JPS5915709A - 流動床燃焼室を装備した水蒸気発生装置 - Google Patents
流動床燃焼室を装備した水蒸気発生装置Info
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- JPS5915709A JPS5915709A JP7277383A JP7277383A JPS5915709A JP S5915709 A JPS5915709 A JP S5915709A JP 7277383 A JP7277383 A JP 7277383A JP 7277383 A JP7277383 A JP 7277383A JP S5915709 A JPS5915709 A JP S5915709A
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- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B31/00—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus
- F22B31/0007—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed
- F22B31/0015—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type
- F22B31/003—Modifications of boiler construction, or of tube systems, dependent on installation of combustion apparatus; Arrangements or dispositions of combustion apparatus with combustion in a fluidized bed for boilers of the water tube type with tubes surrounding the bed or with water tube wall partitions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
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- F23C10/002—Fluidised bed combustion apparatus for pulverulent solid fuel
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- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
- F23C6/047—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
-
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- F23C2201/30—Staged fuel supply
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、流動床燃焼室があシ、これから出るガス煙道
は冷えた壁に制限されて伸び、煙道気流の横断面は流動
床燃焼室の表面積の６０％から６０％址でである水蒸気
発生装置に関するものである。
は冷えた壁に制限されて伸び、煙道気流の横断面は流動
床燃焼室の表面積の６０％から６０％址でである水蒸気
発生装置に関するものである。
この褌の水蒸気発生装置は、本出願人の１′自社内の」
先行技術に該当するものである。流動床から取り出され
る燃料の微粒子の程度は、流動床燃焼室で使用する燃料
の性質、その燃料の粒度分布、及び床内に注入する空気
量に左右される。これらの燃料粒子の大部分はサイクロ
ン、及び（又は）煙道ガスの低温帯域に配置しであるｆ
過機内で分離し、且つこうして分離した物質は流動床に
戻すのが通常のやり方である。戻された粒子が再度流動
