JP4266861B2

JP4266861B2 - ボイラ用脱気装置

Info

Publication number: JP4266861B2
Application number: JP2004079782A
Authority: JP
Inventors: 俊邦大橋
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2024-03-19
Also published as: JP2005262118A

Description

本発明は、軟水器にて軟水化処理されてボイラに供給される原料水を加熱して脱気するように構成されたボイラ用脱気装置に関する。

かかるボイラ用脱気装置は、水道や受水槽等の給水源からの水を原料水として軟水器にて軟水化処理してボイラに供給するときに用いるものであり、原料水に溶存している酸素等によりボイラ内部が腐食する虞があるので、ボイラへ供給される原料水を加熱して、溶存酸素等の原料水に含まれる気体を脱気するようにしたものである。

このようなボイラ用脱気装置において、従来では、図４に示すように、給水源１からの原料水を給水タンク３３に貯留し、その給水タンク３３内の原料水を大気圧下で１００°Ｃよりもかなり低い温度に加熱して脱気するように構成し、その給水タンク３３内の原料水をボイラ３に供給するようになっていた。
説明を加えると、給水源１から被脱気原料水供給路３２を通じて供給される原料水を貯留する前記給水タンク３３内に、ボイラ３から加熱用蒸気供給路３４を通じて蒸気を通流させて給水タンク３３内の原料水を加熱する熱交換器３５を設け、前記加熱用蒸気供給路３４に電磁式の流量調整弁３６を設け、前記給水タンク３３にその内部の原料水の温度を検出する温度センサ３７を設けていた。そして、制御部３８により、前記温度センサ３７の検出温度が８０°Ｃに達すると前記流量調節弁３６を閉じて前記熱交換器３５への蒸気の供給を停止し、前記温度センサ３７の検出温度が７５°Ｃまで低下すると前記流量調節弁３６を開いて前記熱交換器３５への蒸気の供給を開始して、前記給水タンク３３内の原料水を７５〜８０°Ｃといった１００°Ｃよりもかなり低い温度の範囲に加熱するように構成していた（例えば、特許文献１参照。）。
ちなみに、前記給水タンク３３内の原料水は、ボイラ供給用ポンプ４０により脱気後原料水供給路３９を通じて前記ボイラ３に供給されるようになっている。

前記特許文献１には記載されていないが、軟水器は、給水源１から被脱気原料水供給路３２を通じて前記給水タンク３３に供給される原料水を軟水化処理するように設ける。

特開平１１−１９３９０４号公報

ところで、軟水器にて軟水化処理された原料水には、その軟水化処理により生成された炭酸ナトリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃）、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）等の軟水化処理生成物が含有されている。そして、このような軟水化処理生成物が含有された状態で原料水がボイラに供給されて、１００°Ｃ以上の二酸化炭素分解発生温度（例えば１３０°Ｃ以上）に加熱されると、下記の反応式にて例示するように、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスが発生することになって、その二酸化炭素ガスが凝縮水に溶解して凝縮水のｐＨを低下させるので、ボイラの凝縮水回収ラインの腐食の原因となる。

Ｎａ₂ＣＯ₃＋Ｈ₂Ｏ→２ＮａＯＨ＋ＣＯ₂
ＮａＨＣＯ₃→ＮａＯＨ＋ＣＯ₂

しかしながら、従来のボイラ用脱気装置は、原料水を７５〜８０°Ｃといった１００°Ｃよりもかなり低い温度に加熱するものであり、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを
発生させて除去することができないことから、前述のようなボイラの凝縮水回収ラインの腐食を防止するために、原料水に、二酸化炭素ガスを中和するためのアミン系薬剤や、配管の内面に防食用の被膜を形成するためのアミン系薬剤等を添加していたが、このようなアミン系の薬剤の添加はランニングコストの上昇に繋がっていた。

又、水に対する酸素の溶解度は、図５に示すように、水の温度が低くなるほど高くなる。
従って、従来のように、原料水を大気圧下で７５〜８０°Ｃというように１００°Ｃよりもかなり低い温度に加熱して脱気する場合では、そのような１００°Ｃよりもかなり低い温度での水に対する酸素の溶解度が高いことから、従来では、原料水中の溶存酸素を十分に除去することができないという問題があった。

ちなみに、原料水を大気圧下で１００°Ｃに加熱して脱気する場合が想定されるが、この場合は、原料水が沸騰して原料水の蒸発により放出されるエネルギー量が多くなり、延いては、エネルギー効率が低下するので好ましくはない。

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、エネルギー効率を向上しながら、二酸化炭素ガスを除去することができ且つ溶存酸素の除去性能を向上することができるボイラ用脱気装置を提供することにある。

本発明のボイラ用脱気装置は、軟水器にて軟水化処理されてボイラに供給される原料水を加熱して脱気するように構成されたものであって、
第１特徴構成は、前記軟水器にて軟水化処理されたのち加圧用ポンプにて加圧されて供給される原料水を１００°Ｃよりも高い二酸化炭素発生用温度に加熱して、軟水化処理により生成されて原料水に含有される軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させる二酸化炭素発生処理を行う二酸化炭素発生処理手段と、
その二酸化炭素発生処理手段に供給される二酸化炭素発生処理前の原料水と前記二酸化炭素発生処理手段から排出された二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させて、二酸化炭素発生処理前の原料水を予熱する熱回収用熱交換器と、
その熱回収用熱交換器にて熱交換させた後の二酸化炭素発生処理後の原料水を１００°Ｃ以上で且つ前記二酸化炭素発生用温度よりも低い大気開放用温度に調節する温度調節手段と、
その温度調節手段にて温度調節される二酸化炭素発生処理後の原料水を沸騰させない大気開放用圧力に調整して、大気に開放された排出部に排出する大気開放時圧力調整手段とが設けられている点を特徴とする。

