CN107250666A - 锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法 - Google Patents

锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法，其防止具备火炉的锅炉的省煤器中的给水的蒸发。本发明的锅炉给水系统具备：第1路径(10a)，向与来自火炉的排气进行热交换的给水加热用省煤器(4)给水；第2路径(10b)，从给水加热用省煤器(4)的给水出口向辅助锅炉(2)给水；第3路径(10c)，从第1路径(10a)分支且对给水加热用省煤器(4)进行旁通而向辅助锅炉(2)给水；温度检测部(11)，设置于第2路径(10b)，并检测流通的水的温度；流量调节部(12)，调节向第1路径(10a)与第3路径(10c)流通的水量；及控制部(13)，以由温度检测部(11)检测出的温度低于第1规定温度的方式调节第1路径(10a)的水量与第3路径(10c)的水量，所述第1规定温度低于给水加热用省煤器(4)中的水的蒸发温度。

Description

锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法
技术领域
本发明涉及一种锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法。
背景技术
搭载于船舶且满足船内的温热需求的船用辅助锅炉，由于其使用频率低，相比效率，一直选定初期费用低廉的锅炉，但是近年来燃料费变高而趋于重视效率。为了提高锅炉的效率，可以考虑在锅炉排气出口设置对给水进行加热的省煤器的方法，但是存在给水在省煤器内被蒸发而无法得到规定的性能的课题。
下述专利文献1中记载有如下技术：在联合循环发电设备的废热回收锅炉中，设置有调节流经省煤器的水与对省煤器进行旁通的水量的调节阀，使用省煤器出口的输出信号，通过调节阀来调节流经省煤器的流量与进行旁通的流量，以免省煤器内的水蒸发。
下述专利文献2中记载有如下技术：在燃气轮机联合设备的废热回收锅炉中，设置有从省煤器的水的上升部传热管的中途经由废热回收锅炉的外部而到达滚筒的抽出管路，以免通过排气被加热，并且为了防止在省煤器中产生蒸汽时由于产生于传热管中的蒸汽而引起流量下降，将流路切换至废热回收锅炉之外。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利公开平2-75802号公报
专利文献2：日本专利公开平8-327001号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
然而，上述专利文献1和上述专利文献2中，记载有使用排气省煤器的结构，而对将省煤器配置在具备火炉的锅炉的具体的结构等一概没有记载，无法解决将省煤器应用于锅炉时所产生的抑制省煤器中的蒸发的问题。
本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种防止具备火炉的锅炉在省煤器中的给水蒸发的给水系统及具备该给水系统的锅炉、锅炉给水方法。
用于解决技术课题的手段
本发明的第1方式为锅炉给水系统，其具备：第1路径，向与来自火炉的排气进行热交换的温水加热器给水；第2路径，从所述温水加热器的给水出口向锅炉给水；第3路径，从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水；温度检测机构，设置于所述第2路径，并检测流通的水的温度；流量调节机构，调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例；及控制机构，以由所述温度检测机构检测出的温度低于第1规定温度的方式调节所述流量调节机构，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度。
根据本发明的第1方式，水经由第1路径而供给到温水加热器，供给到温水加热器的水与来自火炉的排气进行热交换，热交换之后的水从温水加热器的给水出口经由第2路径而供给到锅炉。从第1路径分支且对温水加热器进行旁通而向第3路径流动的水未在温水加热器中流通，因此在温水加热器中未进行热交换，而以第1路径中给水的温度供给到锅炉侧。在第1路径流通且在温水加热器中进行热交换的水量与向第3路径流通的水量被调节为，温水加热器的给水出口侧即在第2路径中测量出的水的温度低于第1规定温度，所述第1规定温度低于温水加热器中的水的蒸发温度。
如此，通过预先将第1规定温度设定为低于由温水加热器的过度加热而给水的水被蒸发的温度，能够容易防止通过火炉的排气进行热交换的温水加热器中的蒸发。并且，由运行人员手动进行用于防止温水加热器中的蒸发的运行切换，但是根据本发明的第1方式，能够防止操作的失误。
本发明的第1方式的锅炉可以设为船用辅助锅炉即锅炉给水系统。
即使对船用辅助锅炉与温水加热器进行组合，也能够抑制蒸发。
