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锅炉

阅读：936发布：2021-02-24

IPRDB可以提供锅炉专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在锅炉中，在烟道(13)设置还原剂供给装置(51)及选择还原型催化剂(50)，并设置用于绕过省煤器(46、47)的旁通流路(52)，此外设置用于阻塞旁通流路(52)的一部分的流路的第1阻塞装置(61)、及用于阻塞烟道(13)的一部分的流路的第2阻塞装置(62)，作为第1阻塞装置(61)设置多个第1阻塞部件(64)，所述多个第1阻塞部件(64)沿着烟道(13)的排气的流入方向且在烟道(13)的宽度方向上隔着规定间隔，作为第2阻塞装置(62)设置多个第2阻塞部件(65)，所述多个第2阻塞部件(65)沿着铅锤方向且在烟道(13)的宽度方向上隔着规定间隔，各第1阻塞部件(64)和各第2阻塞部件(65)配置成在烟道(13)的宽度方向上错开。，下面是锅炉专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种锅炉，其特征在于，其具备：

呈中空形状且沿铅锤方向设置的火炉；

配置于所述火炉的燃烧装置；

与所述火炉的铅锤方向的上部连结且用于使排气流过的烟道；

配置于所述烟道的热交换器；

配置于所述烟道的比所述热交换器更靠排气的流入方向的下游侧的还原剂供给装置；

配置于所述烟道的比所述还原剂供给装置更靠排气的流入方向的下游侧的脱硝催化剂；

一端部连接于所述烟道的比所述热交换器更靠排气的流入方向的上游侧且另一端部连接于所述烟道的所述热交换器和所述还原剂供给装置之间的旁通流路；

设置在所述旁通流路的比所述另一端部与所述烟道连接的下游侧连接部更靠排气的流入方向的上游侧且用于将一部分的流路阻塞的第1阻塞装置；及设置在所述烟道的比所述下游侧连接部更靠上游侧且用于将一部分的流路阻塞的第2阻塞装置，所述第1阻塞装置具有多个第1阻塞部件，所述多个第1阻塞部件设置成沿着所述烟道的排气的流入方向且在所述烟道的宽度方向隔着规定间隔，所述第2阻塞装置具有多个第2阻塞部件，所述多个第2阻塞部件设置成沿着铅锤方向且在所述烟道的宽度方向隔着规定间隔，所述多个第1阻塞部件和所述多个第2阻塞部件配置成在所述烟道的宽度方向上错开。

2.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于，所述烟道设置有烟道直线部，所述第2阻塞装置和所述还原剂供给装置配置于所述烟道直线部。

3.根据权利要求2所述的锅炉，其特征在于，所述烟道直线部中，在比所述第2阻塞装置更靠上游侧配置流量调整用挡板。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的锅炉，其特征在于，在所述烟道的比所述第1阻塞装置更靠下游侧且与所述下游侧连接部相对置的位置设置混合空间部。

5.根据权利要求4所述的锅炉，其特征在于，所述第1阻塞装置和所述第2阻塞装置配置成面对所述混合空间部。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的锅炉，其特征在于，所述第2阻塞部件为沿着与所述烟道的排气的流入方向正交的方向的阻塞板，且沿着铅锤方向设定成相同宽度。

7.根据权利要求6所述的锅炉，其特征在于，在所述阻塞板固定有朝向排气的流入方向的下游侧延伸的加强板。

1.(补正后)一种锅炉，其特征在于，其具备：呈中空形状且沿铅锤方向设置的火炉；

配置于所述火炉的燃烧装置；

与所述火炉的铅锤方向的上部连结且用于使排气流过的烟道；

配置于所述烟道的热交换器；

配置于所述烟道的比所述热交换器更靠排气的流入方向的下游侧的还原剂供给装置；

配置于所述烟道的比所述还原剂供给装置更靠排气的流入方向的下游侧的脱硝催化剂；

2.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于，所述烟道设置有烟道直线部，所述第2阻塞装置和所述还原剂供给装置配置于所述烟道直线部。

