JP2005156057A - Sulfuric acid dew point corrosion preventive heat exchanger and its application method - Google Patents

Sulfuric acid dew point corrosion preventive heat exchanger and its application method Download PDF

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JP2005156057A JP2003397414A JP2003397414A JP2005156057A JP 2005156057 A JP2005156057 A JP 2005156057A JP 2003397414 A JP2003397414 A JP 2003397414A JP 2003397414 A JP2003397414 A JP 2003397414A JP 2005156057 A JP2005156057 A JP 2005156057A
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幸範 山本
Hidemasa Nonaka
英正 野中
Masamichi Ipponmatsu
正道 一本松
Mamoru Fukae
守 深江
Masahiko Matsumura
昌彦 松村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sulfuric acid dew point corrosion preventive heat exchanger capable of further extending a service life, and its application method. <P>SOLUTION: This sulfuric acid dew point corrosion preventive heat exchanger is provided with a combustion gas passage 7 for combustion gas to flow through, and a heated passage 12 for a heated fluid to flow through, in the state of being partitioned by a heat transfer wall 11. The combustion gas passage 7 side surface of the heat transfer wall 11 is provided with a heat insulating layer I for suppressing heat transfer between the combustion gas and the heated fluid, in a state of having sulfuric acid corrosion resistance, in a state of being formed to have sulfuric acid corrosion resistance by reaction to sulfuric acid, or in a state of neutralizing with sulfuric acid. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、燃焼ガスを通流させる燃焼ガス流路と被加熱流体を通流させる被加熱用流路とが伝熱壁にて区画された状態で設けられた硫酸露点腐食防止式の熱交換器、及び、その使用方法に関する。   The present invention provides a sulfuric acid dew point corrosion-prevention type heat exchange in which a combustion gas flow path for passing a combustion gas and a heated flow path for flowing a heated fluid are partitioned by a heat transfer wall The present invention relates to a container and a method for using the same.

かかる硫酸露点腐食防止式の熱交換器は、硫黄化合物を含有する燃料を燃焼させた燃焼ガスを熱源として、水、空気等の被加熱流体を加熱する際において、伝熱壁が硫酸露点腐食するのを防止するものである。
つまり、硫黄化合物を含有する燃料を燃焼させた燃焼ガスには、二酸化硫黄(SO2)ガスが含有され、この二酸化硫黄ガスは更に酸化されて三酸化硫黄(SO3)ガスとなる。伝熱壁の表面の温度が硫酸露点(例えば140°C程度)以下になると、三酸化硫黄ガスと燃焼ガス中の水蒸気とが反応して、伝熱壁の表面に硫酸として凝縮して、その硫酸により伝熱壁が腐食されることになるので、このような硫酸露点腐食に対する対策が必要となる。
Such a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger uses a combustion gas obtained by burning a fuel containing a sulfur compound as a heat source to heat a heated fluid such as water or air, and the heat transfer wall is subjected to sulfuric acid dew point corrosion. This is to prevent this.
That is, the combustion gas obtained by burning the fuel containing the sulfur compound contains sulfur dioxide (SO 2 ) gas, and this sulfur dioxide gas is further oxidized to become sulfur trioxide (SO 3 ) gas. When the temperature of the surface of the heat transfer wall falls below the sulfuric acid dew point (for example, about 140 ° C.), the sulfur trioxide gas reacts with the water vapor in the combustion gas and condenses as sulfuric acid on the surface of the heat transfer wall. Since the heat transfer wall is corroded by sulfuric acid, it is necessary to take measures against such sulfuric acid dew point corrosion.

このような硫酸露点腐食防止式の熱交換器において、従来では、伝熱壁の被加熱用流路側の面に、燃焼ガスと被加熱流体との伝熱を抑制する断熱層を備えて、その断熱層の断熱作用により、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面の温度を硫酸露点温度以上の温度にするようにして、硫酸の凝縮を抑制して、硫酸露点腐食に対する対策を講じるようにしていた(例えば、特許文献1参照。)。   In such a heat exchanger of sulfuric acid dew point corrosion prevention type, conventionally, a heat insulating wall is provided on the surface of the heat transfer wall on the heated flow path side to suppress heat transfer between the combustion gas and the heated fluid. Due to the heat insulating action of the heat insulating layer, the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is set to a temperature equal to or higher than the sulfuric acid dew point temperature to suppress the condensation of sulfuric acid and take measures against sulfuric acid dew point corrosion. (For example, refer to Patent Document 1).

特開平11−351790号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-351790

従来では、燃焼ガスと被加熱流体との伝熱を抑制する断熱層を伝熱壁の被加熱用流路側の面に備えさせて硫酸露点腐食の防止を行って硫酸露点腐食防止式の熱交換器の長寿命化を図っているが、一層の長寿命化が望まれるものであった。   Conventionally, a heat insulating layer that suppresses heat transfer between the combustion gas and the heated fluid is provided on the surface of the heat transfer wall on the heated flow path side to prevent sulfuric acid dew point corrosion, thereby preventing sulfuric acid dew point corrosion type heat exchange. Although the life of the vessel has been extended, it has been desired to further extend the life.

即ち、燃焼ガスの供給源の燃焼状態等の変動により、燃焼ガス流路に流入する燃焼ガスの温度、流量が変動する場合があり、又、被加熱流体の供給条件(例えば、被加熱流体供給用のポンプの運転状態や、被加熱流体の予熱状態)等の変動により、被加熱用流路に流入する被加熱流体の温度、流量が変動する場合があり、そのように燃焼ガスや被加熱流体の温度、流量が変動すると、燃焼ガスと被加熱流体との熱交換条件が変動することになる。そして、そのような熱交換条件の変動により、伝熱壁の被加熱用流路側の面に断熱層を備えていても、その伝熱壁の燃焼ガス流路側の面の温度を硫酸露点温度以上の温度に維持できなくなる場合がある。そして、前述のような熱交換条件の変動により、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面の温度が硫酸露点以下になって硫酸が凝縮すると、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面がその燃焼ガス流路に対して露出していることから、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面が腐食されることになる。
又、被加熱流体が水等の液体の場合、液体の流れによって断熱層が剥離され易いことから、断熱層の耐久性が低下し易く、しかも、断熱層に液体が含まれることにより断熱層の断熱性能が低下することになり、伝熱壁が腐食され易い。
従って、従来では、長寿命化を図る上で改善の余地があった。
That is, the temperature and flow rate of the combustion gas flowing into the combustion gas flow path may fluctuate due to fluctuations in the combustion state of the combustion gas supply source, etc. The temperature and flow rate of the heated fluid that flows into the heated flow path may vary due to fluctuations in the operating state of the pump for heating and the preheated state of the heated fluid. When the temperature and flow rate of the fluid vary, the heat exchange conditions between the combustion gas and the fluid to be heated vary. Due to such fluctuations in the heat exchange conditions, even if the heat transfer wall has a heat insulating layer on the surface on the heated flow path side, the temperature of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is equal to or higher than the sulfuric acid dew point temperature. It may become impossible to maintain the temperature. When the temperature of the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path becomes lower than the sulfuric acid dew point due to fluctuations in the heat exchange conditions as described above, the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path is combusted. Since it is exposed to the gas flow path, the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is corroded.
In addition, when the fluid to be heated is a liquid such as water, the heat insulating layer is easily peeled off due to the flow of the liquid, so that the durability of the heat insulating layer is likely to be lowered, and the liquid is contained in the heat insulating layer. The heat insulation performance will deteriorate, and the heat transfer wall will be easily corroded.
Therefore, conventionally, there is room for improvement in extending the life.

本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一層の長寿命化を図り得る硫酸露点腐食防止式の熱交換器、及び、その使用方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a sulfuric acid dew-point corrosion prevention type heat exchanger capable of further extending the life and a method of using the same.

〔硫酸露点腐食防止式の熱交換器について〕
本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器は、燃焼ガスを通流させる燃焼ガス流路と被加熱流体を通流させる被加熱用流路とが伝熱壁にて区画された状態で設けられたものであって、
その第1特徴構成は、前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に、前記燃焼ガスと前記被加熱流体との伝熱を抑制する断熱層が、耐硫酸腐食性を有する状態、硫酸との反応により耐硫酸腐食性を有するように生成される状態、又は、硫酸と中和する状態で備えられている点を特徴とする。
[Sulfuric acid dew point corrosion prevention heat exchanger]
The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to the present invention is provided in a state where a combustion gas passage for passing a combustion gas and a heated passage for passing a heated fluid are partitioned by a heat transfer wall. It was
The first characteristic configuration is that a heat insulating layer for suppressing heat transfer between the combustion gas and the fluid to be heated has a sulfuric acid corrosion resistance state on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side, sulfuric acid, It is characterized in that it is prepared in such a state that it has resistance to sulfuric acid corrosion by the above reaction or in a state in which it is neutralized with sulfuric acid.

即ち、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に備えられている断熱層により、被加熱流体と燃焼ガスとの伝熱を抑制して、断熱層の表面温度を硫酸露点よりも高い温度にすることが可能となるので、断熱層の表面にて硫酸が凝縮するのを防止することが可能となる。
又、断熱層が、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に、耐硫酸腐食性を有する状態、硫酸との反応により耐硫酸腐食性を有するように生成される状態、又は、硫酸と中和する状態で備えられていることから、前記熱交換条件の変動により、断熱層の表面温度が硫酸露点より低くなって硫酸が凝縮する状態となっても、その断熱層が伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に備えられている状態が維持される状態で、硫酸が断熱層の表面にて凝縮することになるので、硫酸が伝熱壁の表面に直接接触するのを断熱層により防止することが可能となって、伝熱壁の腐食を抑制することが可能となる。
又、被加熱用流路を通流する被加熱流体が水等の液体であっても、断熱層が伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に備えられていて断熱層に被加熱流体である液体が接触することがないので、被加熱流体が液体であることにより発生していた従来の問題、即ち、液体の流れによって断熱層が剥離され易いといった問題や、断熱層に液体が含まれることにより断熱層の断熱性能が低下するといった問題を回避することが可能となる。
従って、一層の長寿命化を図り得る硫酸露点腐食防止式の熱交換器を提供することができるようになった。
In other words, the heat insulating layer provided on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side suppresses heat transfer between the fluid to be heated and the combustion gas so that the surface temperature of the heat insulating layer is higher than the sulfuric acid dew point. Therefore, it is possible to prevent the sulfuric acid from condensing on the surface of the heat insulating layer.
In addition, the heat insulating layer is formed on the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path so as to be resistant to sulfuric acid corrosion, produced so as to be resistant to sulfuric acid corrosion by reaction with sulfuric acid, or neutralized with sulfuric acid. Therefore, even if the surface temperature of the heat insulating layer becomes lower than the sulfuric acid dew point and the sulfuric acid condenses due to fluctuations in the heat exchange conditions, the heat insulating layer is a combustion gas on the heat transfer wall. Since the sulfuric acid is condensed on the surface of the heat insulation layer while maintaining the state provided on the surface on the flow path side, the heat insulation layer prevents the sulfuric acid from directly contacting the surface of the heat transfer wall. This makes it possible to suppress the corrosion of the heat transfer wall.
In addition, even if the fluid to be heated flowing through the channel to be heated is a liquid such as water, the heat insulating layer is provided on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas channel side, and the heat insulating layer is the fluid to be heated. Since the liquid does not come into contact, the conventional problem that has occurred when the fluid to be heated is a liquid, that is, the problem that the heat insulation layer is easily peeled off by the flow of the liquid, or that the heat insulation layer contains liquid. Thus, it is possible to avoid the problem that the heat insulating performance of the heat insulating layer is lowered.
Accordingly, it is possible to provide a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger capable of further extending the life.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第2特徴構成は、上記第1特徴構成に加えて、
前記伝熱壁としての周壁の内部を前記被加熱用流路とする熱交換用筒状体が、前記燃焼ガス流路内に設けられ、
前記断熱層が前記燃焼ガス流路側の面である前記熱交換用筒状体の前記周壁の外周面に備えられている点を特徴とする。
In addition to the first feature configuration, the second feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
A heat exchange tubular body having the inside of the peripheral wall as the heat transfer wall as the heated channel is provided in the combustion gas channel,
The heat insulating layer is provided on an outer peripheral surface of the peripheral wall of the cylindrical body for heat exchange, which is a surface on the combustion gas flow path side.

即ち、熱交換用筒状体の内部の被加熱用流路を被加熱流体が通流し、熱交換用筒状体の外部の燃焼ガス流路を燃焼ガスが通流し、熱交換用筒状体の周壁の外周面に備えられている断熱層により、被加熱流体と燃焼ガスとの伝熱を抑制して、断熱層の表面温度を硫酸露点よりも高い温度にすることが可能となって、断熱層の表面にて硫酸が凝縮するのを防止することが可能となるので、熱交換用筒状体の腐食を防止することが可能となる。
そして、断熱層は熱交換用筒状体の周壁の外周面に備えるので、断熱層を簡単に備えることができる。
ちなみに、前記伝熱壁としての周壁の内部を前記燃焼ガス流路とする熱交換用筒状体を、前記被加熱用流路内に設け、前記断熱層を前記燃焼ガス流路側の面である前記熱交換用筒状体の前記周壁の内周面に備える場合が想定される。
しかしながら、このように断熱層を熱交換用筒状体の周壁の内周面に備える場合は、断熱層を備える方法が複雑になる。
従って、低廉化を図りながら一層の長寿命化を図ることができる。
That is, the fluid to be heated flows through the channel to be heated inside the cylindrical body for heat exchange, the combustion gas flows through the combustion gas channel outside the cylindrical body for heat exchange, and the cylindrical body for heat exchange With the heat insulating layer provided on the outer peripheral surface of the peripheral wall, it is possible to suppress the heat transfer between the fluid to be heated and the combustion gas, and to make the surface temperature of the heat insulating layer higher than the sulfuric acid dew point, Since it is possible to prevent the sulfuric acid from condensing on the surface of the heat insulating layer, it is possible to prevent corrosion of the heat exchange tubular body.
And since a heat insulation layer is provided in the outer peripheral surface of the surrounding wall of the cylindrical body for heat exchange, a heat insulation layer can be provided easily.
Incidentally, a heat exchange cylindrical body having the inside of the peripheral wall as the heat transfer wall as the combustion gas flow path is provided in the heated flow path, and the heat insulating layer is a surface on the combustion gas flow path side. The case where it equips with the internal peripheral surface of the said surrounding wall of the said cylindrical body for heat exchange is assumed.
However, in the case where the heat insulating layer is provided on the inner peripheral surface of the peripheral wall of the heat exchanging tubular body, the method of providing the heat insulating layer becomes complicated.
Accordingly, it is possible to further extend the life while reducing the cost.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第3特徴構成は、上記第1又は第2特徴構成に加えて、
前記断熱層が、無機化合物、セラミックス又は塗料にて形成されている点を特徴とする。
In addition to the first or second feature configuration, the third feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
The heat insulating layer is formed of an inorganic compound, ceramics or paint.

即ち、断熱層を耐硫酸腐食性に優れた無機化合物にて形成することにより、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
又、断熱層を耐硫酸腐食性に優れ、しかも、形成層の強度を強くすることが可能なセラミックスにて形成することにより、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
又、断熱層を耐硫酸腐食性に優れ、しかも、塗装といった簡単な加工方法にて層形成が可能な塗料にて形成することにより、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になると共に、製造コストを低減して低廉化を図ることが可能となる。ちなみに、前記塗料としては、有機樹脂塗料の他に、セラミックス粒子を含有させて塗布可能なように形成したものも含む。
ちなみに、断熱層を無機化合物やセラミックスにて形成する場合、多孔状に層を形成することにより、断熱層の熱伝導度を小さくして、断熱能力を大きくすることができる。
又、断熱層を塗料にて形成する場合、金属粉等の熱伝導性の良いものを含ませない又は金属粉等の熱伝導性の良いものの含有量を少なくすることにより、断熱層の熱伝導度を小さくして、断熱能力を大きくすることができる。
従って、上記第1又は第2特徴構成を実施するのに好適な手段を得ることができる。
That is, the durability of the heat insulating layer can be further improved by forming the heat insulating layer with an inorganic compound having excellent sulfuric acid corrosion resistance.
Further, the durability of the heat insulating layer can be further improved by forming the heat insulating layer with ceramics which are excellent in sulfuric acid corrosion resistance and can increase the strength of the forming layer.
In addition, it is possible to further improve the durability of the heat-insulating layer by forming the heat-insulating layer with a coating material that is excellent in sulfuric acid corrosion resistance and can be formed by a simple processing method such as painting. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost and reduce the cost. Incidentally, the paint includes, in addition to the organic resin paint, a ceramic particle contained so that it can be applied.
Incidentally, when the heat insulating layer is formed of an inorganic compound or ceramics, the heat conductivity of the heat insulating layer can be reduced and the heat insulating ability can be increased by forming the porous layer.
In addition, when the heat insulating layer is formed of a paint, the heat conduction of the heat insulating layer is reduced by reducing the content of heat conductive materials such as metal powder that do not include metal powder or the like. The degree of heat insulation can be increased by decreasing the degree.
Accordingly, it is possible to obtain means suitable for implementing the first or second characteristic configuration.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第4特徴構成は、上記第1又は第2特徴構成に加えて、
前記断熱層が、前記燃焼ガス流路内に供給された断熱層形成用材料にて形成されたものである点を特徴とする。
In addition to the first or second characteristic configuration, the fourth characteristic configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows.
The heat insulating layer is formed of a heat insulating layer forming material supplied into the combustion gas flow path.

