CN101184955A - 锅炉装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于抑制由于水分的影响导致的锅炉传热管产生腐蚀。其解决的方法是提供如下锅炉装置，该锅炉装置具有采集锅炉(2)内的锅炉水的锅炉水采集设备(3)、将采集的锅炉水添加到供给上述锅炉(2)之前的给水中的锅炉水添加设备(4)。根据该构成，通过上述锅炉水采集设备(3)，由燃烧中的锅炉(2)中采集碱性且抑制腐蚀的成分二氧化硅被浓缩的锅炉水。采集的锅炉水通过上述锅炉水添加设备(4)，添加到储存在给水罐(15)内的给水中，该给水被调节成可以抑制上述锅炉(2)的下部集管(6)和各水管(7)的连接部分产生腐蚀的水质。

Description

锅炉装置

技术领域

本发明涉及可以抑制由于水分的影响使锅炉或省煤器的导热管产生腐蚀的锅炉装置。

背景技术

以水管锅炉、筒形锅炉为代表的锅炉应用于各种工业热源，向供暖设备、干燥设备、生产设备等使用蒸汽的设备中供给蒸汽。该锅炉是加热给水而产生蒸汽的，因此具有水管和烟管等传热管。该传热管使用碳钢等非钝化金属形成，因此与锅炉水接触的部位会由于锅炉水的影响而被腐蚀，出现破损，会对上述蒸汽锅炉的寿命产生致命的影响。因此，为了使上述锅炉长时间稳定运转，必须有效地抑制上述传热管的腐蚀。

上述锅炉使用在烟道上设置了省煤器(给水预热器)的构成(非专利文献1)。该构成的锅炉通过上述省煤器回收排气中的潜热，用于给水的预热，因此可以降低燃料的用量，具有经济方面的优点。上述省煤器具有使给水和排水进行热交换的传热管，但该传热管使用碳钢等非钝化金属形成，因此与给水接触的部位由于给水的影响而被腐蚀，出现破损，会对上述省煤器的寿命有致命的影响。因此，为了长时间稳定地使用上述省煤器，必须有效地抑制上述传热管的腐蚀。

非专利文献1：财团法人日本小型直流锅炉协会发行的“小型直流锅炉入门(小型貫流ボィラのてびき)”第28页

上述传热管的腐蚀容易在与给水或锅炉水持续接触的部分发生。例如，在上述水管锅炉的一种形式—直流锅炉中，上述传热管和下部集管的连接部分容易腐蚀。另外，上述省煤器中，上述锅炉在运转中上述传热管内总是存在给水，因此容易腐蚀。上述传热管的腐蚀通常在水中含有较多硫酸离子、氯化物离子或溶解氧等促进腐蚀成分、并且二氧化硅等抑制腐蚀成分较少时腐蚀倾向增高。该腐蚀除了上述传热管壁厚变薄的腐蚀之外，也容易发生局部性腐蚀，会由此产生微小的开孔而破损。这里，上述局部腐蚀是从上述传热管与水的接触面沿厚度方向向相对一侧进行的孔状腐蚀，即，在上述传热管的壁厚方向发生的孔蚀，上述传热管在短时间内即破损。

上述锅炉中，为了抑制由非钝化金属形成的上述传热管的腐蚀，将锅炉的pH保持在11-12的范围内进行运转。以自来水或地下水等作为水源的给水中通常含有碱成分(碳酸氢盐或碳酸盐)，该碱成分在上述锅炉内发生热分解，生成氢氧化物。该氢氧化物伴随着蒸汽的产生而被浓缩，使锅炉水的pH升高。为了保持锅炉水的pH在上述范围内，通过排水操作、例如由上述下部集管的底部进行排水(罐底排水)或与下部集管连接的汽水分离器的下水管进行排水(分离器排水)来控制浓缩倍率。因此，在含有足够的碱成分的水质中，无需向给水中添加碱试剂等水处理剂即可抑制上述传热管的腐蚀。另外，在上述蒸汽锅炉内，伴随着锅炉水的沸腾，溶解氧浓度降低，因此有助于抑制上述传热管的腐蚀。但是，上述传热管中，给水流入的部分、例如上述传热管与上述下部集管的连接部分水温相对较低，难以发生浓缩或沸腾。因此，即使将锅炉水的浓缩倍率控制在规定的范围内，也难以引起pH的升高或脱氧，会发生腐蚀。

