JP3761946B2 - Fuel supply apparatus for fluidized bed combustion furnace and cooling method thereof - Google Patents
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Description
【0001】
【発明に属する技術分野】
本発明は流動層燃焼炉の燃料の供給装置とその冷却方法に係わり、特にぺースト状燃料を供給するのに好適な流動層ボイラ装置の燃料供給装置とその冷却方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
石炭と水の混合スラリーからなるぺースト状燃料(Coal Water Paste:以下、CWPと略す)は、例えば加圧流動層燃焼装置(以下、PFBCと称す)に用いられる。PFBCの流動層燃焼炉で前記燃料が燃焼し、流動層内に設置された伝熱管内で蒸気を発生させて蒸気タービンを駆動させる。更にPFBCで発生した高圧及び高温の燃焼ガスでガスタービンを駆動させて高効率に電力を得る加圧流動層ボイラ複合発電プラントが知られている。
【0003】
従来のCWPを流動層燃焼炉の流動層に供給するノズルの断面構造を図6に示す。CWPはCWP供給ノズル31のCWP供給管32の入口33から流入し、その出口34より図示しない流動層燃焼炉(以下、火炉ということもある。)に供給される。CWP供給ノズル31の先端は火炉内部に挿入されているので、火炉内の流動層燃焼時には800℃〜900℃の環境中にさらされる。
【0004】
このため、CWPがCWP供給ノズル31の管32内で温度上昇により固化してCWP供給管32が閉塞してしまうことを防ぐため、CWP供給管32の廻りの水冷ジャケット36に冷却水を通してCWPを冷却する。冷却水は入口ノズル37から供給され、CWP供給ノズル31を、その先端近傍まで冷却し、冷却水は出口ノズル38より排出される。
【0005】
また、分散空気は水冷ジャケット36の廻りに設けられる分散空気ジャケット40に入口ノズル41から供給され、CWP供給ノズル31の先端部にある分散空気ノズル42から火炉中のCWPに噴出され、CWPを細かく分散させて流動化に適するようにしている。
【0006】
しかし、従来のCWP供給ノズル31の構造は緊急停止時に該ノズル31の先端部のCWPを冷却することができないため、該ノズル31内にCWPをそのままの状態で固化させないように保持することに配慮がなされていなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記図6に示す従来技術はぺースト状燃料を供給するCWP供給ノズル31の構造において、流動層燃焼炉に特有の緊急停止という運転条件が考慮されておらず、通常時には供給する分散空気を緊急停止時には供給することができないため、その分散空気による該ノズル31の先端部に位置する火炉内のCWPを冷却することが期待できず、該ノズル31の先端部の燃料が固化してしまい、再起動が不可能になるという問題がある。
【0008】
本発明の課題は上記従来技術の問題をなくし、低コストで流動層燃焼炉の緊急停止時においても燃料供給ノズル管内にぺースト状燃料を固化させないで、安定温度域内に保持し、かつ火炉内流動媒体を固化させない流動層燃焼炉の燃料供給装置とその冷却方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、固体燃料に液体を添加してぺースト状とした燃料を流動層燃焼炉内に供給する燃料供給ノズルを有する燃料供給装置において、予め流動層燃焼炉の運転状態に応じて、緊急停止時の固体燃料に液体を添加してぺースト状とした燃料の固化防止に必要な冷却必要熱量に相当する予想最小量および予想最大量の冷却水供給量を求めておき、流動層燃焼炉の運転の緊急停止時に、前記予想最小量の冷却水量を注入すると共に、前記予想最大量と予想最小量との冷却水量の差分に相当する量の不活性ガスを供給する燃料供給装置の冷却方法である。
【0010】
また、他の方法として流動層燃焼炉の運転の緊急停止時に、まず、緊急停止初期の火炉内の流動層温度が余剰水を蒸発させるのに充分な温度である間は、燃料供給ノズル先端部に冷却用の注水を行い、次いで流動層内の流動媒体温度が低下してから冷却用の窒素ガスを供給する燃料供給装置の冷却方法を用いることもできる。
【0011】
また、本発明の上記課題は次の構成によって達成される。
すなわち、固体燃料に液体を添加してぺースト状とした燃料を流動層燃焼炉内に供給する燃料供給ノズルを有する燃料供給装置において、燃料供給ノズルには燃料供給管と該燃料供給管の外周に設けられた水冷ジャケットを設け、燃料供給管の先端部には燃料固化防止用給水ノズルと窒素供給ノズルを開口させた燃料供給装置である。
