JP2001336705A

JP2001336705A - 排熱回収ボイラ

Info

Publication number: JP2001336705A
Application number: JP2000158335A
Authority: JP
Inventors: Akitoshi Iwasaki; 年岩▲崎▼秋; Yoshio Koizumi; 泉芳夫小; Masataka Koyama; 山雅孝小
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】熱交換器からの漏洩有無の確認および漏洩位
置の特定がボイラケーシングの外部から可能な排熱回収
ボイラを提供する。【解決手段】熱交換器３２に漏洩した給水は、ボイラ
ケーシング２０の底壁２１の内壁面に垂設した堰２３，
２４によって区画されて形成された、熱交換器３２に対
応する漏洩水受容部４２のみによって受容される。そし
て、漏洩水受容部４２に設けた排水管５２の開閉バルブ
５５を開けると漏洩水はボイラケーシング２０の外部に
排出されるので、どの熱交換器に漏洩が生じているかを
ボイラケーシング２０の外部から、かつ排熱回収ボイラ
１００の運転を止めることなく特定することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンと蒸
気タービンを組み合わせたコンバインドサイクル発電プ
ラントに用いる排熱回収ボイラに関し、より詳しくは、
排熱回収ボイラを構成する多数の熱交換器のいずれから
漏洩しているかを迅速に検出できるように改良する技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の火力発電プラントにおいては、高
効率運転および運用の多様化を可能とするために、ガス
タービンと蒸気タービンを組み合わせたコンバインドサ
イクルが用いられている。そして、このコンバインドサ
イクル発電プラントにおいては、ガスタービンの排熱を
利用して蒸気タービンに供給する給水を加熱する排熱回
収ボイラが用いられている。

【０００３】この排熱回収ボイラの構造を図６を用いて
概説すると、排熱回収ボイラ１のボイラケーシング２内
には、図示されないガスタービンから排出された高温の
排気ガスＧが図示左側から流入するとともに、給水との
熱交換によって温度が低下した排気ガスＧ’が図示右側
より流出するようになっている。また、排熱回収ボイラ
１内の図示右側には、低圧節炭器３および高圧節炭器
４，５がそれぞれ並設され、図示されない復水器から供
給された給水を温度が低下した排気ガスＧ’との熱交換
によって予熱している。さらに、排熱回収ボイラ１内に
は低圧蒸発器６，中圧蒸発器７、高圧蒸発器８がそれぞ
れ並設され、温度が高い排気ガスＧとの熱交換により、
前記節炭器３，４，５で予熱された給水をさらに加熱し
て蒸気を発生させている。加えて、排熱回収ボイラ１内
の図示左端側には過熱器９が設けられ、きわめて高温の
排気ガスＧとの熱交換によって各蒸発器６，７，８で発
生した蒸気を過熱蒸気とし、図示されない蒸気タービン
に供給している。

【０００４】図６に示したボイラケーシング２は、図７
に示したような断面形状が矩形の筒状ユニット１１を相
互に接続することにより構成したものである。また、図
６中に示した各熱交換器３乃至９は、図８に示したよう
に、有底円筒状の管寄せ１２の側面に多数の伝熱管１３
の端部を溶接した伝熱管パネル１４から構成されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の排熱回収ボイラ１を運転しているときに伝熱管パネ
ル１４から給水が漏洩しても、漏洩した給水はボイラケ
ーシング２の底壁２ａ上に拡散するので、ボイラケーシ
ング２内に導入された高温の排気ガスＧによって蒸発し
て排気ガスＧ’と共にボイラケーシング２の外に排出さ
れるため、漏洩位置を確認することができない。このた
め、漏洩位置を確認する際には、排熱回収ボイラ１の運
転を停止してその内部の温度が低下した後、作業員が排
熱回収ボイラ１内に入り、ボイラケーシング２の底壁２
ａ上に溜まっている漏洩水の有無を確認することによ
り、どの伝熱管パネル１４に漏洩が生じているのかを探
す必要がある。

