JP2715064B2 - 火力発電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は火力発電装置に関
し、特に、ボイラーのうちの少なくともバーナー付近を
囲むように仕切られた空間を備えた火力発電装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、火力発電所では、その周辺地
域への騒音を低減させたり、埋立地に建設された火力発
電所ではボイラーを塩害から保護するためボイラーの周
囲を壁で囲んでいる。しかし、このままでは壁内に燃料
漏れなどにより発生する可燃性ガスが滞留し発火するお
それがあるので、バーナー付近を囲むように仕切られた
空間（以下、単に空間というときはこの空間をいうもの
とする）を専用ファンで強制的に換気している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の火力発電所は上
述のように構成されていたので、ボイラーの輻射熱によ
り高温（大気温度＋２０〜２５℃）となった空間の空気
が無駄に排気され、これにより発電熱効率が低下してい
た。

【０００４】また、空間の空気が大気中に放出されると
きの騒音（約１０５ホン）が大きかった。

【０００５】それゆえに、この発明の主たる目的は、発
電熱効率が高く、かつ騒音が小さな火力発電装置を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の火力発電装置
は、水をバーナーで加熱して発電用の高温高圧蒸気を生
成するためのボイラーと、ボイラーのうちの少なくとも
バーナー付近を囲むように仕切られた空間と、空間内の
空気を換気するするための換気装置と、外気を取込んで
ボイラーに燃焼用空気として送込むための燃焼用空気送
込装置と、換気装置から排出される空気を燃焼用空気送
込装置に外気とともに取込ませるための給気経路とを備
えたことを特徴としている。

【０００７】この火力発電装置では、空間内の高温の空
気がボイラーの燃焼用空気として使用されるので、高温
の空気が無駄に排気されていた従来に比べ、ボイラーの
持込み熱量が増大し発電熱効率が高くなる。

【０００８】また、好ましくは、空間内の可燃性ガス濃
度を検出するための検出装置と、検出装置の検出結果に
基づいて、可燃性ガス濃度が所定値よりも低いことに応
じて換気装置から排出される空気を給気経路を介して燃
焼用空気送込装置に取込ませ、可燃性ガス濃度が所定値
よりも高いことに応じて換気装置から排出される空気を
大気中に放出させるための切換装置とがさらに設けられ
る。

【０００９】これにより、空間内の可燃性ガス濃度が所
定値よりも高くなった場合は、空間内の空気のボイラー
への供給が停止され空間内の空気が大気中に放出される
こととなり、ボイラーでの火災が防止される。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施の形態
による火力発電所の構成を示す一部省略したブロック図
である。

【００１１】図１を参照して、火力発電所にはバーナー
１ａを含むボイラー１が設けられる。このバーナー１ａ
の炎２によって水が加熱され、発電用の高温高圧蒸気が
生成される。

【００１２】バーナー１ａを囲むように仕切られた空間
３が設けられ、この空間３内を強制的に換気するための
換気装置４が設けられる。換気装置４は、押込ファン
５、吸込ファン８およびダクト６，７，９を含む。押込
ファン５は、外気を取込んでダクト６を介して空間３に
送込む。吸込ファン８は、ダクト７を介して空間３の高
温の空気を取込み、その高温の空気をダクト９を介して
屋外に放出する。

【００１３】また、この火力発電所には、外気を取込ん
でボイラー１に燃焼用空気として送込むための燃焼用空
気送込装置１０が設けられる。燃焼用空気送込装置１０
は、押込ファン１１、ダクト１２，１４および空気予熱
器１３，１５含む。押込ファン１１は、外気を取込み、
この取込んだ外気をダクト１２、空気予熱器１３、ダク
ト１４および空気予熱器１５を介してボイラー１に送込
む。空気予熱器１３は、ボイラー１で生成された蒸気を
利用して外気を７０℃程度に加熱するものである。空気
予熱器１５は、ボイラー１の排気ガスを利用して空気予
熱器１３で加熱された外気を３００℃程度に加熱するも
のである。

【００１４】以上の構成要素は従来から設けられている
ものであり、この火力発電所には、さらにダクト１６、
ガスセンサ１７および切換ダンパ１８が設けられる。

【００１５】ダクト１６は、ダクト９の側壁と押込ファ
ン１１の吸込口の近傍との間に設けられ、空間３の高温
の空気を燃焼用空気送込装置１０に取込ませるために使
用される。

