JP2000213701A - 竪型自然循環式排熱回収ボイラとその運転方法 - Google Patents
竪型自然循環式排熱回収ボイラとその運転方法Info
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Landscapes
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボイラ運転停止中に節炭器上部に空洞部が生
じないようにした竪型自然循環式の排熱回収ボイラを提
供すること。 【解決手段】 自然循環式の排熱回収ボイラ２は節炭器
３の管群、蒸発器４の管群、節炭器入口管寄せ５、節炭
器出口管寄せ６、蒸発器入口管寄せ７、蒸発器出口管寄
せ８、気水分離ドラム９、ボイラ給水ポンプ１１、給水
管１２、節炭器出口連絡管１３、給水制御弁１４、降水
管１５、上昇管１６、蒸気管１７、空気抜き配管１８及
び空気抜き開閉弁１９などから構成されており、降水管
１５と節炭器出口管寄せ６と連結するか又は降水管１５
と節炭器出口連絡管１３の最下部と連結する循環連絡管
２０及び循環連絡弁２１を付加している。夜間などに運
転停止している間は、配管１８の弁１９を開放したまま
とし、同時に循環連絡管２０の弁２１を開放しておけば
気水分離ドラム９内の大量の水にバックアップされて少
々の体積低下に際しても節炭器３内に空洞が生じる事は
ない。従って、次のボイラの起動に際しても気泡抜き操
作をする必要もない。
じないようにした竪型自然循環式の排熱回収ボイラを提
供すること。 【解決手段】 自然循環式の排熱回収ボイラ２は節炭器
３の管群、蒸発器４の管群、節炭器入口管寄せ５、節炭
器出口管寄せ６、蒸発器入口管寄せ７、蒸発器出口管寄
せ８、気水分離ドラム９、ボイラ給水ポンプ１１、給水
管１２、節炭器出口連絡管１３、給水制御弁１４、降水
管１５、上昇管１６、蒸気管１７、空気抜き配管１８及
び空気抜き開閉弁１９などから構成されており、降水管
１５と節炭器出口管寄せ６と連結するか又は降水管１５
と節炭器出口連絡管１３の最下部と連結する循環連絡管
２０及び循環連絡弁２１を付加している。夜間などに運
転停止している間は、配管１８の弁１９を開放したまま
とし、同時に循環連絡管２０の弁２１を開放しておけば
気水分離ドラム９内の大量の水にバックアップされて少
々の体積低下に際しても節炭器３内に空洞が生じる事は
ない。従って、次のボイラの起動に際しても気泡抜き操
作をする必要もない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は竪型自然循環式排熱
回収ボイラに係り、特に前記ボイラの起動停止の多い運
用における節炭器内の気泡除去機能に優れた竪型自然循
環式排熱回収ボイラに関する。
回収ボイラに係り、特に前記ボイラの起動停止の多い運
用における節炭器内の気泡除去機能に優れた竪型自然循
環式排熱回収ボイラに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来の竪型自然循環式排熱回収ボ
イラの節炭器および蒸発器廻りの主要系統を示す。図示
しないガスタービンからの排気ガス１は排熱回収ボイラ
２の下方から導入され、上方に向かって流れ大気中に排
出される。排熱回収ボイラ２内には上段に節炭器３の管
群、下段に蒸発器４の管群がそれぞれ設けられており、
前記管群中を流れる給水は排気ガスの熱を回収して蒸気
が発生する。
イラの節炭器および蒸発器廻りの主要系統を示す。図示
しないガスタービンからの排気ガス１は排熱回収ボイラ
２の下方から導入され、上方に向かって流れ大気中に排
出される。排熱回収ボイラ２内には上段に節炭器３の管
群、下段に蒸発器４の管群がそれぞれ設けられており、
前記管群中を流れる給水は排気ガスの熱を回収して蒸気
が発生する。
【０００３】通常、ボイラ給水１０はボイラ給水ポンプ
１１で昇圧され、給水管１２を通って節炭器３内に送ら
れる。節炭器３内では排気ガス１の出口、つまりボイラ
２の最頂部管から排気ガス１の上流部、つまり下方に向
かって給水が流れる。ここで節炭器３の給水入口側には
節炭器入口管寄せ５、節炭器３の給水出口側には節炭器
出口管寄せ６がそれぞれ設けられている。
１１で昇圧され、給水管１２を通って節炭器３内に送ら
れる。節炭器３内では排気ガス１の出口、つまりボイラ
２の最頂部管から排気ガス１の上流部、つまり下方に向
