KR20200071719A - Circulating fluidized bed boiler and its operation method - Google Patents

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KR20200071719A
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류이치 아가와
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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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Abstract

알칼리염을 많이 함유한 연료를 이용해도, 연소에 의하여 배기가스에 확산된 알칼리염을 효율적으로 화학반응시켜, 과열기에 알칼리염의 부착 및 이에 의한 과열기의 부식을 억제할 수 있는 순환유동층보일러 및 그 운전방법을 제공한다. 이 순환유동층보일러는, 화로와, 화로로부터 배출된 고체입자를 포집하는 고기분리장치와, 고기분리장치에서 포집된 고체입자가, 화로 내로 되돌려지기 전에 체류되는 리턴부(122)와, 리턴부에 유황원소함유화합물을 도입하는 도입부(125)를 구비한다. A circulating fluidized bed boiler capable of effectively reacting alkali salts diffused in exhaust gas by combustion and using alkali-rich fuels to prevent the adhesion of alkali salts to the superheater and corrosion of the superheater, and its operation Provide a method. The circulating fluidized bed boiler includes a furnace, a meat separator for collecting solid particles discharged from the furnace, a return unit 122 where the solid particles collected by the meat separator are retained before being returned into the furnace, and a return unit. It has an introduction section 125 for introducing a sulfur element-containing compound.

Description

순환유동층보일러 및 그 운전방법Circulating fluidized bed boiler and its operation method

본 발명은, 순환유동층보일러 및 그 운전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a circulating fluidized bed boiler and a method for operating the same.

최근, 보일러설비에 있어서 바이오매스연료 등의 신에너지연료를 사용하는 것이 많이 요구된다.Recently, it is required to use new energy fuels such as biomass fuels in boiler facilities.

특허문헌 1에는, 바이오매스연료를 사용하는 보일러설비에 있어서, 과열기의 염화물의 퇴적을 경감하기 위하여, 황산염분을 포함하는 화합물을 스팀보일러 내 또는 과열기영역 내에 공급하는 기술이 개시되어 있다.Patent Document 1 discloses a technique for supplying a compound containing a sulfate salt in a steam boiler or in a superheater region in order to reduce the deposition of chloride in a superheater in a boiler facility using biomass fuel.

또, 특허문헌 2에는, 전열관의 표면에 부착된 염화물을 박리하기 위하여, 연소로 내에 SO2가스를 간헐적으로 공존시켜 가연물을 연소시키는 기술이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2의 도 2에는, 층내 순환유동층로의 유동화공기공급관에 SO2가스공급관을 접속한 구성이 개시되어 있다.In addition, Patent Document 2 discloses a technique in which an SO 2 gas is intermittently coexisted in a combustion furnace to combust combustibles in order to peel chloride attached to the surface of the heat transfer tube. In addition, FIG. 2 of Patent Document 2 discloses a configuration in which an SO 2 gas supply pipe is connected to a fluidized air supply pipe to an intra-layer circulating fluidized bed.

특허문헌 1: 국제 공개공보 제2006/134227Patent Document 1: International Publication No. 2006/134227 특허문헌 2: 일본 공개특허공보 평9-303743호Patent Document 2: Japanese Patent Application Publication No. Hei 9-303743

바이오매스연료 등의 대부분은 알칼리염을 많이 함유하고 있고, 연료로서 사용함으로써 과열기에 대한 알칼리염의 부착 및 이에 의한 과열기의 부식이 문제가 된다.Most of the biomass fuels and the like contain a large amount of alkali salts, and as a fuel, adhesion of the alkali salts to the superheater and corrosion of the superheater are a problem.

한편, 특허문헌 1의 기술에서는, 과열기영역 내에 황산염분을 포함하는 화합물을 공급함으로써, 과열기의 염화물의 퇴적을 경감하는 것을 도모하고 있다. 또, 특허문헌 2의 기술에서는, SO2가스를 공존시켜 가연물을 연소시킴으로써, 전열관의 표면에 부착된 염화물을 박리시키는 것을 도모하고 있다. 그러나, 이들 방법에서는, 알칼리염을 많이 함유하는 연료를 사용하고, 배기가스에 매우 많은 알칼리염이 포함된 경우에, 배기가스 중의 알칼리염을 효율적으로 화학반응시키는 것이 어렵다는 과제가 있었다.On the other hand, in the technique of Patent Literature 1, it is intended to reduce the deposition of chlorides in the superheater by supplying a compound containing a sulfate salt in the superheater region. In addition, and to achieve that in the Patent Document 2, technology, by combusting the combustible coexistence of SO 2 gas, the separation of chloride deposited on the surface of the heat transfer pipe. However, in these methods, there is a problem that it is difficult to chemically react the alkali salt in the exhaust gas when a fuel containing a large amount of the alkali salt is used and the exhaust gas contains a large amount of the alkali salt.

본 발명은, 알칼리염을 많이 함유한 연료를 이용해도, 배기가스에 포함되는 알칼리염을 효율적으로 제거하여, 과열기에 대한 알칼리염의 부착 및 이에 의한 과열기의 부식을 억제할 수 있는 순환유동층보일러 및 그 운전방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention, even when using a fuel containing a large amount of alkali salts, a circulating fluidized bed boiler capable of effectively removing the alkali salts contained in the exhaust gas and suppressing the adhesion of the alkali salts to the superheater and thereby corrosion of the superheater, and It is an object to provide a driving method.

본 발명에 관한 순환유동층보일러는,The circulating fluidized bed boiler according to the present invention,

화로와,With hearth,

상기 화로로부터 배출된 고체입자를 포집하는 고기(固氣)분리장치와,Meat separating device for collecting the solid particles discharged from the furnace,

상기 고기분리장치에서 포집된 고체입자가, 상기 화로 내로 되돌려지기 전에 체류되는 리턴부와,A return portion in which the solid particles collected by the meat separator are retained before being returned into the furnace,

상기 리턴부에 유황(硫黃)원소함유화합물을 도입하는 도입부를 구비하는 구성으로 했다.It was configured to have an introduction section for introducing a sulfur element-containing compound to the return section.

본 발명에 관한 순환유동층보일러의 운전방법은,The method of operating the circulating fluidized bed boiler according to the present invention,

화로와, 상기 화로로부터 배출된 고체입자를 포집하는 고기분리장치와, 상기 고기분리장치에서 포집된 고체입자가 상기 화로 내로 되돌려지기 전에 체류되는 리턴부를 구비하는 순환유동층보일러의 운전방법으로서,A method of operating a circulating fluidized bed boiler having a furnace, a meat separating device for collecting solid particles discharged from the furnace, and a return unit for retaining solid particles collected in the meat separator before being returned to the furnace,

상기 리턴부에 유황원소함유화합물을 도입하는 방법으로 했다.It was made by introducing a sulfur element-containing compound into the return portion.

본 발명에 의하면, 알칼리염을 많이 함유한 연료를 이용해도, 배기가스에 포함되는 알칼리염을 효율적으로 제거하여, 과열기에 대한 알칼리염의 부착 및 이에 의한 과열기의 부식을 억제할 수 있다는 효과가 얻어진다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if the fuel containing much alkali salt is used, the effect that the alkali salt contained in exhaust gas can be efficiently removed and adhesion of the alkali salt to a superheater and corrosion of the superheater by this can be suppressed. .

