JP2000121002A - 脱気槽用蒸気発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 脱気槽加熱用の蒸気を大気へ放出することな
く、脱気用蒸気を脱気槽用蒸気発生装置系内に回収する
こと。 【解決手段】 給水加熱器６と脱気槽３との間にフラッ
シュタンク１６を設置し、給水加熱器６で加熱され、汽
水混合状態となった加熱水はフラッシュタンク１６で汽
水分離され、その後蒸気は脱気槽加熱用蒸気ライン１８
を通って脱気槽３へ送られる。このとき、脱気槽３へ供
給される蒸気量は脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３によ
り調整され、また、フラッシュタンク１６で分離された
復水は脱気槽加熱水用ライン１５を通って脱気槽３へ供
給される。このとき復水の脱気槽３への供給量はフラッ
シュタンクレベル調整弁１７によりフラッシュタンク１
６内の水位レベルを調整しながら行われるので、余剰蒸
気を系外へ放出することなく、脱気用蒸気を回収するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃焼排ガスから熱を
回収するボイラに係わり、余剰蒸気を系外へ放出するこ
となく、脱気用蒸気を回収する脱気槽用蒸気発生装置と
その運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の脱気槽用蒸気発生装置を図２に示
す。図示しないボイラでの蒸気発生用に用いられる給水
は、まず脱気槽給水ライン１より脱気槽３へ入り、ここ
で脱気される。脱気槽３で脱気されたボイラ給水はボイ
ラ給水ライン７を通って図示しないボイラへと供給され
る。また、脱気槽３で脱気された水は給水加熱器供給ラ
イン４を通り、給水加熱器給水ポンプ５により昇圧さ
れ、給水加熱器６へ送られ、給水加熱器６でボイラなど
の燃焼排ガス８と熱交換し、熱回収して汽水混合状態と
なった加熱水は脱気槽用加熱水の供給ライン９を通って
再び脱気槽３へ戻され、脱気用熱源として利用される。
前記給水加熱器供給ライン４から前記供給ライン９まで
を脱気槽用蒸気発生装置１００と称する。

【０００３】なお、ボイラプラント運転開始時はボイラ
火炉での燃料の燃焼開始後、間もないので排ガス８の導
入がなく、また給水加熱器６より脱気用の熱源が供給さ
れないため、系外より脱気用蒸気を供給ライン２から導
入して脱気槽３へ供給して脱気を行う。また、このとき
の脱気を行うための脱気槽３の圧力の制御は脱気槽３に
取り付けられた圧力発信器１１の信号により制御され
る。

【０００４】すなわち、脱気槽３内の蒸気圧力が低けれ
ば、脱気用蒸気供給ライン２の脱気槽３加熱用の蒸気圧
力調整弁１２を開にして脱気槽３内の蒸気圧力を高め、
脱気槽３内の蒸気圧力が高ければベントライン１０に設
けた脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３を開にすることに
より脱気槽３内の蒸気圧力を低くする。また、脱気槽３
内の制御圧力に対し、脱気槽用蒸気供給ライン２に設け
た脱気槽３内の蒸気圧力調整弁１２の圧力設定値を低め
に設定し、脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３の圧力設定
値を高めに設定することにより、脱気槽用蒸気圧力調整
弁１２と脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３が同時に開く
ようなことはない。なお、ベントライン１０には安全弁
となるオリフィス１４が設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図２に示す脱気槽用蒸
気発生装置１００を採用した場合、当該脱気槽用蒸気発
生装置１００の給水加熱器６における伝熱面積が一定で
あり、また、その圧力は脱気槽用加熱給水ポンプ５の吐
出圧力により一義的に決定される。一般に外部蒸気の使
用を削減するためは脱気槽用蒸気発生装置１００の給水
加熱器６における伝熱面積を多くすることが行われる。
前記伝熱面積を多く設定することにより、脱気槽用蒸気
発生装置１００の給水加熱器６での回収熱量が必要量よ
り多くなる。

【０００６】したがって、前述の従来技術では給水加熱
器６から脱気槽３に戻った加熱水の熱量が脱気槽３が必
要とする熱量を超えた場合、脱気槽用蒸気供給ライン２
に設けた脱気槽用蒸気圧力調整弁１２を閉として、系外
からの蒸気の供給を停止する。

