JP2004263993A - 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法 - Google Patents

貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2004263993A
JP2004263993A JP2003057309A JP2003057309A JP2004263993A JP 2004263993 A JP2004263993 A JP 2004263993A JP 2003057309 A JP2003057309 A JP 2003057309A JP 2003057309 A JP2003057309 A JP 2003057309A JP 2004263993 A JP2004263993 A JP 2004263993A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
boiler
water
once
pump
recirculation system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003057309A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadashi Sumita
忠 住田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Babcock Hitachi KK filed Critical Babcock Hitachi KK
Priority to JP2003057309A priority Critical patent/JP2004263993A/ja
Publication of JP2004263993A publication Critical patent/JP2004263993A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

【課題】AVT設備が省略できて、コストの低減が図れ、給水処理方法の切替え操作が省略できる給水酸素処理法採用の貫流ボイラを提供する。
【解決手段】給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段O と復水器1と給水ポンプ6を少なくとも備えた給水系統と、蒸発部11と汽水分離器13とボイラ循環ポンプ15を少なくとも備えたボイラ再循環系統とを有し、給水系統とボイラ再循環系統が接続された給水酸素処理法採用の貫流ボイラにおいて、そのボイラ停止時でもボイラ循環ポンプ15の連続運転が可能なように水を補給する補給水系統18を、ボイラ再循環系統に接続したことを特徴とする。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、事業用或いは独立電力供給者(Independent Power Producer IPP)用などの火力発電プラントに於ける貫流ボイラに係り、特に給水酸素処理法(Combined Water Treatment CWT)を採用した貫流ボイラならびにそのボイラ停止時の運用方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
給水配管の内面に薄い酸化被膜を形成して、管内面の腐食を防止するためにCWTが採用されている。CWTには、中性水に酸素を注入する中性水処理法や給水のPHを8〜8.5に高めて酸素を注入する複合水処理法などがある。
【0003】
CWTを採用している発電プラントに於いてボイラを停止する場合、給水処理を揮発性物質処理法(All Volatile Treatment AVT)に切り替え後、停止している。これはCWT環境下での防食効果を発揮するには、管内表面への均一な酸素供給が不可欠であることに起因する。すなわち、管内の流動が停滞する停止時において仮にCWT環境とした場合、系統内において酸素供給のアンバランスが生じ、供給過多の部位に於いては孔食等の高酸素濃度下での腐食が発生する可能性が高くなるためである。
【0004】
図2は、従来技術の給水及びボイラ系統を示す図である。図中の1は復水器、2は脱塩装置、3は低圧給水ヒータ、4は脱気器、5はブースタポンプ、6は給水ポンプ、7は高圧給水ヒータ、8は高圧給水ヒータ出口止弁、9は高圧クリーンアップ弁、10は節炭器、11は水壁、12は蒸発器、13は汽水分離器、14は汽水分離器ドレンタンク、15はボイラ循環ポンプである。
【0005】
またO は給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段で、この例では脱塩装置2と低圧給水ヒータ3の間、脱気器4とブースタポンプ5の間に酸素供給手段O が設けられ、酸素または含酸素水を注入し、給水中の溶存酸素量は50〜100pppの範囲にコントロールされている。