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 유동재의 리턴부의 주변상세를 나타내는 구성도이다.
도 3은 제어부에 의하여 실행되는 SO2가스의 도입처리의 수순을 나타내는 플로차트이다.
도 4는 제어부에 의하여 실행되는 SO2가스의 도입처리를 설명하는 타임차트이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 2에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 3에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다.1 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 1 of the present invention.
2 is a block diagram showing the peripheral details of the return portion of the flow material of FIG.
3 is a flow chart showing the procedure of the SO 2 gas introduction process executed by the control unit.
4 is a time chart for explaining the SO 2 gas introduction process executed by the control unit.
5 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 2 of the present invention.
6 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 3 of the present invention.

이하, 본 발명의 각 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, each embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(실시형태 1)(Embodiment 1)

도 1은, 본 발명의 실시형태 1에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다. 도 2는, 도 1의 유동재의 리턴부의 주변상세를 나타내는 구성도이다.1 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram showing the peripheral details of the return portion of the flow material of FIG. 1.

본 발명의 실시형태 1에 관한 순환유동층보일러(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 화로(10), 고기분리장치(11), 고기분리장치(11)에 의하여 포집된 유동재를 화로(10)로 되돌리는 순환부(12) 및 연도(煙道)(13)를 구비한다. 순환부(12)에는, SO2가스가 도입되는 도입부(125)와, SO2가스의 농도를 계측하는 제1 계측부(126)와, HCl농도를 계측하는 제2 계측부(127)가 마련된다. 또한, 순환유동층보일러(1)는, 과열기(14a, 14b), SO2탱크(15), 유량가변밸브(16), 집진기(17), 펌프(18), 굴뚝(19) 및 제어부(20)를 구비한다.The circulating fluidized bed boiler 1 according to Embodiment 1 of the present invention, as shown in FIG. 1, converts the flow material collected by the furnace 10, the meat separator 11, and the meat separator 11 into a furnace 10 ) Is provided with a circulating portion 12 and a flue 13. The circulation section 12 is provided with an introduction section 125 into which SO 2 gas is introduced, a first measurement section 126 to measure the concentration of SO 2 gas, and a second measurement section 127 to measure the HCl concentration. In addition, the circulating fluidized bed boiler 1 includes a superheater 14a, 14b, an SO 2 tank 15, a flow rate variable valve 16, a dust collector 17, a pump 18, a chimney 19, and a control unit 20. It is provided.

화로(10)는, 순환유동층연소로이며, 규사 등을 유동재("유동모래", "베드재"라고도 함)로 하여, 바이오매스연료, 저품위탄, 슬러지, 폐플라스틱, 폐타이어 등의 연료를 연소시킨다.The furnace 10 is a circulating fluidized bed combustion furnace, and uses silica sand, etc. as a fluid (also referred to as "flow sand" or "bed material") to fuel biomass fuels, low-grade coal, sludge, waste plastics, and waste tires. To burn.

고기분리장치(11)는, 예를 들면 사이클론이며, 화로(10)로부터 배출된 배기가스와 고체입자(유동재 등)를 분리시킨다. 분리된 배기가스는 연도(13)에 보내지고, 분리된 고체입자는 포집되어 순환부(12)로 보내진다.The meat separator 11 is, for example, a cyclone, and separates exhaust gas and solid particles (such as a fluid) discharged from the furnace 10. The separated exhaust gas is sent to the flue 13, and the separated solid particles are collected and sent to the circulation section 12.

순환부(12)는, 도 2에도 나타내는 바와 같이, 다운코머(121)와, 리턴부(122)와, 칸막이(123)와, 리턴슈트(124)를 구비한다. 다운코머(121)는, 고기분리장치(11)와 리턴부(122)를 연결하는 통로이며, 고기분리장치(11)에 의하여 포집된 고체입자를 중력에 의하여 리턴부(122)로 강하시킨다. 리턴슈트(124)는, 리턴부(122)와 화로(10)를 연결하는 통로이며, 리턴부(122)로부터 화로(10)로 중력에 의하여 고체입자를 되돌린다. 리턴부(122)는, 포집된 고체입자가 화로(10)로 되돌려지기 전에 체류되는 공간이다.As shown in FIG. 2, the circulation section 12 includes a downcomer 121, a return section 122, a partition 123, and a return chute 124. The downcomer 121 is a passage connecting the meat separator 11 and the return unit 122, and the solid particles collected by the meat separator 11 are lowered to the return unit 122 by gravity. The return chute 124 is a passage connecting the return section 122 and the furnace 10, and returns the solid particles by gravity from the return section 122 to the furnace 10. The return unit 122 is a space where the collected solid particles stay before returning to the furnace 10.

칸막이(123)는, 리턴부(122)의 공간에 있어서 다운코머(121)와 리턴슈트(124)의 사이를 구획한다. 칸막이(123)는, 리턴부(122)의 공간 중 적어도 중단보다 상방부분을 구획하고, 하방부분은 개방된다. 칸막이(123)에 의하여 개방된 하방부분은 항상 고체입자(유동재)에 의하여 메워진 상태로 된다. 이 고체입자에 의하여 메워진 부분과 칸막이(123)는, 루프시일을 구성하여, 순환부(12)에 있어서 화로(10)로부터 연도(13)로의 기체의 흐름을 차단하여, 고체입자만을 화로(10)로 되돌리는 것을 가능하게 한다.The partition 123 partitions between the downcomer 121 and the return chute 124 in the space of the return section 122. The partition 123 divides at least the upper portion of the space of the return portion 122 from the middle, and the lower portion is opened. The lower part opened by the partition 123 is always filled with solid particles (flowing material). The portion filled with the solid particles and the partition 123 constitutes a loop seal, thereby blocking the flow of gas from the furnace 10 to the flue 13 in the circulation section 12, so that only the solid particles are in the furnace 10 ).

SO2가스를 리턴부(122)에 도입하는 도입부(125)는, 예를 들면, 리턴부(122)의 하부에 배치된다. 도입부(125)는, 특별히 제한되지 않지만, 고체입자를 유동시키기 위하여 유동에어를 도입하는 도입부를 겸하고 있고, SO2가스는 유동에어에 더해져 리턴부(122)에 도입된다. 구체적으로는, SO2가스가 축적 또는 생성되는 SO2탱크(15)로부터 유량가변밸브(16)를 통하여 유동에어의 배관(21)에 SO2가 공급된다. 그리고, 이 유동에어가 도입부(125)를 통하여 리턴부(122)로 보내짐으로써, 리턴부(122)에 SO2가스가 공급된다. 리턴부(122)에 도입된 SO2가스 및 유동에어는, 고체입자를 유동시켜 리턴슈트(124)로부터 화로(10)로 보내는 작용을 미친다. 또, 리턴부(122)에 도입된 SO2가스 및 유동에어는, 화로(10)의 배기가스보다 압력이 낮기 때문에, 화로(10)로는 흐르지 않고, 다운코머(121)를 상승하여 연도(13)로 흐른다.The introduction unit 125 that introduces SO 2 gas into the return unit 122 is disposed under the return unit 122, for example. The introduction section 125 is not particularly limited, but also serves as an introduction section for introducing a flow air to flow solid particles, and SO 2 gas is added to the flow air and introduced to the return section 122. Specifically, SO 2 gas to the SO 2 is supplied to the pipe 21 of the air flow through the accumulation or generation flow rate variable valve (16) SO 2 from tank 15 is. Then, the SO 2 gas is supplied to the return unit 122 by sending the flow air to the return unit 122 through the introduction unit 125. The SO 2 gas and the flow air introduced into the return section 122 exerts an action of flowing solid particles from the return chute 124 to the furnace 10. In addition, since the SO 2 gas and the flow air introduced into the return section 122 have a lower pressure than the exhaust gas of the furnace 10, the SO 2 gas does not flow into the furnace 10, and the downcomer 121 rises to raise the flue (13). ).

