JP2015190647A - boiler - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To continue initial operation even when a gas supply pressure to a pilot burner is relatively low, in a gas-fired boiler continuously combusting the pilot burner.SOLUTION: A boiler includes a main burner 3 for heating a water pipe in a can body 2, and a pilot burner 4 for igniting the main burner 3. In the pilot burner 4, continuous combustion is performed. The pilot burner 4 stops continuous combustion when a gas booster device 20 or an ejector 21 supplies gas or when the combustion amount of the main burner 3 is equal to or more than a predetermined amount or a gas supply pressure to the pilot burner 4 is equal to or less than a predetermined value.

Description

本発明は、ガス焚きのボイラに関するものである。   The present invention relates to a gas-fired boiler.

従来、下記特許文献１の図１に開示されるように、送風機（５）からメインバーナ（２）へのダクト（６）において、送風機（５）からの燃焼用空気にガス供給路（１０）からのガスを噴出させて混合し、その予混合気をメインバーナ（２）において燃焼させるボイラ（１）が知られている。   Conventionally, as disclosed in FIG. 1 of Patent Document 1 below, in the duct (6) from the blower (5) to the main burner (2), the gas supply path (10) is connected to the combustion air from the blower (5). There is known a boiler (1) in which a gas from is discharged and mixed, and the premixed gas is combusted in a main burner (2).

この種のボイラにおいて、メインバーナ点火用のパイロットバーナを連続燃焼させたい場合がある。つまり、蒸気負荷との関係で両バーナを停止させると、再起動時のプレパージの送風により放熱損失が増すと共に、プレパージを実行する分だけ再起動が遅れることなどを考慮し、パイロットバーナを連続的に燃焼させておき、未燃ガスが缶体内に滞留するのを防止して、再起動時のプレパージをなくすことが行われる。   In this type of boiler, there is a case where it is desired to continuously burn a pilot burner for main burner ignition. In other words, if both burners are stopped in relation to the steam load, the heat dissipation loss increases due to the pre-purge air flow at the time of restart and the restart is delayed by the amount of pre-purge execution. The unburned gas is prevented from staying in the can, and the pre-purge at the time of restart is eliminated.

特開２００６−２６６５３４号公報JP 2006-266534 A

パイロットバーナでの連続燃焼を行う場合、パイロットバーナへのガス供給圧を比較的高く保つ必要がある。高燃焼時の炉圧よりもガス供給圧が低い場合、パイロットバーナにガスを所望に供給できず、パイロットバーナを連続燃焼できない。   When performing continuous combustion with a pilot burner, it is necessary to keep the gas supply pressure to the pilot burner relatively high. When the gas supply pressure is lower than the furnace pressure during high combustion, gas cannot be supplied to the pilot burner as desired, and the pilot burner cannot be continuously burned.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、パイロットバーナを連続燃焼させるボイラにおいて、ガス供給圧が比較的低い場合（言い換えれば高燃焼時の炉圧より低い場合）に対応することにある。   Therefore, the problem to be solved by the present invention is to cope with a case where the gas supply pressure is relatively low (in other words, lower than the furnace pressure during high combustion) in a boiler that continuously burns a pilot burner.

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、缶体内の水管を加熱するメインバーナと、このメインバーナに点火するためのパイロットバーナとを備え、前記パイロットバーナにおいて、連続燃焼を行い、前記パイロットバーナは、ガス昇圧装置またはエゼクタを用いてガスが供給されるか、前記メインバーナの燃焼量が設定以上または前記パイロットバーナへのガス供給圧が設定以下になると連続燃焼を停止することを特徴とするボイラである。   The present invention has been made to solve the above problems, and the invention according to claim 1 includes a main burner for heating the water pipe in the can body, and a pilot burner for igniting the main burner, The pilot burner performs continuous combustion, and the pilot burner is supplied with gas using a gas booster or an ejector, or the combustion amount of the main burner is greater than or equal to the set value or the gas supply pressure to the pilot burner is set The boiler is characterized in that continuous combustion is stopped when the following occurs.

請求項１に記載の発明によれば、パイロットバーナを連続燃焼させるボイラにおいて、パイロットバーナへのガスを、ガス昇圧装置で加圧するか、エゼクタで吸引して供給するか、あるいは、メインバーナの燃焼量またはパイロットバーナへのガス供給圧に応じて連続燃焼を停止することで、ガス供給圧が比較的低くても所期の運転を継続することができる。   According to the first aspect of the present invention, in the boiler that continuously burns the pilot burner, the gas to the pilot burner is pressurized by the gas booster, supplied by being sucked by the ejector, or combustion of the main burner By stopping the continuous combustion according to the amount or the gas supply pressure to the pilot burner, the intended operation can be continued even if the gas supply pressure is relatively low.

請求項２に記載の発明は、前記メインバーナに燃焼用空気を供給する送風機は、予混合気生成用のインペラ室への空気の吸込口にガス吸引機構が設けられ、このガス吸引機構は、前記吸込口への空気の吸込みに伴いガスを吸引して空気と共に前記吸込口へ送り込むことを特徴とする請求項１に記載のボイラである。   According to a second aspect of the present invention, in the blower for supplying combustion air to the main burner, a gas suction mechanism is provided at an air suction port to the impeller chamber for premixed gas generation. The boiler according to claim 1, wherein a gas is sucked and sucked into the suction port together with air as the air is sucked into the suction port.

請求項２に記載の発明によれば、メインバーナへの予混合気は、送風機への空気の吸込みを利用して、ガス吸引機構においてガスを吸引して得られる。そのため、ガス供給圧が比較的低くても、メインバーナにおいても所期の燃焼を図ることができる。   According to the second aspect of the present invention, the premixed gas to the main burner is obtained by sucking gas in the gas suction mechanism by using the suction of air into the blower. Therefore, even if the gas supply pressure is relatively low, the intended combustion can be achieved even in the main burner.

