JP4909296B2 - 重質燃料焚ボイラシステム及びその運転方法 - Google Patents
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Description
また、燃料中のS分量に変化が無くても、燃料の燃焼性が良くなり、灰中の未燃C量がS分量に対して低下すると、灰の付着性が高くなり、同様にトラブルの原因となる。
先ず、図1に示すように、本実施例に係る第1の重質燃料焚ボイラシステム10−1は、重質燃料焚ボイラ11からの排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝装置12と、窒素酸化物除去後のガス中の熱を回収する空気予熱器13と、熱回収後のガス中にアンモニウム14を添加しつつ煤塵を除去する電気集塵器15と、除塵後のガス中の硫黄酸化物を除去する脱硫装置17と、脱硫後のガスを外部に排出する煙突18とを具備する排ガス処理システムにおいて、電気集塵器15の後側で灰流動性である灰剪断力を計測する灰剪断力計測計20を有し、剪断力情報X1によりボイラへの空気Aを供給する空気供給部23の供給量を減少させるものである。
この灰剪断力情報X1からボイラ11に供給する適切な空気供給量を計算し、ボイラ11への空気供給量の制御を行うように、空気供給部23に対して空気量制御指令Y1を行う。
これらの図面に示すように、未燃C濃度が少ない場合には、灰剪断力が高くなるので、灰剪断力計測計20を用いて所定の閾値(例えば図5では、5gf/cm2以上)の場合には、空気量制御指令Y1をCPU21から空気供給部23に発するようにして、未燃C量の増大を図るようにすればよい。
前記凝集度は、ゆるみ見かけ比重と固め見かけ比重の平均値に応じて複数種類の篩いを選定し、振動させたときに各篩に残った粉体の重量比から求めた凝集度である。
前記スパチュラ角は、スパチュラ上に灰を盛り上げた後、スパチュラを持ち上げたときにスパチュラ上に残る粉体の側面傾斜角度である。
前記安息角は、自然落下で堆積した粉体の稜線の角度である。
先ず、図2に示すように、本実施例に係る第2の重質燃料焚ボイラシステム10−2は、第1の実施例のボイラシステム10−1において、さらに燃料供給部22から供給される燃料の燃料組成情報X2をもとに、CPU21において、空気供給部23から供給される空気A量を調整する空気量制御指令Y2を発して制御するものである。
先ず、図3に示すように、本実施例に係る第3の重質燃料焚ボイラシステム10−3は、第1の実施例のボイラシステム10−1において、さらに前記電気集塵器15の後流側の煤塵濃度を計測する煤塵濃度計24を有し、煤塵量に応じて、空気供給量を調整するものである。
この求めた煤塵濃度情報(飛灰量の情報)X3を中央操作制御システム(CPU)21側で集約する。
(1)連続荷電:電流の設定値を下げてその電流値によって定電流荷電する方法である。
(2) 間欠荷電:間欠的に荷電をON−OFFとすることで平均電流を下げる方法である。
なお、間欠荷電で荷電をOFFにしても、電気集塵器15自身がコンデンサのように機能する為電圧減衰の時定数が長く、OFF時でもある程度電圧が残るので消費電力量低下に有効となる。
また、間欠荷電の場合はON時の電圧は定格電流時の電圧と同じなので、単純に電流を下げる場合よりも性能は高くなる。
荷電調整では、電気集塵器を構成する第1室15−1である上流の部屋の捕集性能を低く抑えて、硫安に比べて捕集されやすいボイラダストを後流の部屋(第2室15−2、第3室15−3)まで到達するようにすることが必要となる。
そこで、通常は、第1室15−1の電流を定格の1/2程度までしぼる操作をする。そして、この操作をするにあたり、その時の電気集塵器15の入出口ダスト濃度のデータから、第1室15−1の荷電を下げることで電気集塵器15のトータル性能がどの程度低下するかを予測し、電力保証値以下におさまる範囲内で電流を下げる。例えば、電流値低下目安としては、定格の1/2、1/3、1/4程度とする。
また、抑制荷電において、電気集塵器15の性能に余裕がない場合は、脱硫装置17での吸収除塵と併用するようにすればよい。
先ず、図4に示すように、本実施例に係る第4の重質燃料焚ボイラシステム10−4は、第1の実施例のボイラシステムにおいて、前記電気集塵器15の前流側に、石炭灰31を石炭受部32を介して供給する石炭灰供給部33を有し、煤塵量に応じて、石炭灰31を供給するものである。
石炭灰31を外部から受け、ホッパ及びフィーダー等の石炭灰供給部33で煙道内に石炭灰31を注入している。
注入する石炭灰31は、前述した灰付着性データから適切な石炭灰注入量を計算すればよい。そして、計算の結果より、中央操作制御システム(CPU)21側から石炭灰供給量制御指令Y4を行うようにすればよい。
11 重質燃料焚ボイラ
12 脱硝装置
13 空気予熱器
14 アンモニウム
15 電気集塵器
17 脱硫装置
18 煙突
20 灰剪断力計測計
Claims (10)
- 重質燃料焚ボイラからの排ガス中の窒素酸化物を除去する脱硝装置と、
窒素酸化物除去後のガス中の熱を回収する空気予熱器と、
熱回収後のガス中にアンモニウムを添加しつつ煤塵を除去する電気集塵器と、
除塵後のガス中の硫黄酸化物を除去する気液接触式の脱硫装置と、
脱硫後のガスを外部に排出する煙突とを具備する重質燃料焚ボイラシステムにおいて、
電気集塵器の後側で灰流動性を計測する灰流動性計測計を有し、
灰流動性情報によりボイラへの空気を供給する空気供給部の供給量を調整しつつ、未燃C濃度/S分濃度比を一定とすることを特徴とする重質燃料焚ボイラシステム。 - 請求項1において、
前記灰流動性計測計が、灰剪断力計測計であることを特徴とする重質燃料焚ボイラシステム。 - 請求項1又は2において、
重質燃料の燃料組成に応じて、空気供給量を調整することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステム。 - 請求項1乃至3のいずれか一つにおいて、
前記電気集塵器の後流側の煤塵濃度を計測する煤塵濃度計を有し、煤塵量に応じて、空気供給量を調整することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステム。 - 請求項1において、
前記電気集塵器の前流側に、石炭灰を供給する石炭灰供給部を有し、煤塵量に応じて、石炭灰を供給することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステム。 - 重質燃料を燃料とするボイラの運転方法であって、
排ガス中の煤塵を除去する電気集塵器の後側で灰流動性を計測し、
灰流動性情報によりボイラへの空気を調整しつつ、未燃C濃度/S分濃度比を一定とすることを特徴とする重質燃料焚ボイラシステムの運転方法。 - 請求項6において、
前記灰流動性情報が、灰剪断力情報であることを特徴とする重質燃料焚ボイラシステムの運転方法。 - 請求項6又は7において、
重質燃料の燃料組成に応じて、空気供給量を調整することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステムの運転方法。 - 請求項6乃至8のいずれか一つにおいて、
前記電気集塵器の後流側の煤塵濃度を計測し、煤塵量に応じて、空気供給量を調整することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステムの運転方法。 - 請求項6において、
前記電気集塵器の前流側に、石炭灰を供給する石炭灰供給部を有し、煤塵量に応じて、石炭灰を供給することを特徴とする重質燃料焚ボイラシステムの運転方法。
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