【０００６】これにより、従来の排熱回収ボイラにおい
ては、どの伝熱管パネルに漏洩が生じているのかを発見
するために多大の時間を要している。また、漏洩位置の
発見が遅れると給水が漏洩した状態で排熱回収ボイラを
長時間運転することになり、機器の損傷が拡大するおそ
れもある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、上述した従来技
術が有する問題点を解消し、熱交換器からの漏洩の有無
および漏洩位置を排熱回収ボイラの外部から確認できる
ようにして、発電プラントの停止時間を短縮できるよう
にし、かつ漏洩に伴って生じる各機器の二次損傷を防止
できるようにした排熱回収ボイラを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の請求項１に記載の手段は、複数の熱交換器
を一つのボイラケーシング内に並設した排熱回収ボイラ
であって、前記熱交換器からの漏洩を前記ボイラケーシ
ングの外部から検出可能な漏洩検出手段を、前記熱交換
器毎に個別に設けたものである。すなわち、請求項１に
記載の排熱回収ボイラによれば、熱交換器からの漏洩を
ボイラケーシングの外部から検出できるから、漏洩の有
無を確認するためにボイラケーシング内に作業員を入れ
る必要がない。また、漏洩検出手段を熱交換器毎に個別
に設けるので、どの熱交換器から漏洩しているかを迅速
に特定することができる。これにより、漏洩の有無を確
認するために発電プラントを停止させる時間を短縮でき
るばかりでなく、漏洩に伴う各機器の二次損傷を防止す
ることができる。

【０００９】本発明の請求項２に記載の手段は、請求項
１に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記熱交換器から
漏洩した漏洩水を受容する漏洩水受容部を前記熱交換器
毎に個別に前記ボイラケーシングに設けるとともに、前
記漏洩検出手段を前記漏洩水受容部毎に個別に設けたも
のである。すなわち、請求項２に記載の排熱回収ボイラ
によれば、いずれかの熱交換器から漏洩した漏洩水は、
その熱交換器からの漏洩水を受容する漏洩水受容部のみ
に受容され、ボイラケーシング内に拡散することがな
い。また、各漏洩水受容部毎に漏洩検出手段を個別に設
けたので、いずれの漏洩水受容部に漏洩水が溜まってい
るか、したがっていずれの熱交換器から漏洩しているか
を確実に検出することができる。

【００１０】本発明の請求項３に記載の手段は、請求項
１または２に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記受容
部の鉛直方向の投影面積をＳ平方メートルとするととも
に、前記熱交換器を構成する複数の伝熱管のうちの一本
の内部を流れる給水の単位時間当たり流量をＱ立方メー
トルとしたときに、前記受容部の鉛直方向の深さｈメー
トルをｈ＞Ｑ／Ｓなる関係を満たすように定めたもので
ある。すなわち、請求項３に記載の排熱回収ボイラにお
いては、漏洩水受容部の深さｈを上述のように定めるの
で、漏洩水受容部の容積が一本の伝熱管の内部を単位時
間当たりに流れる給水の容積を上回ることになる。これ
により、熱交換器を構成する伝熱管の一本から給水が漏
洩しても、漏洩が始まってから単位時間が経過するまで
は漏洩水受容部が一杯となって漏洩水があふれることが
ない。したがって、少なくとも漏洩が始まってから単位
時間が経過するまでは、漏洩水を受容した漏洩水受容部
を一つに限定することができるから、この間にいずれの
熱交換器に漏洩しているかを特定することができる。

【００１１】本発明の請求項４に記載の手段は、請求項
１または２に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記漏洩
検出手段を、前記漏洩水受容部内に溜まった漏洩水を前
記ボイラケーシングの外部に排出する、前記漏洩水受容
部毎に個別に設けた排水管としたものである。すなわ
ち、請求項４に記載の排熱回収ボイラによれば、漏洩水
が排水される排水管を見出すことにより、どの熱交換器
から漏洩しているかを特定することができる。なお、排
水管に開閉バルブを設け、排熱回収ボイラを運転する際
にはこの開閉バルブを閉じて排気ガスが漏れないように
し、漏洩の有無を検査する際にはこの開閉バルブを開け
ば良い。

【００１２】本発明の請求項５に記載の手段は、請求項
１または２に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記漏洩
検出手段を、前記漏洩水受容部内に溜まった漏洩水を前
記ボイラケーシングの外部に導いてその水位を確認する
マノメータとしたものである。すなわち、請求項５に記
載の排熱回収ボイラによれば、漏洩水がその内部に溜ま
っているマノメータを見出すことにより、どの熱交換器
に漏洩しているかを特定することができる。