即ち、断熱層を形成するための断熱層形成用材料を燃焼ガス流路内に供給すると、断熱層形成用材料が伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に接触したり付着したりして、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に耐硫酸腐食性を有する断熱層が形成される。
つまり、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用中に、断熱層形成用材料を燃焼ガス流路内に供給して断熱層を形成することから、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の製造工程において、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に断熱層を備えるための工程が不要となるので、製造コストを低減して低廉化を図ることができる。
又、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用を開始するときに、断熱層形成用材料を燃焼ガス流路内に供給して断熱層を形成することになるが、使用中において、厚さが薄くなる等の断熱層の消耗や、被加熱用流体の供給温度の低温側への変更等により、断熱層の追加形成が必要になると、断熱層形成用材料を燃焼ガス流路内に供給することにより、断熱性能を所定通りに維持することが可能になるので、断熱層の耐久性を更に向上することができる。
従って、低廉化及び更なる長寿命化を図る上で好適な手段を得ることができる。
That is, when the heat insulating layer forming material for forming the heat insulating layer is supplied into the combustion gas flow path, the heat insulating layer forming material contacts or adheres to the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side, A heat insulating layer having resistance to sulfuric acid corrosion is formed on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side.
In other words, while using a heat exchanger that prevents sulfuric acid dew point corrosion, a heat insulating layer is formed by supplying the heat insulating layer forming material into the combustion gas flow path. In the process, a process for providing a heat insulating layer on the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path is not required, so that the manufacturing cost can be reduced and the cost can be reduced.
In addition, when starting to use a heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type, a heat insulating layer forming material is supplied into the combustion gas flow path to form a heat insulating layer. If additional formation of the heat insulation layer is required due to exhaustion of the heat insulation layer, such as thinning, or changing the supply temperature of the fluid to be heated to a lower temperature, supply the material for forming the heat insulation layer into the combustion gas flow path By doing so, it becomes possible to maintain heat insulation performance as prescribed, so that the durability of the heat insulation layer can be further improved.
Accordingly, it is possible to obtain a suitable means for reducing the cost and further extending the life.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第5特徴構成は、上記第1又は第2特徴構成に加えて、
前記断熱層が、前記伝熱壁を形成する材料の使用中の腐食により生成された腐食生成物である点を特徴とする。
In addition to the first or second characteristic configuration described above, the fifth characteristic configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is:
The heat insulating layer is a corrosion product generated by corrosion during use of the material forming the heat transfer wall.

即ち、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用中に、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に硫酸が凝縮すると、伝熱壁を形成する材料が腐食して腐食生成物が形成され、その腐食生成物は耐硫酸腐食性を有するものであり断熱層として機能する。
つまり、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に形成される腐食生成物は多孔状であって断熱性を有するので、腐食生成物を除去することなく、残存させることにより、腐食生成物の断熱作用により、腐食生成物の表面温度を硫酸露点よりも高い温度にすることが可能となって、断熱層としての腐食生成物の表面にて硫酸が凝縮するのを防止することが可能となるのである。
そして、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用中に生成される腐食生成物を残存させて断熱層とすることから、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の製造工程において、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に断熱層を備えるための工程が不要となるので、製造コストを低減して低廉化を図ることができる。
従って、低廉化を図る上で好適な手段を得ることができる。
That is, when sulfuric acid is condensed on the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path during use of the heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type, the material forming the heat transfer wall is corroded to form a corrosion product, The corrosion product has resistance to sulfuric acid corrosion and functions as a heat insulating layer.
In other words, the corrosion product formed on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is porous and has a heat insulating property. Therefore, the corrosion product can be insulated by removing it without removing the corrosion product. As a result, the surface temperature of the corrosion product can be made higher than the sulfuric acid dew point, and it is possible to prevent sulfuric acid from condensing on the surface of the corrosion product as a heat insulating layer. is there.
And, since the corrosion products generated during the use of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger are left to form a heat insulating layer, in the manufacturing process of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger, Since a process for providing a heat insulating layer on the combustion gas flow path side is not required, the manufacturing cost can be reduced and the cost can be reduced.
Therefore, it is possible to obtain a suitable means for reducing the cost.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第6特徴構成は、上記第5特徴構成に加えて、
前記腐食生成物が、それを構成するコロイド粒子が金属多価イオンにより結合されたものである点を特徴とする。
In addition to the fifth characteristic configuration described above, the sixth characteristic configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows.
The corrosion product is characterized in that colloidal particles constituting the corrosion product are bound by metal multivalent ions.

即ち、腐食生成物を構成するコロイド粒子が金属多価イオンによる粒子表面のゼータ(ζ)電位の低下により結合される。
そして、腐食生成物を構成するコロイド粒子が金属多価イオン(2価以上)により結合されることにより、腐食生成物の強度が強くなるので、腐食生成物にて構成する断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、長寿命化を更に図る上で好適な手段を得ることができる。
That is, the colloidal particles constituting the corrosion product are combined by a decrease in the zeta (ζ) potential on the particle surface due to the metal multivalent ions.
Since the colloidal particles constituting the corrosion product are bonded by metal multivalent ions (divalent or higher), the strength of the corrosion product is increased. Therefore, the durability of the heat insulating layer constituted by the corrosion product is improved. It becomes possible to improve further.
Therefore, a means suitable for further extending the life can be obtained.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第7特徴構成は、上記第1から第6特徴構成のいずれかに加えて、
前記伝熱壁が、クロム、銅、リン、ニッケルのうちの少なくとも一つを含有する耐候性鋼にて形成されている点を特徴とする。
In addition to any of the first to sixth feature configurations described above, the seventh feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
The heat transfer wall is characterized by being formed of weathering steel containing at least one of chromium, copper, phosphorus, and nickel.

即ち、クロム、銅、リン、ニッケルのうちの少なくとも一つを含有する耐候性鋼は硫酸腐食に対する耐性が強いので、伝熱壁を耐候性鋼にて形成することにより、伝熱壁を一段と長寿命化することが可能になる。
特に、耐候性鋼の腐食により形成される腐食生成物は、耐候性鋼に対する密着性が強いので、本第7特徴構成を上記の第5又は第6特徴構成と共に実施すると、断熱層として形成する腐食生成物の伝熱壁に対する密着性が強くなるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、長寿命化を更に図る上で好適な手段を得ることができる。
In other words, weathering steel containing at least one of chromium, copper, phosphorus, and nickel has a strong resistance to sulfuric acid corrosion. Therefore, by forming the heat transfer wall from the weather resistant steel, the heat transfer wall is made much longer. It becomes possible to extend the life.
In particular, since the corrosion product formed by the corrosion of the weathering steel has strong adhesion to the weathering steel, when the seventh characteristic configuration is implemented together with the fifth or sixth characteristic configuration, it forms as a heat insulating layer. Since the adhesion of the corrosion product to the heat transfer wall is strengthened, the durability of the heat insulating layer can be further improved.
Therefore, a means suitable for further extending the life can be obtained.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第8特徴構成は、上記第1から第7特徴構成のいずれかに加えて、
前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に、前記断熱層が備えられる前に予めその断熱層の剥離を防止するための剥離防止部が備えられている点を特徴とする。
In addition to any of the first to seventh feature configurations described above, the eighth feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
The surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path is characterized in that an exfoliation preventing portion for preventing exfoliation of the heat insulating layer is provided in advance before the heat insulating layer is provided.

即ち、剥離防止部により、断熱層の剥離が防止されるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、長寿命化を更に図る上で好適な手段を得ることができる。
That is, since the peeling prevention part prevents the heat insulation layer from peeling off, the durability of the heat insulation layer can be further improved.
Therefore, a means suitable for further extending the life can be obtained.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第9特徴構成は、上記第8特徴構成に加えて、
前記剥離防止部が、前記断熱層を保持するように前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面から庇状に突出する状態で設けられた庇状体にて構成されている点を特徴とする。
In addition to the eighth characteristic configuration, the ninth characteristic configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows.
The peeling prevention part is configured by a rod-like body provided in a state of protruding in a bowl shape from a surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side so as to hold the heat insulating layer. To do.

即ち、庇状体により断熱層が保持されて、断熱層が伝熱壁から剥離するのが防止される。
特に、第2特徴構成のように、内部を被加熱用流路とする熱交換用筒状体を燃焼ガス流路内に設ける場合、熱交換用筒状体の水平方向に沿う部分の周壁の上面部において硫酸が凝縮し易いものである。
そこで、庇状体を熱交換用筒状体の水平方向に沿う部分の周壁の上方側に備えられた断熱層を保持するように設けると、その周壁の上面部の断熱層が周壁から剥離するのが防止されるので、硫酸の凝縮を防止する上で有効なものとなる。
従って、上記第8特徴構成を実施する上で好適な手段を得ることができる。
That is, the heat insulating layer is held by the rod-shaped body, and the heat insulating layer is prevented from peeling off from the heat transfer wall.
In particular, as in the second feature configuration, when the heat exchange tubular body having the inside to be heated is provided in the combustion gas flow path, the peripheral wall of the portion along the horizontal direction of the heat exchange tubular body The sulfuric acid is likely to condense on the upper surface.
Therefore, when the bowl-shaped body is provided so as to hold the heat insulation layer provided on the upper side of the peripheral wall along the horizontal direction of the heat exchange tubular body, the heat insulation layer on the upper surface portion of the peripheral wall peels from the peripheral wall. Therefore, it is effective in preventing the condensation of sulfuric acid.
Therefore, it is possible to obtain a means suitable for implementing the eighth characteristic configuration.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第10特徴構成は、上記第8特徴構成に加えて、
前記剥離防止部が、前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に分散状態で設けられた複数の突起体にて構成されている点を特徴とする。
In addition to the eighth feature configuration, the tenth feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
The separation preventing portion is characterized in that it is composed of a plurality of protrusions provided in a dispersed state on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side.

即ち、複数の突起体により、断熱層が伝熱壁から剥離するのが防止される。
つまり、複数の突起体により伝熱壁に対する断熱層の付着面積が広くなること、及び、複数の突起体により断熱層が保持されることの協働により、伝熱壁に対する断熱層の付着強度を強くすることが可能となるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
又、多数の小さい突起体を分散状態で形成すると、突起体を断熱層の骨材として作用させることが可能となって断熱層自体の強度を強くすることが可能となり、又、多数の小さい突起体により、伝熱壁に対する断熱層の付着強度を強くすることが可能となるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、上記第8特徴構成を実施する上で好適な手段を得ることができる。
That is, the plurality of protrusions prevent the heat insulating layer from being peeled off from the heat transfer wall.
In other words, the adhesion area of the heat insulation layer to the heat transfer wall is increased by the cooperation of the fact that the adhesion area of the heat insulation layer to the heat transfer wall is widened by the plurality of protrusions and the heat insulation layer is held by the plurality of protrusions. Since the strength can be increased, the durability of the heat insulating layer can be further improved.
In addition, when a large number of small protrusions are formed in a dispersed state, the protrusions can act as an aggregate of the heat insulation layer, and the strength of the heat insulation layer itself can be increased. The body makes it possible to increase the adhesion strength of the heat insulating layer to the heat transfer wall, so that the durability of the heat insulating layer can be further improved.
Therefore, it is possible to obtain a means suitable for implementing the eighth characteristic configuration.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第11特徴構成は、上記第1から第7特徴構成のいずれかに加えて、
前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面が、前記断熱層が備えられる前に予め凹凸状に形成されている点を特徴とする。
In addition to any one of the first to seventh feature configurations described above, the eleventh feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is as follows:
The surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is characterized in that it is formed in an uneven shape in advance before the heat insulation layer is provided.

即ち、予め凹凸状に形成された伝熱壁の燃焼ガス流路側の面に、断熱層を備えることにより、伝熱壁に対する断熱層の付着面積が広くなること、及び、凹凸状の面の凸部が断熱層に入り込み、凹凸状の面の凹部に断熱層が入り込んだアンカー効果にて断熱層が保持されることの協働により、伝熱壁に対する断熱層の付着強度を強くすることが可能となるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、長寿命化を更に図る上で好適な手段を得ることができる。
That is, by providing a heat insulating layer on the surface of the heat transfer wall formed in a concavo-convex shape on the combustion gas flow path side, the adhesion area of the heat insulating layer to the heat transfer wall is widened, and the surface of the concavo-convex surface is convex. It is possible to increase the adhesion strength of the heat insulation layer to the heat transfer wall by cooperating that the heat insulation layer is retained by the anchor effect that the part enters the heat insulation layer and the heat insulation layer enters the concave portion of the uneven surface. Therefore, the durability of the heat insulating layer can be further improved.
Therefore, a means suitable for further extending the life can be obtained.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第12特徴構成は、上記第1から第7特徴構成のいずれかに加えて、
前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面が、前記断熱層が備えられる前に予め腐食されている点を特徴とする。
In addition to any of the first to seventh feature configurations described above, the twelfth feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention is
The surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is pre-corroded before the heat insulation layer is provided.

即ち、伝熱壁の燃焼ガス流路側の面を腐食させると、その腐食層の表面は、微細な凹凸が無数に存在して粗くなり、そのような腐食層の粗い表面に断熱層を備えさせると、伝熱壁に対する断熱層の付着面積が広くなること、及び、粗い面により断熱層が保持されることの協働により、伝熱壁に対する断熱層の付着強度を強くすることが可能となるので、断熱層の耐久性を一段と向上することが可能になる。
従って、長寿命化を一段と図るようにする上で好適な手段を得ることができる。
That is, when the surface of the heat transfer wall on the side of the combustion gas flow path is corroded, the surface of the corroded layer becomes rough with innumerable fine irregularities, and a heat insulating layer is provided on the rough surface of the corroded layer. In addition, the adhesion area of the heat insulating layer to the heat transfer wall can be increased, and the adhesion strength of the heat insulating layer to the heat transfer wall can be increased by the cooperation of the heat insulating layer being held by the rough surface. Therefore, the durability of the heat insulating layer can be further improved.
Therefore, it is possible to obtain a suitable means for further extending the life.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の第13特徴構成は、上記第1から第12特徴構成のいずれかに加えて、
前記燃焼ガス流路に供給される燃焼ガスに含まれる煤を除去する煤除去手段が設けられている点を特徴とする。
In addition to any one of the first to twelfth feature configurations, the thirteenth feature configuration of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of the present invention,
It is characterized in that soot removing means for removing soot contained in the combustion gas supplied to the combustion gas flow path is provided.

即ち、煤除去手段により、燃焼ガス流路に供給される燃焼ガスに含まれる煤が除去されるので、煤が断熱層の表面に付着するのを抑制することができる。
つまり、煤は熱伝動性が良いので、煤が断熱層に混入すると、断熱層の断熱性が低下する。
そこで、煤除去手段により燃焼ガスに含まれる煤を除去することにより、煤が断熱層に混入するのが抑制されて、断熱層に煤が混入することにより断熱層の断熱性が低下するのを抑制することができるので、断熱層の表面温度をより高い温度に維持することが可能となって、断熱層の表面にて硫酸が凝縮するのを防止することが可能となる。
従って、長寿命化を更に図ることができるようになった。
That is, since soot contained in the combustion gas supplied to the combustion gas flow path is removed by the soot removal means, it is possible to suppress soot from adhering to the surface of the heat insulating layer.
That is, since the soot has good heat conductivity, when the soot is mixed into the heat insulating layer, the heat insulating property of the heat insulating layer is lowered.
Therefore, by removing the soot contained in the combustion gas by the soot removal means, soot is prevented from being mixed into the heat insulating layer, and the heat insulating property of the heat insulating layer is reduced due to the soot being mixed into the heat insulating layer. Since it can suppress, it becomes possible to maintain the surface temperature of a heat insulation layer at a higher temperature, and it becomes possible to prevent that a sulfuric acid condenses on the surface of a heat insulation layer.
Therefore, the lifetime can be further increased.

〔硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法について〕
本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法は、上記第1〜第13特徴構成のいずれかの硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法であって、
その第1特徴構成は、前記断熱層を剥離しないように前記伝熱壁を洗浄する又は前記伝熱壁を洗浄しない点を特徴とする。
[How to use sulfuric acid dew point corrosion prevention heat exchanger]
The method of using the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to the present invention is a method of using the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger of any one of the first to thirteenth features,
The first characteristic configuration is characterized in that the heat transfer wall is washed or the heat transfer wall is not washed so as not to peel off the heat insulating layer.

即ち、断熱層を剥離しないように伝熱壁を洗浄するようにして、又は、伝熱壁を極力洗浄しない若しくは全く洗浄しないで、酸露点腐食防止式の熱交換器を使用するので、厚さが薄くなったり部分的に剥離する等の断熱層の消耗を抑制することができる。
つまり、このような硫酸露点腐食防止式の熱交換器では、使用中に、燃焼ガスに含まれる煤等が伝熱壁に付着するので、通常、付着物を伝熱壁から落とすために伝熱壁を洗浄することが行われているが、その洗浄により断熱層を消耗させる虞があるので、断熱層を剥離しないように伝熱壁を洗浄する、又は、伝熱壁を極力洗浄しない若しくは全く洗浄しないようにすることにより、断熱層の消耗を抑制することができる。
従って、一層の長寿命化を図るように使用することができる硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法を提供することができるようになった。
That is, the heat transfer wall is washed so as not to peel off the heat insulation layer, or the heat transfer wall is washed as little as possible or not washed at all. Consumption of the heat insulating layer such as thinning or partial peeling can be suppressed.
That is, in such a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger, soot and the like contained in the combustion gas adhere to the heat transfer wall during use. Therefore, in order to remove the deposit from the heat transfer wall, heat transfer is usually performed. Although the wall is cleaned, the heat insulating layer may be consumed by the cleaning, so the heat transfer wall is cleaned so as not to peel off the heat insulating layer, or the heat transfer wall is not cleaned as much as possible. By not washing, it is possible to suppress the consumption of the heat insulating layer.
Accordingly, it is possible to provide a method of using a heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type that can be used so as to further extend the life.