제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127)는, 다운코머(121)에 배치되어, 다운코머(121)를 통과하는 가스 중의 SO2가스의 농도와 HCl가스의 농도를 계측한다. 제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127) 중, 다운코머(121) 내에 배치되는 계측용 소자의 주위에는 기체성분만을 통과시키는 필터가 마련되고, 제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127)는 고체성분의 영향을 배제하여 가스의 농도를 계측할 수 있다. 다만, 제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127)는, 직접 가스의 농도를 계측하는 구성이 아니라, 다른 물리량을 계측하고, 계측된 물리량을 변환하여 가스의 농도를 구하는 구성으로 해도 된다.A first measuring section 126 and the second measuring section 127, is disposed down the Commodore 121, measures the concentration of HCl gas and a concentration of SO 2 gas in the gas down through the Commodore 121. Of the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127, a filter for passing only gas components is provided around the measurement element disposed in the downcomer 121, and the first measurement unit 126 and the second measurement unit ( 127) can exclude the influence of solid components and measure the concentration of gas. However, the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127 may be configured not to directly measure the concentration of the gas, but to measure other physical quantities and convert the measured physical quantity to obtain the concentration of the gas.

제어부(20)는, 제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127)의 계측결과를 입력하고, 또, 유량가변밸브(16)를 제어하여 리턴부(122)로의 SO2가스의 도입량을 제어한다.The control unit 20 inputs the measurement results of the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127, and also controls the flow rate variable valve 16 to control the amount of SO 2 gas introduced into the return unit 122. do.

일방의 과열기(14a)는, 연도(13)에 마련되어, 고온의 배기가스의 열을 받아 증기를 과열한다. 다른 일방의 과열기(14b)는, 순환부(12)의 리턴부(122)에 마련되어, 고온의 유동재의 열을 받아 증기를 과열한다.One superheater 14a is provided in the flue 13 to receive heat from the high-temperature exhaust gas and superheat the steam. The other superheater 14b is provided in the return section 122 of the circulation section 12 to receive heat from a high-temperature fluid and superheat the steam.

다만, 연도(13)의 과열기(14a)보다 후단(後段)에는, 배기가스의 여열을 이용하여 온수를 예열하는 이코노마이저, 또, 배기가스 여열을 이용하여 연소용 공기를 예열하는 공기예열기가 마련되어 있어도 된다.However, even after the superheater 14a of the flue 13, an economizer for preheating hot water using the exhaust heat of the exhaust gas and an air preheater for preheating the combustion air using the exhaust heat of the exhaust gas are provided. do.

집진기(17)는, 백필터 및 전기집진기 등이며, 저온의 배기가스로부터 더스트를 포집한다.The dust collector 17 is a bag filter and an electric dust collector, and collects dust from low-temperature exhaust gas.

펌프(18) 및 굴뚝(17)은 배기가스를 공중에 배출시킨다.The pump 18 and the chimney 17 discharge exhaust gas into the air.

<연소동작><Combustion operation>

상기 구성의 순환유동층보일러(1)에 있어서는, 알칼리염을 많이 함유하는 바이오매스연료 등의 연료가 화로(10)에 투입되는 한편, 연소용 공기가 화로(10)에 공급되어 연료가 연소된다. 연료의 연소 시, 알칼리염의 가스상(狀)의 MCl(M은, K(칼륨), Na(나트륨) 등)이 많이 발생하고, 배기가스와 함께 화로(10)로부터 배출된다. 또, 배기가스의 힘에 의하여 고체입자의 일부가 화로(10)로부터 배출된다. 고기분리장치(11)에서는, 화로(10)로부터 배출된 배기가스와 고체입자가 분리되어, 고체입자가 포집된다. 고체입자와 배기가스가 분리될 때, 고체입자는 배기가스에 노출되어, 고체입자에는 MCl이 많이 부착된다. 고체입자의 대부분은 유동재이며, 순환부(12)로 되돌려진다. 고체입자에 부착되지 않았던 나머지의 MCl은 연도(13)에 보내진다.In the circulating fluidized bed boiler 1 having the above structure, fuel such as biomass fuel containing a large amount of alkali salts is input to the furnace 10, while combustion air is supplied to the furnace 10 to burn the fuel. When the fuel is burned, a lot of MCl (M is K (potassium), Na (sodium), etc.) in the gas phase of the alkali salt is generated and discharged from the furnace 10 together with the exhaust gas. In addition, a part of solid particles is discharged from the furnace 10 by the power of the exhaust gas. In the meat separation device 11, the exhaust gas discharged from the furnace 10 and the solid particles are separated, and the solid particles are collected. When the solid particles and the exhaust gas are separated, the solid particles are exposed to the exhaust gas, and a lot of MCl is attached to the solid particles. Most of the solid particles are flow materials, and are returned to the circulation section 12. The remaining MCl that was not attached to the solid particles is sent to the flue (13).

MCl이 많이 부착된 유동재는 리턴부(122)에 체류되고 또한 도입된 SO2가스에 노출된다. 리턴부(122)에 체류되는 유동재는, 유동에어에 의하여 유동되면서 균일하게 SO2가스에 노출된다. 이때, 예를 들면 반응식 (1)에 나타내는 화학반응이 발생하여, 유동재에 부착된 MCl이, HCl(염화수소) 및, M2SO4(M은, K(칼륨), Na(나트륨) 등)로 바뀐다. 일반적으로, 가스 대 가스의 반응보다 고체 대 가스의 반응 쪽이 효율적으로 화학반응을 촉진할 수 있다. 리턴부(122)에 있어서는, 고체 대 가스의 반응에 의하여, 효율적으로 반응식 (1)의 화학반응이 얻어진다.The MCl-attached flow material remains in the return portion 122 and is also exposed to the introduced SO 2 gas. The flow material staying in the return portion 122 is uniformly exposed to SO 2 gas while flowing by the flow air. At this time, for example, the chemical reaction shown in Reaction Formula (1) occurs, and MCl attached to the flow material is HCl (hydrogen chloride) and M 2 SO 4 (M is K (potassium), Na (sodium), etc.). Changes. In general, the reaction of a solid to a gas can promote a chemical reaction more efficiently than a gas to a gas. In the return section 122, a chemical reaction of the reaction formula (1) is efficiently obtained by the reaction of solid to gas.

