锅炉的运转方法及锅炉设备技术

本发明专利技术的目的在于提供能够抑制炉膛的蓄热率降低的锅炉的运转方法及锅炉设备。本发明专利技术为将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉的运转方法，其特征在于，具备：获取上述多种固体燃料中的灰分的含有率及该灰分中的至少1种含水矿物的含有率的工序；和根据上述获取工序中得到的上述多种固体燃料各自的上述灰分的含有率及上述至少1种含水矿物的含有率，按照使上述多种固体燃料的混合体整体的灰分中的上述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定上述多种固体燃料的混合比例的工序。上述至少1种含水矿物可以为高岭土或石膏。作为上述基准值，优选40质量％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种锅炉的运转方法及锅炉设备。
技术介绍
锅炉具备利用燃烧器等使固体燃料燃烧的炉膛(日文原文：火炉)及在该炉膛内沿着上下方向配设多个且进行热交换的传热管。另外，该传热管由下部传热部和上部传热部构成，下部传热部具备配设于炉膛下部的一次加热器、一次再热器及节煤器，上部传热部具备配设于炉膛上部的二次加热器、三次加热器、最终加热器及二次再热器。在此种锅炉中，例如以煤为固体燃料的微粉煤锅炉中，有时发生因煤的燃烧产生的燃烧气体中的灰分附着并堆积在炉膛的炉壁、传热管的成渣(slagging)、积垢(fouling)，形成灰附着层。若产生此种灰附着，则在传热管的传热面的蓄热率容易大幅降低。另外，若附着于炉壁的灰(熔渣)巨大化，则有时从炉壁等落下，发生炉内压的大幅变动、传热管的损伤、气体流路的闭塞等。尤其，上部传热部具有在以比下部传热部更狭小的间隔配设的传热管之间流动燃烧气体进行热交换的结构，因此若灰附着于上部传热部，则容易发生炉内压的大幅变动、气体流路的闭塞，阻碍锅炉的稳定运转。另外，在燃烧器附近，因微粉煤的燃烧火焰的放射热而使炉壁附近的温度变高，因此灰容易熔融附着于较低温的传热管，炉膛的蓄热率容易降低。为此，提出将发生该灰附着的可能性表示为指标，并根据该指标抑制灰附着的锅炉的运转方法(日本专利第5342355号公报)。就该以往的运转方法而言，着眼于附着在炉壁、传热管组的成分即炉渣，根据对各固体燃料计算出的炉渣比例和灰成分的组成，确定多种固体燃料的混合比率。具体而言，以往的锅炉的运转方法按照使灰附着率变低的方式确定炉渣比例的基准值，并按照使炉渣比例成为该基准值以下的方式确定多种固体燃料的混合比率，由此抑制灰的附着。然而，在上述以往的锅炉的运转方法中，有时无论是否抑制灰的附着，也会使炉膛的蓄热率降低。因此，期望能够抑制炉膛的蓄热率降低的新型的锅炉的运转方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5342355号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术基于如上所述的情况完成，其目的在于提供能够抑制炉膛的蓄热率降低的锅炉的运转方法及锅炉设备。用于解决技术问题的手段本专利技术人等进行深入研究，结果：在灰的附着为同等程度的情况下，使用含水矿物的含量大的固体燃料时容易引起炉膛蓄热率降低，因此注目于多种固体燃料的混合体整体的灰分中的含水矿物的含有率。其结果可知：因由从含水矿物释放结晶水所致的多孔状的灰的附着而使灰附着层绝热层化，由此使炉膛蓄热率降低。而且，本专利技术人等发现：通过按照使上述含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定多种固体燃料的混合比例，从而为了能够抑制炉膛蓄热率降低而容易稳定运用锅炉，以至完成本专利技术。即，为了解决上述技术问题而完成的专利技术为将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉的运转方法，其特征在于，该方法具备：获取上述多种固体燃料中的灰分的含有率及该灰分中的至少1种含水矿物的含有率的工序；和根据上述获取工序中得到的上述多种固体燃料各自的上述灰分的含有率及上述至少1种含水矿物的含有率，按照使上述多种固体燃料的混合体整体的灰分中的上述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定上述多种固体燃料的混合比例的工序。该锅炉的运转方法由于按照使上述含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定多种固体燃料的混合比例，因此能够抑制由从含水矿物释放结晶水所致的多孔状的灰的附着。由此，使附着灰的绝热性降低，因此该锅炉的运转方法可以抑制炉膛蓄热率降低。上述至少1种含水矿物可以为高岭土或石膏。高岭土及石膏在锅炉中所使用的固体燃料含有的含水矿物中所占的比例较大，容易成为炉膛蓄热率降低的主要原因。因此，通过使上述至少1种含水矿物为高岭土或石膏，从而可以更可靠地抑制炉膛蓄热率的降低。作为上述基准值，优选40质量％。这样，通过使上述基准值为40质量％，从而可以更可靠地抑制炉膛蓄热率的降低。上述固体燃料可以为煤。在固体燃料为煤的锅炉中，尤其容易发生炉膛蓄热率的降低。因此，可以适合使用能够抑制炉膛蓄热率降低的该锅炉的运转方法。因此，该锅炉的运转方法适合被用于使用以煤为固体燃料的锅炉设备的火力发电工厂设备。为了解决上述技术问题而完成的另一专利技术为将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉设备，其特征在于，该锅炉设备具备：供给机构，分别供给上述多种固体燃料的多个机构；混合机构，将从上述多个供给机构供给的多种固体燃料混合的机构；粉碎机构，将用上述混合机构混合的固体燃料粉碎的机构；锅炉，将用上述粉碎机构粉碎的固体燃料进行燃烧；确定机构，根据上述多种固体燃料各自的灰分的含有率及该灰分中的至少1种含水矿物的含有率，按照使上述多种固体燃料的混合体整体的灰分中的上述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定上述多种固体燃料的混合比例的机构；和调整机构，按照由上述确定机构确定的上述多种固体燃料的混合比例调整从上述供给机构导入到混合机构的上述多种固体燃料各自的供给量的机构。该锅炉设备按照使多种固体燃料的混合体整体的灰分中的上述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式调整上述多种固体燃料的混合比例，将固体燃料供给到锅炉。因此，该锅炉设备由于炉膛蓄热率不易降低，因此容易稳定运用。在此，“含水矿物”是指：在晶体结构中包含水分子或羟基(OH)作为成分、并且脱水开始温度为1000℃以下的矿物。另外，“高岭土”是指：粘土矿物的一组中高岭石、珍珠陶土、地开石的统称，且化学成分以Al2Si2O5(OH)4表示的矿物。“石膏”是指化学成分以CaSO4·2H2O表示的矿物。专利技术效果如以上说明的那样，本专利技术的锅炉的运转方法及锅炉设备可以抑制炉膛蓄热率降低。附图说明图1为表示本专利技术的一个实施方式的锅炉设备的示意图。图2为表示本专利技术的一个实施方式的锅炉的运转方法的步骤的流程图。图3为表示高岭土含有率与炉膛蓄热率的关系的图表。具体实施方式以下，采用火力发电工厂设备对本专利技术的锅炉的运转方法及锅炉设备的实施方式进行说明。上述火力发电工厂设备具备该锅炉设备、蒸气涡轮机发电机设备及冷凝水供水设备。<锅炉设备>图1所示的锅炉设备为将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉设备。该锅炉设备具备料斗1、混合机2、粉碎机3、锅炉4、处理器5及供给量调整装置6。(料斗)料斗1为供给固体燃料的机构，该锅炉设备具备分别供给多种固体燃料的料斗1。予以说明，在图1中示出具备分别供给2种固体燃料的2个料斗1的情况，但是固体燃料也可以为3种以上。此时，该锅炉设备具备与固体燃料的种类相同数量的料斗1。料斗1具有储藏上述固体燃料的储藏槽，可以使固体燃料从位于该储藏槽的底部的底开式的漏斗型的口落下而将其取出。(混合机)混合机2为将从上述料斗1供给的固体燃料混合的机构。作为混合机2，可以使用例如公知的鼓式混合机(drummixer)等。(粉碎机)粉碎机3为将用混合机2混合的固体燃料粉碎的机构。作为粉碎机3，可以使用公知的立式轧制机(rollermill)等。粉碎后的固体燃料的粒径并无特别限制，例如可以按照使粒径为75μm以下的固体燃料的比例达到75％以上且90％以下的方式进行粉碎。(锅炉)锅炉4将用上述粉碎机3粉碎的固体燃料进行燃烧。上述锅炉4主要具备燃烧器7、炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锅炉的运转方法，其特征在于，是将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉的运转方法，该方法具备：获取所述多种固体燃料中的灰分的含有率及该灰分中的至少1种含水矿物的含有率的工序；和根据所述获取工序中得到的所述多种固体燃料各自的所述灰分的含有率及所述至少1种含水矿物的含有率，按照使所述多种固体燃料的混合体整体的灰分中的所述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定所述多种固体燃料的混合比例的工序。

【技术特征摘要】
2015.07.13 JP 2015-1399861.一种锅炉的运转方法，其特征在于，是将多种固体燃料混合而使其燃烧的锅炉的运转方法，该方法具备：获取所述多种固体燃料中的灰分的含有率及该灰分中的至少1种含水矿物的含有率的工序；和根据所述获取工序中得到的所述多种固体燃料各自的所述灰分的含有率及所述至少1种含水矿物的含有率，按照使所述多种固体燃料的混合体整体的灰分中的所述至少1种含水矿物的含有率成为基准值以下的方式确定所述多种固体燃料的混合比例的工序。2.根据权利要求1所述的锅炉的运转方法，其中，所述至少1种含水矿物为高岭土或石膏。3.根据权利要求1或2所述的锅炉的运转方法，其中，所述基准值为40质量％。4.根据权利要求1、2或3所述的锅炉的运转方法，其中，所述固体燃料为煤。...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋山胜哉，松宫知朗，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：日本;JP