另一方面，上述省煤器中，通过与排气进行热交换而升高的给水的温度最高不过120℃左右，给水中的碱成分难以热分解，也不发生浓缩。即，上述传热管内，给水的pH不升高，因此与上述锅炉相比，处于容易促进腐蚀的状态。另外，上述传热管内处于加压状态，因此不发生给水的沸腾，也不发生溶解氧浓度的降低，因此容易促进腐蚀。

发明内容

本发明要解决的课题在于：抑制由于水分的影响而使锅炉或省煤器的传热管产生腐蚀。

本发明为解决上述课题而设，其权利要求1的发明的特征在于：具有采集锅炉内的锅炉水的锅炉水采集设备、和将采集的锅炉水添加到供给上述锅炉之前的给水中的锅炉水添加设备。

根据权利要求1的发明，通过上述锅炉水采集设备，可以从燃烧中的锅炉中采集碱性、且腐蚀抑制成分-二氧化硅被浓缩的锅炉水。并且，采集的锅炉水通过上述锅炉水添加设备添加到供给上述锅炉之前的给水中，将给水调节成可以抑制在上述锅炉的传热管中产生腐蚀的水质。

权利要求2的发明的特征在于：该锅炉具有通过上述锅炉的排气对供给锅炉的给水进行预热的省煤器、采集上述锅炉内的锅炉水的锅炉水采集设备、将采集的锅炉水添加到供给上述省煤器之前的给水中的锅炉水添加设备。

根据权利要求2的发明，通过上述锅炉水采集设备，可以从燃烧中的锅炉中采集碱性、且腐蚀抑制成分-二氧化硅被浓缩的锅炉水。并且，所采集的锅炉水通过上述锅炉水添加设备添加到供给上述省煤器之前的给水中，将给水调节成可以同时抑制在上述锅炉的传热管中产生腐蚀和在上述省煤器的传热管中产生腐蚀的水质。

权利要求3的发明的特征在于：在权利要求1或2中，将采集的锅炉水添加到储存供给上述锅炉的给水的给水罐中。

根据权利要求3的发明，加热的锅炉水与储存在上述给水罐内的给水混合。并且，在给水水温升高的同时，溶解氧浓度得以降低，给水被调节成可抑制在上述锅炉或上述省煤器的传热管中产生腐蚀的水质。

根据本发明，可以抑制由于水分的影响使锅炉或省煤器的传热管产生腐蚀。结果，可以防止上述锅炉或上述省煤器的破损，可以长时间稳定地供给蒸汽。

实施发明的最佳方式

下面，对本发明的实施方式进行说明。本发明优选在将给水供给锅炉、通过加热锅炉水产生蒸汽的锅炉装置中实施。

(实施方案1)

首先，对本发明的锅炉装置的实施方案1进行说明。实施方案1的锅炉装置主要具有锅炉、锅炉水采集设备、锅炉水添加设备。

上述锅炉是加热给水、生成蒸汽的，可以使用多管式水管锅炉、单管式水管锅炉和筒形锅炉等各种结构的锅炉。特别是这些锅炉中，从小型化、安置空间小、锅炉效率优异并且容易管理和操作的角度考虑，优选使用多管式水管锅炉。

上述锅炉的罐体部分、所谓的锅炉罐体的下部通过给水管路与给水罐连接。根据自来水、工业用水、地下水等原水的水质进行规定的水处理的水处理仪器，例如软水装置、离子交换装置、反渗透膜装置、纳米过滤膜装置、脱氧装置、水处理剂的试剂注入装置等与上述给水罐的上游一侧连接。即，上述给水罐中储存经上述水处理仪器处理的给水，该给水经由上述给水管路储存在上述锅炉罐体内。另一方面，上述锅炉罐体的上部通过蒸汽管路与汽水分离器连接，为了回收分离水，该汽水分离器的下部通过下水管与上述锅炉罐体的下部连接。

