JPS61285301A

JPS61285301A - 炉筒煙管式微粉炭燃焼ボイラ

Info

Publication number: JPS61285301A
Application number: JP12649785A
Authority: JP
Inventors: 松田　裕昌; 原　辰夫; 白羽　陸宏
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawaju Reinetsu Kogyo KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawaju Reinetsu Kogyo KK
Priority date: 1985-06-10
Filing date: 1985-06-10
Publication date: 1986-12-16
Also published as: JPH0570042B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は微粉炭あるいはオイルコークス燃焼用の炉筒煙
管ボイラに関するものである。

（従来技術）従来の炉筒煙管ボイラは油焚き又はガス焚きのもので、
第２図（イ）（ロ）に示す如く、横置きのドラム５１内
に炉筒５２を内蔵させ燃焼室５３とし、炉筒５２に平行
に複数本の煙管５４ヲ配置している。

燃焼室５３内で燃料をバーナ５５により燃焼させた高温
ガスを後部埋置５６で反転させ、煙管５４を経由して排
ガス出口５７から排出させている。炉筒５２および煙管
５４により燃焼ガスと熱交換された缶水は蒸気となり蒸
気出口５８から取り出される。

（発明が解決しようとする問題点）従来の油又はガス焚きの炉筒煙管ボイラでは灰が発生し
ないので、灰の排出の必要がなかったが、微粉炭やオイ
ルコークス等の固体燃料焚きボイラにおいては、灰の排
出が重要であり、これを解決しなければならないという
問題がある。

本発明は、この灰の排出の問題を解決する実用的な手段
を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明を実施例に対応する第１図により説明すると、炉
筒煙管ボイラ１の炉筒２の前端部に予燃焼室１０が接続
されている。この予燃焼室１０はその接続部にある出口
１３が隔壁２０によって狭められており、隔壁２０の手
前の下部には溶融灰取出口１４が設けられている。また
、燃焼室出口１３の反対端には微粉炭バーナ１１を備え
ている。

予燃焼室１０と炉筒２との接続部を囲んで前部埋置９が
あり、その下部には前部灰取出口１５が設けられ、さら
に炉筒の後部にある後部煙室６には後部灰取出口１６が
設けられている。

（作用）バーナ１１で供給された微粉炭を予燃焼室１０内で高温
で燃焼させることにより、燃焼ガス中に含まれる灰分が
溶融し、溶融した灰は重力と旋回流によって予燃焼室の
内壁を伝って下流側に流れ、隔壁２０によりさえぎられ
てその手前の燃焼室下部にある溶融灰取出口１４に集め
られる。

予燃焼室出口１３を通って炉筒煙管ボイラの燃焼室３に
流入した燃焼ガスは、三次空気の供給を受けて完全燃焼
し、炉筒２を通過して後部煙室６で反転し煙管４に流入
するが、この際流速が幾分低下するのと反転による遠心
力のため灰が分離され、後部灰取出口１６に捕集される
。

煙管４を前方に通過した燃焼ガスは前部埋置９で流速が
さらに低下するとともに、流れの方向を替えるため、こ
こで残りの灰が分離され前部灰取出口１５に集められる
。灰を分離した燃焼ガスは排ガスとなって排ガス出ロア
から排出される。

（実施例）本発明の実施例を第１図によって説明すると、炉筒煙管
ボイラのドラム１の前部埋置９の前面には、炉筒２に接
続して予燃焼室１０が取付けられており、燃焼ガスが炉
筒２内の燃焼室３に直接導入されるように同じ中心線上
に配置されている。予燃焼室１０は炉筒２との接続部の
反対側の端部に始動及び補助用の油バーナ５を備え、微
粉炭の供給及び−次空気導入口である微粉炭バーナ１１
をその近くに設けである。このバーナ１１は予燃焼室の
円筒状内壁の切線方向に向けて開口させると有効である
。予燃焼室１０は耐火材で内張すされており、更に予燃
焼室１０の途中に二次空気導入口１２が内壁に切線方向
に向けて配置されている。

予燃焼室１０と炉筒２との接続部にある予燃焼室出口１
３は、その内径が隔壁２０によって狭められており、ま
た出口１３の手前の予燃焼室下部には溶融灰取出口１４
が設けられている。さらに炉筒２の前端部のボイラ前部
煙室９および炉筒２の後方の後部煙室６の下部はホッパ
ー状に形成された灰取出口１５．１６があり、さらにそ
の下部にはロータリーバルブ１７．１８が設けられてい
る。１９は三次空気の導入口であり、煙室の排ガス並び
に外気との調節切替可能である。また、８は蒸気取出口
、２１はボイラの架台である。

