JP2662633B2 - 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法 - Google Patents
加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法Info
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- JP2662633B2 JP2662633B2 JP5120597A JP12059793A JP2662633B2 JP 2662633 B2 JP2662633 B2 JP 2662633B2 JP 5120597 A JP5120597 A JP 5120597A JP 12059793 A JP12059793 A JP 12059793A JP 2662633 B2 JP2662633 B2 JP 2662633B2
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- Japan
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- ash
- bed boiler
- pressurized fluidized
- fluidized bed
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- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、灰を固化するのに適す
る加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法、詳しくは、加圧
流動層ボイラ燃焼灰の固化特性を向上させるための灰の
冷却方法に関するものである。
る加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法、詳しくは、加圧
流動層ボイラ燃焼灰の固化特性を向上させるための灰の
冷却方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、石炭と石灰石（脱硫剤）との
混合体を流動媒体とし、コンプレッサーからの加圧空気
で加圧状態、すなわち、酸素の濃度が高められた状態に
して、流動媒体を流動化させて効率よく燃焼させるよう
にした加圧流動層ボイラ（ＰＦＢＣ）がよく知られてい
る（例えば、特開昭６３−１０１６０２号公報参照）。
混合体を流動媒体とし、コンプレッサーからの加圧空気
で加圧状態、すなわち、酸素の濃度が高められた状態に
して、流動媒体を流動化させて効率よく燃焼させるよう
にした加圧流動層ボイラ（ＰＦＢＣ）がよく知られてい
る（例えば、特開昭６３−１０１６０２号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、加圧流動層ボイ
ラ燃焼灰は、常圧に戻した後、取り出されているが、灰
中のＣａＯ（石灰石（ＣａＣＯ3 ）が熱分解したもの）
が燃焼後の排ガス中のＣＯ2 と反応して再炭酸化され
（ＣａＯ＋ＣＯ2 →ＣａＣＯ3 ）、灰中の活性なＣａＯ
が殆んどなくなる冷却方法となっている。このため、取
り出した灰を固化させた場合の強度が小さくなり、路盤
材等に利用することができなかった。
ラ燃焼灰は、常圧に戻した後、取り出されているが、灰
中のＣａＯ（石灰石（ＣａＣＯ3 ）が熱分解したもの）
が燃焼後の排ガス中のＣＯ2 と反応して再炭酸化され
（ＣａＯ＋ＣＯ2 →ＣａＣＯ3 ）、灰中の活性なＣａＯ
が殆んどなくなる冷却方法となっている。このため、取
り出した灰を固化させた場合の強度が小さくなり、路盤
材等に利用することができなかった。
【０００４】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
その目的は、ＰＦＢＣ灰を冷却するに際して、常圧に戻
す過程、急速に冷却する過程、灰冷却器内のＣＯ2 に富
むガスを迅速に空気に置換する過程を同時に行うことに
より、抜出灰中のＣａＯ割合を多くして、固化させた場
合の強度が大となるＰＦＢＣ灰の冷却方法を提供するこ
とにある。
その目的は、ＰＦＢＣ灰を冷却するに際して、常圧に戻
す過程、急速に冷却する過程、灰冷却器内のＣＯ2 に富
むガスを迅速に空気に置換する過程を同時に行うことに
より、抜出灰中のＣａＯ割合を多くして、固化させた場
合の強度が大となるＰＦＢＣ灰の冷却方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用】 上記の目的を
達成するために、本発明の加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷
却方法は、加圧流動層ボイラ燃焼灰を取り出すに際し、
該燃焼灰を灰冷却器内に抜き出した後、灰冷却器内の圧
力を大気圧に戻すと同時に、灰冷却器内に空気を供給し
