JFE循環流動層ボイラ CA 7005 CFB(Circulating Fluidized Bed)ボイラ JFE循環流動層ボイラ CFB(Circulating Fluidized Bed)ボイラ バイオマス事業部 横浜本社 〒230 -8611 神奈川県横浜市鶴見区末広町ニ丁目1番地 TEL:045-505-7867 FAX:045-505-7433 http://www.jfe-eng.co.jp JFE_BSY'13.1- 5 -0.5.JFE_BSY.A 環境問題や省エネルギ ーへの対 応が、すべての産業機器にわたっ て急務となっています。 格ともいえる発電設備には、厳し い 低 公 害 、省エネ ル ギ ー対 策が 求められています。 これ に応 えて J F E は、廃 熱 回 収 プラント製作で長年培ってきた技 術を生かしながら、循環流動層ボ イラの製造・販売を行っております。 3 JFE循環流動層ボイラの画期的特長 なかでもエネルギ ー設備の代表 ボイラをはじめとするエネルギー 2 高効率、低公害、多様な燃料に対応。 従来型ボイラの常識を大きく変えました。 ■環境に配慮した低公害性 ■廃棄物からエネルギーを(幅広い燃料適応性) N O x、S O xなどの環 境 汚 染 物 質の総 排 出 量を大 幅に削 減 できます。NOxについては、燃焼温度が比較的低いためサー マル N O xの発 生を抑えることができ、二 段 燃 焼 方 式と高 温 チャーの 還 元 によりフューエル N O xも低 減しました 。また S O xについては、燃 焼 室への 石 灰 石 直 接 投 入により炉 内 脱 硫が可 能なため、脱 硫 装 置が不 要となります。 従来型のボイラが高品位炭や油、ガスなどの化石燃料にしか 適合できないのに対し、JFE循環流動層ボイラは、低品位炭は もとより、バイオマス、スラッジ、 木 屑の他 、 廃プラスチックや 廃タイヤに代 表される産 業 廃 棄 物など幅 広い燃 料に適 応し、 資源循環型社会のニーズに対応するシステムです。 廃プラスチック オイルコークス ●NOx低減のメカニズム 1.低温燃焼 (800∼950℃) サーマルNOxの生成抑制 2.二段燃焼 フューエルNOxの生成抑制 3.高温チャー(燃料粒子)による還元 1 NO2+C→ 2 N2+CO2 この循環流動層ボイラ(CFB)は、 ●SOx低減のメカニズム 各種燃料に対する適応性が広く、 石灰石による炉内脱硫 CaCO3+SO2+ 12 O2→CaSO4+CO2 粒子循環 長い反応時間 高いスリップ速度 高い固気反応率 高効率、低公害、省スペ ース性が 無煙炭 既存CFBプラント RPF 瀝青炭 古 紙 化石燃料から廃棄物系燃料へ 褐 炭 低揮発分 【石炭系】 一廃RDF 木くず 低SOx 汚 泥 大きな 特 長 で 、ユ ーザ ーの 皆 様 【 低 】燃料揮発分【高】 高温チャー による還元 その特長のどれもが時代の要請 燃料 に合致し、他のボイラでは達成で きない技術です。 ■高い燃焼効率 粒子循環 循環流動方式によるすぐれた燃焼メカニズムにより、高い燃焼 効率が得られます。 低温燃焼 石灰石 二次空気 粒子循環 長い反応時間 高いスリップ速度 高い固気反応率 二段燃焼 これからの 発電設備に欠かせな 1 高揮発分 高含水率 【バイオマス系】 対流伝熱面へ から多大な評価を得てきました。 4 高揮発分 高発熱量 【プラスチック系】 廃タイヤ 低NOx 【低】燃料発熱量【高】 発電設備の進化はボイラから。 高効率、低公害、 幅広い燃料への適合。 時代の要請に応えたボイラの 理想形。 JFE循環流動層ボイラ 一次空気 いボイラの理想形、それが、JFE 高効率 な燃焼 高範囲 の循環流動層ボイラです。 コンパクトな 炉体設計 スリップ速度が最大 速度 ガス速度 省スペース 粒子速度 1 流動層燃焼室 流動層燃焼室は、周囲を水冷壁で囲われた矩型断面 の燃焼室です。 燃料は燃焼室の下部へ供給され、燃焼室底部からの 燃焼空気によって流動化されながら燃焼します。また脱 硫用の石灰石も併せて供給され、脱硫反応も進行します。 3 水冷壁 ボイラの周囲は全てメンブレン式の水冷壁構造として います。これによって高い気密性の確保と放散による 熱損失の低減をはかっています。 1 ストーカ 燃焼 バブリング 流動層 循環流動層 微粉炭燃焼 対流伝熱部には、複数の管群に分けた過熱器を 配置しています。各種廃熱ボイラでの知見を踏まえ て、燃焼ガスと蒸気条件に応じて、最適の構造を 選定しています。 4 2 過熱器 炉内ウィングパネル 燃焼室中段には、必要に応じて炉内ウィングパネル (蒸発器または過熱器) を設置しています。炉内ウィ ングパネルは縦型の伝熱管配置とし、流動層燃焼 室内部にあっても、高い耐久性を有しています。 2 付帯設備が少なく、シンプルでコンパクト。 場所をとらず、故障が少なく、長寿命。優れた耐久性と 信頼性をお約束します。 ■ブロックダイアグラム FUEL (燃料) 循環流動層ボイラは、独立した脱硫装置、脱硝装置、 燃料微粉砕設備がないため、故障が少なくメンテナンス も容易です。また、ボイラの燃焼温度、ガス速度の 最適化によりエロージョンの発生が少なく、信頼性、 耐久性にも優れています。稼動中のプラントでは 99 %の稼動率を記録しています。 LIME STONE (石灰石) STEAM (蒸気) CFB BOILER STEAM TURBINE (循環流動層ボイラ) (蒸気タービン) CONDENSATE WATER (復水) AIR (空気) BOTTOM ASH (灰) FLUE GAS (排ガス) FLUE GAS BAG (排ガス) FILTER (バグフィルタ) ■発電設備全体図 STACK (煙突) FLUE GAS (排ガス) 1 GAS AIR HEATER (ガスエアヒータ) FLY ASH (灰) 2 A 5 E A 耐火材で保護された炉内過熱器管寄せ。 6 B 3 D C 4 B 炉底から上部を見上げた燃焼室内部。 炉内過熱器、水冷壁、管寄せが見えています。 1 2 3 4 5 6 7 ボイラプラント バグフィルタ 蒸気タービン発電設備 ■バイオマス発電設備計画図 制御室 冷却塔 1 変電設備 バイオマスサイロ 2 7 3 6 E 燃焼中の炉内のようす。 3 D 流動化ノズルが並んだ燃焼室底部。 C 耐火材でライニングされた燃焼室下部。 中央部に見えるのはバーナ。 4 5 4 計画、製作、施工、試運転、引渡しまで、 プラント建設をトータルでお引き受けします。 溶接(自動溶接) 完成 水冷壁の製作 ドラムの吊り揚げ(現地での据付) ボイラ上架(現地での据付) 5 6 JFE循環流動層ボイラ CA 7005 CFB(Circulating Fluidized Bed)ボイラ JFE循環流動層ボイラ CFB(Circulating Fluidized Bed)ボイラ バイオマス事業部 横浜本社 〒230 -8611 神奈川県横浜市鶴見区末広町ニ丁目1番地 TEL:045-505-7867 FAX:045-505-7433 http://www.jfe-eng.co.jp JFE_BSY'13.1- 5 -0.5.JFE_BSY.A
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