請求項３に記載の発明は、前記パイロットバーナへのガス供給路に、ガス昇圧装置が設けられ、このガス昇圧装置によりガスを加圧して前記パイロットバーナへ送り込むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボイラである。   According to a third aspect of the present invention, a gas booster is provided in a gas supply path to the pilot burner, and the gas is pressurized by the gas booster and sent to the pilot burner. The boiler according to claim 2.

請求項３に記載の発明によれば、ガス供給圧が比較的低くても、ガス昇圧装置で加圧してパイロットバーナに所望量のガスを供給することができる。   According to the third aspect of the present invention, even if the gas supply pressure is relatively low, a desired amount of gas can be supplied to the pilot burner by being pressurized by the gas booster.

請求項４に記載の発明は、前記パイロットバーナは、予混合バーナであり、前記パイロットバーナへの燃焼用空気路に、エゼクタが設けられ、このエゼクタによりガスを吸引して燃焼用空気と共に前記パイロットバーナへ送り込むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボイラである。   According to a fourth aspect of the present invention, the pilot burner is a premixed burner, and an ejector is provided in a combustion air passage to the pilot burner. The ejector sucks gas by the ejector and the pilot air together with the combustion air. The boiler according to claim 1 or 2, wherein the boiler is fed into a burner.

請求項４に記載の発明によれば、ガス供給圧が比較的低くても、パイロットバーナへの燃焼用空気をエゼクタに通す際の吸引力を利用して、パイロットバーナに所望量のガスを供給することができる。   According to the invention described in claim 4, even if the gas supply pressure is relatively low, a desired amount of gas is supplied to the pilot burner by using the suction force when the combustion air to the pilot burner is passed through the ejector. can do.

請求項５に記載の発明は、前記メインバーナは、三位置以上で燃焼量が調整され、前記メインバーナが高燃焼状態では、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のボイラである。   The invention according to claim 5 is characterized in that the combustion amount of the main burner is adjusted at three or more positions, and continuous combustion of the pilot burner is stopped when the main burner is in a high combustion state. It is a boiler of any one of -4.

請求項５に記載の発明によれば、ガス供給圧が比較的低い場合、メインバーナの高燃焼中はパイロットバーナの連続燃焼を停止することで対応できる。   According to the fifth aspect of the present invention, when the gas supply pressure is relatively low, the continuous combustion of the pilot burner can be stopped during high combustion of the main burner.

請求項６に記載の発明は、前記パイロットバーナへのガス供給圧が設定値以下になると、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止するか、これに代えてまたはこれに加えて、前記缶体内の炉圧が所定値以上になると、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のボイラである。   According to a sixth aspect of the present invention, when the gas supply pressure to the pilot burner becomes a set value or less, continuous combustion of the pilot burner is stopped, or instead of or in addition to this, the furnace in the can body The boiler according to any one of claims 1 to 4, wherein when the pressure becomes a predetermined value or more, continuous combustion of the pilot burner is stopped.

請求項６に記載の発明によれば、ガス供給圧や炉圧に基づき、パイロットバーナの連続燃焼を制御することができる。   According to the sixth aspect of the present invention, continuous combustion of the pilot burner can be controlled based on the gas supply pressure and the furnace pressure.

さらに、請求項７に記載の発明は、前記パイロットバーナの停止状態から燃焼状態への移行時、前記メインバーナの燃焼中であっても、前記パイロットバーナの点火装置を作動させることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のボイラである。   Further, the invention according to claim 7 is characterized in that the ignition device of the pilot burner is operated even when the main burner is in combustion when the pilot burner shifts from a stopped state to a combustion state. A boiler according to claim 5 or claim 6.

請求項７に記載の発明によれば、パイロットバーナに再点火する際、メインバーナの燃焼の有無に関わらず点火装置を作動させることで、パイロットバーナに安定して確実に点火することができる。   According to the seventh aspect of the present invention, when the pilot burner is re-ignited, the pilot burner can be stably ignited stably by operating the ignition device regardless of whether the main burner is burned or not.

本発明によれば、パイロットバーナを連続燃焼させるボイラにおいて、ガス供給圧が比較的低くても所期の運転を継続することができる。   According to the present invention, in a boiler that continuously burns a pilot burner, the expected operation can be continued even if the gas supply pressure is relatively low.

本発明のボイラの一実施例を示す概略図である。It is the schematic which shows one Example of the boiler of this invention.

以下、本発明の具体的実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明のボイラ１の一実施例を示す概略図である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the boiler 1 of the present invention.

本実施例のボイラ１は、多数の水管を備えた缶体２と、この缶体２の水管内の水を加熱するメインバーナ３と、このメインバーナ３に点火するためのパイロットバーナ４と、前記各バーナ３，４に燃焼用空気を供給する送風機５と、メインバーナ３へ燃料ガスを供給する第一ガス供給路６と、パイロットバーナ４へ燃料ガスを供給する第二ガス供給路７とを主要部として備える。なお、本実施例では、同一のガス供給源からのガスが、第一ガス供給路６と第二ガス供給路７とに分岐して、各バーナ３，４へ供給される。   The boiler 1 of the present embodiment includes a can body 2 having a large number of water pipes, a main burner 3 for heating water in the water pipe of the can body 2, a pilot burner 4 for igniting the main burner 3, A blower 5 for supplying combustion air to the burners 3, 4; a first gas supply path 6 for supplying fuel gas to the main burner 3; and a second gas supply path 7 for supplying fuel gas to the pilot burner 4; As a main part. In the present embodiment, the gas from the same gas supply source branches into the first gas supply path 6 and the second gas supply path 7 and is supplied to the burners 3 and 4.

