JPS6129612A - ブラックポート検出装置 - Google Patents
ブラックポート検出装置Info
- Publication number
- JPS6129612A JPS6129612A JP15233384A JP15233384A JPS6129612A JP S6129612 A JPS6129612 A JP S6129612A JP 15233384 A JP15233384 A JP 15233384A JP 15233384 A JP15233384 A JP 15233384A JP S6129612 A JPS6129612 A JP S6129612A
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- Japan
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- black
- black port
- transmission type
- type sensor
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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】
〔発明の利用分野〕
この発明は、黒液を乾燥後燃焼させる回収ボイラに於い
て、黒液の乾燥が不十分で落下するなどにより発生する
ブラックポートを速やかに検出し、解消するブラックポ
ート検出及び制御装置に関する。
て、黒液の乾燥が不十分で落下するなどにより発生する
ブラックポートを速やかに検出し、解消するブラックポ
ート検出及び制御装置に関する。
クラフトバルプ工場に於いて、黒液から薬物を回収し、
発生蒸気としてエネルギーを回収する回収ボイラは、全
プロセス中で最も初期投資が大きく、運転も難しく、プ
ラント全体の効率にも影響する設備である。
発生蒸気としてエネルギーを回収する回収ボイラは、全
プロセス中で最も初期投資が大きく、運転も難しく、プ
ラント全体の効率にも影響する設備である。
第4.5図に公知の回収ボイラの構造の一例を示す。図
示していないエバポレータにて固形分60〜709gに
濃縮された黒液は、過熱器4、蒸発水管5、節炭器6を
有する回収ボイラAの火炉2内にノズルlOよシ噴射さ
れ、炉壁1に付着して乾燥され、熱分解された後に炉床
3上に落下し、炉床3の近くの炉壁2に開口した一次エ
アポート7からの一次空気により押圧されて黒液中の炭
素物質がチャーペッドCBを形成すると共に還元燃焼し
、次に二次エアポート8と三次エアポート9からの二次
空気と三次空気により酸化燃焼する。黒液中の無機質は
溶融し、スメルトとしてスメルトスパウト11からデシ
ルピングタンク1zに排出される。これらの反応が十分
に行われるためには、炉床3の直上域は還元状態、その
上方では酸化状態に維持されなくてはならない(第5図
に於いて、炉床3の直上が還元ゾーン2a、その上方の
ノズル10が位置する辺りが乾燥熱分解ゾーン2bであ
り、還元ゾーン2aの上方が酸化ゾーン2Cである。)
。還元ゾーン2aで硫酸ナトリウムの亜硫酸す) IJ
ウムへの還元を高効率で行い、薬品還元効率を高めるこ
とは同時に亜硫酸ガスやヒユームの発生を減少させ、蒸
気発生量を増大させて蒸気発生器としての効率の向上に
つながるものである。
示していないエバポレータにて固形分60〜709gに
濃縮された黒液は、過熱器4、蒸発水管5、節炭器6を
有する回収ボイラAの火炉2内にノズルlOよシ噴射さ
れ、炉壁1に付着して乾燥され、熱分解された後に炉床
3上に落下し、炉床3の近くの炉壁2に開口した一次エ
アポート7からの一次空気により押圧されて黒液中の炭
素物質がチャーペッドCBを形成すると共に還元燃焼し
、次に二次エアポート8と三次エアポート9からの二次
空気と三次空気により酸化燃焼する。黒液中の無機質は
溶融し、スメルトとしてスメルトスパウト11からデシ
ルピングタンク1zに排出される。これらの反応が十分
に行われるためには、炉床3の直上域は還元状態、その
上方では酸化状態に維持されなくてはならない(第5図
に於いて、炉床3の直上が還元ゾーン2a、その上方の
ノズル10が位置する辺りが乾燥熱分解ゾーン2bであ
り、還元ゾーン2aの上方が酸化ゾーン2Cである。)
。還元ゾーン2aで硫酸ナトリウムの亜硫酸す) IJ
ウムへの還元を高効率で行い、薬品還元効率を高めるこ
とは同時に亜硫酸ガスやヒユームの発生を減少させ、蒸
気発生量を増大させて蒸気発生器としての効率の向上に
つながるものである。
還元ゾーン2aでの還元効率を高めるためには、チャー