另外，船用辅助锅炉是指搭载于船舶且满足船内的温热需求的锅炉，例如，作为船内的蒸汽驱动设备的动力源和加热介质，或者，利用于厨房用热水供暖、油轮的装卸泵中所需的蒸汽与惰性气体的供给等，与用于满足船舶的原动力的主锅炉区分。
本发明的第1方式的锅炉给水系统的所述第3路径可以从所述第1路径分支而与所述第2路径进行汇合。
对锅炉直接连接第3路径的情况下，虽然锅炉的设计变更或用于锅炉的设计变更的成本较高，但是通过设为与第2路径进行汇合的结构，无需进行锅炉的设计变更，也可抑制成本。
在本发明的第1方式的锅炉给水系统中，优选将所述流量调节机构的位置设为沿铅垂方向比所述温水加热器的给水入口更高的位置。
通过该结构，即使在对流量调节机构进行控制来将第1路径设为关闭状态的情况下，也能够防止因流量调节机构水会在下游侧的第1路径积留。
优选本发明的第1方式的锅炉给水系统的所述控制机构进行如下控制，在由所述温度检测机构测量出的温度比所述第1规定温度低的情况下，使给水的全量向所述第1路径流通，并且将所述第3路径的水量设为零，在由所述温度检测机构测量出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，将所述第1路径的水量设为零，并且使给水的全量向所述第3路径流通。
若在温水加热器的给水出口侧中测量出的温度比第1规定温度低，则全量的水在温水加热器中被加热，在成为第1规定温度以上的情况下，并未使水向温水加热器流通而全部进行旁通，因此能够可靠地防止温水加热器中的给水的蒸发。
本发明的第1方式的锅炉给水系统可以设为，在所述火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制给水的温度，从而向第1路径供给温度低于使用包含所述腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的所述第1路径的给水温度的水。
在使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下，由于不会产生温水加热器的硫酸腐蚀的问题，能够供给温度比使用包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下的给水温度低的水，因此能够控制给水的温度来降低给水温度。由此，能够降低温水加热器中的给水温度，且由温水加热器进行热交换之后的水温相比未控制给水的温度的情况更能够被抑制。
本发明的第1方式的锅炉给水系统的所述控制机构可以设为，所述控制机构根据由所述温度检测机构测量出的水的温度与所述第1规定温度之间的温度差，来调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的分配。
由此，能够微调节由温度检测机构测量出的水的温度。
本发明的第1方式的锅炉给水系统的所述控制机构可以设为，在进行成为所述第1规定温度以上且将所述第1路径的水量设为零，并使给水的全量向所述第3路径流通的控制之后，根据在所述第1路径中水被蒸发时所需的热量的运算结果与可以对所述温水加热器赋予的热量的估计结果，将所述第1路径的水量与所述第3路径的水量返回控制前的状态。
如此，并非仅以第2路径的水温进行判定，根据在第1路径中产生的蒸发所需的热量的运算结果与可以对温水加热器赋予的热量的估计结果来进行判定，由此安全地防止水的蒸发。
本发明的第2方式为具备上述任一项所述的锅炉给水系统的船用辅助锅炉。
本发明的第3方式为锅炉给水方法，其具有：第1过程，在从温水加热器的给水出口向锅炉给水的第2路径中，检测流通的水的温度；第2过程，调节向所述温水加热器给水的第1路径及从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水的第3路径流通的水量；第3过程，以在所述第1过程中检测出的温度低于第1规定温度的方式调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度。
发明效果
本发明在具备省煤器的锅炉中，起到能够防止省煤器内的给水的蒸发的效果。
附图说明
图1为本发明的第1实施方式所涉及的锅炉给水系统的概略结构图。
图2为本发明的第1实施方式所涉及的锅炉给水系统的工作流程。
图3表示本发明的第2实施方式所涉及的锅炉给水系统中的第1路径与第3路径的水量的分配量的一例。
图4为本发明的第3实施方式所涉及的锅炉给水系统的概略结构图。
图5为本发明的第4实施方式的变形例所涉及的锅炉给水系统的概略结构图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明所涉及的锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法的实施方式进行说明。另外，在实施方式的说明中，对本发明所涉及的锅炉给水系统，例如作为应用于船用锅炉的系统进行了说明，但并不限定于此。
〔第1实施方式〕