即ち、軟水器にて軟水化処理された脱気対象の原料水が熱回収用熱交換器にて二酸化炭素発生処理後の原料水との熱交換により予熱されながら、加圧用ポンプにより加圧されて二酸化炭素発生処理手段に供給され、そのように加圧供給される原料水が二酸化炭素発生処理手段にて二酸化炭素発生用温度（例えば、前記二酸化炭素分解発生温度と同等）に加熱されて二酸化炭素発生処理が施されて、原料水に含有される軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスが発生する。
そして、その二酸化炭素ガスが混合した二酸化炭素発生処理後の原料水が、熱回収用熱交換器にて二酸化炭素発生処理前の原料水との熱交換により冷却された後、温度調節手段に供給される。そして、その二酸化炭素発生処理後の原料水が大気開放時圧力調整手段により大気開放用圧力に調整される状態で温度調節手段にて大気開放用温度に調節された後、大気開放時圧力調整手段から、大気に開放された排出部に排出される。
そして、そのように二酸化炭素発生処理後の原料水が大気開放時圧力調整手段から大気開放の排出部に排出される際に、減圧によって原料水の一部がフラッシュ蒸気となり、そ
のフラッシュ蒸気と共に、原料水に混合していた二酸化炭素ガス及び原料水に溶存していた酸素等の気体が大気中に放出されるので、原料水から二酸化炭素ガス及び溶存酸素等の気体が除去される。

つまり、原料水を加圧状態で二酸化炭素発生用温度に加熱して二酸化炭素発生処理を施すことにより、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させることができる。
そして、その二酸化炭素発生処理により発生して原料水に混合される二酸化炭素ガス及び溶存酸素等の気体を原料水から除去するに当たっては、加圧状態で二酸化炭素発生用温度に加熱した原料水を一挙に大気開放の排出部に放出することにより、原料水の一部を蒸発させて、そのフラッシュ蒸気と共に、二酸化炭素ガス及び溶存酸素等の気体を大気中に放出させることにより、それら二酸化炭素ガス及び溶存酸素等の気体を原料水から除去することができる。
しかしながら、加圧状態で二酸化炭素発生用温度に加熱した原料水を一挙に大気開放の排出部に放出すると、原料水の圧力及び温度が高いことからフラッシュ蒸気量が多くなって、そのフラッシュ蒸気と共に放出されるエネルギー量が多くなり、延いては、エネルギー効率が低下することになるので好ましくない。

これに対して、この第１特徴構成によれば、熱回収用熱交換器にて、二酸化炭素発生処理前の原料水と二酸化炭素発生用温度に加熱した二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させて、二酸化炭素発生用温度に加熱した二酸化炭素発生処理後の原料水から二酸化炭素発生処理前の原料水に熱回収し、その熱回収後の二酸化炭素発生処理後の原料水を、大気開放時圧力調整手段により大気開放用圧力に調整する状態で温度調節手段にて１００°Ｃ以上で且つ二酸化炭素発生用温度よりも低温の大気開放用温度に調節した後、大気開放の排出部に放出させるので、フラッシュ蒸気量を少なくして、そのフラッシュ蒸気と共に放出されるエネルギー量を少なくすることが可能になり、延いては、エネルギー効率を向上することが可能になる。
しかも、水に対する酸素の溶解度は、図５に示すように、その水の温度が１００°Ｃのときでは極めて低いものであり、更に１００°Ｃよりも高い温度では、図５には示していないが、１００°Ｃにおけるよりも更に低くなるので、二酸化炭素発生処理後の原料水を温度調節手段にて１００°Ｃ以上の大気開放用温度に調節することにより、原料水中の溶存酸素を十分に除去することができ、溶存酸素の除去性能を向上することができる。
そして、二酸化炭素発生処理後の原料水を１００°Ｃ以上の大気開放用温度に加熱しながらも、大気開放時圧力調整手段により、二酸化炭素発生処理後の原料水の圧力をその原料水を沸騰させない大気開放用圧力に調整するので、原料水の沸騰によるエネルギー効率の低下を回避することができる。

従って、エネルギー効率を向上しながら、二酸化炭素ガスを除去することができ且つ溶存酸素の除去性能を向上することができるボイラ用脱気装置を提供することができるようになった。
又、上述のように軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させて、その発生二酸化炭素ガスを除去することができるので、凝縮水回収ラインの腐食を抑制しながらも、アミン系の薬剤の添加を不要とする、又は、その添加量を少なくすることが可能となり、もって、ランニングコストを低減することが可能になった。

第２特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記二酸化炭素発生処理手段が、原料水を前記二酸化炭素発生用温度に加熱する加熱手段と、その加熱手段にて加熱される原料水を前記大気開放用圧力よりも高い二酸化炭素発生用圧力に調整して排出する二酸化炭素発生時圧力調整手段とを備えて構成されている点を特徴とする。

即ち、原料水が二酸化炭素発生時圧力調整手段により二酸化炭素発生用圧力に調整される状態で加熱手段により二酸化炭素発生用温度に加熱された後、二酸化炭素発生時圧力調整手段から排出されて大気開放用圧力に減圧される。
そして、そのように原料水が二酸化炭素発生用温度に加熱された状態で二酸化炭素発生用圧力から大気開放用圧力に減圧される際に、原料水の一部が蒸発することになり、そのように原料水の一部が蒸発することにより、軟水化処理生成物からの二酸化炭素ガスの発生が助長されるので、軟水化処理生成物からの二酸化炭素ガスの発生量を一層多くすることが可能になる。
従って、二酸化炭素ガスの除去性能を一段と向上するようにする上で好適な手段を提供することができるようになった。