かって給水が流れる。ここで節炭器３の給水入口側には
節炭器入口管寄せ５、節炭器３の給水出口側には節炭器
出口管寄せ６がそれぞれ設けられている。
【０００４】節炭器３で予熱された給水は節炭器出口連
絡管１３を通って気水分離ドラム９に供給される。節炭
器出口連絡管１３には気水分離ドラム９内の水位を調整
するための給水量を加減する給水制御弁１４が設けられ
ている。
絡管１３を通って気水分離ドラム９に供給される。節炭
器出口連絡管１３には気水分離ドラム９内の水位を調整
するための給水量を加減する給水制御弁１４が設けられ
ている。
【０００５】気水分離ドラム９内の水は降水管１５、蒸
発器入口管寄せ７、蒸発器管群４、蒸発器出口管寄せ８
及び上昇管１６からなる経路で循環し、その一部が蒸発
し、気水分離ドラム９内で気水分離されて蒸気のみが蒸
気管１７より出ていく。
発器入口管寄せ７、蒸発器管群４、蒸発器出口管寄せ８
及び上昇管１６からなる経路で循環し、その一部が蒸発
し、気水分離ドラム９内で気水分離されて蒸気のみが蒸
気管１７より出ていく。
【０００６】節炭器入口管寄せ５は経路上、節炭器３廻
りの最高位に位置し、かつ上方にポケット状態になって
いるため、水を張る場合の空気抜きとして用いられる配
管１８が節炭器入口管寄せ５と気水分離ドラム９とを連
結しており、また前記配管１８には空気抜き開閉弁１９
が設けられており、気水分離ドラム９に向かって空気を
排出できるようになっている。
りの最高位に位置し、かつ上方にポケット状態になって
いるため、水を張る場合の空気抜きとして用いられる配
管１８が節炭器入口管寄せ５と気水分離ドラム９とを連
結しており、また前記配管１８には空気抜き開閉弁１９
が設けられており、気水分離ドラム９に向かって空気を
排出できるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】最近では昼夜の電力需
要の差を昼間のみ発電して補填する運用を目的とした、
いわゆるＤＳＳ運用と言われる運用の発電設備が増えて
きている。ガスタービンと竪型自然循環式排熱回収ボイ
ラの組み合わせからなるコンバインド発電システムに用
いられる竪型自然循環式排熱回収ボイラにおいて、この
ような運用を考慮する場合、夜間のボイラ運転停止時に
節炭器３、蒸発器４及び気水分離ドラム９からなる給水
系内の水の温度が低下し、水の堆積量が少なくなるが、
この給水系統の高位の部分には、いずれは空洞部が生じ
ることになる。
要の差を昼間のみ発電して補填する運用を目的とした、
いわゆるＤＳＳ運用と言われる運用の発電設備が増えて
きている。ガスタービンと竪型自然循環式排熱回収ボイ
ラの組み合わせからなるコンバインド発電システムに用
いられる竪型自然循環式排熱回収ボイラにおいて、この
ような運用を考慮する場合、夜間のボイラ運転停止時に
節炭器３、蒸発器４及び気水分離ドラム９からなる給水
系内の水の温度が低下し、水の堆積量が少なくなるが、
この給水系統の高位の部分には、いずれは空洞部が生じ
ることになる。
【０００８】この状態で次のボイラ起動のために前記節
炭器３、蒸発器４及び気水分離ドラム９からなる給水系
を起動した途端に前記空洞部に瞬時に給水が充満し、水
撃が発生して装置を破損してしまうことにもなりかねな
い。従って、次のボイラ起動に際しては空洞部の気泡を
節炭器３内から排出するための操作が必要であるが、装
置が大型化し、節炭器３を構成する管の長さ、即ち節炭
器３の水平部の長さが長くなると、気泡を完全には排出
しにくくなる。
炭器３、蒸発器４及び気水分離ドラム９からなる給水系
を起動した途端に前記空洞部に瞬時に給水が充満し、水
撃が発生して装置を破損してしまうことにもなりかねな
い。従って、次のボイラ起動に際しては空洞部の気泡を
節炭器３内から排出するための操作が必要であるが、装
置が大型化し、節炭器３を構成する管の長さ、即ち節炭
器３の水平部の長さが長くなると、気泡を完全には排出
しにくくなる。
【０００９】本発明の課題はボイラ運転停止中に節炭器
上部に空洞部が生じないようにした竪型自然循環式の排
熱回収ボイラを提供することである。
上部に空洞部が生じないようにした竪型自然循環式の排
熱回収ボイラを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するに
は夜間停止中に節炭器上部に空洞部が生じないような系
統を構成しておくと良い。
は夜間停止中に節炭器上部に空洞部が生じないような系