在该实施方案1中，上述锅炉水采集设备具有锅炉水采集管路和锅炉水采集阀。为了从上述锅炉罐体内采集浓缩的锅炉水，上述锅炉水采集管路例如与上述下水管或上述锅炉罐体的下部连接，该锅炉水采集管路上设有上述锅炉水采集阀。上述锅炉水采集阀通常在上述锅炉的燃烧中连续或间歇性地被开闭控制。

这里，通常为了防止锅炉水过度浓缩产生汽水共出等问题，上述锅炉的构成如下：连续或间歇性的将规定比例的锅炉水由上述锅炉罐体内排出，以保持适当的锅炉水浓度。即，为了将浓缩的锅炉水作为排水排出，上述锅炉的锅炉水排出管路例如与上述下水管或上述锅炉罐体的下部连接，在该锅炉水排出管路上设有排水阀。因此，这样构成的上述锅炉中，即使不新设上述锅炉水采集设备，也可以直接将上述锅炉水排出管路用作上述锅炉水采集管路，还可以将上述排水阀作为上述锅炉水采集阀直接利用。

在该实施方案1中，上述锅炉水添加设备具有锅炉水供给管路。该锅炉水供给管路的一端与来自上述下水管或上述锅炉罐体下部的上述锅炉水采集管路连接。上述锅炉水供给管路的另一端与上述锅炉罐体的上游一侧、例如上述给水罐或上述给水管路连接。即，所述构成是：从上述锅炉罐体内采集的锅炉水经由上述锅炉水采集管路和上述锅炉水供给管路，供给上述锅炉罐体的上游一侧。

这里，将采集的锅炉水供给上述给水罐内时，优选其构成使储存在上述给水罐中的给水与锅炉水均匀混合。例如，将给水的流入部分和锅炉水的流入部分相临近配置，通过流入到上述给水罐内的给水的水流使给水与锅炉水均匀混合。还例如使循环管路与上述给水罐连接，使上述给水罐内的给水通过循环泵循环，使给水和锅炉水均匀混合。再例如在上述给水罐内设置搅拌器，通过对上述给水罐内的给水进行搅拌，使给水和锅炉水均匀混合。

上述给水罐或上述给水管路中可以设置水质仪、例如pH计。根据该水质仪的检测结果、通过控制上述锅炉水采集阀的开闭，可以精度更高地调节锅炉水相对给水的添加量。

以下对实施方案1的上述锅炉装置的作用进行说明。首先，上述储存在给水罐中的给水经由上述给水管路供给上述锅炉罐体，以锅炉水的形式储存。该锅炉水通常含有碳酸氢盐或碳酸盐等碱成分、以及抑制腐蚀的成分7—二氧化硅。

使上述锅炉燃烧，通过加热使锅炉水沸腾，生成蒸汽。该蒸汽向在工厂等设施内设置的使用蒸汽的设备供给蒸汽。这里，锅炉水所含的碱成分由于加热而热分解，生成氢氧化物，使锅炉水的pH升高。另外，锅炉水中所含的二氧化硅随着蒸汽的生成而浓缩，发挥在上述锅炉罐体内形成防腐蚀膜的作用。

这里，上述锅炉装置是在锅炉水的pH保持在可以抑制形成上述锅炉罐体的非钝化金属腐蚀的值，具体来说为pH11-12的范围，还保持不发生汽水共出的导电系数(例如4000μS/cm以下)下进行运转。即，上述锅炉的燃烧中，上述锅炉水采集阀受开闭控制，连续或间歇性地将规定比例(例如相当于给水量的10-20％的量)的碱性锅炉水由上述锅炉罐体中排出。由上述锅炉罐体排出的碱性且含有浓缩二氧化硅的锅炉水通过上述锅炉罐体内的压力、经由上述锅炉水采集管路和上述锅炉水供给管路供给上述锅炉的给水中并混合，使给水的pH和二氧化硅浓度升高。

这里，混合有锅炉水的给水的pH调节至可以抑制上述锅炉罐体的下部(特别是在直流锅炉中，传热管与下部集管的连接部分)发生非钝化金属腐蚀的值，具体来说是pH9-11.5的范围。另外，混合有锅炉水的给水的二氧化硅浓度调节至可在上述锅炉罐体的下部(特别是直流锅炉中传热管与下部集管的连接部分)的非钝化金属上形成皮膜的规定值以上。该pH和二氧化硅浓度经调节的给水经由上述给水管路供给上述锅炉罐体。因此，该实施方案1中，给水中的碱成分和二氧化硅在上述锅炉罐体中边浓缩边回收，然后添加到给水中，重复再利用。