次に前記実施例について、その作動状況と共に作用を説
明する。

先づ、油バーナ５にて予燃焼室１０内を加熱し、予燃焼
室内の温度が６００℃以上になったら序々に微粉炭バー
ナ１１を開けて行き、微粉炭を高負荷燃焼させる定常運
転に移行する。

予燃焼室１０では二次空気を二次空気導入口１２より内
壁に対し切線方向に導入し、火炎の旋回を強くし燃焼温
度を高めて灰を溶融させるようにする。予燃焼室内で微
粉炭を十分に燃焼させると内部温度は２０００℃にも達
する。灰は１０００℃以上になると溶融するので、溶融
巳な灰は重力と火炎の旋回流によって予燃焼室内壁を伝
って下流側に流れ、狭められている予燃焼室の出口１３
の手前の下部に設けた溶融灰取り出し口１４に溜まり、
ここから溶融灰を取り出すようにする。これで微粉炭中
の灰分の８０〜９０％が除去される。また、二次空気を
調節することにより予燃焼室１０内を還元雰囲気に保ち
、残りの燃焼用空気を三次空気として燃焼室出口１３の
下流の三次空気導入口１９より供給し、燃焼室３内で燃
焼を完結させてＮ０Ｘ値を低下させるようにしている。

さらに微粉炭中に石灰粉を混入させて脱硫も同時に行う
ことも可能である。これにより、高価な脱硝、脱硫装置
を別途設ける必要がないようにする。

燃焼ガスは燃焼室３を通って後部埋置６内で矢印のよう
に反転して煙管４に流入するが、この反転部は灰の回収
に適している。すなわち、煙室内で流速が幾分低下する
ので灰がガス流より分離され易く、また、反転による遠
心力のため灰が埋置の壁に当たって下部のホッパー状を
した後部灰取出口１６に溜まる。この灰をロータリーバ
ルブ１８により外部へ排出する。

煙管４を通り抜けた燃焼ガスは前部埋置９で流速が落ち
、燃焼ガスがその方向を変えて排ガス出ロアから排ガス
として排出されるが、この前部埋置９でも灰がガス流か
ら分離するので、埋置下部のホッパー状の前部灰取出口
１５に溜まる。この灰はロータリーバルブ１７により外
部へ排出する。なお、図示していないが、排ガス煙路に
は簡単なマルチサイクロン又はバグフィルタを設置して
更に灰を完全に除去することも可能である。

（発明の効果）本発明は炉筒煙管式ボイラの炉筒に接続させた予燃焼室
を設け、予燃焼室と炉筒との接続部を狭めているので、
微粉炭等の予燃焼室内での高負荷燃焼により灰を溶融さ
せて取り除くので、予燃焼室で灰の８０〜９０％を除去
することが出来る。さらに、後置のボイラの炉筒内で完
全燃焼させ、残りの灰をボイラ前後端に設けた埋置で取
り除くようにしているため、殆ど完全に灰除去を行うこ
とが出来る。

これにより、ガス又は油焚き炉筒煙管の形態をとりなが
ら微粉炭焚きもしくはオイルコークス焚きとし′て実用
的なボイラとすることができるものである。

なお、本発明によれば既存のガス焚き又は油焚きボイラ
を微粉炭又はオイルコークス焚きに改造をも容易にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための側断面図、第２
図（イ）（ロ）は従来の炉筒煙管ボイラの構造を示す図
（イ）側断面図及び図（ロ）横断面図である。ｌ・・・ドラム、２・・・炉筒、３・・・燃焼室、４・
・・煙管、５・・・油バーナ、６・・・後部煙室、７・
・・排ガス出口、８・・・蒸気取出口、９・・・前部埋
置、１０・・・予燃焼室、１１・・・微粉炭バーナ、１
２・・・二次空気導入口、１３・・・予燃焼室出口、１
４・・・溶融灰取出口、１５・・・前部灰取出口、１６
・・・後部灰取出口、１７．１８・・・ロータリーバル
ブ、１９・・・三次空気導入口、２０・・・隔壁、２１
・・・ボイラ架台。

Claims

【特許請求の範囲】

炉筒煙管式ボイラの炉筒に、炉筒との取付部を狭めてそ
の手前に溶融灰取出口を設けた予燃焼室を接続し、その
予燃焼室は接続部の他端に微粉炭バーナが装着されてお
り、予燃焼室での高温燃焼によって、微粉炭中の灰を溶
融させ除去すると共に、炉筒前後端に設けた煙室の下方
に灰取出口を設けてなる炉筒煙管式微粉炭燃焼ボイラ。