【００１３】本発明の請求項６に記載の手段は、請求項
５に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記漏洩検出手段
を、前記マノメータ内に配設されるとともに前記マノメ
ータ内に入り込んだ漏洩水によって電気的に導通する一
対の電極と、これら一対の電極間の電気抵抗の変化を検
出する電気抵抗測定手段とを有するように構成したもの
である。これにより、各漏洩水受容部ごとに設けたマノ
メータ内に漏洩水が溜まっているか否かを目視によら
ず、電気的に遠隔地からリアルタイムに検出することが
できる。

【００１４】本発明の請求項７に記載の手段は、請求項
１または２に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記漏洩
検出手段を、前記漏洩水受容部内に配設されるとともに
前記漏洩水受容部内に受容された漏洩水によって電気的
に導通する一対の電極と、これら一対の電極間の電気抵
抗の変化を検出する電気抵抗測定手段とを有するように
構成したものである。これにより、熱交換器に漏洩が生
じて漏洩水受容部に漏洩水が溜まると、一対の電極が電
気的に導通して電気抵抗が低下するので、各漏洩水受容
部に漏洩水が溜まっているか否か、すなわちその漏洩水
受容部に対応する熱交換器に漏洩が生じているか否かを
電気的に遠隔地から、かつリアルタイムに検出できる。

【００１５】本発明の請求項８に記載の手段は、請求項
１に記載の排熱回収ボイラにおいて、前記漏洩検出手段
を、前記伝熱管に漏洩が生じたときに発生するリーク音
を検出する音響センサとしたものである。そして、前記
音響センサで検出したリーク音のスペクトルを分析する
ことにより、熱交換器に漏洩を生じているか否かを検出
することができる。この手段によれば、伝熱管からの漏
洩量が少なくて漏洩水が漏洩水受容部に溜まらない場合
でも、漏洩を確実に検出することができる。なお、リー
ク音には高周波成分が多く含まれるので、音響センサを
超音波センサとすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る排熱回収ボイ
ラの各実施形態を、図１乃至図５を参照して詳細に説明
する。ここで、図１は本発明に係る第１実施形態の排熱
回収ボイラの要部を拡大して示す側面断面図、図２は本
発明に係る第２実施形態の排熱回収ボイラの要部を拡大
して示す側面断面図、図３は本発明に係る第３実施形態
の排熱回収ボイラの要部を拡大して示す側面断面図、図
４は図３中に示した漏洩検出器の構造を拡大して示す断
面図、図５は本発明に係る第４実施形態の排熱回収ボイ
ラの要部を拡大して示す側面断面図である。なお、以下
の説明においては、前述した従来の排熱回収ボイラと同
一の部分には同一の符号を用いる。

【００１７】第１実施形態まず最初に図１を参照し、第１実施形態の排熱回収ボイ
ラ１００について説明すると、この排熱回収ボイラ１０
０のボイラケーシング２０内には、図６に示した従来の
排熱回収ボイラ１と同様に複数の熱交換器３１，３２，
３３が並設されている。前記熱交換器３１，３２，３３
は、図７に示したような管寄せ１２の側面に多数の伝熱
管１３の端部を溶接した伝熱管パネル１４から構成さ
れ、ボイラケーシング２０内に導入される図示されない
ガスタービンからの高温の排気ガスとの間で熱交換を行
うことにより、蒸気タービンに供給する給水を加熱する
ようになっている。なお、図中に符号１５で示すものは
伝熱管パネル１４を支持する支持構造であり、かつ符号
１６で示すものはボイラケーシング２０の断熱材であ
る。また、図示の都合上、３つの熱交換器３１，３２，
３３のみを描いてある。

【００１８】一方、前記ボイラケーシング２０は、図６
および図７に示した従来のボイラケーシング２と同様に
断面形状が矩形の筒状ユニットを相互に接続することに
より構成したものであるが、図示の都合上その底壁２１
のみを描いている。そして、前記底壁２１の内面には、
高さｈの堰２２，２３，２４，２５がそれぞれ垂設さ
れ、熱交換器３１，３２，３３が万一漏洩したときに各
熱交換器３１，３２，３３に漏洩する給水を個別に受容
する漏洩水受容部４１，４２，４３を、各熱交換器３
１，３２，３３ごとに個別に形成している。これによ
り、例えば熱交換器３２に漏洩した給水は、熱交換器３
２に対応する漏洩水受容部４２のみによって受容され
る。