如以上所说明，根据该实施方案1，可以抑制水分的影响而在上述锅炉的传热管上产生腐蚀。结果，可以防止上述锅炉的破损，可以长时间稳定地供给蒸汽。

(实施方案2)

下面，对本发明的蒸汽锅炉装置的实施方案2进行说明。实施方案2的蒸汽锅炉装置主要具有锅炉、省煤器、锅炉水采集设备、锅炉水添加设备。这里，对于与上述实施方案1相同的构成则不再详细说明，只对不同的构成进行说明。

上述省煤器设置在上述锅炉的烟道上，使上述锅炉的排气与上述锅炉的给水发生热交换，对给水进行预热。上述省煤器的给水入口通过上述给水管路与上述给水罐连接；而上述省煤器的给水出口与上述锅炉罐体的下部连接。

上述锅炉水采集设备与上述实施方案1同样，具有上述锅炉水采集管路和上述锅炉水采集阀。为了由上述锅炉罐体内采集浓缩的锅炉水，上述锅炉水采集管路例如与上述下水管或上述锅炉罐体的下部连接，在该锅炉水采集管路上设有上述锅炉水采集阀。上述锅炉水采集阀通常在上述锅炉的燃烧中连续或间歇性地被开闭控制。

在该实施方案2中，上述锅炉水添加设备具有储存槽和锅炉水供给管路、添加泵。上述储存槽对经由上述锅炉水采集管路从上述锅炉罐体采集的锅炉水进行储存，上述锅炉水供给管路的一端与该储存槽连接。上述锅炉水供给管路的另一端与上述省煤器的上游一侧、例如上述给水罐或上述给水管路连接。上述锅炉水供给管路上设置有上述添加泵。即，由上述锅炉罐体连续或间歇性排出的锅炉水储存在上述储存槽内，然后经由上述锅炉水供给管路供给上述省煤器的上游一侧。控制上述添加泵，使其在上述锅炉的燃烧中、即，将给水供给上述锅炉罐体时连续或间歇地动作。

来自上述锅炉罐体的锅炉水以加热的状态排出，因此，为了回收锅炉水的热，可以在上述给水罐或上述给水管路上设置热交换器。这种情况下，要使上述锅炉水供给管路连接成：由上述储存槽向上述热交换器供给锅炉水，将冷却的锅炉水供给供给上述省煤器之前的给水。这里，在上述给水罐上设置上述热交换器时，通过锅炉水的热对给水加温，促进给水的脱氧。因此，这样的构成可以有效地抑制上述省煤器的传热管因溶解氧导致的腐蚀。

不设置热交换器时，优选其构成是：将上述储存槽内的锅炉水直接供给储存在上述供水罐内的给水中。将加热状态的锅炉水直接供给给水，则可通过锅炉水的热对给水加温，促进给水的脱氧。因此上述的构成可有效地抑制上述省煤器的传热管因溶解氧导致的腐蚀。

与上述实施方案1同样，上述给水管路上可以设置水质仪、例如pH计。根据该水质仪的检测结果、通过使上述添加泵动作，可以精度更高地调节锅炉水相对给水的添加量。

以下对实施方案2的上述锅炉装置的作用进行说明。首先，与上述实施方案1同样，为了保持锅炉水的pH为11-12的范围，边连续或间歇性地将规定比例(例如相当于给水量的10-20％的量)的碱性锅炉水由上述锅炉罐体中排出边使上述蒸汽锅炉装置运转。即，在上述锅炉的燃烧中控制上述锅炉水采集阀的开闭，将碱性锅炉水由上述锅炉罐体中排出，同时将该锅炉水经由上述锅炉水采集管路供给上述储存槽。上述储存槽内的碱性且含有浓缩二氧化硅的锅炉水与流入到上述省煤器上游一侧的给水混合，使给水的pH和二氧化硅浓度升高。

