WO2015083253A1 - ボイラ - Google Patents

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WO2015083253A1
WO2015083253A1 PCT/JP2013/082591 JP2013082591W WO2015083253A1 WO 2015083253 A1 WO2015083253 A1 WO 2015083253A1 JP 2013082591 W JP2013082591 W JP 2013082591W WO 2015083253 A1 WO2015083253 A1 WO 2015083253A1
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reheater
heat transfer
nose
boiler
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Inventor
浩都 草加
強 柴田
雅人 半田
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株式会社日立製作所
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/40—Arrangements of partition walls in flues of steam boilers, e.g. built-up from baffles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B35/00—Control systems for steam boilers
    • F22B35/001—Controlling by flue gas dampers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22G—SUPERHEATING OF STEAM
    • F22G1/00—Steam superheating characterised by heating method
    • F22G1/02—Steam superheating characterised by heating method with heat supply by hot flue gases from the furnace of the steam boiler
    • F22G1/04—Steam superheating characterised by heating method with heat supply by hot flue gases from the furnace of the steam boiler by diverting flow or hot flue gases to separate superheaters operating in reheating cycle, e.g. for reheating steam between a high-pressure turbine stage and an intermediate turbine stage

Definitions

  • the present invention relates to a boiler for thermal power generation that generates high-temperature steam by burning fuel in order to drive a steam turbine power generation facility.
  • Examples of steam temperature control methods for a main steam superheater that supplies main steam to a high-pressure turbine include a method of adjusting the ratio of the amount of water supplied to the boiler and the amount of fuel, and low temperature water using a spray. There is a method of mixing the steam with superheated steam to reduce the steam temperature.
  • a parallel damper system and an exhaust gas recirculation system are available.
  • the rear heat transfer section is divided into two flow paths, a superheater and a reheater are placed in each flow path, and a distribution damper is provided at the bottom to adjust the opening of the distribution damper.
  • the exhaust gas recirculation method is a method in which a part of the exhaust gas generated in the boiler is introduced again into the boiler to control the heat absorption amount of the convection heat transfer section.
  • the parallel damper method has a structural upper limit for the distribution damper opening, and the exhaust gas recirculation method has an upper limit on the exhaust gas recirculation amount from the viewpoint of NOx concentration control.
  • the exhaust gas recirculation method has an upper limit on the exhaust gas recirculation amount from the viewpoint of NOx concentration control.
  • An object of the present invention is to provide a boiler that can secure a predetermined heat collection amount in a reheat steam system during partial load operation and can maintain the efficiency of a power plant over a wide operation load range.
  • the boiler of the present invention is characterized in that a heat transfer tube constituting the upper surface of the nose in the furnace wall is used as a reheater.
  • the boiler of the present invention includes, for example, a furnace, a plurality of burners that are installed on a wall surface of the furnace and supply fuel and air into the furnace to generate combustion gas, A rear heat transfer section in which the combustion gas is in a downward flow; a plurality of superheaters of a main steam system disposed in the furnace and the rear heat transfer section to recover heat from the combustion gas and generate main steam; and A plurality of reheaters of a reheat steam system disposed in a furnace and in the rear heat transfer section to recover heat from the combustion gas and generate reheat steam, and the furnace is disposed above the rear wall of the furnace.
  • a nose having a wall surface protruding inward is formed, and a heat transfer tube constituting the upper surface of the nose is used as one of the reheaters.
  • a predetermined amount of heat can be secured in the reheat steam system at the time of partial load operation, so that the steam temperature at the outlet of the reheater can be maintained at the rated temperature over a wide operating load range, and the power plant Efficiency can be maintained.
  • the boiler includes a furnace 4 and a rear heat transfer section 16.
  • the furnace 4 includes a front wall 17 and a rear wall 18 facing each other, a ceiling wall 19 constituting a ceiling of the furnace 4, a side wall (not shown) connecting the front wall 17 and the rear wall 18, and combustion gas above the rear wall 18. It is composed of a nose 3 formed to protrude inside the furnace 4 for the purpose of promoting mixing.
  • These walls are made of heat transfer tubes through which water or steam flows.
  • the heat transfer tubes may be spiral or vertically arranged.