在本实施方式中，以船用辅助锅炉为例进行说明，但也可以为船用主锅炉。船用辅助锅炉为搭载于船舶且满足船内的温热需求的锅炉。例如，作为船内的蒸汽驱动设备的动力源和加热介质，还利用于厨房用热水供暖、油轮的装卸泵中所需的蒸汽与惰性气体的供给。并且，船用辅助锅炉还利用于对需要加热的燃料(例如，内燃机的燃料等)进行加热，降低燃料的粘度等中。船用主锅炉为向蒸汽动力船的蒸汽涡轮等供给蒸汽的锅炉。
本实施方式的船用辅助锅炉能够应用于各种海上浮式设备(例如，海上浮式生产/储存/卸载设备(FPSO：Floating Production Storage and Offloading unit)、海上浮式储存/卸载设备(FSO：Floating Storage and Offloading unit)、海上浮式储存/气体化设备(FSRU：Floating Storage and Re-gasification Unit)等)的辅助锅炉。
图1表示本实施方式所涉及的锅炉给水系统1的概略结构。
锅炉给水系统1具备：船用辅助锅炉(以下称为“辅助锅炉”)2、与来自辅助锅炉2的排气进行热交换的给水加热用省煤器(温水加热器)4、给水系统、温度检测部(温度检测机构)11、流量调节部(流量调节机构)12及控制部(控制机构)13。
辅助锅炉2通过燃烧投入的燃料而产生的热量来生成蒸汽，所生成的蒸汽被储存于配置在上部的蒸汽滚筒(汽水滚筒)3。辅助锅炉2中，蒸汽压力设为0.2MPa以上且6MPa以下，通常设为2MPa以下。并且，例如，辅助锅炉2的蒸汽压力为2Mpa左右的情况下，在给水加热用省煤器4中给水被蒸发的温度成为215℃。
若给水在给水加热用省煤器4内被蒸发，则给水加热用省煤器4内的压力变高，有可能会损坏设备。并且，给水有可能成为水/蒸汽的2层流而停留。由这些可知，需要防止给水加热用省煤器4中的给水的蒸发。
辅助锅炉2经由排气管路5向给水加热用省煤器4供给排气。
给水系统具备：第1路径10a，向给水加热用省煤器4给水；第2路径10b，从给水加热用省煤器4的给水出口向辅助锅炉2给水；及第3路径10c，从第1路径10a分支且对给水加热用省煤器4进行旁通而向辅助锅炉2给水。并且，为了从比第1路径10a与第3路径10c的分支点更靠上游侧的给水入口防止硫酸腐蚀，考虑酸露点，供给有通过任意处理而上升水温(例如，135℃)的水(热水)。
另外，第2路径10b与第3路径10c在给水加热用省煤器4的出口与辅助锅炉2之间进行汇合。汇合点的位置虽然没有特别限定，但是如图1所示，汇合点X的位置为最佳。
例如，每1小时需要40ton至100ton的给水的情况下，与蒸汽滚筒3连接的喷嘴成为大口径(例如，4英寸至6英寸左右)，由于进行喷嘴的追加设置，所以需要进行在蒸汽滚筒3钻孔而连接新的喷嘴的设计变更，会花费大量成本。因此，在第2路径10b与第3路径10c设置汇合点X而连接路径之间的情况下，无需进行蒸汽滚筒3的设计变更而能够抑制成本。
温度检测部11设置于第2路径10b，并检测流通的水的温度。例如，温度检测部11为温度传感器，且连接于汇合点X与给水加热用省煤器4的出口之间。温度检测部11检测给水加热用省煤器4的出口中的温度，并输出到控制部13。
流量调节部12调节向第1路径10a流通的水量与向第3路径10c流通的水量的比例。具体而言，根据来自控制部13的指令，调节流量调节部12，且调节向第1路径10a流通的水量与向第3路径10c流通的水量。
例如，流量调节部12为三通阀(控制阀)。在本实施方式中，将流量调节部12作为三通阀进行说明，但并不限定于此，也可以在第1路径10a与第3路径10c分别设置二通阀(控制阀)来进行控制。
另外，优选流量调节部12的位置设置于沿铅垂方向比给水加热用省煤器4的给水入口更高的位置。由此，通过流量调节部12将第1路径10a的阀设为关闭状态之后，给水不会停留在第1路径10a的配管而导入到给水加热用省煤器4，从而防止在配管中积水。
控制部13例如由未图示的CPU(中央处理器)、RAM(Random Access Memory)、及计算机可读取的记录介质等构成。用于实现后述的各种功能的一连串的处理的过程以程序的形式记录于记录介质等，且CPU将该程序读出至RAM等，通过执行信息的加工/运算处理，可实现后述的各种功能。
具体而言，控制部13对流量调节部12进行控制，以使由温度检测部11检测出的温度低于第1规定温度(例如，210℃)，所述第1规定温度低于给水加热用省煤器4中的水的蒸发温度(例如，215℃)。
控制部13进行如下控制，在由温度检测部11测量出的温度比第1规定温度低的情况下，使给水的全量向第1路径10a流通，并且将第3路径10c的水量设为零，在由温度检测部11测量出的温度成为第1规定温度以上的情况下，将第1路径10a的水量设为零，并且使给水的全量向第3路径10c流通。
另外，关于由温度检测部11测量出的水温产生温度变化的主要原因，可以举出给水加热用省煤器4的入口中的给水温度、导入到给水加热用省煤器4的排气温度的变化、来自给水入口的给水量的变化及滚筒蒸汽压力的变化。