て燃焼灰を冷却するとともに、灰冷却器内の炭酸ガスに
富む残留ガスを空気に置換して燃焼灰中のＣａＯの再炭
酸化を抑制することを特徴としている。
達成するために、本発明の加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷
却方法は、加圧流動層ボイラ燃焼灰を取り出すに際し、
該燃焼灰を灰冷却器内に抜き出した後、灰冷却器内の圧
力を大気圧に戻すと同時に、灰冷却器内に空気を供給し
て燃焼灰を冷却するとともに、灰冷却器内の炭酸ガスに
富む残留ガスを空気に置換して燃焼灰中のＣａＯの再炭
酸化を抑制することを特徴としている。
【０００６】上記の方法により、ＰＦＢＣ灰を大気圧雰
囲気に戻すと同時に、空気により残留ガスを置換し、灰
の周囲のＣＯ2 分圧を短時間できわめて低くし、ＣＯ2
によるＣａＯの再炭酸化速度の速い７５０℃前後の温度
域を急速に通過させる。
囲気に戻すと同時に、空気により残留ガスを置換し、灰
の周囲のＣＯ2 分圧を短時間できわめて低くし、ＣＯ2
によるＣａＯの再炭酸化速度の速い７５０℃前後の温度
域を急速に通過させる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。図１は、加圧
流動層ボイラ（ＰＦＢＣ）の使用方法の一例として、Ｐ
ＦＢＣ１０を用いた複合発電システムを示し、図２は、
加圧流動層ボイラまわりの詳細を示している。このＰＦ
ＢＣ複合発電システムは、圧力容器１２内に収納した流
動層ボイラ１４から発生する水蒸気で駆動する蒸気ター
ビン１６による発電と、ＰＦＢＣ１０の排ガスを利用す
るガスタービン１８による発電とを組み合わせた複合発
電方式である。
に説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるも
のではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変
更して実施することが可能なものである。図１は、加圧
流動層ボイラ（ＰＦＢＣ）の使用方法の一例として、Ｐ
ＦＢＣ１０を用いた複合発電システムを示し、図２は、
加圧流動層ボイラまわりの詳細を示している。このＰＦ
ＢＣ複合発電システムは、圧力容器１２内に収納した流
動層ボイラ１４から発生する水蒸気で駆動する蒸気ター
ビン１６による発電と、ＰＦＢＣ１０の排ガスを利用す
るガスタービン１８による発電とを組み合わせた複合発
電方式である。
【０００８】ＰＦＢＣ１０では、石炭と脱硫剤である石
灰石（ＣａＣＯ3 ）との混合体を流動媒体とし、コンプ
レッサー２０からの高圧空気で加圧状態（酸素の濃度が
高められた状態にされて、流動媒体２２を流動化させて
効率よく燃焼させる。ＰＦＢＣ１０内に投入された石灰
石（ＣａＣＯ3 ）は熱分解してＣａＯとなり、燃焼ガス
中のＳＯｘを除去する。発生した熱は、流動層内伝熱管
２４により水蒸気として回収され、蒸気タービン発電機
２６を駆動させる。なお、圧力容器１２内の温度は一例
として８５０℃前後、圧力は一例として２０kg／cm G前
後である。
灰石（ＣａＣＯ3 ）との混合体を流動媒体とし、コンプ
レッサー２０からの高圧空気で加圧状態（酸素の濃度が
高められた状態にされて、流動媒体２２を流動化させて
効率よく燃焼させる。ＰＦＢＣ１０内に投入された石灰
石（ＣａＣＯ3 ）は熱分解してＣａＯとなり、燃焼ガス
中のＳＯｘを除去する。発生した熱は、流動層内伝熱管
２４により水蒸気として回収され、蒸気タービン発電機
２６を駆動させる。なお、圧力容器１２内の温度は一例
として８５０℃前後、圧力は一例として２０kg／cm G前
後である。
【０００９】一方、まだ充分に圧力、温度ともに高いＰ
ＦＢＣ１０からの排ガスは、サイクロン等の集じん装置
２８、さらに、セラミックフィルター等の高性能脱じん
装置３０により脱じんされた後、ガスタービン１８を駆
動させる。ガスタービン１８は、燃焼用空気を供給する
コンプレッサー２０を駆動させるとともに、直結された
発電機３２を駆動させる。
ＦＢＣ１０からの排ガスは、サイクロン等の集じん装置
２８、さらに、セラミックフィルター等の高性能脱じん
装置３０により脱じんされた後、ガスタービン１８を駆
動させる。ガスタービン１８は、燃焼用空気を供給する
コンプレッサー２０を駆動させるとともに、直結された
発電機３２を駆動させる。
【００１０】燃焼時に発生する硫黄酸化物（ＳＯｘ）
は、流動層内で脱硫剤（生石灰）により吸収され、ま
た、窒素酸化物（ＮＯｘ）は、燃焼温度が低いことなど
から、その発生を低く抑えることができる。排ガスは、
排出規制値以下にＳＯｘ、ＮＯｘ、煤じんを低減し、排
ガスクーラー（節炭器）３４にて熱回収した後、煙突３
６から排出される。３８は混合機、４０は燃料ポンプ、
４２は低圧ガスタービン、４４は低圧コンプレッサー、
４６はインタークーラー、４８は脱硝装置、５０は復水
器、５２は循環水ポンプ、５４は復水ポンプ、５６は低
