JP2009168378A - Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler - Google Patents
Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009168378A JP2009168378A JP2008008523A JP2008008523A JP2009168378A JP 2009168378 A JP2009168378 A JP 2009168378A JP 2008008523 A JP2008008523 A JP 2008008523A JP 2008008523 A JP2008008523 A JP 2008008523A JP 2009168378 A JP2009168378 A JP 2009168378A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clinker
- pipe
- piping
- distribution
- fired boiler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 17
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 9
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000010883 coal ash Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Description
本発明は、石炭焚ボイラの内部で生成し石炭焚ボイラ内部に配設された配管の表面に固着する固着物(以下、クリンカという。)の位置を特定して画像化する石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention relates to a pipe in a coal fired boiler that identifies and images the position of a fixed object (hereinafter referred to as a clinker) that is generated inside the coal fired boiler and fixed to the surface of the pipe disposed inside the coal fired boiler. The present invention relates to a clinker distribution imaging apparatus.
一般的に、発電施設などに用いられる石炭焚ボイラは、ミルで粉砕した石炭の微粉(微粉炭)と空気とを混合して燃焼装置(バーナ)に供給し、その微粉炭を燃焼装置から噴出させて浮遊燃焼させるようになっている。 In general, coal fired boilers used in power generation facilities, etc., mix coal pulverized coal (pulverized coal) with air and supply it to the combustion device (burner), and eject the pulverized coal from the combustion device. It is designed to cause floating combustion.
このような石炭焚ボイラを稼動させると、微粉炭の燃焼によって生成された石炭灰が石炭焚ボイラ内部に配設された蒸気管や給水管などの配管の表面に固着することになる。そして、それらが焼結することにより配管の表面にクリンカが生成する。その結果、配管の熱伝導度が低下し、石炭焚ボイラの効率が低下してしまうという問題があった。 When such a coal fired boiler is operated, coal ash generated by the combustion of pulverized coal is fixed to the surface of a pipe such as a steam pipe or a water supply pipe disposed inside the coal fired boiler. And clinker produces | generates on the surface of piping because they sinter. As a result, there has been a problem that the thermal conductivity of the piping is lowered and the efficiency of the coal fired boiler is lowered.
このような問題に対して、従来は、石炭焚ボイラ内部に設置されたセンサなどにより得られたデータに基づいて、最も熱伝導度が低下していると考えられる配管を含む配管群を推定し、その配管群に対してスートブロワ(補助蒸気を使用したスス吹き)を実施することにより、その配管に付着していたクリンカを除去していた。具体的には、配管群の上流側及び下流側における配管に温度センサをそれぞれ設け、その温度センサにより得られた温度を用いてボイラ収熱割合を配管群ごとに算出すると共に、配管群ごとに図9に示すような伝熱面汚れトレンドグラフを作成する。そして、各配管群に対する伝熱面汚れトレンドグラフを比較し、最も大きな伝熱面汚れを示す配管群に含まれるすべての配管に対してスートブロワを実施し、最も熱伝導度が低下していると考えられる配管に付着していたクリンカを除去していた。 For such problems, conventionally, based on data obtained by sensors installed inside a coal fired boiler, a pipe group including pipes that are considered to have the lowest thermal conductivity is estimated. The clinker adhering to the piping was removed by carrying out a soot blower (soot blowing using auxiliary steam) on the piping group. Specifically, a temperature sensor is provided for each of the upstream and downstream piping of the piping group, and the boiler heat recovery rate is calculated for each piping group using the temperature obtained by the temperature sensor, and for each piping group. A heat transfer surface contamination trend graph as shown in FIG. 9 is created. And comparing the heat transfer surface dirt trend graph for each pipe group, the soot blower was carried out for all the pipes included in the pipe group showing the largest heat transfer surface dirt, and the thermal conductivity was the lowest The clinker attached to the possible piping was removed.
