JFE 循環流動層ボイラ CFB(Circulating Fluidized Bed)

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。
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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。
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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。
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2
3
4
5
6
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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。
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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)
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JFE循環流動層ボイラ
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