MCl+SO2+H2O→HCl+M2SO4 (1)MCl+SO 2 +H 2 O→HCl+M 2 SO 4 (1)

리턴부(122)에서 생성된 HCl가스는, 다운코머(121)를 통과하여 연도(13)에 흐르고, 리턴부(122)에서 생성된 M2SO4는, 예를 들면 유동재와 함께 화로(10)로 되돌려져 분류체(粉流體)로서 화로(10)로부터 회수된다.The HCl gas generated in the return section 122 passes through the downcomer 121 and flows in the flue 13, and the M 2 SO 4 generated in the return section 122 is, for example, a furnace 10 together with a fluid. ), and is recovered from the furnace 10 as a sorting body.

또한, 리턴부(122)에 도입되어, 화학반응하지 않았던 SO2가스의 일부는 다운코머(121)를 통과하여 연도(13)에 흐른다. 그때, 이 SO2가스는, 연도(13)에 배출된 MCl과 화학반응하여, 연도(13)의 배기가스의 MCl을 삭감하는 작용을 미친다.In addition, a part of the SO 2 gas that has not been introduced into the return unit 122 and has not undergone a chemical reaction passes through the downcomer 121 and flows into the flue 13. At this time, the SO 2 gas chemically reacts with the MCl discharged into the flue 13 to reduce the MCl of the exhaust gas of the flue 13.

<SO2가스도입처리><SO 2 gas introduction treatment>

바이오매스연료 등의 연료는 알칼리염(MCl)의 함유량에 편차가 있다. 그래서, 제어부(20)는, 알칼리염의 함유량에 따라 SO2가스의 도입량이 최적이 되도록 제어를 행한다. 계속해서, 제어부(20)에 의한 SO2가스의 도입량의 제어처리에 대하여 설명한다.Fuels such as biomass fuels have variations in the content of alkali salts (MCl). Therefore, the control unit 20 performs control so that the introduction amount of SO 2 gas is optimal according to the content of the alkali salt. Next, the control process of the amount of SO 2 gas introduced by the control unit 20 will be described.

도 3은, 제어부에 의하여 실행되는 SO2가스의 도입처리의 수순을 나타내는 플로차트이다. 도 4는, 제어부에 의하여 실행되는 SO2가스의 도입처리를 설명하는 타임차트이다. 도 4 중, "MCl혼입량"이란 연료에 혼입되는 알칼리염의 양을 나타낸다. "SO2계측량" 및 "HCl계측량"이란, 제1 계측부(126) 및 제2 계측부(127)에 의하여 계측되는 SO2의 농도 및 HCl의 농도를 나타낸다. "SO2도입량"은, 리턴부(122)에 대한 SO2의 도입량을 나타낸다. 도 4에 있어서, "SO2계측량"의 스케일은, "HCl계측량"의 스케일보다 확대하여 나타내고 있다.3 is a flowchart showing the procedure of the SO 2 gas introduction process executed by the control unit. 4 is a time chart for explaining the SO 2 gas introduction process executed by the control unit. In Fig. 4, the "MCl mixing amount" represents the amount of alkali salt mixed with the fuel. The "SO 2 measurement amount" and "HCl measurement amount" indicate the concentration of SO 2 and the concentration of HCl measured by the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127. "SO 2 introduction amount" represents the introduction amount of SO 2 to the return unit 122. In FIG. 4, the scale of the “SO 2 measurement amount” is enlarged and displayed than the scale of the “HCl measurement amount”.

도 3에 나타내는 바와 같이, SO2가스도입처리에 있어서 제어부(20)는, 알칼리염을 포함하는 연료가 투입되는 기간 중, 짧은 사이클로 스텝 S1~S8의 루프처리를 반복하여 실행한다. 이 루프처리에 있어서, 먼저, 제어부(20)는, 다운코머(121) 중의 SO2가스의 농도 및 HCl가스의 농도를 취득한다(스텝 S1, S2). 다운코머(121)에 흐르는 기체의 유량은 일정하며, SO2가스의 농도 및 HCl가스의 농도는, 다운코머(121)를 흐르는 SO2가스의 유량 및 HCl가스의 유량에 대략 비례한다. 이 때문에, 제어부(20)는, 농도에 비례상수를 승산(乘算)함으로써 SO2가스 및 HCl가스의 유량으로 환산할 수 있다.As shown in FIG. 3, in the SO 2 gas introduction process, the control unit 20 repeatedly executes the loop processing of steps S1 to S8 in a short cycle during a period in which fuel containing an alkali salt is injected. In this loop processing, first, the control unit 20 acquires the concentration of the SO 2 gas and the concentration of the HCl gas in the downcomer 121 (steps S1 and S2). The flow rate of the gas flowing through the downcomer 121 is constant, and the concentration of the SO 2 gas and the concentration of HCl gas are approximately proportional to the flow rate of the SO 2 gas flowing through the downcomer 121 and the flow rate of HCl gas. For this reason, the control unit 20 can convert the flow rate of SO 2 gas and HCl gas by multiplying the proportionality constant by the concentration.

다만, 다운코머(121)를 통과하는 기체의 유량이 일정하지 않은 경우에는, 스텝 S1, S2에 있어서 제어부(20)는, 기체의 유량에 농도를 승산하여, 다운코머(121)를 통과하는 SO2가스의 유량, HCl가스의 유량을 계산해도 된다. 그리고, 제어부(20)는, 계속되는 판별의 스텝(S3, S5, S7)을, 농도에 근거하여 판별하는 대신에, 유량에 근거하여 판별하도록 구성해도 된다.However, when the flow rate of the gas passing through the downcomer 121 is not constant, in steps S1 and S2, the control unit 20 multiplies the concentration of the gas flow rate and SO passes through the downcomer 121 2 The flow rate of the gas and the flow rate of the HCl gas may be calculated. In addition, the control unit 20 may be configured to discriminate the steps (S3, S5, and S7) of subsequent discrimination based on the flow rate instead of discriminating based on the concentration.

스텝 S1~S8의 루프처리에 있어서, 제어부(20)는, 스텝 S1에서 취득된 SO2가스의 농도가 설정하한값 이하인지(스텝 S3), 혹은, 설정상한값 이상인지(스텝 S5)를 판별한다. 여기에서, 설정하한값이란, 도입한 SO2가스의 양에 대하여 알칼리염이 충분히 풍부할 때에, 다운코머(121)에서 계측되는 SO2가스의 농도를 하한값이라고 하며, 이 하한값보다 조금 큰 값으로서 미리 설정된 값이다. 또, 설정상한값이란, 알칼리염의 양에 대하여 도입한 SO2가스가 약간 풍부해졌을 때에, 다운코머(121)에서 계측되는 SO2가스의 농도를 나타내도록, 미리 설정된 값이다. 도 4의 "SO2계측량"의 타임차트에 나타내는 바와 같이, 다운코머(121)의 SO2가스의 농도가 설정상한값 이하 설정하한값 이상이면, SO2가스의 도입량은 리턴부(122)의 알칼리염과 화학반응하는데 적합한 양이라고 간주할 수 있다.In the loop processing of steps S1 to S8, the control unit 20 determines whether the concentration of the SO 2 gas obtained in step S1 is equal to or less than the set lower limit value (step S3) or higher than the set upper limit value (step S5). Here, the set lower limit value is the concentration of the SO 2 gas measured by the downcomer 121 when the alkali salt is sufficiently rich with respect to the amount of the introduced SO 2 gas, and is referred to as a lower limit value, which is a little larger than the lower limit value in advance. This is the set value. In addition, the set upper limit value is a preset value to indicate the concentration of the SO 2 gas measured by the downcomer 121 when the introduced SO 2 gas becomes slightly rich with respect to the amount of the alkali salt. As shown in the time chart of the "SO 2 measurement amount" in FIG. 4, if the concentration of the SO 2 gas in the downcomer 121 is equal to or less than the set upper limit or less than the set lower limit, the amount of SO 2 gas introduced is alkali of the return unit 122 It can be regarded as a suitable amount for chemical reaction with salt.