第３特徴構成は、上記第１特徴構成に加えて、
前記大気開放時圧力調整手段により、前記加圧用ポンプから前記大気開放時圧力調整手段に至る経路中の原料水の圧力が前記大気開放用圧力に調整されるように構成されている点を特徴とする。

即ち、原料水が、その圧力が大気開放時圧力調整手段により大気開放用圧力に調整される状態で、熱回収用熱交換器、二酸化炭素発生処理手段、熱回収用熱交換器、温度調節手段を順次経由して通流して、大気開放時圧力調整手段に至り、その大気開放時圧力調整手段から大気開放用温度に加熱された状態で大気開放の排出部に排出され、その排出の際に、フラッシュ蒸気と共に、二酸化炭素発生処理手段での二酸化炭素発生処理により発生した二酸化炭素ガス及び原料水に溶存していた酸素等の気体が大気中に放出されて、原料水から二酸化炭素ガス及び溶存酸素が除去される。
つまり、上記の第２特徴構成において設けた二酸化炭素発生時圧力調整手段を設けずに、大気開放時圧力調整手段を設けるだけで、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させてその発生二酸化炭素ガスを除去すると共に、溶存酸素を除去することができるのである。
従って、低廉化を図りながら本発明を実施するようにする上で好適な手段を提供することができるようになった。

第４特徴構成は、上記第１〜第３特徴構成のいずれかに加えて、
前記熱回収用熱交換器により、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が前記大気開放用温度よりも低い温度になるように、二酸化炭素発生処理前の原料水と二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させるように構成され、
前記温度調節手段が、加熱により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を前記大気開放用温度に調節するように構成されている点を特徴とする。

即ち、熱回収用熱交換器により、二酸化炭素発生処理後の原料水が二酸化炭素発生処理前の原料水との熱交換にて大気開放用温度よりも低い温度にまで冷却され、その大気開放用温度よりも低い温度にまで冷却された二酸化炭素発生処理後の原料水が、温度調節手段により、大気開放用温度に加熱される。
つまり、熱回収用熱交換器にて、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が大気開放用温度よりも低い温度になるように、二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させることにより、二酸化炭素発生処理後の原料水から二酸化炭素発生処理前の原料水に十分に熱回収して、原料水を二酸化炭素発生用温度に加熱するためのエネルギー消費量を少なくすることが可能になる。
しかも、熱回収用熱交換器にて、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が大気開放用温度よりも低い温度になるように二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させるにしても、熱交換後の二酸化炭素発生処理後の原料水の温度と大気開放用温度との差を小さくすることにより、温度調節手段にて二酸化炭素発生処理後の原料水を大気開放用温度に加熱す
るために消費するエネルギー消費量を少なくすることが可能になる。
要するに、原料水を二酸化炭素発生用温度に加熱して軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させて、その発生二酸化炭素ガスと原料水に溶存している溶存酸素等の気体をフラッシュ蒸気量を少なくしながら除去するように脱気処理を行うに当たって、それに要するエネルギー消費量を全体として少なくして、エネルギー効率を向上することが可能になる。

ちなみに、第４特徴構成の比較例として、前記熱回収用熱交換器により、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が大気開放用温度よりも高い温度になるように、二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させるように構成し、前記温度調節手段を、冷却により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を大気開放用温度に調節するように構成する場合が想定される。
しかしながら、この比較例は、熱回収用熱交換器にて、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が大気開放用温度よりも高い温度にまでしか二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させないので、二酸化炭素発生処理後の原料水から二酸化炭素発生処理前の原料水に十分に熱回収することができず、原料水を二酸化炭素発生用温度に加熱するためのエネルギー消費量が多くなる。
しかも、温度調節手段にて二酸化炭素発生処理後の原料水を冷却して、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を大気開放用温度に調節するので、その冷却のために二酸化炭素発生処理後の原料水から回収した熱は無駄になってしまう。
要するに、上記の比較例では、脱気処理に要するエネルギー消費量が多くなり、エネルギー効率が低下することになる。
従って、エネルギー効率を一層向上するようにする上で好適な手段を提供することができるようになった。

第５特徴構成は、上記第１〜第４特徴構成のいずれかに加えて、
前記二酸化炭素発生処理手段に、前記二酸化炭素発生用温度に加熱した原料水を滞留させる滞留部を備えて構成されている点を特徴とする。

即ち、二酸化炭素発生用温度に加熱された原料水が滞留部に一時滞留した後、熱回収用熱交換器に通流することになる。
つまり、原料水を二酸化炭素発生用温度に保持する時間を長くすることが可能になり、そして、そのように原料水を二酸化炭素発生用温度に保持する時間を長くすることにより、軟水化処理生成物からの二酸化炭素ガスの発生量を多くすることが可能になり、延いては、原料水からの二酸化炭素ガスの除去量を多くすることが可能になる。
従って、二酸化炭素ガスの除去性能を一層向上するようにする上で好適な手段を提供することができるようになった。

〔第１実施形態〕
以下、図面に基づいて、本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明によるボイラ用脱気装置Ｄを備えたボイラ設備を示し、このボイラ設備は、水道等の給水源１からの原料水を軟水化処理する軟水器２、その軟水器２にて軟水化処理された原料水を加熱して脱気するように構成した前記ボイラ用脱気装置Ｄ、そのボイラ用脱気装置Ｄにて脱気された原料水が供給されて蒸気を生成するボイラ３、及び、ボイラ設備の運転を制御する制御部４等を備えて構成してある。