床から取り出される確率はかなり高い。従って、濾過磯
の負荷は増大し、その結果濾過面積を非常に太き（しな
ければならないか、あるいはＰ：ａ機の圧力降下が壇太
し、相当エネルギーを消費する。
先行技術に該当するものである。流動床から取り出され
る燃料の微粒子の程度は、流動床燃焼室で使用する燃料
の性質、その燃料の粒度分布、及び床内に注入する空気
量に左右される。これらの燃料粒子の大部分はサイクロ
ン、及び（又は）煙道ガスの低温帯域に配置しであるｆ
過機内で分離し、且つこうして分離した物質は流動床に
戻すのが通常のやり方である。戻された粒子が再度流動
床から取り出される確率はかなり高い。従って、濾過磯
の負荷は増大し、その結果濾過面積を非常に太き（しな
ければならないか、あるいはＰ：ａ機の圧力降下が壇太
し、相当エネルギーを消費する。
ｆ過残留物の石炭含有量が比較的高いために、残留物は
若干の用途１例えば建設工業用には適切ではない。それ
を満足に使用することができないとすれば、廃莱問題の
原因になる。
若干の用途１例えば建設工業用には適切ではない。それ
を満足に使用することができないとすれば、廃莱問題の
原因になる。
これらの不利な点を未然に防止し、且つ最後に灰殻及び
廃棄物と共にプラントから放出する燃料の割合を相当減
しるのが本発明の目的である。
廃棄物と共にプラントから放出する燃料の割合を相当減
しるのが本発明の目的である。
それ故５本発明によれば、流動床燃焼室から出て（る未
燃焼の燃料粒子を燃焼させるために、液体及び（又は）
気体の燃料（燃焼用燃料）用の再燃焼バーナー（アフタ
ーバーナー）少な（とも−伽を、横断面の狭（なってい
る煙道気流中に配置する。再燃焼バーナーで燃焼用燃料
を更に燃焼させるのは比較的費用がかかり、且つこの燃
料用に更に貯蔵容積が必要であるから、当業者であれば
第一印象で、この解決方法を不合理であると考えるに相
違ない。しかしながら、高価な燃焼用燃料を極少量消費
すれば、流動床からの固体燃料の損失Ｗ＝じて、無視で
きる水準にし、従ってプラントの経済性を増大すること
を見い出した。
燃焼の燃料粒子を燃焼させるために、液体及び（又は）
気体の燃料（燃焼用燃料）用の再燃焼バーナー（アフタ
ーバーナー）少な（とも−伽を、横断面の狭（なってい
る煙道気流中に配置する。再燃焼バーナーで燃焼用燃料
を更に燃焼させるのは比較的費用がかかり、且つこの燃
料用に更に貯蔵容積が必要であるから、当業者であれば
第一印象で、この解決方法を不合理であると考えるに相
違ない。しかしながら、高価な燃焼用燃料を極少量消費
すれば、流動床からの固体燃料の損失Ｗ＝じて、無視で
きる水準にし、従ってプラントの経済性を増大すること
を見い出した。
放射ｆｆＭ損失の減少による、特Ｗｆｄｉ求の範囲の第
（２）項に記載の断熱で、再燃焼バーナーを十分に機能
させて燃焼用燃料の消費量を減じることができる。
（２）項に記載の断熱で、再燃焼バーナーを十分に機能
させて燃焼用燃料の消費量を減じることができる。
特許請求の範囲の第（３）項に記載の非冷却放射線速へ
い体は放射線損失、従って燃焼用燃料の消費量乞減じる
。
い体は放射線損失、従って燃焼用燃料の消費量乞減じる
。
特許請求の範囲の第（４）項に従って、放射ｆｆＭ遮へ
い体を工夫して炎の遮へい体として使用すれば。
い体を工夫して炎の遮へい体として使用すれば。
再燃焼バーナーの炎を消すことにしない場合に、燃料消
費量を到達させなげればならない臨界的な水準がないの
で、燃焼用燃料の消費量を更に減じることかできる。
費量を到達させなげればならない臨界的な水準がないの
で、燃焼用燃料の消費量を更に減じることかできる。
特許請求の範囲の第（５）項に記載の温度制御ｆ１１１
では。
では。
流動床燃焼室から再燃焼バーナーに流入する煙道ガスの
熱発生値には関係な（、煙道ガス中に存在する残留炭素
の燃焼温度を確実に維持する。
熱発生値には関係な（、煙道ガス中に存在する残留炭素
の燃焼温度を確実に維持する。
特許請求の範囲の第（６）項によって燃焼を維持するた
めの空気を供給する装置との組み合わせでは、燃焼を維
持するために必要とする空気だけを確実に再燃焼バーナ