제어부(20)는, 스텝 S3의 판별결과가 YES가 되면, SO2가스의 도입량을 증가시킨다(스텝 S4, 도 4의 기간 T1, T3을 참조). 또, 제어부(20)는, 스텝 S4의 판별결과가 YES가 되면, SO2가스도입량을 감소시킨다(스텝 S6, 도 4의 기간 T2를 참조).When the discrimination result in step S3 is YES, the control unit 20 increases the amount of SO 2 gas introduced (see step S4, periods T1 and T3 in FIG. 4 ). In addition, when the discrimination result in step S4 is YES, the control unit 20 reduces the SO 2 gas introduction amount (see step S6, period T2 in FIG. 4 ).

또, 제어부(20)는, 스텝 S3, S4의 판별결과가 모두 NO이면, 스텝 S2에서 취득된 HCl가스의 농도가 감소하였는지 판별한다(스텝 S7). 구체적으로는, 제어부(20)는, 복수 회의 루프처리에 있어서 스텝 S2에서 취득된 일련의 HCl가스의 농도변화로부터, 예를 들면 오차성분을 제거하여, 변화율을 임곗값과 비교함으로써, HCl가스의 농도가 감소했는지 여부를 판별할 수 있다. 그 결과, HCl가스의 농도가 감소했다고 판별된 경우에는, 제어부(20)는, SO2가스의 도입량을 감소시킨다(스텝 S8, 도 4의 기간 T2를 참조).In addition, if the discrimination results in steps S3 and S4 are both NO, the control unit 20 determines whether the concentration of the HCl gas obtained in step S2 has decreased (step S7). Specifically, the control unit 20 removes the error component from the concentration change of the series of HCl gas obtained in step S2 in a plurality of loop processing, for example, and compares the rate of change with the threshold value, thereby reducing the amount of HCl gas. It can be determined whether the concentration has decreased. As a result, when it is determined that the concentration of the HCl gas is reduced, the control unit 20 reduces the amount of SO 2 gas introduced (see step S8, period T2 in FIG. 4 ).

루프처리에 있어서, 스텝 S3, S5, S7의 판별결과가 모두 NO인 경우, 제어부(20)는, SO2가스의 현재의 도입량을 유지한 채로, 처리를 스텝 S1로 되돌린다.In the loop processing, when the discrimination results of steps S3, S5, and S7 are all NO, the control unit 20 returns the processing to step S1 while maintaining the current introduction amount of SO 2 gas.

이상의 SO2가스도입처리에 의하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 연료의 알칼리염의 함유량이 증가하거나 감소하거나 한 경우에, 이들에 추종하도록, SO2가스의 도입량이 증가 혹은 감소하도록 제어된다. 또한, 상기의 SO2가스도입처리에 의하면, 리턴부(122)에 있어서 MCl과 SO2가스의 화학반응이 포화하도록, SO2가스가 조금 넉넉하게 도입되도록 제어된다. 예를 들면, 도 4의 기간 T1, T3의 각 종단부에 나타나는 바와 같이, SO2가스의 도입량이 많아져 화학반응량이 포화하면, HCl의 계측량이 포화하고, 그 직후에, SO2가스의 도입량이 유지된다. 또, 도 4의 기간 T2의 종단부에 나타내는 바와 같이, MCl의 감소에 추종하여 SO2가스의 도입량이 감소되어 화학반응량이 포화하면, HCl의 계측량이 포화하고, 그 직후에, SO2가스의 도입량이 유지된다.According to the above SO 2 gas introduction treatment, as shown in FIG. 4, when the content of the alkali salt of the fuel increases or decreases, the amount of introduction of the SO 2 gas is controlled to increase or decrease to follow them. In addition, according to the SO 2 gas introduction process, the return portion 122 is controlled so that the chemical reaction of MCl and SO 2 gas is saturated so that the SO 2 gas is introduced a little generously. For example, as shown in each end portion of the periods T1 and T3 in FIG. 4, when the amount of introduction of SO 2 gas increases and the chemical reaction amount is saturated, the measured amount of HCl is saturated, and immediately thereafter, the amount of introduction of SO 2 gas. This is maintained. In addition, as shown at the end of the period T2 in FIG. 4, when the amount of introduction of SO 2 gas decreases following the decrease in MCl and the chemical reaction amount is saturated, the measured amount of HCl is saturated, and immediately thereafter the SO 2 gas is The introduction amount is maintained.

이와 같은 제어에 의하여, 리턴부(122)에 있어서, 순환재에 부착된 MCl을 큰 비율로 SO2가스와 화학반응시킬 수 있고, 완전히 반응하지 않았던 SO2가스가 다운코머(121)를 통과하여 연도(13)에 보내지도록 되어 있다. 그리고, 연도(13)에 보내진 SO2가스는, 연도(13)의 배기가스 중에 포함되는 MCl과 화학반응하여, 연도(13) 중의 MCl을 엷게 하는 작용을 미칠 수 있다.With such control, in the return portion 122 and the MCl attached to the rotation member in a large proportion and can be SO 2 gas and the chemical reaction, and completely did not react with SO 2 gas passes through the down Commodore 121 It is supposed to be sent in the year 13. Then, the SO 2 gas sent to the flue 13 may chemically react with MCl contained in the exhaust gas of the flue 13, and may act to thin the MCl in the flue 13.

다만, 도 3의 처리에 있어서는, 스텝 S5의 조건 또는 스텝 S7의 조건을 충족한 경우에, SO2가스의 도입량이 감소되는 구성을 나타냈지만, 어느 일방의 조건을 충족한 경우에만, SO2가스의 도입량을 감소시키도록 구성해도 된다. 또, 다른 조건으로서, 제어부(20)는, SO2가스의 도입량을 증가시키고 있는 기간, HCl가스의 양이 평형(포화)이 되었는지 여부를 판단하도록 구성해도 된다. 그리고, 평형이 되었다고 판단한 경우, 제어부(20)는, SO2가스의 도입량의 증가를 정지하고, SO2가스의 도입량을 유지하도록 구성해도 된다. 평형을 판별하는 조건으로서는, 예를 들면 SO2가스의 증가율에 대한 HCl가스의 증가율의 비율이 임계값을 하회한 경우 등, 오차변동분을 빼서 포화를 식별할 수 있는 조건을 적용하면 된다.However, in the process of FIG. 3, when the condition of step S5 or the condition of step S7 is satisfied, the configuration in which the amount of introduction of SO 2 gas is reduced is shown, but only when one of the conditions is satisfied, the SO 2 gas It may be configured to reduce the introduction amount of. Further, as another condition, the control unit 20 may be configured to determine whether or not the amount of HCl gas has reached equilibrium (saturation) during a period during which the SO 2 gas is introduced. And, when it is determined that the balance, the control unit 20 stops the increase of the introduced amount of SO 2 gas, and may be configured to maintain the introduced amount of SO 2 gas. As a condition for determining the equilibrium, conditions for discriminating saturation may be applied by subtracting the error variation, for example, when the ratio of the increase rate of HCl gas to the increase rate of SO 2 gas is less than a threshold value.