【0012】
上記燃料供給装置において、燃料固化防止用給水ノズルと窒素供給ノズルはそれぞれ燃料供給管の外周に設けられた水冷ジャケットに並設される燃料固化防止用給水管と窒素供給管に接続しても良い。
【0013】
流動層燃焼炉の緊急停止時において、燃料供給ノズル先端部が流動層燃焼炉内の熱で加熱されることの対策として、該ノズル先端部で残炭燃焼を起こさない不活性ガス(窒素ガスなど)や液体(水など)単体で冷却する方法がある。しかし燃料供給ノズル先端部に対面している火炉内流動媒体の温度は推定が難しく、また実運転での変動幅も大きいものと予想され、必要冷却熱量は非常に高く見積もる必要がある。
【0014】
この場合、冷却用に燃料供給ノズル先端部に窒素ガスのみを供給する場合は流量が非常に多く必要となり、コスト面で不利である。また、燃料供給ノズル先端部冷却用に水のみを供給する場合は、投入した水の流量に対して実際に冷却に用いられる流量が少なく、過剰水が火炉内流動媒体に流出する事になる。この場合、流動層全体の温度が高ければ過剰水は蒸発するが、蒸発せずに水が残存していると流動層温度が低下した後は残った水により石灰石である流動媒体は固化してしまう可能性があり、これらの固体の撤去作業が必要になる。
【0015】
上記従来技術の課題を改善した本発明において流動層燃焼炉の緊急停止時に燃料供給ノズル先端に供給される水および不活性(窒素ガス)は次のように作用する。
【0016】
燃料供給ノズル内管は周囲を冷却水で冷却されているので、緊急停止時でも冷却水の供給が維持できれば全体としては流動媒体は固化しない温度に保持することは可能である。しかし、燃料供給ノズル先端のCWPは、該ノズル開口より直接的に入る火炉の輻射熱により固化してしまう。
【0017】
そこで、本発明は燃料供給ノズルの先端部の輻射による火熱を冷却するのに必要な最小量の冷却用水および不活性(窒素ガス)を供給することにより、燃料供給ノズルの先端部のCWPが温度上昇することを防止するものである。
【0018】
冷却水は、その過剰水が火炉内に流出しない量を供給するが、水と不活性ガスの供給量の組合わせは図1及び図2に示すような二種類の方法がある。
【0019】
図1に示す方法は、CWP固化防止に必要な前記予想最小量の水を供給し、該冷却水の供給量の前記予想最大量と予想最小量との差分の水量に相当する量の窒素ガスを供給することにより、過剰な水が火炉内に流出することを防止する。
【0020】
図2には、火炉内の流動層温度が余剰水を蒸発させるのに充分な温度である間は、燃料供給ノズルに水を供給することによりCWPの固化を防止し、火炉内の流動層温度が低下した後は、不活性(窒素ガス)によりCWP固化を防止する考え方を示している。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を以下、説明する。
本発明の燃料供給装置は、例えば、加圧流動層ボイラ複合発電プラント用の加圧流動層燃焼炉に用いられるものである。前記加圧流動層燃焼炉の燃料供給ノズルへの石炭の供給方法として湿式供給方式が主に採用されている。すなわち、破砕された石炭に水と脱硫剤を加え、混練機により混合してぺースト状の流体(CWP)とした後、これを燃料としてポンプを用いて加圧状態にある流動層ボイラに供給するものである。
【0022】
本発明の一実施例の燃料供給ノズル構造の断面図を図3に示す。加圧流動層ボイラの固体燃料に液体を添加してぺースト状としたCWPを供給する供給ノズル1は多重管構造からなり、最内管であるCWP供給管2の廻りに二重管からなる水冷ジャケット3が設けられ、該水冷ジャケット3の外側に分散空気ジャケット5が設けられている。水冷ジャケット3と分散空気ジャケット5との間には断熱材6を設けている。本実施例の特徴は二重水冷ジャケット3の内管部分の内部に窒素供給管7とCWP固化防止用の給水管9を設けることである。
【0023】
CWP供給管2のCWPの導入口側に二重管からなる水冷ジャケット3の内管部分に冷却水の入口ノズル12が設けられ、水冷ジャケット3の内管部分は燃料供給ノズル1の先端部から迂回して水冷ジャケット3の外管部分に接続しており、CWP供給管2のCWPの導入口側に冷却水の出口ノズル15が設けられている。
【0024】
二重水冷ジャケット3の内管の一部分を貫通するように窒素供給管7が設けられており、その入口ノズル16はCWP供給管2のCWPの導入口側に設けられ、出口ノズル17は水冷ジャケット3の内管部分の先端部に設けられ、分散空気ジャケット5に窒素を通している。また、水冷ジャケット3の内管の他の部分を貫通するように固化防止給水管9が設けられており、その入口ノズル19はCWP供給管2のCWPの導入口側に設けられ、出口ノズル20は水冷ジャケット3の内管部分の先端部側のCWP供給管2に開口している。