缶体２は、上部管寄せと下部管寄せとの間を多数の水管で接続して構成され、缶体カバーで覆われる。缶体２の形状は、特に問わないが、本実施例では角形とされる。缶体２は、下部管寄せから適宜給水され、缶体２内の水位は所望に維持される。缶体２は、一端部にメインバーナ３が設けられ、他端部に排ガス路８が接続される。排ガス路８には、所望によりエコノマイザが設けられる。メインバーナ３からの燃焼ガス（当初は火炎を含む）は、各水管内の水と熱交換した後、排ガスとして排ガス路８から排出される。メインバーナ３からの燃焼ガスにより、各水管内の水は加熱され、蒸気として上部管寄せから気水分離器９を介して導出される。   The can body 2 is configured by connecting a plurality of water pipes between the upper header and the lower header, and is covered with a can body cover. The shape of the can body 2 is not particularly limited, but is a square in this embodiment. The can body 2 is appropriately supplied with water from the lower header, and the water level in the can body 2 is maintained as desired. The can body 2 is provided with a main burner 3 at one end, and an exhaust gas path 8 is connected to the other end. The exhaust gas passage 8 is provided with an economizer as desired. The combustion gas (including the flame at the beginning) from the main burner 3 is discharged from the exhaust gas passage 8 as exhaust gas after exchanging heat with water in each water pipe. The water in each water pipe is heated by the combustion gas from the main burner 3 and is led out from the upper header through the steam separator 9 as steam.

メインバーナ３は、本実施例では予混合バーナとされるが、場合により先混合バーナであってもよい。図示例では、平面状の燃焼面（予混合気噴出面）を有する完全予混合式のバーナとされる。このメインバーナ３は、本実施例では、燃焼量を段階的に変更可能とされる。たとえば、高燃焼（１００％燃焼）、低燃焼（たとえば５０％燃焼）および停止の三位置で燃焼量が切り替えられる。詳細は後述するが、メインバーナ３には、燃焼量に応じた量の燃焼用空気とガスとが供給される。   The main burner 3 is a premix burner in this embodiment, but may be a premix burner in some cases. In the illustrated example, the burner is a completely premixed burner having a flat combustion surface (premixed gas ejection surface). In the present embodiment, the main burner 3 can change the combustion amount in stages. For example, the combustion amount is switched at three positions: high combustion (100% combustion), low combustion (for example, 50% combustion), and stop. Although details will be described later, the main burner 3 is supplied with combustion air and gas in amounts corresponding to the combustion amount.

パイロットバーナ４は、メインバーナ３に近接して設けられる。パイロットバーナ４は、先混合バーナであってもよいし、予混合バーナであってもよい。パイロットバーナ４は、点火装置（図示省略）により点火され、メインバーナ３は、パイロットバーナ４により点火される。ボイラ１の運転中、パイロットバーナ４は、燃焼ステージ（メインバーナ３の燃焼量）に関わらず連続燃焼される。つまり、本実施例では、メインバーナ３は、高燃焼、低燃焼および停止の三位置で燃焼量を切り替えられるが、停止中も含め、パイロットバーナ４は連続燃焼される。   The pilot burner 4 is provided close to the main burner 3. The pilot burner 4 may be a premix burner or a premix burner. The pilot burner 4 is ignited by an ignition device (not shown), and the main burner 3 is ignited by the pilot burner 4. During operation of the boiler 1, the pilot burner 4 is continuously burned regardless of the combustion stage (combustion amount of the main burner 3). That is, in this embodiment, the main burner 3 can switch the combustion amount at three positions of high combustion, low combustion, and stop, but the pilot burner 4 is continuously burned even during the stop.

送風機５は、メインバーナ３とパイロットバーナ４とに燃焼用空気を供給する。本実施例では、送風機５は、メインバーナ３に対しては、送風機５より上流に設けたガス吸引機構１０により、空気とガスとの混合気を吸引して吐出する一方、パイロットバーナ４に対しては、空気のみ吸引して吐出する。そのため、送風機５は、メインバーナ３への予混合気を吐出するインペラ室（第一ケーシング）１１と、パイロットバーナ４への空気のみを吐出するインペラ室（第二ケーシング）１２とを備え、第一ケーシング１１内には第一インペラ（図示省略）が回転可能に設けられ、第二ケーシング１２内には第二インペラ（図示省略）が回転可能に設けられる。そして、第一インペラと第二インペラとは、同一の駆動軸に保持され、一つのモータで連動して駆動される。   The blower 5 supplies combustion air to the main burner 3 and the pilot burner 4. In the present embodiment, the blower 5 sucks and discharges a mixture of air and gas to the main burner 3 by the gas suction mechanism 10 provided upstream from the blower 5, while the pilot burner 4 In this case, only air is sucked and discharged. Therefore, the blower 5 includes an impeller chamber (first casing) 11 that discharges premixed gas to the main burner 3 and an impeller chamber (second casing) 12 that discharges only air to the pilot burner 4. A first impeller (not shown) is rotatably provided in one casing 11, and a second impeller (not shown) is rotatably provided in the second casing 12. The first impeller and the second impeller are held on the same drive shaft and are driven in conjunction with one motor.

なお、第一ケーシング１１と第二ケーシング１２とは、一部を共通化してもよい。この際、一つのケーシングを隔壁で仕切って、第一ケーシング１１と第二ケーシング１２とに分けてもよい。また、第一インペラと第二インペラとは、一体的に構成してもよい。具体的には、遠心式送風機として、第一インペラは、主板の片面に羽根が設けられて構成されるが、その主板の背面に第二インペラの羽根を設けてもよい。その場合、ケーシングは、各インペラの羽根が回転する空間を仕切るように、前記隔壁が設けられる。但し、場合により、メインバーナ３用の送風機５と、パイロットバーナ４用の送風機５とを、個別に設置してもよい。   The first casing 11 and the second casing 12 may be partially shared. At this time, one casing may be divided into a first casing 11 and a second casing 12 by partitioning with a partition wall. Moreover, you may comprise a 1st impeller and a 2nd impeller integrally. Specifically, as the centrifugal blower, the first impeller is configured by providing blades on one side of the main plate, but the blades of the second impeller may be provided on the back surface of the main plate. In that case, the said partition is provided so that a casing may partition the space where the blade | wing of each impeller rotates. However, according to circumstances, the blower 5 for the main burner 3 and the blower 5 for the pilot burner 4 may be individually installed.