前記軟水器２は、周知であるので詳細な説明は省略して簡単に説明すると、前記給水源１からの原料水に含有されるカルシウムイオン、マグネシウムイオン等の硬度成分をイオン交換樹脂を用いて除去するように構成したものである。そして、その軟水器２にて軟水
化処理された原料水には、その軟水化処理により生成された炭酸ナトリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃）、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）等の軟水化処理生成物が含有される。

前記ボイラ用脱気装置Ｄは、前記軟水器２にて軟水化処理された原料水を貯留する給水タンク５と、その給水タンク５の原料水を加圧して吐出する加圧用ポンプ６と、その加圧用ポンプ６にて加圧されて供給される原料水を１００°Ｃよりも高い二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱して、軟水化処理により生成されて原料水に含有される軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させる二酸化炭素発生処理を行う二酸化炭素発生処理手段Ｈと、その二酸化炭素発生処理手段Ｈに供給される二酸化炭素発生処理前の原料水と二酸化炭素発生処理手段Ｈから排出された二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させて、二酸化炭素発生処理前の原料水を予熱する熱回収用熱交換器７と、その熱回収用熱交換器７にて熱交換させた後の二酸化炭素発生処理後の原料水を１００°Ｃ以上で且つ前記二酸化炭素発生用温度Ｔｈよりも低い大気開放用温度Ｔｃに調節する温度調節手段Ｃと、その温度調節手段Ｃにて温度調節される二酸化炭素発生処理後の原料水を沸騰させない大気開放用圧力Ｐｃに調整して、大気に開放された排出部としてのボイラ供給用タンク８に排出する大気開放時圧力調整手段としての大気開放時圧力調整弁９とを設けて構成してある。

前記軟水器２にて軟水化処理された原料水を被脱気原料水流路１０にて前記給水タンク５に供給し、その給水タンク５の原料水を処理前原料水流路１１を通じて前記加圧用ポンプ６にて加圧して前記熱回収用熱交換器７を通過させて前記二酸化炭素発生処理手段Ｈに供給し、その二酸化炭素発生処理手段Ｈにて二酸化炭素発生処理した二酸化炭素発生処理後の原料水を処理後原料水流路１２を通じて熱回収用熱交換器７を通過させて前記温度調節手段Ｃに供給し、その温度調節手段Ｃにて温度調節された二酸化炭素発生処理後の原料水を大気開放時圧力調整弁９にて原料水排出路１３を通じてボイラ供給用タンク８に排出するようになっている。

前記ボイラ用脱気装置Ｄの各部について説明を加える。
前記給水タンク５には、フロート弁１４を設け、そのフロート弁１４に、前記被脱気原料水流路１０を接続してある。
前記フロート弁１４は、給水タンク５に貯留されている原料水に対して浮上可能なフロート１４ｆを備えて、そのフロート１４ｆが閉じ用高さに上昇するのに伴って閉じられ、且つ、前記閉じ用高さよりも下降するのに伴って開かれるようになっていて、そのフロート弁１４の作用により、給水タンク５に所定の水位範囲にて原料水を貯留するように構成してある。

又、給水タンク５内には、原料水予熱用の加熱用蒸気が給水予熱用蒸気供給路１５を通じて供給されて、加熱用蒸気の通流により給水タンク５内の原料水を給水予熱用温度Ｔｐに加熱する給水予熱用蒸気通流部１６を設けてあり、更に、前記給水予熱用蒸気供給路１５には、加熱用蒸気の通流量を調整する電磁式の給水予熱用比例弁Ｖｐを設けてある。
更に、給水タンク５内には、その給水タンク５に貯留されている原料水の温度を検出する給水予熱温度センサＳｐを設けてある。
そして、給水予熱温度センサＳｐの検出温度が給水予熱用温度Ｔｐになるように、給水予熱用比例弁Ｖｐを制御することにより、原料水を給水予熱用温度Ｔｐに予熱するようになっている。

前記二酸化炭素発生処理手段Ｈは、前記処理前原料水流路１１を通じて加圧供給される原料水を二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱する加熱手段としての二酸化炭素発生用加熱器１７と、前記処理後原料水流路１２の途中に介装されて、二酸化炭素発生用加熱器１７にて加熱される原料水を前記大気開放用圧力Ｐｃよりも高い二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに調整して排出する二酸化炭素発生時圧力調整手段としての二酸化炭素発生時圧力調整弁１８
とを備えて構成してある。

この二酸化炭素発生時圧力調整弁１８は、一次側、即ち、二酸化炭素発生用加熱器１７にて加熱される原料水の圧力が制御用圧力導入路１８ｃを通じて導入されて、その一次側圧力が二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに設定した設定圧力を越えると原料水を排出するように作動し、一次側圧力が設定圧力になると原料水の排出を停止するように作動するものであり、電気的な制御を必要とすることなく一次側の圧力を設定圧力に調整することが可能なように構成されたものであり、所謂自力式の圧力調整弁である。

前記二酸化炭素発生用加熱器１７は、二酸化炭素発生用蒸気供給路１９を通じて供給される二酸化炭素発生用の加熱用蒸気を通流させる加熱用通流部１７ｇと原料水を通流させる被加熱用通流部１７ｔとを熱交換可能に設けて、加熱用通流部１７ｇを通流する蒸気により被加熱用通流部１７ｔを通流する原料水を加熱するように構成してある。