【００１９】また、各堰２２，２３，２４，２５の高さ
ｈは、前記漏洩水受容部４１，４２，４３の鉛直方向の
投影面積をＳ平方メートルとするとともに、各伝熱管パ
ネル１４を構成する多数の伝熱管１３のうちの一本の内
部を流れる給水の単位時間当たり流量をＱ立方メートル
としたときに、ｈ＞Ｑ／Ｓなる関係を満たすように定め
られる。言い換えると、各漏洩水受容部４１，４２，４
３の容積は、各熱交換器３１，３２，３３を構成する多
数の伝熱管１３のうちの一本の内部を流れる給水の単位
時間当たり流量よりも大きく設定される。これにより、
例えば熱交換器３２を構成する多数の伝熱管１３のうち
の一本から給水が漏洩しても、少なくとも漏洩が始まっ
てから単位時間が経過するまでは漏洩水受容部４２が漏
洩水で一杯となって溢れ、両隣の漏洩水受容部４１，４
３に流入することはない。

【００２０】さらに、ボイラケーシング２０の底壁２１
には、各漏洩水受容部４１，４２，４３ごとに排水管５
１，５２，５３が個別に設けられ、漏洩水受容部４１，
４２，４３内に溜まった漏洩水をボイラケーシング２０
の外部に排出できるようになっている。また、各排水管
５１，５２，５３には各開閉バルブ５４，５５，５６が
個別に設けられ、排熱回収ボイラ１００の運転時に各排
水管５１，５２，５３を介してボイラケーシング２０内
を流れる高温の排気ガスの一部がボイラケーシング２０
の外部に漏れ出ないようになっている。これにより、各
排水管５１，５２，５３に個別に設けた各開閉バルブ５
４，５５，５６を開けたときに、例えば排水管５２を介
して漏洩した給水が排出される場合には、排水管５２に
対応する漏洩水受容部４２に漏洩水が溜まっているとい
うことであり、したがって漏洩水受容部４２に対応する
熱交換器３２から漏洩が生じていることが判る。

【００２１】すなわち、本第１実施形態の排熱回収ボイ
ラ１００によれば、ボイラケーシング２０内の多数の熱
交換器のうち、どの熱交換器に漏洩が生じているかをボ
イラケーシング２０の外部から、かつ排熱回収ボイラ１
００の運転を止めることなく特定することができる。そ
して、漏洩している熱交換器を予め特定できるので、排
熱回収ボイラ１００の温度が低下するまでの間に補修対
策を準備することができるばかりでなく、温度が低下し
たボイラケーシング２０内に作業員が入ったときに漏洩
箇所を実際に検出するまでに要する作業時間を短縮でき
る。これにより、本第１実施形態の排熱回収ボイラ１０
０を用いる発電プラントの停止時間を大幅に短縮するこ
とができる。さらに、漏洩水受容部内に溜まった漏洩水
を排水管を介してボイラケーシング２０の外部に迅速に
排出できるから、ボイラケーシング２０の内側に設けた
断熱材１６の損傷を防止することができる。

【００２２】第２実施形態次に、図２を参照して第２実施形態の排熱回収ボイラ２
００について説明すると、この排熱回収ボイラ２００
は、上述した第１実施形態の排熱回収ボイラ１００の各
漏洩水受容部ごとに、各漏洩水受容部内に溜まった漏洩
水の水位を確認するためのマノメータ６０を個別に設け
たものである。

【００２３】すなわち、図２に示した熱交換器３２から
漏洩した給水を受容する漏洩水受容部４２には、漏洩水
Ｗの水位を確認するためのマノメータ６０が、ボイラケ
ーシング２０の外側に設けられている。そして、熱交換
器３２に漏洩して漏洩水受容部４２内に溜まった漏洩水
Ｗは、ボイラケーシング２０の底壁２１を貫通する配管
６１を介して前記マノメータ６０内に流入するので、マ
ノメータ６０の縦管６２内の漏洩水の水位Ｌは漏洩水受
容部４２内の漏洩水Ｗの水位Ｌと等しくなる。これによ
り、マノメータ６０内に漏洩水Ｗが溜まっているか否か
を目視すれば、対応する熱交換器３２に漏洩が生じてい
るか否かを確認できる。また、マノメータ６０内の漏洩
水Ｗの水位の変化を確認することにより、熱交換器３２
に生じている漏洩の程度を知ることができる。

【００２４】さらに、本第２実施形態の排熱回収ボイラ
２００においては、マノメータ６０を電気絶縁材料であ
るガラスから製造するとともに、配管６１内に電極６３
を縦管６２内に電極６４をそれぞれ設け、かつ両電極６
３，６４間に電圧を負荷している。そして、両電極６
３，６４からそれぞれ延びる電気配線６５，６６を増幅
器６７を介して電気抵抗検出器６８に接続し、両電極６
３，６４間の電気抵抗を遠隔的に測定できるようになっ
ている。これにより、熱交換器３２に漏洩が生じてマノ
メータ６０内に漏洩水Ｗが入り込むと、両電極６３，６
４が漏洩水Ｗを介して電気的に導通し、両電極６３，６
４間の電気抵抗が急激に低下するので、熱交換器３２に
漏洩が生じているか否かを遠隔的にかつリアルタイムに
検出することができる。

【００２５】すなわち、本第２実施形態の排熱回収ボイ
ラ２００によれば、マノメータ６０を目視することによ
り、ボイラケーシング２０内に収納されている多数の熱
交換器のうち、どの熱交換器から漏洩しているかをボイ
ラケーシング２０の外部から、かつ排熱回収ボイラ１０
０の運転を止めることなく特定することができる。ま
た、マノメータ６０に設けた両電極６３，６４間の電気
抵抗を測定することにより、どの熱交換器から漏洩して
いるかを遠隔的に、かつリアルタイムに特定することが
できる。これにより、熱交換器に漏洩が生じたことを迅
速に検出できるから、漏洩に伴って生じる各機器の二次
損傷を防止することができる。

【００２６】第３実施形態次に、図３および図４を参照して第３実施形態の排熱回
収ボイラ３００について説明すると、この排熱回収ボイ
ラ３００は、上述した第１実施形態の排熱回収ボイラ１
００の各漏洩水受容部ごとに、各熱交換器からの漏洩の
有無を検出する漏洩検出器７０を設けたものである。

【００２７】前記漏洩検出器７０は、電気絶縁材料製で
円筒状のハウジング７１を水平に配置するとともに、前
記ハウジング７１の上部に複数の貫通孔７２を貫設し、
かつハウジング７１の内壁面下部に左右一対の電極７
３，７４を互いに離間させて取り付け、さらに両電極７
３，７４間に電圧を負荷したものである。また、両電極
７３，７４からそれぞれ延びる電気配線７５，７６は電
気抵抗検出器７７に接続され、両電極７３，７４間の電
気抵抗を遠隔的にかつリアルタイムに測定できるように
なっている。なお、貫通孔７２を介してハウジング７１
の内部に流入した漏洩水は、Ｙ字型の配管７８および排
水管５１を介してボイラケーシング２０の外部に排出さ
れる。

【００２８】これにより、熱交換器３３に漏洩が生じて
漏洩水受容部４３内に漏洩水が溜まると、貫通孔７２を
介してハウジング７１内に漏洩水が入り込む。すると、
両電極７３，７４が漏洩水を介して電気的に導通し、両
電極７３，７４間の電気抵抗が急激に低下するので、熱
交換器３３に漏洩が生じているか否かを遠隔的にかつリ
アルタイムに検出することができる。

【００２９】すなわち、本第３実施形態の排熱回収ボイ
ラ３００によれば、漏洩検出器７０を用いることによ
り、ボイラケーシング２０内に収納されている多数の熱
交換器のうち、どの熱交換器に漏洩が生じているかをボ
イラケーシング２０の外部から、かつ排熱回収ボイラ１
００の運転を止めることなく特定することができる。ま
た、漏洩検出器７０に設けた両電極７３，７４間の電気
抵抗を測定することにより、どの熱交換器に漏洩が生じ
ているかボイラケーシング２０の外部から、遠隔的にか
つリアルタイムに検出することができる。これにより、
どの熱交換器が漏洩しているかを迅速に特定できるか
ら、漏洩に伴って生じる各機器の二次損傷を防止するこ
とができる。

