JP2007085682A - 火力発電用ボイラと燃焼用空気供給制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 火力発電用ボイラのバーナ17とアフタエアポート18にそれぞれエアヒータ26で予熱された燃焼用空気を供給する際に、エアヒータ空気側出口の圧力の実測値Bが規定値T1を超え、さらに該出口圧力の実測値Bと前記ボイラの全燃料流量から算定される前記空気出口圧力の設定値Cとの偏差Dが所定値T2を超える場合に、偏差Dに基づく補正信号11を火炉21内での燃料の燃焼に必要空気流量に対して所定の比率で予め決められたプログラムに従って設定されるアフタエアポート用空気流量設定値Aに加えることによりダンパ23の開度を変えてアフタエアポート18へ供給する燃焼用空気の流量を調整する燃焼用空気供給制御方法である。
【選択図】図2
Description
本発明の課題は、ボイラ火炉内での燃焼に悪影響を与えず、常時エアヒータ空気側出口圧力を最適に保つことで、燃焼用空気流量の安定化を図り、燃焼性を改善することである。
請求項1記載の発明は、燃料を燃焼させる火炉(21)と、該火炉(21)の壁面に設けた理論空気比以下で燃料を燃焼させるバーナ(17)と、該バーナ(17)の後流側の火炉(21)の壁面に設けた前記バーナ(17)での不足分の燃焼用空気を火炉(21)内に噴出するアフタエアポート(18)と、前記バーナ(17)とアフタエアポート(18)に予熱された燃焼用空気を供給する燃焼用空気を供給する空気ダクト(20)と、該空気ダクト(20)に設けた空気を予熱するエアヒータ(26)と、該エアヒータ(26)で予熱された空気の一部をアフタエアポート(18)に供給するためのダクト開閉ダンパ(23)付き分岐ダクト(19)と、火炉(21)内での燃料の燃焼に必要空気流量に対して所定の比率で予め決められたプログラムに従ってアフタエアポート用空気流量設定値(A)が設定されている燃焼制御装置(16)とを備えた火力発電用ボイラにおいて、
前記燃焼制御装置(16)は、(a)前記エアヒータ(26)で予熱された空気の圧力を測定するエアヒータ空気側出口圧力測定手段(1)と、(b)前記バーナ(17)に供給する燃料流量を測定する燃料流量測定手段(2)と、(c)該燃料流量測定手段(2)により測定される燃料流量に応じて算出されるエアヒータ空気側出口圧力設定値算出手段(3)と、(d)該エアヒータ空気側出口圧力測定手段(1)で測定されるエアヒータ空気側出口圧力実測値(B)と前記エアヒータ空気側出口圧力設定値算出手段(3)より算出されるエアヒータ空気側出口圧力設定値(C)との偏差(D)を算出するエアヒータ空気側出口圧力設定値偏差算出手段(4)と、(e)前記エアヒータ空気側出口圧力偏差(D)の絶対値が所定値(T2)を超える場合には、前記偏差(D)が前記所定値(T2)以下になるようにダクト開閉ダンパ(23)の開度を調整してアフタエアポート用空気流量設定値(A)を補正する制御信号(11)の信号発生手段(10)とを備えている火力発電用ボイラである。
一般に二段燃焼法では火炉内でのNOx濃度低減のため、バーナ(17)へは理論上必要な空気よりも少なめの燃焼用空気を供給し、残り分をダクト開閉ダンパ(以下OFAダンパという)(23)から供給する。
実際には必要空気流量に対して、ある比率でOFAダンパ(23)の開度によりアフタエアポート用空気流量設定値(A)を決めており、その比率を関数発生器においてプログラム設定している。
全燃料流量検出器2の信号に基づき関数発生器3において、全燃料流量検出時のボイラ火炉21の負荷条件に見合ったエアヒータ26の空気側出口圧力設定値(C)を算出し、エアヒータ26の空気側出口圧力実測値(B)であるエアヒータ空気側出口圧力との偏差を減算器4にて算出し、エアヒータ空気側出口圧力設定偏差(D)を得る。
この補正設定偏差7に基づき、次のような手順で積分器10においてOFA流量設定の補正バイアスであるOFA流量設定補正信号11を得る。
また、低モニタ12により計測されたエアヒータ空気側出口圧力が規定値T1を超える時には積分器10の下限の規定をしなくても良いので、アナログ設定器15は必ずしも必要ではない。
2 全燃料流量検出器 3 関数発生器
4 減算器 6 関数発生器
7 補正設定偏差 8 切替器
9 アナログ設定器 10 積分器
11 OFA流量設定補正信号 12 低モニタ
13 切替器 14 アナログ設定器
15 アナログ設定器 16 演算装置
17 バーナ 18 アフターエアポート
19 分岐ダクト 20 空気ダクト
21 ボイラ火炉 22 ウィンドボックスダンパ
23 二段燃焼用空気ダンパ(OFAダンパ)
24 押し込み通風機(FDF) 26 エアヒータ
A アフタエアポート用空気流量設定値(OFA流量設定値)
B エアヒータ空気側出口圧力実測値
C エアヒータ空気側出口圧力設定値
D エアヒータ空気側出口圧力設定偏差
