JP3242574B2 - ドレン回収装置を備えたボイラシステム - Google Patents

ドレン回収装置を備えたボイラシステム

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JP3242574B2 JP24418096A JP24418096A JP3242574B2 JP 3242574 B2 JP3242574 B2 JP 3242574B2 JP 24418096 A JP24418096 A JP 24418096A JP 24418096 A JP24418096 A JP 24418096A JP 3242574 B2 JP3242574 B2 JP 3242574B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ドレン処理方法
およびドレン回収装置を備えたボイラシステムに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ボイラから蒸気を負荷側(熱交換
器)へ供給し熱交換後のドレンを回収して再利用するド
レン回収装置を備えたボイラシステムがある。このドレ
ン回収装置を備えたボイラシステムは、図4に示すよう
に、ボイラ21から蒸気ライン22を介して熱交換器2
3へ供給された蒸気は、該熱交換器23で熱交換し、熱
交換後のドレンは、ドレン回収ライン24を介してドレ
ンタンク25内に流入する。そして、ドレンタンク25
内で原水ライン26から供給された原水と混合し、給水
ライン27から前記ボイラ21へ給水するように構成さ
れている。
【0003】ところで、前記構成のドレン回収装置にお
いて、停止中のボイラを運転開始してからのドレン回収
実験データ(図5を参照)によれば、初期ドレンは、通
常の鉄分濃度よりかなり高い鉄分濃度が検出されてい
る。この初期ドレン中の鉄分は、ボイラ停止中におい
て、前記蒸気ライン22や熱交換器23およびドレン回
収ライン24等の配管内に残留している水分,酸素等に
より配管が腐食して発生したもので、前記ボイラの運転
開始により初期ドレンとともに一挙に流出したものであ
る。この初期ドレンを無処理のままボイラへ給水すれば
缶体内に鉄スケールが付着し問題である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記問題
点に鑑み、初期ドレンの処理方法およびドレン回収装置
を備えたボイラシステムを提供することを目的とするも
のである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
解決するためになされたものであって、請求項1に記載
の発明は、ボイラと熱交換器を蒸気ラインで接続すると
ともに、前記熱交換器とドレンタンクをドレン回収ライ
ンで接続し、前記ドレンタンクと前記ボイラを給水ライ
ンで接続した構成のボイラシステムにおいて、前記ドレ
ン回収ラインに第1自動弁を設け、この第1自動弁と前
記熱交換器との間に第2自動弁を備えたドレン廃棄ライ
ンを接続し、前記ボイラの運転開始後に流動する初期ド
レンの流動開始後の経過時間に基づいて、前記第1自動
弁と前記第2自動弁とを切換える制御器を設け、さらに
前記給水ラインにフィルタを設けたことを特徴としてお
り、また請求項2に記載の発明は、ボイラと熱交換器を
蒸気ラインで接続するとともに、前記熱交換器とドレン
タンクをドレン回収ラインで接続し、前記ドレンタンク
と前記ボイラを給水ラインで接続した構成のボイラシス
テムにおいて、前記ドレン回収ラインに前記ボイラの運
転開始後に流動する初期ドレンの流量を検出する流量計
と第1自動弁を設け、前記流量計と前記第1自動弁との
間に第2自動弁を備えたドレン廃棄ラインを接続し、前
記流量計の検出値に基づいて、前記第1自動弁と前記第
2自動弁とを切換える制御器を設け、さらに前記給水ラ
インにフィルタを設けたことを特徴としている。
【0006】
【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて説明すると、この発明は、ドレン回収装置を備え
たボイラシステムにおいて実施することができる。この
発明のドレン回収装置を備えたボイラシステムにおける
ドレンの処理は、停止中のボイラを運転開始してから所
定時間経過するまでの初期ドレンは廃棄し、それ以降の
ドレンを回収する。また、停止中のボイラを運転開始し
てから所定流量に達するまでの初期ドレンは廃棄し、そ
れ以降のドレンを回収する。以上のように、それぞれの
ドレン処理は、前記ボイラシステムの配置条件(蒸気ラ
イン,熱交換器,ドレン回収ラインの配管長さ等)や、
季節条件(夏,冬)や、ドレン回収率,ボイラ停止時間
等を勘案して選択実施することができる。
【0007】また、ドレン回収装置を備えたボイラシス
テムは、ボイラと熱交換器を蒸気ラインで接続するとと
もに、前記熱交換器とドレンタンクをドレン回収ライン
で接続し、前記ドレンタンクと前記ボイラを給水ライン
で接続した構成になっている。そして、この発明におい
ては、前記ドレン回収ラインに第1自動弁を設け、この
