JPH0225487Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は石炭燃焼装置に係り、特に石炭粉砕機
の起動・停止に伴う発生蒸気の温度・圧力の変動
率を低下させるに好適な石炭粉砕機に関する。

石炭を燃料として蒸気を発生させるボイラに於
ては、近年、建設用地・コスト等の問題から一基
当りの容量が1000MW〜1300MWと大容量化して
来ている。又電力需要量の変化巾、すなわち最大
電力需要量と、休日、夜間等の最小電力需要量と
の差が大きくなつて来ており、ボイラとしては高
負荷変化率及び頻繁な起動・停止の要求が高くな
つて来ている。更に燃料確保の面から、石炭と言
つても、単一銘柄ではなく、オーストラリア、中
国、南アフリカ協和国、カナダ等の多産地、多種
の石炭を同一ボイラで燃焼させる例が多くなつて
来ており、これに伴つて各炭種の発熱量の差や粉
砕性の差による石炭燃焼設備の制御は、石炭粉砕
機の特性とマツチングさせる必要があり、非常に
複雑化して、難しくなりつつある。

その具体例を図を用いて説明する。

第１図は従来技術から成る微粉炭燃焼装置の系
統を示す。石炭粉砕機２で粉砕された微粉炭は、
粉砕機内部で乾燥、分級され、一次空気６によつ
て搬送され、石炭粉砕機２の出口に於て、４〜10
本から成る微粉炭管３を通つて、微粉炭バーナ５
へ供給されるようになつており、ボイラに於ては
これと同一の設備が３〜８組設置されている。

又第２図はある炭種に於るボイラ負荷と石炭粉
砕機の運転台数の関係の一例を示す。同図に於て
石炭粉砕機の最低負荷率は、 (イ) 微粉炭管３を通じて搬送できる最低速度及び
微粉炭の火炎伝播速度以上に一次空気６の速度
を保つことの制限。

(ロ) 微粉炭バーナ５に於て、一次空気中の微粉炭
濃度が希薄となつた場合の失火限界から来る制
限、によつて、一般的には最低粉砕機負荷率は
40〜50％が現状技術に於る最低粉砕機負荷率と
されている。このような設備に於ては、同図に
示すように、ボイラ負荷を低下させる場合は、
全粉砕機はボイラ負荷デマンド信号に基く、給
炭量制御によつて、粉砕機負荷率は下がり、下
限値よりわずかに高い負荷率に達した時点で、
全粉砕機の内の１台への給炭を停止して、粉砕
機内部の残炭を処理した後粉砕機を停止する。
更にボイラ負荷を低下させる場合は順次粉砕機
台数を減じて、運転中の粉砕機の負荷率が最低
値以上に維持されるよう運転される。このよう
な粉砕機の運転特性に於ては、粉砕機の起動・
停止毎に、粉砕機の最低負荷率相当量（全給炭
量の約10％程度）の燃料量がステツプ的に短時
間に変動する為、ボイラよりの発生蒸気の温
度・圧力制御に大きな外乱要素となつて作用す
る。これを解決する方法として、従来は専ら制
御装置に依存する方法が採用されて来たが、十
分な効果が得られていないのが現状である。

本考案の目的は、上記した従来技術の欠点を無
くする為、石炭粉砕機の最低負荷率を低下させ、
粉砕機の起動・停止による燃料供給量の変動巾を
少なくし、ボイラからの発生蒸気の温度・圧力制
御に及ぼす影響を軽減する石炭粉砕機を提供する
にある。

すなわち、本考案は、給炭１３を粉砕する下部
粉砕輪７と粉砕ボール９を有し、粉砕されて遠心
力により外部に押し出された粉炭１４を吹き上げ
る一次空気６が通過する所定面積に設定されたス
ロート１２を前記下部粉砕輪７の外周に有し、さ
らに吹き上げられた前記粉炭１４を再度粉砕され
る粗粒炭とを微粉炭管３を経てバーナ５に供給さ
れる微粉炭に分級する分級器１０を有する石炭粉
砕機２において、 前記スロートを下部粉砕輪７の外周に複数個断
続的に配置し、円周方向に回転することにより前
記スロート面積が変化するようにスロート面積調
節板１５を設け、粉砕機より微粉炭を分配されて
いる微粉炭バーナの運転台数に対応する信号１７
により、スロート面積調節板を円周方向に回転さ
せるスロート面積調節器１６を設けたことを特徴
とする石炭粉砕機、である。

要するに本考案は、微粉砕された石炭を吹上げ
るスロートの面積を連続的に変化させる次のよう
な機構を設置し、当該粉砕機より分配されている
微粉炭バーナの運転台数に対応する信号により、
スロート面積を変化させ、粉砕機の最低負荷率を
当該粉砕機より分配されている微粉炭バーナ１台
の容量まで下げる事により、粉砕機の起動・停止
時の燃料供給量の変動巾を少なくするようにした
ものである。