本発明の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法の第2特徴構成は、前記断熱層が剥離しないように、前記燃焼ガス流路内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行う点を特徴とする。   The second characteristic configuration of the method of using the sulfuric acid dew point corrosion-preventing heat exchanger according to the present invention is characterized in that the temperature in the combustion gas flow path is gradually increased and decreased so that the heat insulating layer does not peel off. And

即ち、燃焼ガス流路内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うことにより、熱膨張率の差により生じる伝熱壁と断熱層との間の熱膨張量及び収縮量の差を小さくして、断熱層の剥離を抑制する。
従って、一層の長寿命化を図るように使用することができる硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法を提供することができるようになった。
That is, by gradually increasing the temperature and decreasing the temperature in the combustion gas flow path, the difference in the amount of thermal expansion and contraction between the heat transfer wall and the heat insulation layer caused by the difference in the coefficient of thermal expansion is reduced. Suppresses peeling of the heat insulation layer.
Accordingly, it is possible to provide a method of using a heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type that can be used so as to further extend the life.

〔第1実施形態〕
以下、図面に基づいて、本発明を排熱ボイラにおいてエコノマイザとして用いられる硫酸露点腐食防止式の熱交換器に適用した場合の第1実施形態を説明する。
先ず、図1に基づいて、排熱ボイラの全体構成について説明する。
排熱ボイラは、燃焼式原動機としてのエンジン1からの燃焼ガスにて原料水を予熱するエコノマイザ3、そのエコノマイザ3にて加熱された水を貯留する気水ドラム4、その気水ドラム4に貯留される原料水が循環供給されて、その原料水を前記燃焼ガスにて加熱する主熱交換器2、及び、排熱ボイラの各種制御を司る制御部5等を備えて構成して、前記エンジン1の排熱を用いて原料水を加熱して生成した蒸気を前記気水ドラム4から蒸気送出路6を通じて蒸気消費部(図示せず)に供給するように構成してある。尚、前記エンジン1からの前記燃焼ガスは、前記主熱交換器2、前記エコノマイザ3の順に通流させるようになっている。
[First Embodiment]
Hereinafter, based on the drawings, a first embodiment when the present invention is applied to a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger used as an economizer in an exhaust heat boiler will be described.
First, the overall configuration of the exhaust heat boiler will be described with reference to FIG.
The waste heat boiler is an economizer 3 that preheats raw water with combustion gas from the engine 1 as a combustion type prime mover, an air-water drum 4 that stores water heated by the economizer 3, and is stored in the air-water drum 4. The engine water is provided with a main heat exchanger 2 that is circulated and supplied with the raw material water and heated with the combustion gas, and a control unit 5 that performs various controls of the exhaust heat boiler. The steam generated by heating the raw water using the exhaust heat of 1 is supplied from the steam-water drum 4 to the steam consumption section (not shown) through the steam delivery path 6. The combustion gas from the engine 1 is passed through the main heat exchanger 2 and the economizer 3 in this order.

前記エンジン1は、具体的には、重油等の硫黄分を比較的多く含むものを燃料とするディーゼルエンジンであり、前記エンジン1から排出される燃焼ガスには二酸化硫黄ガスが含まれている。
ちなみに、図示は省略するが、前記エンジン1は発電機を駆動するものであり、1日のうちの一部の時間帯として設定される発電時間帯で運転されるようになっている。
Specifically, the engine 1 is a diesel engine that uses a fuel that contains a relatively large amount of sulfur such as heavy oil, and the combustion gas discharged from the engine 1 contains sulfur dioxide gas.
Incidentally, although not shown in the figure, the engine 1 drives a generator and is operated in a power generation time zone set as a part of the time of the day.

各部について説明を加える。
図1に示すように、長手方向の一端に燃焼ガス流路入口7iを備え且つ他端に燃焼ガス流路出口7eを備えて、内部に燃焼ガス流路7を形成する長細状の熱交換器ケーシング8を、燃焼ガス流路入口7iが上方となり燃焼ガス流路出口7eが下方となる姿勢で立設し、その熱交換器ケーシング8にて形成される燃焼ガス流路7内に、蛇行状の主熱交換器用伝熱管9、及び、前記熱交換用筒状体としての蛇行状のエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設してある。
A description will be added for each part.
As shown in FIG. 1, a long and thin heat exchange that includes a combustion gas flow path inlet 7i at one end in the longitudinal direction and a combustion gas flow path outlet 7e at the other end to form the combustion gas flow path 7 therein. The furnace casing 8 is erected in such a posture that the combustion gas flow path inlet 7i is upward and the combustion gas flow path outlet 7e is downward, and the meander is placed in the combustion gas flow path 7 formed by the heat exchanger casing 8. A main heat exchanger heat transfer tube 9 and a meandering economizer heat transfer tube 10 as the heat exchange tubular body are arranged in the combustion gas flow path 7.

前記エコノマイザ用伝熱管10について説明を加えると、円筒状の管部材を並行状の複数の直管状部分が曲管状部分にて一連に連結された蛇行状に形成し、その蛇行状の管部材の複数(図1では1個のみ記載)をヘッダ10hにて並列接続して、前記エコノマイザ用伝熱管10を構成し、そのエコノマイザ用伝熱管10を前記直管状部分が水平方向を向く姿勢で前記燃焼ガス流路7内に配設してある。   When the economizer heat transfer tube 10 is described, a cylindrical tube member is formed in a meandering shape in which a plurality of parallel straight tubular portions are connected in series at a curved tubular portion, and the serpentine tube member A plurality (only one is shown in FIG. 1) are connected in parallel by a header 10h to form the economizer heat transfer tube 10, and the economizer heat transfer tube 10 is combusted in a posture in which the straight tubular portion faces a horizontal direction. It is disposed in the gas flow path 7.

つまり、図5に示すように、周壁を伝熱壁11とし且つ前記周壁の内部を前記原料水(被加熱流体に相当する)を通流させる被加熱用流路12とする熱交換用筒状体としての前記エコノマイザ用伝熱管10が、前記燃焼ガス流路7内に設けられたものであり、前記燃焼ガス流路7と前記エコノマイザ用伝熱管10とにより、前記燃焼ガス流路7と前記被加熱用流路12とが伝熱壁11にて区画された状態で設けられた本発明の係る硫酸露点腐食防止式の熱交換器としての前記エコノマイザ3を構成してある。   That is, as shown in FIG. 5, a heat exchange tubular shape having a peripheral wall as a heat transfer wall 11 and a heating channel 12 through which the raw water (corresponding to a heated fluid) flows. The economizer heat transfer tube 10 as a body is provided in the combustion gas flow channel 7, and the combustion gas flow channel 7 and the economizer heat transfer tube 10 are connected to the combustion gas flow channel 7 and the economizer heat transfer tube 10. The economizer 3 as a heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type according to the present invention, which is provided in a state where the heated channel 12 is partitioned by the heat transfer wall 11, is configured.

そして、本第1実施形態では、前記伝熱壁11の前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、燃焼ガスと原料水との伝熱を抑制する断熱層Iを、耐硫酸腐食性を有する状態で備えてある。   And in this 1st Embodiment, the heat insulation which suppresses the heat transfer of combustion gas and raw material water to the outer peripheral surface of the said heat exchanger tube 10 which is the surface at the said combustion gas flow path 7 side of the said heat transfer wall 11 is carried out. Layer I is provided with sulfuric acid corrosion resistance.

前記エコノマイザ用伝熱管10は、クロム(Cr)、銅(Cu)、リン(P)、ニッケル(Ni)のうちの少なくとも一つを含有する耐候性鋼にて形成してある。図2に、各製造会社にて製造される耐候性鋼の組成を示してあり、本発明では、前記耐候性鋼として、図2に示す耐候性鋼のいずれか、あるいは、図2に示すもの以外の耐候性鋼を用いることができる。   The economizer heat transfer tube 10 is formed of weathering steel containing at least one of chromium (Cr), copper (Cu), phosphorus (P), and nickel (Ni). FIG. 2 shows the composition of the weathering steel manufactured by each manufacturing company. In the present invention, the weathering steel is one of the weathering steels shown in FIG. 2 or the one shown in FIG. Other weathering steels can be used.

図1に戻って、前記燃焼ガス流路7の前記燃焼ガス流路入口7iには、前記エンジン1から排出される燃焼ガスを導く燃焼ガス供給路13を接続し、その燃焼ガス供給路13には、燃焼ガス流路7へ供給される燃焼ガスに含まれる煤を除去する煤除去手段としての燃焼触媒14を設け、前記燃焼ガス流路7の前記燃焼ガス流路出口7eには、燃焼ガス排出路15を接続してある。
前記燃焼触媒14は、周知であるので詳細な説明及び図示を省略して簡単に説明すると、ハニカム状体等の通気可能な担体に白金等の燃焼触媒材を担持することにより通気可能に構成してある。そして、前記燃焼触媒14を、前記燃焼ガス流路7内に、その流路横断方向の全域にわたる状態で配設して、その燃焼触媒14により、前記燃焼ガス流路7を通流する燃焼ガス中の未燃分を燃焼させて煤を除去するように構成してある。
Returning to FIG. 1, a combustion gas supply path 13 that leads the combustion gas discharged from the engine 1 is connected to the combustion gas flow path inlet 7 i of the combustion gas flow path 7. Is provided with a combustion catalyst 14 as soot removal means for removing soot contained in the combustion gas supplied to the combustion gas passage 7, and at the combustion gas passage outlet 7 e of the combustion gas passage 7, the combustion gas A discharge path 15 is connected.
Since the combustion catalyst 14 is well known and will not be described in detail and will be briefly described, a combustion catalyst material such as platinum is supported on an air-permeable carrier such as a honeycomb-like body so as to be ventilated. It is. The combustion catalyst 14 is disposed in the combustion gas flow path 7 in a state extending across the entire flow path, and the combustion catalyst 14 causes the combustion gas flow through the combustion gas flow path 7. It is configured to remove the soot by burning the unburned content therein.

原料水を前記エコノマイザ3の前記エコノマイザ用伝熱管10を通過させて加熱した後、前記気水ドラム4の底部に供給するように、給水路16を配管し、その給水路16には、給水ポンプ17を設けてある。
又、気水ドラム4内の原料水をその底部から取り出して、前記主熱交換器2の前記主熱交換器用伝熱管9を通過させた後、気水ドラム4に戻す形態で、気水ドラム4内の原料水を主熱交換器2との間で循環させるように、循環路18を配管し、その循環路18に循環ポンプ19を設けてある。
更に、気水ドラム4の頂部に前記蒸気送出路6を接続して、気水ドラム4にて気水分離した蒸気を蒸気送出路6を通じて前記蒸気消費部に供給するようになっている。
After the raw water is heated by passing through the economizer heat transfer pipe 10 of the economizer 3, a water supply path 16 is piped so as to be supplied to the bottom of the air-water drum 4, and a water supply pump is provided in the water supply path 16. 17 is provided.
Further, the raw water in the air / water drum 4 is taken out from the bottom, passed through the main heat exchanger heat transfer pipe 9 of the main heat exchanger 2, and then returned to the air / water drum 4. A circulation path 18 is piped so that the raw water in 4 is circulated with the main heat exchanger 2, and a circulation pump 19 is provided in the circulation path 18.
Further, the steam delivery path 6 is connected to the top of the steam-water drum 4, and steam separated from the steam by the steam-water drum 4 is supplied to the steam consumption section through the steam delivery path 6.

前記給水路16には、前記エコノマイザ3に供給する原料水を予熱する給水予熱部20を設けてある。
この給水予熱部20は、図示は省略するが、前記気水ドラム4から蒸気の一部を取り出して原料水に混合することにより、原料水を予熱するように構成してある。尚、前記給水予熱部20は、原料水と前記エンジン1の排熱とを熱交換させることにより、原料水を予熱するように構成しても良い。
The water supply passage 16 is provided with a water supply preheating unit 20 for preheating raw water supplied to the economizer 3.
Although not shown, the feed water preheating unit 20 is configured to preheat the raw water by taking out a part of the steam from the steam drum 4 and mixing it with the raw water. The feed water preheating unit 20 may be configured to preheat the raw water by exchanging heat between the raw water and the exhaust heat of the engine 1.

前記熱交換器ケーシング8内における前記主熱交換器用伝熱管9の上方に位置させて、洗浄用ノズル21を配設し、その洗浄用ノズル21に洗浄用空気供給路22を接続し、その洗浄用空気供給路22には、洗浄用空気の供給の断続並びに供給量の調節が自在な手動式の洗浄用バルブ23を設けてある。
そして、主熱交換器用伝熱管9やエコノマイザ用伝熱管10の洗浄が必要になると、前記洗浄用バルブ23を開くことにより、前記洗浄用ノズル21にて主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の上方から洗浄用空気を通風して、それら主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するようになっている。
A cleaning nozzle 21 is disposed in the heat exchanger casing 8 above the main heat exchanger heat transfer tube 9, a cleaning air supply path 22 is connected to the cleaning nozzle 21, and the cleaning is performed. The air supply path 22 is provided with a manual cleaning valve 23 that can freely and continuously adjust the supply of cleaning air and adjust the supply amount.
When the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 need to be cleaned, the cleaning valve 21 is opened to open the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer transfer by the cleaning nozzle 21. Cleaning air is ventilated from above the heat pipe 10 to clean the main heat exchanger heat transfer pipe 9 and the economizer heat transfer pipe 10.

又、熱交換器ケーシング8内における前記主熱交換器用伝熱管9の上方に位置させて、後述する断熱層形成用材料等を前記燃焼ガス流路7内に噴霧供給する噴霧ノズル24を設け、その噴霧ノズル24には、噴霧用ポンプ25を設けた噴霧材供給路26を接続してある。   Further, a spray nozzle 24 is provided in the heat exchanger casing 8 above the main heat exchanger heat transfer tube 9 to supply a material for forming a heat insulating layer, which will be described later, into the combustion gas flow path 7. A spray material supply path 26 provided with a spray pump 25 is connected to the spray nozzle 24.

次に、前記エコノマイザ用伝熱管10について説明を加える。
図5に示すように、前記断熱層Iは、前記燃焼ガス流路7内に供給された断熱層形成用材料にて形成されたものであり、具体的には、前記断熱層Iは、前記断熱層形成用材料としての中和剤により形成された耐硫酸腐食性を有する中和生成物41にて構成してある。
又、図4に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面には、前記中和生成物41を備えさせる前に予めその中和生成物41の剥離を防止するための剥離防止部Pを備えさせてあり、その剥離防止部Pは、中和生成物41を保持するようにエコノマイザ用伝熱管10の外周面から突出する状態で設けた庇状体27にて構成してある。
Next, the economizer heat transfer tube 10 will be described.
As shown in FIG. 5, the heat insulating layer I is formed of a heat insulating layer forming material supplied into the combustion gas flow path 7. Specifically, the heat insulating layer I includes It consists of a neutralized product 41 having sulfuric acid corrosion resistance formed by a neutralizing agent as a heat insulating layer forming material.
Further, as shown in FIG. 4, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is provided with a peeling prevention portion P for preventing the neutralization product 41 from being peeled in advance before the neutralization product 41 is provided. The anti-separation part P is configured by a rod-like body 27 provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 so as to hold the neutralized product 41.

図4に基づいて、前記庇状体27について説明を加えると、2本の長尺状の前記庇状体27を周方向に位相を180°ずらせた状態でエコノマイザ用伝熱管10にその管長手方向に沿って取り付ける。そして、そのように庇状体27を取り付けたエコノマイザ用伝熱管10を、2本の庇状体27が水平方向に沿って並ぶ状態で前記燃焼ガス流路7内に配設する。
前記庇状体27は、前記エコノマイザ用伝熱管10の形成用と同じ耐候性鋼により形成してあり、そのような庇状体27をエコノマイザ用伝熱管10の外周面に溶接、かしめ等により取り付ける。
Referring to FIG. 4, the rod-like body 27 will be further described. The two elongated rod-like bodies 27 are arranged in the economizer heat transfer tube 10 with the phase shifted by 180 ° in the circumferential direction. Install along the direction. Then, the economizer heat transfer tube 10 to which the rod-like body 27 is attached is arranged in the combustion gas flow path 7 with the two rod-like bodies 27 aligned in the horizontal direction.
The rod-shaped body 27 is formed of the same weathering steel as that for forming the economizer heat transfer tube 10, and such a rod-shaped body 27 is attached to the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 by welding, caulking, or the like. .

ちなみに、図4に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外径Dが34mm、周壁の厚さTが3mmの場合、前記庇状体27の底部の前記エコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の幅Wを5mm、前記庇状体27の前記エコノマイザ用伝熱管10の径方向に沿う方向の高さHを17mmにして、前記庇状体27を伝熱フィンとして共用するようにしてある。   Incidentally, as shown in FIG. 4, when the outer diameter D of the economizer heat transfer tube 10 is 34 mm and the thickness T of the peripheral wall is 3 mm, the economizer heat transfer tube 10 at the bottom of the bowl-shaped body 27 extends in the circumferential direction. A width W along the direction along the radial direction of the economizer heat transfer tube 10 of the economizer 27 is set to 17 mm, and the bar 27 is used as a heat transfer fin. is there.

前記断熱層Iとしての前記中和生成物41の形成方法について説明を加える。
前記エコノマイザ用伝熱管10は、断熱層Iを備えない状態で、前記熱交換器ケーシング8にて形成される燃焼ガス流路7内に配設して、エコノマイザ3の使用を開始する。
エコノマイザ3の使用を開始した使用初期に、前記噴霧用ポンプ25を作動させて、前記噴霧ノズル24により、前記断熱層形成用材料である中和剤を燃焼ガス流路7内に噴霧供給して、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記中和生成物41を形成して、その中和生成物41を断熱層Iとして機能させる。ちなみに、本実施形態においては、前記中和剤として水酸化マグネシウム(Mg(OH2))の水溶液を用い、前記中和生成物として無機化合物である硫酸マグネシウム(MgSO4)を生成する。即ち、断熱層Iは、無機化合物の一例である硫酸マグネシウムにて形成されている。又、前記噴霧ノズル24を、断熱層形成用材料を燃焼ガス流路7内に供給する断熱層形成用材料供給部として機能させることになる。
A method for forming the neutralized product 41 as the heat insulating layer I will be described.
The economizer heat transfer tube 10 is disposed in the combustion gas flow path 7 formed in the heat exchanger casing 8 without the heat insulation layer I, and starts using the economizer 3.
At the beginning of use when the economizer 3 is started, the spray pump 25 is operated, and the spray nozzle 24 sprays the neutralizing agent as the heat insulating layer forming material into the combustion gas flow path 7. The neutralized product 41 is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 and the neutralized product 41 functions as the heat insulating layer I. Incidentally, in this embodiment, an aqueous solution of magnesium hydroxide (Mg (OH 2 )) is used as the neutralizing agent, and magnesium sulfate (MgSO 4 ), which is an inorganic compound, is generated as the neutralized product. That is, the heat insulation layer I is formed of magnesium sulfate which is an example of an inorganic compound. Further, the spray nozzle 24 functions as a heat insulating layer forming material supply unit for supplying the heat insulating layer forming material into the combustion gas flow path 7.

