JPS6337281B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はタービンその他の蒸気を使用する機
器に対して蒸気を供給する流動層ボイラの層内過
熱器管の焼損防止方法に関する。

石炭等の燃料を流動層において燃焼させること
により発生する熱を蒸気発生に利用する流動層ボ
イラは層内の熱を有効に利用するため流動層内に
蒸発管、過熱器管を配置している。この流動層ボ
イラにおいて、蒸気を利用する機器、例えば発電
用の蒸気タービンが故障等の緊急時において、タ
ービンに対する蒸気の供給をただちに停止すると
共に流動層に対する燃料の供給も停止して流動層
の運転も停止せねばならない。この場合、流動層
は運転中約850℃の高温となつており、かつ流動
媒体の保有熱量が大であるため運転停止後相当の
時間高温状態を保つことになる。タービンに対す
る蒸気の供給を停止することにより、流動層の余
熱により発生した蒸気は蒸気溜又は系外に排出す
る等の方法を採る必要がある。この場合過熱器管
に対する蒸気の供給量を装置の運転中のままにし
ておくと系外に大量の蒸気が放出されることとな
るという問題が生ずる。反対に蒸気の供給を停止
すると管内の残留蒸気は蒸発し、これを系外に放
出してしまうと管壁が過熱して管体を焼損する虞
れが生ずる。

この発明の目的は流動層ボイラの緊急停止時に
系外に排出する損失蒸気の量を少なくし、通常の
鋼管等の材料を使用した層内過熱器管でも焼損を
起こすことのない方法を提供することにある。

要するにこの発明は、蒸気の供給を緊急に停止
し、かつ流動層ボイラの運転を停止する必要が生
じた場合、流動層内の過熱器管に対する蒸気の供
給を一旦停止し、過熱器管の管壁温度を検知しつ
つ配管が焼損しないよう徐々に蒸気の供給を再開
し、かつ流動層の余熱により生じた蒸気を配管内
の圧力を検知しつつ徐々に系外に放出し、場合に
よつては、層内過熱器管にも注水して管体の冷却
を行なう方法であることを特徴とする。

先ず流動層ボイラ運転の概略について説明す
る。

第１図に示す第１の実施例において、１は流動
層ボイラ本体、２は気胴である。給水は給水ポン
プ３によりエコノマイザ４を経由して気胴２に供
給される。本体１の下部には空気室５が形成され
多孔板６を通して流動層８に対して焼燃用空気が
供給される。流動層８にはこの流動層と熱交換を
行なう伝熱管として蒸発管９および過熱器管１０
が設けてある。過熱器管１０内の蒸気は蒸気配管
３０、主蒸気弁３４を経由してタービン３１を作
動させる。流動層８内で石炭等の燃料が燃焼する
ことにより生じた高温のガスは蒸発管群１２ａ，
１２ｂ、エコノマイザ４を経て系外に排出され
る。ホツパ１８内の石炭は分級装置２０において
分級され、粗粒炭は粗粒炭ホツパ２１、スクリユ
ーフイーダ２４を経て散布装置２５により前記流
動層８に供給される。一方微粉炭は気流輪送され
バーナ２９ａ，２９ｂにより流動層内で燃焼す
る。

以上の流動層ボイラ装置において、タービン３
１の故障が生じた場合、タービン故障の信号が制
御箱３２に送られる。制御箱３２はこの信号に基
づいて蒸気供給管３０に設けた主蒸気弁３４を全
閉としてタービン３１に対する蒸気の供給を完全
に停止し、かつ蒸気管３３に設けた弁３５も全閉
とし、前記過熱器管１０に対する蒸気の供給を一
旦停止する。もとよりここの時点において流動層
８に対する燃料（石炭）の供給は停止する。３６
は蒸気供給管３０に接続した蒸気排出管、３７は
この蒸気排出管３６に接続した管内圧力検知器、
３８は蒸気逃し弁である。前記蒸気の供給を一旦
停止したことにより過熱器管１０の温度は上昇す
るので、この過熱器管１０に設けた管壁温度検知
器３９により検知し、この信号に基づいて制御箱
３２は弁３５を微開にして過熱器管１０が焼損し
ないように蒸気を供給する。このため過熱器管１
０内の圧力は上昇し、この管内圧力を圧力検知器
３７により検知し、蒸気逃し弁３８を操作し、例
えば半開程度として蒸気を徐々に系外に排出す
る。以上の操作において層中温度の低下に対応し
て蒸気量をさらに減少させ、圧力検知器３７によ
り検知した管内圧力がほぼ０になり、かつ管壁温
度が焼損のおそれのない温度となつたときは弁３
８を全開にして管内の蒸気を完全に放出し、作業
を完了する。この実施例では過熱器管をステンレ
ス材とし過熱器管内には気胴から蒸気を供給し放
出させるものでステンレス材の使用により焼損も
なく特別の配管も不用となるという効果がある。

第２図は第２の実施例を示し、前記実施例に示
した過熱器管１０の温度制御系に加えて蒸発管９
の温度制御を行うようにしたものである。この実
施例においては蒸気管３３と蒸発管９の間を配管
４１で接続し、さらにこの配管４１には給水流量
を調整する弁４２が設けてある。タービン３１の
停止により主蒸気弁３４を閉とし、前記実施例に
示した操作で過熱器管１０の温度制御をする一
方、過熱器管１０に設けた温度検知器３９により
過熱器管１０の管壁温度を検知した制御箱３２は
弁４２を微開にして過熱器管１０内に給水を注入
して管壁温度を制御する。このため、過熱器管の
材料を高価なステンレス系金属とする必要がな
い。

なお層内の蒸発管９にはボイラ水が自然循環で
供給されるので過熱器管のような焼損の心配はな
い。

この発明によれば、流動層ボイラの運転停止に
伴う流動層の温度降下に対応して過熱器管の管壁
温度を制御するので、大量の蒸気の放出による熱
損失、管の焼損等の問題が生じない。

また操作を制御箱にて行なえばすべて自動制御
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例を示す管壁温
度制御の系統図、第２図は第２の実施例を示す管
壁温度制御の系統図である。 １……流動層ボイラ本体、２……気胴、８……
流動層、９……蒸発管、１０……過熱器管、３０
……蒸気供給管、３１……タービン、３２……制
御箱、３３……給水管、３４……主蒸気弁、３
５，３８，４２……弁、３６……蒸気排出管、３
７……圧力検知器、３９，４０……管壁温度検知
器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流動層内に過熱器管を配置してなる流動層ボ
   イラの主蒸気弁を緊急遮断する場合、層内過熱器
   管に対する蒸気の供給を停止し、層内過熱器管の
   管壁温度に対応して過熱器管の損傷を生じない量
   の水または蒸気を供給して過熱器管の温度御御を
   行ない、かつ過熱器管内圧を検知しつつ流動層の
   余熱により生じた蒸気を徐々に系外に排出するこ
   とを特徴とする流動層ボイラの層内過熱器管焼損
   防止方法。 ２ 前記層内過熱器管の温度制御を制御箱により
   自動的に行なうことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の流動層ボイラの層内過熱器管焼損防
   止方法。 ３ 過熱器管をステンレス材の管とすることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の流動層ボイ
   ラの層内過熱器管焼損防止方法。