本実施例では、第一ケーシング１１の吸込口には、吸込口への空気の吸込みに伴いガスを吸引して空気と共に吸込口へ送り込むガス吸引機構１０が設けられる。ガス吸引機構１０は、本実施例では、ベンチュリ管１３を備える。ベンチュリ管１３は、周知のとおり、スロートの前後にテーパ部を備えて構成される。具体的には、最小径部のスロート（符号省略）の上流側には、下流へ行くに従って縮径する漸次縮小管１４が設けられる一方、スロートの下流側には、下流へ行くに従って拡径する漸次拡大管１５が設けられている。   In the present embodiment, the suction port of the first casing 11 is provided with a gas suction mechanism 10 that sucks gas as air is sucked into the suction port and sends the gas together with air to the suction port. The gas suction mechanism 10 includes a venturi tube 13 in this embodiment. As is well known, the venturi tube 13 is configured to include tapered portions before and after the throat. Specifically, on the upstream side of the throat (reference number omitted) of the smallest diameter portion, a gradually reducing pipe 14 that decreases in diameter as it goes downstream is provided, while on the downstream side of the throat, the diameter increases as it goes downstream. A gradually expanding tube 15 is provided.

ベンチュリ管１３のスロート部には、第一ガス供給路６が接続されている。この第一ガス供給路６には、一対のガス遮断弁１６と、ガス圧力調整弁１７とが設けられる。ガス遮断弁１６は、メインバーナ３の燃焼時にのみ開放される弁である。ガス圧力調整弁１７は、二次側（下流側）のガス圧力を設定圧力に維持する弁である。ガス圧力調整弁１７は、本実施例ではゼロガバナから構成され、出口側の圧力を大気圧に調整する。   The first gas supply path 6 is connected to the throat portion of the venturi pipe 13. The first gas supply path 6 is provided with a pair of gas cutoff valves 16 and a gas pressure adjustment valve 17. The gas shut-off valve 16 is a valve that is opened only when the main burner 3 is combusted. The gas pressure adjusting valve 17 is a valve that maintains the gas pressure on the secondary side (downstream side) at a set pressure. In this embodiment, the gas pressure adjusting valve 17 is composed of a zero governor, and adjusts the pressure on the outlet side to atmospheric pressure.

このようにして、第一ケーシング１１の吸込口には空気とガスとの予混合気が供給され、第一ケーシング１１の吐出口からの予混合気は、ダクト１８を介して、メインバーナ３へ供給される。一方、第二ケーシング１２の吸込口には空気のみが供給され、第二ケーシング１２の吐出口からの燃焼用空気は、パイロットバーナ４へ供給される。   In this way, the premixed gas of air and gas is supplied to the suction port of the first casing 11, and the premixed gas from the discharge port of the first casing 11 passes through the duct 18 to the main burner 3. Supplied. On the other hand, only air is supplied to the suction port of the second casing 12, and combustion air from the discharge port of the second casing 12 is supplied to the pilot burner 4.

本実施例のボイラ１の場合、送風機５の第一ケーシング１１への空気の吸込みを利用して、ベンチュリ管１３においてガスを吸引するので、ガス供給圧（ガス圧力調整弁１７より上流のガス圧）が比較的低くても、必要ガス量をメインバーナ３へ供給して、所期の燃焼を図ることができる。一方、ガス供給圧が比較的低いと、特にメインバーナ３の高燃焼時に、炉圧がガス供給圧よりも高くなり、パイロットバーナ４の燃焼が継続できないおそれがある。そこで、本実施例では、次のようにして、パイロットバーナ４における連続燃焼を可能としている。   In the case of the boiler 1 of the present embodiment, the gas is sucked in the venturi 13 by using the suction of air into the first casing 11 of the blower 5, so that the gas supply pressure (the gas pressure upstream of the gas pressure adjustment valve 17). ) Is relatively low, the required amount of gas can be supplied to the main burner 3 to achieve the desired combustion. On the other hand, if the gas supply pressure is relatively low, the furnace pressure becomes higher than the gas supply pressure, particularly during high combustion of the main burner 3, and there is a possibility that the combustion of the pilot burner 4 cannot be continued. Therefore, in this embodiment, continuous combustion in the pilot burner 4 is enabled as follows.

パイロットバーナ４が先混合バーナである場合、パイロットバーナ４には、実線で示す空気路１９を介して燃焼用空気が供給されると共に、これとは別に、第二ガス供給路７を介してガスが供給される。この場合において、パイロットバーナ４への第二ガス供給路７には、ガス昇圧装置２０を設けるのがよい。これにより、ガス供給圧が比較的低くても、ガス昇圧装置２０で加圧してパイロットバーナ４に所望量のガスを供給することができる。   When the pilot burner 4 is a premixed burner, combustion air is supplied to the pilot burner 4 via an air passage 19 indicated by a solid line, and separately from this, gas is supplied via a second gas supply passage 7. Is supplied. In this case, a gas booster 20 is preferably provided in the second gas supply path 7 to the pilot burner 4. Thereby, even if the gas supply pressure is relatively low, a desired amount of gas can be supplied to the pilot burner 4 by being pressurized by the gas booster 20.

パイロットバーナ４が予混合バーナである場合、パイロットバーナ４には、二点鎖線で示す空気路１９´を介して燃焼用空気が供給されると共に、その途中で、第二ガス供給路７を介してガスが供給されて予混合され、その予混合気がパイロットバーナ４へ供給される。この場合において、燃焼用空気とガスとの合流部に、エゼクタ２１を設けるのがよい。送風機５の第二ケーシング１２からの燃焼用空気がエゼクタ２１のノズルへ噴き込まれ、それにより生じる負圧により第二ガス供給路７のガスを吸引して、空気と混合してパイロットバーナ４へ供給する。これにより、ガス供給圧が比較的低くても、エゼクタ２１の吸引力でガスを引き込んで、パイロットバーナ４に所望量のガスを供給することができる。   When the pilot burner 4 is a premixed burner, combustion air is supplied to the pilot burner 4 via an air passage 19 'indicated by a two-dot chain line, and in the middle of the pilot burner 4 via the second gas supply passage 7. Then, the gas is supplied and premixed, and the premixed gas is supplied to the pilot burner 4. In this case, it is preferable to provide the ejector 21 at the junction of the combustion air and the gas. Combustion air from the second casing 12 of the blower 5 is injected into the nozzle of the ejector 21, the gas in the second gas supply path 7 is sucked by the negative pressure generated thereby, and mixed with the air to the pilot burner 4. Supply. Thereby, even if the gas supply pressure is relatively low, a desired amount of gas can be supplied to the pilot burner 4 by drawing the gas with the suction force of the ejector 21.