ーに供給することによって％プラント操作のときの廃ガ
スの無用の損失を未然に防止する。
めの空気を供給する装置との組み合わせでは、燃焼を維
持するために必要とする空気だけを確実に再燃焼バーナ
ーに供給することによって％プラント操作のときの廃ガ
スの無用の損失を未然に防止する。
廃莱燃料を燃焼させるために再燃焼バーナーを適応させ
れば、高価な燃焼用燃料を節約するのに役立つ。
れば、高価な燃焼用燃料を節約するのに役立つ。
水蒸気発生装置の垂直切断面の略図乞参考にして、本発
明の実施態様を極めて詳細に説明する。
明の実施態様を極めて詳細に説明する。
水蒸気発生装置１には表面積が長四角形の流動床燃焼室
２．この面積よシも狭い垂直の上昇煙道４、及び垂直の
下降煙道６がある。燃焼室２はいわゆる隔膜管壁で制限
され、底部８．前面１０゜背面１２、他の両側面１４．
及び背面１２から上昇煙道４まで斜めに伸びる側面１６
で互いに浴接しである平行な管で一体にしである。壁体
及び煙道４，６の頂部も隔膜管壁として一体にしである
。
２．この面積よシも狭い垂直の上昇煙道４、及び垂直の
下降煙道６がある。燃焼室２はいわゆる隔膜管壁で制限
され、底部８．前面１０゜背面１２、他の両側面１４．
及び背面１２から上昇煙道４まで斜めに伸びる側面１６
で互いに浴接しである平行な管で一体にしである。壁体
及び煙道４，６の頂部も隔膜管壁として一体にしである
。
若干の垂直な管パネルから成る過熱器２２は上昇煙道４
につるしであるが、再過熱器２６及びその下の節炭器２
４は下降煙道６に配置しである。燃焼室２０妊部８には
空気開口２８を作っである。
につるしであるが、再過熱器２６及びその下の節炭器２
４は下降煙道６に配置しである。燃焼室２０妊部８には
空気開口２８を作っである。
室２０周辺には、それぞれフラップ３４のある垂直隔壁
３２二飼で三帯域３６．３８．４０に細分しである空気
たまシ３０を気密に接続しである。
３２二飼で三帯域３６．３８．４０に細分しである空気
たまシ３０を気密に接続しである。
フラップ３４で王室ヲイ目互に連絡させることができる
。圧縮機４４は管４２で中央帯域３６に接続する。
。圧縮機４４は管４２で中央帯域３６に接続する。
六イ１〜の再燃焼バーナー５０（すなわち各側壁に三個
ずつ）はそれらの炎が横断面全体に均一に噴出するよう
に、上昇煙道の底部近くに配置する。
ずつ）はそれらの炎が横断面全体に均一に噴出するよう
に、上昇煙道の底部近くに配置する。
六個の再燃焼バーナー５０の近傍では煙道４の四枚の壁
は再燃焼バーナーの炎の熱に対する断熱材としての可塑
性耐火物５２で内張りしである。煙道４には煙道ガス側
で再燃焼バーナー５０の上流に三個の放射線維へい体５
６を配置しであるが、これらも又掛渡へい体であって、
煙道４０幅全体に延びている。煙道ガス側で再燃焼バー
ナーの下流には更に５個を配置してあり、且つ又非冷却
放射謙遮へい体５６も食い違いの二列に配置してあり、
これも煙道４のＩＩ＠全体に延びている。遮へい体５４
．５６は熱抵抗性の、薄い金属薄板製であって、強固に
するために横断面は湾曲させである。
は再燃焼バーナーの炎の熱に対する断熱材としての可塑
性耐火物５２で内張りしである。煙道４には煙道ガス側
で再燃焼バーナー５０の上流に三個の放射線維へい体５
６を配置しであるが、これらも又掛渡へい体であって、
煙道４０幅全体に延びている。煙道ガス側で再燃焼バー
ナーの下流には更に５個を配置してあり、且つ又非冷却
放射謙遮へい体５６も食い違いの二列に配置してあり、
これも煙道４のＩＩ＠全体に延びている。遮へい体５４
．５６は熱抵抗性の、薄い金属薄板製であって、強固に
するために横断面は湾曲させである。
水蒸気発生装置の操作は下記の通シである。
操作に肖っては、図には示してない装置で予備加熱しで
ある空気を圧縮＋ｓ４４で空気たまり３゜の中央帯域３
６に注入し、フラップ３４を開けば。
ある空気を圧縮＋ｓ４４で空気たまり３゜の中央帯域３
６に注入し、フラップ３４を開けば。
空気は希酸３８，４０に広がる。空気は開き口２８を通
って上昇し、不活性物質の粒子と少量の石炭とＤ）も成
るｍｓ床２０の入っている流動床燃焼室２に入る。石炭
は流動床２０の中で約８００℃で燃焼し、発生する熱と
