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公開番号2025072479
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2025016568,2021189859
出願日2025-02-04,2021-11-24
発明の名称ボイラシステム、及びボイラシステムの運転方法
出願人三菱重工業株式会社
代理人SSIP弁理士法人
主分類F23J 15/00 20060101AFI20250430BHJP(燃焼装置;燃焼方法)
要約【課題】アンモニアの大気中への放出を、簡易な構成で効果的に抑制することができるボイラシステム、及びボイラシステムの運転方法を提供する。
【解決手段】ボイラシステムは、アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、コントローラとを備える。コントローラは、ボイラにおけるアンモニア火炎の失火発生の有無に応じて前記脱硫装置の運転を制御するように構成される。アンモニア火炎の失火は、例えばフレームディテクタの検知結果に基づき判定される。
【選択図】図2

特許請求の範囲【請求項１】
アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、
前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記ボイラにおけるアンモニア火炎の失火発生の有無に応じて前記脱硫装置の運転を制御する
ボイラシステム。
続きを表示（約 840 文字）【請求項２】
アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、
前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記ボイラにおけるアンモニア火炎の失火発生の有無及び前記ボイラのトリップ発生の有無に応じて前記脱硫装置の運転を制御するボイラシステム。
【請求項３】
アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、
前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、
前記脱硫装置の入口側または出口側の少なくとも一方における前記排出ガスのアンモニア濃度を計測するように構成されるアンモニア計測器と、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、前記ボイラのトリップが発生した場合、前記アンモニア計測器の計測結果が規定の復帰条件を充足したことを条件に前記脱硫装置の運転を停止させる
ボイラシステム。
【請求項４】
アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置とを備えるボイラシステムの運転方法であって、
前記ボイラにおけるアンモニア火炎の失火発生の有無に応じて前記脱硫装置の運転を制御する
ボイラシステムの運転方法。
【請求項５】
アンモニアを含む燃料を燃焼させるボイラと、前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、前記脱硫装置の入口側または出口側の少なくとも一方における前記排出ガスのアンモニア濃度を計測するように構成されるアンモニア計測器とを備えるボイラシステムの運転方法であって、
前記ボイラのトリップが発生した場合、前記アンモニア計測器の計測結果が規定の復帰条件を充足したことを条件に前記脱硫装置の運転を停止させる
ボイラシステムの運転方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ボイラシステム、及びボイラシステムの運転方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
アンモニアが燃料として火炉内に供給されるボイラが公知である。例えば、特許文献１で開示されるボイラでは、アンモニアが石炭と共に火炉内で燃焼するアンモニア混焼が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１１２２８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料としてのアンモニアの使用量は、例えば燃焼ガスの脱硝用触媒としてのアンモニアの使用量と比べて非常に多い。従って、アンモニアの失火が火炉内で発生した場合には、大量の未燃のアンモニアが発生する。この大量のアンモニアの大気中への放出を簡易な構成で効果的に抑制することが好ましいが、上記特許文献には具体的な構成の開示はない。
【０００５】
本開示の目的は、アンモニアの大気中への放出を、簡易な構成で効果的に抑制することができるボイラシステム、およびボイラシステムの運転方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の少なくとも一実施形態に係るボイラシステムは、
アンモニアバーナを含むボイラと、
前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置と、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、
前記アンモニアバーナの失火が検知されず、且つ、ボイラトリップが検知された場合には、前記脱硫処理を停止する停止指令を生成し、
前記アンモニアバーナの失火が検知され、且つ、前記ボイラトリップが検知された場合には、前記排出ガスに含まれるアンモニアが回収されるよう前記脱硫装置の運転を継続させるように構成される。
【０００７】
本開示の少なくとも一実施形態に係るボイラシステムの運転方法は、
ボイラに含まれるアンモニアバーナの失火が検知されず、且つ、ボイラトリップが検知された場合には、前記ボイラからの排出ガスに脱硫処理を施すように構成される脱硫装置が停止するための停止指令を生成し、
前記アンモニアバーナの失火が検知され、且つ、前記ボイラトリップが検知された場合には、前記排出ガスに含まれるアンモニアが回収されるよう、前記脱硫装置の運転を継続させる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、アンモニアの大気中への放出を、簡易な構成で効果的に抑制することができるボイラシステム、およびボイラシステムの運転方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
一実施形態に係るボイラシステムの概略的な構成図である。
一実施形態に係る脱硫装置の概念的な構成図である。
一実施形態に係るボイラの概念的な説明図である。
一実施形態に係る抽出部とアンモニア再供給ラインの概念的な説明図である。
一実施形態に係るボイラシステムの運転方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本開示に係る一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。以降の説明で、上や上方とは鉛直方向上側を示し、下や下方とは鉛直方向下側を示すものであり、鉛直方向は厳密ではなく誤差を含むものである。
また、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本開示の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
なお、同様の構成については同じ符号を付し説明を省略することがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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