ボイラ１は、図示しない制御器より制御される。制御器は、蒸気圧に基づきメインバーナ３の燃焼量を調整するなど、以下に述べる各種制御を行う。   The boiler 1 is controlled by a controller (not shown). The controller performs various controls described below, such as adjusting the combustion amount of the main burner 3 based on the vapor pressure.

ボイラ１の運転中、パイロットバーナ４は、連続的に燃焼を継続する。パイロットバーナ４においてガスを燃焼させるには、送風機５を作動させると共に、第二ガス供給路７に設けたガス供給弁（図示省略）を開放すればよい。   During the operation of the boiler 1, the pilot burner 4 continues to burn continuously. In order to burn the gas in the pilot burner 4, the blower 5 is operated and the gas supply valve (not shown) provided in the second gas supply path 7 is opened.

一方、メインバーナ３においてガスを燃焼させるには、送風機５を作動させると共に、ガス遮断弁１６を開放すればよい。逆に、メインバーナ３における燃焼を停止するには、ガス遮断弁１６を閉鎖すればよい。   On the other hand, in order to burn the gas in the main burner 3, the blower 5 is operated and the gas shutoff valve 16 is opened. On the contrary, in order to stop the combustion in the main burner 3, the gas cutoff valve 16 may be closed.

前述したように、本実施例の送風機５は、メインバーナ３用の第一インペラと、パイロットバーナ４用の第二インペラとを、一つの駆動軸で回転させる。そして、パイロットバーナ４を連続燃焼させつつ、蒸気負荷との関係でメインバーナ３での燃焼を一時的に中止したい場合がある。このような場合において、メインバーナ３の停止中（ボイラ待機中）も、メインバーナ３への送風を行うと放熱損失が増すので、缶体２への給気側または缶体２からの排気側において、通風を規制するようにダンパを閉じるのが好ましい。たとえば、前記ベンチュリ管１３への給気路にダンパを設け、メインバーナ３を停止させる際、このダンパを閉じればよい。但し、メインバーナ３用の送風機５と、パイロットバーナ４用の送風機５とを、個別に設置する場合には、メインバーナ３における燃焼を停止する際、メインバーナ３用の送風機５を停止すると共に、ガス遮断弁１６を閉鎖すればよい。   As described above, the blower 5 of the present embodiment rotates the first impeller for the main burner 3 and the second impeller for the pilot burner 4 with one drive shaft. In some cases, it is desired to temporarily stop the combustion in the main burner 3 in relation to the steam load while continuously burning the pilot burner 4. In such a case, even when the main burner 3 is stopped (while waiting for the boiler), if air is blown to the main burner 3, the heat dissipation loss increases, so the air supply side to the can body 2 or the exhaust side from the can body 2 In this case, it is preferable to close the damper so as to restrict ventilation. For example, when a damper is provided in the air supply path to the venturi pipe 13 and the main burner 3 is stopped, the damper may be closed. However, when the blower 5 for the main burner 3 and the blower 5 for the pilot burner 4 are individually installed, when the combustion in the main burner 3 is stopped, the blower 5 for the main burner 3 is stopped. The gas shut-off valve 16 may be closed.

メインバーナ３での燃焼を行う際、送風機５を運転すると、フィルタを介した外気がベンチュリ管１３を介して、送風機５の第一ケーシング１１の吸込口へ吸い込まれる。ベンチュリ管１３に空気が通される際、ベンチュリ管１３に負圧が生じ、第一ガス供給路６からガスがベンチュリ管１３へ引き込まれる。このようにして、送風機５の吸込口への空気の吸込みに伴い、ベンチュリ管１３においてガスを吸引して空気と共に、吸込口へ送り込まれる。そして、送風機５の第一ケーシング１１内において空気とガスとが混合され、ダクト１８を介してメインバーナ３へ供給され、メインバーナ３において燃焼される。   When the blower 5 is operated during combustion in the main burner 3, the outside air through the filter is sucked into the suction port of the first casing 11 of the blower 5 through the venturi pipe 13. When air is passed through the venturi pipe 13, a negative pressure is generated in the venturi pipe 13, and gas is drawn into the venturi pipe 13 from the first gas supply path 6. In this way, as the air is sucked into the suction port of the blower 5, the gas is sucked in the venturi tube 13 and sent together with the air to the suction port. Then, air and gas are mixed in the first casing 11 of the blower 5, supplied to the main burner 3 through the duct 18, and burned in the main burner 3.

送風機５への空気の吸込みを利用して、ベンチュリ管１３においてガスを吸引するので、ガス供給圧（ガス圧力調整弁１７より上流のガス圧）が比較的低くても、所望のガス量をメインバーナ３へ供給して、所期の燃焼を図ることができる。たとえば、ガス供給圧が１００ｍｍＡｑであるのに対し高燃焼時の炉圧が１２０ｍｍＡｑである場合のように、ガス供給圧が高燃焼時の炉圧より低くても、本実施例のボイラ１によれば、ベンチュリ管１３においてガスを吸引することで、メインバーナ３に必要ガス量を供給することができる。一方、パイロットバーナ４へのガスは、ガス昇圧装置２０で加圧するか、エゼクタ２１で吸引して供給するので、ガス供給圧が比較的低くても、必要ガス量を供給することができる。   Since the gas is sucked in the venturi 13 using the suction of air into the blower 5, the desired amount of gas is maintained even if the gas supply pressure (the gas pressure upstream of the gas pressure adjusting valve 17) is relatively low. The desired combustion can be achieved by supplying to the burner 3. For example, even when the gas supply pressure is 100 mmAq and the furnace pressure during high combustion is 120 mmAq, even if the gas supply pressure is lower than the furnace pressure during high combustion, the boiler 1 of this embodiment For example, the necessary gas amount can be supplied to the main burner 3 by sucking the gas through the venturi tube 13. On the other hand, the gas to the pilot burner 4 is pressurized by the gas booster 20 or sucked by the ejector 21 and supplied, so that the required amount of gas can be supplied even if the gas supply pressure is relatively low.