ペッドCBの燃焼温度を高く、チャーペッドCBの山を
高くすることが望ましいのであるが、山を高くするとそ
の裾野が広くなって炉壁1に接近し、山の斜面が崩れて
一次エアポート7を塞ぎ、ブラックポートが発生して失
火することがあった。
ペッドCBの燃焼温度を高く、チャーペッドCBの山を
高くすることが望ましいのであるが、山を高くするとそ
の裾野が広くなって炉壁1に接近し、山の斜面が崩れて
一次エアポート7を塞ぎ、ブラックポートが発生して失
火することがあった。
第7図に通常の炉内温度分布を示す。
又、第7図に示すように、炉壁lに於ける乾燥プロセス
が連続的に進行せず、炉壁1に大量に付着した固形分(
点線で示す)が、自重にょシ矢印の如く一度に落下し、
−次エアポート7を塞いでブラックポートを形成するこ
とがあシ、このことは、ノズル10の運転、黒液の温度
及び性状の制御である程度抑制できるが、完全に防止す
ることは困難である。
が連続的に進行せず、炉壁1に大量に付着した固形分(
点線で示す)が、自重にょシ矢印の如く一度に落下し、
−次エアポート7を塞いでブラックポートを形成するこ
とがあシ、このことは、ノズル10の運転、黒液の温度
及び性状の制御である程度抑制できるが、完全に防止す
ることは困難である。
従来、ブラックポート発生の現象を中央指揮室で発見す
ることは不可能であシ、現場を巡回する運転員が個々の
一次エアポート7よシ覗くことによってのみ発見できる
ものであシ、発見に際しては、詰まった一次エアポート
7を人手で突くと共に、その箇所の手動ダンパの開度を
大きくして一次空気の風圧妬よシ、詰まった固形分を炉
壁1がら遠ざけてチャーベッドCBの方に移動させて空
気の流路を確保していた。このために発見が遅れて失火
領域が広がってしまうと、助燃バーナを点火するか、或
いは回収ボイラAの運転を一旦停止させる以外に手段が
無く、多大な費用の損失を招くことになる。
ることは不可能であシ、現場を巡回する運転員が個々の
一次エアポート7よシ覗くことによってのみ発見できる
ものであシ、発見に際しては、詰まった一次エアポート
7を人手で突くと共に、その箇所の手動ダンパの開度を
大きくして一次空気の風圧妬よシ、詰まった固形分を炉
壁1がら遠ざけてチャーベッドCBの方に移動させて空
気の流路を確保していた。このために発見が遅れて失火
領域が広がってしまうと、助燃バーナを点火するか、或
いは回収ボイラAの運転を一旦停止させる以外に手段が
無く、多大な費用の損失を招くことになる。
そこで、火炉2内OCO値や炉内温度を検知してコンピ
ュータによりブラックポートを検出する方法が提案され
、市販されているが、CO値や炉内温度のような二次的
な情報から判断しているために、判断基準が甘いとブラ
ックポートが発生しなくても頻繁に警報を発し、判断基
準が厳1−いと 。
ュータによりブラックポートを検出する方法が提案され
、市販されているが、CO値や炉内温度のような二次的
な情報から判断しているために、判断基準が甘いとブラ
ックポートが発生しなくても頻繁に警報を発し、判断基
準が厳1−いと 。
人間の発見よりかなシ遅れるなどして、信頼性が低く、
使い勝手の悪いものであった。
使い勝手の悪いものであった。
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、ブラ
ックポートの発生を直接的に速やかに検出し、ブラック
ポートを消去させるブラックポート検出及び制御装置を
提供すること。
ックポートの発生を直接的に速やかに検出し、ブラック
ポートを消去させるブラックポート検出及び制御装置を
提供すること。
本発明のブラックポート検出及び制御装置は、チャーベ
ッドの山の裾野に沿って透過型センサを配置するもので
ある。
ッドの山の裾野に沿って透過型センサを配置するもので
ある。
上述の構成によると、チャーベッドの上方部分は高温燃
焼をしておシ、特に最近の高濃度黒液燃焼に於いては燃
焼浮遊物が多く、又輝炎を生じているため一般の透過型
センサでは見通すことができないが、チャーベッドの山
の裾野では、−次空気が吹込まれるために空気層が形成
されており、又還元燃焼を開始する程度の温度であるた
めに見通しが良すから、炉壁から落下したシ、チャーベ
ッドの山の斜面が崩れた固形物が一次エアポートを塞い
だ場合、この固形物により透過型センサの視野が遮られ
ることにカシ、ブラックポートの発生を速やかに検出す
ることができる。
焼をしておシ、特に最近の高濃度黒液燃焼に於いては燃
焼浮遊物が多く、又輝炎を生じているため一般の透過型
センサでは見通すことができないが、チャーベッドの山
の裾野では、−次空気が吹込まれるために空気層が形成
されており、又還元燃焼を開始する程度の温度であるた