統を構成しておくと良い。
【００１１】そのためには、本発明は、ガスタービンか
らの排気ガスを下方から上方に流す煙道内に水平方向に
伝熱管の長手方向を配置した節炭器管群及び蒸発器管群
を設け、さらに節炭器の内、最も高位にある管より上方
に水位を有する気水分離ドラムを設け、節炭器管群の最
上方に設けられた節炭器入口管寄せに給水管を連結し、
節炭器管群の最下方に設けられた節炭器出口管寄せと気
水分離ドラムを節炭器出口連絡管で連結し、かつ蒸発器
管群の最下方に設けられた入口管寄せと気水分離ドラム
を降水管で連結し、蒸発器管群の最上方に設けられた蒸
発器出口管寄せと気水分離ドラムを上昇管で連結した竪
型自然循環式排熱回収ボイラにおいて、節炭器入口管寄
せと気水分離ドラム間を空気抜き配管で連結し、かつそ
の空気抜き配管には開閉弁を設け、節炭器出口管寄せと
降水管を給水配管で連結するか又は節炭器出口連絡管の
最下方部位と降水管を給水配管で連結し、その給水配管
にも開閉弁を設けた竪型自然循環式排熱回収ボイラであ
る。
らの排気ガスを下方から上方に流す煙道内に水平方向に
伝熱管の長手方向を配置した節炭器管群及び蒸発器管群
を設け、さらに節炭器の内、最も高位にある管より上方
に水位を有する気水分離ドラムを設け、節炭器管群の最
上方に設けられた節炭器入口管寄せに給水管を連結し、
節炭器管群の最下方に設けられた節炭器出口管寄せと気
水分離ドラムを節炭器出口連絡管で連結し、かつ蒸発器
管群の最下方に設けられた入口管寄せと気水分離ドラム
を降水管で連結し、蒸発器管群の最上方に設けられた蒸
発器出口管寄せと気水分離ドラムを上昇管で連結した竪
型自然循環式排熱回収ボイラにおいて、節炭器入口管寄
せと気水分離ドラム間を空気抜き配管で連結し、かつそ
の空気抜き配管には開閉弁を設け、節炭器出口管寄せと
降水管を給水配管で連結するか又は節炭器出口連絡管の
最下方部位と降水管を給水配管で連結し、その給水配管
にも開閉弁を設けた竪型自然循環式排熱回収ボイラであ
る。
【００１２】上記竪型自然循環式排熱回収ボイラにおい
て、ボイラ運転停止中には空気抜き配管の開閉弁を開放
しておき、同時に前記節炭器出口管寄せと降水管を連結
する給水配管の開閉弁を開放するか、又は節炭器出口連
絡管の最下方部位と降水管を連結する給水配管の開閉弁
を開放しておく運転方法を採用する。
て、ボイラ運転停止中には空気抜き配管の開閉弁を開放
しておき、同時に前記節炭器出口管寄せと降水管を連結
する給水配管の開閉弁を開放するか、又は節炭器出口連
絡管の最下方部位と降水管を連結する給水配管の開閉弁
を開放しておく運転方法を採用する。
【００１３】こうして、竪型自然循環式排熱回収ボイラ
が夜間などに運転停止している間は、気水分離ドラム内
の大量の水にバックアップされて少々容積が小さくなっ
ても節炭器内に空洞が生じることはなく、次のボイラの
起動に際しても気泡抜き操作をする必要もなくなる。
が夜間などに運転停止している間は、気水分離ドラム内
の大量の水にバックアップされて少々容積が小さくなっ
ても節炭器内に空洞が生じることはなく、次のボイラの
起動に際しても気泡抜き操作をする必要もなくなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。図１に夜間停止中に節炭器３上部に空洞部が生じ
ないような系統を付加した竪型自然循環式の排熱回収ボ
イラの主要系統を示す。排熱回収ボイラ２の基本構成は
従来技術の項で述べた図２に示す構成と同様であり、節
炭器３の管群、蒸発器４の管群、節炭器入口管寄せ５、
節炭器出口管寄せ６、蒸発器入口管寄せ７、蒸発器出口
管寄せ８、気水分離ドラム９、ボイラ給水ポンプ１１、
給水管１２、節炭器出口連絡管１３、給水制御弁１４、
降水管１５、上昇管１６、蒸気管１７、空気抜き配管１
８及び空気抜き開閉弁１９などから構成されており、ガ
スタービン（図示せず）の排ガス１が排熱回収ボイラ２
内を通過している間に給水１０を加熱して蒸気を発生さ
せるものである。
する。図１に夜間停止中に節炭器３上部に空洞部が生じ
ないような系統を付加した竪型自然循環式の排熱回収ボ
イラの主要系統を示す。排熱回収ボイラ２の基本構成は
従来技術の項で述べた図２に示す構成と同様であり、節
炭器３の管群、蒸発器４の管群、節炭器入口管寄せ５、
節炭器出口管寄せ６、蒸発器入口管寄せ７、蒸発器出口
管寄せ８、気水分離ドラム９、ボイラ給水ポンプ１１、