이상과 같이, 실시형태 1의 순환유동층보일러(1) 및 그 운전방법에 의하면, 고기분리장치(11)에서 포집된 유동재가 체류되는 리턴부(122)에, SO2가스가 도입된다. 이로써, 화로(10)에서 배기가스에 가스상인 MCl이 많이 배출되어도, 고기분리장치(11)에 있어서 MCl을 큰 비율로 유동재에 부착시켜, 리턴부(122)에 있어서 유동재에 부착된 MCl과 SO2가스를 효율적으로 화학반응시킬 수 있다. 즉, 연도(13)의 전단(前段)에서 많은 MCl을 배기가스로부터 제거할 수 있다. 따라서, 리턴부(122)로부터 MCl이 부착된 유동재가 화로(10)로 되돌려지고, 연소에 의하여 MCl이 다시 융해되어, 배기가스로 배출되어 버리는 현상이, 현저하게 저감되어, 배기가스 중의 MCl농도를 현저하게 저감할 수 있다. 이들에 의하여, 리턴부(122)에 마련된 과열기(14b) 및 연도(13)에 마련된 과열기(14a)에 대한 알칼리염의 부착 및 알칼리염에 의한 과열기(14a, 14b)의 부식을 큰 폭으로 억제할 수 있다.As described above, according to the circulating fluidized bed boiler 1 of the first embodiment and its operation method, SO 2 gas is introduced into the return section 122 where the fluid collected by the meat separator 11 stays. Thus, even if a large amount of gaseous MCl is discharged from the furnace 10 in the exhaust gas, MCl and SO attached to the flow material in the return section 122 are attached to the flow material in a large proportion in the meat separator 11. 2 Gas can be reacted efficiently. That is, it is possible to remove a lot of MCl from the exhaust gas at the front end of the flue 13. Therefore, the flow material with MCl attached from the return section 122 is returned to the furnace 10, and the phenomenon that MCl is melted again by combustion and discharged as exhaust gas is significantly reduced, and the MCl concentration in the exhaust gas is reduced. Can be significantly reduced. By these, the adhesion of alkali salts to the superheater 14b provided in the return portion 122 and the superheater 14a provided in the flue 13 and corrosion of the superheaters 14a, 14b by the alkali salt can be greatly suppressed. Can be.

특히, 리턴부(122)에 배치된 과열기(14b)에 알칼리염이 부착되면, 알칼리염이 부착되어 부식한 부분에 유동재의 마찰이 발생함으로써, 감육(減肉)되기 쉽지만, 상기의 MCl의 저감작용에 의하여, 과열기(14b)가 감육되는 것을 현저하게 억제할 수 있다.In particular, when an alkali salt is attached to the superheater 14b disposed in the return part 122, the alkali salt is attached and friction of the flow material occurs in the corroded portion, which makes it easy to thin, but reduces the MCl. By the action, it is possible to significantly suppress that the superheater 14b is thinned.

또, 실시형태 1의 순환유동층보일러(1)에 의하면, 리턴부(122)에 도입된 SO2가스의 일부는, 다운코머(121)를 통과하여 연도(13)에 흐른다. 이 때문에, 연도(13)를 흐르는 배기가스 중의 MCl도 SO2가스와 반응하여, 배기가스 중의 MCl농도를 보다 저감할 수 있다. 이것에 의해서도, 연도(13)에 마련되는 과열기(14a)에 대한 알칼리염의 부착 및 알칼리염에 의한 과열기(14a)의 부식을 더 억제할 수 있다.Further, according to the circulating fluidized bed boiler 1 of the first embodiment, a part of the SO 2 gas introduced into the return section 122 passes through the downcomer 121 and flows into the flue 13. For this reason, MCl in the exhaust gas flowing through the flue 13 also reacts with SO 2 gas, so that the MCl concentration in the exhaust gas can be further reduced. Also by this, adhesion of the alkali salt to the superheater 14a provided in the flue 13 and corrosion of the superheater 14a by the alkali salt can be further suppressed.

또, 실시형태 1의 순환유동층보일러(1) 및 그 운전방법에 의하면, SO2가스의 농도와 HCl가스의 농도를 각각 계측하는 제1 계측부(126)와 제2 계측부(127)가, 다운코머(121)에 배치된다. 그리고, 이들의 계측결과에 근거하여 SO2가스의 도입량이 제어된다. 다운코머(121)에서는, 화로(10)로부터 배기가스가 들어 오지 않으므로, 배기가스의 영향이 적은 상태로, 리턴부(122)로부터 보내져 오는 SO2가스의 농도와 HCl가스의 농도를 계측할 수 있다. 따라서, 리턴부(122)에 있어서의 화학반응 후의 SO2가스의 농도와 HCl가스의 농도를 정확하게 계측할 수 있으며, 이들에 근거하여 SO2가스의 도입량을 정확하게 제어할 수 있다.Further, according to the circulating fluidized bed boiler 1 of the first embodiment and its operation method, the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127 for measuring the concentration of SO 2 gas and the concentration of HCl gas, respectively, are downcomers. (121). And, the introduced amount of SO 2 gas is controlled on the basis of these measurement results. In the downcomer 121, since the exhaust gas does not enter from the furnace 10, the concentration of the SO 2 gas and the concentration of HCl gas sent from the return unit 122 can be measured in a state where the effect of the exhaust gas is small. have. Therefore, the concentration of the SO 2 gas and the concentration of HCl gas after the chemical reaction in the return section 122 can be accurately measured, and the introduction amount of the SO 2 gas can be accurately controlled based on these.

또, 실시형태 1의 순환유동층보일러(1) 및 그 운전방법에 의하면, 도 3의 스텝 S3, S5, S7의 판별결과에 근거하는 SO2가스의 도입량의 증감처리에 의하여, 안정적으로 최적인 양의 SO2가스를 도입할 수 있다.Further, according to the circulating fluidized bed boiler 1 of the first embodiment and its operation method, the amount optimally stably by increasing or decreasing the amount of SO 2 gas introduced based on the discrimination results in steps S3, S5, and S7 in FIG. 3. SO 2 gas can be introduced.

(실시형태 2)(Embodiment 2)

도 5는, 본 발명의 실시형태 2에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다.5 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 2 of the present invention.

실시형태 2의 순환유동층보일러(1A)는, 실시형태 1의 구성으로부터 리턴부(122)에 배치되는 과열기(14b)를 제외한 구성이며, 그 외에는 실시형태 1과 동일하다.The circulating fluidized bed boiler 1A of the second embodiment is a configuration except the superheater 14b disposed in the return section 122 from the first embodiment, and is the same as the first embodiment.

리턴부(122)에 있어서의 SO2가스의 도입처리는, 상술한 바와 같이, 연도(13)에 흘러가는 MCl을 큰 폭으로 저감시키는 효과를 나타낸다. 따라서, 이 도입처리에 의하여, 연도(13)에 배치되는 과열기(14a)에 대한 알칼리염의 부착 및 알칼리염에 의한 과열기(14a)의 부식을 큰 폭으로 억제할 수 있다는 효과를 나타낸다.As described above, the introduction process of SO 2 gas in the return section 122 has an effect of significantly reducing the MCl flowing in the flue 13. Therefore, this introduction treatment shows an effect that the adhesion of the alkali salt to the superheater 14a disposed in the flue 13 and corrosion of the superheater 14a by the alkali salt can be greatly suppressed.