3.根据权利要求2所述的锅炉，其特征在于，所述烟道直线部中，在比所述第2阻塞装置更靠上游侧配置流量调整用挡板。

5.根据权利要求4所述的锅炉，其特征在于，所述第1阻塞装置和所述第2阻塞装置配置成面对所述混合空间部。

7.根据权利要求6所述的锅炉，其特征在于，在所述阻塞板固定有朝向排气的流入方向的下游侧延伸的加强板。

说明书全文

锅炉

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于产生发电用或工场用等所使用的蒸气的锅炉。

背景技术

[0002] 以往的燃煤锅炉具有呈中空形状且沿铅锤方向设置的火炉，在该火炉壁沿着周方向配设置有多个燃烧炉。此外，燃煤锅炉在火炉的上方与烟道连结，在该烟道配置有用于产生蒸气的热交换器。因此，燃烧炉通过对火炉内喷射燃料和空气的混合气而形成火焰，使燃烧气体产生并流过烟道。而且，利用燃烧所产生的排气将流过热交换器的水加热而产生蒸气。此外，该烟道与排气导管连结，在该排气导管上设置有脱硝设备、电集尘机、脱硫装置等，并在下游端部设置有烟囱。

[0003] 在这种燃煤锅炉中，配置于排气导管的脱硝设备将氨等的还原剂供应给烟道，使被供应还原剂之后的排气通过用于促进氮氧化物和还原剂的反应的催化剂，由此去除排气中的氮氧化物。此时，为了利用催化剂将排气中的氮氧化物效率良好地去除，必须将排气温度维持于规定的反应温度以上。因此，燃煤锅炉设置有绕过热交换器(省煤器)的旁通流路，在低负载运转时，利用旁通流路使高温的排气向脱硝催化剂的上游侧旁通，由此将排气温度维持于反应温度以上。

[0004] 在该燃煤锅炉的低负载运转时，若使高温的排气旁通，则对于流过烟道的低温排气，有高温的排气和其混合。然而，因为低温排气和高温排气的温度差很大，在此可能无法完全混合，在低温排气中使酸性硫酸铵析出而造成脱硝催化剂阻塞。

[0005] 为了解决上述课题，在烟道和旁通流路之间的合流部设置混合器的技术已被提出，例如下述专利文献所记载的技术。专利文献1所记载的气体混合装置在使气体流过的导管内设置使其他气体流入的流入部，在该流入部连接多个吹入流路，并将各吹入流路的吹入口配置成沿着导管内的气流将气体吹入。此外，专利文献2所记载的气体混合装置在第一导管内配设多个箱型部件，以与各箱型部件的分割入口开口连通的方式将第二导管连接于第一导管。

[0006] 以往技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：日本专利公开平08-215553号公报

[0009] 专利文献2：日本专利公开平11-114393号公报

发明内容

[0010] 发明要解决的技术课题

[0011] 在上述各专利文献中，因为在烟道配置多个呈流路形状的箱型部件，其构造变复杂，导致制造成本增加。此外，箱型部件对流过烟道的流体产生很大的阻力，可能够使低温排气和高温排气无法完全混合而成为层流。

[0012] 本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种可谋求结构简单化及低成本化，并使低温排气和高温排气适当地混合的锅炉。

[0013] 用于解决技术课题的手段

[0014] 为了达成上述目的，本发明的锅炉的特征在于，其具备：呈中空形状且沿铅锤方向设置的火炉；配置于所述火炉的燃烧装置；与所述火炉的铅锤方向的上部连结且用于使排气流过的烟道；配置于所述烟道的热交换器；配置于所述烟道的比所述热交换器更靠排气的流入方向的下游侧的还原剂供给装置；配置于所述烟道的比所述还原剂供给装置更靠排气的流入方向的下游侧的脱硝催化剂；一端部连接于所述烟道的比所述热交换器更靠排气的流入方向的上游侧且另一端部连接于所述烟道的所述热交换器和所述还原剂供给装置之间的旁通流路；设置在所述旁通流路的比所述另一端部与所述烟道连接的下游侧连接部更靠排气的流入方向的上游侧且用于将一部分的流路阻塞的第1阻塞装置；及设置在所述烟道的比所述下游侧连接部更靠上游侧且用于将一部分流路阻塞的第2阻塞装置，所述第1阻塞装置具有多个第1阻塞部件，所述多个第1阻塞部件设置成沿着所述烟道的排气的流入方向且在所述烟道的宽度方向隔着规定间隔，所述第2阻塞装置具有多个第2阻塞部件，所述多个第2阻塞部件设置成沿着铅锤方向且在所述烟道的宽度方向隔着规定间隔，所述多个第1阻塞部件和所述多个第2阻塞部件配置成在所述烟道的宽度方向上错开。