这里，混合有锅炉水的给水的pH被调节至可以抑制上述省煤器中非钝化金属腐蚀的值，具体来说是pH9-11.5的范围。另外，混合有锅炉水的给水的二氧化硅浓度被调节至可以在上述省煤器的非钝化金属上形成膜的规定值以上。该pH和二氧化硅的浓度经调节的给水经由上述给水管路供给上述省煤器，然后供给上述锅炉罐体。因此，该实施方案2中，给水中的碱成分和二氧化硅在上述锅炉罐体内边浓缩边回收，然后添加到给水中重复再利用。

如上述所说明，根据该实施方案2，可以抑制由于水分的影响而使上述锅炉和上述省煤器的传热管产生腐蚀。结果可以防止上述锅炉或上述省煤器的破损，可以长时间稳定地供给蒸汽。

实施例

(实施例1)

以下，根据附图对本发明的实施例1进行详细说明。图1是实施例1中的锅炉装置的示意构成图。该锅炉装置1主要具有锅炉2、锅炉水采集设备3、锅炉水添加设备4。

上述锅炉2是所谓的多管式水管锅炉，具有在上部集管5和下部集管6之间直立设有多根水管(传热管)7，7，...而形成的锅炉罐体8。上述上部集管5通过供蒸汽管路10与汽水分离器9连接，该汽水分离器9的上部通过蒸汽管11与负载设备(省略图示)连接。另外，为了回收分离水，上述汽水分离器9的下部通过下水管12与上述下部集管6连接。为了排出燃烧生成的排气，上述锅炉2的烟道13与排气筒14连接。

上述下部集管6通过给水管路16与给水罐15连接，该给水管路16上设置给水泵17。上述给水罐15的上游一侧与补给水供给管路18连接，该补给水供给管路18上，由上游一侧依次设置软水装置19和脱氧装置20。

上述软水装置19是从自来水、工业用水、地下水等原水中除去硬度成分(钙离子或镁离子)，防止上述各水管7内生成水垢的水处理装置。而脱氧装置20是从原水中除去溶解氧、抑制上述下部集管6内、上述各水管7内、上述给水管路16内等的腐蚀的水处理装置。

为了使储存的给水循环，上述给水罐15的侧面与循环管路21连接，该循环管路21上设置循环泵22。这里，上述循环管路21的给水入口23与上述给水罐15的下部连接，上述循环管路21的给水出口24与上述给水罐15的上部连接。即，上述给水罐15内的给水在由该给水罐15的下部取出后，再回流至该给水罐15的上部。

上述锅炉水采集设备3具有锅炉水采集管路25和锅炉水采集阀26。上述锅炉水采集管路25的一端与上述下水管12连接，该锅炉水采集管路25上设置上述锅炉水采集阀26。上述锅炉水采集管路25的另一端与用于对所采集的锅炉水进行净化的过滤部分27连接。这里，为了在上述锅炉2的燃烧中保持适当的锅炉水浓度，上述锅炉水采集阀26通过控制器(省略图示)连续或间歇地控制开闭，将规定比例的锅炉水由上述锅炉罐体8内排出。

上述锅炉水添加设备4具有锅炉水供给管路28。该锅炉水供给管路28的一端与上述过滤部分27连接。上述锅炉水供给管路28的另一端与上述给水罐15下部的、接近上述给水入口23的部位连接。

以下，对实施例1的上述锅炉装置1的作用进行说明。首先，流入补给水供给管路18的原水在上述软水装置19中通过离子交换进行软化处理，然后，在上述脱氧装置20中进行脱氧处理。该脱氧的软水作为给水供给上述给水罐15并储存。通过使上述给水泵17动作，上述给水罐15内的给水经由上述给水管路16供给，在上述锅炉罐体8内作为锅炉水储存。

上述锅炉2的燃烧中，通过加热上述锅炉罐体8使锅炉水沸腾，生成蒸汽。该蒸汽经由上述给蒸汽管路10被送入上述汽水分离器9中，蒸汽中的水分被分离，使干燥度得到提高，然后经由上述蒸汽管11供给上述负载设备。而在上述汽水分离器9中分离的水分、即分离水经由上述下水管12回流到上述锅炉罐体8内。