めに見通しが良すから、炉壁から落下したシ、チャーベ
ッドの山の斜面が崩れた固形物が一次エアポートを塞い
だ場合、この固形物により透過型センサの視野が遮られ
ることにカシ、ブラックポートの発生を速やかに検出す
ることができる。
以下、本発明の実施例を第1図乃至第3図に基づいて説
明する。
明する。
透過型センサとしてはマイクロウェーブを用いたものが
適しているが、適当な変調をかけることにより赤外線式
も使用可能である。これは、チャーベッドの山の裾野域
には発光源が少ないことを利用するものである。−例と
してIMHzの0N10FF信号として発信部を発光さ
せ、受信部でIMHzのスペクトルが立った場合[透過
した(ON)J、IMHzが一定のレベルに達しない場
合「透過しない(OFF)Jと見なす方法であシ、との
判定レベルは運転員により設定可能とするものである。
適しているが、適当な変調をかけることにより赤外線式
も使用可能である。これは、チャーベッドの山の裾野域
には発光源が少ないことを利用するものである。−例と
してIMHzの0N10FF信号として発信部を発光さ
せ、受信部でIMHzのスペクトルが立った場合[透過
した(ON)J、IMHzが一定のレベルに達しない場
合「透過しない(OFF)Jと見なす方法であシ、との
判定レベルは運転員により設定可能とするものである。
以上の原理の透過型センサを用いて本発明の実施例を得
るものである。
るものである。
第1図は回収ボイラの火炉基部の水平断面図である。火
炉2の炉床近くの炉壁1に一次エアポートとしてウィン
ドボックス16−1.16−2)・・・、16−12が
各炉壁に3基ずつ設けられておシ、各ウィンドボックス
16−1、・・・、16−12は、それぞれダンパ15
−1、・・・、15−12を有する送風管l1、・・・
、l12によりファン14に接続される。15はファン
14の吐出側のダンパである。対向する炉壁lの炉床近
くに発信部と受信部を設置することにより、4基の透過
型センサ13!L、13b、13(!、13dをそれぞ
れ炉壁lに平行に配置する。4基の透過型センサ13e
113f、、137,13hは、隣接する炉壁に発信部
と受信部をそれぞれ設置することにより、隅部で隣接す
るウィンドボックス16−1と16−12.16−3と
16−4.16−6と16−7.16−9と16−10
の前方をそれぞれ斜めに横断するように配置される。こ
れらの透過型センサ13a、・・・、13hの配置によ
り、下記の表に示すように各ウィンドボックス16−1
、・・・、16−12ニ於けるブラックポートの発生を
検出できる。
炉2の炉床近くの炉壁1に一次エアポートとしてウィン
ドボックス16−1.16−2)・・・、16−12が
各炉壁に3基ずつ設けられておシ、各ウィンドボックス
16−1、・・・、16−12は、それぞれダンパ15
−1、・・・、15−12を有する送風管l1、・・・
、l12によりファン14に接続される。15はファン
14の吐出側のダンパである。対向する炉壁lの炉床近
くに発信部と受信部を設置することにより、4基の透過
型センサ13!L、13b、13(!、13dをそれぞ
れ炉壁lに平行に配置する。4基の透過型センサ13e
113f、、137,13hは、隣接する炉壁に発信部
と受信部をそれぞれ設置することにより、隅部で隣接す
るウィンドボックス16−1と16−12.16−3と
16−4.16−6と16−7.16−9と16−10
の前方をそれぞれ斜めに横断するように配置される。こ
れらの透過型センサ13a、・・・、13hの配置によ
り、下記の表に示すように各ウィンドボックス16−1
、・・・、16−12ニ於けるブラックポートの発生を
検出できる。
別表
これらの透過型センサ13a、・・・、13hの出力信
号はプロセス入出力装置20を介して制御用コンピュー
タ21に入力し、各センサからの信号が一定時間以上安
定していれば上記の表の論理に基づいてブラックポート
の発生箇所を判断し、ブラックポート発生箇所に対応す
るウィンドボックス16−nに連通する風路lnのダン
パ15−nを、ダ/パアクチュエータ17−nにより予
め定められた開度迄開くと共に、エアポート自動クリ−
リング装置(図示せず)を集中的に動作させ、空気流路
を確保する。
号はプロセス入出力装置20を介して制御用コンピュー
タ21に入力し、各センサからの信号が一定時間以上安
定していれば上記の表の論理に基づいてブラックポート
の発生箇所を判断し、ブラックポート発生箇所に対応す
るウィンドボックス16−nに連通する風路lnのダン
パ15−nを、ダ/パアクチュエータ17−nにより予
め定められた開度迄開くと共に、エアポート自動クリ−