また、本実施例のボイラ１によれば、空気にガスを混入後、送風機５へ供給するので、送風機５において空気とガスとの混合を確実に図ることができる。さらに、第一ガス供給路６にガス圧力調整弁１７を設け、その出口側圧力を所定に維持することで、ベンチュリ管１３にて生じる負圧（言い換えればベンチュリ管１３の通風量）に応じた所望の流量で、安定してガスを空気に混入することができる。しかも、ガス圧力調整弁１７をゼロガバナから構成して、ガス圧力調整弁１７の出口側を大気圧とする場合、ベンチュリ管１３に空気が流れない限りガスが流れないので、送風機５停止時のガス漏れを確実に防止できる。   Further, according to the boiler 1 of the present embodiment, the gas is mixed into the air and then supplied to the blower 5, so that the air and the gas can be reliably mixed in the blower 5. Further, a gas pressure adjusting valve 17 is provided in the first gas supply path 6 and the outlet side pressure is maintained at a predetermined value, so that the negative pressure generated in the venturi pipe 13 (in other words, the air flow rate of the venturi pipe 13) is met. A gas can be stably mixed into air at a desired flow rate. In addition, when the gas pressure regulating valve 17 is composed of a zero governor and the outlet side of the gas pressure regulating valve 17 is at atmospheric pressure, gas does not flow unless air flows through the venturi tube 13. Leakage can be reliably prevented.

メインバーナ３の燃焼量の調整は、メインバーナ３へ供給される燃焼用空気とガスの流量を調整してなされる。燃焼用空気の流量の調整は、ベンチュリ管１３への空気導入口にダンパ（図示省略）を設けてこのダンパの位置を調整するか、これに代えてまたはこれに加えて、インバータを用いて送風機５のモータの回転速度を変えることでなされる。そして、前述したとおり、ベンチュリ管１３への通風量を変えれば、ガスの流量も変わるが、燃焼量に応じた空気比とするために、次のように構成するのが好ましい。すなわち、ベンチュリ管１３へのガス供給路にガス流量調整弁（図示省略）を設け、このガス流量調整弁によりメインバーナ３へのガス流量を調整するのがよい。ガス流量調整弁は、ガス圧力調整弁１７より下流に設置される開度調整可能な弁またはダンパである。燃焼量（本実施例では高燃焼または低燃焼などの燃焼ステージ）に応じて、ガス流量調整弁の開度を変更することで、燃焼量に応じた空気比に調整することができる。つまり、高燃焼時と低燃焼時とで、空気比を変えることができる。   The amount of combustion of the main burner 3 is adjusted by adjusting the flow rates of combustion air and gas supplied to the main burner 3. The flow rate of the combustion air is adjusted by providing a damper (not shown) at the air inlet to the venturi pipe 13 and adjusting the position of this damper, or in place of or in addition to this, using an inverter This is done by changing the rotational speed of the motor No. 5. As described above, the gas flow rate also changes if the air flow rate to the venturi tube 13 is changed. However, in order to obtain an air ratio corresponding to the combustion amount, the following configuration is preferable. That is, it is preferable to provide a gas flow rate adjustment valve (not shown) in the gas supply path to the venturi pipe 13 and adjust the gas flow rate to the main burner 3 by this gas flow rate adjustment valve. The gas flow rate adjustment valve is a valve or a damper that is installed downstream of the gas pressure adjustment valve 17 and can be adjusted in opening. By changing the opening of the gas flow rate adjustment valve according to the combustion amount (in this embodiment, a combustion stage such as high combustion or low combustion), the air ratio can be adjusted according to the combustion amount. That is, the air ratio can be changed between high combustion and low combustion.

次に、本実施例のボイラ１の変形例について説明する。前記実施例では、パイロットバーナ４へのガス供給は、ガス昇圧装置２０またはエゼクタ２１を用いて行ったが、これに代えて次のような制御を実行してもよい。なお、ガス昇圧装置２０またはエゼクタ２１を用いても、必要ガス量をパイロットバーナ４へ供給できないおそれがある場合にも、ガス昇圧装置２０またはエゼクタ２１を用いることに加えて、次のような制御を実行してもよい。   Next, the modification of the boiler 1 of a present Example is demonstrated. In the above embodiment, the gas supply to the pilot burner 4 is performed using the gas booster 20 or the ejector 21, but the following control may be executed instead. Even when the gas booster 20 or the ejector 21 is used, the following control is performed in addition to the use of the gas booster 20 or the ejector 21 when there is a possibility that the required gas amount cannot be supplied to the pilot burner 4. May be executed.

すなわち、メインバーナ３の燃焼量が設定以上の場合だけ、パイロットバーナ４の連続燃焼を停止するようにしてもよい。たとえば、メインバーナ３が高燃焼状態では、パイロットバーナ４の連続燃焼を停止すればよい。そして、低燃焼状態になれば、パイロットバーナ４の連続燃焼を再開すればよい。このように制御すれば、パイロットバーナ４へのガス供給圧が高燃焼時の炉圧よりも低くても、メインバーナ３の高燃焼中はパイロットバーナ４の連続燃焼を停止することで、それ以外はパイロットバーナ４の連続燃焼を継続できる。つまり、パイロットバーナ４へのガス供給圧が炉圧よりも低い場合には、パイロットバーナ４での燃焼を停止するのである。   That is, the continuous combustion of the pilot burner 4 may be stopped only when the combustion amount of the main burner 3 is greater than or equal to the setting. For example, when the main burner 3 is in a high combustion state, continuous combustion of the pilot burner 4 may be stopped. And if it will be in a low combustion state, the continuous combustion of the pilot burner 4 should just be restarted. By controlling in this way, even if the gas supply pressure to the pilot burner 4 is lower than the furnace pressure during high combustion, the continuous combustion of the pilot burner 4 is stopped during high combustion of the main burner 3, Can continue the continuous combustion of the pilot burner 4. That is, when the gas supply pressure to the pilot burner 4 is lower than the furnace pressure, the combustion in the pilot burner 4 is stopped.