例如，在给水加热用省煤器4的入口的给水温度为约135℃下运行时，会使全量的水向第1路径10a流通，根据船舷的温度管理，若给水温度约上升10℃，则由温度检测部11检测出的温度也会上升约10℃，因此将第1路径10a设为关闭状态，并将第3路径10c设为打开状态，使全量的水向第3路径10c流通。
并且，例如，在导入到给水加热用省煤器4的排气温度为约400℃下运行时，会使全量的水向第1路径10a流通，并会产生辅助锅炉2的火炉所使用的燃料种类的变化、燃料气体成分的变化及外部空气温度的变化等，在排气温度上升为约420℃时，将第1路径10a设为关闭状态，并将第3路径10c设为打开状态，使全量的水向第3路径10c流通。
并且，若设备的负荷变动，且所需蒸汽量的要求改变，则来自给水入口的给水量会改变，由此给水加热用省煤器4的给水流量改变。例如，若给水加热用省煤器4的给水流量变少，则给水会容易被蒸发，因此会涉及到给水加热用省煤器4的出口的温度变化。
若产生滚筒蒸汽压力的变化,则根据燃料的种类等所需燃料量被改变，且辅助锅炉2的排气温度被改变，因此会涉及到给水加热用省煤器4的出口的温度变化。
并且，控制部13在进行成为第1规定温度以上且将第1路径10a的水量设为零，并使给水的全量向第3路径10c流通的控制之后，根据第1路径10a中水被蒸发时所需的热量的运算结果与可以对给水加热用省煤器4赋予的热量的估计结果，将第1路径10a的水量与第3路径10c的水量返回控制前的状态。
具体而言，测量第1路径10a中测量出的给水流量、压力及给水温度的信息，并根据这些信息来运算第1路径10a中水被蒸发时所需的热量。并且，导入到排气管路5中的给水加热用省煤器4的排气的入口温度、从锅炉负荷假设的排气量、向给水加热用省煤器4通过给水时的给水加热用省煤器4的出口中的排气温度(该值成为估计值，但将其设为给水温度+α的温度)来估计对给水加热用省煤器4赋予的热量。
在第1路径10a中水被蒸发时所需的热量比排气对给水加热用省煤器4赋予的热量大的情况下，即使返回到通常的给水管路(第1路径10a)，也会估计为给水加热用省煤器4的出口的给水未蒸发，因此根据该热量的大小判定的结果返回到通常的管路(使水向第1路径10a流通)。
如此，将给水路径从旁通管路即第3路径10c返回到通常管路即第1路径10a的情况下，进行如上所述的运算、估计，以免给水被蒸发。
另外，使用第3路径10c的情况下，排出残留在给水加热用省煤器4内的给水，因此也打开设置于排水管路7的排水阀8。
并且，为了降低船舶上的船员的作业负担，作为活塞阀可以使排水管路7自动化。此时，与流量调节部12(三通阀)的开闭一起，对排水阀8也进行开闭控制。
另外，作为会产生给水加热用省煤器4中的给水的蒸发的一种情况，如FPSO那样，在运行过程中代替燃料气体成分，且排气温度趋于上升的情况下，给水会变得容易蒸发。并且，在运行过程中从油燃料切换成气体燃料的情况等燃料的种类变化的情况下，排气温度趋于上升，给水变得容易蒸发。
因此，在燃料气体配管安装燃料的分析仪，预先测量燃料气体的成分和发热量，判定给水加热用省煤器4的出口的温度是否上升的倾向，可以根据该判定结果来调节流量调节部12。
如此，可以掌握温度检测部11的温度上升的征兆,有助于控制锅炉给水。
接着，利用图1及图2对本实施方式所涉及的锅炉给水系统1的作用进行说明。
为了防止硫酸腐蚀，可考虑酸露点，通过任意处理而上升的水温(例如，135℃)的水(热水)从给水入口被供给。
从给水入口被供给的水经由第1路径10a以全量向给水加热用省煤器4给水(图2的步骤SA1)。供给到给水加热用省煤器4的水与来自火炉的排气进行热交换，热交换之后的水从给水加热用省煤器4的给水出口经由第2路径供给到锅炉。
判定给水加热用省煤器4的出口的水温(温度检测部11的检测温度)是否低于210℃(第1规定温度)。(图2的步骤SA2)。
判定为给水加热用省煤器4的出口温度低于210℃(图2的步骤SA2的“是”)的情况下，控制流量调节部12，将三通阀的第1路径10a侧设为完全打开状态，且将在第3路径10c中流通的水量设为零，使给水的全量向第1路径10a流通，并使其向给水加热用省煤器4流通(图2的步骤SA3)，结束本处理。
另一方面，判定为给水加热用省煤器4的出口温度为210℃以上的情况下(图2的步骤SA2的“否”)，调节流量调节部12，将三通阀的第1路径10a侧设为完全关闭状态，且将向第1路径10a的流通的水量设为零，将三通阀的第3路径10c侧设为完全打开状态，使给水的全量向第3路径10c流通(图2的步骤SA4)。
从第1路径10a分支且对给水加热用省煤器4进行旁通而向第3路径10c流动的水并未流通给水加热用省煤器4，因此未在给水加热用省煤器4中进行热交换，而以维持给水温度的状态，与第2路径10b在汇合点X进行汇合，供给到辅助锅炉2侧。
如此，以给水加热用省煤器4的给水出口侧即第2路径10b中测量出的水的温度比第1规定温度变低的方式调节为使水向第1路径10a流通，还是使水向第3路径10c流通。