第1自動弁と前記熱交換器との間に第2自動弁を備えた
ドレン廃棄ラインを接続し、前記第1自動弁および第2
自動弁をそれぞれ信号線を介して制御器に接続してい
る。また、前記給水ラインにフィルタを設けることも実
施に応じて好適である。
【0008】前記構成のドレン回収装置を備えたボイラ
システムによれば、停止中のボイラを制御器の起動スイ
ッチをONして運転を開始するとともに付設のタイマも
ONし、同時に前記第1自動弁を閉じ第2自動弁を開弁
する。そして、ボイラから蒸気を蒸気ラインを介して熱
交換器へ供給し、該熱交換器で熱交換後のドレンは前記
ドレン廃棄ラインから系外に排出する。前記タイマが所
定時間経過を検知すると、前記制御器は、前記第2自動
弁を閉じ第1自動弁を開弁し、前記ドレン回収ラインを
介してドレンをドレンタンク内へ流入させる。回収した
ドレンは、原水と混合して給水ラインを介して前記ボイ
ラへ給水する。
【0009】以上のように、停止中のボイラを運転開始
してから所定時間経過するまでの初期ドレンは廃棄する
ので、鉄分濃度の高い初期ドレンは前記ボイラへ給水さ
れることはなく、したがってボイラ内での鉄スケールの
付着を防止することができる。
【0010】また、前記ドレン回収ラインに流量計を設
け、所定流量に達するまでの初期ドレンは廃棄する構成
や、前記ドレン回収ラインに温度センサを設け、初期ド
レンの温度が所定温度に達した後、所定時間経過するま
でのドレンは廃棄する構成とすることも実施に応じて好
適である。
【0011】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図1は、この発明におけるドレン回収装
置を備えたボイラシステムの第一実施例の構成を概略的
に示す説明図である。
【0012】図1において、ボイラ1と熱交換器2を蒸
気ライン3で接続するとともに、前記熱交換器2とドレ
ンタンク4をドレン回収ライン5で接続し、前記ドレン
タンク4と前記ボイラ1の下部とを給水ポンプ6とフィ
ルタ7を備えた給水ライン8で接続している。そして、
前記ドレン回収ライン5に第1自動弁9を設け、この第
1自動弁9と前記熱交換器2との間に第2自動弁10を
備えたドレン廃棄ライン11を接続し、前記第1自動弁
9および前記第2自動弁10をそれぞれ信号線12を介
してタイマ(図示省略)を内蔵した制御器13に接続し
ている。また、前記ボイラ1の燃焼装置14と前記制御
器13とを信号線12で接続している。前記ドレンタン
ク4の底部をすり鉢状に形成し、スラッジ排出ライン1
5を設けている。さらに、原水を供給する原水ライン1
6が前記ドレンタンク4に接続されている。
【0013】前記構成のドレン回収装置を備えたボイラ
システムによれば、停止中のボイラ1の燃焼装置14を
制御器13を介して起動するとともにタイマもONし、
同時に第1自動弁9を閉じ第2自動弁10を開弁する。
そして、ボイラ1から蒸気を蒸気ライン3を介して熱交
換器2へ供給し、該熱交換器2で熱交換後の鉄分濃度の
高い初期ドレンは、前記ドレン回収ライン5を介してド
レン廃棄ライン11から系外に排出する。前記制御器1
3に内蔵したタイマが所定時間経過を検知すると、制御
器13は、前記第2自動弁10を閉じるとともに前記第
1自動弁9を開弁し、前記ドレン回収ライン5を介して
鉄分濃度の低いドレンをドレンタンク4内へ流入させ
る。回収したドレンは、前記ドレンタンク4内で原水と
混合し給水ライン8を介して前記ボイラ1へ供給する。
なお、回収したドレンに微量に溶存する鉄分は、前記ド
レンタンク4の底部に沈澱させ、適宜スラッジ排出ライ
ン15から排出する。また、定常的に流出する鉄分は、
前記給水ライン8に設けたフィルタ7で除去するので、
前記ボイラ1内での鉄スケールの付着を確実に防止する
ことができる。
【0014】つぎに、この発明におけるドレン回収装置
を備えたボイラシステムについて、他の実施例である第
二実施例を図2に基づいて説明する。なお、前記第一実
施例と同一部材には同一符号を付し、重複する説明は省
略する。
【0015】図2に図示した第二実施例は、前記ドレン
回収ライン5に流量計17と第1自動弁9を設け、前記
流量計17と第1自動弁9との間に第2自動弁10を備
えたドレン廃棄ライン11を接続し、前記流量計17と
第1自動弁9および第2自動弁10をそれぞれ信号線1
2を介して制御器13に接続した構成としている。
【0016】前記構成の第二実施例によれば、停止中の
ボイラ1の運転開始後におけるドレンを流量計17で計
測し、予め設定した流量に達するまでの初期ドレンは廃
棄し、設定量を前記流量計17が検知すると、この検知
信号が信号線12を介して制御器13へ通報される。通
報を受けた制御器13は、前記第2自動弁10を閉じる
とともに前記第1自動弁9を開弁し、ドレン回収ライン
5を介してドレンをドレンタンク4内へ流入させる。
【0017】つぎに、この発明におけるドレン回収装置
を備えたボイラシステムについて、他の実施例である第
三実施例を図3に基づいて説明する。なお、前記第一実
施例および第二実施例と同一部材には同一符号を付し、
重複する説明は省略する。
【0018】図3に図示した第三実施例は、前記ドレン