リング装置(図示せず)を集中的に動作させ、空気流路
を確保する。
更に所定時間経過後、この状態が続くか、或いは、−次
エアポートに対応した位置の炉内温度(センサは図示せ
ず)が所定値より低下した場合にはパルプ19を開いて
助燃バーナ1Bを燃焼させて強制的に温度を上昇させる
。
エアポートに対応した位置の炉内温度(センサは図示せ
ず)が所定値より低下した場合にはパルプ19を開いて
助燃バーナ1Bを燃焼させて強制的に温度を上昇させる
。
これらの状態は、制御用コンピュータ21から第2図に
示す画面のオペレータコンソール22に信号が送られて
表示されるもので、ブラックポートは色を変えて表示し
、ダンパ開度、助燃バーナの状態、及び炉内温度やガス
分析値を併せて表示して運転者の判断を助ける。
示す画面のオペレータコンソール22に信号が送られて
表示されるもので、ブラックポートは色を変えて表示し
、ダンパ開度、助燃バーナの状態、及び炉内温度やガス
分析値を併せて表示して運転者の判断を助ける。
火炉幅が大きい場合には第3図に示すように、斜めに多
数設けることで対応できるが、密に設置しなくてはなら
ない位置に発信部を、粗の位置に受信部を設けることに
より混信を防ぐことができる。
数設けることで対応できるが、密に設置しなくてはなら
ない位置に発信部を、粗の位置に受信部を設けることに
より混信を防ぐことができる。
なお、監視のみを目的上するときけ、炉壁IK平行な透
過型センサのみで十分である。
過型センサのみで十分である。
更に、信頼性を高めるためには、同じ位置に周波数の異
なる透過型センサを2本配置すれば良く、例えば、一方
をIMH2,他方を1.5MH2で発信させることによ
り、2基の受信部は両発信部の信号を同時に受けるもの
で、発信部の一方の故障時には単一周波数の信号を受信
し、受信部の一方が故障の時は他方が受信するため、計
測を続けながら故障箇所を判定でき、信頼性も向上する
。
なる透過型センサを2本配置すれば良く、例えば、一方
をIMH2,他方を1.5MH2で発信させることによ
り、2基の受信部は両発信部の信号を同時に受けるもの
で、発信部の一方の故障時には単一周波数の信号を受信
し、受信部の一方が故障の時は他方が受信するため、計
測を続けながら故障箇所を判定でき、信頼性も向上する
。
上述のとおシ、本発明によれば、ブラックポートを直接
検出できるために誤信号が極めて少なく、信頼性が極め
て高いブラックポート検出ができ、そのために制御と組
合わせることが可能になった。
検出できるために誤信号が極めて少なく、信頼性が極め
て高いブラックポート検出ができ、そのために制御と組
合わせることが可能になった。
又、チャーベッドの山の裾野を観ているため、負荷、黒
液濃度等の変化に影響され難く、センサ感度を良好に保
つことができる。更に、センサの配置によりウィンドボ
ックスブロックに対応したブラックポート検出が可能と
なり、自動クリーナや通風ダンパ制御と組合わせること
によりブラックポートを自動的に解消することができる
ことから、浩該技術分野に寄与するところが極めて大で
ある。
液濃度等の変化に影響され難く、センサ感度を良好に保
つことができる。更に、センサの配置によりウィンドボ
ックスブロックに対応したブラックポート検出が可能と
なり、自動クリーナや通風ダンパ制御と組合わせること
によりブラックポートを自動的に解消することができる
ことから、浩該技術分野に寄与するところが極めて大で
ある。
第1図は本発明に係る回収ボイラの水平断面図、第2図
は同じ(CRT表示例、第3図は本発明の変形例を示す
水平断面図、第4図は回収ボイラの縦断面図、第5図は
要部拡大図、第6図は炉内温度分布図、第7図は要部拡
大図である。 A・・・回収ボイラ、 1・・・炉壁、2・・・火
炉、 3・・・炉床、7・・・−次エアポート
、 13.13 a N13 h…透過型センサ、14・・
・ファン、 15.15−1〜15−12・・・ダンパ、16.16
−1〜16−12・・・ウィンドボックス、18・・・
助燃バーナ、 21・・・制御用コンピュータ、 CB・・・チャーペッド。
は同じ(CRT表示例、第3図は本発明の変形例を示す
水平断面図、第4図は回収ボイラの縦断面図、第5図は
要部拡大図、第6図は炉内温度分布図、第7図は要部拡
大図である。 A・・・回収ボイラ、 1・・・炉壁、2・・・火
炉、 3・・・炉床、7・・・−次エアポート
、 13.13 a N13 h…透過型センサ、14・・
・ファン、 15.15−1〜15−12・・・ダンパ、16.16
−1〜16−12・・・ウィンドボックス、18・・・
助燃バーナ、 21・・・制御用コンピュータ、 CB・・・チャーペッド。