  • the nose upper surface In the present embodiment, of the two inclined surfaces constituting the nose 3, the inclined surface on the downstream side of the tip of the nose 3 and the flat portion connected to the inclined surface (hereinafter, these regions are referred to as the nose upper surface) are formed. Is used as the tertiary reheater 11. On the front wall 17 and the rear wall 18 of the furnace 4, a three-stage burner 1 and a one-stage after-air port 2 are installed facing each other. Fuel is burned from the burner 1 together with air. Combustion air is distributed and supplied to the burner 1 and the after-air port 2 from the viewpoint of reducing unburned components and suppressing nitrogen oxides. Examples of fuel include pulverized coal obtained by pulverizing coal, heavy oil, and natural gas.
  • the combustion gas generated by the burner 1 flows in the direction of the broken line arrow 20 shown in FIG.
  • a secondary superheater 6, a tertiary superheater 7, and a secondary reheater 10 are suspended from the ceiling wall 19.
  • the secondary superheater 6 is mainly heated by radiant heat.
  • the tertiary superheater 7 is heated by radiant heat and convective heat transfer.
  • a spray (not shown) is installed in the superheater, and the main steam temperature is adjusted by mixing low-temperature water with superheated steam.
  • a primary superheater 5, a primary reheater 8, and a economizer 15 are installed in the rear heat transfer section 16 where the combustion gas flows downward.
  • the rear heat transfer section 16 is divided into two flow paths.
  • the primary superheater 5 and the economizer 15 are provided in one flow path, and the primary reheater 8 and the economizer 15 are provided in the other flow path. Is arranged. Furthermore, dampers 14a and 14b are provided at the lowermost part of the rear heat transfer section 16, and the flow path on the primary superheater 5 side and the primary reheater 8 side are adjusted by adjusting the opening degree of the dampers 14a and 14b. The distribution of the amount of combustion gas passing through the flow path is changed. The primary superheater 5 and the primary reheater 8 are heated by convection heat transfer.
  • the combustion gas flowing inside the furnace 4 generates high-temperature and high-pressure steam with the above-mentioned plurality of heat exchangers (superheater, reheater, and economizer), and generates electricity by driving the turbine with this steam.
  • heat exchangers superheater, reheater, and economizer
  • Boiler water is supplied to the economizer 15 from the condensate water supply system (not shown) of the thermal power plant.
  • the bottom wall of the furnace, the bottom surface of the nose 3 (the inclined surface upstream from the tip of the nose 3), and the top wall of the furnace Each is passed through the heat transfer tubes constituting each in turn and heated, and separated into water and steam by a brackish water separator (not shown).
  • the steam from which water has been separated by the brackish water separator further passes through the primary superheater 5, the secondary superheater 6, and the tertiary superheater 7, and becomes high-temperature and high-pressure superheated steam.
  • This superheated steam is sent to a high pressure turbine through a main steam pipe (not shown) to drive the high pressure turbine.
  • the steam that has worked in the high-pressure turbine is reheated to an appropriate temperature by the primary reheater 8, the secondary reheater 10, and the tertiary reheater 11.
  • the reheat steam passes through a reheat steam pipe (not shown) and is sent to the intermediate pressure turbine 13 to drive the intermediate pressure turbine.
  • the steam that has worked in the intermediate pressure turbine is sent to a low pressure turbine (not shown) to drive the low pressure turbine.
  • the steam that has worked in the low-pressure turbine is supplied to the economizer 15 again as boiler feed water through the condensate feed water system.
  • the first feature of the present embodiment is that the upper surface of the nose is a tertiary reheater 11.
  • a reheat steam reheater As described above, conventionally, it has been difficult to ensure a predetermined heat collection by a reheat steam reheater during partial load operation. For example, it is possible to increase the amount of heat collected by the primary reheater 8 by substantially opening the damper 14a and substantially closing the damper 14b in FIG.
  • the present inventors have conducted various studies, and based on combustion analysis of the furnace, the upper surface of the nose of the upstream wall surface has a high absolute value of the heat load, and the heat load at the rated and partial loads is high. Since the difference is small, it has been found that this is an effective area for securing heat collection at the time of partial load. That is, the present inventors have found that the amount of heat collected by the reheat steam system at the time of partial load can be secured by installing a reheater on the upper surface of the nose on the more upstream side.
  • all the water walls of the furnace 4 including the upper surface of the nose are configured as main steam system heat transfer tubes (heat transfer tubes upstream of the primary superheater 5).
  • the reheat steam system fluid path is divided into the primary reheater 8 of the rear heat transfer section 16, the secondary reheater 10 of the suspended transmission surface, and the tertiary of the nose top surface.
  • the second feature is the order of the reheater 11.
  • the secondary superheater 10 is the final reheater of the reheat steam system
  • the outlet of the reheat steam is often near the ceiling wall 19.