二酸化炭素発生用蒸気供給路１９には、二酸化炭素発生用の加熱用蒸気の通流量を調整する電磁式の二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈを設け、又、処理後原料水流路１２における二酸化炭素発生時圧力調整弁１８の介装箇所よりも上流側箇所には、その処理後原料水流路１２を通流する原料水の温度、即ち、二酸化炭素発生用加熱器１７にて加熱された原料水の温度を検出する二酸化炭素発生温度センサＳｈを設けてある。
そして、二酸化炭素発生温度センサＳｈの検出温度が二酸化炭素発生用温度Ｔｈになるように二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈを制御することにより、原料水を二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱して、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させるようになっている。尚、軟水化処理生成物が例えば炭酸ナトリウム（Ｎａ₂ＣＯ₃）や炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ₃）である場合、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させるための反応式は、前記の通りである。

つまり、前記二酸化炭素発生時圧力調整弁１８により、前記加圧用ポンプ６の吐出口から前記処理前原料水流路１１、前記二酸化炭素発生用加熱器１７の受熱用通流部１７ｔを経由して二酸化炭素発生時圧力調整弁１８の入口に至るまでの原料水通流経路内の原料水の圧力が、前記二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに調整されることになる。

前記熱回収用熱交換器７は、前記処理後原料水流路１２の途中に介装して二酸化炭素発生処理後の原料水を通流させる加熱用通流部７ｇと、前記処理前原料水流路１１の途中に介装して二酸化炭素発生処理前の原料水を通流させる被加熱用通流部７ｔとを熱交換可能に設けて構成してある。
そして、この熱回収用熱交換器７は、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が前記大気開放用温度Ｔｃよりも低い温度になるように、前記給水タンク５からの二酸化炭素発生処理前の原料水と二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させるように構成してある。

前記温度調節手段Ｃは、加熱により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を前記大気開放用温度Ｔｃに調節する大気開放時加熱器２０にて構成してある。
その大気開放時加熱器２０は、大気開放用蒸気供給路２１を通じて供給される大気開放時温調用の加熱用蒸気を通流させる加熱用通流部２０ｇと二酸化炭素発生処理後の原料水を通流させる被加熱用通流部２０ｔとを熱交換可能に設けて、加熱用通流部２０ｇを通流する蒸気により被加熱用通流部２０ｔを通流する二酸化炭素発生処理後の原料水を加熱するように構成してある。

前記原料水排出路１３は、前記大気開放時加熱器２０の被加熱用通流部２０ｔから排出される二酸化炭素発生処理後の原料水を導いて、前記ボイラ供給用タンク８に排出するように設け、前記大気開放時圧力調整弁９は、原料水排出路１３の途中に設けてある。

その大気開放時圧力調整弁９は、上述した二酸化炭素発生時圧力調整弁１８と同様の自力式の圧力調整弁であり、一次側、即ち、大気開放時加熱器２０にて加熱される二酸化炭素発生処理後の原料水の圧力が制御用圧力導入路９ｃを通じて導入されて、その一次側圧力が前記大気開放用圧力Ｐｃに設定した設定圧力を越えると原料水を排出するように作動し、一次側圧力が設定圧力になると原料水の排出を停止するように作動するものである。

つまり、前記大気開放時圧力調整弁９により、前記二酸化炭素発生時圧力調整弁１８の排出口から前記処理後原料水流路１２、大気開放時加熱器２０の被加熱用通流部２０ｔを経由して大気開放時圧力調整弁９の入口に至るまでの原料水通流経路内の原料水の圧力が、前記大気開放用圧力Ｐｃに調整されることになる。

大気開放用蒸気供給路２１には、大気開放時温調用の加熱用蒸気の通流量を調整する電磁式の大気開放時温調用比例弁Ｖｃを設け、又、前記原料水排出路１３における大気開放時圧力調整弁９の介装箇所よりも上流側の箇所には、その原料水排出路１３を通流する二酸化炭素発生処理後の原料水の温度、即ち、大気開放時加熱器２０にて加熱された二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を検出する大気開放温度センサＳｃを設けてある。
そして、大気開放温度センサＳｃの検出温度が前記大気開放用温度Ｔｃになるように大気開放時温調用比例弁Ｖｃを制御することにより、熱回収用熱交換器７にて熱交換させた後の二酸化炭素発生処理後の原料水を大気開放用温度Ｔｃに加熱するようになっている。

前記ボイラ供給用タンク８は、前記原料水排出路１３を通じて大気開放時圧力調整弁９から排出される原料水を貯留するように構成してある。そして、そのボイラ供給用タンク８には、そのボイラ供給用タンク８における原料水の貯留水位が設定下限水位以下になること、及び、設定上限水位以上になることの夫々を検出する水位センサ２２を設けてある。ちなみに、前記設定上限水位は、前記原料水排出路１３の先端の排出口よりも下方になるように設定してある。

前記ボイラ供給用タンク８と前記ボイラ３の原料水供給口とを脱気後原料水供給路２３にて接続すると共に、その脱気後原料水供給路２３にボイラ給水ポンプ２４を設けて、そのボイラ給水ポンプ２４にて、ボイラ供給用タンク８に貯留されている脱気処理後の原料水を脱気後原料水供給路２３を通じてボイラ３に圧送するように構成してある。

前記ボイラ３からは、原料水の供給開始を指令する給水指令信号及び原料水の供給の停止を指令する給水停止信号が出力されるように構成してある。
前記ボイラ３から給水指令信号及び給水停止信号を出力するための構成は周知であるので、図示及び詳細な説明を省略して、以下に簡単に説明する。
即ち、前記ボイラ３には、脱気処理後の原料水が供給されると共に、ボイラの加熱部との間で原料水が循環供給される気水ドラムを設けると共に、その気水ドラムに、その水位が設定下限水位以下になること及び設定上限水位以上になることの夫々を検出する水位センサを設けてある。そして、その水位センサにより気水ドラムの水位が前記設定下限水位以下になったことが検出されると、前記給水指令信号を出力し、水位センサにより気水ドラムの水位が前記設定上限水位以上になったことが検出されると、前記給水停止信号を出力するように構成してある。

前記制御部４は、前記給水予熱温度センサＳｐ、前記二酸化炭素発生温度センサＳｈ、大気開放温度センサＳｃ及び前記水位センサ２２夫々の検出情報、前記ボイラ３からの前記給水指令信号及び前記給水停止信号が入力され、且つ、それらの入力情報に基づいて、前記給水予熱用比例弁Ｖｐ、前記二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈ、大気開放時温調用比例弁Ｖｃ、前記加圧用ポンプ６及び前記ボイラ給水ポンプ２４夫々の作動を制御するよう
に構成してある。

以下、前記制御部４の制御動作について説明を加える。
予め、前記給水予熱用温度Ｔｐ、前記二酸化炭素発生用温度Ｔｈ及び前記大気開放用温度Ｔｃの夫々を設定して、前記制御部４に記憶させてある。
そして、制御部４は、給水予熱温度センサＳｐの検出温度が給水予熱用温度Ｔｐになるように給水予熱用比例弁Ｖｐの作動を制御し、二酸化炭素発生温度センサＳｈの検出温度が二酸化炭素発生用温度Ｔｈになるように二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈを制御し、大気開放温度センサＳｃの検出温度が大気開放用温度Ｔｃになるように大気開放時温調用比例弁Ｖｃを制御するように構成してある。

又、前記制御部４は、前記ボイラ３から給水指令信号が出力されると運転を開始し且つボイラ３から給水停止信号が出力されると運転を停止する形態で、前記ボイラ用供給ポンプ２４を間欠的に運転し、並びに、前記水位センサ２２が前記ボイラ供給用タンク８の水位が設定下限水位以下になったことを検出すると運転を開始し且つ水位センサ２２が前記ボイラ供給用タンク８の水位が設定上限水位以上になったことを検出すると運転を停止する形態で、前記加圧用ポンプ６を間欠的に運転するように構成してある。

つまり、給水タンク５内の原料水が前記給水予熱用蒸気通流部１６により給水予熱用温度Ｔｐに予熱され、そのように給水予熱用温度Ｔｐに予熱された二酸化炭素発生処理前の原料水が熱回収用熱交換器７にて二酸化炭素発生処理後の原料水との熱交換により更に予熱されつつ、加圧用ポンプ６により加圧されて二酸化炭素発生用加熱器１７に供給される。そして、そのように加圧供給される原料水が、その圧力が二酸化炭素発生時圧力調整弁１８により二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに調整される状態で二酸化炭素発生用加熱器１７にて二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱された後、二酸化炭素発生時圧力調整弁１８から排出され、その二酸化炭素発生時圧力調整弁１８から排出された二酸化炭素発生処理後の原料水は、熱回収用熱交換器７にて二酸化炭素発生処理前の原料水との熱交換により、大気開放用温度Ｔｃよりも低い温度にまで冷却された後、大気開放時加熱器２０に供給される。そして、そのように供給される二酸化炭素発生処理後の原料水が、その圧力が大気開放時圧力調整弁９により原料水を沸騰させない大気開放用圧力Ｐｃに調整される状態で大気開放時加熱器２０にて１００°Ｃ以上の大気開放用温度Ｔｃに加熱された後、大気開放時圧力調整弁９から大気開放のボイラ供給用タンク８内に排出される。

そして、二酸化炭素発生用加熱器１７にて加熱された原料水が二酸化炭素発生時圧力調整弁１８から排出される際に、二酸化炭素発生用圧力Ｐｈから大気開放用圧力Ｐｃへの減圧によって原料水の一部が蒸発し、その二酸化炭素発生時圧力調整弁１８から排出された二酸化炭素発生処理後の原料水には、蒸気、原料水から分離した酸素ガス及び二酸化炭素ガス発生処理により軟水化処理生成物から発生した二酸化炭素ガスが混合した状態になる。
そのように蒸気、酸素ガス及び二酸化炭素ガスが混合した二酸化炭素発生処理後の原料水が沸騰しない状態で１００°Ｃ以上に加熱された状態で、大気開放時圧力調整弁９から排出される際に、大気開放用圧力Ｐｃから大気圧への減圧によって、原料水の一部がフラッシュ蒸気となり、そのフラッシュ蒸気と共に、原料水に混合されていた蒸気、酸素ガス及び二酸化炭素ガスが大気中に排出されて、原料水が脱気され、そのように脱気された原料水がボイラ供給用タンク８内に貯留される。

そして、ボイラ３から給水指令信号が出力されるとボイラ供給用ポンプ２４が運転され、ボイラ３から給水停止信号が出力されるとボイラ供給用ポンプ２４が停止されて、ボイラ供給用タンク８内の脱気処理後の原料水が間欠的にボイラ３に供給される。
そして、そのようなボイラ３に対する間欠的な給水に伴って、ボイラ供給用タンク８内
の水位が変動して、水位センサ２２にて設定下限水位以下になったことが検出されると加圧用ポンプ６が運転され、水位センサ２２にて設定上限水位以上になったことが検出されると加圧用ポンプ６が停止されて、前記ボイラ供給用タンク８内の水位が設定下限水位と設定上限水位との間に維持されるのである。