【0006】
復水器1から高圧給水ヒータ出口弁8へ至るプレボイラ系統に於いては、ボイラ停止時に高圧給水ヒータ7の出口より高圧クリーンアップ弁9を介して復水器1へ回収する系統を使用することにより、ボイラ停止時においても循環運転を実施することが可能であり、前述の問題を解消し、CWT環境のままで停止することが可能である。
しかしボイラに於いて循環運転を実施する場合にボイラ循環ポンプ15を使用する必要があるが、停止時間に伴う温度低下、即ち缶水の比容積減少によりドレンタンク14の水位が除々に下がり、遂にはポンプトリップに至るため、ボイラ停止時における連続的な循環運転が不可能であった。
【0007】
発電プラントの復水給水系および給水加熱器ドレン系の発明として、例えば下記特許文献1などを挙げることができる。
【0008】
【特許文献1】
特開平4−36501号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術に於いては、ボイラ停止時にはボイラ循環運転ができず、下記に示す問題があった。
▲1▼.起動/停止時のみに使用する目的でAVTに対応した設備を設けて維持する必要があり、初期投資額と維持費の増大が生じる。
▲2▼.起動/停止時に必ずCWT/AVT切り替えが必要であり、その切り替え操作など運用性に劣る。
▲3▼.AVTに必要な薬品を定期的に使用するためランニングコストが増加し、薬品の注入作業などが必要である。
【0010】
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、AVT設備が省略できて、コストの低減が図れ、給水処理方法の切替え操作が省略できる給水酸素処理法採用の貫流ボイラならびにそのボイラ停止時の運用方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明は、給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段と復水器と給水ポンプを少なくとも備えた給水系統と、例えば水壁や蒸発器などの蒸発部と汽水分離器とボイラ循環ポンプを少なくとも備えたボイラ再循環系統とを有し、前記給水系統とボイラ再循環系統が接続されたCWT採用の貫流ボイラを対象とするものである。
【0012】
そして本発明の第1の手段は、ボイラ停止時でも前記ボイラ循環ポンプの連続運転が可能なように水を補給する補給水系統を、前記ボイラ再循環系統に接続したことを特徴とするものである。
【0013】
本発明の第2の手段は前記第1の手段において、前記ボイラ再循環系統の汽水分離器とボイラ循環ポンプの間の系統に前記補給水系統が接続されていることを特徴とするものである。
【0014】
本発明の第3の手段は前記第1の手段または第2の手段において、前記給水ポンプから出た水を復水器に戻す系統の途中、例えば高圧給水ヒータと高圧クリーンアップ弁の間の系統から前記補給水系統が分岐されて前記ボイラ再循環系統に接続されていることを特徴とするものである。
【0015】
本発明の第4の手段は前記第1の手段ないし第3の手段のいずれかにおいて、前記ボイラ再循環系統の途中に設けた例えばドレンタンクや汽水分離器などのタンクと、そのタンクの缶水レベルを検出する水位計と、その水位計からの検出信号に基づいて前記補給水系統へ補給信号を出力する例えばCPUなどの制御部を備えたことを特徴とするものである。
【0016】
本発明の第5の手段は、給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段と復水器と給水ポンプを少なくとも備えたループ形の給水系統と、蒸発部と汽水分離器とボイラ循環ポンプを少なくとも備えたボイラ再循環系統とを有する給水酸素処理法採用の貫流ボイラの停止時の運用方法において、そのボイラ停止時、前記給水系統で給水を循環させるとともに、その循環給水の一部を前記ボイラ循環ポンプの連続運転が可能なように前記ボイラ再循環系統に補給して、前記給水系統とボイラ再循環系統の両方を循環運転させることを特徴とするものである。
【0017】
本発明は前述したような構成になっており、補給水系統を設けることにより給水を補い、ボイラ循環ポンプの連続運転を可能とし、管内流動の確保によりAVTに切替えなくてもCWT環境でのボイラ停止が可能となる。
【0018】
また停止時に於いて缶水を流動させることにより、ボイラ内での温度差抑制の効果もある。すなわち、ボイラ停止時に缶水を流動させないと、水壁の上部側は高温、下部側は低温になり、上下の温度差により水壁を構成する伝熱管に熱応力が発生する。この点、缶水を流動させることにより上下の温度差がなくなり、温度差による熱応力の発生が抑制できる。
【0019】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図とともに説明する。図1は、本発明の実施形態に係る給水及びボイラ系統を示す図である。
【0020】