  • the tertiary reheater 11 on the upper surface of the nose is used as the final superheater of the reheat steam system, so that the outlet of the reheat steam is close to the height of the nose 3 as shown in FIG. be able to.
  • the length of the reheat steam pipe 12 from the boiler to the intermediate pressure turbine 13 can be reduced. Since the steam with the highest temperature passes through the steam pipe from the boiler to the turbine, a high-quality material with good heat resistance is used. Therefore, if this length can be reduced, it will lead to a significant cost reduction.
  • the nose upper surface is a region where the ratio of radiant heat transfer is relatively small, the temporal change in the amount of collected heat is small. For this reason, as in the present embodiment, even if the tertiary reheater 11 on the top surface of the nose is used as the final reheater of the reheat steam system, fluctuations in the reheat steam temperature at the boiler outlet can be kept small.
  • FIG. 1 A schematic overall configuration of the boiler in the present embodiment is shown in FIG.
  • action similar to Example 1 is abbreviate
  • the fluid path of the reheat steam system is arranged in the order of the primary reheater 8 of the rear heat transfer section 16, the tertiary reheater 11 on the nose upper surface, and the secondary reheater 10 of the suspended heat transfer surface. It is a feature.
  • the position of the boiler outlet for reheated steam is above the ceiling wall 19 of the furnace.
  • the secondary reheater 10 having a small influence of radiant heat transfer is used as the final reheater, the reheat steam temperature fluctuation at the boiler outlet is smaller than that in the first embodiment. For this reason, it is not necessary to set the steam temperature lower by spraying or the like. Therefore, the plant efficiency can be maintained at a high level.
  • FIG. 5 shows a schematic overall configuration of the boiler in the present embodiment.
  • action similar to Example 1 is abbreviate
  • one soot blower 21 is installed near the upper surface of the nose.
  • a plurality of soot blowers 21 may be installed.
  • the soot blower 21 When raising the output and during rated operation, the soot blower 21 is not operated and ash and soot 23 are allowed to accumulate on the tertiary reheater 11.