T1 規定値 T2 所定値
Claims (4)
- 燃料を燃焼させる火炉(21)と、該火炉(21)の壁面に設けた理論空気比以下で燃料を燃焼させるバーナ(17)と、該バーナ(17)の後流側の火炉(21)の壁面に設けた前記バーナ(17)での不足分の燃焼用空気を火炉(21)内に噴出するアフタエアポート(18)と、前記バーナ(17)とアフタエアポート(18)に予熱された燃焼用空気を供給する燃焼用空気を供給する空気ダクト(20)と、該空気ダクト(20)に設けた空気を予熱するエアヒータ(26)と、該エアヒータ(26)で予熱された空気の一部をアフタエアポート(18)に供給するために、ダクト開閉ダンパ(23)付きの分岐ダクト(19)と、
火炉(21)内での燃料の燃焼に必要空気流量に対して所定の比率で予め決められたプログラムに従ってアフタエアポート用空気流量設定値(A)が設定されている燃焼制御装置(16)と
を備えた火力発電用ボイラにおいて、
前記燃焼制御装置(16)は、
(a)前記エアヒータ(26)で予熱された空気の圧力を測定するエアヒータ空気側出口圧力測定手段(1)と、
(b)前記バーナ(17)に供給する燃料流量を測定する燃料流量測定手段(2)と、
(c)該燃料流量測定手段(2)により測定される燃料流量に応じて算出されるエアヒータ空気側出口圧力設定値算出手段(3)と、
(d)該エアヒータ空気側出口圧力測定手段(1)で測定されるエアヒータ空気側出口圧力実測値(B)と前記エアヒータ空気側出口圧力設定値算出手段(3)より算出されるエアヒータ空気側出口圧力設定値(C)との偏差(D)を算出するエアヒータ空気側出口圧力設定値偏差算出手段(4)と、
(e)前記エアヒータ空気側出口圧力偏差(D)の絶対値が所定値(T2)を超える場合には、前記偏差(D)が前記所定値(T2)以下になるようにダクト開閉ダンパ(23)の開度を調整してアフタエアポート用空気流量設定値(A)を補正する制御信号(11)の信号発生手段(10)と
を備えていることを特徴とする火力発電用ボイラ。 - 前記燃焼制御装置(16)は、起動時にはエアヒータ空気側出口圧力実測値(B)が、エアヒータ空気側出口圧力設定値(C)より小さい値である規定値(T1)に比べて、さらに小さい値である場合には、前記ダクト用ダクト開閉ダンパ(23)を閉じない制御を行うことを特徴とする請求項1記載の燃焼用空気供給制御装置。
- 燃料を燃焼させる火炉(21)の壁面に設けた理論空気比以下で燃料を燃焼させるバーナ(17)と該バーナ(17)の後流側の火炉(21)の壁面に設けた前記バーナ(17)での不足分の燃焼用空気を火炉(21)内に噴出するダクト開閉ダンパ(23)付きのアフタエアポート(18)にそれぞれエアヒータ(26)で予熱された燃焼用空気を供給するに際して、該燃焼用空気の供給量を制御する燃焼用空気供給量制御方法において、
火力発電用ボイラでの燃料の燃焼に必要空気流量に対して所定の比率で予め決められたプログラムに従ってアフタエアポート用空気流量設定値(A)を設定し、
エアヒータ空気側出口圧力の実測値(B)とエアヒータ空気側出口圧力設定値(C)との偏差(D)の絶対値が所定値(T2)を超える場合には、前記偏差(D)が前記所定値(T2)以下になるようにダクト開閉ダンパ(23)の開度を調整してアフタエアポート用空気流量設定値(A)を補正する制御を行うことを特徴とする燃焼用空気供給量制御方法。 - 火力発電用ボイラの起動時には、エアヒータ空気側出口圧力の実測値(B)がエアヒータ空気側出口圧力設定値(A)より小さい値である規定値(T1)に比べて、さらに小さい値である場合には、前記ダクト用ダクト開閉ダンパ(23)を閉じない制御を行うことを特徴とする請求項3記載の燃焼用空気供給制御方法。
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CN103994463A (zh) * | 2014-03-28 | 2014-08-20 | 广东电网公司电力科学研究院 | 锅炉改造后不同磨煤机组合下燃烧特性的获取方法 |
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JPS63318404A (ja) * | 1987-06-22 | 1988-12-27 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 石炭焚ボイラの空気供給装置 |
JPH08261410A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-11 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 微粉炭焚ボイラの窒素酸化物低減方法及び装置 |
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