给水中所含的碱成分(即碳酸氢盐或碳酸盐)在上述锅炉罐体8内通过加热被热分解，生成氢氧化物，同时浓缩，使锅炉水的pH升高。同时，给水中所含的抑制腐蚀的成分-二氧化硅也被浓缩。上述锅炉2的燃烧中，为了保持锅炉水的pH在11-12的范围，要通过上述锅炉水采集阀26的开闭控制，定期地将相当于给水量10-20％量的碱性锅炉水由上述锅炉罐体8内排出。即，碱性锅炉水的一部分经由上述锅炉水采集管路25供给上述过滤部分27。

在上述过滤部分27中，锅炉水中所含的淤渣等被过滤、净化。该过滤的锅炉水通过上述锅炉罐体8内的蒸汽压力、经由上述锅炉水供给管路28供给上述给水罐15。在上述给水罐15内，通过使上述循环泵22动作，给水和锅炉水经由上述循环管路21循环，均匀混合。结果，添加了锅炉水的给水的pH和二氧化硅浓度升高。这里，锅炉水相对给水的添加量可通过调节上述锅炉水采集阀26的开阀时间和开阀间隔来调节至可以抑制上述下部集管6与上述各水管7的连接部分产生腐蚀的pH9-11.5的范围。

(实施例2)

下面，根据附图对本发明的实施例2进行详细说明。实施例2是上述实施例1的变形。图2表示实施例2的锅炉装置的示意构成图。图2中，与上述实施例1相同的符号表示相同的部件，其详细说明省略。

实施例2中，上述给水管路18向上述给水罐15的底部延伸。即，经上述软水装置19和上述脱氧装置20处理的给水流入上述给水罐15的底部。另外，上述锅炉水供给管路28的另一端与上述给水罐15下部的、接近上述给水管路18的端部的部位连接。即，流入上述给水罐15底部的给水的水流经由上述锅炉水供给管路与流入的锅炉水的水流互相碰撞。

以下，对实施例2的上述锅炉装置1的作用进行说明。首先，流入补给水供给管路18的原水在上述软水装置19中通过离子交换进行软化处理，接着，在上述脱氧装置20中进行脱氧处理。该脱氧的软水作为给水供给上述给水罐15并储存。通过使上述给水泵17动作，上述给水罐15内的给水经由上述给水管路16供给，在上述锅炉罐体8内作为锅炉水储存。

上述锅炉2的燃烧中，通过上述锅炉罐体8的加热使锅炉水沸腾，生成蒸汽。该蒸汽经由上述供蒸汽管路10送入上述汽水分离器9中，蒸汽中的水分被分离，干燥度得到提高，然后经由上述蒸汽管11供给上述负载设备。而上述汽水分离器9中分离的水分、即分离水经由上述下水管12回流至上述锅炉罐体8内。

给水中所含的碱成分(即碳酸氢盐或碳酸盐)在上述锅炉罐体8内通过加热被热分解，生成氢氧化物，同时浓缩，锅炉水的pH升高。同时，给水中所含的抑制腐蚀的成分-二氧化硅也被浓缩。上述锅炉2的燃烧中，为了保持锅炉水的pH在11-12的范围，通过控制上述锅炉水采集阀26的开闭，使相当于给水量10-20％的量的碱性锅炉水定期地由上述锅炉罐体8内排出。即，碱性锅炉水的一部分经由上述锅炉水采集管路25供给上述过滤部分27。

在上述过滤部分27中，锅炉水中所含的淤渣等被过滤并净化。该过滤的锅炉水通过上述锅炉罐体8内的蒸汽压力、经由上述锅炉水供给管路28供给上述给水罐15。在上述给水罐15内，给水和锅炉水的水流分别碰撞，均匀混合。结果，添加了锅炉水的给水的pH和二氧化硅浓度升高。其中，锅炉水相对给水的添加量是通过调节上述锅炉水采集阀26的开阀时间和开阀间隔，来将pH调节至可以抑制上述下部集管6与上述各水管7的连接部分产生腐蚀的9-11.5的范围。

(实施例3)

下面，根据附图对本发明的实施例3进行详细说明。图3表示实施例3的锅炉装置的示意构成图。图3中，与上述实施例1和实施例2相同的符号表示相同的部件，其详细说明省略。实施例3中的锅炉装置29除上述锅炉2、上述锅炉水采集设备3和上述锅炉水添加设备4之外，主要具有省煤器30。