(실시형태 3)(Embodiment 3)

도 6은, 본 발명의 실시형태 3에 관한 순환유동층보일러를 나타내는 구성도이다.6 is a configuration diagram showing a circulating fluidized bed boiler according to Embodiment 3 of the present invention.

실시형태 3의 순환유동층보일러(1B)는, 굴뚝(19)으로 보내지는 배기가스의 일부에, SO2탱크(15)의 SO2가스를 혼합하여 리턴부(122)에 도입하도록 구성한 것이며, 그 외는 실시형태 1과 동일하다.Circulating fluidized bed boiler (1B) of the third embodiment is sent to a chimney (19) will configured to introduce the return portion 122, a mixture of SO 2 gas in the portion of the exhaust gas, SO 2 tank 15, and Others are the same as those in the first embodiment.

굴뚝(19)으로부터 배출된 배기가스에는, SO2가 약간 포함된다. 이것을 유효활용하기 위하여, 실시형태 3에서는, 굴뚝(19)의 전단에서 리턴부(122)까지 배관(171)이 통과되고, 굴뚝(19)으로 보내지는 배기가스의 일부가 배관(171)으로 흘러가며, 또한, 배관(171)으로 SO2탱크(15)로부터 SO2가스가 더해지도록 구성된다. 그리고, 배관(171)으로부터 리턴부(122)로 도입부(125)를 통하여 가스가 도입되도록 구성된다.SO 2 is slightly contained in the exhaust gas discharged from the chimney 19. In order to effectively utilize this, in Embodiment 3, the pipe 171 passes from the front end of the chimney 19 to the return portion 122, and a part of the exhaust gas sent to the chimney 19 flows into the pipe 171 gamyeo, also, it consists of the sO 2 from the sO 2 gas tank 15 to the pipe 171 such that addition. Then, the gas is configured to be introduced through the introduction portion 125 from the pipe 171 to the return portion 122.

배기가스에 포함되는 SO2가스의 농도가 대략 일정하면, 제어부(20)는, 도 3과 동일한 제어에 의하여 SO2가스의 도입처리에 의하여, 리턴부(122)에 공급되는 SO2가스를 최적량으로 조정할 수 있다. 한편, 배기가스에 포함되는 SO2가스의 농도가 변화한다면, 이 농도를 계측하여, 제어부(20)가 합계 SO2가스의 도입량을 제어함으로써, 리턴부(122)에 공급되는 SO2가스를 최적량으로 조정할 수 있다.When the concentration of the SO 2 gas contained in the exhaust gas is approximately constant, the control unit 20 optimizes the SO 2 gas supplied to the return unit 122 by the introduction process of the SO 2 gas under the same control as in FIG. 3. You can adjust the amount. On the other hand, if the concentration of the SO 2 gas contained in the exhaust gas changes, the concentration is measured, and the control unit 20 controls the introduction amount of the total SO 2 gas, so that the SO 2 gas supplied to the return unit 122 is optimal You can adjust the amount.

이상, 본 발명의 각 실시형태에 대하여 설명했다. 그러나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 실시형태에서는, 리턴부(122)에 도입하는 유황원소함유화합물로서 SO2가스를 적용한 구성을 일례로서 설명했다. 그러나, 유황원소함유화합물로서는, 황산, 혹은, 황철광 등의 황화광물 등, 알칼리염을 황화수소와 황화물로 치환할 수 있는 화합물이면, 어느 유황원소함유화합물을 이용해도 된다. 황산을 이용하는 경우, 리턴부(122)에는 액체로서 도입되고, 도입 후, 리턴부(122)에 있어서 가스로 전이한다. 또, 황철광을 이용하는 경우, 리턴부(122)에는 입상(粒狀)의 고체로서 도입되고, 도입 후, 가열에 의하여 다음 식 (2)의 반응이 발생하여, 황산화물을 리턴부(122)에서 발생시킬 수 있다. 다만, 리턴부에 유황원소함유화합물을 도입하는 도입부는, 유동재가 체류하는 영역보다 상방의 위치이며 또한 루프시일보다 상류에 마련해도 된다.In the above, each embodiment of this invention was demonstrated. However, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the structure in which SO 2 gas is applied as a sulfur element-containing compound introduced into the return section 122 is described as an example. However, as the sulfur element-containing compound, any sulfur element-containing compound may be used as long as it is a compound capable of substituting an alkali salt with hydrogen sulfide and sulfide, such as sulfuric acid or a sulfide mineral such as pyrite. In the case of using sulfuric acid, it is introduced as a liquid to the return section 122, and after introduction, the return section 122 transitions to gas. In addition, when pyrite is used, the return portion 122 is introduced as a granular solid, and after introduction, the reaction of the following formula (2) occurs by heating, and the sulfur oxide is returned to the return portion 122. Can occur. However, the introduction portion for introducing the sulfur element-containing compound into the return portion may be located above the region in which the fluid flows and may be provided upstream from the loop seal.

4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2 (2) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 (2)

또, 상기 실시형태에서는, 리턴부(122)의 도입부(125)는, SO2가스와 유동에어를 함께 도입하는 구성으로 했지만, 유동에어의 도입부와 SO2가스의 도입부가 따로 마련되어 있어도 된다. 다만, 가스 또는 유체를 리턴부에 도입하는 도입부는, 가스 또는 유체를 리턴부에 주입하는 주입부라고 불러도 된다.In the above-described embodiment, the introduction section 125 of the return section 122 is configured to introduce both SO 2 gas and flow air. However, the introduction section of the flow air and the introduction section of the SO 2 gas may be provided separately. However, the introduction portion that introduces the gas or fluid into the return portion may be referred to as an injection portion that injects gas or fluid into the return portion.

또, 상기 실시형태에서는, 제1 계측부(126)와 제2 계측부(127)의 계측결과에 근거하여, 계측결과가 소정의 조건을 충족시킨 직후에 제어부(20)가 SO2가스의 증감 또는 유지를 전환하는 제어방법을 나타냈다. 그러나, 제어부(20)는, 예를 들면 PID(Proportional-Integral-Differential)제어에 의하여, 계측결과에 근거한 SO2가스의 도입량을 제어해도 된다. 또, 제어부(20)는, 제1 계측부(126)의 계측결과만을 이용하거나, 혹은, 제1 계측부(126)의 계측결과와 HCl 이외의 물질의 농도계측결과를 이용하여, SO2가스의 도입량을 제어해도 된다. 그 외에, 실시형태에서 나타내는 세부는, 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하다.Further, in the above embodiment, based on the measurement results of the first measurement unit 126 and the second measurement unit 127, the control unit 20 increases or decreases the SO 2 gas immediately after the measurement result satisfies a predetermined condition. It showed a control method for switching. However, the control unit 20 may control the introduction amount of SO 2 gas based on the measurement result, for example, by PID (Proportional-Integral-Differential) control. In addition, the control unit 20 uses only the measurement result of the first measurement unit 126, or the measurement result of the first measurement unit 126 and the concentration measurement result of substances other than HCl, to introduce the amount of SO 2 gas introduced. You may control. In addition, the details shown in the embodiments can be appropriately changed without departing from the spirit of the invention.