しかしながら、この方法で用いられるボイラ収熱割合は、各配管群に含まれる配管ごとの実際の温度から算出されるのではなく、各配管群のいくつかの限られた検出ポイントで検出された温度に基づいて算出されているために、得られた各配管群に対する伝熱面汚れトレンドグラフ自体の信頼性が低いという問題があった。すなわち、得られた最も大きな伝熱面汚れを示す配管群が、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカが付着した配管を含む配管群ではない場合には、その配管群に含まれるすべての配管に対してスートブロワを実施しても、石炭焚ボイラの効率が向上しない場合があるという問題があった。なお、その場合には、他の配管群に含まれるすべての配管に対してさらにスートブロワを実施しなければならず、補助蒸気使用量が多くならざるを得ないという問題があった。 However, the boiler heat recovery rate used in this method is not calculated from the actual temperature of each pipe included in each pipe group, but the temperature detected at several limited detection points in each pipe group. Therefore, there is a problem that the reliability of the heat transfer surface contamination trend graph itself for each piping group obtained is low. That is, if the obtained pipe group showing the largest heat transfer surface contamination is not a pipe group including a pipe with a clinker attached to reduce the efficiency of the coal fired boiler, all pipes included in the pipe group are included. On the other hand, even if the soot blower is implemented, there is a problem that the efficiency of the coal fired boiler may not be improved. In this case, there has been a problem that the soot blower must be further applied to all the pipes included in other pipe groups, and the amount of auxiliary steam used must be increased.
ちなみに、上述した伝熱面汚れトレンドグラフから判断して、最も大きな伝熱面汚れを示す配管群に含まれるすべての配管に対してスートブロワを実施すると、その配管群に関する伝熱面汚れトレンドグラフの伝熱面汚れは低下するものの、通風ファンの動翼開度は変化しない場合が多い。これは、火炉内ガスの流れにとって障害となるクリンカが付着している配管群と、伝熱面汚れトレンドグラフから判断される最も大きな伝熱面汚れを示す配管群とが異なっている場合があることを示している。 By the way, judging from the heat transfer surface contamination trend graph described above, if the soot blower is applied to all the pipes included in the piping group showing the largest heat transfer surface contamination, the heat transfer surface contamination trend graph of the piping group is displayed. Although the heat transfer surface contamination decreases, the moving blade opening of the ventilation fan often does not change. This may be different between the pipe group with clinker adhering to the gas flow in the furnace and the pipe group showing the largest heat transfer surface contamination judged from the heat transfer surface contamination trend graph. It is shown that.
一方、石炭焚ボイラの炉壁に固着するクリンカを検出するクリンカ検出装置や石炭焚ボイラのバーナスロートの周縁部にクリンカが堆積したことを検出するためのクリンカ付着判別方法などが提案されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
On the other hand, a clinker detection device for detecting clinker adhering to the furnace wall of a coal fired boiler, a clinker adhesion determination method for detecting that clinker has accumulated on the peripheral part of a burner throat of a coal fired boiler, and the like have been proposed ( For example, see
しかしながら、上述したクリンカ検出装置は、石炭焚ボイラ火炉の上部に超音波発振装置を設け、その超音波発振器で炉壁のクリンカ発生予想個所に向けて超音波を発振し、その反射波を受信してその反射波の状況からクリンカを検出するというものであり、バーナの上部に付着するクリンカしか検出することができないという問題と、どの部分に付着したクリンカが石炭焚ボイラの効率を下げている原因となっているのかを判断することができないという問題とがあった。 However, the clinker detection device described above is provided with an ultrasonic oscillation device in the upper part of the coal-fired boiler furnace, and the ultrasonic oscillator oscillates toward the expected clinker generation location on the furnace wall and receives the reflected wave. The problem is that only the clinker attached to the upper part of the burner can be detected and the reason why the clinker attached to the part reduces the efficiency of the coal fired boiler. There was a problem that it was not possible to judge whether it was.
また、上述したクリンカ付着判別方法は、石炭焚ボイラのバーナの周縁部に火炎検出器を設け、その火炎検出器によって検出された信号に基づいてバーナスロートに付着したクリンカを検出するというものであり、バーナスロートに付着したクリンカしか検出することができないという問題があった。 The clinker adhesion determination method described above is to provide a flame detector at the peripheral edge of the burner of the coal fired boiler and detect the clinker adhering to the burner throat based on the signal detected by the flame detector. There was a problem that only the clinker attached to the burner throat could be detected.
本発明は、上述した事情に鑑み、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカの位置が明確になるような画像情報を作成することができる石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置を提供することを目的とする。 In view of the circumstances described above, the present invention provides a clinker distribution imaging apparatus for piping in a coal fired boiler that can create image information that makes the position of the clinker that reduces the efficiency of the coal fired boiler clear. With the goal.