つまり、エコノマイザ3の使用開始時は、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iが備えられていないので、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面温度が硫酸露点温度以下になり、前記エコノマイザ用伝熱管10の表面に硫酸が凝縮することになる。
そして、前記噴霧ノズル24により中和剤を燃焼ガス流路7内に噴霧供給すると、中和剤がエコノマイザ用伝熱管10の表面の硫酸に添加され、その硫酸と中和剤との中和反応により、エコノマイザ用伝熱管10の表面に中和生成物41が生成されるのである。又、燃焼ガス流路7内に噴霧された中和剤が燃焼ガス中で中和反応して、その中和生成物がエコノマイザ用伝熱管10の表面に付着して、エコノマイザ用伝熱管10の表面に中和生成物41が生成される場合もある。そして、このような中和生成物41は、多孔状であり、熱伝導度が小さいので、所定の厚さ(例えば2mm)になると、その断熱作用により、中和生成物41の表面の温度を硫酸露点よりも高い温度にすることが可能になる。
That is, at the start of use of the economizer 3, since the heat insulating layer I is not provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, the outer peripheral surface temperature of the economizer heat transfer tube 10 is equal to or lower than the sulfuric acid dew point temperature. Sulfuric acid is condensed on the surface of the heat transfer tube 10 for the economizer.
When the neutralizing agent is sprayed and supplied into the combustion gas flow path 7 by the spray nozzle 24, the neutralizing agent is added to sulfuric acid on the surface of the economizer heat transfer tube 10, and the neutralization reaction between the sulfuric acid and the neutralizing agent is performed. Thus, the neutralized product 41 is generated on the surface of the heat transfer tube 10 for the economizer. Further, the neutralizing agent sprayed in the combustion gas passage 7 undergoes a neutralization reaction in the combustion gas, and the neutralized product adheres to the surface of the economizer heat transfer tube 10, so that the economizer heat transfer tube 10 The neutralization product 41 may be generated on the surface. And since such neutralization product 41 is porous and has low thermal conductivity, when it reaches a predetermined thickness (for example, 2 mm), the temperature of the surface of neutralization product 41 is reduced by its heat insulation action. It becomes possible to make the temperature higher than the sulfuric acid dew point.

詳細は後述するが、そのように生成される中和生成物41を剥離しないようにエコノマイザ3を使用するので、中和生成物41の生成が進行する。
この噴霧ノズル24による中和剤の供給は、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の略全長且つ略全周にわたって被覆するように中和生成物41が形成されるまで継続し、そのように中和生成物41が生成されると、中和剤の供給を停止することになる。
Although details will be described later, since the economizer 3 is used so that the neutralized product 41 thus generated is not peeled off, the generation of the neutralized product 41 proceeds.
The neutralizing product 41 is formed so that the neutralizing agent is supplied by the spray nozzle 24 so as to cover substantially the entire length and the entire circumference of the portion of the economizer heat transfer tube 10 located in the combustion gas flow path 7. If the neutralized product 41 is generated as such, the supply of the neutralizing agent is stopped.

そして、上述の如き庇状体27を前記エコノマイザ用伝熱管10に備えさせることにより、その庇状体27により、中和生成物41を保持して、中和生成物41の剥離を防止することができる。   And by providing the said economizer heat exchanger tube 10 with the above-mentioned rod-shaped body 27, the neutralized product 41 is hold | maintained with the rod-shaped body 27, and peeling of the neutralized product 41 is prevented. Can do.

又、上記の使用初期における中和生成物41の形成以降において、中和生成物41の厚さが薄くなったり、部分的に剥離したりすることにより中和生成物41が消耗して、中和生成物41の追加形成が必要となる中和生成物追加形成時期になる毎に、前記噴霧用ポンプ25を作動させて、前記噴霧ノズル24により中和剤を燃焼ガス流路7内に噴霧供給して、断熱層Iとしての中和生成物41を追加形成する。   In addition, after the formation of the neutralized product 41 in the initial stage of use, the neutralized product 41 is consumed because the thickness of the neutralized product 41 is reduced or partially peeled off. Each time the neutralization product additional formation time that requires additional formation of the sum product 41 is reached, the spray pump 25 is operated and the spray nozzle 24 sprays the neutralizing agent into the combustion gas flow path 7. The neutralized product 41 as the heat insulation layer I is additionally formed.

次に、前記制御部5の制御構成について説明を加える。
前記制御部1には、前記発電時間帯、前記エンジン1の始動時の緩始動用の設定出力増加率、及び、前記エンジン1の停止時の緩停止用の設定出力減少率を記憶させてある。
前記緩始動用の設定出力上昇率としては、前記断熱層Iとして形成した中和生成物41の層が剥離しないようにすべく、前記燃焼ガス流路7内の温度上昇を緩やかにして、エコノマイザ用伝熱管10の温度上昇を緩やかに行うことができるような緩やかな出力増加率に設定してある。
又、前記緩停止用の設定出力減少率としては、前記中和生成物41の層が剥離しないようにすべく、前記燃焼ガス流路7内の温度降下を緩やかにして、エコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかに行うことができるような緩やかな出力減少率に設定してある。
Next, the control configuration of the control unit 5 will be described.
The control unit 1 stores the power generation time zone, a set output increase rate for slow start when the engine 1 is started, and a set output decrease rate for slow stop when the engine 1 is stopped. .
As the set output increase rate for the slow start, the temperature rise in the combustion gas passage 7 is moderated so that the layer of the neutralized product 41 formed as the heat insulation layer I does not peel off, and the economizer A moderate output increase rate is set such that the temperature of the heat transfer tube 10 can be gradually increased.
Further, as the set output reduction rate for the slow stop, the temperature drop in the combustion gas flow path 7 is moderated so that the layer of the neutralized product 41 does not peel off, and the heat exchanger tube 10 for the economizer is used. The output decrease rate is set so that the temperature can be gradually decreased.

そして、前記制御部1は、前記発電時間帯の記憶情報に基づいて、エンジン運転開始時刻になると、前記エンジン1の出力を前記緩始動用の設定出力上昇率にて定格出力まで上昇させる緩始動にて前記エンジン1を始動し、出力を定格出力まで上昇させると、前記給水ポンプ17及び前記循環ポンプ19を作動させて前記排熱ボイラの運転を開始し、エンジン停止時刻になると、前記給水ポンプ17及び前記循環ポンプ19を停止させて前記排熱ボイラを停止させると共に、前記エンジン1の出力を前記緩停止用の設定出力減少率にて減少させて設定最小出力になると停止させる緩停止にて前記エンジン1を停止させるように構成してある。   Then, based on the information stored in the power generation time zone, the control unit 1 increases the output of the engine 1 to a rated output at the set output increase rate for the slow start at the engine operation start time. When the engine 1 is started and the output is increased to the rated output, the feed water pump 17 and the circulation pump 19 are operated to start the operation of the exhaust heat boiler. When the engine stop time is reached, the feed water pump 17 and the circulation pump 19 are stopped to stop the exhaust heat boiler, and the output of the engine 1 is decreased at the set output decrease rate for the slow stop and stopped when the set minimum output is reached. The engine 1 is configured to be stopped.

つまり、断熱層Iとして形成した中和生成物41の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度上昇を緩やかにすべく、出力を緩やかに増加させる緩始動にてエンジン1を始動し、且つ、前記中和生成物41の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかにすべく、出力を緩やかに減少させてから停止する緩停止にてエンジン1を停止させる構成になっている。   That is, the engine 1 is started at a slow start that gradually increases the output so as to moderate the temperature rise of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the neutralized product 41 formed as the heat insulation layer I does not peel off. And, in order to moderate the temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the neutralized product 41 does not peel off, the engine 1 is stopped by a slow stop after the output is gradually decreased. It is configured.

図3に、前記エンジン1を通常に始動したとき、及び、上述のように緩始動したとき夫々におけるエコノマイザ用伝熱管10の温度上昇の傾向を示す。
エコノマイザ用伝熱管10の温度が前記エンジン1の始動開始時の約80°Cから約180°Cの定常状態になるまでに要する時間は、前記エンジン1を通常に始動した場合は約20分であるのに対して、緩始動した場合は約40分であり、緩始動により、前記エンジン1の始動時のエコノマイザ用伝熱管10の温度上昇を緩やかに行うようになっている。
FIG. 3 shows the tendency of the temperature rise of the economizer heat transfer tube 10 when the engine 1 is normally started and when it is slowly started as described above.
The time required for the temperature of the heat exchanger tube 10 for the economizer to reach a steady state from about 80 ° C. at the start of the engine 1 to about 180 ° C. is about 20 minutes when the engine 1 is normally started. On the other hand, when the engine is started slowly, it takes about 40 minutes. By the slow start, the temperature of the heat exchanger tube 10 for the economizer is gradually increased when the engine 1 is started.

図示は省略するが、前記エンジン1を緩停止するときは、エコノマイザ用伝熱管10の温度が約180°Cの定常状態から約40分かかって約80°Cまで低下するようになっており、前記エンジン1の停止時のエコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかに行うようになっている。
つまり、前記エンジン1の始動時のエコノマイザ用伝熱管10の温度上昇や、前記エンジン1の停止時のエコノマイザ用伝熱管10の温度降下が速くなると、エコノマイザ用伝熱管10と断熱層Iとの間の熱膨張率の差により、断熱層Iが剥離し易くなるので、前記エンジン1の始動時のエコノマイザ用伝熱管10の温度上昇や、前記エンジン1の停止時のエコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかに行うようにして、断熱層Iの剥離を抑制するのである。
Although illustration is omitted, when the engine 1 is stopped gently, the temperature of the economizer heat transfer tube 10 is reduced to about 80 ° C. in about 40 minutes from the steady state of about 180 ° C., The temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 is gently performed when the engine 1 is stopped.
That is, when the temperature rise of the economizer heat transfer tube 10 at the start of the engine 1 or the temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 at the stop of the engine 1 becomes faster, the space between the economizer heat transfer tube 10 and the heat insulating layer I is increased. The heat insulation layer I is easily peeled off due to the difference in thermal expansion coefficient between the two, so that the temperature of the economizer heat transfer tube 10 rises when the engine 1 starts and the temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 stops when the engine 1 is stopped. Is performed gently to prevent the heat insulation layer I from peeling off.

前記洗浄用ノズル21による前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の洗浄は、それら主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10への塵埃、煤等の付着物の付着量が多くなって伝熱管の隙間が詰まる虞があるようになると行うようにして、前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の洗浄の頻度を少なくすることにより、洗浄による前記中和生成物41の消耗を防止するようにしてある。
しかも、前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するにしても、中和生成物41の層が剥離しないように、前記洗浄用バルブ23を徐々に開くと共に、その開度を小さくして、洗浄用空気の通風量を少なくすると共に通風速度を遅くして、洗浄用空気を緩やかに通風するようにしてある。
Cleaning of the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 by the cleaning nozzle 21 is performed on the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 in the amount of deposits such as dust and soot. The neutralization by washing is performed by reducing the frequency of washing the heat transfer pipe 9 for the main heat exchanger and the heat transfer pipe 10 for the economizer so that the gap between the heat transfer pipes may become clogged. The consumption of the product 41 is prevented.
Moreover, even when the heat transfer tube 9 for the main heat exchanger and the heat transfer tube 10 for the economizer are cleaned, the cleaning valve 23 is gradually opened so that the layer of the neutralized product 41 does not peel off, and its opening degree Is reduced to reduce the ventilation rate of the cleaning air and the ventilation rate is slowed so that the cleaning air is gently ventilated.

つまり、この第1実施形態においては、断熱層Iを剥離しないようにエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
又、断熱層Iが剥離しないように、燃焼ガス流路7内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
That is, in the first embodiment, the economizer 3 is used by cleaning the economizer heat transfer tube 10 so as not to peel off the heat insulating layer I.
Further, the economizer 3 is used so that the temperature in the combustion gas passage 7 is gradually increased and decreased so that the heat insulating layer I does not peel off.

以下、本発明の第2ないし第8の各実施形態を説明するが、各実施形態においては、排熱ボイラの全体構成は前記エコノマイザ用伝熱管10の構成が異なる以外は図1に示す第1実施形態と同様であり、又、前記制御部5の制御構成及び排熱ボイラの使用方法は上記の第1実施形態と同様であるので、主として、エコノマイザ用伝熱管10の構成について説明する。   Hereinafter, the second to eighth embodiments of the present invention will be described. In each embodiment, the overall configuration of the exhaust heat boiler is the first shown in FIG. 1 except that the configuration of the heat transfer tube 10 for the economizer is different. Since the control configuration of the control unit 5 and the method of using the exhaust heat boiler are the same as those in the first embodiment, the configuration of the economizer heat transfer tube 10 will be mainly described.

〔第2実施形態〕
第2実施形態においては、前記断熱層Iは、図7に示すように、第1実施形態と同様に、前記断熱層形成用材料としての中和剤により形成された中和生成物41にて構成してあるが、前記剥離防止部Pの具体構成が第1実施形態と異なり、その剥離防止部Pは、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に分散状態で設けられた複数(この実施形態では8本)の長尺状突起体28にて構成してある。
[Second Embodiment]
In the second embodiment, as shown in FIG. 7, the heat insulation layer I is a neutralized product 41 formed by a neutralizing agent as the heat insulation layer forming material, as in the first embodiment. Although the specific configuration of the peeling prevention part P is different from that of the first embodiment, the peeling prevention part P includes a plurality of (in this embodiment) provided in a dispersed state on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. 8) long projections 28.

前記長尺状突起体28について説明を加える。図6に示すように、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、複数の棒状体を周方向に間隔を開けた状態で並べて取り付けて、それら複数の棒状体により前記複数の長尺状突起体28を構成し、そのように外周面に複数の長尺状突起体28を備えたエコノマイザ用伝熱管10を、前記燃焼ガス流路7内に配設する。
前記長尺状突起体28を構成する前記棒状体は、前記エコノマイザ用伝熱管10の形成用と同じ耐候性鋼により形成してあり、そのような棒状体をエコノマイザ用伝熱管10の外周面に溶接、かしめ等により取付けてある。
The long projection 28 will be further described. As shown in FIG. 6, a plurality of rod-shaped bodies are attached to the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 while being spaced apart in the circumferential direction, and the plurality of long projections 28 are attached by the plurality of rod-shaped bodies. The economizer heat transfer tube 10 having a plurality of elongated protrusions 28 on the outer peripheral surface is disposed in the combustion gas flow path 7.
The rod-shaped body constituting the elongated protrusion 28 is formed of the same weathering steel as that for forming the economizer heat transfer tube 10, and such a rod-shaped body is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. It is attached by welding or caulking.

ちなみに、図6に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外径Dが34mm、周壁の厚さTが3mmの場合、前記長尺状突起体28の底部の前記エコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の幅Wを5mm、前記長尺状突起体28の前記エコノマイザ用伝熱管10の径方向に沿う方向の高さHを3mmにしてある。   Incidentally, as shown in FIG. 6, when the outer diameter D of the economizer heat transfer tube 10 is 34 mm and the thickness T of the peripheral wall is 3 mm, the circumference of the economizer heat transfer tube 10 at the bottom of the elongated protrusion 28 is increased. The width W in the direction along the direction is 5 mm, and the height H in the direction along the radial direction of the economizer heat transfer tube 10 of the elongated protrusion 28 is 3 mm.

外周面に複数の長尺状突起体28を備えたエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記中和生成物41を形成するが、その形成方法は第1実施形態と同様であるので説明を省略する。   An economizer heat transfer tube 10 having a plurality of elongated protrusions 28 on the outer peripheral surface is disposed in the combustion gas flow path 7, and the heat insulating layer is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. Although the neutralized product 41 as I is formed, the formation method is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

そして、上述のように複数の長尺状突起体28をエコノマイザ用伝熱管10に備えさせることにより、長尺状突起体28によりエコノマイザ用伝熱管10に対する中和生成物41の付着面積を広くすることができると共に、長尺状突起体28により中和生成物41を保持することができるので、中和生成物41の剥離を防止することができる。   Then, by providing the economizer heat transfer tube 10 with the plurality of long projections 28 as described above, the adhesion area of the neutralized product 41 to the economizer heat transfer tube 10 is widened by the long projections 28. In addition, since the neutralized product 41 can be held by the elongated protrusions 28, the neutralized product 41 can be prevented from peeling off.

〔第3実施形態〕
第3実施形態においては、前記断熱層Iは、図9に示すように、第1実施形態と同様に、前記断熱層形成用材料としての中和剤により形成された中和生成物41にて構成してあるが、前記剥離防止部Pの具体構成が第1実施形態と異なり、その剥離防止部Pは、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に分散状態で設けられた多数のいぼ状突起体29にて構成してある。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, as shown in FIG. 9, the heat insulation layer I is a neutralized product 41 formed by a neutralizing agent as the heat insulation layer forming material, as in the first embodiment. Although it is configured, the specific configuration of the peeling prevention portion P is different from that of the first embodiment, and the peeling prevention portion P includes a large number of wart-shaped protrusions provided in a dispersed state on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. 29.