本考案を第３図、４図及び第５図に基き説明す
る。

第３図は従来技術になる石炭粉砕機の断面図を
例示する。粉砕機に供給された給炭１３は、回転
する下部粉砕輪７と粉砕ボール９により微粉砕さ
れ、粉砕された微粉炭１４は遠心力により粉砕ボ
ール９の外側に押し出され、ここで一次空気６に
より適切な面積に設定されたスロート１２を通過
する際の速度エネルギにより吹上げられ、分級器
１０に入る。分級器１０に入つた微粉炭１４は、
一次空気６の旋回による遠心力により分級され、
粒度の粗い微粉炭は分離器ホツパ１１を通り再び
粉砕される。一方分級された微粉炭は微粉炭管３
を通り、微粉炭バーナに供給される。第４図は、
第３図のＡ−Ａ視図を示し、スロート１２は下部
粉砕輪７の外周に連続的に配置されている。第５
図は本考案になる実施例を示す。その断面は第３
図と同じである。

本考案の特徴とするところは、従来技術のスロ
ート１２にスロート面積調節板１５、スロート面
積調節器１６を設置したことである。すなわち同
図に示す通り、スロート１２を下部粉砕輪７の外
周に複数個、断続的に配置し、更にそのスロート
面積を調節できるようスロート面積調節板１５及
びスロート面積調節器１６を設置したものであ
る。

従来技術によれば粉砕機負荷率が制限値（下限
値）に達した場合、粉砕機負荷率の低下に伴い、
一次空気量も低下する為、スロート１２を通過す
る一次空気速度が低下し、吹上げエネルギが減少
して十分な粉砕機性能が得られないこと及び微粉
炭管３を通じて搬送できる最低速度以上に一次空
気速度を保つ必要があつた為、40〜50％に粉砕機
負荷率が低下すれば粉砕機を停止する必要があつ
たが、本考案によれば更に低負荷率まで粉砕機の
運転が可能となる。すなわち、粉砕機の負荷率が
40〜50％まで低下するまでは、従来通り全粉砕機
の負荷率を均一に低下させ、下限値に達すれば、
当該粉砕機より分配されている微粉炭バーナの運
転台数に対応する微粉炭バーナ運転信号１７によ
り、スロート面積１２をスロート面積調節器１６
によりスロート面積調節板１５を円周方向に回転
させ、調節する。又微粉炭バーナ運転信号１７に
より当該微粉炭バーナはカツトオフダンパ４を全
閉する事により停止される。この調節を行う事に
より、当該粉砕機の負荷率が従来の下限値以下に
達しても、スロート１２を通過する一次空気の吹
上速度は確保され、又微粉炭管３内の必要搬送速
度も確保される。すなわち、従来技術の場合、当
該粉砕機から分配された微粉炭バーナの合計数単
位で起動、停止するしかなかつたものが、微粉炭
バーナ１台単位毎に、燃料油バーナと同様に、起
動・停止が可能となり、従来の粉砕機の起動・停
止に伴う、大巾な燃料量変化による蒸気温度・圧
力制御への影響を軽減する事が可能となる。

本考案による効果を述べれば次の通りである。

１ 石炭粉砕機のターンダウン比の制限となつて
いる微粉炭搬送速度下限及び微粉濃度の問題
が、解決出来、大きなボイラ負荷変化率が要求
される場合にも、スムーズに対応出来、粉砕機
の起動・停止に伴う、燃料量の変化巾を少なく
出来、蒸気温度・圧力制御への影響を軽減でき
る。

２ 同一粉砕機で発熱量、粉砕性の異る石炭を使
用する場合、バーナカツトが可能である為粉砕
機の最適運転が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術になる石炭燃焼装置を示す系
統図、第２図は従来技術になる粉砕機の負荷率と
ボイラ負荷の関係を示す説明図、第３図は従来技
術になる粉砕機の断面図、第４図は第３図のＡ−
Ａ視図、第５図は本考案になる第３図のＡ−Ａ視
図である。 １……ボイラ、２……石炭粉砕機、３……微粉
炭管、４……カツトオフダンパ、５……微粉炭バ
ーナ、６……一次空気、７……下部粉砕輪、８…
…上部粉砕輪、９……粉砕ボール、１０……分級
器、１１……分離器ホツパ、１２……スロート、
１３……給炭、１４……微粉炭、１５……スロー
ト面積調節板、１６……スロート面積調節器、１
７……微粉炭バーナ運転信号。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 給炭１３を粉砕する下部粉砕輪７と粉砕ボール
   ９を有し、粉砕されて遠心力により外部に押し出
   された粉炭１４を吹き上げる一次空気６が通過す
   る所定面積に設定されたスロート１２を前記下部
   粉砕輪７の外周に有し、さらに吹き上げられた前
   記粉炭１４を再度粉砕される粗粒炭とを微粉炭管
   ３を経てバーナ５に供給される微粉炭に分級する
   分級器１０を有する石炭粉砕機２において、 前記スロートを下部粉砕輪７の外周に複数個断
   続的に配置し、円周方向に回転することにより前
   記スロート面積が変化するようにスロート面積調
   節板１５を設け、粉砕機より微粉炭を分配されて
   いる微粉炭バーナの運転台数に対応する信号１７
   により、スロート面積調節板を円周方向に回転さ
   せるスロート面積調節器１６を設けたことを特徴
   とする石炭粉砕機。