回収ライン5に温度センサ18と第1自動弁9を設け、
前記温度センサ18と前記第1自動弁9との間に第2自
動弁10を備えたドレン廃棄ライン11を接続し、前記
温度センサ18と前記第1自動弁9および前記第2自動
弁10をそれぞれ信号線12を介して制御器13に接続
した構成としている。
【0019】前記構成の第三実施例によれば、停止中の
ボイラ1の運転開始後における初期ドレンの温度を温度
センサ18が計測し、予め設定した所定温度にドレン温
度が達すると前記温度センサ18が検知し、この検知信
号が信号線12を介して制御器13へ通報される。通報
を受けた制御器13は、タイマ(図示省略)をONし、
予め設定した時間の経過を前記タイマが検知すると信号
を発する。すなわち、前記タイマの検知信号に基づい
て、第2自動弁10を閉じるとともに第1自動弁9を開
弁し、ドレン回収ライン5を介してドレンをドレンタン
ク4内へ流入させる。
【0020】以上説明したように、前記第一実施例,第
二実施例および第三実施例は、それぞれ初期ドレンの処
理方法に特徴があるものであるから、たとえばボイラシ
ステムの配置条件(蒸気ライン,熱交換器,ドレン回収
ラインの配管長さ等)や、季節条件(夏,冬)や、ドレ
ン回収率,ボイラ停止時間等を勘案して選択実施するこ
とが望ましい。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ボイラの運転開始後における初期ドレンを予め設定
した検出値に基づいて、その廃棄と回収とを制御するよ
うにしたので、通常よりかなり高い鉄分濃度を有する初
期ドレンはドレンタンク内流入せず、したがってボ
イラ内での鉄スケールの付着を確実に防止することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のドレン回収装置を備えたボイラシス
テムの第一実施例を概略的に示す説明図である。
【図2】この発明の第二実施例を概略的に示す説明図で
ある。
【図3】この発明の第三実施例を概略的に示す説明図で
ある。
【図4】従来のドレン回収装置を備えたボイラシステム
を概略的に示す説明図である。
【図5】ボイラの運転開始後におけるドレン中の鉄分濃
度とドレン温度および経過時間を実測したドレン回収実
験データである。
【符号の説明】
1 ボイラ 2 熱交換器 3 蒸気ライン 4 ドレンタンク 5 ドレン回収ライン 7 フィルタ 8 給水ライン 9 第1自動弁 10 第2自動弁 11 ドレン廃棄ライン 12 信号線 13 制御器 17 流量計 18 温度センサ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−108009(JP,A) 特開 平2−241418(JP,A) 特開 平4−126953(JP,A) 特開 昭58−210600(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F22D 11/00 F22D 11/06

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボイラ1と熱交換器2を蒸気ライン3で
    接続するとともに、前記熱交換器2とドレンタンク4を
    ドレン回収ライン5で接続し、前記ドレンタンク4と前
    記ボイラ1を給水ライン8で接続した構成のボイラシス
    テムにおいて、前記ドレン回収ライン5に第1自動弁9
    を設け、この第1自動弁9と前記熱交換器2との間に第
    2自動弁10を備えたドレン廃棄ライン11を接続し、
    前記ボイラ1の運転開始後に流動する初期ドレンの流動
    開始後の経過時間に基づいて、前記第1自動弁9と前記
    第2自動弁10とを切換える制御器13を設け、さらに
    前記給水ライン8にフィルタ7を設けたことを特徴とす
    るドレン回収装置を備えたボイラシステム。
  2. 【請求項2】 ボイラ1と熱交換器2を蒸気ライン3で
    接続するとともに、前記熱交換器2とドレンタンク4を
    ドレン回収ライン5で接続し、前記ドレンタンク4と前
    記ボイラ1を給水ライン8で接続した構成のボイラシス
    テムにおいて、前記ドレン回収ライン5に前記ボイラ1
    の運転開始後に流動する初期ドレンの流量を検出する流
    量計17と第1自動弁9を設け、前記流量計17と前記
    第1自動弁9との間に第2自動弁10を備えたドレン廃
    棄ライン11を接続し、前記流量計17の検出値に基づ
    いて、前記第1自動弁9と前記第2自動弁10とを切換
    える制御器13を設け、さらに前記給水ライン8にフィ
    ルタ7を設けたことを特徴とするドレン回収装置を備え
    たボイラシステム。
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JP5737555B2 (ja) * 2010-11-02 2015-06-17 三浦工業株式会社 レトルト装置
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