【０００７】しかしながら、さらに脱気槽３内圧力が上
昇するため、脱気槽３の余剰熱量をベントライン１０か
ら蒸気として大気に放出することが行われている。この
ため、大気放出蒸気に相当する水と熱エネルギーが無駄
となっていた。

【０００８】本発明の課題は前記従来技術の問題点を解
決するために、脱気槽加熱用の蒸気を大気へ放出するこ
となく、脱気用蒸気を脱気槽用蒸気発生装置系内に回収
することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題はボイ
ラでの蒸気発生用に使用される給水を予め脱気するため
の脱気槽と、脱気槽内での給水の脱気用熱源として使用
される加熱水を得るための給水加熱器と、前記脱気槽と
給水加熱器の間に設けたフラッシュタンクと、フラッシ
ュタンクで汽水分離された蒸気を脱気槽へ供給する蒸気
供給ラインと、脱気槽内の蒸気圧力を測定する蒸気圧力
測定装置と、該蒸気圧力測定装置で測定された脱気槽内
の蒸気圧力により脱気槽へ供給する蒸気の供給量を調整
する蒸気供給ラインに設けた圧力調整弁とを備えた脱気
槽用蒸気発生装置で解決される。

【００１０】ここで、給水加熱器をボイラの燃焼排ガス
流路に配置することで、排熱を有効利用できる。また、
本発明には、ボイラでの蒸気発生用に使用される給水を
予め脱気するための脱気槽と、脱気槽内での給水の脱気
用熱源として使用される加熱水を得るための給水加熱器
と、前記脱気槽と給水加熱器の間に設けたフラッシュタ
ンクとを備えた脱気槽用蒸気発生装置を運転するに当た
り、フラッシュタンクで汽水分離された蒸気の脱気槽内
への供給量を脱気槽内の蒸気圧力により調整すること
で、余剰蒸気を系外へ放出することなく、脱気用蒸気を
回収する脱気槽用蒸気発生装置の運転方法が含まれる。

【００１１】

【作用】上記本発明を図１の具体例で説明すると、給水
加熱器６と脱気槽３との間にフラッシュタンク１６を設
置し、給水加熱器６で加熱され、汽水混合状態となった
加熱水はフラッシュタンク１６で汽水分離され、その後
蒸気は脱気槽加熱用蒸気ライン１８を通って脱気槽３へ
送られる。このとき、脱気槽３へ供給される蒸気量は脱
気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３により調整され、また、
フラッシュタンク１６で分離された復水は脱気槽加熱水
用ライン１５を通って脱気槽３へ供給される。このとき
復水の脱気槽３への供給量はフラッシュタンクレベル調
整弁１７によりフラッシュタンク内の水位レベルを調整
しながら行われるので、余剰蒸気を系外へ放出すること
なく、脱気用蒸気を回収することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
１に示すフローで説明する。脱気槽給水ライン１と脱気
用蒸気供給ライン２から脱気槽３へ供給された給水及び
蒸気は脱気槽３において槽内の水を規定値まで脱気した
後、ボイラ供給ライン７を通って図示しないボイラへ供
給される。

【００１３】また、脱気槽用の給水の一部は給水加熱器
供給ライン４を通り、給水加熱器供給ポンプ５により給
水加熱器６へ送られる。給水加熱器６に送られた給水は
ボイラ火炉などから供給される高温の排ガス８の熱によ
り加熱され、水蒸気を含む加熱水となる。水蒸気を含む
加熱水は脱気槽用加熱水供給ライン９を通り、フラッシ
ュタンク１６へ供給される。

【００１４】フラッシュタンク１６内で水蒸気を含む加
熱水は汽水分離されるが、分離された復水は脱気槽３へ
供給される。このときの復水の脱気槽３への供給量は脱
気槽加熱水用ライン１５に設けられたフラッシュタンク
レベル調整弁１７によりフラッシュタンク１６内の水位
レベルを制御しながら行われる。またフラッシュタンク
１６内で分離され蒸気は脱気槽加熱用蒸気ライン１８を
通り、脱気槽３へ送られて脱気用蒸気として使用され
る。

【００１５】なお、フラッシュタンク１６を設けず、給
水加熱器６で加熱された水蒸気を含む加熱水を、そのま
ま圧力調整をしながら脱気槽３へ供給すると、ウオータ
ーハンマーを打つ可能性がある。そこで本発明の実施の
形態ではウオーターハンマー現象の発生を防ぐためにフ
ラッシュタンク１６を設けている。