上記課題を解決する本発明の第1の態様は、石炭焚ボイラ内部に複数配設された配管群のそれぞれを構成する配管の近傍に設けられ、該配管に向けて超音波又はレーザー光線を発振しその反射波を受信して当該配管に固着したクリンカの位置を検出する複数の探知波発振装置と、前記配管群における上流側及び下流側にそれぞれ設けられ、前記配管群の上流側及び下流側内部を流れる蒸気の圧力並びに温度を測定する複数の圧力・温度測定装置と、前記探知波発振装置及び前記圧力・温度測定装置の出力信号が入力される情報処理部とを具備し、前記情報処理部は、前記圧力・温度測定装置により得られた前記配管群の上流側及び下流側における配管内部を流れる蒸気の圧力及び温度に基づいて、前記配管群ごとの収熱割合を算出する収熱割合算出手段と、前記探知波発振装置により検出されたクリンカの位置情報と、前記石炭焚ボイラの配管群の位置情報を含む石炭焚ボイラの構造情報と、前記収熱割合算出手段により得られた前記配管群ごとの収熱割合とに基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成するクリンカ分布作成手段と、前記クリンカ分布情報に基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布を画像化する画像化手段とを有することを特徴とする石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置にある。 A first aspect of the present invention that solves the above problems is provided in the vicinity of a pipe constituting each of a plurality of pipe groups arranged inside a coal fired boiler, and oscillates an ultrasonic wave or a laser beam toward the pipe. A plurality of detection wave oscillating devices that receive the reflected waves and detect the position of the clinker fixed to the pipe, and are provided on the upstream side and the downstream side of the pipe group, respectively, and inside the upstream side and the downstream side of the pipe group A plurality of pressure / temperature measuring devices for measuring the pressure and temperature of the steam flowing through the gas, and an information processing unit to which output signals of the detection wave oscillation device and the pressure / temperature measuring device are input, the information processing unit Is based on the pressure and temperature of the steam flowing in the pipe upstream and downstream of the pipe group obtained by the pressure / temperature measuring device, and calculates the heat collection ratio for each pipe group. The calculation means, the position information of the clinker detected by the detection wave oscillation device, the structure information of the coal fired boiler including the position information of the piping group of the coal fired boiler, and the heat recovery rate calculation means Clinker distribution creating means for creating clinker distribution information fixed to the pipe in the coal fired boiler based on the heat collection ratio for each pipe group, and on the pipe in the coal fired boiler based on the clinker distribution information. An clinker distribution imaging apparatus for piping in a coal-fired boiler having an imaging means for imaging a fixed clinker distribution.
かかる第1の態様では、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカの位置が明確になるような画像情報を作成することができる。 In the first aspect, it is possible to create image information that makes the position of the clinker that reduces the efficiency of the coal fired boiler clear.
本発明の第2の態様は、前記配管群を構成する配管のそれぞれに設けられて、該配管の表面温度を計測する配管表面温度計測装置をさらに具備し、前記情報処理部が有するクリンカ分布作成手段は、前記探知波発振装置により検出されたクリンカと、前記収熱割合算出手段により得られた前記配管群の収熱割合と、前記石炭焚ボイラの構造情報と、前記表面温度計測装置により計測された前記配管の表面温度とに基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成することを特徴とする第1の態様に記載の石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置にある。 The second aspect of the present invention further includes a pipe surface temperature measuring device that is provided in each of the pipes that constitute the pipe group and measures the surface temperature of the pipes, and the clinker distribution creation that the information processing unit has The means is measured by the clinker detected by the detection wave oscillating device, the heat collection rate of the pipe group obtained by the heat collection rate calculation unit, the structure information of the coal fired boiler, and the surface temperature measurement device. The clinker distribution imaging of the pipe in the coal fired boiler according to the first aspect, wherein the clinker distribution information fixed to the pipe in the coal fired boiler is created based on the surface temperature of the pipe that has been made. In the device.
かかる第2の態様では、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカの位置がより明確になるような画像情報を作成することができる。 In the second aspect, it is possible to create image information that makes the position of the clinker that reduces the efficiency of the coal fired boiler more clear.