上述锅炉2中，上述省煤器30的排气入口31与上述烟道13连接，上述排气筒14与上述省煤器30的排气出口32连接。为了与排气进行热交换，在上述省煤器30内的排气流通空间33配置使给水流通的传热管34，该传热管34的出口一侧与上述下部集管6连接。上述传热管34的入口一侧与上述给水管路16连接。

上述补给水供给管路18上设置软水装置19。上述给水罐15内设置用于使由上述锅炉罐体8内排出的锅炉水与给水进行热交换的热交换器35，上述锅炉水采集管路25的另一端与该热交换器35的锅炉水流入口36连接。

在实施例3中，上述锅炉水添加设备4具有上述锅炉水供给管路28、储存槽37、添加泵38。上述储存槽37是为了储存由上述锅炉罐体8内排出、并通过上述热交换器35冷却的锅炉水，因此通过锅炉水回收管路40与上述热交换器35的锅炉水流出口39连接。上述储存槽37通过上述锅炉水供给管路28与上述给水罐15下部的、接近上述给水口23的部位连接。该锅炉水供给管路28上设置上述添加泵38。具体来说，上述添加泵38在上述锅炉2的燃烧中是通过控制部分(省略图示)控制来与上述给水泵24连动而动作的。

以下，对实施例3的上述锅炉装置29的作用进行说明。首先，流入补给水供给管路18的原水在上述软水装置19中通过离子交换进行软化处理。该软水作为给水供给上述给水罐15并储存。上述给水罐15内的给水通过使上述给水泵17动作、经由上述给水管路16供给上述省煤器30。该给水在上述传热管34中与排气进行热交换，预热至规定温度。该预热的给水作为锅炉水在上述锅炉罐体8内储存。

上述锅炉2的燃烧中，通过上述锅炉罐体8的加热使锅炉水沸腾，生成蒸汽。该蒸汽经由上述供蒸汽管路10送入上述汽水分离器9中，蒸汽中的水分被分离，干燥度得到提高，然后经由上述蒸汽管11供给上述负载设备。另一方面，在上述汽水分离器9中分离的水分、即分离水经由上述下水管12回流至上述锅炉罐体8内。

给水中所含的碱成分(即碳酸氢盐或碳酸盐)在上述锅炉罐体8内通过加热热分解，生成氢氧化物，同时浓缩，锅炉水的pH升高。同时给水中所含的抑制腐蚀的成分—二氧化硅也被浓缩。上述锅炉2的燃烧中，为了保持锅炉水的pH在11-12的范围，通过控制上述锅炉水采集阀26的开闭，将相当于给水量10-20％的量的碱性锅炉水定期地由上述锅炉罐体8内排出。即，碱性锅炉水的一部分经由上述锅炉水采集管路25供给上述热交换器35。在上述热交换器35中，锅炉水与上述给水罐15内的给水热交换，给水被加热，给水中的溶解氧降低。用上述热交换器35冷却的锅炉水经由上述锅炉水回收管路40供给上述储存槽37储存。

接着，在上述给水泵17的动作中(即供应给水中)，使上述添加泵38动作。上述储存槽37内的锅炉水通过上述添加泵38的吐出压力、经由上述锅炉水供给管路28供给上述给水罐15。在上述给水罐15内，通过使上述循环泵22动作，给水和锅炉水经由上述循环管路21循环，均匀混合。结果，添加了锅炉水的给水的pH和二氧化硅浓度升高。这里，锅炉水相对给水的添加量是通过调节上述添加泵38的动作时间和动作间隔，调节至可同时抑制上述传热管34或上述下部集管6与上述各水管7的连接部分产生腐蚀的pH9-11.5的范围。

(实施例4)

下面，根据附图对本发明的实施例4进行详细说明。实施例4是上述实施例3的变形。图4表示实施例4的锅炉装置的示意构成图。图4中，与上述实施例1、实施例2和实施例3相同的符号表示相同的部件，其详细说明省略。