前記いぼ状突起体29について説明を加える。図8に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、滴下材を多数箇所に分散させた状態でいぼ状に滴下した後、硬化させて、分散状態の多数のいぼ状突起体29を形成する。前記滴下材は、いぼ状に滴下可能で、硬化させることにより、硫酸に対する耐性を有するようになるものである。ちなみに、前記滴下材として、シリコン樹脂等の硫酸に対する耐性を有する樹脂を用いることができる。あるいは、前記滴下材として、硫酸に対する耐性を有するセラミックスの粒子をペースト状にしたものを用いることができる。   The wart-shaped protrusion 29 will be further described. As shown in FIG. 8, a drop material is dropped into a wart shape in a state of being dispersed in a large number of places on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, and then cured to be dispersed, and a large number of warped protrusions 29 in a dispersed state. Form. The dripping material can be dripped in a wart shape and has resistance to sulfuric acid when cured. Incidentally, as the dripping material, a resin having resistance to sulfuric acid such as silicon resin can be used. Alternatively, as the dripping material, paste made of ceramic particles having resistance to sulfuric acid can be used.

外周面に多数のいぼ状突起体29を備えたエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記中和生成物41を形成するが、その形成方法は第1実施形態と同様であるので説明を省略する。   An economizer heat transfer tube 10 having a large number of wart-shaped protrusions 29 on its outer peripheral surface is disposed in the combustion gas flow path 7, and the heat insulating layer I is disposed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. The neutralized product 41 is formed as described above, and the method for forming the neutralized product 41 is the same as that in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

そして、上述のように多数のいぼ状突起体29をエコノマイザ用伝熱管10に備えさせることにより、多数のいぼ状突起体29を中和生成物41の骨材として作用させて、中和生成物41の強度を強くすることが可能になり、又、多数のいぼ状突起体29にて中和生成物41を保持することができるので、中和生成物41の剥離を防止することができる。
ちなみに、いぼ状突起体29を中和生成物41の骨材として作用させるようにするには、いぼ状突起体29の高さは少なくとも1〜2mm程度にすれば十分であり、本実施形態では1mmにしてある。
Then, by providing the economizer heat transfer tube 10 with a large number of wart-shaped protrusions 29 as described above, the large number of wart-shaped protrusions 29 are caused to act as the aggregate of the neutralized product 41, and the neutralized product. The strength of 41 can be increased, and the neutralized product 41 can be held by a large number of wart-shaped protrusions 29, so that the neutralized product 41 can be prevented from peeling off.
Incidentally, the height of the wart-like projections 29 is sufficient to be at least about 1 to 2 mm in order for the wart-like projections 29 to act as the aggregate of the neutralized product 41. In this embodiment, 1 mm.

〔第4実施形態〕
第4実施形態においては、前記断熱層Iは、図11に示すように、第1実施形態と同様に、前記断熱層形成用材料としての中和剤により形成された中和生成物41にて構成してあるが、第1実施形態の如き前記剥離防止部Pを設けずに、前記伝熱壁11の前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面は、前記断熱層Iを備える前に予め凹凸状に形成してある。
[Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 11, the heat insulation layer I is formed by a neutralized product 41 formed by a neutralizing agent as the heat insulation layer forming material, as in the first embodiment. Although configured, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 which is the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side without providing the separation preventing portion P as in the first embodiment, Before the heat insulation layer I is provided, it is formed in an uneven shape in advance.

前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面を凹凸状に形成する方法について、説明を加える。
図10の(イ)に示すように、メーカからの納入時のエコノマイザ用伝熱管10の外周面は平滑状であり、その平滑状の外周面に、鉄、砂又はガラスの微細な粒子を吹き付けるブラスト加工により無数の微細な凹凸を形成する。つまり、エコノマイザ用伝熱管10の外周面を粗面10sに形成する。
A method for forming the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 in an uneven shape will be described.
As shown in FIG. 10 (a), the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 when delivered from the manufacturer is smooth, and fine particles of iron, sand, or glass are sprayed onto the smooth outer peripheral surface. Innumerable fine irregularities are formed by blasting. That is, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is formed into a rough surface 10s.

外周面を粗面10sに形成したエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記中和生成物41を形成するが、その形成方法は第1実施形態と同様であるので説明を省略する。   An economizer heat transfer tube 10 having an outer peripheral surface formed into a rough surface 10s is disposed in the combustion gas flow path 7, and the medium as the heat insulating layer I is disposed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. Although the sum product 41 is formed, the formation method is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

そして、上述のようにエコノマイザ用伝熱管10の外周面を粗面10sに形成することにより、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に対する中和生成物41の付着強度を強くすることができるので、中和生成物41の剥離を防止することができる。   Since the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is formed into the rough surface 10s as described above, the adhesion strength of the neutralized product 41 to the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 can be increased. The peeling of the sum product 41 can be prevented.

〔第5実施形態〕
第5実施形態においては、前記断熱層Iは、図13に示すように、第1実施形態と同様に、前記断熱層形成用材料としての中和剤により形成された中和生成物41にて構成してあるが、第1実施形態の如き前記剥離防止部Pを設けずに、前記伝熱壁11の前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面を、前記断熱層Iを備える前に予め腐食させて、予備腐食層42を形成してある。
[Fifth Embodiment]
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 13, the heat insulating layer I is formed by a neutralized product 41 formed by a neutralizing agent as the heat insulating layer forming material, as in the first embodiment. Although not configured, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 which is the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side without providing the separation preventing portion P as in the first embodiment, Before the heat insulation layer I is provided, it is pre-corroded to form a preliminary corrosion layer 42.

前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面を腐食させて予備腐食層42を形成する方法について、説明を加える。
図12の(イ)に示すように、メーカから納入時のエコノマイザ用伝熱管10の外周面は平滑状であり、そのような平滑状の外周面を備えるエコノマイザ用伝熱管10の外周面を、大気中での水散布等により腐食させて、薄い予備腐食層42を形成する。
A method of forming the preliminary corrosion layer 42 by corroding the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 will be described.
As shown in (a) of FIG. 12, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 when delivered from the manufacturer is smooth, and the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 having such a smooth outer peripheral surface is The thin pre-corrosion layer 42 is formed by corrosion by water spraying in the atmosphere.

上述のように外周面に薄い予備腐食層42を形成したエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記中和生成物41を形成するが、その形成方法は第1実施形態と同様であるので説明を省略する。   As described above, the economizer heat transfer tube 10 in which the thin preliminary corrosion layer 42 is formed on the outer peripheral surface is disposed in the combustion gas flow path 7, and the heat insulation is provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. Although the said neutralization product 41 as the layer I is formed, since the formation method is the same as that of 1st Embodiment, description is abbreviate | omitted.

つまり、予備腐食層42の表面は、微細な凹凸が無数に存在する粗面になるので、上述のようにエコノマイザ用伝熱管10の外周面に予備腐食層42を形成することにより、その予備腐食層42により、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に対する中和生成物41の付着強度を強くすることができるようになり、中和生成物41の剥離を防止することができる。   That is, since the surface of the preliminary corrosion layer 42 is a rough surface having innumerable fine irregularities, the preliminary corrosion layer 42 is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 as described above, whereby the preliminary corrosion layer 42 is subjected to the preliminary corrosion. The layer 42 can increase the adhesion strength of the neutralized product 41 to the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, and can prevent the neutralized product 41 from peeling off.

上記の第2実施形態ないし第5実施形態のエコノマイザ3の前記制御部5の制御構成及び排熱ボイラの使用方法は上記の第1実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略して、前記エンジン1の始動時及び停止時の制御構成について簡単に説明すると、前記エンジン1の始動は、前記エンジン1の出力を前記緩始動用の設定出力上昇率にて定格出力まで上昇させる緩始動にて行い、前記エンジン1の停止は、前記エンジン1の出力を前記緩停止用の設定出力減少率にて減少させて設定最小出力になると停止させる緩停止にて行う。
つまり、断熱層Iとして形成した中和生成物41の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度上昇を緩やかにすべく、出力を緩やかに増加させる緩始動にてエンジン1を始動し、且つ、前記中和生成物41の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかにすべく、出力を緩やかに減少させてから停止する緩停止にてエンジン1を停止させる構成になっている。
要するに、断熱層Iとして形成した中和生成物41の層が剥離しないように、燃焼ガス流路7内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
Since the control configuration of the control unit 5 of the economizer 3 of the second to fifth embodiments and the method of using the exhaust heat boiler are the same as those of the first embodiment, detailed description thereof is omitted. The control configuration at the start and stop of the engine 1 will be briefly described. The start of the engine 1 is a slow start in which the output of the engine 1 is increased to a rated output at the set output increase rate for the slow start. The engine 1 is stopped by a slow stop in which the output of the engine 1 is reduced at the set output reduction rate for the slow stop and stopped when the set minimum output is reached.
That is, the engine 1 is started at a slow start that gradually increases the output so as to moderate the temperature rise of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the neutralized product 41 formed as the heat insulation layer I does not peel off. And, in order to moderate the temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the neutralized product 41 does not peel off, the engine 1 is stopped by a slow stop after the output is gradually decreased. It is configured.
In short, the economizer 3 is used by gradually increasing the temperature and decreasing the temperature in the combustion gas passage 7 so that the layer of the neutralized product 41 formed as the heat insulating layer I does not peel off. .

又、前記洗浄用ノズル21による前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の洗浄も、第1実施形態と同様に行うので、その説明を省略する。
要するに、断熱層Iとして形成した中和生成物41の層を剥離しないようにエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
Further, the cleaning of the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 by the cleaning nozzle 21 is also performed in the same manner as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
In short, the economizer 3 is used by washing the economizer heat transfer tube 10 so as not to peel off the layer of the neutralized product 41 formed as the heat insulating layer I.

〔第6実施形態〕
第6実施形態においては、前記断熱層Iは、第1実施形態と同様に、耐硫酸腐食性を有する状態で備えてあるが、その形成方法及び形成材料が第1実施形態と異なり、図14に示すように、第6実施形態では、前記断熱層Iは、前記伝熱壁11、つまり、前記エコノマイザ用伝熱管10を形成する材料の使用中の腐食により生成された腐食生成物43である。又、第1実施形態と同様に、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面には、前記腐食生成物43を備えさせる前に予めその腐食生成物43の剥離を防止するための剥離防止部Pを備えさせてあり、その剥離防止部Pは、第1実施形態と同様に、前記腐食生成物43を保持するようにエコノマイザ用伝熱管10の外周面から突出する状態で設けた庇状体27にて構成してある。
[Sixth Embodiment]
In the sixth embodiment, the heat insulating layer I is provided in a state having resistance to sulfuric acid corrosion as in the first embodiment. However, the forming method and the forming material are different from those in the first embodiment, and FIG. As shown in FIG. 6, in the sixth embodiment, the heat insulating layer I is a corrosion product 43 generated by corrosion during use of the material forming the heat transfer wall 11, that is, the economizer heat transfer tube 10. . Further, similarly to the first embodiment, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is provided with a peeling prevention portion P for preventing the corrosion product 43 from peeling before the corrosion product 43 is provided. The peeling prevention part P is provided on the bowl-shaped body 27 provided in a state of protruding from the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 so as to hold the corrosion product 43 as in the first embodiment. Configured.

図4に示すように、第1実施形態と同様に、前記庇状体27は前記エコノマイザ用伝熱管10の形成用と同じ耐候性鋼により長尺状に形成してあり、その長尺状の庇状体27の2本を周方向に位相を180°ずらした状態でエコノマイザ用伝熱管10にその管長手方向に沿って溶接、かしめ等により取り付けてある。   As shown in FIG. 4, as in the first embodiment, the bowl-shaped body 27 is formed in a long shape by the same weathering steel as that for forming the economizer heat transfer tube 10, and the long shape Two of the rod-shaped bodies 27 are attached to the economizer heat transfer tube 10 by welding, caulking, or the like along the longitudinal direction of the economizer with a phase shifted by 180 ° in the circumferential direction.

そして、そのように庇状体27を取り付けたエコノマイザ用伝熱管10を2本の庇状体27が水平方向に沿って並ぶ状態で、前記燃焼ガス流路7内に配設し、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面を腐食させて、前記断熱層Iとしての耐硫酸腐食性を有する腐食生成物43を形成することになる。   Then, the economizer heat transfer tube 10 to which the rod-like body 27 is attached is arranged in the combustion gas flow path 7 in a state where the two rod-like bodies 27 are arranged along the horizontal direction. In addition, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is corroded to form the corrosion product 43 having sulfuric acid corrosion resistance as the heat insulating layer I.

以下、前記断熱層Iとしての腐食生成物43の形成方法について説明を加える。
前記エコノマイザ用伝熱管10は、断熱層Iを備えない状態で、第1実施形態と同様に、前記熱交換器ケーシング8にて形成される燃焼ガス流路7内に配設して、エコノマイザ3の使用を開始する。
従って、エコノマイザ3の使用を開始した使用初期は、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iが備えられていないので、前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面温度が硫酸露点温度以下になって、エコノマイザ用伝熱管10の表面に硫酸が凝縮し、その硫酸により、エコノマイザ用伝熱管10を形成する耐候性鋼が腐食してエコノマイザ用伝熱管10の外周面に腐食生成物(錆)43が生成されることになる。
そして、詳細は後述するが、そのように生成される腐食生成物43を剥離しないようにエコノマイザ3を使用するので、腐食生成物43の生成が進行して、腐食生成物43の厚さが厚くなると共に、腐食生成物43が、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の略全長且つ略全周にわたって生成する。
Hereinafter, a method for forming the corrosion product 43 as the heat insulating layer I will be described.
The economizer heat transfer tube 10 is disposed in the combustion gas flow path 7 formed by the heat exchanger casing 8 in the state without the heat insulation layer I and is provided with the economizer 3 as in the first embodiment. Start using.
Therefore, when the economizer 3 starts to be used, since the heat insulating layer I is not provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, the outer peripheral surface temperature of the economizer heat transfer tube 10 is lower than the sulfuric acid dew point temperature. Thus, sulfuric acid is condensed on the surface of the economizer heat transfer tube 10, and the weatherable steel forming the economizer heat transfer tube 10 is corroded by the sulfuric acid, and corrosion products (rust) are formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. 43 will be generated.
As will be described in detail later, since the economizer 3 is used so that the corrosion product 43 thus generated is not peeled off, the generation of the corrosion product 43 proceeds and the thickness of the corrosion product 43 is increased. At the same time, the corrosion product 43 is generated over substantially the entire length and substantially the entire circumference of the portion of the economizer heat transfer tube 10 located in the combustion gas flow path 7.

又、腐食生成物43の生成が進行する途中に、時間間隔を開けて複数回にわたって、前記噴霧用ポンプ25を作動させて、前記噴霧ノズル24により、金属多価イオン含有材を燃焼ガス流路7内に噴霧供給して、金属多価イオン含有材を腐食生成物43に添加し、前記腐食生成物43を構成するコロイド粒子を金属多価イオンによる結合により合一させて、前記腐食生成物43の強度を強くすることができる。つまり、前記噴霧ノズル24を、金属多価イオン含有材を燃焼ガス流路7内に供給する金属多価イオン含有材供給部として機能させることになる。
ちなみに、本実施形態においては、金属多価イオン含有材として、水酸化カルシウム(Ca(OH)2)の水溶液を用い、カルシウムイオンにより、腐食生成物43を構成するコロイド粒子を結合させる。
Further, while the generation of the corrosion product 43 proceeds, the spray pump 25 is operated a plurality of times at intervals of time, and the metal polyvalent ion-containing material is supplied to the combustion gas flow path by the spray nozzle 24. 7, the metal polyvalent ion-containing material is added to the corrosion product 43, the colloidal particles constituting the corrosion product 43 are combined by bonding with the metal polyvalent ions, and the corrosion product The strength of 43 can be increased. That is, the spray nozzle 24 functions as a metal multivalent ion-containing material supply unit that supplies the metal multivalent ion-containing material into the combustion gas flow path 7.
Incidentally, in this embodiment, an aqueous solution of calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ) is used as the metal multivalent ion-containing material, and the colloidal particles constituting the corrosion product 43 are bound by calcium ions.

そして、上述のように生成される腐食生成物43は、多孔状であり、熱伝導度が小さいので、所定の厚さ(例えば2mm)になると、その断熱作用により、腐食生成物43の表面の温度を硫酸露点よりも高い温度にすることが可能になり、その腐食生成物43の断熱作用により、腐食生成物43の表面温度が硫酸露点温度よりも高くなると、硫酸の凝縮が防止されることになって、前記エコノマイザ用伝熱管10の硫酸による腐食が停止する。   And the corrosion product 43 produced | generated as mentioned above is porous, and since thermal conductivity is small, when it becomes predetermined | prescribed thickness (for example, 2 mm), the surface of the corrosion product 43 will be according to the heat insulation action. It becomes possible to make the temperature higher than the sulfuric acid dew point, and when the surface temperature of the corrosion product 43 becomes higher than the sulfuric acid dew point temperature due to the heat insulating action of the corrosion product 43, the condensation of sulfuric acid is prevented. Thus, the corrosion by sulfuric acid of the economizer heat transfer tube 10 is stopped.

次に、前記庇状体27による前記腐食生成物43の剥離防止作用を継続させるために必要となる前記庇状体27の形状について、説明する。
つまり、図4及び図14に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外径Dを34mm、周壁の厚さTを3mmとする。又、表面温度を硫酸露点温度よりも高くすることができるようになる前記腐食生成物43の厚さを2mmとする。
Next, the shape of the rod-like body 27 necessary for continuing the peeling preventing action of the corrosion product 43 by the rod-like body 27 will be described.
That is, as shown in FIGS. 4 and 14, the outer diameter D of the economizer heat transfer tube 10 is 34 mm, and the thickness T of the peripheral wall is 3 mm. Further, the thickness of the corrosion product 43 that enables the surface temperature to be higher than the sulfuric acid dew point temperature is set to 2 mm.