本発明に係る石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置によれば、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカの位置が明確になるような画像情報を出力することができるので、石炭焚ボイラの効率を低下させるクリンカの位置を容易に認識させることができ、結果として効率的なスートブロワを実施することができる。 According to the clinker distribution imaging device for piping in a coal fired boiler according to the present invention, it is possible to output image information that makes clear the position of the clinker that lowers the efficiency of the coal fired boiler. The position of the clinker that lowers the efficiency can be easily recognized, and as a result, an efficient soot blower can be implemented.
以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described. The description of the present embodiment is an exemplification, and the present invention is not limited to the following description.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置を示す概略図である。図1に示すように、本実施形態に係る石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置1は、複数の探知波発振装置である超音波発振器20と、複数の圧力・温度測定装置である圧力・温度センサ30と、出力装置50と、それらに接続される情報処理部10とからなり、情報処理部10は、ボイラ収熱割合算出手段11と、クリンカ分布作成手段12と、画像化手段13とを有している。そして、このようにクリンカ分布画像化装置1を構成することにより、後述するように、超音波発振器20及び圧力・温度センサ30から出力された出力信号が情報処理部10に入力されると、情報処理部10はその情報に基づいて石炭焚ボイラ内に配設された配管に固着したクリンカ分布情報を作成すると共にそのクリンカ分布情報を画像化し、出力装置50を用いてその画像を出力することができるようになっている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing a clinker distribution imaging apparatus for piping in a coal-fired boiler according to
このクリンカ分布画像化装置1は、図2〜図5に示すように、火力発電所などに設置された石炭焚ボイラなどに取り付けられるものである。なお、図2は本実施形態に係る石炭焚ボイラ100内部の概略正面図であり、図3は石炭焚ボイラ100内部の概略裏面図である。また、図4は図2及び図3に示すA方向から見た際の石炭焚ボイラ100内部の概略側面図であり、図5は図2及び図3に示すB方向から見た際の石炭焚ボイラ100内部の概略側面図である。
As shown in FIGS. 2 to 5, the clinker
図2〜図5に示すように、クリンカ分布画像化装置1を取り付ける石炭焚ボイラ100は、内部で微粉炭を燃焼させる火炉110と、火炉110の上部に連結されて火炉110から排出された排ガスを下方側部から排出する排ガス流路120とを有している。この火炉110の側面には、微粉炭を噴射して燃焼させる燃焼装置101が鉛直方向に列状に複数配置されている。また、火炉110の上部には、列状に並置された複数の吊り下げ型過熱器管111が幅方向に3列配置されており、配管群である3つの二次過熱器を構成している。なお、吊り下げ型過熱器管111は、図示しないが、管状部材が垂直方向に折畳まれるように形成されている。一方、排ガス流路120には、過熱器管121で構成された4つの配管群である一次過熱器が配置されると共に、それらの一次過熱器の下方に過熱器管122で構成された配管群である節炭器が配置されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, a coal fired
そして、図示しないが、節炭器と一次過熱器とが連結されると共に一次過熱器と二次過熱器とが連結されており、図示しない給水器から節炭器に供給された水は、節炭器、一次過熱器、二次過熱器を構成する複数の配管の内部を流れる際に加熱され、最終的に蒸気となって図示しないタービンに供給されることになる。なお、一次過熱器から供給された水は、二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111に分流され、各吊り下げ型過熱器管を通った後に再度まとめられてタービンに供給されるようになっている。以下に、図2〜図5を参照して、クリンカ分布画像化装置1を構成する各構成要素について具体的に説明する。
Although not shown, the economizer and the primary superheater are connected to each other, and the primary superheater and the secondary superheater are connected to each other. When flowing through a plurality of pipes constituting the charcoal unit, the primary superheater, and the secondary superheater, they are heated, and finally become steam and supplied to a turbine (not shown). The water supplied from the primary superheater is diverted to each suspended