、底部８及び周囲の壁体ｉｏ、ｉ２．ｉ４への烈しい熱
の移動との間に平衡が存続する。燃焼で発生する煙道ガ
スは＃、動床２０から流出し、石炭と灰殻との非常に微
小な粒子を同伴して、燃焼用燃料の供給を受ける再燃焼
バーナーを配置しである領域に流入し、この領域では温
度が９００℃よフも高（なり、微粒子は再燃焼バーナー
５０の炎からの放射線で、腿に高い温度にまで加熱され
、発火して燃焼する。これらの燃焼で熱が発生し、従っ
て、今、言及したば７０Ｊ）りの平均温度に到達させる
ために、再燃焼バーナー５０に供給する必要のある燃焼
用燃料の量は、水蒸気発生装置の燃料の全消費量の約１
％から数条までの極少量だけである。遮へい体５４．５
６及び可塑性耐火物５２は再燃焼バーナー領域からの熱
の移動を著しく減じ、従って再燃焼バーナー用の高価な
燃焼用燃料の節約になる。
って上昇し、不活性物質の粒子と少量の石炭とＤ）も成
るｍｓ床２０の入っている流動床燃焼室２に入る。石炭
は流動床２０の中で約８００℃で燃焼し、発生する熱と
、底部８及び周囲の壁体ｉｏ、ｉ２．ｉ４への烈しい熱
の移動との間に平衡が存続する。燃焼で発生する煙道ガ
スは＃、動床２０から流出し、石炭と灰殻との非常に微
小な粒子を同伴して、燃焼用燃料の供給を受ける再燃焼
バーナーを配置しである領域に流入し、この領域では温
度が９００℃よフも高（なり、微粒子は再燃焼バーナー
５０の炎からの放射線で、腿に高い温度にまで加熱され
、発火して燃焼する。これらの燃焼で熱が発生し、従っ
て、今、言及したば７０Ｊ）りの平均温度に到達させる
ために、再燃焼バーナー５０に供給する必要のある燃焼
用燃料の量は、水蒸気発生装置の燃料の全消費量の約１
％から数条までの極少量だけである。遮へい体５４．５
６及び可塑性耐火物５２は再燃焼バーナー領域からの熱
の移動を著しく減じ、従って再燃焼バーナー用の高価な
燃焼用燃料の節約になる。
次に、約９００°Ｃの温度になっている煙道ガスは過熱
器２２、再過熱器２６及び節炭器２４の管の回シを流れ
てから、灰殻分′＃ＩＩ＆装置（図示してない）及び煙
突（図示してない）に向う。
器２２、再過熱器２６及び節炭器２４の管の回シを流れ
てから、灰殻分′＃ＩＩ＆装置（図示してない）及び煙
突（図示してない）に向う。
例えば化学工場から出る廃燃料を利用することができる
場合には、−個又はもつと多数の再燃焼バーナー５０乞
このような燃料を燃焼させるために変更して適用するこ
とができ、あるいは１４燃料だけを燃焼させる別の再燃
焼バーナーを設備することができる。このようなバーナ
一方式を制御するための循環路の配置は１例えばスイス
国特奸明糺書第４００４２７号で公知である。
場合には、−個又はもつと多数の再燃焼バーナー５０乞
このような燃料を燃焼させるために変更して適用するこ
とができ、あるいは１４燃料だけを燃焼させる別の再燃
焼バーナーを設備することができる。このようなバーナ
一方式を制御するための循環路の配置は１例えばスイス
国特奸明糺書第４００４２７号で公知である。
再燃焼バーナーへの燃焼用燃料の供給音制御するための
制御された条件として１例えば最外部の放射線維へい体
５６二個に配置しである熱電対６２のような温度測定用
素子二個の信号の合ｌ゛として生じる温度信号乞使用す
ることができる。このような合計の信号を使用しないで
、ニイ固の熱電対６２で測定した少ない方の信号を使用
するのが有利なことがあり、この場合にはセレクター回
路で信号を検出する。
制御された条件として１例えば最外部の放射線維へい体
５６二個に配置しである熱電対６２のような温度測定用
素子二個の信号の合ｌ゛として生じる温度信号乞使用す
ることができる。このような合計の信号を使用しないで
、ニイ固の熱電対６２で測定した少ない方の信号を使用
するのが有利なことがあり、この場合にはセレクター回
路で信号を検出する。
本発明？理解するのに必要な４ｔ！ｂの公知の詳細は水
蒸気発生仮置の説明から省略したが、これらには燃焼音
維持するための空気を加熱する装置。
蒸気発生仮置の説明から省略したが、これらには燃焼音
維持するための空気を加熱する装置。
流動床への燃料導入用及び石灰導入用の装置、燃焼用燃