[0015] 因此，在高负载运转时，火炉所产生的排气流过烟道而通过热交换器将排热进行回收之后，从还原剂供给装置供给还原剂，利用脱硝催化剂将所含的氮氧化物进行去除。烟道的一部分的流路被第2阻塞装置所阻塞，因此流过烟道的排气产生压力损失而被整流，使流速分布均匀化。另一方面，在低负载运转时，火炉所产生的排气流过烟道而通过热交换器将排热进行回收，且一部分是通过旁通流路绕过热交换器而返回烟道并合流之后，从还原剂供给装置供给还原剂，利用脱硝催化剂将所含的氮氧化物进行去除。旁通流路的一部分的流路被第1阻塞装置所阻塞，因此从旁通流路向烟道流入的排气的流速增加而维持贯穿力，可使铅锤方向的温度分布均匀化。这时，因为多个第1阻塞部件和多个第2阻塞部件在烟道的宽度方向上是错开的，通过第2阻塞装置使流速增加而被整流后的低温排气不会阻碍通过第1阻塞装置而从旁通流路向烟道流入的高温排气的贯穿力，利用乱流能够使低温排气和高温排气效率良好地混合。其结果，可谋求结构简单化及低成本化，并使低温排气和高温排气适当地混合。

[0016] 本发明的锅炉的特征在于，所述烟道设置有烟道直线部，所述第2阻塞装置和所述还原剂供给装置配置于所述烟道直线部。

[0017] 因此，将第2阻塞装置和还原剂供给装置配置在烟道直线部，对于通过第2阻塞装置而使流速分布均匀化后的排气、或是通过第1、第2阻塞装置而使温度分布均匀化后的排气供给还原剂，对于排气的还原剂的不均匀减少而可将还原剂相同地供给，可将利用脱硝催化剂的氮氧化物的去除效率提高。

[0018] 本发明的锅炉的特征在于，所述烟道直线部在比所述第2阻塞装置更靠上游侧配置流量调整用挡板。

[0019] 因此，通过在流量调整用挡板和旁通流路的下游侧连接部之间配置第2阻塞装置，流速分布、温度分布被均匀化后的排气可维持其状态而流过还原剂供给装置，可将利用脱硝催化剂的氮氧化物的去除效率提高。

[0020] 本发明的锅炉的特征在于，在所述烟道的比所述第1阻塞装置更靠下游侧且与所述下游侧连接部相对置的位置设置混合空间部。

[0021] 因此，通过在第1阻塞装置和第2阻塞装置的下游侧设置混合空间部，通过第1阻塞装置而从旁通流路向烟道流入的高温排气、和通过第2阻塞装置的低温排气可在该混合空间部效率良好地混合，利用简单的结构就能轻易地使排气的温度分布均匀化。

[0022] 本发明的锅炉的特征在于，所述第1阻塞装置和所述第2阻塞装置配置成面对所述混合空间部。

[0023] 因此，高温排气和低温排气能以流速增加的状态通过混合空间部进行混合，可轻易地使排气的温度分布均匀化。

[0024] 本发明的锅炉的特征在于，所述第2阻塞部件为沿着与所述烟道的排气的流入方向正交的方向的阻塞板，且沿着铅锤方向设定成相同宽度。

[0025] 因此，排气与阻塞板碰撞并在该阻塞板的端部绕流时产生涡流，利用该所产生的涡流能够将高温排气和低温排气效率良好地混合。

[0026] 本发明的锅炉的特征在于，在所述阻塞板固定有朝向排气的流入方向的下游侧延伸的加强板。

[0027] 因此，通过加强板将阻塞板进行加强而使刚性提高，可提高耐久性。

[0028] 发明效果

[0029] 根据本发明的锅炉，在旁通流路设置具有多个第1阻塞部件的第1阻塞装置，在烟道设置具有多个第2阻塞部件的第2阻塞装置，并将第1阻塞部件和第2阻塞部件配置成在烟道的宽度方向上错开，因此可谋求结构简单化及低成本化，并能够使低温排气和高温排气适当地混合。

附图说明

[0030] 图1是表示本实施方式的燃煤锅炉的概略构造图。

[0031] 图2是表示燃煤锅炉的烟道的侧视图。

[0032] 图3是表示燃煤锅炉的烟道的俯视图。

[0033] 图4是表示燃煤锅炉的烟道的立体图。

[0034] 图5是表示第2阻塞部件的变形例1的立体图。

[0035] 图6是表示第2阻塞部件的变形例1的配置的俯视图。

[0036] 图7是表示第2阻塞部件的变形例2的立体图。

[0037] 图8是表示第2阻塞部件的变形例2的配置的俯视图。

具体实施方式

[0038] 以下参考附图，对本发明所涉及的锅炉的较佳实施方式进行详细说明。但并不是通过该实施方式来限定本发明，此外，当实施方式有多个的情况，也包含将各实施方式组合而构成。