【0025】
二重管からなる水冷ジャケット3の外管の周囲には分散空気ジャケット5が設けられているが、その入口ノズル21はCWP供給管2のCWP導入口側に設けられ、出口ノズル22はCWP供給管2の先端部に設けられている。
【0026】
図4には燃料供給ノズル1の先端部の断面図を示す。また、図5には図4のA−A線断面図を示す。CWPは燃料供給ノズル1の最内管であるCWP供給管2を通り、燃料供給ノズル1の出口で分散空気ノズル22から吹き出される分散空気により図示しない火炉流動層内に分散されて供給される。
【0027】
CWP供給管2内で温度が上昇してCWPが固化して管内が閉塞してしまうことを防ぐため、CWP供給管2の廻りの水冷ジャケット3に冷却水を通して、CWPを冷却する。冷却水は入口ノズル12から供給され、燃料供給ノズル1を、その先端近傍まで冷却し、冷却水は出口ノズル15より排出される。また、分散空気の入口ノズル21から供給される分散空気は燃料供給ノズル1の先端部にある分散空気出口ノズル22からCWP中に噴出され、CWPを細かく分散させて予想流動化に適するようにしている。
【0028】
このように、CWPは多重管構造である燃料供給ノズル1の最内管であるCWP供給管2を通り、燃料供給ノズル1の出口で分散空気出口ノズル22から吹き出される分散空気により火炉流動層内に分散されて供給され、管内のCWPはCWP供給管2の廻りを囲む冷却水ジャケット3内の水で冷却されている。
【0029】
流動層燃焼炉の緊急停止時などの運転停止時には、CWP供給管2内の残留CWPを冷却し、かつ必要な水分を供給するため、固化防止給水管9を通して固化防止水給水ノズル20より水をCWP供給管2内のCWPに注水して、燃料供給ノズル1のCWP供給管2内にぺースト状の燃料を冷却したまま保持して、固化することを防止する。
【0030】
そして、図1に示すように予め、流動層燃焼炉の運転状態に応じて、緊急停止時のCWP固化防止に必要な予想最小量および予想最大量の冷却水供給量を求めておき、予想最小量の要冷却必要熱量に相当する水量を注入すると共に、予想最大量と予想最小量との差分の要冷却熱量に相当する量の窒素ガスを供給する。こうして、過剰な水が火炉内に流出ことを防止する。
【0031】
また、同様の効果を奏する別の方法として、図2に示す方法が考えられる。その方法は、緊急停止初期に燃料供給ノズル先端部に冷却用の注水を行い、次いで流動層内の流動媒体温度が低下してから冷却用の窒素ガスを供給する燃料供給装置の冷却方法である。このとき、流動層燃焼炉内の流動媒体温度を予測するのが困難であるので、あらかじめ流動層燃焼炉の運転状態に応じて余剰水を蒸発させるのに十分な流動媒体温度期間を求めておき、この期間冷却水を供給し、ノズル先端のCWP固化防止を行う。以後は冷却水の供給を停止し、この時点以降の必要冷却量に相当する量の不活性ガス(窒素ガス)を供給する。こうして過剰な水が火炉内に流出しても問題ない範囲にすることができる。また冷却水量および不活性ガス(窒素ガス)量は一定流量とせず、流動媒体温度低下に伴い減少させて過剰な冷却を避けることも有効である。
【0032】
窒素ガスは、冷却水ジャケット3内に配置する窒素供給管7を通じてノズル17から燃料供給ノズル1の先端に供給することにより、火炉の熱により加熱されることを防止する。
【0033】
なお、流動層燃焼炉の通常運転時においては、窒素供給管7および固化防止給水管9にCWPがつまらないように少量の空気を供給しておくことが望ましい。
【0034】
このように、本発明によれば、流動層燃焼炉の緊急停止時の際に、ペースト状燃料の供給を停止して、冷却用窒素ガスと水を燃料供給ノズル内のCWPを供給することにより、該ノズル管内に残留したCWPの水分を維持し、固化しない安定温度域内に保持することができるとともに冷却用窒素量の低減と過剰冷却水による火炉流動媒体の固化の防止を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に関する燃料供給ノズルでのCWP固化防止のための水および窒素ガスの供給量についての説明図である。
【図2】 本発明に関する燃料供給ノズルでのCWP固化防止のための水および窒素ガスの供給量についての説明図である。
【図3】 本発明の一実施例の燃料供給ノズルの断面図である。
【図4】 図3の燃料供給ノズル先端部の詳細図である。
【図5】 図4のA−A線断面図である。
【図6】 従来技術における燃料供給ノズルの断面図である。
【符号の説明】
1 燃料供給ノズル 2 CWP供給管
3 水冷ジャケット 5 分散空気ジャケット
6 断熱材 7 窒素供給管