基本的な系統は図2に示す従来技術と同じであり、復水器1、脱塩装置2、低圧給水ヒータ3、脱気器4、ブースタポンプ5、給水ポンプ6、高圧給水ヒータ7、高圧クリーンアップ弁9からループ形の給水系統が構成されている。また節炭器10、水壁11、蒸発器12、汽水分離器13、汽水分離器ドレンタンク14、ボイラ循環ポンプ15からボイラ再循環系統が構成されている。そして前記給水系統とボイラ再循環系統が、高圧給水ヒータ出口止弁8を介して接続されている。
【0021】
図1に示すように従来と相違する点は、高圧給水ヒータ7の出口から汽水分離器ドレンタンク14の間に、ボイラ循環系統補給水弁16とボイラ循環系統補給水昇圧ポンプ17を有する補給水ライン18と、水位計19と、CPUからなる制御部20を追加した点である。
【0022】
ボイラ停止時、復水器1から高圧給水ヒータ出口弁8へ至るプレボイラ系統では高圧給水ヒータ出口止弁8を閉止し、代わりに高圧クリーンアップ弁9を開して復水器1へ給水を回収する高圧循環運転を実施する。
【0023】
そして高圧給水ヒータ7と高圧クリーンアップ弁9の間で給水の一部を取出し、ボイラ循環系統へ必要に応じて補給する。
【0024】
すなわち汽水分離器ドレンタンク14の水位(ドレンタンクレベル)を水位計19で監視し、その水位計19からの検出信号21を制御部20に入力する。制御部20にはボイラ停止時にボイラ循環ポンプ15の連続運転が可能な汽水分離器ドレンタンク14の水位がレベル設定値として予め記憶されており、このレベル設定値と水位計19からの検出信号21が比較される。ドレンタンクレベルが設定値より下がると、制御部20から補給水弁16に対して弁開き信号22が、補給水昇圧ポンプ17の対してポンプ駆動信号23がそれぞれ出力され、レベル低下分に相当する水量を補給する。汽水分離器ドレンタンク14の水位が設定値を超えると、水位計19からの検出信号21によりボイラ循環系統補給水昇圧ポンプ17の稼動を停止し、ボイラ循環系統補給水弁16を閉じる。
【0025】
従って、プレボイラ及びボイラ共にボイラ停止時の循環運転が行なわれ、管内における流動停滞抑制によりCWT環境でのボイラ停止が可能となる。
図3は、ボイラ停止後のドレンタンクレベルの経時変化を示す図である。ボイラの停止に伴ってドレンタンクレベルが除々に下がり、予め設定されているレベル設定値よりも下がると、ボイラ循環系統補給水弁16を開いてボイラ循環系統に補給水を送り(図中の斜線部分)、それによってドレンタンクレベルが上がり、ボイラ停止中ドレンタンクレベルを設定値付近に維持することができる。図に示すように補給水は、ボイラ停止中間欠的に行なわれる。
【0026】
図中の点線は、従来のドレンタンクレベルの推移を示しており、ドレンタンクレベルの低下によって遂にはポンプトリップに至り、ボイラ循環ポンプ15の連続運転ができなくなる。
【0027】
前記実施形態ではタンク内の缶水レベルを検出して、缶水レベルがレベル設定値を超えると給水補給を停止していたが、1回の給水補給量を予め決めておき、制御部から補給信号が出力されると、自動的に一定量の給水補給を行なうこともできる。
【0028】
前記実施形態では制御部でタンク内の缶水レベルとレベル設定値を比較しているが、水位計にレベル設定値を設けておき、実際の缶水レベルがレベル設定値を超えると水位計から検出信号を出力してもよい。
【0029】
前記実施形態では補給水を汽水分離器ドレンタンク14に注入したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば汽水分離器13など汽水分離器13からボイラ循環ポンプ15の間の系統のどこに補給水を注入しても同様の効果がある。
【0030】
【発明の効果】
上記に示す通り、CWT環境に於けるボイラ停止が可能となるため、AVT設備の省略による初期投資額及びランニングコストの低減、また給水処理方法の切り替え操作省略により運用性の向上が可能となる。
【0031】
また停止時に缶水を流動させることにより、水壁上下部での温度差がなくなり、伝熱管の熱応力の発生が抑制できるなどの特長を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る給水及びボイラ系統を示す図である。
【図2】従来の手法に係る給水及びボイラ系統を示す図である。
【図3】ボイラ停止後のドレンタンクレベルの経時変化を示す図である。
【符号の説明】
1 復水器
2 脱塩装置
3 低圧給水ヒータ
4 脱気器、
5 ブースタポンプ
6 給水ポンプ
7 高圧給水ヒータ
8 高圧給水ヒータ出口止弁
9 高圧クリーンアップ弁
10 節炭器
11 水壁
12 蒸発器
13 汽水分離器
14 汽水分離器ドレンタンク
15 ボイラ循環ポンプ
16 ボイラ循環系統補給水弁
17 ボイラ循環系統補給水昇圧ポンプ
18 補給水ライン
19 水位計
20 制御部
21 検出信号
22 弁開き信号
23 ポンプ駆動信号
酸素供給手段