[0039] 图1是表示本实施方式的燃煤锅炉的概略构造图。

[0040] 本实施方式的锅炉为微粉煤锅炉，其使用将煤炭粉碎而成的微粉煤作为微粉燃料(固体燃料)，将该微粉煤通过燃烧炉燃烧，而可将通过该燃烧所产生的热进行回收。

[0041] 在本实施方式中，如图1所示，燃煤锅炉10为传统型锅炉，其具有火炉11、燃烧装置12及烟道13。火炉11呈四方筒的中空形状且设置成沿铅锤方向，构成该火炉11的火炉壁由传热管所构成。

[0042] 燃烧装置12设置于构成该火炉11的火炉壁(传热管)的下部。该燃烧装置12具有：装设于火炉壁的多个燃烧炉21、22、23、24、25。在本实施方式中，该燃烧炉21、22、23、24、25分别沿着周方向将4个等间隔地配设而成为1组，沿铅锤方向配置有5组、即5段。但火炉的形状、每一段的燃烧炉数量、段数并不限定于本实施方式。

[0043] 该各燃烧炉21、22、23、24、25经由粉煤供给管26、27、28、29、30来连结于微粉煤机(粉碎机/mill)31、32、33、34、35。该微粉煤机31、32、33、34、35虽未图示，但是在壳体内通过沿着铅锤方向的旋转轴心将粉碎台支撑成可驱动旋转，在该粉碎台的上方将多个粉碎辊子支撑成可与粉碎台的旋转连动而进行旋转。因此，若煤炭被投入多个粉碎辊子和粉碎台之间，则被粉碎成规定大小，通过搬送用空气(1次空气)分级之后的微粉煤可从微粉煤供给管26、27、28、29、30供应给燃烧炉21、22、23、24、25。

[0044] 此外，火炉11在各燃烧炉21、22、23、24、25的装设位置设置风箱36，在该风箱36连结空气导管37的一端部，在该空气导管37的另一端部装设送风机38。另外，火炉11在比各燃烧炉21、22、23、24、25的装设位置更靠上方设置有追加空气喷嘴39，在该追加空气喷嘴39连结有从空气导管37分支出的分支空气导管40的端部。因此，可将通过送风机38送来的燃烧用空气(燃料气体燃烧用空气，即2次空气)从空气导管37供应给风箱36，从该风箱36供应给各燃烧炉21、22、23、24、25，并能够将通过送风机38送来的燃烧用空气(追加空气)从分支空气导管40供应给追加空气喷嘴39。

[0045] 烟道13连结于火炉11的上部。在该烟道13设置有过热器(superheater)41、42、43、再热器(reheater)44、45、省煤器(economizer)46、47来作为用于回收排气的热的热交换器，由此在火炉11的燃烧所产生的排气和水之间进行热交换。

[0046] 在烟道13的下游侧连结有使进行热交换后的排气排出的气体导管48。在该气体导管48和空气导管37之间设置空气加热器49，由此在流过空气导管37的空气和流过气体导管48的排气之间进行热交换，可将供应给燃烧炉21、22、23、24、25的燃烧用空气进行升温。

[0047] 此外，在烟道13的比空气加热器49更靠上游侧的位置设置有选择还原型催化剂(脱硝催化剂)50。选择还原型催化剂50将氨、尿素水等的具有将氮氧化物还原的作用的还原剂供应给烟道13内，被供应还原剂后的排气可促进氮氧化物和还原剂的反应，由此去除或减少排气中的氮氧化物。因此，在烟道13的比选择还原型催化剂50更靠上游侧设置有还原剂供给装置51。该还原剂供给装置51对烟道13内的流路整面朝向下游侧供给还原剂，由此可使该还原剂在排气所流过的流路内扩散。作为还原剂能够使用氨水、气体氨、尿素水等。

[0048] 该选择还原型催化剂50，为了利用催化剂将排气中的氮氧化物进行效率良好地去除，必须将排气温度维持在规定的反应温度以上。因此，在烟道13设置有用于绕过一部分的热交换器即省煤器46、47的旁通流路52。该旁通流路52中，一端部连结于烟道13的再热器45和省煤器46之间，另一端部连结于烟道13的还原剂供给装置51的上游。而且，在烟道13的省煤器47的下游侧设置有流量调整用挡板53，在旁通流路52设置有流量调整用挡板54。