【００１６】給水加熱器６の伝熱面積を多く設定するこ
とにより、該給水加熱器６内の水が排ガスから熱を多く
回収すると、脱気槽加熱用蒸気ライン１８および脱気槽
加熱水用ライン１５を介して脱気槽３内圧力が上昇する
ため、脱気槽加熱用蒸気ライン１８に設けられた圧力発
信器１１で、その圧力を検知してフラッシュタンク１６
出口の脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁１３が閉じ、脱気槽
３への蒸気供給量を減少させる。これにより、給水加熱
器６の器内圧が高くなるが、前記加熱器の器内圧が高く
なるとフラッシュタンク１６で分離された復水の飽和温
度が上昇するため、排ガスとの温度差が小さくなり、給
水加熱器６での排ガス回収熱量が下がり、脱気槽３での
必要熱量とバランスするため余剰蒸気を系外へ放出する
ことはない。

【００１７】また、脱気槽３の頂部にはオリフィス１４
を備えたベントライン１０が設けられており、オリフィ
ス１４は脱気槽３の内圧が過大になった場合の安全弁と
なる。

【００１８】また、脱気槽３内の制御圧力に対し、脱気
槽用蒸気供給ライン２に設けた脱気槽３内の脱気槽用蒸
気圧力調整弁１２の圧力設定値を低めに設定し、脱気槽
加熱用蒸気圧力調整弁１３の圧力設定値を高めに設定す
ることにより、脱気槽用蒸気圧力調整弁１２と脱気槽加
熱用蒸気圧力調整弁１３が同時に開くようなことはな
い。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、脱気槽用加熱水供給ラ
インにフラッシュタンクを設けることで脱気槽用蒸気発
生装置の伝熱面積を多くしても余剰蒸気を大気または脱
気槽用蒸気発生装置系外へ放出することなく脱気用蒸気
を回収できるため、外部蒸気の使用を削減することがで
きる。

【００２０】また、脱気槽用蒸気発生装置系でウオータ
ーハンマー現象の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態における脱気用加熱蒸気
発生装置を示す図である。

【図２】 従来技術における脱気用加熱蒸気発生装置を
示す図である。

【符号の説明】

１ 脱気槽給水ライン ２ 脱気用蒸気供
給ライン ３ 脱気槽 ４ 給水加熱器供
給ライン ５ 給水加熱器供給ポンプ ６ 給水加熱器 ７ ボイラ給水ライン ８ 排ガス ９ 脱気槽用加熱水供給ライン １０ ベントライ
ン １１ 圧力発信器 １２ 脱気槽用蒸
気圧力調整弁 １３ 脱気槽加熱用蒸気圧力調整弁 １４ オリフィス １５ 脱気槽加熱水用ライン １６ フラッシュ
タンク １７ フラッシュタンクレベル調整弁 １８ 脱気槽加熱用蒸気ライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボイラでの蒸気発生用に使用される給水
   を予め脱気するための脱気槽と、脱気槽内での給水の脱
   気用熱源として使用される加熱水を得るための給水加熱
   器と、前記脱気槽と給水加熱器の間に設けたフラッシュ
   タンクと、フラッシュタンクで汽水分離された蒸気を脱
   気槽へ供給する蒸気供給ラインと、脱気槽内の蒸気圧力
   を測定する蒸気圧力測定装置と、該蒸気圧力測定装置で
   測定された脱気槽内の蒸気圧力により脱気槽へ供給する
   蒸気の供給量を調整する蒸気供給ラインに設けた圧力調
   整弁とを備えたことを特徴とする脱気槽用蒸気発生装
   置。
2. 【請求項２】 給水加熱器はボイラの燃焼排ガス流路に
   配置されることを特徴とする請求項１記載の脱気槽用蒸
   気発生装置。
3. 【請求項３】 ボイラでの蒸気発生用に使用される給水
   を予め脱気するための脱気槽と、脱気槽内での給水の脱
   気用熱源として使用される加熱水を得るための給水加熱
   器と、前記脱気槽と給水加熱器の間に設けたフラッシュ
   タンクとを備えた脱気槽用蒸気発生装置を運転するに当
   たり、フラッシュタンクで汽水分離された蒸気の脱気槽
   内への供給量を脱気槽内の蒸気圧力により調整すること
   で、余剰蒸気を系外へ放出することなく、脱気用蒸気を
   回収することを特徴とした脱気槽用蒸気発生装置の運転
   方法。