9 CWP固化防止用の給水管 12 冷却水の入口ノズル
15 冷却水の出口ノズル 16 窒素入口ノズル
17 窒素出口ノズル 19 固化防止給水入口ノズル
20 固化防止給水出口ノズル 21 分散空気入口ノズル
22 分散空気出口ノズル[0001]
[Technical field belonging to the invention]
The present invention relates to a fuel supply apparatus and a cooling method for a fluidized bed combustion furnace, and more particularly to a fuel supply apparatus and a cooling method for a fluidized bed boiler apparatus suitable for supplying a paste-like fuel.
[0002]
[Prior art]
A paste-like fuel (Coal Water Paste: hereinafter abbreviated as CWP) made of a mixed slurry of coal and water is used, for example, in a pressurized fluidized bed combustion apparatus (hereinafter referred to as PFBC). The fuel burns in a PFBC fluidized bed combustion furnace, and steam is generated in a heat transfer tube installed in the fluidized bed to drive the steam turbine. Further, there is known a pressurized fluidized bed boiler combined power plant that obtains electric power with high efficiency by driving a gas turbine with high-pressure and high-temperature combustion gas generated in PFBC.
[0003]
FIG. 6 shows a cross-sectional structure of a nozzle that supplies conventional CWP to a fluidized bed of a fluidized bed combustion furnace. CWP flows in from the inlet 33 of the CWP supply pipe 32 of the CWP supply nozzle 31 and is supplied from the outlet 34 to a fluidized bed combustion furnace (hereinafter sometimes referred to as a furnace) (not shown). Since the tip of the CWP supply nozzle 31 is inserted into the furnace, it is exposed to an environment of 800 ° C. to 900 ° C. during fluidized bed combustion in the furnace.
[0004]
For this reason, in order to prevent the CWP from solidifying due to temperature rise in the pipe 32 of the CWP supply nozzle 31 and blocking the CWP supply pipe 32, the CWP is supplied to the water cooling jacket 36 around the CWP supply pipe 32 through the cooling water. Cooling. Cooling water is supplied from the inlet nozzle 37, the CWP supply nozzle 31 is cooled to the vicinity of its tip, and the cooling water is discharged from the outlet nozzle 38.