[0049] 在该燃煤锅炉10的低负载运转时，将流量调整用挡板53的开度缩小，并将流量调整用挡板54打开，使流过烟道13的高温排气的一部分流到旁通流路52而绕过省煤器46、47。如此，流过烟道13的排气，虽通过省煤器46、47实施热回收而使其温度降低，但与通过旁通流路52后的高温排气进行混合，因此可将排气温度维持于选择还原型催化剂50的反应温度以上。

[0050] 连结于烟道13的气体导管48在比空气加热器49更靠下游侧的位置设置有煤尘处理装置(电集尘机、脱硫装置)55、引风机56，并在下游端部设置有烟囱57。

[0051] 因此，若微粉煤机31、32、33、34、35被驱动，则所产生的微粉煤和搬送用空气一起通过微粉煤供给管26、27、28、29、30供应给燃烧炉21、22、23、24、25。此外，被加热的燃烧用空气从空气导管37经由风箱36供应给各燃烧炉21、22、23、24、25。如此，燃烧炉21、22、23、24、25，将由微粉煤和搬送用空气所混合而成的微粉燃料混合气吹入火炉11，并将燃烧用空气吹入火炉11，这时进行点火能够形成火焰。在该火炉11中，微粉燃料混合气和燃烧用空气进行燃烧而产生火焰，若在该火炉11内的下部产生火焰，则燃烧气体(排气)在该火炉11内上升而向烟道13排出。

[0052] 火炉11相对于微粉煤供给量将空气供给量设定成未达理论空气量，由此使内部保持还原气氛。而且，通过微粉煤的燃烧所产生的NOx在火炉11被还原，然后从追加空气喷嘴39将追加空气进行追加供给，由此使微粉煤的氧化燃烧完全结束，而使微粉煤燃烧所造成的NOx发生量减低。

[0053] 这时，从未图示的供水泵所供给的水通过省煤器46、47进行预热之后，供应给未图示的汽鼓，且在供应给火炉壁的各水管(未图示)的期间被加热而成为饱和蒸气，送入未图示的汽鼓。另外，未图示的汽鼓的饱和蒸气被导入过热器41、42、43，通过燃烧气体使其过热。在过热器41、42、43所产生的过热蒸气供应给未图示的发电厂(例如，涡轮机等)。此外，在涡轮机的膨胀过程的中途所取出的蒸气，被导入再热器44、45，再度使其过热之后送回涡轮机。另外，火炉11虽是以鼓型(汽鼓)的形式进行说明，但其结构并不限定于此。

[0054] 然后，通过烟道13的省煤器46、47后的排气、和通过旁通流路52与烟道13的排气进行合流后的排气，从还原剂供给装置51供应还原剂，在流过烟道13的期间使还原剂扩散。而且，烟道13的排气通过选择还原型催化剂50将氮氧化物进行还原去除，通过煤尘处理装置55将粒子状物质去除并将硫成分去除之后，从烟囱57向大气中排出。

[0055] 在如此构成的燃煤锅炉10，当高负载运转时，所有量的高温排气流过烟道13，但是因为在该烟道13具有弯曲部，在弯曲部的内侧和外侧流速不同，若对这种流速不同的区域的排气从还原剂供给装置51供给还原剂，则在排气的低速区域和高速区域产生还原剂的浓度不均匀。此外，当低负载运转时，若一部分的高温排气通过旁通流路52进行旁通，则对于流过烟道13的低温排气有来自旁通流路52的高温排气投入，但是因为排气的流量差、温度差颇大，而造成混合不完全。如此，在燃煤锅炉10的高负载运转时或低负载运转时，利用选择还原型催化剂50的氮氧化物的还原效率降低。

[0056] 图2是表示燃煤锅炉的烟道的侧视图，图3是表示燃煤锅炉的烟道的俯视图，图4是表示燃煤锅炉的烟道的立体图。

[0057] 在本实施方式中，在旁通流路52的比与烟道13的下游侧连接部更靠上游侧设置有用于将一部分的流路阻塞的第1阻塞装置61；且在烟道13的比下游侧连接部更靠上游侧设置有用于将一部分的流路阻塞的第2阻塞装置62。而且，在烟道13的比第1阻塞装置61更靠下游侧，且在与第2阻塞装置62相对置的位置设置有排气的混合空间部63。在此，第1阻塞装置61和第2阻塞装置62的阻塞率两者都是，基于压力损失、磨耗等的观点优选为50％以下。

[0058] 即，烟道13将第1水平烟道部13a、第1铅锤烟道部13b、第2水平烟道部(烟道直线部)13c、第2铅锤烟道部13d、第3水平烟道部13e、第3铅锤烟道部13f连续设置而构成。而且，烟道13在第1水平烟道部13a及第1铅锤烟道部13b配置有过热器41、42、43、再热器44、45、省煤器46、47。此外，烟道13在第2水平烟道部13c配置有流量调整用挡板53、还原剂供给装置51，在第3铅锤烟道部13f配置有选择还原型催化剂50。也能在第2铅锤烟道部13d配置还原剂供给装置51。