前記庇状体27はエコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の両側から腐食されることになり、又、庇状体27に腐食生成物43が厚さ2mmになるまで生成された状態では、庇状体27はその表面から1mm程度腐食しているので、前記腐食生成物43が厚さ2mmになるまで生成された状態で、前記庇状体27が前記エコノマイザ用伝熱管10に接合された状態を維持するために、前記庇状体27の底部の前記エコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の幅Wを3mm以上(本実施形態では5mm)にすることになる。
又、前記庇状体27の前記エコノマイザ用伝熱管10の径方向に沿う方向の高さHは、径方向に1mm腐食されると仮定して、2mmの厚さの腐食生成物43を保持する作用を維持するためには、3mm以上にする必要があるが、本実施形態では17mmにして、伝熱フィンとして共用するようにしてある。
The rod-shaped body 27 is corroded from both sides in the circumferential direction of the economizer heat transfer tube 10, and in the state where the corrosion product 43 is generated on the rod-shaped body 27 until the thickness becomes 2 mm. Since the rod-like body 27 corrodes about 1 mm from the surface thereof, the rod-like body 27 is joined to the economizer heat transfer tube 10 in a state where the corrosion product 43 is produced until the thickness becomes 2 mm. In order to maintain this state, the width W in the direction along the circumferential direction of the economizer heat transfer tube 10 at the bottom of the bowl-shaped body 27 is set to 3 mm or more (5 mm in this embodiment).
Further, the height H of the rod-like body 27 along the radial direction of the economizer heat transfer tube 10 holds the corrosion product 43 having a thickness of 2 mm on the assumption that 1 mm is corroded in the radial direction. In order to maintain the action, it is necessary to make it 3 mm or more, but in this embodiment, it is 17 mm and is used as a heat transfer fin.

上述の如き庇状体27を前記エコノマイザ用伝熱管10に備えさせることにより、腐食生成物43の生成中においても、庇状体27により、生成される腐食生成物43を保持して腐食生成物43の剥離を防止することができ、更に、腐食生成物43が表面温度を硫酸露点温度よりも高くすることができるまでに生成された以降においても、庇状体27により、腐食生成物43を受けて腐食生成物43の剥離を防止することができる。   By providing the economizer heat transfer tube 10 with the rod-like body 27 as described above, the corrosion product 43 is retained and retained by the rod-like body 27 even during the production of the corrosion product 43. 43, and after the corrosion product 43 is generated until the surface temperature can be raised above the sulfuric acid dew point temperature, the rod-like body 27 causes the corrosion product 43 to be removed. In response, peeling of the corrosion product 43 can be prevented.

〔第7実施形態〕
第7実施形態においては、前記断熱層Iは、第1実施形態と異なり、図15に示すように、第6実施形態と同様の腐食生成物43にて構成してあり、又、第1実施形態と同様に剥離防止部Pを備えさせてあるが、その剥離防止部Pの具体構成が第1実施形態と異なり、その剥離防止部Pは、第2実施形態と同様に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に分散状態で設けられた複数(この実施形態では8本)の長尺状突起体28にて構成してある。
[Seventh Embodiment]
In the seventh embodiment, unlike the first embodiment, the heat insulating layer I is composed of the corrosion product 43 similar to that of the sixth embodiment, as shown in FIG. Although the peeling prevention part P is provided similarly to the form, the specific structure of the peeling prevention part P is different from the first embodiment, and the peeling prevention part P is a heat transfer tube for an economizer as in the second embodiment. A plurality of (eight in this embodiment) long projections 28 provided in a distributed state on the outer peripheral surface 10 are configured.

図6に示すように、第2実施形態と同様に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、そのエコノマイザ用伝熱管10の形成用と同じ耐候性鋼により形成した複数の棒状体を周方向に間隔を開けた状態で並べて溶接、かしめ等にて取り付けて、それら複数の棒状体により前記複数の長尺状突起体28を構成し、そのように外周面に複数の長尺状突起体28を備えたエコノマイザ用伝熱管10を、前記燃焼ガス流路7内に配設する。   As shown in FIG. 6, as in the second embodiment, on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, a plurality of rod-shaped bodies formed of the same weathering steel as that for forming the economizer heat transfer tube 10 are arranged in the circumferential direction. The plurality of long projections 28 are constituted by the plurality of rod-like bodies and arranged in a state of being spaced apart by welding, caulking, and the like. The provided economizer heat transfer tube 10 is disposed in the combustion gas flow path 7.

外周面に複数の長尺状突起体28を備えたエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記腐食生成物43を形成するが、その形成方法は第6実施形態と同様であるので説明を省略する。
又、第6実施形態と同様に、腐食生成物43の生成が進行する途中に、前記噴霧ノズル24により金属多価イオン含有材を燃焼ガス流路7内に噴霧供給して、前記腐食生成物43を構成するコロイド粒子を金属多価イオンによる結合により合一させて、前記腐食生成物43の強度を強くすることができる。
An economizer heat transfer tube 10 having a plurality of elongated protrusions 28 on the outer peripheral surface is disposed in the combustion gas flow path 7, and the heat insulating layer is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. Although the said corrosion product 43 as I is formed, since the formation method is the same as that of 6th Embodiment, description is abbreviate | omitted.
Similarly to the sixth embodiment, while the generation of the corrosion product 43 proceeds, the metal polyvalent ion-containing material is sprayed into the combustion gas passage 7 by the spray nozzle 24, and the corrosion product is The strength of the corrosion product 43 can be increased by combining the colloidal particles constituting 43 by bonding with metal multivalent ions.

次に、前記長尺状突起体28による前記腐食生成物43の剥離防止作用を継続させるために必要となる前記長尺状突起体28の形状について、説明する。
つまり、図6及び図15に示すように、前記エコノマイザ用伝熱管10の外径Dを34mm、周壁の厚さTを3mmとし、表面温度を硫酸露点温度よりも高くすることができるようになる前記腐食生成物43の厚さを2mmと仮定する。
その場合、前記長尺状突起体28はエコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の両側から腐食されることになるので、前記腐食生成物43が厚さ2mmになるまで生成された状態で、前記長尺状突起体28が前記エコノマイザ用伝熱管10に接合された状態を維持するために、前記長尺状突起体28の底部の前記エコノマイザ用伝熱管10の周方向に沿う方向の幅Wを3mm以上(本実施形態では5mm)にすることになる。
又、前記長尺状突起体28の前記エコノマイザ用伝熱管10の径方向に沿う方向の高さHは、径方向に1mm腐食されると仮定して、3mm以上にする必要があるが、本実施形態では3mmにしてある。
Next, the shape of the elongated protrusion 28 necessary for continuing the peeling preventing action of the corrosion product 43 by the elongated protrusion 28 will be described.
That is, as shown in FIGS. 6 and 15, the outer diameter D of the economizer heat transfer tube 10 is 34 mm, the thickness T of the peripheral wall is 3 mm, and the surface temperature can be made higher than the sulfuric acid dew point temperature. The thickness of the corrosion product 43 is assumed to be 2 mm.
In that case, the elongated protrusion 28 is corroded from both sides in the circumferential direction of the economizer heat transfer tube 10, so that the corrosion product 43 is generated until the thickness reaches 2 mm. In order to maintain the state in which the elongated protrusion 28 is joined to the economizer heat transfer tube 10, the width of the bottom portion of the elongated protrusion 28 in the direction along the circumferential direction of the economizer heat transfer tube 10 W is set to 3 mm or more (5 mm in the present embodiment).
Further, the height H of the long protrusion 28 in the radial direction of the economizer heat transfer tube 10 needs to be 3 mm or more on the assumption that 1 mm is corroded in the radial direction. In the embodiment, it is 3 mm.

上述の如き長尺状突起体28を前記エコノマイザ用伝熱管10に備えさせることにより、腐食生成物43の生成中においても、長尺状突起体28により、エコノマイザ用伝熱管10に対する腐食生成物43の付着強度を強くして、腐食生成物43の剥離を防止することができ、更に、腐食生成物43が表面温度を硫酸露点温度よりも高くすることができるまでに生成された以降においても、長尺状突起体28により、エコノマイザ用伝熱管10に対する腐食生成物43の付着強度を強くして、腐食生成物43の剥離を防止することができる。   By providing the economizer heat transfer tube 10 with the long projection 28 as described above, the corrosion product 43 against the economizer heat transfer tube 10 is produced by the long projection 28 even during the production of the corrosion product 43. After the corrosion product 43 is generated until the surface temperature can be made higher than the sulfuric acid dew point temperature, it is possible to prevent the corrosion product 43 from peeling off. The long protrusions 28 can increase the adhesion strength of the corrosion product 43 to the economizer heat transfer tube 10 and prevent the corrosion product 43 from peeling off.

〔第8実施形態〕
第8実施形態においては、前記断熱層Iは、第1実施形態と異なり、図16に示すように、第6実施形態と同様の腐食生成物43にて構成してあり、又、第1実施形態の如き前記剥離防止部Pを設けずに、第4実施形態と同様に、前記伝熱壁11の前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面は、前記断熱層Iを備える前に予め凹凸状に形成してある。
[Eighth Embodiment]
In the eighth embodiment, unlike the first embodiment, the heat insulating layer I is composed of the same corrosion product 43 as in the sixth embodiment, as shown in FIG. Without providing the separation preventing part P as in the embodiment, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 that is the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side is the same as in the fourth embodiment. Before the heat insulation layer I is provided, it is formed in an uneven shape in advance.

図10に示すように、第4実施形態と同様に、ブラスト加工により、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に無数の微細な凹凸を形成して、エコノマイザ用伝熱管10の外周面を粗面10sに形成する。
そして、外周面を粗面10sに形成したエコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、その使用中に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に前記断熱層Iとしての前記腐食生成物43を形成するが、その形成方法は第6実施形態と同様であるので説明を省略する。
又、第6実施形態と同様に、腐食生成物43の生成が進行する途中に、前記噴霧ノズル24により金属多価イオン含有材を燃焼ガス流路7内に噴霧供給して、前記腐食生成物43を構成するコロイド粒子を金属多価イオンによる結合により合一させて、前記腐食生成物43の強度を強くすることができる。
As shown in FIG. 10, as in the fourth embodiment, innumerable fine irregularities are formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 by blasting, and the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is roughened to 10s. To form.
An economizer heat transfer tube 10 having an outer peripheral surface formed into a rough surface 10s is disposed in the combustion gas flow path 7, and the heat insulating layer I is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 during use. Although the said corrosion product 43 is formed, since the formation method is the same as that of 6th Embodiment, description is abbreviate | omitted.
Similarly to the sixth embodiment, while the generation of the corrosion product 43 proceeds, the metal polyvalent ion-containing material is sprayed into the combustion gas passage 7 by the spray nozzle 24, and the corrosion product is The strength of the corrosion product 43 can be increased by combining the colloidal particles constituting 43 by bonding with metal multivalent ions.

そして、上述のようにエコノマイザ用伝熱管10の外周面を粗面10sに形成して、その粗面10s上に腐食生成物43を生成させることにより、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に対する腐食生成物43の付着強度を強くすることができるので、腐食生成物43の剥離を防止することができる。   Then, as described above, the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 is formed on the rough surface 10s, and the corrosion product 43 is generated on the rough surface 10s, thereby generating corrosion on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. Since the adhesion strength of the object 43 can be increased, the corrosion product 43 can be prevented from peeling off.

上記の第6実施形態ないし第8実施形態の前記制御部5の制御構成及び排熱ボイラの使用方法は上記の第1実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略して、前記エンジン1の始動時及び停止時の制御構成について簡単に説明すると、前記エンジン1の始動は、前記エンジン1の出力を前記緩始動用の設定出力上昇率にて定格出力まで上昇させる緩始動にて行い、前記エンジン1の停止は、前記エンジン1の出力を前記緩停止用の設定出力減少率にて減少させて設定最小出力になると停止させる緩停止にて行う。   Since the control structure of the control unit 5 and the method of using the exhaust heat boiler of the sixth to eighth embodiments are the same as those of the first embodiment, the detailed description is omitted and the engine 1 is omitted. Briefly explaining the control configuration at the time of starting and stopping, the engine 1 is started by a slow start in which the output of the engine 1 is increased to a rated output at the set output increase rate for the slow start, The engine 1 is stopped by a slow stop in which the output of the engine 1 is decreased at the set output reduction rate for the slow stop and stopped when the set minimum output is reached.

つまり、断熱層Iとして形成した腐食生成物43の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度上昇を緩やかにすべく、出力を緩やかに増加させる緩始動にてエンジン1を始動し、且つ、前記腐食生成物43の層が剥離しないように、エコノマイザ用伝熱管10の温度降下を緩やかにすべく、出力を緩やかに減少させてから停止する緩停止にてエンジン1を停止させる構成になっている。
要するに、断熱層Iとして形成した腐食生成物43の層が剥離しないように、燃焼ガス流路7内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
That is, the engine 1 is started at a slow start that gradually increases the output in order to moderate the temperature rise of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the corrosion product 43 formed as the heat insulation layer I does not peel off. In addition, in order to moderate the temperature drop of the economizer heat transfer tube 10 so that the layer of the corrosion product 43 is not peeled off, the engine 1 is stopped by a slow stop after the output is gradually decreased. It has become.
In short, the economizer 3 is used so that the temperature in the combustion gas passage 7 is gradually increased and decreased so that the layer of the corrosion product 43 formed as the heat insulating layer I does not peel off.

又、前記洗浄用ノズル21による前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の洗浄も、第1実施形態と同様に行うので、その説明を省略する。
要するに、断熱層Iとして形成した腐食生成物43の層を剥離しないようにエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。
Further, the cleaning of the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 by the cleaning nozzle 21 is also performed in the same manner as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
In short, the economizer 3 is used by washing the economizer heat transfer tube 10 so as not to peel off the layer of the corrosion product 43 formed as the heat insulating layer I.

以下、本発明の第9ないし第12の各実施形態を説明するが、各実施形態においては、排熱ボイラの全体構成は、噴霧ノズル24、噴霧用ポンプ25及び噴霧材供給路26を省略した以外は、図1に示す第1実施形態と同様であるので、その排熱ボイラの全体構成の説明は省略し、主として、第1実施形態と異なるエコノマイザ用伝熱管10の構成について説明する。   Hereinafter, the ninth to twelfth embodiments of the present invention will be described. In each of the embodiments, the spray nozzle 24, the spray pump 25, and the spray material supply path 26 are omitted from the overall configuration of the exhaust heat boiler. Other than the above, the configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, and thus the description of the overall configuration of the exhaust heat boiler is omitted.

〔第9実施形態〕
図17に示すように、第9実施形態においては、前記断熱層Iは、エコノマイザ3を使用する前に、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の周壁の外周面に耐硫酸腐食性を有する状態で備えてある。
前記断熱層Iは、耐硫酸腐食性を有するセラミックスの一例であるアルミナ(Al23)にて形成してあり、断熱層Iの熱伝導度を小さくして断熱能力を大きくするために、アルミナは多孔状に形成する。
[Ninth Embodiment]
As shown in FIG. 17, in the ninth embodiment, before using the economizer 3, the heat insulating layer I is an outer peripheral surface of the peripheral wall of the economizer heat transfer tube 10 that is the surface on the combustion gas flow path 7 side. In a state having resistance to sulfuric acid corrosion.
The heat insulating layer I is formed of alumina (Al 2 O 3 ) which is an example of a ceramic having resistance to sulfuric acid corrosion. In order to reduce the thermal conductivity of the heat insulating layer I and increase the heat insulating capacity, Alumina is formed in a porous shape.

断熱層Iの形成方法について説明を加える。
溶射により、多孔状のアルミナを、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の全長且つ全周にわたって被覆するように付着させて、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えてある。
A method for forming the heat insulating layer I will be described.
By spraying, porous alumina is attached so as to cover the entire length and the entire circumference of the portion located in the combustion gas flow path 7 in the economizer heat transfer tube 10, and is applied to the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. A heat insulating layer I is provided.

〔第10実施形態〕
図17に示すように、第10実施形態においては、前記断熱層Iは、エコノマイザ3を使用する前に、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の周壁の外周面に耐硫酸腐食性を有する状態で備えてある。
前記断熱層Iは、耐硫酸腐食性を有する塗料にて形成してある。
前記断熱層Iを形成する塗料としては、耐熱性を備えさせるために、フッ素系樹脂(例えば、テフロン樹脂)塗料を用い、断熱層Iの熱伝導度を小さくして断熱能力を大きくするために、塗料には、金属粉等の熱伝導性の高いものを含ませないようにしてある。
[Tenth embodiment]
As shown in FIG. 17, in the tenth embodiment, before using the economizer 3, the heat insulating layer I is an outer peripheral surface of the peripheral wall of the economizer heat transfer tube 10 that is the surface on the combustion gas flow path 7 side. In a state having resistance to sulfuric acid corrosion.
The heat insulation layer I is formed of a paint having resistance to sulfuric acid corrosion.
In order to provide heat resistance, the coating material for forming the heat insulation layer I uses a fluorine resin (for example, Teflon resin) paint to reduce the thermal conductivity of the heat insulation layer I and increase the heat insulation ability. The paint does not contain a metal powder or the like having high thermal conductivity.

断熱層Iの形成方法について説明を加える。
前述のフッ素系樹脂塗料を、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の全長且つ全周にわたって塗装することにより、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えてある。
A method for forming the heat insulating layer I will be described.
The above-mentioned fluororesin paint is applied over the entire length and the entire circumference of the portion located in the combustion gas flow path 7 of the economizer heat transfer tube 10, thereby providing a heat insulating layer I on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. I have it.