【００３０】第４実施形態次に、図５を参照して第４実施形態の排熱回収ボイラ４
００について説明すると、この排熱回収ボイラ４００
は、上述した第１実施形態の排熱回収ボイラ１００の各
熱交換器ごとに、各熱交換器に漏洩が生じたときに発生
するリーク音を検出する音響センサ８０を設けたもので
ある。

【００３１】熱交換器からの給水の漏洩量が少ない場合
には、漏洩水はボイラケーシング２０内を流れる高温の
ガスタービン排気ガスとの接触により蒸発し、排気ガス
と共にボイラケーシング２０の外部に流出するので、漏
洩水受容部内に漏洩水が溜まることがない。一方、熱交
換器から給水や蒸気が漏洩する際には、高周波成分を多
く含んだリーク音が発生する。そこで、各熱交換器ごと
に配置した音響センサ８０によってリーク音を検出する
ことにより、各熱交換器ごとに漏洩の有無を検出するこ
とができる。

【００３２】このため、本第４実施形態の排熱回収ボイ
ラ４００においては、図５に示したように、各熱交換器
３１，３２，３３，３４の上部および下部に、それぞれ
音響センサ８０が配置されている。そして、これらの音
響センサ８０からの信号出力は、ボイラケーシング２０
の底壁２１および天井壁２７を貫通して外部に延びる電
気配線８１によってプリアンプ８２に導かれ、そこで一
旦増幅された後、チャンネル切替器８３を介してメイン
アンプ８４に導かれる。そして、メインアンプ８４でさ
らに増幅された信号出力は、周波数分析装置８５によっ
て周波数分析がなされてノイズ等の峻別が行われた後、
データ処理用の電算機８６に送信され、各熱交換器３
１，３２，３３，３４における漏洩の発生有無が監視さ
れる。

【００３３】すなわち、本第４実施形態の排熱回収ボイ
ラ４００によれば、熱交換器からの漏洩量が少ない場合
でも、確実に漏洩を検出することができる。また、各熱
交換器３１，３２，３３，３４ごとに個別に音響センサ
８０を設けたので、排熱回収ボイラ４００を構成する複
数の熱交換器のうち、どの熱交換器が漏洩しているかを
ボイラケーシング２０の外部から、遠隔的にかつリアル
タイムに検出することができる。

【００３４】以上、本発明に係る排熱回収ボイラの各実
施形態ついて詳しく説明したが、本発明は上述した実施
形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可
能であることは言うまでもない。例えば、上述した実施
形態においては、いずれも一対の電極間の電気抵抗を測
定することにより漏洩の有無を遠隔的に検出する構成と
しているが、例えば漏洩水に浮かぶフロートの変位を検
出する手段や、漏洩水が排水管内に入り込んだことに伴
って生じる光学的な特性変化を検出する手段等、他の手
段を用いることもできる。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の排熱回収ボイラによれば、熱交換器からの漏洩をボイ
ラケーシングの外部から検出できるから、漏洩の有無を
確認するためにボイラケーシング内に作業員を入れる必
要がない。また、漏洩検出手段を熱交換器毎に個別に設
けるので、どの熱交換器から漏洩しているかを迅速に特
定することができる。これにより、漏洩の有無を確認す
るために発電プラントを停止させる時間を短縮できるば
かりでなく、漏洩に伴う各機器の二次損傷を防止するこ
とができる。このとき、本発明の排熱回収ボイラにおい
ては、ある熱交換器から漏洩した漏洩水のみを受容する
漏洩水受容部を熱交換器ごとに個別にボイラケーシング
に設けるので、その熱交換器から漏洩した漏洩水がボイ
ラケーシング内に拡散することがない。そして、各漏洩
水受容部ごとに漏洩検出手段を個別に設けたので、いず
れの漏洩水受容部に漏洩水が溜まっているか、したがっ
ていずれの熱交換器から漏洩しているかを確実に検出す
ることができる。また、漏洩検出手段に設けた一対の電
極間の電気抵抗を測定することにより、熱交換器からの
漏洩の有無をボイラケーシングの外部から遠隔的に、か
つリアルタイムに検出することができるから、漏洩の発
生を迅速に検出することができる。さらに、本発明の排
熱回収ボイラにおいては、熱交換器に漏洩が生じたとき
に発生するリーク音を音響センサで検出するので、熱交
換器からの漏洩量が少なくて漏洩水が漏洩水受容部に溜
まらない場合でも、漏洩を確実に検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１実施形態の排熱回収ボイラの
要部を拡大して示す側面断面図。