[0059] 旁通流路52的一端侧的上游侧连接部52a连接在第1铅锤烟道部13b的再热器45和省煤器46之间，另一端侧的下游侧连接部52b连接在第2水平烟道部13c的流量调整用挡板53和还原剂供给装置51之间。而且，第1阻塞装置61在旁通流路52的下游侧连接部52b，配置成面对烟道13的混合空间部63；第2阻塞装置62在第2水平烟道部13c的混合空间部63的紧邻上游侧，配置成面对该混合空间部63。

[0060] 如图2至图4所示，第1阻塞装置61具有多个第1阻塞部件64，所述多个第1阻塞部件64沿着烟道13的排气的流入方向且在烟道13的宽度方向隔着规定间隔设置。第2阻塞装置
62具有多个第2阻塞部件65，所述多个第2阻塞部件65沿着铅锤方向且在烟道13的宽度方向隔着规定间隔设置。而且，多个第1阻塞部件64和多个第2阻塞部件65配置成在烟道13的宽度方向上错开。

[0061] 烟道13(第2水平烟道部13c)为水平方向的宽度尺寸比铅锤方向的高度尺寸大的呈矩形剖面形状的流路，旁通流路52为相对于沿烟道13的排气流入的水平方向的纵宽尺寸，与烟道13的排气的流入方向正交的方向的横宽尺寸较大的呈矩形剖面形状的流路，烟道13和旁通流路52具有相同的宽度尺寸。即，旁通流路52是以从上方大致正交的方式连接于第2水平烟道部13c。旁通流路52相对于第2水平烟道部13c的连接角度并不限于90度，也能朝向烟道13的排气流入的下游侧或上游侧倾斜。

[0062] 多个第1阻塞部件64配置成沿着旁通流路52的下游侧连接部52b的纵宽方向，且在横宽方向隔着规定间隙。此时，各第1阻塞部件64呈板状，长度方向的各端部固定于旁通流路52的内壁面，下游侧的平面与烟道13的内壁面无高低差地连续。此外，多个第2阻塞部件65配置成沿着烟道13的旁通流路52的下游侧连接部52b的紧邻上游部的高度方向，且在宽度方向隔着规定间隙。此时，各第2阻塞部件65呈板状，长度方向的各端部固定于烟道13的内壁面，下游侧的平面与旁通流路52的内壁面无高低差地连续。

[0063] 而且，各第1阻塞部件64和各第2阻塞部件65配置成为了避免烟道13的排气的流入方向相对置而在烟道13的宽度方向上错开。即构成为，使从旁通流路52通过各第1阻塞部件64的间隙而流入混合空间部63的排气、和从烟道13通过各第2阻塞部件65的间隙流入混合空间部63的排气不会直接碰撞。

[0064] 在此，各第1阻塞部件64是沿着与旁通流路52的排气的流入方向正交的方向的阻塞板，且沿着纵宽方向设定成相同宽度。此外，各第2阻塞部件65是沿着与烟道13的排气的流入方向正交的方向的阻塞板，且沿着高度方向设定成相同宽度。

[0065] 另外，在上述说明中，第1阻塞部件64及第2阻塞部件65虽是沿着与排气的流入方向正交的方向的阻塞板，但并不限定于该结构。图5是表示第2阻塞部件的变形例1的立体图，图6是表示第2阻塞部件的变形例1的配置的俯视图，图7是表示第2阻塞部件的变形例2的立体图，图8是表示第2阻塞部件的变形例2的配置的俯视图。

[0066] 在第2阻塞部件的变形例1中，如图5及图6所示，第2阻塞部件71由阻塞板71a和加强板71b所构成。阻塞板71a是沿着铅锤方向且沿着与排气的流入方向正交的方向的板材，加强板71b是沿着铅锤方向且沿着与排气的流入方向平行的方向的板材，且被固定成从阻塞板71a朝向排气的流入方向的下游侧延伸。该第2阻塞部件71中，阻塞板71a是位于比旁通流路52的下游侧连接部52b靠上游侧的位置，加强板71b是朝向该下游侧连接部52b侧延伸。