〔第11実施形態〕
図17に示すように、第11実施形態においては、前記断熱層Iは、エコノマイザ3を使用する前に、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の周壁の外周面に耐硫酸腐食性を有する状態で備えてある。
前記断熱層Iは、耐硫酸腐食性を有する無機化合物の一例であるガラスウール(ガラス繊維の集合体)にて形成してある。
説明を加えると、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の全長且つ全周にわたって、ガラスウールを被覆して、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、断熱層Iを備えてある。
[Eleventh embodiment]
As shown in FIG. 17, in 11th Embodiment, before using the economizer 3, the said heat insulation layer I is an outer peripheral surface of the surrounding wall of the said heat exchanger tube 10 for economizers which is a surface by the side of the said combustion gas flow path 7. In a state having resistance to sulfuric acid corrosion.
The heat insulation layer I is formed of glass wool (aggregate of glass fibers) which is an example of an inorganic compound having resistance to sulfuric acid corrosion.
In other words, glass wool is coated over the entire length and the entire circumference of the portion located in the combustion gas flow path 7 of the economizer heat transfer tube 10, and the heat insulating layer I is formed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10. Is provided.

尚、前記断熱層Iを形成する耐硫酸腐食性を有する無機化合物の一例としては、上記のガラスウール以外に、例えば、ケイ酸カルシウムを用いることができる。   In addition, as an example of the inorganic compound which has the sulfuric acid corrosion resistance which forms the said heat insulation layer I, calcium silicate can be used other than said glass wool, for example.

〔第12実施形態〕
図17に示すように、第12実施形態においては、前記断熱層Iは、エコノマイザ3を使用する前に、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、硫酸との反応により耐硫酸腐食性を有するように生成される状態で備えてある。
そして、前記断熱層Iは、無数のセラミックス粒子を分散状態で保持させた水ガラスにて形成してある。
[Twelfth embodiment]
As shown in FIG. 17, in the twelfth embodiment, before using the economizer 3, the heat insulating layer I is disposed on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 that is the surface on the combustion gas flow path 7 side. It is prepared in a state of being produced to have sulfuric acid corrosion resistance by reaction with sulfuric acid.
The heat insulation layer I is formed of water glass in which countless ceramic particles are held in a dispersed state.

断熱層Iの形成方法について説明を加える。
水ガラスをバインダーにしてセラミックス粒子を保持させて、そのようにセラミックス粒子を保持させた水ガラスを、前記エコノマイザ用伝熱管10における前記燃焼ガス流路7内に位置する部分の全長且つ全周にわたって被覆するように付着させて、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に、断熱層Iを備えてある。
このようにして断熱層Iを備えた前記エコノマイザ用伝熱管10を前記燃焼ガス流路7内に配設して、エコノマイザ3の使用を開始する。そして、その使用中において、断熱層Iの表面にて硫酸が凝縮し、断熱層Iを形成するアルカリ性の水ガラスがその凝縮した硫酸と反応して、断熱層Iが耐硫酸腐食性を有するように生成される。
A method for forming the heat insulating layer I will be described.
Ceramic glass is held using water glass as a binder, and the water glass holding the ceramic particles in such a manner extends over the entire length and the entire circumference of the portion located in the combustion gas flow path 7 in the economizer heat transfer tube 10. A heat insulating layer I is provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 so as to be covered.
Thus, the economizer heat transfer tube 10 provided with the heat insulating layer I is disposed in the combustion gas flow path 7 and the use of the economizer 3 is started. During use, sulfuric acid is condensed on the surface of the heat insulating layer I, and the alkaline water glass forming the heat insulating layer I reacts with the condensed sulfuric acid so that the heat insulating layer I has sulfuric acid corrosion resistance. Is generated.

つまり、この第12実施形態には、前記断熱層Iを、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に耐硫酸腐食性を有する状態で備える点、及び、前記断熱層Iを、前記燃焼ガス流路7側の面である前記エコノマイザ用伝熱管10の外周面に硫酸と中和する状態で備える点についても記載されている。   That is, in this twelfth embodiment, the heat insulating layer I is provided in a state having sulfuric acid corrosion resistance on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 which is the surface on the combustion gas flow path 7 side, and It also describes that the heat insulating layer I is provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 on the combustion gas flow path 7 side in a state of neutralizing with sulfuric acid.

上記の第9実施形態ないし第12実施形態における前記制御部5の制御構成は、上記の第1実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略するが、要するに、前記エンジン1の始動、停止を前記緩始動、前記緩停止にて行うものであり、断熱層Iが剥離しないように燃焼ガス流路7内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。   Since the control configuration of the control unit 5 in the ninth to twelfth embodiments is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof will be omitted. In short, the engine 1 is started and stopped. Is performed by the slow start and the slow stop, and the economizer 3 is used by gradually increasing and decreasing the temperature in the combustion gas flow path 7 so that the heat insulation layer I does not peel off. It is.

又、上記の第9実施形態ないし第12実施形態においては、前記洗浄用ノズル21による前記主熱交換器用伝熱管9及びエコノマイザ用伝熱管10の洗浄を、上記の第1実施形態と同様に行うので、詳細な説明は省略するが、要するに、断熱層Iを剥離しないようにエコノマイザ用伝熱管10を洗浄するようにして、エコノマイザ3を使用するようにしてある。   In the ninth to twelfth embodiments, the main heat exchanger heat transfer tube 9 and the economizer heat transfer tube 10 are cleaned by the cleaning nozzle 21 in the same manner as in the first embodiment. Therefore, although detailed explanation is omitted, in short, the economizer 3 is used by cleaning the economizer heat transfer tube 10 so as not to peel off the heat insulating layer I.

〔検証結果〕
次に、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えることにより、断熱層Iの表面温度を硫酸露点よりも高い温度にすることができることを検証した結果を説明する。
尚、上記の第1ないし第12の各実施形態において、断熱層Iの表面温度を硫酸露点よりも高い温度にすることができることを検証したが、以下では、断熱層Iとして上記の第11実施形態におけるガラスウール層により形成した場合を例にして説明する。
ちなみに、この検証においては、エコノマイザ3において、前記燃焼ガス流路7を通流する燃焼ガスの温度を170°C、前記エコノマイザ用伝熱管10を通流する原料水の温度を80°Cとした。
〔inspection result〕
Next, a result of verifying that the surface temperature of the heat insulating layer I can be set to a temperature higher than the sulfuric acid dew point by providing the heat insulating layer I on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10 will be described.
In each of the first to twelfth embodiments, it has been verified that the surface temperature of the heat insulating layer I can be higher than the sulfuric acid dew point. Hereinafter, the eleventh embodiment will be described as the heat insulating layer I. The case where it forms with the glass wool layer in a form is demonstrated to an example.
Incidentally, in this verification, in the economizer 3, the temperature of the combustion gas flowing through the combustion gas passage 7 is 170 ° C., and the temperature of the raw water flowing through the economizer heat transfer tube 10 is 80 ° C. .

図18は、検証したエコノマイザ3におけるエコノマイザ用伝熱管10の長手方向に沿う断面での模式図、及び、エコノマイザ用伝熱管10の径方向での温度分布を示し、(イ)は、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えたものであり、(ロ)は断熱層Iを備えないものである。
図19は、検証に当たっての各種条件を示し、図20は、検証結果を示す。
FIG. 18 is a schematic diagram of a cross section along the longitudinal direction of the economizer heat transfer tube 10 in the verified economizer 3, and a temperature distribution in the radial direction of the economizer heat transfer tube 10, and FIG. The heat pipe 10 is provided with the heat insulation layer I on the outer peripheral surface, and (b) is the one without the heat insulation layer I.
FIG. 19 shows various conditions for the verification, and FIG. 20 shows the verification results.

図18及び図20に示すように、以下に記載する点を検証することができた。
エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えない場合では、エコノマイザ用伝熱管10の表面温度が硫酸露点に相当する140°Cよりも低い86°Cとなって、硫酸が凝縮することになる。
これに対して、エコノマイザ用伝熱管10の外周面に断熱層Iを備えることにより、断熱層Iの表面温度を硫酸露点に相当する140°Cよりも高くすることが可能となって、硫酸の凝縮を防止することができる。
As shown in FIGS. 18 and 20, the following points could be verified.
In the case where the heat insulation layer I is not provided on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, the surface temperature of the economizer heat transfer tube 10 is 86 ° C., which is lower than 140 ° C. corresponding to the sulfuric acid dew point, and sulfuric acid is condensed. become.
On the other hand, by providing the heat insulation layer I on the outer peripheral surface of the economizer heat transfer tube 10, the surface temperature of the heat insulation layer I can be made higher than 140 ° C. corresponding to the sulfuric acid dew point. Condensation can be prevented.

〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
(1) 上記の第1ないし第5の各実施形態において、前記噴霧ノズル24により燃焼ガス流路7内に噴霧供給する中和剤としては、水酸化マグネシウムの水溶液に限定されるものではなく、水酸化カルシウムの水溶液、アンモニア水、尿素水等種々のものを用いることが可能である。
又、燃焼ガス流路7内に供給する断熱層形成用材料としての中和剤の性状は、上記の第1ないし第5の各実施形態において例示した水溶液に限定されるものではなく、例えば、水酸化マグネシウムや水酸化カルシウムの粒子を水に分散させた懸濁液でも良い。この場合は、前記断熱層形成用材料供給部は、懸濁液を散布する状態で燃焼ガス流路7内に供給するように構成して、懸濁液を前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に付着させることになる。
[Another embodiment]
Next, another embodiment will be described.
(1) In each of the first to fifth embodiments, the neutralizing agent sprayed into the combustion gas flow path 7 by the spray nozzle 24 is not limited to an aqueous solution of magnesium hydroxide, Various things such as an aqueous solution of calcium hydroxide, ammonia water, urea water, etc. can be used.
Further, the properties of the neutralizing agent as the heat insulating layer forming material supplied into the combustion gas flow path 7 are not limited to the aqueous solutions exemplified in the first to fifth embodiments. For example, A suspension in which particles of magnesium hydroxide or calcium hydroxide are dispersed in water may be used. In this case, the heat insulation layer forming material supply unit is configured to supply the suspension into the combustion gas flow path 7 in a state where the suspension is dispersed, and the suspension is supplied to the combustion gas flow of the heat transfer wall 11. It adheres to the surface on the side of the road 7.

(2) 前記断熱層形成用材料としては、上記の第1ないし第5の各実施形態において例示した如き中和剤に限定されるものではなく、耐硫酸腐食性を有する断熱層Iを形成することができるものであれば良く、例えばセラミック粒子の懸濁液でも良い。この場合は、前記断熱層形成用材料供給部によりセラミック粒子の懸濁液を燃焼ガス流路7内に供給して、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に付着させて燃焼ガスにより乾燥させることにより、セラミックスからなる断熱層Iを形成することになる。 (2) The heat insulating layer forming material is not limited to the neutralizing agent as exemplified in the first to fifth embodiments, and the heat insulating layer I having sulfuric acid corrosion resistance is formed. For example, a suspension of ceramic particles may be used. In this case, the suspension of ceramic particles is supplied into the combustion gas flow path 7 by the heat insulating layer forming material supply section, and adhered to the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side for combustion. By drying with gas, the heat insulating layer I made of ceramics is formed.

(3) 上記の第6ないし第8の各実施形態において、前記噴霧ノズル24により燃焼ガス流路7内に噴霧供給する金属多価イオン含有材としては、水酸化カルシウムに限定されるものではなく、水酸化マグネシウム、アルミニウム化合物等、種々のものを用いることができる。 (3) In each of the sixth to eighth embodiments described above, the metal polyvalent ion-containing material supplied to be sprayed into the combustion gas flow path 7 by the spray nozzle 24 is not limited to calcium hydroxide. Various materials such as magnesium hydroxide and aluminum compounds can be used.

(4) 前記断熱層Iを形成するための耐硫酸腐食性を有するセラミックスとしては、第9実施形態において例示したアルミナに限定されるものではなく、シリカ等の種々のセラミックスを用いることができる。又、セラミックスによる断熱層Iの形成方法は、第9実施形態において例示した溶射に限定されるものではなく、例えば、セラミック粒子の懸濁液を前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に付着させた後、乾燥する又は焼き付けることにより形成する方法や、PVDやCVDにて形成する方法等、種々の方法を採用することができる。 (4) The ceramic having resistance to sulfuric acid corrosion for forming the heat insulating layer I is not limited to the alumina exemplified in the ninth embodiment, and various ceramics such as silica can be used. Further, the method for forming the heat insulating layer I made of ceramics is not limited to the thermal spraying exemplified in the ninth embodiment. For example, a suspension of ceramic particles is applied to the combustion gas flow path 7 side of the heat transfer wall 11. Various methods such as a method of forming by drying or baking after being attached to the surface, a method of forming by PVD or CVD, and the like can be employed.

(5) 前記断熱層Iを形成するための耐硫酸腐食性を有する塗料としては、第10実施形態において例示したフッ素系樹脂塗料に限定されるものではなく、ウレタン樹脂塗料やフェノール樹脂塗料等、種々の塗料を用いることができる。 (5) The paint having resistance to sulfuric acid corrosion for forming the heat insulating layer I is not limited to the fluorine resin paint exemplified in the tenth embodiment, and a urethane resin paint, a phenol resin paint, etc. Various paints can be used.

(6) 前記断熱層Iを、前記伝熱壁11を形成する材料の使用中の腐食により生成された腐食生成物43にて構成する場合、前記腐食生成物43を備えさせる前に、予め、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に、上記の第3実施形態のように多数のいぼ状突起体29を備えさせたり、上記の第5実施形態のように、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を腐食させて予備腐食層42を形成しても良い。 (6) When the heat insulating layer I is constituted by the corrosion product 43 generated by the corrosion during use of the material forming the heat transfer wall 11, before the corrosion product 43 is provided, The surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 is provided with a number of wart-shaped protrusions 29 as in the third embodiment, or the heat transfer as in the fifth embodiment. The pre-corrosion layer 42 may be formed by corroding the surface of the wall 11 on the combustion gas flow path 7 side.

(7) 上記の第9ないし第12の各実施形態のように、前記断熱層Iを、エコノマイザ3を使用する前に前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に備えさせる場合、前記断熱層Iを備えさせる前に、予め、上記第1実施形態の如き庇状体27、第2実施形態の如き複数の長尺状突起体28、第3実施形態の如き多数のいぼ状突起体29を備えさせても良い。又、前記断熱層Iを備えさせる前に、予め、第4実施形態のように、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を凹凸状に形成したり、第5実施形態のように、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を腐食させて予備腐食層42を形成しても良い。 (7) As in each of the ninth to twelfth embodiments, when the heat insulating layer I is provided on the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side before using the economizer 3, Before providing the heat insulation layer I, the rod-like body 27 as in the first embodiment, the plurality of elongated protrusions 28 as in the second embodiment, and the many wart-like protrusions as in the third embodiment. A body 29 may be provided. Further, before the heat insulation layer I is provided, the surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 is formed in an uneven shape as in the fourth embodiment, or as in the fifth embodiment. Alternatively, the preliminary corrosion layer 42 may be formed by corroding the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side.

(8) 断熱層形成用材料を燃焼ガス流路7内に供給する場合、及び、金属多価イオン含有材を燃焼ガス流路7内に供給する場合、その供給方向は、エコノマイザ用伝熱管10の上方から下向きの一方向からの供給に限定されるものではなく、そのエコノマイザ用伝熱管10の上方からの下向きに、エコノマイザ用伝熱管10の横からの横向き、エコノマイザ用伝熱管10の下方からの上向き等を含む複数方向から供給しても良い。 (8) When supplying the heat insulating layer forming material into the combustion gas flow path 7 and when supplying the metal multivalent ion-containing material into the combustion gas flow path 7, the supply direction is the economizer heat transfer tube 10. It is not limited to supply from one direction downward from the upper side of the economizer, downward from the upper side of the economizer heat transfer tube 10, from the side of the economizer heat transfer tube 10, from the lower side of the economizer heat transfer tube 10. You may supply from multiple directions including upward.

(9) 断熱層Iを、燃焼ガス流路7内に供給された断熱層形成用材料にて形成されたものにて構成する場合、及び、伝熱壁11を形成する材料の使用中の腐食により生成された腐食生成物43にて構成する場合、伝熱壁11に剥離防止部Pを備えたり、伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を凹凸状に形成したり、伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を腐食させたりすることなく、断熱層Iを伝熱壁11に備えさせても良い。 (9) Corrosion during use of the material forming the heat transfer wall 11 when the heat insulating layer I is formed of a material formed of the heat insulating layer forming material supplied into the combustion gas flow path 7 When the heat transfer wall 11 is configured by the corrosion product 43 generated by the above, the heat transfer wall 11 is provided with the peeling prevention portion P, the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side is formed in an uneven shape, The heat transfer wall 11 may be provided with the heat insulating layer I without corroding the surface of the wall 11 on the combustion gas flow path 7 side.

(10) 前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を凹凸状に形成する場合、上記の第4実施形態のように、ブラスト加工により無数の微細な凹凸を形成する場合に限定されるものではなく、例えば、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に複数の凹部を分散させて形成することにより、前記伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面を凹凸状に形成しても良い。 (10) When the surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 is formed in an uneven shape, it is limited to the case where innumerable fine unevenness is formed by blasting as in the fourth embodiment. For example, the surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 is formed by dispersing a plurality of recesses on the surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 so that the surface of the heat transfer wall 11 on the side of the combustion gas flow path 7 is uneven. You may form in a shape.

(11) 前記煤除去手段の具体構成としては、上記の実施形態において例示した燃焼触媒14に限定されるものでなく、例えば、フィルターでも良い。 (11) The specific configuration of the soot removal means is not limited to the combustion catalyst 14 exemplified in the above embodiment, and may be a filter, for example.