【図２】本発明に係る第２実施形態の排熱回収ボイラの
要部を拡大して示す側面断面図。

【図３】本発明に係る第３実施形態の排熱回収ボイラの
要部を拡大して示す側面断面図。

【図４】図３中に示した漏洩検出器の構造を拡大して示
す断面図。

【図５】本発明に係る第４実施形態の排熱回収ボイラの
要部を拡大して示す側面断面図。

【図６】排熱回収ボイラの全体構造を模式的に示す側面
断面図。

【図７】排熱回収ボイラを構成する一つのユニットの全
体斜視図。

【図８】熱交換器を構成する伝熱パネルの構造を示す全
体斜視図。

【符号の説明】

１従来の排熱回収ボイラ１２管寄せ１３伝熱管１４伝熱管パネル１５伝熱管パネル支持構造１６断熱材２０ボイラケーシング２１底壁２２，２３，２４，２５２５堰３１，３２，３３，３４熱交換器４１，４２，４３，４４漏洩水受容部５１，５２，５３排水管５４，５５，５６開閉バルブ６０マノメータ６１配管６２縦管６３，６４電極６５，６６電気配線６７増幅器６８電気抵抗検出器７０漏洩検出器７１ハウジング７２貫通孔７３，７４電極７５，７６電気配線７７電気抵抗検出器７８配管８０音響センサ８１電気配線８２プリアンプ８３チャンネル切替器８４メインアンプ８５周波数分析装置８６電算機１００第１実施形態の排熱回収ボイラ２００第２実施形態の排熱回収ボイラ３００第３実施形態の排熱回収ボイラ４００第４実施形態の排熱回収ボイラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の熱交換器を一つのボイラケーシング
内に並設した排熱回収ボイラであって、前記熱交換器か
らの漏洩を前記ボイラケーシングの外部から検出可能な
漏洩検出手段を、前記熱交換器毎に個別に設けたことを
特徴とする排熱回収ボイラ。
【請求項２】前記熱交換器から漏洩した漏洩水を受容す
る漏洩水受容部を前記熱交換器毎に個別に前記ボイラケ
ーシングに設けるとともに、前記漏洩検出手段を前記漏
洩水受容部毎に個別に設けたことを特徴とする請求項１
または２に記載の排熱回収ボイラ。
【請求項３】前記受容部の鉛直方向の投影面積をＳ平方
メートルとするとともに、前記熱交換器を構成する複数
の伝熱管のうちの一本の内部を流れる給水の単位時間当
たり流量をＱ立方メートルとしたときに、前記受容部の
鉛直方向の深さｈメートルがｈ＞Ｑ／Ｓなる関係を満た
すように定めたことを特徴とする請求項１または２に記
載の排熱回収ボイラ。
【請求項４】前記漏洩検出手段は、前記漏洩水受容部内
に溜まった漏洩水を前記ボイラケーシングの外部に排出
する、前記漏洩水受容部毎に個別に設けた排水管である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の排熱回収ボ
イラ。
【請求項５】前記漏洩検出手段は、前記漏洩水受容部内
に溜まった漏洩水を前記ボイラケーシングの外部に導い
てその水位を確認できるマノメータであることを特徴と
する請求項１または２に記載の排熱回収ボイラ。
【請求項６】前記漏洩検出手段は、前記マノメータ内に
配設されるとともに前記マノメータ内に入り込んだ漏洩
水によって電気的に導通する一対の電極と、これら一対
の電極間の電気抵抗の変化を検出する電気抵抗測定手段
とを有することを特徴とする請求項５に記載の排熱回収
ボイラ。
【請求項７】前記漏洩検出手段は、前記漏洩水受容部内
に配設されるとともに前記漏洩水受容部内に受容された
漏洩水によって電気的に導通する一対の電極と、これら
一対の電極間の電気抵抗の変化を検出する電気抵抗測定
手段とを有することを特徴とする請求項１または２に記
載の排熱回収ボイラ。
【請求項８】前記漏洩検出手段は、前記伝熱管に漏洩が
生じたときに発生するリーク音を検出する音響センサで
あることを特徴とする請求項１に記載の排熱回収ボイ
ラ。