[0067] 在第2阻塞部件的变形例2中，如图7及图8所示，第2阻塞部件72由阻塞板72a、72b所构成。阻塞板72a、72b是沿着铅锤方向且连结成V字剖面形状的板材，朝向排气的流入方向的下游侧变宽。该第2阻塞部件72位于比旁通流路52的下游侧连接部52b更靠上游侧。

[0068] 另外，在此虽是说明第2阻塞部件的变形例，但也能采用第2阻塞部件71、72作为第1阻塞部件。此外，第1阻塞部件及第2阻塞部件并不限定于上述结构。例如也可为呈I字剖面形状、呈圆柱或角柱形状等。

[0069] 在此，对本实施方式的燃煤锅炉10的烟道13的排气流进行说明。

[0070] 如图1至图3所示，在燃煤锅炉10的高负载运转时，将流量调整用挡板53完全打开，并将流量调整用挡板54关闭。如此，流过烟道13的高温排气，以所有量通过省煤器46、47而被热回收，并朝向第2水平烟道部13c流入。而且，因为第2水平烟道部13c的一部分的流路被多个第2阻塞部件65所阻塞，流过第2水平烟道部13c的排气，通过各第2阻塞部件65的间隙产生压力损失而被整流，且在各第2阻塞部件65绕流而产生涡流(卡门涡流)。因此，流过第2水平烟道部13c的排气，当通过各第2阻塞部件65的间隙时被搅拌，使得高度方向或宽度方向的流速分布均匀化。

[0071] 然后，相对于通过第2阻塞装置62而使高度方向的流速分布均匀化后的排气，从还原剂供给装置51供给还原剂，因此在第2水平烟道部13c的还原剂的浓度不均变小，可将排气中所含的氮氧化物利用选择还原型催化剂50进行效率良好地还原去除。

[0072] 另一方面，在燃煤锅炉10的低负载运转时，将流量调整用挡板53的开度调整成缩小，并将流量调整用挡板54的开度调整成放大。如此，流过烟道13的高温排气，通过省煤器46、47而被热回收，成为低温排气而朝向第2水平烟道部13c流入。此外，流过烟道13的高温排气的一部分朝向旁通流路52流入而绕过省煤器46、47，保持高温的状态朝向第2水平烟道部13c流入而与低温排气进行合流。

[0073] 这时，因为各第1阻塞部件64和各第2阻塞部件65在烟道13的宽度方向上错开，从旁通流路52导入到第2水平烟道部13c的高温排气通过各第1阻塞部件64的间隙产生压力损失而使流速上升，朝向各第2阻塞部件65的下游侧流入而到达混合空间部63。此外，流过第2水平烟道部13c的低温排气，通过各第2阻塞部件65的间隙产生压力损失而使流速上升，朝向各第1阻塞部件64的下游侧流入而到达混合空间部63。即，通过各第2阻塞部件65的间隙后的低温排气，不会阻碍通过各第1阻塞部件64的间隙后的高温排气的贯穿力，在混合空间部63，高温部和低温部在宽度方向交替地抵消。而且，流过第2水平烟道部13c的排气因为在通过各第2阻塞部件65的间隙时产生涡流(卡门涡流)，在混合空间部63来自旁通流路52的高温排气和流过第2水平烟道部13c的低温排气可效率良好地搅拌混合，而使高度方向的温度分布均匀化。

[0074] 然后，相对于通过各阻塞装置61、62使高度方向的温度分布均匀化后的排气，还原剂供给装置51供给还原剂，因此在第2水平烟道部13c的还原剂的浓度不均变小，可将排气中所含的氮氧化物利用选择还原型催化剂50进行效率良好地还原去除。此外，在流过第2水平烟道部13c的低温排气，使来自旁通流路52的高温排气进行混合，由此使其温度均匀化的排气的温度维持于选择还原型催化剂50的反应温度以上，可抑制在排气中使酸性硫酸铵析出而造成选择还原型催化剂50阻塞。

[0075] 如此本实施方式的锅炉在烟道13设置还原剂供给装置51及选择还原型催化剂50，并设置用于绕过省煤器46、47的旁通流路52，此外设置用于阻塞旁通流路52的一部分的流路的第1阻塞装置61、用于阻塞烟道13的一部分的流路的第2阻塞装置62，作为第1阻塞装置61设置多个第1阻塞部件64，所述多个第1阻塞部件64沿着烟道13的排气的流入方向且在烟道13的宽度方向隔着规定间隔，作为第2阻塞装置62设置多个第2阻塞部件65，所述多个第2阻塞部件65沿着铅锤方向且在烟道13的宽度方向隔着规定间隔，将各第1阻塞部件64和各第2阻塞部件65配置成在烟道13的宽度方向上错开。