まず、超音波発振器20について説明する。図2〜図5に示すように、火炉110内の超音波発振器20は火炉110の上面、正面及び一方の側面に複数配置され、排ガス流路120内の超音波発振器20は排ガス流路120の裏面に複数配置されている。具体的には、火炉110の上面に設けられる超音波発振器20は、二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111の近傍にそれぞれ配置されている。また、火炉110の正面に設けられる超音波発振器20は、各二次過熱器の近傍にそれぞれ配置されている。さらに、火炉110の側面に設けられる超音波発振器20も同様に、二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111の近傍にそれぞれ配置されている。このように超音波発振器20を配置することにより、各二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111に超音波を発振し、その反射波を受信することができるので、各吊り下げ型過熱器管111に固着したクリンカの位置を検出することができる。
First, the
そして、排ガス流路120に設けられる超音波発振器20は、一次過熱器及び節炭器を構成する各過熱器管121、122の上側近傍にそれぞれ配置されている。このように超音波発振器20を配置することにより、二次過熱器管の場合と同様にして、各過熱器管121、122に固着したクリンカの位置を検出することができる。
And the
ここで、超音波発振器20としては、超音波発振装置の主要部をなし、超音波発振装置として始動指令により所定の目標に向けて超音波を発振し、目標に衝突して反射する反射波を受信する機能を有するものであれば特に限定されず、例えば市販されている一般的な超音波発振装置でもよい。
Here, the
次に、圧力・温度センサ30について説明する。圧力・温度センサ30は、図示しないが、各一次過熱器、各二次過熱器及び節炭器それぞれの上流側及び下流側に設けられており、各一次過熱器、各二次過熱器及び節炭器それぞれの上流側及び下流側の内部を流れる蒸気の圧力並びに温度を測定することができるようになっている。
Next, the pressure /
ここで、圧力・温度センサ30としては、各一次過熱器、各二次過熱器及び節炭器それぞれの内部を流れる蒸気の圧力並びに温度を測定することができるものであれば特に限定されず、例えば市販されている温度センサと圧力センサとを組み合わせたものであってもよい。
Here, the pressure /
さらに、情報処理部10について説明する。情報処理部10は上述したように各超音波発振器20と各圧力・温度センサ30にそれぞれ接続されると共に、ボイラ収熱割合算出手段11と、クリンカ分布作成手段12と、画像化手段13とを有しており、各超音波発振器20及び各圧力・温度センサ30により得られた情報に基づいて、一次過熱器及び節炭器を構成する各過熱器管121、122や、二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111に固着したクリンカ分布を作成すると共にそのクリンカ分布を画像化することができるようになっている。情報処理部10としては、例えば一般的なパーソナルコンピュータや専用計算機などが挙げられる。
Further, the
ここで、ボイラ収熱割合算出手段11とは、各圧力・温度センサ30により検出された各一次過熱器、各二次過熱器及び節炭器の上流側及び下流側内部を流れる蒸気の圧力及び温度に基づいてボイラ収熱割合を算出する機能を有するものである。ボイラ収熱割合算出手段11としては、例えば各圧力・温度センサ30により得られた蒸気の圧力及び温度に基づいてボイラ収熱割合を算出するように構成したものが挙げられる。
Here, the boiler heat recovery rate calculating means 11 is the pressure of the steam flowing through the upstream side and the downstream side inside each primary superheater, each secondary superheater, and the economizer detected by each pressure /
クリンカ分布作成手段12とは、各超音波発振器20により検出されたクリンカの位置情報と、石炭焚ボイラの配管群(一次過熱器、二次過熱器及び節炭器)の位置情報や各配管群を構成する配管の形状などの石炭焚ボイラ100の構造に関する石炭焚ボイラ100の構造情報と、ボイラ収熱割合算出手段11により算出されたボイラ収熱割合とに基づいて石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成する機能を有するものである。クリンカ分布作成手段12としては、例えば超音波発振器20により得られたクリンカの位置情報のうち、ボイラ収熱割合算出手段11により算出された複数のボイラ収熱割合の中で、最もボイラ収熱割合が低い配管群を構成する配管に固着したクリンカの位置情報を抽出するように構成したものが挙げられる。
The clinker
画像化手段13とは、クリンカ分布作成手段12により得られたクリンカ分布情報を画像化する機能を有するものである。画像化手段13としては、例えば上述した石炭焚ボイラ100の構造情報とクリンカ分布作成手段12により得られたクリンカ分布情報とに基づいて、石炭焚ボイラ100の効率を低下させるクリンカの位置が明確になるような画像情報(例えば3次元の立体グラフィックデータなど)を作成するように構成したものが挙げられる。
The imaging means 13 has a function of imaging the clinker distribution information obtained by the clinker
さらに、出力装置50について説明する。出力装置50は、情報処理部10により得られた画像情報を画像化して出力する装置であり、例えば一般的なディスプレイ装置やプリンタなどが挙げられる。
Further, the
