 높은 황 및 회재를 지닌 석탄을 비롯하여 저급의 갈탄(lignite), 유혈암(oil shale), 석유코크스(petroleum coke), 폐목재(wood waste), 도시 폐기물 및 기타 산업폐기물 등을 연료로 할 수 있으며, 특히 저열량 연료에 대해서도 기타 보조연료의 사용 없이 연소할 수 있는 장점이 있다.In particular, fuel diversity is one of the great advantages of the circulating fluidized bed. In the circulating fluidized bed, due to the excellent mixture of gas-solids and solids-solids, low sulfur lignite, oil shale, petroleum coke, wood waste, as well as high sulfur and ash coals ), Urban wastes and other industrial wastes can be used as fuels, and in particular, low calorie fuels can be burned without the use of other auxiliary fuels.
한편 순환유동층 보일러의 연료공급장치에 있어서, 앞서 살펴본 바와 같이 연료공급장치를 통해 석탄을 연소실로 공급하게 되는데, 도 1은 종래의 순환유동층 보일러의 연료공급장치를 나타낸 개념도이다.Meanwhile, in the fuel supply device of the circulating fluidized bed boiler, coal is supplied to the combustion chamber through the fuel supply device as described above. FIG. 1 is a conceptual view illustrating the fuel supply device of the conventional circulating fluidized bed boiler.
도 1에 도시된 바와 같이, 연소실(1)의 하단부에는 경사지게 배치된 연료공급장치의 슈트(3)가 연결되며, 슈트(3)의 상단에는 피더(5)가 장착된다. As shown in FIG. 1, the
피더(5)의 하단에는 슬라이드 게이트(7)가 장착되며 슬라이드 게이트(7)의 아래에는 슈트(3)가 연결된다. 따라서 피더(5)의 슬라이드 게이트(7)를 개방하면 피더(5)에 저장된 석탄이 슬라이드 게이트(7)를 통해 슈트(3)로 떨어지게 되고, 슈트(3)로 떨어진 석탄은 기울어진 슈트(3)를 따라 이동하여 연소실(1)로 공급된다.A
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 피더(5)의 슬라이드 게이트(7)가 개방되면서 석탄이 슈트(3)로 떨어지게 되는데, 이때 수분을 포함한 석탄은 자유낙하하면서 슈트(3)의 내측 하부에 부딪히게 되고 순간 슈트(3)의 내측면에 고착된다. 이와 같이 슈트(3) 내에 석탄이 고착될 경우 고착된 석탄에 낙하한 석탄이 계속 고착됨에 따라 슈트(3)가 막히는 문제점이 있다. 또한 자유낙하는 석탄이 슈트(3)에 부딪히면서 슈트(3)의 마모를 가져오는 문제점이 있다.On the other hand, as shown in Figure 1, when the
본 발명은 앞에서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 피더에서 슈트로 떨어지는 석탄의 운동에너지를 감소시켜 슈트에 가해지는 충격을 줄이면서 슈트에 떨어진 석탄이 슈트를 따라 용이하게 이동하여 연소실로 공급될 수 있게 구성한 순환유동층 보일러 연료공급장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art as described above, the coal falling in the chute easily moves along the chute while reducing the impact on the chute by reducing the kinetic energy of coal falling into the chute from the feeder The purpose is to provide a circulating fluidized bed boiler fuel supply device configured to be supplied to the combustion chamber.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 순환유동층 보일러 연료공급장치는 연소실로 연료를 공급할 수 있도록 연소실에 경사지게 연결된 슈트와, 슈트의 길이 상단부에 장착되며 저장된 연료를 슈트로 투입하는 피더와, 연료가 슈트 내부로 떨어지는 지점에 대응하여 슈트에 장착된 노즐부를 포함하며, 노즐부를 통해 분사된 에어는 슈트 내로 떨어지는 석탄에 의해 발생하는 충격을 감소시킨다.The circulating fluidized bed boiler fuel supply device according to the present invention for achieving the above object is a chute connected to the combustion chamber inclined to supply fuel to the combustion chamber, a feeder mounted to the upper end of the chute and put the stored fuel into the chute; And a nozzle portion mounted to the chute corresponding to the point where the fuel falls into the chute, wherein the air injected through the nozzle portion reduces the impact caused by coal falling into the chute.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 노즐부는 슈트에 경사지게 장착되는 노즐들과, 압축된 고압의 공기를 공급하는 압축기와, 노즐들과 압축기를 연결하는 관들을 포함한다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the nozzle unit includes nozzles mounted obliquely to the chute, a compressor for supplying compressed high pressure air, and tubes connecting the nozzles and the compressor.