[0076] 因此，在高负载运转时，流过烟道13的排气产生压力损失而被整流，使流速分布均匀化。另一方面，在低负载运转时，从旁通流路52朝向烟道13流入的排气通过第1阻塞装置61使流速上升而维持贯穿力，可抑制贯穿力受第2阻塞装置62的阻碍，利用通过第2阻塞装置62的排气的乱流将低温排气和高温排气进行效率良好地混合。其结果，可谋求结构的简单化及低成本化，并能够使低温排气和高温排气适当地混合。

[0077] 在本实施方式的锅炉中，在烟道13设置呈直线状的第2水平烟道部13c，并将第2阻塞装置62和还原剂供给装置51配置于第2水平烟道部13c。因此，相对于通过第2阻塞装置62整流而使流速分布均匀化后的排气、或是相对于通过各阻塞装置61、62整流而使温度分布均匀化后的排气，进行还原剂的供给，因此相对于排气的还原剂的不均变小而能够将还原剂均匀地供给，可将利用选择还原型催化剂50的氮氧化物的去除效率提高。

[0078] 在本实施方式的锅炉中，在第2水平烟道部13c的比第2阻塞装置62更靠上游侧配置流量调整用挡板53。因此，通过在流量调整用挡板53和旁通流路52的下游侧连接部52b之间配置第2阻塞装置62，使流速分布、温度分布均匀化后的排气维持其状态而朝向还原剂供给装置51流入，可将利用选择还原型催化剂50的氮氧化物的去除效率提高。

[0079] 在本实施方式的锅炉中，在烟道13的比第1阻塞装置61更靠下游侧，且在与下游侧连接部52b相对置的位置设置有混合空间部63。因此，通过在第1阻塞装置61和第2阻塞装置62的下游侧设置混合空间部63，通过第1阻塞装置61而从旁通流路52朝向烟道13流入的高温排气、和通过第2阻塞装置62的低温排气可在该混合空间部63效率良好地混合，可利用简单的结构就能轻易地使排气的温度分布均匀化。

[0080] 在本实施方式的锅炉中，第1阻塞装置61和第2阻塞装置62配置成面对混合空间部63。因此，高温排气和低温排气能以流速增加的状态通过混合空间部63进行混合，可轻易地使排气的温度分布均匀化。

[0081] 在本实施方式的锅炉中，第2阻塞部件71是沿着与烟道13的排气的流入方向正交的方向的阻塞板71a，且沿着铅锤方向设定成相同宽度。因此，排气与阻塞板71a碰撞并在该阻塞板71a的端部绕流时产生涡流，利用所产生的涡流能够将高温排气和低温排气效率良好地混合。

[0082] 在本实施方式的锅炉中，在阻塞板71a固定有朝向排气的流入方向的下游侧延伸的加强板71b。因此，通过加强板71b将阻塞板71a进行加强而使刚性提高，可提高耐久性。

[0083] 另外，在上述实施方式中，本发明的锅炉虽是说明燃煤锅炉，但也可以是使用生质、石油焦、石油残渣等作为固体燃料的锅炉。此外，作为燃料并不限定于固体燃料，也适用于重质油等的燃油锅炉，另外，作为燃料也能够使用气体(副产气体)。而且，也适用于这些燃料的混燃。

[0084] 符号说明

[0085] 10-燃煤锅炉(锅炉)，11-火炉，12-燃烧装置，13-烟道，21、22、23、24、25-燃烧炉，41、42、43-过热器(热交换器)，44、45-再热器(热交换器)，46、47-省煤器(热交换器)，50-选择还原型催化剂(脱硝催化剂)，51-还原剂供给装置，52-旁通流路，53、54-流量调整用挡板，61-第1阻塞装置，62-第2阻塞装置，63-混合空间部，64-第1阻塞部件，65、71、72-第2阻塞部件。

标题	发布/更新时间	阅读量
锅炉-专利编号CN1109842C	2020-05-11	231
燃气锅炉-专利编号CN106369588B	2020-05-12	387
燃气锅炉-专利编号CN106369588A	2020-05-12	102
锅炉-专利编号CN108800110B	2020-05-11	246
锅炉-专利编号CN108800110A	2020-05-11	258
沼气锅炉-专利编号CN102313280B	2020-05-13	730
余热锅炉-专利编号CN103032862A	2020-05-13	731
锅炉-专利编号CN109556111A	2020-05-11	255
热水锅炉-专利编号CN107084531A	2020-05-13	1033
高压锅炉-专利编号CN109163320A	2020-05-12	329

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