JP2014062693A - 熱回収装置及び熱回収方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】蒸気利用設備2で利用するための蒸気を生成する蒸気発生装置1と、蒸気発生装置1に供給するための水を貯留する給水タンク3と、蒸気発生装置1で発生した蒸気ドレンをドレン回収タンク8に回収するドレン回収路14と、軟水化処理済みの補充水を給水タンク3に供給する第1給水路11と、ドレン回収タンク8の温水を給水タンク3に供給する第2給水路15とを有する熱回収装置において、第1給水路11の一部から分岐されてドレン回収タンク8に接続された分岐路16を設けた。
【選択図】図1
Description
蒸気利用設備で利用するための蒸気を生成する蒸気発生装置と、
蒸気発生装置に供給するための水を貯留する給水タンクと、
前記蒸気発生装置で発生した蒸気ドレンを回収して蓄積するドレン回収タンクと、
軟水化処理済みの補充水を前記給水タンクに供給する第1給水路と、
前記ドレン回収タンクの温水を前記給水タンクに供給する第2給水路と、を有する熱回収装置であって、
前記第1給水路の一部から分岐されて前記ドレン回収タンクに接続された分岐路が設けられている点にある。
蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給するための水を貯留する給水タンクと、前記蒸気発生装置で発生した蒸気ドレンをドレン回収タンクに回収するドレン回収路と、軟水化処理済みの補充水を前記給水タンクに供給する第1給水路と、前記ドレン回収タンクの温水を前記給水タンクに供給する第2給水路とを有する設備において、前記ドレン回収タンクに回収される蒸気ドレンの熱を回収する熱回収方法であって、
前記第1給水路の一部と前記ドレン回収タンクとを分岐路で接続し、
前記ドレン回収タンクの貯留水の温度を測定する温度測定手段を設け、
前記ドレン回収タンクの液面高さを測定する液面測定手段として、互いに液面検出高さの異なる2つの液面センサを設け、
上方の前記液面センサによる液面の検知に基づいて前記第2給水路に介装された第1開閉バルブを開放し、下方の前記液面センサによる液面の検知に基づいて前記第1開閉バルブを閉鎖し、
前記温度測定手段の指示値が所定の第1設定値になると前記分岐路に介装された第2開閉バルブを開放し、前記温度測定手段の指示値が前記第1設定値を下回る第2設定値になると前記第2開閉バルブを閉鎖する点にある。
図1は、本発明に係る熱回収装置を備えた熱処理設備の例を示す。この熱処理設備は、ボイラ1(蒸気発生装置の一例)と、ボイラ1で得られた高温高圧の蒸気を受け入れるレトルト釜などの耐圧容器2(蒸気利用設備の一例)と、ボイラ1に供給するための水を貯留する給水タンク3とを有する。
耐圧容器2で発生した蒸気ドレン(温度は例えば約120℃)はドレン回収路14を介してドレン回収タンク8に回収・蓄積される。ドレン回収路14の一部にはドレントラップ7が設けられている。
尚、図2の例では、回収ノズル14Nと給水ノズル16Nとは、ドレン回収タンク8の概して鉛直な軸芯Xに沿った平面に沿って延びるように配置されているが、必ずしもこの形態に限る必要はない。
熱回収装置の制御装置50は、水温計Stによる貯留水の温度測定結果に基づいて、分岐管16からドレン回収タンク8への水の供給を制御する。具体的には、例えば、水温計Stの測定値が100℃未満の可及的に高い温度(例えば95℃〜99℃)となるように開閉バルブV2を開閉操作する。
具体的には、ドレン回収路14を介して蒸気ドレンがドレン回収タンク8に流入することで、水温計Stの指示値が100℃(第1設定値の一例)まで高まると、制御装置50は第2開閉バルブV2を開放するので、低温の補充水がドレン回収タンク8に供給されて、ドレン回収タンク8でのフラッシュ蒸気の発生が効果的に抑制される。かくして、給水ノズル16Nからの補充水の供給に基づいて、水温計Stの指示値が95℃(第2設定値の一例)まで下がると、第2開閉バルブV2を閉鎖するので、補充水が無駄に使用される虞が防止される。
図3に示すように、ドレン回収路14の一部に、ドレン回収路14の内部状態を計測する計測装置Sdを設けてもよい。計測装置Sdとしては、蒸気ドレンが耐圧容器2から排出されドレン回収タンク8に達することを事前に判定する手段として使用可能な装置、例えば、ドレン回収路14を通過する流体の温度を測定する温度計、ドレン回収路14の内部圧力を測定する圧力計、ドレン回収路14を通過する流体の流量を測定する流量計のいずれか1つで構成することができる。但し、これらの複数の計測装置を同時に設けてもよい。