圧ヒーター、５８は脱気器、６０は給水ポンプである。
は、流動層内で脱硫剤（生石灰）により吸収され、ま
た、窒素酸化物（ＮＯｘ）は、燃焼温度が低いことなど
から、その発生を低く抑えることができる。排ガスは、
排出規制値以下にＳＯｘ、ＮＯｘ、煤じんを低減し、排
ガスクーラー（節炭器）３４にて熱回収した後、煙突３
６から排出される。３８は混合機、４０は燃料ポンプ、
４２は低圧ガスタービン、４４は低圧コンプレッサー、
４６はインタークーラー、４８は脱硝装置、５０は復水
器、５２は循環水ポンプ、５４は復水ポンプ、５６は低
圧ヒーター、５８は脱気器、６０は給水ポンプである。
【００１１】上記のように構成された加圧流動層（ＰＦ
ＢＣ）複合発電システムにおいて、流動層ボイラ１４の
下部、サイクロン等の集じん装置２８の下部、及びセラ
ミックフィルター等の高性能脱じん装置３０の下部に、
それぞれ弁６２ａ、６２ｂ、６２ｃ及びエクスパンショ
ンジョイント６４ａ、６４ｂ、６４ｃを介して灰冷却器
６６ａ、６６ｂ、６６ｃが接続されている。これらの灰
冷却器の下側には、それぞれエクスパンションジョイン
ト６８ａ、６８ｂ、６８ｃ及び弁７０ａ、７０ｂ、７０
ｃが接続されている。
ＢＣ）複合発電システムにおいて、流動層ボイラ１４の
下部、サイクロン等の集じん装置２８の下部、及びセラ
ミックフィルター等の高性能脱じん装置３０の下部に、
それぞれ弁６２ａ、６２ｂ、６２ｃ及びエクスパンショ
ンジョイント６４ａ、６４ｂ、６４ｃを介して灰冷却器
６６ａ、６６ｂ、６６ｃが接続されている。これらの灰
冷却器の下側には、それぞれエクスパンションジョイン
ト６８ａ、６８ｂ、６８ｃ及び弁７０ａ、７０ｂ、７０
ｃが接続されている。
【００１２】灰冷却器６６ａ、６６ｂ、６６ｃの一端に
は、それぞれ冷却用の空気を供給する空気供給管７２
ａ、７２ｂ、７２ｃが接続され、灰冷却器６６ａ、６６
ｂ、６６ｃの他端には、ＣＯ2 に富むガス及び灰の冷却
に使用された空気を排出するための排気管７４ａ、７４
ｂ、７４ｃがそれぞれ接続され、これらの排気管はセラ
ミックフィルター等の高性能脱じん装置３０の下流の排
ガス管７６に接続されている。
は、それぞれ冷却用の空気を供給する空気供給管７２
ａ、７２ｂ、７２ｃが接続され、灰冷却器６６ａ、６６
ｂ、６６ｃの他端には、ＣＯ2 に富むガス及び灰の冷却
に使用された空気を排出するための排気管７４ａ、７４
ｂ、７４ｃがそれぞれ接続され、これらの排気管はセラ
ミックフィルター等の高性能脱じん装置３０の下流の排
ガス管７６に接続されている。
【００１３】つぎに、本実施例における作用について説
明する。ＰＦＢＣ灰は、流動層ボイラ１４からの灰、サ
イクロン等の集じん装置２８からの灰、及びセラミック
フィルター等の高性能脱じん装置３０からの灰からなる
が、説明を簡単にするために、一例として流動層ボイラ
１４からの灰を冷却する場合について説明する。
明する。ＰＦＢＣ灰は、流動層ボイラ１４からの灰、サ
イクロン等の集じん装置２８からの灰、及びセラミック
フィルター等の高性能脱じん装置３０からの灰からなる
が、説明を簡単にするために、一例として流動層ボイラ
１４からの灰を冷却する場合について説明する。
【００１４】まず、灰冷却器６６ａの上流の弁６２ａを
開け、灰冷却器６６ａの下流の弁７０ａを閉じて灰冷却
器６６ａ内に灰を落下・導入した後、弁６２ａを閉じ
る。ついで、灰冷却器６６ａ内の燃焼ガスをパージして
灰冷却器６６ａ内を大気圧に戻すと同時に、空気により
ＣＯ2 リッチの残留ガスを置換し、灰の周囲のＣＯ2 分
圧を短時間できわめて小さい値（数百ppm ）とし、ＣＯ
2 による再炭酸化速度の速い７５０℃前後の温度域での
再炭酸化反応を抑える。灰冷却器６６ａからの排ガス
は、排気管７４ａを通って集じん装置に導入される。他
の灰冷却器６６ｂ、６６ｃについても同様の操作が行わ
れる。
開け、灰冷却器６６ａの下流の弁７０ａを閉じて灰冷却
器６６ａ内に灰を落下・導入した後、弁６２ａを閉じ
る。ついで、灰冷却器６６ａ内の燃焼ガスをパージして
灰冷却器６６ａ内を大気圧に戻すと同時に、空気により
ＣＯ2 リッチの残留ガスを置換し、灰の周囲のＣＯ2 分
圧を短時間できわめて小さい値（数百ppm ）とし、ＣＯ
2 による再炭酸化速度の速い７５０℃前後の温度域での
再炭酸化反応を抑える。灰冷却器６６ａからの排ガス
は、排気管７４ａを通って集じん装置に導入される。他
の灰冷却器６６ｂ、６６ｃについても同様の操作が行わ
れる。
【００１５】
【発明の効果】 本発明は上記のように構成されている
ので、つぎのような効果を奏する。 （１） 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却に際して、常圧
に戻す過程、急速に冷却する過程、及び灰冷却器内のＣ
Ｏ２リッチのガスを迅速に空気に置換する過程を同時に
行うので、灰の周囲のＣＯ２分圧を短時間できわめて低
い値とし、ＣＯ２による再炭酸化速度の速い７５０℃前