计算给水加热用省煤器4中水被蒸发时所需的热量，估计可以对给水加热用省煤器4赋予的热量(图2的步骤SA5)。判定在给水加热用省煤器4中水被蒸发时所需的热量是否大于可以对给水加热用省煤器4赋予的热量(图2的步骤SA6)。判定在给水加热用省煤器4中水被蒸发时所需的热量为可以对给水加热用省煤器4赋予的热量以下的情况下(图2的步骤SA6的“否”)，重复图2的步骤SA4。
判定在给水加热用省煤器4中水被蒸发时所需的热量大于可以对给水加热用省煤器4赋予的热量的情况下(图2的步骤SA6的“是”)，控制流量调节部12，将三通阀的第1路径10a侧设为完全打开状态，将在第3路径10c中流通的水量设为零，使给水的全量向第1路径10a流通(图2的步骤SA7)，结束本处理。
由此，可靠地防止给水加热用省煤器4中的给水的蒸发。
如上说明那样，根据本实施方式所涉及的锅炉给水系统1及具备该锅炉给水系统1的辅助锅炉2、锅炉给水方法，通过预先将第1规定温度设定为低于由温水加热器的过度加热而给水的水被蒸发的温度，对第1规定温度与温度检测部11的温度进行比较，调节三通阀，能够容易防止给水加热用省煤器4中的给水的蒸发。并且，由运行人员手动进行用于防止给水加热用省煤器4中的给水的蒸发的运行切换，但是根据本实施方式，控制部13基于由温度检测部11检测出的温度进行自动控制，因此能够能够防止操作的失误。
〔第2实施方式〕
以下，利用图1及图3对本发明的第2实施方式进行说明。本第2实施方式所涉及的锅炉给水系统在调节第1路径和第3路径的流量这一点上与第1实施方式不同。以下，省略与第1实施方式共同的说明，主要说明不同的内容。
在第1实施方式，第1路径10a与第3路径10c之中，将来自给水入口的水以全量流向一方的情况下，将另一方流量设为零(完全关闭阀)，但是本实施方式中，预先得到设计条件，设定第1路径10a与第3路径10c的分配量，并以所设定的分配量来运行。
控制部13根据由温度检测部11测量出的水的温度与第1规定温度之间的温度差来调节向第1路径10a流通的水量与向第3路径10c流通的水量的分配。
具体而言，如图3所示，预先将向第1路径10a流通的给水量与向第3路径10c流通的给水量设为规定的比例(例如，作为设计点为50％:50％)，并对向给水加热用省煤器4给水的给水量与向辅助锅炉2进行旁通而给水的给水量进行平衡。由此得到通过预先试验等进行旁通的运行点的信息而将其储存于储存机构等，适当读出运行点的信息，并根据第1规定温度与给水加热用省煤器4的出口的温度之间的温度差，对第1路径10a与第3路径10c的流量进行调节。
根据本实施方式所涉及的锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法，基于运行点的信息，根据给水加热用省煤器4的出口的水温与第1规定温度之间的温度差来调节流通第1路径10a与第3路径10c的流量。
如此，通过变更向第1路径10a流通的水量与向第3路径10c流通的水量的分配量，由此能够微调节给水加热用省煤器4的出口温度，并且也能够稍微增加给水加热用省煤器4的热回收。
〔第3实施方式〕
以下，利用图4对本发明的第3实施方式进行说明。本第3实施方式所涉及的锅炉给水系统在控制给水的温度这一点上与第1实施方式、第2实施方式不同。以下，省略与第1实施方式、第2实施方式共同的说明，主要说明不同的内容。
在辅助锅炉2的火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料(例如，LNG(LiquefiedNatural Gas)等液化气体燃料)的情况下，不会产生给水加热用省煤器4的硫酸腐蚀的问题，因此能够将给水加热用省煤器4的入口的给水温度设为低于使用包含腐蚀成分的燃料时的温度(例如，135℃)的第2规定温度(例如，100℃至135℃)。
在本实施方式中，在比流量调节部12更靠上游侧的给水入口设置给水加热器(例如，除气器等。省略图示)，以给水加热用省煤器4的入口中的给水温度成为第2规定温度的方式进行给水温度的控制。
在火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制部13控制给水的温度，将温度设为低于使用包含腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的给水加热用省煤器4的入口的给水温度的第2规定温度，使设为第2规定温度的水向第1路径10a流通，并向给水加热用省煤器4供给水。
例如，作为给水加热器，使用除气器降低给水温度的情况下，对控制阀进行节流，降低投入的饱和蒸汽的压力。由此，能够防止给水加热用省煤器4中的给水的蒸发。
以下，利用图4对本实施方式所涉及的锅炉给水系统1′的作用进行说明。
并未控制给水温度控制而从给水入口给水，使给水全量向第1路径10a给水。在检测到给水加热用省煤器4的出口的水温为第1规定温度以上的情况下，在给水入口使用给水加热器，以给水加热用省煤器4的入口的给水温度成为第2规定温度的方式进行温度控制。即使进行温度控制，给水加热用省煤器4的出口的水温并未成为第1规定温度以下的情况下，将向第1路径10a流通的水量设为零，将向第3路径10c流通的水量设为给水量的全量。