給水管１２、節炭器出口連絡管１３、給水制御弁１４、
降水管１５、上昇管１６、蒸気管１７、空気抜き配管１
８及び空気抜き開閉弁１９などから構成されており、ガ
スタービン（図示せず）の排ガス１が排熱回収ボイラ２
内を通過している間に給水１０を加熱して蒸気を発生さ
せるものである。
【００１５】本実施の形態の特徴は、降水管１５と節炭
器出口連絡管１３の最下部と連結する循環連絡管２０及
び循環連絡弁２１を付加していることである。図示して
いないが、循環連絡管２０は降水管１５と節炭器出口連
絡管１３の最下部と連結する代わりに、降水管１５と節
炭器出口管寄せ６とを直接連結するように構成しても良
い。
器出口連絡管１３の最下部と連結する循環連絡管２０及
び循環連絡弁２１を付加していることである。図示して
いないが、循環連絡管２０は降水管１５と節炭器出口連
絡管１３の最下部と連結する代わりに、降水管１５と節
炭器出口管寄せ６とを直接連結するように構成しても良
い。
【００１６】上記構成から成る竪型自然循環式排熱回収
ボイラ２は、夜間などに運転停止している間は、空気抜
き配管１８の開閉弁１９を開放したままとし、同時に循
環連絡管２０の循環連絡弁２１を開放しておけば気水分
離ドラム９内の大量の水にバックアップされて少々の体
積低下に際しても節炭器３内に空洞が生じる事はない。
従って、次のボイラの起動に際しても気泡抜き操作をす
る必要もない。
ボイラ２は、夜間などに運転停止している間は、空気抜
き配管１８の開閉弁１９を開放したままとし、同時に循
環連絡管２０の循環連絡弁２１を開放しておけば気水分
離ドラム９内の大量の水にバックアップされて少々の体
積低下に際しても節炭器３内に空洞が生じる事はない。
従って、次のボイラの起動に際しても気泡抜き操作をす
る必要もない。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、竪型自然循環式排熱回
収ボイラが夜間などに運転停止している間に節炭器上部
に空洞部が生じないようにすることができる。
収ボイラが夜間などに運転停止している間に節炭器上部
に空洞部が生じないようにすることができる。
【図１】 本発明の実施の形態における竪型自然循環式
排熱回収ボイラの主要系統を示す。
排熱回収ボイラの主要系統を示す。
【図２】 従来技術における竪型自然循環式排熱回収ボ
イラの主要系統を示す。
イラの主要系統を示す。
１ ガスタービン排気ガス ２ 排熱回収ボイ
ラ ３ 節炭器（管群） ４ 蒸発器（管
群） ５ 節炭器入口管寄せ ６ 節炭器出口管
寄せ ７ 蒸発器入口管寄せ ８ 蒸発器出口管
寄せ ９ 気水分離ドラム １０ ボイラ給水 １１ ボイラ給水ポンプ １２ 給水管 １３ 節炭器出口連絡管 １４ 給水制御弁 １５ 降水管 １６ 上昇管 １７ 蒸気管 １８ 空気抜き配
管 １９ 空気抜き開閉弁 ２０ 循環連絡管 ２１ 循環連絡弁
ラ ３ 節炭器（管群） ４ 蒸発器（管
群） ５ 節炭器入口管寄せ ６ 節炭器出口管
寄せ ７ 蒸発器入口管寄せ ８ 蒸発器出口管
寄せ ９ 気水分離ドラム １０ ボイラ給水 １１ ボイラ給水ポンプ １２ 給水管 １３ 節炭器出口連絡管 １４ 給水制御弁 １５ 降水管 １６ 上昇管 １７ 蒸気管 １８ 空気抜き配
管 １９ 空気抜き開閉弁 ２０ 循環連絡管 ２１ 循環連絡弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武蔵 貢 広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立 株式会社呉工場内 Ｆターム(参考） 3L021 AA02 BA03 CA01
Claims (2)
- 【請求項１】 ガスタービンからの排気ガスを下方から
上方に流す煙道内に水平方向に伝熱管の長手方向を配置
した節炭器管群及び蒸発器管群を設け、さらに節炭器の
内、最も高位にある管より上方に水位を有する気水分離
ドラムを設け、節炭器管群の最上方に設けられた節炭器
入口管寄せに給水管を連結し、節炭器管群の最下方に設
けられた節炭器出口管寄せと気水分離ドラムを節炭器出
口連絡管で連結し、かつ蒸発器管群の最下方に設けられ
た入口管寄せと気水分離ドラムを降水管で連結し、蒸発
器管群の最上方に設けられた蒸発器出口管寄せと気水分
離ドラムを上昇管で連結した竪型自然循環式排熱回収ボ
イラにおいて、 節炭器入口管寄せと気水分離ドラム間を空気抜き配管で
連結し、かつその空気抜き配管には開閉弁を設け、 節炭器出口管寄せと降水管を給水配管で連結するか又は
節炭器出口連絡管の最下方部位と降水管を給水配管で連
結し、その給水配管にも開閉弁を設けたことを特徴とす
る竪型自然循環式排熱回収ボイラ。 - 【請求項２】 請求項１記載の竪型自然循環式排熱回収
ボイラの運転方法であって、ボイラ運転停止中には空気
抜き配管の開閉弁を開放しておき、かつ前記節炭器出口
管寄せと降水管を連結する給水配管の開閉弁を開放して
おくことを特徴とする竪型自然循環式排熱回収ボイラの
運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017927A JP2000213701A (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 竪型自然循環式排熱回収ボイラとその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017927A JP2000213701A (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 竪型自然循環式排熱回収ボイラとその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000213701A true JP2000213701A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11957417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11017927A Pending JP2000213701A (ja) | 1999-01-27 | 1999-01-27 | 竪型自然循環式排熱回収ボイラとその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000213701A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101619848B (zh) * | 2008-06-30 | 2010-12-01 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 一种焦炉荒煤气余热回收系统及回收方法 |
| US7987616B2 (en) * | 2006-12-15 | 2011-08-02 | Lg Electronics Inc. | Laundry machine |
| CN102494549A (zh) * | 2011-12-26 | 2012-06-13 | 唐山市天元化工设备有限公司 | 一种焦炉上升管荒煤气余热回收利用方法及设备 |
| CN102692012A (zh) * | 2012-06-15 | 2012-09-26 | 上海交通大学 | 一种工业锅炉高沸腾率省煤器系统 |
| CN103061832A (zh) * | 2013-01-08 | 2013-04-24 | 北京世纪源博科技股份有限公司 | 一种锅炉排烟温度可控的蒸汽发电系统 |
-
1999
- 1999-01-27 JP JP11017927A patent/JP2000213701A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7987616B2 (en) * | 2006-12-15 | 2011-08-02 | Lg Electronics Inc. | Laundry machine |
| CN101619848B (zh) * | 2008-06-30 | 2010-12-01 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 一种焦炉荒煤气余热回收系统及回收方法 |
| CN102494549A (zh) * | 2011-12-26 | 2012-06-13 | 唐山市天元化工设备有限公司 | 一种焦炉上升管荒煤气余热回收利用方法及设备 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071009 |
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