料供給仮置、仕込み水供給用、並びに水蒸気取り出し用
の仮置等を包含している。
料供給仮置、仕込み水供給用、並びに水蒸気取り出し用
の仮置等を包含している。
図面は本発明による水蒸気発生仮置の垂直切断面の略図
であり。 １は水蒸気発生装置、２は流動床燃焼室。 ４は上昇煙道、６は下降煙道、８は底部。 １０は前面、１２は背面、１４は側’［。 １６は側面の傾斜部分、２０は流動床。 ２２は過熱器、２４は節炭器、２６は再過熱器。 ２８は開き口、３０は空気たまり、 ３２は垂直隔壁、３４はフラップ、 ３６．３８ｊ４０は空気たまシの帯域、（３６は中央帯
域）、４２は管、４４は圧縮機。 ５０は再燃焼バーナー、５２は可塑性耐火物、５４．５
６は遮へい体、６２は熱電対 である。 代理人 浅 村 皓 外４名 １
であり。 １は水蒸気発生装置、２は流動床燃焼室。 ４は上昇煙道、６は下降煙道、８は底部。 １０は前面、１２は背面、１４は側’［。 １６は側面の傾斜部分、２０は流動床。 ２２は過熱器、２４は節炭器、２６は再過熱器。 ２８は開き口、３０は空気たまり、 ３２は垂直隔壁、３４はフラップ、 ３６．３８ｊ４０は空気たまシの帯域、（３６は中央帯
域）、４２は管、４４は圧縮機。 ５０は再燃焼バーナー、５２は可塑性耐火物、５４．５
６は遮へい体、６２は熱電対 である。 代理人 浅 村 皓 外４名 １
Claims (6)
- （１）流動床燃焼室から出てくる未燃焼の燃料粒子を燃
焼させるために、液体及び（又は〕気体の燃料（燃焼用
燃料）用の再燃焼バーナー少な（とも−個を、横断面の
狭くなっている煙道気流中に配置すること乞特徴とする
。流動床燃焼室があり。 これから出るガス煙道は冷えた壁に制限されて延び、煙
道気流の横断面は流動床燃焼室の表面積の６０％力）ら
６０係までである水蒸気発生装置。 - （２）冷却煙道壁を再燃焼バーナーに極（近い所で。 好１しくは槓み恵ねた可塑性耐火物で断熱することを特
徴とする。上記第（１）項に記載の水蒸気発生装置。 - （３）非冷却放射線維へい体少なくとも一個を、煙道の
中の再燃焼バーナーの下流側及び（又は）上流側に配置
することを特徴とする。上記第（１）項又は第（２）項
に記載の水蒸気発生装置。 - （４）放射線維へい体が掛渡へい体であることを特徴と
する、放射？ａ遮へい体少なくとも一個が再燃焼バーナ
ーの上流側にある。上記第（３）項に記載の水蒸気発生
装置。 - （５）温度測定用熱電対少なくとも一個を、好ましくは
放射線維へい体少な（とも−個の上の、再燃焼バーナー
の近くに配置してあり、且つこれが測定する温度を制御
する意味で、燃焼用燃料を再燃焼バーナーに供給するの
を制御する表置に作用することを特徴とする、若干の再
燃焼バーナーのある。上記第（１）項から第（４）項ま
でのいずれかの項に記載の水蒸気発生装置。 - （６）燃焼を維持するための空気を供給する仮置を再燃
焼バーナーに組み合わせであることを特徴とする。上記
第（１）項から第（５）項までのいずれかの項に記載の
水蒸気発生装置。 （力 少なくとも若干の再燃焼バーナーな廃莱燃料の燃
焼に適用することを特徴とする。上記第（１）項乃）ら
第（６）項までのいずれかの項に記載の水蒸気発生仮置
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH2513/823 | 1982-04-26 | ||
| CH251382A CH656936A5 (de) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | Dampferzeuger mit wirbelschichtfeuerung. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5915709A true JPS5915709A (ja) | 1984-01-26 |
Family
ID=4235473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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