  • the soot blower 21 When lowering the output and during partial load operation, the soot blower 21 is operated, and the ash and soot 23 deposited on the tertiary reheater 11 are removed by the steam 22.
  • the amount of heat collected by the tertiary reheater 11 can be suppressed during rated operation and increased during partial load operation. Therefore, the steam temperature at the outlet of the reheater can be maintained at the rated temperature over a wider operating load range, and the efficiency of the power plant can be maintained.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.

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Abstract

　部分負荷運転時に再熱蒸気系で所定の収熱量を確保することができ、広い運転負荷範囲にわたって発電プラントの効率を維持することが可能なボイラを提供する。　本発明のボイラは、火炉と、前記火炉の壁面に設置されて燃料と空気とを前記火炉内に供給して燃焼させ燃焼ガスを発生させる複数のバーナと、前記燃焼ガスが下降流となる後部伝熱部と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して主蒸気を発生させる主蒸気系の複数の過熱器と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して再熱蒸気を発生させる再熱蒸気系の複数の再熱器とを備え、前記火炉は後壁の上方に前記火炉の壁面を内側に突出させたノーズが形成されており、前記ノーズの上面を構成する伝熱管を前記再熱器の一つとして用いる。

Description

ボイラ
　本発明は、蒸気タービン発電設備を駆動するために、燃料を燃焼させて高温蒸気を生成する火力発電用のボイラに関する。
　世界的に再生エネルギーの導入が増加進んでいる。再生エネルギーを利用した発電プラントは天候により出力が左右される。再生エネルギーを利用した発電プラントが多く接続された電力系統を安定して運用するためには、火力発電プラントにも高い負荷変動対応性が求められている。そのため、火力発電プラント用のボイラでは、運転負荷条件によらず過熱器および再熱器出口の蒸気温度を定格温度に保ち、発電プラントの効率を維持することの重要性が高まっている。
　高圧タービンに主蒸気を供給する主蒸気系の過熱器の蒸気温度制御方法の例としては、ボイラへ供給される給水量と燃料量との比を調整する方法と、スプレーを用いて低温の水を過熱蒸気に混合し、蒸気温度を低減させる方法がある。
　一方、中圧タービンに再熱蒸気を供給する再熱蒸気系の再熱器の蒸気温度制御方法の例としては、例えば、特許文献１に記載のように、パラレルダンパ方式と排ガス再循環方式がある。パラレルダンパ方式は、後部伝熱部を２つの流路に分割して、それぞれの流路に過熱器と再熱器を配置し、さらに最下部に分配ダンパを設け、分配ダンパの開度を調整することによって過熱器と再熱器を通過する燃焼ガス量の配分を変化させる手法である。排ガス再循環方式は、ボイラで発生した排ガスの一部を再度ボイラ内に導入し、対流伝熱部の熱吸収量を制御する手法である。
特開昭５７－８７５０４号報
　これまでの再熱器の蒸気温度制御方法では、パラレルダンパ方式では分配ダンパ開度に構造上の上限開度があり、また、排ガス再循環方式では排ガス再循環量にNOx濃度制御の観点から上限値がある。これらのため、主蒸気系に比べて伝面の物量が少ない再熱蒸気系においては、部分負荷運転の際に蒸気温度の低下を抑制することが困難な場合がある。従って、広い運転負荷範囲にわたって発電プラントの効率を維持することが難しい。
　本発明の目的は、部分負荷運転時に再熱蒸気系で所定の収熱量を確保することができ、広い運転負荷範囲にわたって発電プラントの効率を維持することが可能なボイラを提供することにある。
　前記した課題を解決するために、本発明のボイラは、火炉壁におけるノーズの上面を構成する伝熱管を再熱器として用いたことを特徴とする。　
　より具体的には、本発明のボイラは、例えば、火炉と、前記火炉の壁面に設置されて燃料と空気とを前記火炉内に供給して燃焼させ燃焼ガスを発生させる複数のバーナと、前記燃焼ガスが下降流となる後部伝熱部と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して主蒸気を発生させる主蒸気系の複数の過熱器と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して再熱蒸気を発生させる再熱蒸気系の複数の再熱器とを備え、前記火炉は後壁の上方に前記火炉の壁面を内側に突出させたノーズが形成されており、前記ノーズの上面を構成する伝熱管を前記再熱器の一つとして用いたことを特徴とする。