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 노즐은 슈트 내측 하부를 향해 경사지게 장착되며 노즐들은 슈트의 길이방향으로 정렬되어 배치된다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the nozzles are mounted obliquely toward the inside of the chute and the nozzles are arranged aligned in the longitudinal direction of the chute.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 노즐은 슈트의 수직방향의 지름에 대해 60°의 각도로 경사지게 장착되며, 노즐을 통해 분사된 에어는 슈트의 내측 하부에 에어커튼을 형성한다.Further, according to a preferred embodiment of the present invention, the nozzle is mounted inclined at an angle of 60 ° with respect to the diameter of the chute in the vertical direction, and the air injected through the nozzle forms an air curtain in the inner lower part of the chute.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 순환유동층 보일러 연료공급장치는 석탄이 피더에서 슈트로 떨어지는 부위에 에어커튼을 형성하여 슈트에 가해지는 충격을 감소시켜 슈트의 마모를 방지하며, 또한 에어를 분사하는 노즐들이 하향으로 장착되어 슈트로 떨어진 석탄이 슈트를 따라 연소실로 용이하게 공급될 수 있다는 장점이 있다.As described above, the circulating fluidized bed boiler fuel supply device according to the present invention forms an air curtain at the site where coal falls into the chute from the feeder to reduce the impact on the chute to prevent wear of the chute, and also to inject air The nozzles are mounted downward so that coal dropped into the chute can be easily supplied to the combustion chamber along the chute.
도 1은 종래의 순환유동층 보일러의 연료공급장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 순환유동층 보일러 연료공급장치를 나타낸 개념도이고,
도 3은 도 2에 도시된 순환유동층 보일러 연료공급장치의 노즐부를 나타낸 상세도이며,
도 4는 도 3에 도시된 A-A'의 단면도이다.1 is a conceptual diagram showing a fuel supply apparatus of a conventional circulating fluidized bed boiler.
2 is a conceptual diagram showing a circulating fluidized bed boiler fuel supply apparatus according to the present invention,
3 is a detailed view showing the nozzle unit of the circulating fluidized bed boiler fuel supply device shown in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 3.
아래에서는 본 발명에 따른 순환유동층 보일러 연료공급장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the circulating fluidized bed boiler fuel supply apparatus according to the present invention will be described in detail.
도면에서, 도 2는 본 발명에 따른 순환유동층 보일러 연료공급장치를 나타낸 개념도이고, 도 3은 도 2에 도시된 순환유동층 보일러 연료공급장치의 노즐부를 나타낸 상세도이며, 도 4는 도 3에 도시된 A-A'의 단면도이다.2 is a conceptual view showing a circulating fluidized bed boiler fuel supply device according to the present invention, Figure 3 is a detailed view showing a nozzle portion of the circulating fluidized bed boiler fuel supply device shown in Figure 2, Figure 4 is shown in FIG. A-A 'is a cross-sectional view.
도 2에 도시된 바와 같이, 피더(5)의 슬라이드 게이트(7) 아래에는 슈트(3)가 연결된다. 그리고 슬라이드 게이트(7)를 통해 하부로 낙하한 석탄은 슈트(3)에 떨어지는데, 석탄이 떨어지는 부위(이하 '낙하지점'이라 함)에는 노즐부(100)가 장착되어 에어를 슈트(3) 내부로 분사하면서 낙하지점에 에어커튼을 형성한다.As shown in FIG. 2, the
아래에서는 이와 같이 구성된 순환유동층 보일러 연료공급장치에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the circulating fluidized bed boiler fuel supply device configured as described above will be described in detail.