根据本实施方式所涉及的锅炉给水系统及具备该锅炉给水系统的锅炉、锅炉给水方法，在燃料中不包含给水加热用省煤器4的腐蚀成分的情况下，在比流量调节部12更靠上游侧的给水入口，对给水进行温度控制，从而给水加热用省煤器4的入口的给水温度下降。由此，通过给水加热用省煤器4进行热交换之后的水温比未控制给水的温度的情况更能够被抑制。
〔第4实施方式〕
以下，利用图5对本发明的第4实施方式进行说明。本第4实施方式所涉及的锅炉给水系统1″在设置排气旁通管路30及旁通阀31的这一点上与第1实施方式、第2实施方式、第3实施方式不同。以下，省略与第1实施方式、第2实施方式、第3实施方式共同的说明，主要说明不同的内容。
如图5所示，也可以设为，从辅助锅炉2向给水加热用省煤器4供给排气的排气管路5中，设置对给水加热用省煤器4进行旁通的排气旁通管路30及在排气旁通管路30的路径上的旁通阀31，在给水加热用省煤器4的出口的温度成为第1规定温度以上的情况下，将旁通阀31设为打开状态，使排气向排气旁通管路30流通。
在这种情况下，给水加热用省煤器4的热交换的效果会下降，但是能够优先抑制因蒸发而引起的设备的损伤，并且能够继续运行。
例如，在给水加热用省煤器4的出口的温度成为第1规定温度以上的情况下，调节旁通阀31的开度，使来自辅助锅炉2的排气的一部分或者全量向排气旁通管路30流通，并减少向给水加热用省煤器4供给的排气，或者不供给排气。
由此，排气温度被维持，但是给水加热用省煤器4内的排气流量减少，因此给水加热用省煤器4中接收的热量会减少，能够防止给水加热用省煤器4的出口的温度的过度上升，并且能够防止给水加热用省煤器4中的蒸发。
并且，例如，与第2实施方式组合，即使调节第1路径10a及第3路径10c的流量，也无法将给水加热用省煤器4的出口的温度控制为低于第1规定温度的情况下，可以使排气进行旁通。
〔变形例〕
也可以代替排气的旁通，在温度检测部11中的温度成为第1规定温度以上的情况下，降低辅助锅炉2的负荷，使来自辅助锅炉2的排气量减少，从而防止在给水加热用省煤器4中的蒸发。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但发明并不限定于上述实施方式，在不脱离发明的宗旨的范围内，能够实施各种变形。
另外，可以适当组合实施第1实施方式至第4实施方式。
符号说明
1-锅炉给水系统，2-辅助锅炉(锅炉)，3-蒸汽滚筒，4-给水加热用省煤器(温水加热器)，5-排气管路，7-排水管路，8-排水阀，11-温度检测部(温度检测机构)，12-流量调节部(流量调节机构)，13-控制部(控制机构)，30-排气旁通管路，31-旁通阀。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(补正后)一种锅炉给水系统，其具备：
第1路径，向与来自火炉的废气进行热交换的温水加热器给水；
第2路径，从所述温水加热器的给水出口向锅炉给水；
第3路径，从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水；
温度检测机构，设置于所述第2路径，并检测流通的水的温度；
流量调节机构，调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例；及
控制机构，以由所述温度检测机构检测出的温度低于第1规定温度的方式调节所述流量调节机构，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度，
所述控制机构在进行成为所述第1规定温度以上且将所述第1路径的水量设为零，并使给水的全量向所述第3路径流通的控制之后，
根据在所述第1路径中水被蒸发时所需的热量的运算结果与可以对所述温水加热器赋予的热量的估计结果，将所述第1路径的水量与所述第3路径的水量返回控制前的状态。
2.(补正后)根据权利要求1所述的锅炉给水系统，其中，
在所述火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制给水的温度，从而向所述第1路径供给温度低于使用包含所述腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的所述第1路径的给水温度的水。
3.(补正后)根据权利要求1或2所述的锅炉给水系统，其中，
所述锅炉为船用辅助锅炉。
4.(补正后)根据权利要求1至3中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述第3路径从所述第1路径分支而与所述第2路径进行汇合。
5.(补正后)根据权利要求1至4中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
将所述流量调节机构的位置设为沿铅垂方向比所述温水加热器的给水入口更高的位置。