後の温度域を急速に通過させ、再炭酸化を抑えることが
できる。このため、抜出灰中のＣａＯ割合が多くなり、
抜出灰を固化させた場合にその強度が大きくなり、路盤
材等への利用を促進することができる。
ので、つぎのような効果を奏する。 （１） 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却に際して、常圧
に戻す過程、急速に冷却する過程、及び灰冷却器内のＣ
Ｏ２リッチのガスを迅速に空気に置換する過程を同時に
行うので、灰の周囲のＣＯ２分圧を短時間できわめて低
い値とし、ＣＯ２による再炭酸化速度の速い７５０℃前
後の温度域を急速に通過させ、再炭酸化を抑えることが
できる。このため、抜出灰中のＣａＯ割合が多くなり、
抜出灰を固化させた場合にその強度が大きくなり、路盤
材等への利用を促進することができる。
【図１】本発明の加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法を
実施する装置の一例を示す系統図である。
実施する装置の一例を示す系統図である。
【図２】図１における要部の拡大図である。
１０ 加圧流動層ボイラ（ＰＦＢＣ） １２ 圧力容器 １４ 流動層ボイラ １６ 蒸気タービン １８ ガスタービン ２８ 集じん装置 ３０ 高性能脱じん装置 ６２ａ 弁 ６６ａ 灰冷却器 ７０ａ 弁 ７２ａ 空気供給管 ７４ａ 排気管 ７６ 排ガス管
Claims (1)
- 【請求項１】 加圧流動層ボイラ燃焼灰を取り出すに際
し、該燃焼灰を灰冷却器内に抜き出した後、灰冷却器内
の圧力を大気圧に戻すと同時に、灰冷却器内に空気を供
給して燃焼灰を冷却するとともに、灰冷却器内の炭酸ガ
スに富む残留ガスを空気に置換して燃焼灰中のＣａＯの
再炭酸化を抑制することを特徴とする加圧流動層ボイラ
燃焼灰の冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120597A JP2662633B2 (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120597A JP2662633B2 (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307621A JPH06307621A (ja) | 1994-11-01 |
| JP2662633B2 true JP2662633B2 (ja) | 1997-10-15 |
Family
ID=14790200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5120597A Expired - Fee Related JP2662633B2 (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | 加圧流動層ボイラ燃焼灰の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2662633B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001521611A (ja) * | 1997-04-14 | 2001-11-06 | 株式会社 荏原製作所 | 加圧流動床ボイラ複合サイクル発電システム |
| CA2661591A1 (en) * | 2006-08-22 | 2008-02-28 | Magaldi Power S.P.A. | Extraction and air/water cooling system for large quantities of heavy ashes |
| CA2661623A1 (en) * | 2006-08-22 | 2008-02-28 | Magaldi Power S.P.A. | Cooling system for the dry extraction of heavy ashes from boilers |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE461679B (sv) * | 1988-07-06 | 1990-03-12 | Abb Stal Ab | Askkylare foer kraftanlaeggning |
-
1993
- 1993-04-23 JP JP5120597A patent/JP2662633B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06307621A (ja) | 1994-11-01 |
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Legal Events
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