경사지게 위치한 슈트(3)의 상단부, 구체적으로 석탄이 떨어지는 낙하지점에는 노즐부(100)가 장착되는데, 노즐부(100)의 구성요소인 복수의 노즐(110)들이 슈트(3)를 관통해 내측 하부에 슈트(3)의 길이방향으로 배열되어 장착된다. 슈트(3)에 장착된 노즐(110)들에는 각각 유연관(111)이 연결되고, 복수의 유연관(111)들은 에어 파이프(113)가 연결되며 에어 파이프(113)는 압축기(115)에 연장된다. 따라서 압축기(115)에서 공급되는 고압의 에어는 에어 파이프(113), 에어 파이프(113)와 노즐(110)을 연결하는 유연관(111) 및 노즐(110)을 통해 슈트(3) 내부로 분사된다.The
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 원통 단면을 갖는 슈트(3)의 내측 하부 쪽에 장착된 노즐(110)들은 슈트(3)의 수직방향의 지름에 대해 60°의 각도로 슈트(3)에 장착되며, 고압의 에어는 슈트(3)의 내측 하부이면서 슈트(3)의 길이 아래방향으로 분사된다.On the other hand, as shown in FIG. 4, the
이와 같이 분사된 에어는 슈트(3)의 내측 하부에 에어커튼을 형성하게 되며, 상부에서 자유낙하하는 석탄의 운동에너지를 감소시킴으로써 슈트(3)에 부딪히는 충격을 감소시킨다. 또한 에어는 슈트(3)의 길이 아래방향으로 분사되기 때문에 슈트(3) 내로 떨어진 석탄은 에어에 의해 슈트(3)의 길이 아래방향으로 용이하게 이동하여 연소실(1)로 공급된다.Air injected in this way forms an air curtain in the inner lower portion of the chute (3), thereby reducing the impact on the chute (3) by reducing the kinetic energy of free fall coal at the top. In addition, since air is injected downward in the length of the
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 슈트(3)의 상단에는 슈트(3) 내부를 확인할 수 있고 슈트(3)가 막혔을 때에 봉 등을 이용하여 뚫을 수 있는 감시창(120)이 장착된다.On the other hand, as shown in Figure 2, the upper end of the chute (3) can check the inside of the chute (3) is equipped with a
1 : 연소실
3 : 슈트
5 : 피터
7 : 슬라이드 게이트
100 : 노즐부
110 : 노즐
111 : 유연관
113 : 에어 파이프
115 : 압축기
120 : 감시창1: combustion chamber
3: suit
5: Peter
7: slide gate
100 nozzle part
110: nozzle
111: flexible pipe
113: air pipe
115: compressor
120: monitoring window
Claims (4)
슈트(3)의 길이 상단부에 장착되며 저장된 연료를 슈트(3)로 투입하는 피더(5)와,
연료가 슈트(3) 내부로 떨어지는 지점에 대응하여 슈트(3)에 장착된 노즐부(100)를 포함하며,
노즐부(100)를 통해 분사된 에어는 슈트(3) 내로 떨어지는 석탄에 의해 발생하는 충격을 감소시키는 것을 특징으로 하는 순환유동층 보일러 연료공급장치.
A chute 3 inclinedly connected to the combustion chamber 1 to supply fuel to the combustion chamber 1,
A feeder 5 mounted at the upper end of the chute 3 to inject the stored fuel into the chute 3;
A nozzle portion 100 mounted to the chute 3 corresponding to the point where the fuel falls into the chute 3,
Air injected through the nozzle unit 100 is a circulating fluidized bed boiler fuel supply, characterized in that for reducing the impact caused by coal falling into the chute (3).
노즐부(100)는 슈트(3)에 경사지게 장착되는 노즐(110)들과, 압축된 고압의 공기를 공급하는 압축기(115)와, 노즐(110)들과 압축기(115)를 연결하는 관(111, 113)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환유동층 보일러 연료공급장치.
The method of claim 1,
The nozzle unit 100 includes nozzles 110 that are inclined to the chute 3, a compressor 115 for supplying compressed high pressure air, and a pipe connecting the nozzles 110 and the compressor 115 ( Circulating fluidized bed boiler fuel supply device comprising a.
노즐(110)은 슈트(3) 내측 하부를 향해 경사지게 장착되며, 노즐(110)들은 슈트(3)의 길이방향으로 정렬되어 배치된 것을 특징으로 하는 순환유동층 보일러 연료공급장치.
3. The method of claim 2,
The nozzle 110 is mounted obliquely toward the inner bottom of the chute (3), the nozzle 110 is the circulation fluidized bed boiler fuel supply, characterized in that arranged in the longitudinal direction of the chute (3).
노즐(110)은 슈트(3)의 수직방향의 지름에 대해 60°의 각도로 경사지게 장착되며, 노즐(110)을 통해 분사된 에어는 슈트(3)의 내측 하부에 에어커튼을 형성하는 것을 특징으로 하는 순환유동층 보일러 연료공급장치.The method of claim 3,
The nozzle 110 is mounted to be inclined at an angle of 60 ° with respect to the diameter of the chute 3 in a vertical direction, and the air injected through the nozzle 110 forms an air curtain at the inner lower part of the chute 3. Circulating fluidized bed boiler fuel supply device.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200114800A (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-07 | 한국동서발전(주) | Inserting structure for dual fuel apparatus of biomass solid fuel |
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2012
- 2012-05-03 KR KR1020120046858A patent/KR20130123604A/en not_active Application Discontinuation
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KR20200114800A (en) * | 2019-03-29 | 2020-10-07 | 한국동서발전(주) | Inserting structure for dual fuel apparatus of biomass solid fuel |
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