上述したように構成されたクリンカ分布画像化装置1によれば、石炭焚ボイラ100の効率を低下させるクリンカの位置が明確になるような画像情報を出力することができるので、石炭焚ボイラ100の効率を低下させるクリンカの位置を容易に認識させることができ、結果として効率的なスートブロワを実施することができる。
According to the clinker
(実施形態2)
実施形態1では、上述したようにしてクリンカ分布画像化装置1を構成したが、図6に示すように、複数の配管表面温度測定装置40をさらに具備すると共に、クリンカ分布作成手段12に代えて異なる機能を有するクリンカ分布作成手段12Aを有するようにクリンカ分布画像化装置1Aを構成してもよい。ここで、図6は、本発明の実施形態2に係る石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置を示す概略図である。このようにクリンカ分布画像化装置1Aを構成することにより、詳細は後述するが、石炭焚ボイラ100の効率を低下させるクリンカの位置がより明確になるような画像情報を出力することができる。なお、配管表面温度測定装置40及びクリンカ分布作成手段12A以外のクリンカ分布画像化装置1Aを構成する構成要素は、実施形態1と同様であるので、同符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the clinker
まず、配管表面温度測定装置40について説明する。図7に示すように、配管表面温度測定装置40は、各二次過熱器を構成する各吊り下げ型過熱器管111や、一次過熱器や節炭器を構成する各過熱器管121、122に取り付けられており、表面にクリンカが固着した各配管の表面温度を測定して、各配管の表面温度を情報処理部10に送信することができるようになっている。具体的には、例えば図8に示すように、配管表面温度測定装置40は、二次過熱器を構成する吊り下げ型過熱器管111の外側部分に取り付けられる。ここで、図7は本実施形態に係る石炭焚ボイラの概略正面図であり、図8は図7に示す部分Xの拡大概略図である。なお、一次過熱器管及び節炭器を構成する過熱器管121、122に取り付けられる配管表面温度測定装置40も同様に、各配管の外側部分に取り付けることができる。
First, the pipe surface
このように配管表面温度測定装置40を吊り下げ型過熱器管111に取り付けると、クリンカは配管表面温度測定装置40をも覆うように吊り下げ型過熱器管111の表面に固着することになる。その結果、配管表面温度測定装置40により、表面にクリンカが固着することによって熱伝導度が低下した吊り下げ型過熱器管111の表面温度を測定することができる。なお、表面にクリンカが固着している吊り下げ型過熱器管111の表面温度は、クリンカにより熱伝導度が低下しているので、クリンカが固着していない吊り下げ型過熱器管111の表面温度と比較して、低い温度として測定されることになる。
When the piping surface
次に、クリンカ分布作成手段12Aについて説明する。クリンカ分布作成手段12Aとは、各超音波発振器20により検出されたクリンカ情報と、石炭焚ボイラ100の構造情報と、ボイラ収熱割合算出手段11により算出されたボイラ収熱割合と、配管表面温度測定装置40により測定された各配管の表面温度とに基づいて石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成する機能を有するものである。クリンカ分布作成手段12Aとしては、例えば超音波発振器20により得られたクリンカの位置情報のうち、ボイラ収熱割合算出手段11により算出された複数のボイラ収熱割合の中で、最もボイラ収熱割合が低い配管群を構成する配管で、かつ所定の温度よりも低い表面温度を有する配管に固着したクリンカの位置情報を抽出するように構成したものが挙げられる。
Next, the clinker distribution creating means 12A will be described. The clinker distribution creating means 12A is the clinker information detected by each
このクリンカ分布作成手段12Aは、上述したクリンカ情報、石炭焚ボイラ100の構造情報及びボイラ収熱割合だけでなく、各配管の表面温度をも考慮してクリンカ分布情報を作成することができるので、実施形態1のクリンカ分布作成手段12と比較して、より正確なクリンカ分布情報を作成することができる。
The clinker distribution creating means 12A can create the clinker distribution information in consideration of not only the clinker information, the structure information of the coal fired
以上より、本実施形態に係るクリンカ分布画像化装置1Aによれば、実施形態1に係るクリンカ分布画像化装置1と比較して、石炭焚ボイラ100の効率を低下させるクリンカの位置がより明確になるような画像情報を出力することができる。
As described above, according to the clinker distribution imaging apparatus 1A according to the present embodiment, the position of the clinker that lowers the efficiency of the coal fired
(他の実施形態)
実施形態1及び2では、探知波発振装置として超音波発振器20を用いたが、これに代えてレーザー発振器を用いてもよい。レーザー発振器としては、レーザー発振装置の主要部をなし、レーザー発振装置として始動指令により所定の目標に向けて超音波を発振し、目標に衝突して反射する反射波を受信する機能を有し、受信された反射波を信号に変換して情報処理部に送信することができるものであれば特に限定されず、例えば市販されている一般的なレーザー発振装置でもよい。探知波発信装置としてレーザー発振器を用いることにより、超音波発振器20を用いた場合と比較して、クリンカの位置をより正確に検出することができる。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments, the