次に、上述のように構成したボイラ用脱気装置Ｄを運転するに当たって、原料水通流経路の各部における原料水の温度及び圧力、並びに、各加熱用蒸気の圧力及び温度等を含む運転条件の一例を説明する。
給水予熱用温度Ｔｐ、二酸化炭素発生用温度Ｔｈ、大気開放用温度Ｔｃ、二酸化炭素発生用圧力Ｐｈ及び大気開放用圧力Ｐｃは、夫々、以下のように設定する。
給水予熱用温度Ｔｐ：７０°Ｃ
二酸化炭素発生用温度Ｔｈ：１４０°Ｃ
大気開放用温度Ｔｃ：１０５°Ｃ
二酸化炭素発生用圧力Ｐｈ：０．５ＭＰａＧ
大気開放用圧力Ｐｃ：０．２ＭＰａＧ

二酸化炭素発生用蒸気供給路１９には、二酸化炭素発生用の加熱用蒸気として、０．４ＭＰａＧ、１５０°Ｃの蒸気を通流させ、大気開放用蒸気供給路２１には、大気開放時温調用の加熱用蒸気として、０．１５ＭＰａＧ、１１０°Ｃの蒸気を通流させる。

そして、原料水の圧力が二酸化炭素発生時圧力調整弁１８により０．５ＭＰａＧに調整される状態で、原料水が二酸化炭素発生用加熱器１７にて０．４ＭＰａＧ、１５０°Ｃの加熱用蒸気を用いて１４０°Ｃに加熱され、そのように圧力が０．５ＭＰａＧに調整される状態で１４０°Ｃに加熱された原料水が二酸化炭素発生時圧力調整弁１８から排出されて０．２ＭＰａＧに減圧されると、原料水の一部が蒸発して温度が１３２°Ｃ程度になる。

熱回収用熱交換器７においては、７０°Ｃに予熱された二酸化炭素発生処理前の原料水と蒸気が混合された１３２°Ｃの二酸化炭素発生処理後の原料水とが熱交換して、二酸化炭素発生処理前の原料水が更に１１０°Ｃにまで予熱されると共に、二酸化炭素発生処理後の原料水が１００°Ｃにまで冷却される。
つまり、給水タンク５において７０°Ｃに予熱され、更に、熱回収用熱交換器７にて１１０°Ｃにまで予熱された原料水が、二酸化炭素発生用加熱器１７にて１４０°Ｃに加熱されることになる。

熱回収用熱交換器７において二酸化炭素発生処理前の原料水との熱交換により１００°Ｃにまで冷却された二酸化炭素発生処理後の原料水が、大気開放時加熱器２０にて１０５°Ｃに加熱され、且つ、その圧力が大気開放時圧力調整弁９により原料水を沸騰させない圧力である０．２ＭＰａＧに調整され、そのように圧力が０．２ＭＰａＧに調整される状態で１０５°Ｃに加熱された原料水が大気開放時圧力調整弁９から大気開放のボイラ供給用タンク８に排出されて、二酸化炭素及び溶存酸素等の気体が脱気されるのである。

以下、本発明の第２及び第３の各実施形態を説明するが、その各実施形態においては、主として前記二酸化炭素発生処理手段Ｈの構成が異なる以外は第１実施形態と同様に構成してあるので、第１実施形態と同じ構成要素や同じ作用を有する構成要素については、重複説明を避けるために、同じ符号を付すことにより説明を省略し、主として、第１実施形態と異なる二酸化炭素発生処理手段Ｈの構成を説明する。

〔第２実施形態〕
図２に示すように、この第２実施形態において、二酸化炭素発生処理手段Ｈは、上記の
第１実施形態において設けた二酸化炭素発生時圧力調整弁１８を省略して、二酸化炭素発生用加熱器１７のみにて構成してある。
従って、前記大気開放時圧力調整弁９により、前記加圧用ポンプ６から大気開放時圧力調整弁９に至るまで、即ち、前記加圧用ポンプ６の吐出口から、前記処理前原料水流路１１、前記二酸化炭素発生用加熱器１７の受熱用通流部１７ｔ、前記処理後原料水流路１２、前記大気開放時加熱器２０の被加熱用通流部２０ｔを経由して大気開放時圧力調整弁９の入口に至るまでの原料水通流経路中の原料水の圧力が前記大気開放用圧力Ｐｃに調整されることになる。

前記制御部４の制御動作は、上記の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

次に、上述のように構成したボイラ用脱気装置Ｄを運転するに当たっての前記運転条件の一例を説明する。
給水予熱用温度Ｔｐ、二酸化炭素発生用温度Ｔｈ、大気開放用温度Ｔｃ及び大気開放用圧力Ｐｃは、夫々、以下のように設定する。
給水予熱用温度Ｔｐ：７０°Ｃ
二酸化炭素発生用温度Ｔｈ：１４０°Ｃ
大気開放用温度Ｔｃ：１０５°Ｃ
大気開放用圧力Ｐｃ：０．５ＭＰａＧ

上記の第１実施形態と同様に、二酸化炭素発生用蒸気供給路１９には、二酸化炭素発生用の加熱用蒸気として、０．４ＭＰａＧ、１５０°Ｃの蒸気を通流させ、大気開放用蒸気供給路２１には、大気開放時温調用の加熱用蒸気として、０．１５ＭＰａＧ、１１０°Ｃの蒸気を通流させる。

そして、原料水が、その圧力が大気開放時圧力調整弁９により０．５ＭＰａＧに調整される状態で、熱回収用熱交換器７にて二酸化炭素発生処理後の原料水との熱交換により予熱され、続いて、二酸化炭素発生用加熱器１７にて１４０°Ｃにまで加熱されて二酸化炭素発生処理が施され、続いて、熱回収用熱交換器７にて二酸化炭素発生処理後の原料水との熱交換により１０５°Ｃよりも低い温度にまで冷却され、続いて、大気開放時加熱器２０にて沸騰しない状態で１０５°Ｃにまで加熱された後、大気開放時圧力調整弁９から大気開放のボイラ供給用タンク８に排出されて、二酸化炭素及び溶存酸素等の気体が脱気されるのである。