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명은, 순환유동층보일러 및 그 운전방법에 이용할 수 있다.The present invention can be used for a circulating fluidized bed boiler and its driving method.

1, 1A, 1B 순환유동층보일러
10 화로
11 고기분리장치
12 순환부
13 연도
14a, 14b 과열기
15 SO2탱크
16 유량가변밸브
19 굴뚝
20 제어부
121 다운코머
122 리턴부
123 칸막이
124 리턴슈트
125 도입부
126 제1 계측부
127 제2 계측부
171 배관1, 1A, 1B Circulating fluidized bed boiler
10 furnace
11 Meat Separator
12 circulation
13 years
14a, 14b superheater
15 SO 2 tank
16 Flow Variable Valve
19 chimney
20 Control
121 Downcomer
122 return section
123 partition
124 Return Suit
125 Introduction
126 First measurement unit
127 Second measurement unit
171 piping

Claims (8)

화로와,
상기 화로로부터 배출된 고체입자를 포집하는 고기분리장치와,
상기 고기분리장치에서 포집된 고체입자가, 상기 화로 내로 되돌려지기 전에 체류되는 리턴부와,
상기 리턴부에 유황원소함유화합물을 도입하는 도입부를 구비하는 순환유동층보일러.With hearth,
Meat separation device for collecting the solid particles discharged from the furnace,
A return portion in which the solid particles collected by the meat separator are retained before being returned into the furnace,
A circulation fluidized bed boiler having an introduction portion for introducing a sulfur element-containing compound to the return portion. 제1항에 있어서,
상기 고기분리장치와 상기 리턴부의 사이의 통로에서 상기 유황원소함유화합물의 농도를 계측하는 제1 계측부와,
상기 제1 계측부의 계측결과를 이용하여 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 제어하는 제어부를 더 구비하는 순환유동층보일러.According to claim 1,
A first measuring unit for measuring the concentration of the sulfur element-containing compound in a passage between the meat separator and the return unit,
A circulation fluidized bed boiler further comprising a control unit for controlling the amount of introduction of the sulfur element-containing compound using the measurement result of the first measurement unit. 제2항에 있어서,
상기 통로에서 염화수소의 농도를 계측하는 제2 계측부를 더 구비하고,
상기 제어부는, 상기 제1 계측부의 계측결과와 상기 제2 계측부의 계측결과를 이용하여 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 제어하는, 순환유동층보일러.According to claim 2,
A second measuring unit for measuring the concentration of hydrogen chloride in the passage is further provided,
The control unit controls the introduction amount of the sulfur element-containing compound by using the measurement result of the first measurement unit and the measurement result of the second measurement unit, a circulating fluidized bed boiler. 제3항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 유황원소함유화합물의 도입량의 증가 중에 상기 통로의 염화수소의 양이 평형이 되었다고 판단한 경우, 혹은, 상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 미리 설정된 설정하한값으로부터 설정상한값의 사이에 있다고 판단한 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 유지하고,
상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 상기 설정하한값보다 낮아졌다고 판단한 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 증가시키며,
상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 상기 설정상한값보다 높아졌다고 판단한 경우, 혹은, 상기 통로의 상기 염화수소의 양이 감소했다고 판단한 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 감소시키는, 순환유동층보일러.According to claim 3,
The control unit,
When it is determined that the amount of hydrogen chloride in the passage is in equilibrium during the increase in the amount of the sulfur element-containing compound, or when it is determined that the amount of the sulfur element-containing compound in the passage is between a preset lower limit and a preset upper limit. , Maintain the introduction amount of the sulfur element-containing compound,
When it is determined that the amount of the sulfur element-containing compound in the passage is lower than the set lower limit value, the introduction amount of the sulfur element-containing compound is increased,
A circulating fluidized bed boiler that reduces the amount of the sulfur element-containing compound introduced when it is determined that the amount of the sulfur element-containing compound in the passage is higher than the set upper limit value, or when the amount of the hydrogen chloride in the passage is decreased. 화로와, 상기 화로로부터 배출된 고체입자를 포집하는 고기분리장치와, 상기 고기분리장치에서 포집된 고체입자가 상기 화로 내로 되돌려지기 전에 체류되는 리턴부를 구비하는 순환유동층보일러의 운전방법으로서,
상기 리턴부에 유황원소함유화합물을 도입하는 순환유동층보일러의 운전방법.A method of operating a circulating fluidized bed boiler having a furnace, a meat separating device for collecting solid particles discharged from the furnace, and a return unit for retaining solid particles collected in the meat separator before being returned to the furnace,
Method of operating a circulating fluidized bed boiler to introduce a sulfur element-containing compound in the return portion. 제5항에 있어서,
상기 고기분리장치와 상기 리턴부의 사이의 통로에서 상기 유황원소함유화합물의 농도를 계측하고,
상기 유황원소함유화합물의 농도의 계측결과를 이용하여 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 제어하는, 순환유동층보일러의 운전방법.The method of claim 5,
The concentration of the sulfur element-containing compound is measured in a passage between the meat separator and the return unit,
A method of operating a circulating fluidized bed boiler, wherein the introduction amount of the sulfur element-containing compound is controlled by using a measurement result of the concentration of the sulfur element-containing compound. 제6항에 있어서,
상기 통로에서 염화수소의 농도를 계측하고,
상기 유황원소함유화합물의 농도의 계측결과와 염화수소의 농도의 계측결과를 이용하여 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 제어하는, 순환유동층보일러의 운전방법.The method of claim 6,
Measure the concentration of hydrogen chloride in the passage,
A method of operating a circulating fluidized bed boiler, wherein the introduction amount of the sulfur element-containing compound is controlled by using the measurement result of the concentration of the sulfur element-containing compound and the measurement result of the concentration of hydrogen chloride. 제7항에 있어서,
상기 유황원소함유화합물의 도입량의 증가 중에 상기 통로의 염화수소의 양이 평형이 된 경우, 혹은, 상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 미리 설정된 설정하한값으로부터 설정상한값의 사이에 있는 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 유지하고,
상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 상기 설정하한값보다 낮아진 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 증가시키며,
상기 통로의 상기 유황원소함유화합물의 양이 상기 설정상한값보다 높아진 경우, 혹은, 상기 통로의 상기 염화수소의 양이 감소한 경우에, 상기 유황원소함유화합물의 도입량을 감소시키는, 순환유동층보일러의 운전방법.The method of claim 7,
When the amount of hydrogen chloride in the passage becomes equilibrium during the increase in the amount of sulfur element-containing compound introduced, or when the amount of the sulfur element-containing compound in the passage is between a preset lower limit and a preset upper limit, the Maintain the amount of sulfur element-containing compounds introduced,
When the amount of the sulfur element-containing compound in the passage is lower than the set lower limit value, the introduction amount of the sulfur element-containing compound is increased,
When the amount of the sulfur element-containing compound in the passage becomes higher than the set upper limit value, or when the amount of the hydrogen chloride in the passage decreases, the introduction amount of the sulfur element-containing compound is reduced, and the method of operating the circulating fluidized bed boiler.
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