(12) 前記断熱層Iの剥離を防止するために、伝熱壁11の温度上昇及び温度降下を緩やかに行うための具体的な方法は、上記の実施形態において例示したエンジン1の出力の調節により行う方法に限定されるものではない。例えば、エンジン1を一定出力にて運転する状態で、流量調節バルブにより、前記燃焼ガス流路7への燃焼ガスの供給量を調節することにより行っても良い。つまり、前記流量調節バルブにより燃焼ガス流路7への燃焼ガスの供給量を漸増することにより、燃焼ガス流路7内の温度上昇を緩やかに行って、伝熱壁11の温度上昇を緩やかに行い、又、前記流量調節バルブにより燃焼ガス流路7への燃焼ガスの供給量を漸減することにより、燃焼ガス流路7内の温度降下を緩やかに行って、伝熱壁11の温度降下を緩やかに行うことになる。 (12) In order to prevent exfoliation of the heat insulation layer I, a specific method for gradually increasing the temperature and decreasing the temperature of the heat transfer wall 11 is to adjust the output of the engine 1 exemplified in the above embodiment. It is not limited to the method performed by. For example, the operation may be performed by adjusting the supply amount of the combustion gas to the combustion gas flow path 7 with a flow rate adjusting valve while the engine 1 is operated at a constant output. That is, by gradually increasing the supply amount of the combustion gas to the combustion gas channel 7 by the flow rate adjusting valve, the temperature in the combustion gas channel 7 is gradually increased, and the temperature increase of the heat transfer wall 11 is moderated. Further, by gradually reducing the amount of combustion gas supplied to the combustion gas passage 7 by the flow rate adjusting valve, the temperature in the combustion gas passage 7 is gradually lowered, and the temperature of the heat transfer wall 11 is lowered. It will be done slowly.

(13) 前記断熱層Iを剥離しないように硫酸露点腐食防止式の熱交換器を使用する使用方法としては、上記の第1ないし第12実施形態のように伝熱壁11の洗浄の頻度を少なくする方法に限定されるものではなく、伝熱壁11を洗浄しないようにしても良い。
ちなみに、伝熱壁11の洗浄用流体としては、上記の実施形態において例示した空気以外に、例えば、水蒸気を用いることができる。
尚、前記洗浄用流体として水蒸気を用いる場合、前記蒸気送出路6から洗浄用水蒸気路を分岐させて、その洗浄用水蒸気路を前記洗浄用ノズル21に接続し、又、その洗浄用水蒸気路には、水蒸気の供給の断続並びに供給量の調節が自在な手動式の洗浄用バルブを設ける。
(13) As a method of using a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger so as not to peel off the heat insulating layer I, the frequency of cleaning the heat transfer wall 11 is set as in the first to twelfth embodiments. It is not limited to the method of decreasing, You may make it not wash | clean the heat-transfer wall 11. FIG.
Incidentally, as the cleaning fluid for the heat transfer wall 11, for example, water vapor can be used in addition to the air exemplified in the above embodiment.
When steam is used as the cleaning fluid, the cleaning steam path is branched from the steam delivery path 6, the cleaning steam path is connected to the cleaning nozzle 21, and the cleaning steam path is connected to the cleaning steam path. Is provided with a manual cleaning valve capable of intermittently supplying and adjusting the supply amount of water vapor.

(14) 硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用中に、先ず、上記の第6実施形態の如く、伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に腐食生成物43を形成し、更に、第1実施形態の如く、燃焼ガス流路7内に中和剤を供給して、腐食生成物43の上面に中和生成物41を形成し、腐食生成物43と中和生成物41との2層からなる断熱層Iを伝熱壁11の燃焼ガス流路7側の面に備えさせるようにしても良い。 (14) During use of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger, first, as in the sixth embodiment, the corrosion product 43 is formed on the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side, Further, as in the first embodiment, a neutralizing agent is supplied into the combustion gas flow path 7 to form a neutralized product 41 on the upper surface of the corrosion product 43, and the corrosion product 43 and the neutralized product 41. A heat insulating layer I composed of two layers may be provided on the surface of the heat transfer wall 11 on the combustion gas flow path 7 side.

(15) 前記伝熱壁11を形成する材料は、上記の実施形態において例示した如き耐候性鋼に限定されるものではなく、例えば普通鋼でも良い。但し、第6ないし第8実施形態においては、耐候性鋼に形成される腐食生成物43は密着性が強いので、前記伝熱壁11を耐候性鋼にて形成するのが好ましい。 (15) The material forming the heat transfer wall 11 is not limited to the weather resistant steel as exemplified in the above embodiment, and may be, for example, ordinary steel. However, in the sixth to eighth embodiments, since the corrosion product 43 formed on the weathering steel has high adhesion, it is preferable to form the heat transfer wall 11 from the weathering steel.

(16) 燃焼ガス流路7及び被加熱用流路12を伝熱壁11にて区画された状態で設ける形態は、上記の実施形態において例示した形態、即ち、伝熱壁11としての周壁の内部を前記被加熱用流路12とする熱交換用筒状体を前記燃焼ガス流路7内に設ける形態に限定されるものではない。
例えば、伝熱壁11としての周壁の内部を前記燃焼ガス流路7とする熱交換用筒状体を前記被加熱用流路12内に設ける形態でも良い。但し、この場合は、前記断熱層Iを熱交換用筒状体の周壁の内周面に備えさせることになるので、断熱層Iの形成方法が複雑になる。
又、前記伝熱壁11を平板状、波板状等の板状に形成して、その板状の伝熱壁11の両側に、燃焼ガス流路7及び被加熱用流路12を振り分けて区画形成する形態でも良い。
(16) The form in which the combustion gas flow path 7 and the heated flow path 12 are provided in a state of being partitioned by the heat transfer wall 11 is the form illustrated in the above embodiment, that is, the peripheral wall as the heat transfer wall 11 However, the present invention is not limited to a mode in which a heat exchange tubular body having the inside as the heated flow path 12 is provided in the combustion gas flow path 7.
For example, the form which provides the cylindrical body for heat exchange which makes the inside of the surrounding wall as the heat-transfer wall 11 the said combustion gas flow path 7 in the said to-be-heated flow path 12 may be sufficient. However, in this case, since the heat insulating layer I is provided on the inner peripheral surface of the peripheral wall of the heat exchange tubular body, the method of forming the heat insulating layer I is complicated.
Further, the heat transfer wall 11 is formed in a plate shape such as a flat plate or a corrugated plate, and the combustion gas flow path 7 and the heated flow path 12 are distributed on both sides of the plate-shaped heat transfer wall 11. A form in which a partition is formed may be used.

(17) 前記エコノマイザ用伝熱管10における前記断熱層Iを備えさせる範囲は、燃焼ガス流路7内に位置する部分の全範囲に限定されるものではなく、例えば、温度が低くて硫酸露点温度以下になり易い範囲に対応させて、部分的に形成しても良い。   (17) The range in which the heat insulating layer I in the economizer heat transfer tube 10 is provided is not limited to the entire range of the portion located in the combustion gas flow path 7. For example, the temperature is low and the sulfuric acid dew point temperature is low. You may form partially corresponding to the range which becomes easy to become below.

(18) 上記の各実施形態においては、前記エンジン1の始動、停止を前記緩始動、前記緩停止にて行う場合について例示したが、前記断熱槽Iが剥離しないように断熱層Iそのものの強度及びエコノマイザ用伝熱管10に対する断熱層Iの付着強度を十分に強くすることができる場合は、前記エンジン1の始動、停止を必ずしも緩始動、緩停止にて行う必要がなく、下記の如き通常始動、通常停止にて行うことが可能である。
即ち、通常始動では、前記エンジン1の出力を前記緩始動用の設定出力上昇率よりも大きい通常用の設定出力上昇率にて定格出力まで上昇させ、通常停止では、前記エンジン1の出力を前記緩停止用の設定出力減少率よりも大きい通常用の設定出力減少率にて減少させ、出力が設定最小出力になると前記エンジン1を停止させる。
(18) In each of the above embodiments, the case where the engine 1 is started and stopped by the slow start and the slow stop is exemplified. However, the strength of the heat insulating layer I itself is prevented so that the heat insulating tank I is not peeled off. When the adhesion strength of the heat insulating layer I to the economizer heat transfer tube 10 can be sufficiently increased, it is not always necessary to start and stop the engine 1 by slow start and slow stop. It is possible to perform the operation at a normal stop.
That is, in the normal start, the output of the engine 1 is increased to the rated output at a normal set output increase rate larger than the set output increase rate for the slow start, and in the normal stop, the output of the engine 1 is increased to the rated output. The engine 1 is stopped at a normal set output decrease rate that is larger than the set output decrease rate for slow stop, and the engine 1 is stopped when the output reaches the set minimum output.

(19) 本発明に係る硫酸露点腐食防止式の熱交換器の用途は、上記の実施形態において例示した排熱ボイラのエコノマイザに限定されるものではなく、給湯器用、ごみ焼却炉用等、燃焼ガス中のSOxに起因する硫酸露点腐食が問題となる種々の用途で用いることができる。
又、被加熱流体の具体例は、硫酸露点腐食防止式の熱交換器の用途に応じて変更可能であり、水以外に、水蒸気、空気等、種々の流体を用いることが可能である。
(19) The application of the heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type according to the present invention is not limited to the economizer of the exhaust heat boiler exemplified in the above embodiment, but combustion for hot water heaters, waste incinerators, etc. It can be used in various applications where sulfuric acid dew point corrosion caused by SOx in the gas is a problem.
Moreover, the specific example of the to-be-heated fluid can be changed according to the use of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger, and various fluids such as water vapor and air can be used in addition to water.

排熱ボイラの全体構成を示すブロック図Block diagram showing the overall configuration of the exhaust heat boiler 各種耐候性鋼の組成を示す図Diagram showing the composition of various weathering steels エンジンの始動時の伝熱管の温度上昇を示す図The figure which shows the temperature rise of the heat transfer tube when starting the engine 第1及び第6実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 1st and 6th embodiment. 第1実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers which concerns on 1st Embodiment. 第2及び第7実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 2nd and 7th embodiment. 第2実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 2nd Embodiment. 第3実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 3rd Embodiment. 第3実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 3rd Embodiment. 第4及び第8実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 4th and 8th embodiment. 第4実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 4th Embodiment. 第5実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers which concerns on 5th Embodiment. 第5実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers which concerns on 5th Embodiment. 第6実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 6th Embodiment 第7実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 7th Embodiment 第8実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 8th Embodiment. 第9ないし第12実施形態に係るエコノマイザ用伝熱管の要部を示す斜視図The perspective view which shows the principal part of the heat exchanger tube for economizers concerning 9th thru | or 12th embodiment. 伝熱を説明するエコノマイザ用伝熱管の要部の模式図Schematic diagram of the main parts of an economizer heat transfer tube explaining heat transfer 検証試験の条件を示す図Diagram showing verification test conditions 検証試験の結果を示す図The figure which shows the result of the verification test

符号の説明Explanation of symbols

7 燃焼ガス流路
10 熱交換用筒状体
11 伝熱壁
12 被加熱用流路
14 煤除去手段
27 庇状体
28,29 突起体
I 断熱層
P 剥離防止部
7 Combustion gas flow path 10 Heat exchange tubular body 11 Heat transfer wall 12 Heated flow path 14 Soot removal means 27 Soot body 28, 29 Protrusion I Heat insulation layer P Peeling prevention part

Claims (15)

燃焼ガスを通流させる燃焼ガス流路と被加熱流体を通流させる被加熱用流路とが伝熱壁にて区画された状態で設けられた硫酸露点腐食防止式の熱交換器であって、
前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に、前記燃焼ガスと前記被加熱流体との伝熱を抑制する断熱層が、耐硫酸腐食性を有する状態、硫酸との反応により耐硫酸腐食性を有するように生成される状態、又は、硫酸と中和する状態で備えられている硫酸露点腐食防止式の熱交換器。
A sulfuric acid dew-point corrosion prevention type heat exchanger provided with a combustion gas flow path for passing a combustion gas and a heated flow path for allowing a heated fluid to flow partitioned by a heat transfer wall. ,
A heat insulating layer that suppresses heat transfer between the combustion gas and the fluid to be heated on the surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side has a sulfuric acid corrosion resistance, sulfuric acid corrosion resistance by reaction with sulfuric acid A heat exchanger of a sulfuric acid dew point corrosion prevention type that is provided in a state where it is generated so as to have or a state where it is neutralized with sulfuric acid.
前記伝熱壁としての周壁の内部を前記被加熱用流路とする熱交換用筒状体が、前記燃焼ガス流路内に設けられ、
前記断熱層が前記燃焼ガス流路側の面である前記熱交換用筒状体の前記周壁の外周面に備えられている請求項1記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。
A heat exchange tubular body having the inside of the peripheral wall as the heat transfer wall as the heated channel is provided in the combustion gas channel,
2. The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to claim 1, wherein the heat insulating layer is provided on an outer peripheral surface of the peripheral wall of the cylindrical body for heat exchange, which is a surface on the combustion gas flow path side.
前記断熱層が、無機化合物、セラミックス又は塗料にて形成されている請求項1又は2記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The sulfuric acid dew-point corrosion prevention type heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein the heat insulating layer is formed of an inorganic compound, ceramics or paint. 前記断熱層が、前記燃焼ガス流路内に供給された断熱層形成用材料にて形成されたものである請求項1又は2記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   3. The sulfuric acid dew point corrosion-preventing type heat exchanger according to claim 1, wherein the heat insulating layer is formed of a heat insulating layer forming material supplied into the combustion gas passage. 前記断熱層が、前記伝熱壁を形成する材料の使用中の腐食により生成された腐食生成物である請求項1又は2記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   3. The sulfuric acid dew-point corrosion prevention type heat exchanger according to claim 1, wherein the heat insulating layer is a corrosion product generated by corrosion during use of the material forming the heat transfer wall. 前記腐食生成物が、それを構成するコロイド粒子が金属多価イオンにより結合されたものである請求項5記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   6. The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to claim 5, wherein the corrosion product is obtained by binding colloidal particles constituting the corrosion product with metal multivalent ions. 前記伝熱壁が、クロム、銅、リン、ニッケルのうちの少なくとも一つを含有する耐候性鋼にて形成されている請求項1〜6のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The sulfuric acid dew point corrosion prevention type | formula of any one of Claims 1-6 in which the said heat-transfer wall is formed with the weathering steel containing at least one of chromium, copper, phosphorus, and nickel. Heat exchanger. 前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に、前記断熱層が備えられる前に予めその断熱層の剥離を防止するための剥離防止部が備えられている請求項1〜7のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The peeling prevention part for preventing peeling of the heat insulation layer is previously provided in the surface at the side of the combustion gas channel of the heat transfer wall before the heat insulation layer is provided. A heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type as described in the section. 前記剥離防止部が、前記断熱層を保持するように前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面から庇状に突出する状態で設けられた庇状体にて構成されている請求項8記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The said peeling prevention part is comprised with the hook-shaped body provided in the state which protruded in the hook shape from the surface by the side of the said combustion gas flow path of the said heat transfer wall so that the said heat insulation layer may be hold | maintained. Heat exchanger with anti-sulfur dew point corrosion prevention. 前記剥離防止部が、前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面に分散状態で設けられた複数の突起体にて構成されている請求項8記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to claim 8, wherein the peeling prevention unit is configured by a plurality of protrusions provided in a dispersed state on a surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side. 前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面が、前記断熱層が備えられる前に予め凹凸状に形成されている請求項1〜7のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The heat of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type according to any one of claims 1 to 7, wherein a surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is formed in an uneven shape before the heat insulating layer is provided. Exchanger. 前記伝熱壁の前記燃焼ガス流路側の面が、前記断熱層が備えられる前に予め腐食されている請求項1〜7のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to any one of claims 1 to 7, wherein a surface of the heat transfer wall on the combustion gas flow path side is corroded in advance before the heat insulation layer is provided. 前記燃焼ガス流路に供給される燃焼ガスに含まれる煤を除去する煤除去手段が設けられている請求項1〜12のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器。   The sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger according to any one of claims 1 to 12, further comprising soot removing means for removing soot contained in the combustion gas supplied to the combustion gas flow path. 請求項1〜13のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法であって、
前記断熱層を剥離しないように前記伝熱壁を洗浄する又は前記伝熱壁を洗浄しない硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法。
It is a usage method of the heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type of any one of Claims 1-13,
A method of using a sulfuric acid dew-point corrosion prevention type heat exchanger that cleans the heat transfer wall so as not to peel off the heat insulating layer or does not clean the heat transfer wall.
請求項1〜13のいずれか1項に記載の硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法であって、
前記断熱層が剥離しないように、前記燃焼ガス流路内の温度上昇及び温度降下を緩やかに行う硫酸露点腐食防止式の熱交換器の使用方法。
It is a usage method of the heat exchanger of the sulfuric acid dew point corrosion prevention type of any one of Claims 1-13,
A method of using a sulfuric acid dew point corrosion prevention type heat exchanger that gradually increases and decreases the temperature in the combustion gas flow path so that the heat insulating layer does not peel off.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101639058B1 (en) * 2015-12-21 2016-07-13 주식회사 성진에스이 Heat exchange tube coated with non-metal oxides
JPWO2016163014A1 (en) * 2015-04-09 2017-10-26 三菱電機株式会社 Twisted tube heat exchanger
JP2018179401A (en) * 2017-04-12 2018-11-15 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Scale removing method and scale removing device
KR101982940B1 (en) * 2017-12-06 2019-05-27 한국전력공사 Structure of tube
JP7471103B2 (en) 2020-02-21 2024-04-19 日本製鉄株式会社 Sulfuric acid dew-point corrosion test device and sulfuric acid dew-point corrosion test method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016163014A1 (en) * 2015-04-09 2017-10-26 三菱電機株式会社 Twisted tube heat exchanger
KR101639058B1 (en) * 2015-12-21 2016-07-13 주식회사 성진에스이 Heat exchange tube coated with non-metal oxides
JP2018179401A (en) * 2017-04-12 2018-11-15 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Scale removing method and scale removing device
KR101982940B1 (en) * 2017-12-06 2019-05-27 한국전력공사 Structure of tube
JP7471103B2 (en) 2020-02-21 2024-04-19 日本製鉄株式会社 Sulfuric acid dew-point corrosion test device and sulfuric acid dew-point corrosion test method

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