また、実施形態1及び2では、上述したように超音波発振器20を火炉110及び排ガス流路120に配置したが、超音波発振器20の配置場所はこれに限定されず、各配管に付着したクリンカの位置を検出することができるように、一次過熱器管、二次過熱器管及び節炭器の近傍に配置されていればよい。
In the first and second embodiments, the
さらに、実施形態2では、配管表面温度測定装置40を吊り下げ型過熱器管111などの外側部分に取り付けたが、配管表面温度測定装置40の取り付け場所はこれに限定されず、各配管の表面温度を測定することができるのであれば何れの場所に配置されていてもよい。
Further, in the second embodiment, the pipe surface
1、1A クリンカ分布画像化装置
10 情報処理部
11 ボイラ収熱割合算出手段
12、12A クリンカ分布作成手段
13 画像化手段
20 超音波発振器
30 圧力・温度センサ
40 配管表面温度測定装置
50 出力装置
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記配管群における上流側及び下流側の管路にそれぞれ設けられ、前記配管群の上流側及び下流側内部を流れる蒸気の圧力並びに温度を測定する複数の圧力・温度測定装置と、
前記探知波発振装置及び前記圧力・温度測定装置の出力信号が入力される情報処理部とを具備し、
前記情報処理部は、
前記圧力・温度測定装置により得られた前記配管群における上流側及び下流側の管路内部を流れる蒸気の圧力及び温度に基づいて、前記配管群ごとの収熱割合を算出する収熱割合算出手段と、
前記探知波発振装置により検出されたクリンカの位置情報と、前記石炭焚ボイラの配管群の位置情報を含む石炭焚ボイラの構造情報と、前記収熱割合算出手段により得られた前記配管群ごとの収熱割合とに基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成するクリンカ分布作成手段と、
前記クリンカ分布情報に基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布を画像化する画像化手段と
を有することを特徴とする石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置。 A clinker that is provided in the vicinity of a pipe constituting each of a plurality of pipe groups arranged inside a coal fired boiler, oscillates an ultrasonic wave or a laser beam toward the pipe, receives the reflected wave, and is fixed to the pipe. A plurality of detection wave oscillators for detecting positions;
A plurality of pressure / temperature measuring devices that are respectively provided on the upstream and downstream pipe lines in the piping group and measure the pressure and temperature of the steam flowing in the upstream side and the downstream side of the piping group;
An information processing unit to which output signals of the detection wave oscillation device and the pressure / temperature measurement device are input;
The information processing unit
Heat collection rate calculation means for calculating the heat collection rate for each piping group based on the pressure and temperature of the steam flowing in the upstream and downstream pipes in the piping group obtained by the pressure / temperature measuring device. When,
The position information of the clinker detected by the detection wave oscillator, the structure information of the coal fired boiler including the position information of the piping group of the coal fired boiler, and the pipe group obtained by the heat recovery rate calculating means Clinker distribution creating means for creating clinker distribution information fixed to the pipe in the coal fired boiler based on the heat recovery rate;
A clinker distribution imaging apparatus for piping in a coal fired boiler, comprising: imaging means for imaging a clinker distribution fixed to the piping in the coal fired boiler based on the clinker distribution information.