あるいは、パイロットバーナ４へのガス供給圧（第二ガス供給路７の圧力）が設定以下になるか、および／または、缶体２内の炉圧が所定以上になると、パイロットバーナ４の連続燃焼を停止するようにしてもよい。つまり、パイロットバーナ４へのガス供給圧をセンサで監視し、パイロットバーナ４へのガス供給圧が設定値以下になると、パイロットバーナ４の連続燃焼を停止し、パイロットバーナ４へのガス供給圧が設定値を超えると、パイロットバーナ４の連続燃焼を再開すればよい。また、これに代えてまたはこれに加えて、炉圧をセンサで監視し、炉圧が所定値以上になると、パイロットバーナ４の連続燃焼を停止し、炉圧が所定値未満になると、パイロットバーナ４の連続燃焼を再開すればよい。なお、設定値や所定値にディファレンシャルが設定可能なことは言うまでもない。   Alternatively, when the gas supply pressure to the pilot burner 4 (pressure in the second gas supply path 7) becomes lower than the set value and / or the furnace pressure in the can body 2 becomes higher than a predetermined value, continuous combustion of the pilot burner 4 May be stopped. That is, the gas supply pressure to the pilot burner 4 is monitored by a sensor, and when the gas supply pressure to the pilot burner 4 falls below the set value, the continuous combustion of the pilot burner 4 is stopped and the gas supply pressure to the pilot burner 4 is reduced. When the set value is exceeded, continuous combustion of the pilot burner 4 may be resumed. Alternatively or in addition to this, the furnace pressure is monitored by a sensor. When the furnace pressure exceeds a predetermined value, the continuous combustion of the pilot burner 4 is stopped, and when the furnace pressure becomes less than the predetermined value, the pilot burner is stopped. 4 continuous combustion may be resumed. Needless to say, a differential can be set to a set value or a predetermined value.

パイロットバーナ４における燃焼を停止するには、第二ガス供給路７に設けたガス供給弁（図示省略）を閉鎖すればよい。本実施例の送風機５のように、メインバーナ３用の第一インペラとパイロットバーナ４用の第二インペラとが同一の駆動軸で回転する場合において、パイロットバーナ４のみの燃焼を停止するには、前記ガス供給弁を閉じるが、送風機５の回転の継続が必要となる。そこで、送風機５の第二ケーシング１２の入口側もしくは出口側に設けたダンパを閉じればよい。但し、メインバーナ３用の送風機５と、パイロットバーナ４用の送風機５とを、個別に設置する場合には、パイロットバーナ４における燃焼を停止する際、パイロットバーナ４用の送風機５を停止すると共に、第二ガス供給路７のガス供給弁を閉鎖すればよい。   In order to stop the combustion in the pilot burner 4, a gas supply valve (not shown) provided in the second gas supply path 7 may be closed. To stop the combustion of only the pilot burner 4 when the first impeller for the main burner 3 and the second impeller for the pilot burner 4 rotate on the same drive shaft as in the blower 5 of the present embodiment The gas supply valve is closed, but the rotation of the blower 5 needs to be continued. Therefore, the damper provided on the inlet side or the outlet side of the second casing 12 of the blower 5 may be closed. However, when the blower 5 for the main burner 3 and the blower 5 for the pilot burner 4 are individually installed, when the combustion in the pilot burner 4 is stopped, the blower 5 for the pilot burner 4 is stopped. The gas supply valve of the second gas supply path 7 may be closed.

一方、パイロットバーナ４における燃焼再開時、パイロットバーナ４に燃焼用空気とガスとを供給するが、パイロットバーナ４の停止状態から燃焼状態への移行時、メインバーナ３の燃焼中であっても、パイロットバーナ４の点火装置（点火トランス）を一定時間作動させるのがよい。パイロットバーナ４に再点火する際、メインバーナ３の燃焼の有無に関わらず点火装置を作動させることで、パイロットバーナ４に安定して確実に点火することができる。   On the other hand, when combustion in the pilot burner 4 is resumed, combustion air and gas are supplied to the pilot burner 4, but when the pilot burner 4 transitions from a stopped state to a combustion state, It is preferable to operate the ignition device (ignition transformer) of the pilot burner 4 for a certain period of time. When the pilot burner 4 is re-ignited, the pilot burner 4 can be stably ignited stably by operating the ignition device regardless of whether the main burner 3 is burned or not.

本発明のボイラ１は、前記実施例の構成に限らず適宜変更可能である。特に、パイロットバーナ４において連続燃焼を行うボイラ１において、パイロットバーナ４は、ガス昇圧装置２０またはエゼクタ２１を用いてガスが供給されるか、メインバーナ３の燃焼量が設定以上またはパイロットバーナ４へのガス供給圧が設定以下になると連続燃焼を停止するのであれば、その他の構成は適宜に変更可能である。   The boiler 1 of the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and can be changed as appropriate. In particular, in the boiler 1 that performs continuous combustion in the pilot burner 4, the pilot burner 4 is supplied with gas using the gas booster 20 or the ejector 21, or the combustion amount of the main burner 3 is equal to or higher than the set value or to the pilot burner 4. If the continuous combustion is stopped when the gas supply pressure becomes equal to or lower than the set value, other configurations can be changed as appropriate.

たとえば、ボイラ１の缶体２は、角形に限らず円筒型としてもよく、その場合、メインバーナ３は缶体２の上部に、下方へ向けて設置するのがよい。   For example, the can body 2 of the boiler 1 is not limited to a rectangular shape, and may be a cylindrical shape. In that case, the main burner 3 is preferably installed on the upper portion of the can body 2 so as to face downward.

