[發明專利]鍋爐以及抗腐蝕方法

有效

• 申請號: 201680076323.6
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN108368998B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 竹田航哉
• 申請（專利權）人: 川崎重工業株式會社
• 主分類號: F22B37/00
• 分類號: F22B37/00;F22B1/18;F23G5/48;F23J7/00
• 代理公司: 31261 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 曹芳玲

一種鍋爐，具備：流動有燃燒爐內生成的排氣的排氣流路；設置于排氣流路的內壁的輻射熱傳遞面；以及向位于排氣流路內最上游側的輻射熱傳遞面的上游供給混合物質的抗腐蝕顆粒供給部，所述混合物質是將粒徑為0.1μm以上且小于10μm的抗腐蝕顆粒與液體狀的還原劑混合而得。

技術領域

本發明涉及鍋爐以及抗腐蝕方法。

背景技術

焚燒設備中有些具備用于進行熱回收的鍋爐。鍋爐利用燃燒爐內產生的排氣的熱能來生成高溫高壓的蒸汽，并將生成的高溫高壓的蒸汽向蒸汽渦輪發電機供給。燃燒設備中，例如在使建筑廢材類的木料生物質、廢輪胎以及廢塑料等廢棄物燃燒時，排氣中會包括含有Na以及K等氯化物的腐蝕性物質。若該腐蝕性物質附著于鍋爐的過熱器管、輻射熱傳遞面等金屬構件，則其金屬構件的腐蝕恐怕會加重。

因此，本發明的發明人等設計了一種將粒徑為0.1μm以上且小于10μm的抗腐蝕顆粒吹入排氣流路并通過熱泳或慣性碰撞附著于過熱器管的表面，藉此抑制過熱器管的腐蝕的鍋爐（參照專利文獻1）。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2013-53829號公報。

發明內容

發明要解決的問題：

然而，發明人等所探討的用以作為抗腐蝕顆粒的化合物，在向流動有800℃以上排氣的區域進行供給的情況下，包含于排氣內的氣體狀成分的一部分在氣體溫度的冷卻過程中，可能會以抗腐蝕顆粒為核進行凝結。其結果是，發現抗腐蝕顆粒粗大化，無法在熱泳中充分附著于過熱器表面。因此，即使向位于比過熱器管靠近上游且流動有800℃以上排氣的輻射熱傳遞面的上游供給抗腐蝕顆粒，抗腐蝕顆粒也無法充分附著于輻射熱傳遞面，所以難以抑制輻射熱傳遞面的腐蝕。

本發明鑒于上述情況而成，目的在于提供一種能夠抑制輻射熱傳遞面的腐蝕的鍋爐。

解決問題的手段：

根據本發明一形態的鍋爐，具備：流動有燃燒爐內生成的排氣的排氣流路；設置于所述排氣流路的內壁的輻射熱傳遞面；以及向位于所述排氣流路內最上游側的輻射熱傳遞面的上游供給混合物質的抗腐蝕顆粒供給部，所述混合物質是將粒徑為0.1μm以上且小于10μm的抗腐蝕顆粒與液體狀的還原劑混合而得。

此處，發明人等發現若將粒徑為0.1μm以上且小于10μm的抗腐蝕顆粒向800℃以上的排氣供給，則在排氣的溫度下降的過程中一部分氣體狀物質以抗腐蝕顆粒為核進行凝結而粗粒化，并因此無法附著于金屬構件的表面。因此，在如上述那樣向排氣流路供給將抗腐蝕顆粒與液體狀的還原劑混合而得的混合物質的情況下，在還原劑蒸發完畢為止抗腐蝕顆粒的溫度不會升高，所以能夠防止抗腐蝕顆粒的粗粒化。因此，根據上述結構，抗腐蝕顆粒能維持0.1μm以上且小于10μm的粒徑直至接觸輻射熱傳遞面，能夠附著于輻射熱傳遞面。藉此，能夠抑制輻射熱傳遞面的腐蝕。而且，液體狀的還原劑例如會作為選擇性非催化還原（Selective Non-Catalytic Reduction）技術供給至鍋爐，所以無需另行準備用來與抗腐蝕顆粒混合的液體。因此，與另行準備用來與抗腐蝕顆粒混合的液體的情況相比，能夠簡化鍋爐的結構，且熱能也不會被另行準備的液體奪走。

又，也可以是上述鍋爐中，所述抗腐蝕顆粒是沸石、白云石、高嶺石或以這些為主成分的化合物。

根據該結構，能有效地使抗腐蝕顆粒附著于輻射熱傳遞面，因此能夠抑制輻射熱傳遞面的腐蝕。

又，上述鍋爐中，所述抗腐蝕顆粒供給部具有：在供給至所述排氣流路的排氣溫度為規定溫度以下時供給所述混合物質的第一供給口；以及到位于最上游側的輻射熱傳遞面的距離短于所述第一供給口、且在供給至所述排氣流路的排氣溫度高于所述規定溫度時供給所述混合物質的第二供給口。