〈1〉前述したように分岐管の給水ノズルが貯留水の液面下に開口されている形態に限らず、例えば、給水ノズルが液面に開口されている形態で実施してもよい。この場合、例えば、給水ノズルの下流側端部付近を可撓性のチューブで構成し、このチューブの先端に固定された給水ノズルを貯留水の水面に保持されるフロートに固定しておくことができる。
Sf1 下方の液面センサ(液面測定手段)
Sf2 上方の液面センサ(液面測定手段)
St 水温計(温度測定手段)
V1 第1開閉バルブ
V2 第2開閉バルブ
1 ボイラ(蒸気発生装置)
2 耐圧容器(蒸気利用設備)
3 給水タンク
4 軟水化装置
6 温水タンク
8 ドレン回収タンク
11 導管(第1給水路)
14 ドレン回収路
14N 回収ノズル
15 導管(第2給水路)
16 分岐管(分岐路)
16N 給水ノズル
20 邪魔板
50 制御装置
52 判定部
Claims (6)
- 蒸気利用設備で利用するための蒸気を生成する蒸気発生装置と、
前記蒸気発生装置に供給するための水を貯留する給水タンクと、
前記蒸気発生装置で発生した蒸気ドレンをドレン回収タンクに回収するドレン回収路と、
軟水化処理済みの補充水を前記給水タンクに供給する第1給水路と、
前記ドレン回収タンクの温水を前記給水タンクに供給する第2給水路と、を有する熱回収装置であって、
前記第1給水路の一部から分岐されて前記ドレン回収タンクに接続された分岐路が設けられている熱回収装置。 - 前記ドレン回収タンクの貯留水の温度を測定する温度測定手段を設け、この温度測定手段による貯留水の温度測定結果に基づいて、前記分岐路から前記ドレン回収タンクへの前記補充水の供給を制御する請求項1に記載の熱回収装置。
- 前記ドレン回収タンクの液面高さを測定する液面測定手段が設けられており、この液面測定手段によって測定された前記液面高さに基づいて、前記分岐路から前記ドレン回収タンクへの前記補充水の供給及び前記ドレン回収タンクから前記給水タンクへの温水の供給を制御する請求項1または2に記載の熱回収装置。
- 前記ドレン回収路の内部状態を計測する計測装置として設けられた温度計、圧力計、流量計の少なくとも1つと、前記計測装置の計測値に基づいて蒸気ドレンの前記ドレン回収タンクへの進入時期または進入量を判定する判定部が設けられており、前記判定部による判定結果に基づいて前記分岐路から前記ドレン回収タンクへの前記補充水の供給を制御する請求項1から3のいずれか一項に記載の熱回収装置。
- 前記ドレン回収路から前記ドレン回収タンク内に開口した回収ノズルと、前記分岐路から前記ドレン回収タンク内に開口した給水ノズルとが、前記ドレン回収タンクの液面下において互いに交差または対向するように配置されている請求項1から4のいずれか一項に記載の熱回収装置。
- 蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給するための水を貯留する給水タンクと、前記蒸気発生装置で発生した蒸気ドレンをドレン回収タンクに回収するドレン回収路と、軟水化処理済みの補充水を前記給水タンクに供給する第1給水路と、前記ドレン回収タンクの温水を前記給水タンクに供給する第2給水路とを有する設備において、前記ドレン回収タンクに回収される蒸気ドレンの熱を回収する熱回収方法であって、
前記第1給水路の一部と前記ドレン回収タンクとを分岐路で接続し、
前記ドレン回収タンクの貯留水の温度を測定する温度測定手段を設け、
前記ドレン回収タンクの液面高さを測定する液面測定手段として、互いに液面検出高さの異なる2つの液面センサを設け、
上方の前記液面センサによる液面の検知に基づいて前記第2給水路に介装された第1開閉バルブを開放し、下方の前記液面センサによる液面の検知に基づいて前記第1開閉バルブを閉鎖し、
前記温度測定手段の指示値が所定の第1設定値になると前記分岐路に介装された第2開閉バルブを開放し、前記温度測定手段の指示値が前記第1設定値を下回る第2設定値になると前記第2開閉バルブを閉鎖する熱回収方法。
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