また、前記実施例では、メインバーナ３への燃焼用空気へのガスの混合は、送風機５より上流側で行ったが、場合により送風機５よりも下流側で行ってもよい。その場合、各バーナ３，４に対し送風機５は空気のみを吸引して吐出することになるので、ケーシング１１，１２やインペラを必ずしも二つ用意する必要はなく、送風機５から吐出される空気を各バーナ３，４へ分岐して供給すればよい。   Moreover, in the said Example, although mixing of the gas to the combustion air to the main burner 3 was performed upstream from the air blower 5, you may perform it downstream from the air blower 5 depending on the case. In that case, since the blower 5 sucks and discharges only air to each of the burners 3 and 4, it is not always necessary to prepare two casings 11 and 12 and an impeller, and the air discharged from the blower 5 What is necessary is just to branch and supply to each burner 3 and 4.

さらに、前記実施例では、メインバーナ３の燃焼量を、高燃焼、低燃焼および停止の三位置で制御したが、高燃焼、中燃焼、低燃焼および停止の四位置で制御したり、単にオンオフ制御したりしてもよい。あるいは、蒸気の使用負荷に比例して、連続的に燃焼量を調整する比例制御を行ってもよい。   Further, in the above embodiment, the combustion amount of the main burner 3 is controlled at three positions of high combustion, low combustion and stop, but it is controlled at four positions of high combustion, medium combustion, low combustion and stop, or simply on / off. Or may be controlled. Alternatively, proportional control for continuously adjusting the combustion amount in proportion to the use load of steam may be performed.

１ ボイラ
２ 缶体
３ メインバーナ
４ パイロットバーナ
５ 送風機
６ 第一ガス供給路
７ 第二ガス供給路
８ 排ガス路
９ 気水分離器
１０ ガス吸引機構
１１ 第一ケーシング
１２ 第二ケーシング
１３ ベンチュリ管
１４ 漸次縮小管
１５ 漸次拡大管
１６ ガス遮断弁
１７ ガス圧力調整弁
１８ ダクト
１９ 空気路
２０ ガス昇圧装置
２１ エゼクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Can body 3 Main burner 4 Pilot burner 5 Blower 6 First gas supply path 7 Second gas supply path 8 Exhaust gas path 9 Gas-water separator 10 Gas suction mechanism 11 First casing 12 Second casing 13 Venturi pipe 14 Gradually Reduction pipe 15 Gradual expansion pipe 16 Gas shut-off valve 17 Gas pressure regulating valve 18 Duct 19 Air passage 20 Gas pressure booster 21 Ejector

Claims (7)

缶体内の水管を加熱するメインバーナと、このメインバーナに点火するためのパイロットバーナとを備え、
前記パイロットバーナにおいて、連続燃焼を行い、
前記パイロットバーナは、ガス昇圧装置またはエゼクタを用いてガスが供給されるか、前記メインバーナの燃焼量が設定以上または前記パイロットバーナへのガス供給圧が設定以下になると連続燃焼を停止する
ことを特徴とするボイラ。 A main burner for heating the water pipe in the can body, and a pilot burner for igniting the main burner,
In the pilot burner, continuous combustion is performed,
The pilot burner stops continuous combustion when gas is supplied using a gas booster or an ejector, or when the combustion amount of the main burner exceeds a set value or the gas supply pressure to the pilot burner becomes a set value or less. A featured boiler. 前記メインバーナに燃焼用空気を供給する送風機は、予混合気生成用のインペラ室への空気の吸込口にガス吸引機構が設けられ、
このガス吸引機構は、前記吸込口への空気の吸込みに伴いガスを吸引して空気と共に前記吸込口へ送り込む
ことを特徴とする請求項１に記載のボイラ。 The blower for supplying combustion air to the main burner is provided with a gas suction mechanism at the air inlet to the impeller chamber for premixed gas generation,
The boiler according to claim 1, wherein the gas suction mechanism sucks a gas as the air is sucked into the suction port and sends the gas together with the air to the suction port. 前記パイロットバーナへのガス供給路に、ガス昇圧装置が設けられ、このガス昇圧装置によりガスを加圧して前記パイロットバーナへ送り込む
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボイラ。 3. The boiler according to claim 1, wherein a gas booster is provided in a gas supply path to the pilot burner, and the gas is pressurized by the gas booster and sent to the pilot burner. 4. 前記パイロットバーナは、予混合バーナであり、
前記パイロットバーナへの燃焼用空気路に、エゼクタが設けられ、このエゼクタによりガスを吸引して燃焼用空気と共に前記パイロットバーナへ送り込む
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のボイラ。 The pilot burner is a premix burner,
The boiler according to claim 1, wherein an ejector is provided in a combustion air passage to the pilot burner, and a gas is sucked by the ejector and sent to the pilot burner together with combustion air. 前記メインバーナは、三位置以上で燃焼量が調整され、
前記メインバーナが高燃焼状態では、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のボイラ。 The combustion amount of the main burner is adjusted at three or more positions,
The boiler according to any one of claims 1 to 4, wherein when the main burner is in a high combustion state, continuous combustion of the pilot burner is stopped. 前記パイロットバーナへのガス供給圧が設定値以下になると、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止するか、これに代えてまたはこれに加えて、前記缶体内の炉圧が所定値以上になると、前記パイロットバーナの連続燃焼を停止する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のボイラ。 When the gas supply pressure to the pilot burner is equal to or lower than a set value, the continuous combustion of the pilot burner is stopped, or instead of or in addition to this, when the furnace pressure in the can body exceeds a predetermined value, The boiler according to any one of claims 1 to 4, wherein continuous combustion of the pilot burner is stopped. 前記パイロットバーナの停止状態から燃焼状態への移行時、前記メインバーナの燃焼中であっても、前記パイロットバーナの点火装置を作動させる
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のボイラ。 The boiler according to claim 5 or 6, wherein the ignition device of the pilot burner is operated even when the main burner is in combustion when the pilot burner is shifted from a stopped state to a combustion state. .
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