实施例4中，上述下水管12与锅炉水排出管路41连接，该锅炉水排出管路41上设置排水阀42。另外，上述锅炉水采集管路25的一端与上述下部集管6的底部连接，该锅炉水采集管路25上设置上述锅炉水采集阀26。这里，为了保持上述锅炉2燃烧中适当的锅炉水浓度，上述排水阀42和上述锅炉水采集阀26通过控制器(图示省略)进行开闭控制，使规定比例的锅炉水连续或间歇性地从上述锅炉罐体8内排出。

实施例4中，上述给水管路18向上述给水罐15的底部延伸。即，经上述软水装置19处理的给水流入上述给水罐15的底部。上述锅炉水供给管路28的另一端与上述给水罐15下部的、接近上述给水管路18端部的部位连接。即，流入上述给水罐15底部的给水的水流与经由上述锅炉水供给管路28流入的锅炉水的水流发生碰撞。

以下对实施例4的上述锅炉装置29的作用进行说明。首先，流入补给水供给管路18的原水在上述软水装置19中通过离子交换进行软化处理。该软水作为给水供给上述给水罐15并储存。通过使上述给水泵17动作，上述给水罐15内的给水经由上述给水管路16供给上述省煤器30。该给水在上述传热管34中与排气进行热交换，预热至规定温度。该预热的给水在上述锅炉罐体8内作为锅炉水储存。

上述锅炉2的燃烧中，通过上述锅炉罐体8的加热使锅炉水沸腾，生成蒸汽。该蒸汽经由上述供蒸汽管路10送至上述汽水分离器9中，蒸汽中的水分被分离，干燥度得到提高，然后经由上述蒸汽管11供给上述负载设备。而在上述汽水分离器9中分离的水分、即分离水经由上述下水管12回流至上述锅炉罐体8内。

给水中所含的碱成分(即碳酸氢盐或碳酸盐)在上述锅炉罐体8内通过加热热分解，生成氢氧化物，同时浓缩，锅炉水的pH升高。同时给水中所含的抑制腐蚀的成分—二氧化硅也被浓缩。上述锅炉2的燃烧中，为了保持锅炉水的pH在11-12的范围，通过控制上述排水阀42和上述锅炉水采集阀26的开闭，将相当于给水量10-20％的量的碱性锅炉水定期地由上述锅炉罐体8内排出。即，碱性锅炉水的一部分经由上述锅炉水排出管路41排出体系外，碱性锅炉水的一部分经由上述锅炉水采集管路25供给上述热交换器35。在上述热交换器35中，锅炉水与上述给水罐15内的给水热交换，给水被加热，给水中的溶解氧降低。用上述热交换器35冷却的锅炉水经由上述锅炉水回收管路40供给上述储存槽37储存。

接着，在上述给水泵17的动作中(即供应给水中)，使上述添加泵38动作。上述储存槽37内的锅炉水通过上述添加泵38的吐出压力、经由上述锅炉水供给管路28供给上述给水罐15。在上述给水罐15内，通过使给水和锅炉水的水流碰撞，均匀混合。结果，添加了锅炉水的给水的pH和二氧化硅浓度升高。这里，锅炉水相对给水的添加量是通过调节上述添加泵38的动作时间和动作间隔，调节至可同时抑制上述传热管34或上述下部集管6与上述各水管7的连接部分产生腐蚀的pH9-11.5的范围。

附图简述

图1是本发明实施例1的锅炉装置的示意构成图。

图2是本发明实施例2的锅炉装置的示意构成图。

图3是本发明实施例3的锅炉装置的示意构成图。

图3是本发明实施例4的锅炉装置的示意构成图。

符号说明

1锅炉装置

2锅炉

3锅炉水采集设备

4锅炉水添加设备

29锅炉装置

30省煤器

Claims (3)

1.锅炉装置，其特征在于：该锅炉装置具有采集锅炉内的锅炉水的锅炉水采集设备、以及将采集的锅炉水添加到供给上述锅炉之前的给水中的锅炉水添加设备。

2.锅炉装置，其特征在于：该锅炉装置具有将供给锅炉的给水通过来自上述锅炉的排气进行预热的省煤器、采集上述锅炉内的锅炉水的锅炉水采集设备、将采集的锅炉水添加到供给上述省煤器之前的给水中的锅炉水添加设备。

3.权利要求1或2的锅炉装置，其特征在于：将采集的锅炉水添加到储存上述供给锅炉的给水的给水罐中。

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