【００１６】ガスセンサ１７は、空間３内に設けられ、
空間３内の可燃性ガス濃度を検出し、検出濃度に応じた
値の電気信号（たとえば電流）を切換ダンパ１８に出力
する。

【００１７】切換ダンパ１８は、ダクト９と１６の分岐
部に設けられ、ダクト１６内に設けられる可動ダンパ１
８ｂと、ダクト９内に設けられる可動ダンパ１８ｃと、
ガスセンサ９の出力信号に応答して可動ダンパ１８ｂ，
１８ｃを開閉させる制御装置１８ａとを含む。制御装置
１８ａは、ガスセンサ１７の出力信号に基づいて、空間
３内のガス濃度が所定値よりも低いことに応じて可動ダ
ンパ１８ｂを開けるとともに可動ダンパ１８ｃを閉じ、
空間３内のガス濃度が所定値よりも高いことに応じて可
動ダンパ１８ｂを閉じるとともに可動ダンパ１８ｃを開
ける。

【００１８】次に、この火力発電所の動作について簡単
に説明する。空間３内のガス濃度が所定値よりも低い場
合は、ダンパ１８ｂが開かれるとともにダンパ１８ｃが
閉じられ、空間３内の高温の空気はダクト７、吸込ファ
ン８、ダクト１６および燃焼用空気送込装置１０を介し
てボイラー１に供給される。

【００１９】また、空間３内のガス濃度が所定値よりも
高い場合は、ダンパ１８ｂが閉じられるとともにダンパ
１８ｃが開かれ、空間３内の高温の空気はダクト７、吸
込ファン８およびダクト９を介して大気中に放出され
る。

【００２０】以上のように、この実施の形態による火力
発電所では、空間３の高温の空気をボイラー１の燃焼用
空気として利用するので、空間３の高温の空気が大気中
に無駄に放出されていた従来に比べ、ボイラー１の持込
み熱量の増加による発電熱効率の向上が図られる。具体
的には、発電熱効率は０．０３％高くなり、平均的な規
模の火力発電所で１５００キロリットル／年の燃料を節
約できる。これにより、４０００トン／年の炭酸ガスの
排出を削減することができ、炭酸ガスの増加による地球
の温暖化を抑制できる。

【００２１】また、空間３の空気を大気中に放出せずボ
イラー１に送込むので、大気中に放出する際の騒音がな
くなる。

【００２２】また、空間３内のガス濃度が所定値よりも
高くなった場合は、空間３の空気をボイラー１に送込む
ことなく大気中に放出させるので、高濃度の可燃性ガス
を含む空気がボイラー１に送込まれて火災が生じること
もない。

【００２３】なお、この実施の形態の火力発電所では、
ダクト１６の一端を燃焼用空気送込装置１０の吸込口の
近傍に接続したが、ダクト１６の一端をダクト１２また
は１４の側壁に接続してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態による火力発電所の構
成を示す一部省略したブロック図である。

【符号の説明】

１ ボイラー １ａ バーナー ３ バーナー付近を囲むように仕切られた空間 ４ 換気装置 １０ 燃焼用空気送込装置 １６ ダクト（給気経路） １７ ガスセンサ（検出装置） １８ 切換ダンパ（切換装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福山 清 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 表 英樹 大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号 関西電力株式会社内 (56)参考文献 実開 昭64−38416（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−33838（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水をバーナーで加熱して発電用の高圧水
   蒸気を生成するためのボイラーと、 前記ボイラーのうちの少なくともバーナー付近を囲むよ
   うに仕切られた空間と、 前記空間内の空気を換気するするための換気装置と、 外気を取込んで前記ボイラーに燃焼用空気として送込む
   ための燃焼用空気送込装置と、 前記換気装置から排出される空気を前記燃焼用空気送込
   装置に前記外気とともに取込ませるための給気経路とを
   備える、火力発電装置。
2. 【請求項２】 さらに、前記空間内の可燃性ガス濃度を
   検出するための検出装置と、 前記検出装置の検出結果に基づいて、前記可燃性ガス濃
   度が所定値よりも低いことに応じて前記換気装置から排
   出される空気を前記給気経路を介して前記燃焼用空気送
   込装置に取込ませ、前記可燃性ガス濃度が前記所定値よ
   りも高いことに応じて前記換気装置から排出される空気
   を大気中に放出させるための切換装置とを備える、請求
   項１に記載の火力発電装置。