[0005]
Further, the dispersed air is supplied from the inlet nozzle 41 to the dispersed air jacket 40 provided around the water cooling jacket 36, and is ejected from the dispersed air nozzle 42 at the tip of the CWP supply nozzle 31 to the CWP in the furnace to finely separate the CWP. It is dispersed to make it suitable for fluidization.
[0006]
However, since the structure of the conventional CWP supply nozzle 31 cannot cool the CWP at the tip of the nozzle 31 at the time of emergency stop, it is considered to keep the CWP in the nozzle 31 so as not to solidify as it is. Was not made.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional technique shown in FIG. 6 does not take into account the operation condition of emergency stop peculiar to a fluidized bed combustion furnace in the structure of the CWP supply nozzle 31 that supplies a paste-like fuel. Since it cannot be supplied at the time of stoppage, it cannot be expected that the dispersed air will cool the CWP in the furnace located at the tip of the nozzle 31, and the fuel at the tip of the nozzle 31 will be solidified. There is a problem that it is impossible to start.
[0008]
The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the prior art, maintain the paste-like fuel in a stable temperature range without solidifying the paste-like fuel in the fuel supply nozzle pipe even at the time of emergency stop of the fluidized bed combustion furnace, and in the furnace It is an object of the present invention to provide a fuel supply apparatus for a fluidized bed combustion furnace that does not solidify the fluidized medium and a cooling method thereof.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
That is, in a fuel supply apparatus having a fuel supply nozzle for supplying a solid fuel with a paste-like fuel into a fluidized bed combustion furnace, an emergency stop is performed in advance according to the operating state of the fluidized bed combustion furnace. The expected minimum amount and the maximum amount of cooling water supply equivalent to the heat required for cooling required to prevent the solidification of the pasty fuel by adding liquid to the solid fuel in the past are obtained, and the fluidized bed combustion furnace is operated. The cooling method of the fuel supply apparatus injects the amount of the cooling water of the expected minimum amount at the time of an emergency stop and supplies an inert gas in an amount corresponding to the difference in the amount of cooling water between the predicted maximum amount and the expected minimum amount. .
[0010]
As another method, at the time of an emergency stop of the operation of the fluidized bed combustion furnace, first, while the fluidized bed temperature in the furnace at the initial stage of the emergency stop is a temperature sufficient to evaporate excess water, the tip of the fuel supply nozzle It is also possible to use a cooling method of a fuel supply device that performs water injection for cooling and then supplies nitrogen gas for cooling after the temperature of the fluidized medium in the fluidized bed is lowered.
[0011]
Further, the above-described problem of the present invention is achieved by the following configuration.
That is, in a fuel supply apparatus having a fuel supply nozzle for supplying a solid fuel with a paste-like fuel into a fluidized bed combustion furnace, the fuel supply nozzle includes a fuel supply pipe and an outer periphery of the fuel supply pipe The fuel supply device is provided with a water cooling jacket provided in the fuel supply pipe, and a fuel supply prevention water supply nozzle and a nitrogen supply nozzle are opened at the tip of the fuel supply pipe.
[0012]
In the fuel supply apparatus, the fuel solidification prevention water supply nozzle and the nitrogen supply nozzle may be connected to a fuel solidification prevention water supply pipe and a nitrogen supply pipe, respectively, arranged in parallel with a water cooling jacket provided on the outer periphery of the fuel supply pipe. .
[0013]
In order to prevent the tip of the fuel supply nozzle from being heated by the heat in the fluidized bed combustion furnace during an emergency stop of the fluidized bed combustion furnace, an inert gas that does not cause residual char combustion at the tip of the nozzle (such as nitrogen gas) ) Or liquid (water, etc.) alone. However, the temperature of the fluid medium in the furnace facing the tip of the fuel supply nozzle is difficult to estimate, and the fluctuation range in actual operation is expected to be large, and the required cooling heat amount needs to be estimated very high.