Claims (5)
- (1)黒液スプレーノズルから噴射された黒液が炉壁に
付着して乾燥後炉底に落下し、炉床近くから吹込まれる
一次空気によりチヤーベツドを形成して還元燃焼をし、
次に二次空気、三次空気により酸化燃焼をする回収ボイ
ラに於いて、チヤーベツドの山の裾野に沿つて透過型セ
ンサを配置したことを特徴とするブラックポート検出装
置。 - (2)特許請求の範囲第1項に記載されたブラックポー
ト検出装置に於いて、発信部と受信部を対向した壁面に
設置して炉壁と平行に配置した透過型センサと、発信部
と受信部を隣接した壁面に設置して成る透過量センサと
を設けたことを特徴とするブラックポート検出装置。 - (3)黒液スプレーノズルから噴射された黒液が炉壁に
付着して乾燥後炉底に落下し、炉床近くから吹込まれる
一次空気によりチヤーベツドを形成して還元燃焼をし、
次に二次空気、三次空気により酸化燃焼をする回収ボイ
ラに於いて、チヤーベツドの山の裾野に沿つて透過型セ
ンサを配置し、透過型センサの信号遮断箇所に対する一
次空気量を増大させることを特徴とするブラックポート
制御装置。 - (4)特許請求の範囲第3項に記載されたブラックポー
ト制御装置に於いて、信号遮断が所定時間継続した場合
に助燃バーナを作動させることを特徴とするブラックポ
ート制御装置。 - (5)特許請求の範囲第3項に記載されたブラックポー
ト制御装置に於いて、透過型センサの信号遮断箇所の一
次空気量を増大させると共に、同じ箇所の一次エアポー
トクリーナを動作させることを特徴とするブラックポー
ト制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15233384A JPS6129612A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ブラックポート検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15233384A JPS6129612A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ブラックポート検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6129612A true JPS6129612A (ja) | 1986-02-10 |
JPH0532519B2 JPH0532519B2 (ja) | 1993-05-17 |
Family
ID=15538240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15233384A Granted JPS6129612A (ja) | 1984-07-23 | 1984-07-23 | ブラックポート検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6129612A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61127733A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Toray Silicone Co Ltd | 新規なオルガノポリシロキサン化合物 |
JPH0411088A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回収ボイラの燃焼制御方法及び燃焼監視方法 |
-
1984
- 1984-07-23 JP JP15233384A patent/JPS6129612A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61127733A (ja) * | 1984-11-27 | 1986-06-16 | Toray Silicone Co Ltd | 新規なオルガノポリシロキサン化合物 |
JPH0517927B2 (ja) * | 1984-11-27 | 1993-03-10 | Dow Corning Toray Silicone | |
JPH0411088A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 回収ボイラの燃焼制御方法及び燃焼監視方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0532519B2 (ja) | 1993-05-17 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |