JP3035062B2 - boiler - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ボイラ、更に詳細に
は、排ガス再循環システムを有するボイラに関する。The present invention relates to boilers, and more particularly to boilers having an exhaust gas recirculation system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図２は、排ガス再循環システムを有する
従来のボイラを示す。ボイラ１における再熱蒸気温度を
制御し或はＮＯｘの低減等を図る目的で、ボイラ１の排
ガスダクト２から分岐した排ガス再循環ダクト３を火炉
４に形成したガス投入用開口部５に接続すると共に、該
排ガス再循環ダクト３の途中部分にはガス再循環ファン
６及びダンパ７を設け、該ファン６の作動によりボイラ
１の排ガスの一部を排ガス再循環ダクト３及びダンパ７
を通して火炉２のガス投入用開口部５に導入するように
している。なお、図２において、８は燃焼用空気ダク
ト、９はバーナ風箱である。2. Description of the Related Art FIG. 2 shows a conventional boiler having an exhaust gas recirculation system. For the purpose of controlling the reheat steam temperature in the boiler 1 or reducing NOx, the exhaust gas recirculation duct 3 branched from the exhaust gas duct 2 of the boiler 1 is connected to the gas inlet opening 5 formed in the furnace 4. At the same time, a gas recirculation fan 6 and a damper 7 are provided at an intermediate portion of the exhaust gas recirculation duct 3, and a part of the exhaust gas of the boiler 1 is partially removed by the operation of the fan 6.
Through the gas inlet opening 5 of the furnace 2. In FIG. 2, 8 is a combustion air duct, and 9 is a burner-like box.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、ボ
イラの排ガス再循環システムは再熱蒸気温度の制御或は
ＮＯｘの低減等の目的で従来より用いられているもので
あるが、往々にして排ガスの再循環が不用となる運用領
域が存在する。しかし、図２に示したように、この再循
環ガス投入用の開口部５は火炉４に設けられるため、火
炉輻射や炉内ガス逆流等による焼損防止の観点から、該
開口部５を冷却する必要があるが、従来のボイラでは燃
焼用空気として大気を図示しないファンによりダクト８
及びバーナ風箱９を通して火炉４内に送り込んでいるた
め、上述した本来の目的からは不要であるにもかかわら
ず、常にガス再循環ファン６を作動して最低必要量の排
ガスを流し、該開口部５を冷却しなくてはならず、した
がって不要なファン動力を消費する。As described above, the exhaust gas recirculation system of a boiler has been conventionally used for the purpose of controlling reheat steam temperature or reducing NOx. There are operating areas where exhaust gas recirculation is unnecessary. However, as shown in FIG. 2, since the opening 5 for introducing the recirculated gas is provided in the furnace 4, the opening 5 is cooled from the viewpoint of preventing burnout due to furnace radiation or backflow of gas in the furnace. In the conventional boiler, it is necessary to use a fan (not shown) for the air as combustion air.
And the gas is fed into the furnace 4 through the burner wind box 9, so that the gas recirculation fan 6 is always operated to flow the minimum required amount of exhaust gas even though the gas recirculation fan 6 is unnecessary for the above-mentioned purpose. The part 5 has to be cooled and therefore consumes unnecessary fan power.
【０００４】一方、燃焼用空気としてガスタービンの排
ガスが送られてくる排気再燃ボイラにおいては、ガスタ
ービン排ガスが酸素濃度１５％ｖｏｌ前後と空気中の２
１％ｖｏｌに比べて低いため、必要酸素量の確保の結
果、ガス量としては非常に多くなる。また、ガスタービ
ンの負荷特性として最低でも７０％程度までしか絞れな
いことから、ガス量が大巾に過剰となり安定燃焼の観点
より主バーナ以外から一部逃す必要性を生ずる。On the other hand, in an exhaust gas reburning boiler to which exhaust gas of a gas turbine is sent as combustion air, the exhaust gas of a gas turbine has an oxygen concentration of about 15% vol.
Since it is lower than 1% vol, as a result of securing the required oxygen amount, the gas amount becomes extremely large. Further, since the load characteristic of the gas turbine can be reduced to at least about 70%, the gas amount becomes excessively large, and it becomes necessary to partially remove the gas from parts other than the main burner from the viewpoint of stable combustion.
【０００５】本発明は、このような従来技術の課題を解
決するためになされたもので、排ガス再循環システムを
有するボイラにガスタービンを組合せて排気再燃ボイラ
とし、ボイラの火炉に形成したガス投入用開口部の冷却
はガスタービン排ガスの一部を利用して行い、かつボイ
ラのバーナにとって過剰なガスタービン排ガスは該火炉
のガス投入用開口部より逃がすことができるボイラを提
供することを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems of the prior art. A gas turbine is combined with a boiler having an exhaust gas recirculation system to form an exhaust gas refueling boiler, and a gas input formed in a furnace of the boiler is provided. The purpose of the present invention is to provide a boiler in which the cooling of the opening for gas is performed by utilizing a part of the exhaust gas of the gas turbine, and gas turbine exhaust gas which is excessive for the burner of the boiler can escape from the opening for gas input of the furnace. I do.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、排ガスの一部を火炉に形成したガス投
入用開口部に導く排ガス再循環ダクトを有するボイラに
おいて、ガスタービンの排ガスを前記火炉に設けたバー
ナ風箱に導く主ガスダクトから分岐したガスタービン排
ガスダクトを前記火炉のガス投入用開口部又は前記排ガ
ス再循環ダクトに接続したものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a boiler having an exhaust gas recirculation duct for guiding a part of exhaust gas to a gas inlet opening formed in a furnace. A gas turbine exhaust gas duct branched from a main gas duct that guides exhaust gas to a burner wind box provided in the furnace is connected to a gas input opening of the furnace or the exhaust gas recirculation duct.
【０００７】[0007]
【作用】上記の手段によれば、ガスタービンコンバイン
ド運転時、排ガス再循環が不要となる運用域において
は、ガスタービン排ガスの一部をボイラ火炉のガス投入
用開口部に供給して冷却し、これによりガス再循環ファ
ンは停止することができる。また、ガスタービン排ガス
がボイラのバーナにとって過剰となる場合には、その一
部を前後ボイラ火炉のガス投入用開口部より逃がすこと
ができる。According to the above means, in an operation area where exhaust gas recirculation is not required during the combined operation of the gas turbine, a part of the gas turbine exhaust gas is supplied to the gas inlet opening of the boiler furnace and cooled. Thereby, the gas recirculation fan can be stopped. When the gas turbine exhaust gas becomes excessive for the boiler burner, a part of the gas turbine exhaust gas can be released from the gas inlet openings of the front and rear boiler furnaces.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、図１を参照して本発明の一実施例につ
いて詳細に説明する。図１は、本実施例に係るボイラを
示す系統図であり、図２に示したものと同一の部分には
同一の符号を付して、重複する説明は省略する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIG. FIG. 1 is a system diagram showing a boiler according to the present embodiment. The same portions as those shown in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
【０００９】図１において、ボイラ１の火炉４に設けら
れているバーナ風箱９はガスタービン１１と主ガスダク
ト１２により接続され、この主ガスダクト１２を通して
ガスタービン排ガスが燃焼用空気としてボイラ１のバー
ナ風箱９に供給されるようになっている。そして、この
主ガスダクト１２から分岐されたガスタービン排ガスダ
クト１３が排ガス再循環ダクト３に接続されていると共
に、このガスタービン排ガスダクト１３の途中部分には
流量調整用のダンパ１４が設けられている。In FIG. 1, a burner wind box 9 provided in a furnace 4 of the boiler 1 is connected to a gas turbine 11 by a main gas duct 12, and the exhaust gas of the gas turbine passes through the main gas duct 12 as combustion air. It is supplied to the wind box 9. A gas turbine exhaust gas duct 13 branched from the main gas duct 12 is connected to the exhaust gas recirculation duct 3, and a damper 14 for adjusting a flow rate is provided at an intermediate portion of the gas turbine exhaust gas duct 13. .
【００１０】以上述べた構成において、ガスタービン１
１のコンバインド運転時、排ガス再循環が不要となる運
用域においては、ダンパ１４を開き、ダクト１３を通し
てガスタービン排ガスの一部をボイラ１の火炉４に形成
されているガス投入用開口部５に供給して冷却すること
ができるので、ガス再循環ファン６は停止し、その出口
のダンパ７も閉じることができる。また、ガスタービン
排ガスがボイラのバーナにとって過剰となる場合には、
その一部を同じくダクト１３及びダンパ１４を通してボ
イラ火炉４のガス投入用開口部５より逃がすことができ
る。In the configuration described above, the gas turbine 1
In the operation region where exhaust gas recirculation is not required during the combined operation of 1, the damper 14 is opened, and a part of the gas turbine exhaust gas is passed through the duct 13 to the gas inlet opening 5 formed in the furnace 4 of the boiler 1. Since it can be supplied and cooled, the gas recirculation fan 6 is stopped and the damper 7 at its outlet can also be closed. If the gas turbine exhaust gas becomes excessive for the boiler burner,
A part of the gas can be released from the gas inlet opening 5 of the boiler furnace 4 through the duct 13 and the damper 14.
【００１１】なお、図１に示した実施例ではガスタービ
ン排ガスダクト１３をボイラ火炉４のガス投入用開口部
５付近で排ガス再循環ダクト３に接続しているが、これ
に代えて、ガスタービン排ガスダクト１３を該ガス投入
用開口部５に直接接続してもよいことは勿論である。In the embodiment shown in FIG. 1, the gas turbine exhaust gas duct 13 is connected to the exhaust gas recirculation duct 3 near the gas inlet opening 5 of the boiler furnace 4; Of course, the exhaust gas duct 13 may be directly connected to the gas inlet opening 5.
【００１２】[0012]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ボ
イラ火炉への排ガス再循環が不要となるガスタービンコ
ンバインド運転時には、ガスタービン排ガスの一部をボ
イラ火炉のガス投入用開口部に供給して冷却することが
できるので、ガス再循環ファンを停止することが可能と
なり、プラント補機動力を低減することができる。ま
た、ガスタービン排ガスがボイラのバーナにとって過剰
となる場合には、その一部を前記ボイラ火炉のガス投入
用開口部より逃がすことができるので、ボイラのバーナ
開口面積が過大とならず、運転範囲を広くとれる。As described above, according to the present invention, during gas turbine combined operation in which it is not necessary to recirculate exhaust gas to the boiler furnace, part of the gas turbine exhaust gas enters the gas inlet opening of the boiler furnace. Since the gas can be supplied and cooled, the gas recirculation fan can be stopped, and the power for plant auxiliary equipment can be reduced. Further, when the gas turbine exhaust gas becomes excessive for the boiler burner, a part of the gas turbine exhaust gas can be released from the gas input opening of the boiler furnace, so that the boiler burner opening area does not become excessively large, and the operating range is reduced. Can be taken widely.
【図１】本発明の一実施例に係るボイラを示す系統図で
ある。FIG. 1 is a system diagram showing a boiler according to one embodiment of the present invention.
【図２】従来のボイラを示す系統図である。FIG. 2 is a system diagram showing a conventional boiler.
１ ボイラ ２ 排ガスダクト ３ 排ガス再循環ダクト ４ 火炉 ５ ガス投入用開口部 ６ ガス再循環ファン ７ ダンパ ９ バーナ １１ ガスタービン １２ 主ガスダクト １３ ガスタービン排ガスダクト １４ ダンパ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Exhaust gas duct 3 Exhaust gas recirculation duct 4 Furnace 5 Gas inlet opening 6 Gas recirculation fan 7 Damper 9 Burner 11 Gas turbine 12 Main gas duct 13 Gas turbine exhaust gas duct 14 Damper
Claims (2)
開口部に導く排ガス再循環ダクトを有するボイラにおい
て、ガスタービンの排ガスを前記火炉に設けたバーナ風
箱に導く主ガスダクトから分岐したガスタービン排ガス
ダクトを前記火炉のガス投入用開口部又は前記排ガス再
循環ダクトに接続したことを特徴とするボイラ。In a boiler having an exhaust gas recirculation duct for guiding a part of exhaust gas to a gas inlet opening formed in a furnace, a main gas duct for guiding exhaust gas of a gas turbine to a burner wind box provided in the furnace is branched. A boiler, wherein a gas turbine exhaust gas duct is connected to the gas inlet opening of the furnace or the exhaust gas recirculation duct.
タービン排ガスダクトの途中部分に流量調整用のダンパ
を設けたことを特徴とするボイラ。2. The boiler according to claim 1, wherein a damper for adjusting a flow rate is provided at an intermediate portion of the gas turbine exhaust gas duct.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075952A JP3035062B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | boiler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4075952A JP3035062B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | boiler |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05240407A JPH05240407A (en) | 1993-09-17 |
| JP3035062B2 true JP3035062B2 (en) | 2000-04-17 |
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ID=13591071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP4075952A Expired - Fee Related JP3035062B2 (en) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | boiler |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100590829B1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-06-19 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Regenerative Burner System |
| JP6210079B2 (en) * | 2015-03-18 | 2017-10-11 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Method and apparatus for supplying combustion air to a forced draft boiler |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4075952A patent/JP3035062B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH05240407A (en) | 1993-09-17 |
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