[0014]
In this case, when only nitrogen gas is supplied to the tip of the fuel supply nozzle for cooling, a very large flow rate is required, which is disadvantageous in terms of cost. Further, when only water is supplied for cooling the tip of the fuel supply nozzle, the flow rate actually used for cooling is smaller than the flow rate of the supplied water, and excess water flows out into the fluid medium in the furnace. In this case, if the temperature of the whole fluidized bed is high, excess water evaporates, but if water remains without evaporating, the fluidized medium, which is limestone, is solidified by the remaining water after the fluidized bed temperature is lowered. It is necessary to remove these solids.
[0015]
In the present invention in which the above problems of the prior art are improved, water and inert gas (nitrogen gas) supplied to the tip of the fuel supply nozzle at the time of emergency stop of the fluidized bed combustion furnace act as follows.
[0016]
Since the fuel supply nozzle inner pipe is cooled with cooling water, the fluid medium can be maintained at a temperature at which it does not solidify as a whole if the supply of cooling water can be maintained even during an emergency stop. However, the CWP at the tip of the fuel supply nozzle is solidified by the radiant heat of the furnace entering directly from the nozzle opening.
[0017]
Therefore, the present invention supplies the minimum amount of cooling water and inert gas (nitrogen gas) necessary for cooling the heat generated by the radiation at the tip of the fuel supply nozzle, so that the CWP at the tip of the fuel supply nozzle has a temperature. It prevents the rise.
[0018]
The cooling water is supplied in such an amount that the excess water does not flow out into the furnace, but there are two types of combinations of water and inert gas supply as shown in FIGS.
[0019]
The method shown in FIG. 1 supplies the expected minimum amount of water necessary for preventing CWP solidification, and an amount of nitrogen gas corresponding to the difference between the expected maximum amount and the expected minimum amount of the cooling water supply amount. To prevent excess water from flowing into the furnace.
[0020]
FIG. 2 shows that while the fluidized bed temperature in the furnace is sufficient to evaporate excess water, CWP solidification is prevented by supplying water to the fuel supply nozzle, and the fluidized bed temperature in the furnace is reduced. After the decrease, CWP solidification is prevented by inertness (nitrogen gas).
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
The fuel supply apparatus of the present invention is used, for example, in a pressurized fluidized bed combustion furnace for a pressurized fluidized bed boiler combined power plant. As a method of supplying coal to the fuel supply nozzle of the pressurized fluidized bed combustion furnace, a wet supply method is mainly adopted. That is, after adding water and a desulfurizing agent to crushed coal and mixing with a kneader to make a paste-like fluid (CWP), this is supplied to a fluidized bed boiler under pressure using a pump as fuel. To do.
[0022]
A cross-sectional view of the fuel supply nozzle structure of one embodiment of the present invention is shown in FIG. A
[0023]
A cooling water inlet nozzle 12 is provided on the inner pipe portion of the
[0024]
A
[0025]
The dispersed
[0026]
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the tip of the
[0027]
In order to prevent the temperature from rising in the
[0028]
In this way, the CWP passes through the
[0029]
When the operation of the fluidized bed combustion furnace is stopped, such as an emergency stop, the residual CWP in the
[0030]
Then, as shown in FIG. 1, the expected minimum amount and the expected maximum amount of cooling water supply required for preventing CWP solidification prevention at the time of emergency stop are obtained in advance according to the operating state of the fluidized bed combustion furnace. An amount of water corresponding to the required amount of heat required for cooling is injected, and an amount of nitrogen gas corresponding to the required amount of cooling required for the difference between the predicted maximum amount and the expected minimum amount is supplied. Thus, excessive water is prevented from flowing into the furnace.
[0031]
Further, as another method having the same effect, the method shown in FIG. 2 can be considered. The method is a cooling method for a fuel supply device that performs cooling water injection at the tip of the fuel supply nozzle in the early stage of an emergency stop, and then supplies cooling nitrogen gas after the temperature of the fluidized medium in the fluidized bed has decreased. . At this time, since it is difficult to predict the fluid medium temperature in the fluidized bed combustion furnace, a fluid medium temperature period sufficient to evaporate excess water according to the operating state of the fluidized bed combustion furnace is obtained in advance. During this period, cooling water is supplied to prevent CWP solidification at the nozzle tip. Thereafter, the supply of the cooling water is stopped, and an inert gas (nitrogen gas) in an amount corresponding to the necessary cooling amount after this point is supplied. In this way, even if excess water flows out into the furnace, it can be brought into a range where there is no problem. It is also effective to avoid excessive cooling by reducing the amount of cooling water and the amount of inert gas (nitrogen gas) as the flow rate of the fluidized medium is not constant.