6.(补正后)根据权利要求1至5中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述控制机构进行如下控制，
在由所述温度检测机构测量出的温度比所述第1规定温度低的情况下，使给水的全量向所述第1路径流通，并且将所述第3路径的水量设为零，
在由所述温度检测机构测量出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，将所述第1路径的水量设为零，并且使给水的全量向所述第3路径流通。
7.(补正后)根据权利要求1至6中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述控制机构根据通过所述温度检测机构测量出的水的温度与所述第1规定温度之间的温度差，来调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的分配。
8.(补正后)根据权利要求1至7中任一项所述的锅炉给水系统，其还具备：
废气旁通管路，在从所述锅炉向所述温水加热器供给废气的废气管路中，对所述温水加热器进行旁通；及
旁通阀，设置于所述废气旁通管路的路径上，
在由所述温度检测机构测量出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，所述控制机构将所述旁通阀设为打开状态。
9.(补正后)一种锅炉给水系统，其具备：
第1路径，向与来自火炉的废气进行热交换的温水加热器给水；
第2路径，从所述温水加热器的给水出口向锅炉给水；
第3路径，从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水；
温度检测机构，设置于所述第2路径，并检测流通的水的温度；
流量调节机构，调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例；及
控制机构，以由所述温度检测机构检测出的温度低于第1规定温度的方式调节所述流量调节机构，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度，
在所述火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制给水的温度，从而向所述第1路径供给温度低于使用包含所述腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的所述第1路径的给水温度的水。
10.(补正后)一种锅炉给水系统，其具备：
第1路径，向与来自火炉的废气进行热交换的温水加热器给水；
第2路径，从所述温水加热器的给水出口向锅炉给水；
第3路径，从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水；
温度检测机构，设置于所述第2路径，并检测流通的水的温度；
流量调节机构，调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例；及
控制机构，以由所述温度检测机构检测出的温度低于第1规定温度的方式调节所述流量调节机构，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度，
所述锅炉给水系统还具备：
废气旁通管路，在从所述锅炉向所述温水加热器供给废气的废气管路中，对所述温水加热器进行旁通；及
旁通阀，设置于所述废气旁通管路的路径上，
在由所述温度检测机构测量出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，所述控制机构将所述旁通阀设为打开状态。
11.(追加)一种船用辅助锅炉，其具备权利要求1至10中任一项所述的锅炉给水系统。
12.(追加)一种锅炉给水方法，其具有：
第1过程，在从温水加热器的给水出口向锅炉给水的第2路径中，检测流通的水的温度；
第2过程，调节向所述温水加热器给水的第1路径及从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水的第3路径流通的水量；及
第3过程，以在所述第1过程中检测出的温度低于第1规定温度的方式调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度；及
第4过程，在进行成为所述第1规定温度以上且将所述第1路径的水量设为零，并使给水的全量向所述第3路径流通的控制之后，根据在所述第1路径中水被蒸发时所需的热量的运算结果与可以对所述温水加热器赋予的热量的估计结果，将所述第1路径的水量与所述第3路径的水量返回控制前的状态。
13.(追加)一种锅炉给水方法，其具有：
第1过程，在从温水加热器的给水出口向锅炉给水的第2路径中，检测流通的水的温度；
第2过程，调节向所述温水加热器给水的第1路径及从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水的第3路径流通的水量；及