前記情報処理部が有するクリンカ分布作成手段は、前記探知波発振装置により検出されたクリンカと、前記収熱割合算出手段により得られた前記配管群の収熱割合と、前記石炭焚ボイラの構造情報と、前記表面温度計測装置により計測された前記配管の表面温度とに基づいて、前記石炭焚ボイラ内の配管に固着したクリンカ分布情報を作成することを特徴とする請求項1に記載の石炭焚ボイラ内配管のクリンカ分布画像化装置。 Provided in each of the pipes constituting the pipe group, further comprising a pipe surface temperature measuring device for measuring the surface temperature of the pipe,
The clinker distribution creating means included in the information processing unit includes a clinker detected by the detection wave oscillation device, a heat collection ratio of the piping group obtained by the heat collection ratio calculation means, and structure information of the coal fired boiler. The clinker distribution information fixed to the pipe in the coal fired boiler is created based on the surface temperature of the pipe measured by the surface temperature measuring device. Clinker distribution imaging device for piping in boilers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008008523A JP2009168378A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008008523A JP2009168378A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009168378A true JP2009168378A (en) | 2009-07-30 |
Family
ID=40969757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008008523A Pending JP2009168378A (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009168378A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101178257B1 (en) * | 2012-03-20 | 2012-08-29 | 하나에버텍 주식회사 | Clinker monitoring system of bolier in power plant |
KR101435416B1 (en) * | 2012-01-31 | 2014-08-29 | 하나에버텍 주식회사 | Boiler tube monitoring system |
KR101804191B1 (en) | 2015-12-04 | 2017-12-04 | 인천대학교 산학협력단 | Device for diagnosing the combustion state of a gas turbine by using an ultrasonic wave |
CN117847793A (en) * | 2024-01-10 | 2024-04-09 | 中国海洋大学 | Energy-saving debugging and calibrating equipment |
-
2008
- 2008-01-17 JP JP2008008523A patent/JP2009168378A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101435416B1 (en) * | 2012-01-31 | 2014-08-29 | 하나에버텍 주식회사 | Boiler tube monitoring system |
KR101178257B1 (en) * | 2012-03-20 | 2012-08-29 | 하나에버텍 주식회사 | Clinker monitoring system of bolier in power plant |
KR101804191B1 (en) | 2015-12-04 | 2017-12-04 | 인천대학교 산학협력단 | Device for diagnosing the combustion state of a gas turbine by using an ultrasonic wave |
CN117847793A (en) * | 2024-01-10 | 2024-04-09 | 中国海洋大学 | Energy-saving debugging and calibrating equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8591102B2 (en) | Measuring device for a heat exchanger | |
US7890197B2 (en) | Dual model approach for boiler section cleanliness calculation | |
CN1877198B (en) | Method and apparatus for controlling soot blowing using statiscical process control | |
CN106660717B (en) | Powder transfer device and coal tar recyclable device | |
CN207019078U (en) | Garbage incinerating system | |
EP3056885B1 (en) | Measurement system and method for measuring temperature and velocity of a flow of fluid | |
JP5497085B2 (en) | Tube leak inspection apparatus and tube leak inspection method | |
JP2009168378A (en) | Clinker distribution imaging apparatus for piping in coal burning boiler | |
JP4274124B2 (en) | Method and apparatus for measuring fluid circulation rate of circulating fluidized bed combustion apparatus | |
JP5415579B2 (en) | Tube leak inspection apparatus and tube leak inspection method | |
JP2022069679A (en) | Combustion control device and method for stoker furnace, and fuel transfer amount detection device and method | |
JPWO2013136472A1 (en) | Tube leak detection device and tube leak detection method | |
CN105698158A (en) | Method for detecting four-tube leak of circulating fluidized bed boiler | |
KR20120012252A (en) | Temperature acquisition device and temperature acquisition system for power plant including same | |
JP7180093B2 (en) | In-core monitoring device and in-core monitoring method | |
TWI750936B (en) | Boiler seismic monitoring system and boiler seismic monitoring device | |
JP7206990B2 (en) | Heat transfer tube damage detection device, boiler system, and heat transfer tube damage detection method | |
JP5583786B2 (en) | Molten salt detection device, fluidized bed boiler and stoker furnace, molten salt detection method | |
JP2019090577A (en) | Ash-removal timing determination device and ash-removal timing determination method | |
JP2024168287A (en) | Burner abnormal combustion detection device and burner abnormal combustion detection system | |
JP2024168290A (en) | Boiler fluid leak detection device and boiler fluid leak detection system | |
JP2004162948A (en) | Steam generation amount measuring device | |
JP2024155171A (en) | Clinker fall detection device and clinker fall detection system | |
JP2024168286A (en) | Sootblower abnormality detection device and sootblower abnormality detection system | |
JP2019211150A (en) | Boiler device and power generating installation |