[0032]
Nitrogen gas is supplied from the nozzle 17 to the tip of the
[0033]
During normal operation of the fluidized bed combustion furnace, it is desirable to supply a small amount of air to the
[0034]
Thus, according to the present invention, during the emergency stop of the fluidized bed combustion furnace, the supply of pasty fuel is stopped, and the cooling nitrogen gas and water are supplied to the CWP in the fuel supply nozzle. In addition, the water content of CWP remaining in the nozzle tube can be maintained and maintained in a stable temperature range that does not solidify, and the amount of nitrogen for cooling can be reduced and the solidification of the furnace fluidized medium due to excess cooling water can be achieved.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram of the supply amounts of water and nitrogen gas for preventing CWP solidification at a fuel supply nozzle according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of the supply amounts of water and nitrogen gas for preventing CWP solidification at a fuel supply nozzle according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a fuel supply nozzle according to an embodiment of the present invention.
4 is a detailed view of the tip of a fuel supply nozzle in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a fuel supply nozzle in the prior art.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
予め流動層燃焼炉の運転状態に応じて、緊急停止時の固体燃料に液体を添加してぺースト状とした燃料の固化防止に必要な冷却必要熱量に相当する予想最小量および予想最大量の冷却水供給量を求めておき、流動層燃焼炉の運転の緊急停止時に、前記予想最小量の冷却水量を注入すると共に、前記予想最大量と予想最小量との冷却水量の差分に相当する量の不活性ガスを供給することを特徴とする燃料供給装置の冷却方法。In a fuel supply apparatus having a fuel supply nozzle for supplying a paste-like fuel by adding a liquid to a solid fuel into a fluidized bed combustion furnace,
Depending on the operating conditions of the fluidized bed combustion furnace, the expected minimum amount and the expected maximum amount corresponding to the heat required for cooling required to prevent solidification of the pasted fuel by adding liquid to the solid fuel at the time of emergency stop An amount corresponding to the difference between the predicted maximum amount and the predicted minimum amount of cooling water is injected at the time of emergency stop of the operation of the fluidized bed combustion furnace after the cooling water supply amount is obtained. A method for cooling a fuel supply apparatus, characterized by supplying an inert gas.
流動層燃焼炉の運転の緊急停止時に、まず、緊急停止初期の火炉内の流動層温度が余剰水を蒸発させるのに充分な温度である間は、燃料供給ノズル先端部に冷却用の注水を行い、次いで流動層内の流動媒体温度が低下してから冷却用の不活性ガスを供給することを特徴とする燃料供給装置の冷却方法。In a fuel supply apparatus having a fuel supply nozzle for supplying a paste-like fuel by adding a liquid to a solid fuel into a fluidized bed combustion furnace,
At the time of emergency stop of the operation of the fluidized bed combustion furnace, first, as long as the fluidized bed temperature in the furnace at the initial stage of emergency stop is sufficient to evaporate surplus water, water injection for cooling is applied to the tip of the fuel supply nozzle. And then supplying an inert gas for cooling after the temperature of the fluid medium in the fluidized bed is lowered.
燃料供給ノズルには燃料供給管と該燃料供給管の外周に設けられた水冷ジャケットを設け、燃料供給管の先端部には燃料固化防止用給水ノズルと不活性ガス供給ノズルを開口させたことを特徴とする燃料供給装置。In a fuel supply apparatus having a fuel supply nozzle for supplying a paste-like fuel by adding a liquid to a solid fuel into a fluidized bed combustion furnace,
The fuel supply nozzle is provided with a fuel supply pipe and a water cooling jacket provided on the outer periphery of the fuel supply pipe, and a water supply nozzle for preventing solidification of the fuel and an inert gas supply nozzle are opened at the tip of the fuel supply pipe. A fuel supply device.
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