Claims (5)

  1. 給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段と復水器と給水ポンプを少なくとも備えた給水系統と、蒸発部と汽水分離器とボイラ循環ポンプを少なくとも備えたボイラ再循環系統とを有し、前記給水系統とボイラ再循環系統が接続された給水酸素処理法採用の貫流ボイラにおいて、
    そのボイラ停止時でも前記ボイラ循環ポンプの連続運転が可能なように水を補給する補給水系統を、前記ボイラ再循環系統に接続したことを特徴とする貫流ボイラ。
  2. 請求項1記載の貫流ボイラにおいて、前記ボイラ再循環系統の汽水分離器とボイラ循環ポンプの間の系統に前記補給水系統が接続されていることを特徴とする貫流ボイラ。
  3. 請求項1または請求項2記載の貫流ボイラにおいて、前記給水ポンプから出た水を復水器に戻す系統の途中から前記補給水系統が分岐されて前記ボイラ再循環系統に接続されていることを特徴とする貫流ボイラ。
  4. 請求項1ないし請求項3記載のいずれか1つの貫流ボイラにおいて、前記ボイラ再循環系統の途中に設けたタンクと、そのタンクの缶水レベルを検出する水位計と、その水位計からの検出信号に基づいて前記補給水系統へ補給信号を出力する制御部を備えたことを特徴とする貫流ボイラ。
  5. 給水中の溶存酸素量を調整するための酸素供給手段と復水器と給水ポンプを少なくとも備えたループ形の給水系統と、蒸発部と汽水分離器とボイラ循環ポンプを少なくとも備えたボイラ再循環系統とを有する給水酸素処理法採用の貫流ボイラの停止時の運用方法において、
    そのボイラ停止時、前記給水系統で給水を循環させるとともに、その循環給水の一部を前記ボイラ循環ポンプの連続運転が可能なように前記ボイラ再循環系統に補給して、前記給水系統とボイラ再循環系統の両方を循環運転させることを特徴とする貫流ボイラの停止時の運用方法。
JP2003057309A 2003-03-04 2003-03-04 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法 Pending JP2004263993A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003057309A JP2004263993A (ja) 2003-03-04 2003-03-04 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003057309A JP2004263993A (ja) 2003-03-04 2003-03-04 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004263993A true JP2004263993A (ja) 2004-09-24

Family

ID=33120768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003057309A Pending JP2004263993A (ja) 2003-03-04 2003-03-04 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004263993A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109681859A (zh) * 2019-02-19 2019-04-26 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 直流锅炉稳压吹管补水系统及补水方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109681859A (zh) * 2019-02-19 2019-04-26 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 直流锅炉稳压吹管补水系统及补水方法
CN109681859B (zh) * 2019-02-19 2024-03-08 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 直流锅炉稳压吹管补水系统及补水方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5454112B2 (ja) ドレン回収システム
JP2007064050A (ja) 蒸気タービンプラントの廃熱利用設備
JP4923599B2 (ja) 薬注装置
JP2020003090A (ja) 貫流式排熱回収ボイラおよび貫流式排熱回収ボイラの制御システム
JP2009228991A (ja) ボイラシステム及びボイラシステムの運転方法
JP2004263993A (ja) 貫流ボイラならびにそれの停止時の運用方法
JP2001108201A (ja) 多重圧排熱ボイラ
JP5821411B2 (ja) 蒸気発生装置
JP5762042B2 (ja) 温水製造供給ユニット
KR20100066164A (ko) 배관 시스템 및 이를 구비한 조수 시스템
JP2010266131A (ja) 蒸気発生器スケール付着抑制方法
JP2001033005A (ja) 多管式貫流ボイラにおける気水分離器の水位制御方法及び装置
US20240075409A1 (en) Method of controlling a steam sterilizer system
JP2880558B2 (ja) 貫流ボイラの制御方法および貫流ボイラの制御装置
JP3572461B2 (ja) ボイラ装置の腐食防止装置および腐食防止方法
JP2008185016A (ja) タービン設備及びタービン設備の酸素処理の初期切替え方法
JP2005069518A (ja) 熱回収装置
JP2002156493A (ja) 原子力発電所の所内熱供給設備
JP2020512522A (ja) 縦型の強制流動蒸気発生器における水の再循環
JP2009287901A (ja) ブースタポンプを持ったボイラ
JP2010216731A (ja) 発電ユニット
JP2010113885A (ja) 燃料電池発電システムおよびその運転方法
JP2005172482A (ja) 原子炉注水設備
JP5330730B2 (ja) プラント用配管設備
JP2023172545A (ja) 液体供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060119

A977 Report on retrieval

Effective date: 20080104

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20080212

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20080610

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02