第3过程，以在所述第1过程中检测出的温度低于第1规定温度的方式调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度；
在火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制给水的温度，从而向所述第1路径供给温度低于使用包含所述腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的所述第1路径的给水温度的水。
14.(追加)一种锅炉给水方法，其具有：
第1过程，在从温水加热器的给水出口向锅炉给水的第2路径中，检测流通的水的温度；
第2过程，调节向所述温水加热器给水的第1路径及从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水的第3路径流通的水量；
第3过程，以在所述第1过程中检测出的温度低于第1规定温度的方式调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度；及
第4过程，还具备：废气旁通管路，在从所述锅炉向所述温水加热器供给废气的废气管路中，对所述温水加热器进行旁通；及旁通阀，设置于所述废气旁通管路的路径上，在所述第1过程中检测出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，将所述旁通阀设为打开状态。

Claims (10)

1.一种锅炉给水系统，其具备：
第1路径，向与来自火炉的排气进行热交换的温水加热器给水；
第2路径，从所述温水加热器的给水出口向锅炉给水；
第3路径，从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水；
温度检测机构，设置于所述第2路径，并检测流通的水的温度；
流量调节机构，调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例；及
控制机构，以由所述温度检测机构检测出的温度低于第1规定温度的方式调节所述流量调节机构，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度。
2.根据权利要求1所述的锅炉给水系统，其中，
所述锅炉为船用辅助锅炉。
3.根据权利要求1或2所述的锅炉给水系统，其中，
所述第3路径从所述第1路径分支而与所述第2路径进行汇合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
将所述流量调节机构的位置设为沿铅垂方向比所述温水加热器的给水入口更高的位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述控制机构进行如下控制，
在由所述温度检测机构测量出的温度比所述第1规定温度低的情况下，使给水的全量向所述第1路径流通，并且将所述第3路径的水量设为零，
在由所述温度检测机构测量出的温度成为所述第1规定温度以上的情况下，将所述第1路径的水量设为零，并且使给水的全量向所述第3路径流通。
6.根据权利要求5所述的锅炉给水系统，其中，
在所述火炉使用不包含硫化物等腐蚀成分的燃料的情况下控制给水的温度，从而向第1路径供给温度低于使用包含所述腐蚀成分的燃料且未控制给水的温度的情况下的所述第1路径的给水温度的水。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述控制机构根据通过所述温度检测机构测量出的水的温度与所述第1规定温度之间的温度差，来调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的分配。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的锅炉给水系统，其中，
所述控制机构在进行成为所述第1规定温度以上且将所述第1路径的水量设为零，并使给水的全量向所述第3路径流通的控制之后，
根据在所述第1路径中水被蒸发时所需的热量的运算结果与可以对所述温水加热器赋予的热量的估计结果，将所述第1路径的水量与所述第3路径的水量返回控制前的状态。
9.一种船用辅助锅炉，其具备权利要求1至8中任一项所述的锅炉给水系统。
10.一种锅炉给水方法，其具有：
第1过程，在从温水加热器的给水出口向锅炉给水的第2路径中，检测流通的水的温度；
第2过程，调节向所述温水加热器给水的第1路径及从所述第1路径分支且对所述温水加热器进行旁通而向所述锅炉给水的第3路径流通的水量；及
第3过程，以在所述第1过程中检测出的温度低于第1规定温度的方式调节向所述第1路径流通的水量与向所述第3路径流通的水量的比例，所述第1规定温度低于所述温水加热器中的水的蒸发温度。
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