　本発明によれば、部分負荷運転時に再熱蒸気系で所定の収熱量を確保することができるので、広い運転負荷範囲にわたって再熱器出口の蒸気温度を定格温度に保つことができ、発電プラントの効率を維持することができる。
　上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の実施例１の機器構成と燃焼ガスの流れを示す図である。 本発明の実施例１の流体経路を示す図である。 本発明の実施例１の機器構成と再熱蒸気系の流体経路を示す図である。 本発明の実施例２の機器構成と再熱蒸気系の流体経路を示す図である。 本発明の実施例３の機器構成を示す図である。
　以下、本発明の実施例について図を参照しながら説明する。ただし、本発明は実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができる。
　本実施例におけるボイラの概略全体構成を図１に示す。ボイラは火炉4と後部伝熱部16を備える。　
　火炉4は、互いに対向する前壁17と後壁18、火炉4の天井を構成する天井壁19、前壁17と後壁18をつなぐ側壁（図示省略）、後壁18の上方に燃焼ガスの混合を促進する目的で火炉4内部に突出させて形成したノーズ3から構成される。これらの壁は、水または蒸気を流す伝熱管で作製されている。伝熱管はらせん状でも垂直に配置しても良い。　
　本実施例では、ノーズ3を構成する2つの傾斜面のうち、ノーズ3先端より下流側の傾斜面及び傾斜面に連なる平面部（以下、これらの領域をノーズ上面と呼ぶ）を構成する伝熱管を3次再熱器11として用いている。　
　火炉4の前壁17と後壁18には、3段のバーナ1と1段のアフターエアポート2が対向して設置されている。バーナ1から燃料を空気と共に供給し燃焼させる。燃焼用の空気は、未燃分低減と窒素酸化物抑制の観点から、バーナ1とアフターエアポート2に分配されて供給される。燃料としては、石炭を粉砕した微粉炭や、重油、天然ガスなどがある。バーナ1で生成した燃焼ガスは、図１に示した破線矢印20の方向に流れる。　
　天井壁19には、2次過熱器6、3次過熱器7、及び2次再熱器10が吊り下げられている。2次過熱器6は主に放射熱で加熱される。3次過熱器7は放射熱と対流伝熱で加熱される。過熱器には、スプレー（図示省略）が設置されており、低温の水を過熱蒸気に混合することで、主蒸気温度が調整されるようになっている。　
　燃焼ガスが下降流となる後部伝熱部16には、1次過熱器5、1次再熱器8、及び節炭器15が設置されている。後部伝熱部16は、２つの流路に分割されており、一方の流路に1次過熱器5と節炭器15が、他方の流路に1次再熱器8と節炭器15が配置されている。さらに後部伝熱部16の最下部にダンパ14a、14bが設けられており、ダンパ14a、14bの開度を調整することによって、1次過熱器5側の流路と1次再熱器8側の流路を通過する燃焼ガス量の配分を変化させる。また、1次過熱器5と1次再熱器8は対流伝熱によって加熱される。
　火炉4内部を流れる燃焼ガスによって上述の複数の熱交換器（過熱器や、再熱器、節炭器）で高温高圧の蒸気を生成し、この蒸気でタービンを駆動することによって発電する。
　図１に示したボイラの流体経路図を図２に示す。　
　ボイラの給水は、火力発電プラントの復水給水系（図示省略）から節炭器15に供給され、火炉底部壁、ノーズ3下面（ノーズ3先端より上流側の傾斜面）、および火炉上部壁をそれぞれ構成する伝熱管を順に通過して加熱され、汽水分離器（図示省略）で水と蒸気に分離される。　
　汽水分離器で水が分離された蒸気は、さらに、1次過熱器5、2次過熱器6、3次過熱器7を通過して高温高圧の過熱蒸気となる。この過熱蒸気が主蒸気配管（図示省略）を通って高圧タービンに送られ、高圧タービンを駆動する。　
　高圧タービンで仕事をした蒸気は、1次再熱器8、2次再熱器10、3次再熱器11によって適当な温度まで再熱される。再熱蒸気は、再熱蒸気配管（図示省略）を通って、中圧タービン13に送られ、中圧タービンを駆動する。中圧タービンで仕事をした蒸気は、低圧タービン（図示省略）に送られ、低圧タービンを駆動する。低圧タービンで仕事をした蒸気は、復水給水系を経て再びボイラ給水として節炭器15に供給される。　
　以上の構成の本実施例のボイラにおける特徴とその効果を以下で述べる。
　（１）図１に示したように、ノーズ上面を、3次再熱器11としたことが本実施例の1つ目の特徴である。　
　上述したように、従来は、部分負荷運転時に再熱蒸気系の再熱器で所定の収熱を確保するのが困難であった。例えば、図１のダンパ14aをほぼ開放し、ダンパ14bをほぼ閉止することによって、1次再熱器8の収熱量を増やすことは可能である。しかし、全ての負荷条件で再熱蒸気温度を定格値に調整するためには、1次再熱器8の物量を増やす必要がある。これは、製造コスト及び装置サイズの増大につながる。　
　そこで、本発明者等は、種々検討し、そして、火炉の燃焼解析によって、上流側の壁面のうち、ノーズ上面は、熱負荷の絶対値が高く、且つ定格時と部分負荷時における熱負荷の差が小さいため、部分負荷時の収熱確保に有効な領域であることを見出した。すなわち、本発明者等は、より上流側のノーズ上面に再熱器を設置することによって、部分負荷時の再熱蒸気系の収熱量を確保することができることを見出した。なお、従来技術では、ノーズ上面を含む火炉4の水壁は、全て主蒸気系の伝熱管（1次過熱器5の上流の伝熱管）として構成されている。　
　ノーズ上面に再熱器を設置することによって、部分負荷時の再熱蒸気系の収熱量を確保することができるので、1次再熱器8の物量を最適化でき、後部伝熱部を簡素化することも可能となる。
　（２）図２に示したように、再熱蒸気系の流体経路を、後部伝熱部16の1次再熱器8、吊り下げ伝面の2次再熱器10、ノーズ上面の3次再熱器11の順にしたことが２点目の特徴である。　
　通常は2次過熱器10が再熱蒸気系の最終再熱器となるため、再熱蒸気の出口を天井壁19付近とすることが多い。しかし、本実施例では、ノーズ上面の3次再熱器11を再熱蒸気系の最終過熱器としているので、図３に示すように、再熱蒸気の出口をノーズ3の高さ付近とすることができる。このため、ボイラから中圧タービン13までの再熱蒸気配管12の長さを削減できる。ボイラからタービンまでの蒸気配管は最も温度の高い蒸気が通過するため、耐熱性の良い、高級材が使用される。したがって、この長さを低減できれば、大幅なコストダウンにつながる。なお、ノーズ上面は、比較的輻射伝熱の割合が小さい領域のため、収熱量の時間変化が小さい。このため、本実施例のように、ノーズ上面の3次再熱器11を再熱蒸気系の最終再熱器としてもボイラ出口の再熱蒸気温度の変動を小さく抑えることができる。
　本実施例におけるボイラの概略全体構成を図４に示す。なお、実施例１と同様の作用を有する構成についての説明は省略し、本実施例の特徴とその効果のみを述べる。　
　本実施例は、再熱蒸気系の流体経路を、後部伝熱部16の1次再熱器8、ノーズ上面の3次再熱器11、吊り下げ伝面の2次再熱器10の順にしたことが特徴である。なお、本実施例では、再熱蒸気のボイラ出口の位置が火炉の天井壁19より上となる。本実施例では、輻射伝熱の影響の小さい2次再熱器10を最終再熱器としているため、実施例１に比べてボイラ出口での再熱蒸気温度の変動が小さい。このため、スプレー等により蒸気温度を低めに設定する必要も無い。したがって、プラント効率を高いまま維持することが可能となる。
　本実施例におけるボイラの概略全体構成を図５に示す。なお、実施例１と同様の作用を有する構成についての説明は省略し、本実施例の特徴とその効果のみを述べる。
　本実施例は、スートブロア21をノーズ上面付近に1本設置している。なお、スートブロア21は複数本設置しても良い。出力を上げる際と、定格運転時には、スートブロア21を稼働させず、3次再熱器11上への灰および煤23の堆積を許容する。一方、出力を下げる際と、部分負荷運転時には、スートブロア21を稼働させ、3次再熱器11上に堆積した灰および煤23を蒸気22により除去する。本実施例の構成を採用することにより、3次再熱器11での収熱量について、定格運転時は抑制し、部分負荷運転時は増やすことができる。したがって、より広い運転負荷範囲にわたって再熱器出口の蒸気温度を定格温度に保つことができ、発電プラントの効率を維持することができる。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加，削除，置換をすることが可能である。
１…バーナ，２…アフターエアポート，３…ノーズ，４…火炉，５…１次過熱器，６…２次過熱器，７…３次過熱器，８…１次再熱器，９…管寄せ，１０…２次再熱器，１１…３次再熱器，１２…再熱蒸気配管，１３…中圧タービン，１４ａ、１４ｂ…分配ダンパ，１５…節炭器，１６…後部伝熱部，１７…前壁，１８…後壁，１９…天井壁，２０…燃焼ガス流れの方向，２１…スートブロア，２２…蒸気，２３…灰、煤，２４…伝熱管

Claims (4)

  1. 　火炉と、前記火炉の壁面に設置されて燃料と空気とを前記火炉内に供給して燃焼させ燃焼ガスを発生させる複数のバーナと、前記燃焼ガスが下降流となる後部伝熱部と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して主蒸気を発生させる主蒸気系の複数の過熱器と、前記火炉および前記後部伝熱部に配設され前記燃焼ガスから熱を回収して再熱蒸気を発生させる再熱蒸気系の複数の再熱器とを備え、前記火炉は後壁の上方に前記火炉の壁面を内側に突出させたノーズが形成されており、前記ノーズの上面を構成する伝熱管を前記再熱器の一つとして用いたことを特徴とするボイラ。
  2. 　請求項１に記載のボイラにおいて、
    　前記再熱蒸気系の複数の再熱器は、前記火炉の天井壁から吊り下げられた再熱器、前記後部伝熱部に設置された再熱器、前記ノーズの上面を構成する伝熱管で構成された再熱器を備え、
    　前記再熱蒸気系の流体経路が、前記後部伝熱部に設置された再熱器、前記火炉の天井壁から吊り下げられた再熱器、前記ノーズの上面を構成する伝熱管で構成された再熱器の順となっており、再熱蒸気のボイラ出口の位置が前記火炉のノーズ高さ付近であることを特徴とするボイラ。
  3. 　請求項１に記載のボイラにおいて、
    　前記再熱蒸気系の複数の再熱器は、前記火炉の天井壁から吊り下げられた再熱器、前記後部伝熱部に設置された再熱器、前記ノーズの上面を構成する伝熱管で構成された再熱器を備え、
    　前記再熱蒸気系の流体経路が、前記後部伝熱部に設置された再熱器、前記ノーズの上面を構成する伝熱管で構成された再熱器、前記火炉の天井壁から吊り下げられた再熱器の順となっており、再熱蒸気のボイラ出口の位置が前記天井壁より上であることを特徴とするボイラ。
  4. 　請求項１～３の何れかに記載のボイラにおいて、
    　前記ノーズの上面を構成する伝熱管で構成された再熱器の上方にスートブロアを設置したことを特徴するボイラ。
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