ちなみに、この第２実施形態では、上記の第１実施形態の如き二酸化炭素発生時圧力調整弁１８を設けていないので、熱回収用熱交換器７に流入する二酸化炭素発生処理後の原料水の温度は１４０°Ｃである。
従って、この第２実施形態では、熱回収用熱交換器７においては、７０°Ｃに予熱された二酸化炭素発生処理前の原料水と１４０°Ｃの二酸化炭素発生処理後の原料水とが熱交換して、二酸化炭素発生処理前の原料水が更に１１０°Ｃにまで予熱されると共に、二酸化炭素発生処理後の原料水が１００°Ｃにまで冷却されることになる。

〔第３実施形態〕
図３に示すように、この第３実施形態において、二酸化炭素発生処理手段Ｈは、原料水を二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱する蒸気ヒータ２６（加熱手段に相当する）と、その蒸気ヒータ２６にて二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱した原料水を滞留させる滞留部としての密閉容器２５と、その密閉容器２５内の蒸気ヒータ２６にて加熱される原料水を前記大気開放用圧力Ｐｃよりも高い二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに調整して排出する前記二酸化炭素発生時圧力調整弁１８とを備えて構成してある。

前記密閉容器２５は、前記処理前原料水流路１１を通じて供給される原料水を満杯状態に貯留して、その貯留原料水が前記処理後原料水流路１２に流出するように設け、前記蒸気ヒータ２６は密閉容器２５内に設け、前記二酸化炭素発生時圧力調整弁１８は、処理後原料水流路１２に介装して、蒸気ヒータ２６にて加熱される原料水の圧力を二酸化炭素発生用圧力Ｐｈに調整して排出するように構成してある。

前記蒸気ヒータ２６には、その熱源として、第１実施形態と同様に、前記二酸化炭素発生用蒸気供給路１９を通じて二酸化炭素発生用の加熱用蒸気を通流させるようにしてあり、その二酸化炭素発生用蒸気供給路１９には、第１実施形態と同様に、二酸化炭素発生用の加熱用蒸気の通流量を調整する電磁式の二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈを設けてある。
二酸化炭素発生処理手段Ｈにて加熱される原料水の温度を検出するための前記二酸化炭素発生温度センサＳｈは、密閉容器２５内の原料水の温度を検出するように設けてある。
そして、上記の第１実施形態と同様に、二酸化炭素発生温度センサＳｈの検出温度が二酸化炭素発生用温度Ｔｈになるように二酸化炭素発生温調用比例弁Ｖｈを制御することにより、原料水を二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱して、軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させるようになっている。

尚、前記密閉容器２５の容量は、その密閉容器２５内にて原料水を滞留させる時間と、前記加圧用ポンプ２６の吐出流量により設定する。

前記制御部４の制御動作は、上記の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。
又、上述のように構成したボイラ用脱気装置Ｄを運転するに当たっての前記運転条件も、上記の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

〔別実施形態〕
次に別実施形態を説明する。
（イ）ボイラ用脱気装置Ｄを運転するに当たっての前記運転条件は、上記の各実施形態において例示した条件に限定されるものではなく、種々に変更可能である。
例えば、二酸化炭素発生用温度Ｔｈ及び大気開放用温度Ｔｃは、１００°Ｃ以上で且つ大気開放用温度Ｔｃが二酸化炭素発生用温度Ｔｈよりも低くなる条件で、種々に設定可能である。但し、高く設定し過ぎると、フラッシュ蒸気量が多くなって、エネルギー効率が低下することになるので、低く設定するのが好ましく、例えば、二酸化炭素発生用温度Ｔｈを１３０〜１４０°Ｃの範囲内に、大気開放用温度Ｔｃは１００〜１２０°Ｃの範囲内に設定するのが好ましい。

（ロ）上記の各実施形態においては、前記熱回収用熱交換器７を、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が前記大気開放用温度Ｔｃよりも低い温度になるように、二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させるように構成し、前記温度調節手段Ｃを、加熱により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を大気開放用温度Ｔｃに調節するように構成する場合について例示したが、これに代えて、前記熱回収用熱交換器７を、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が大気開放用温度Ｔｃよりも高い温度になるように、二酸化炭素発生処理前後の原料水を熱交換させるように構成し、前記温度調節手段Ｃを、冷却により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を大気開放用温度Ｔｃに調節するように構成しても良い。

（ハ）前記二酸化炭素発生処理手段Ｈを、二酸化炭素発生用温度Ｔｈに加熱した原料水を滞留させる滞留部を備えて構成するに当たって、その具体構成は上記の第３実施形態において例示した構成に限定されるものではない。
例えば、上記の第１実施形態において、前記処理後原料水流路１２における前記二酸化炭素発生用加熱器１７と前記二酸化炭素発生時圧力調整弁１８との間の箇所、あるいは、
処理後原料水流路１２における二酸化炭素発生時圧力調整弁１８と前記熱回収用熱交換器７との間の箇所に、前記滞留部として、上記の第３実施形態と同様の密閉容器２５を設けても良い。
又、上記の第２実施形態において、前記処理後原料水流路１２における前記二酸化炭素発生用加熱器１７と前記熱回収用熱交換器７との間の箇所に、前記滞留部として、上記の第３実施形態と同様の密閉容器２５を設けても良い。

（ニ）二酸化炭素発生処理手段Ｈや加熱により原料水を温調するように構成した温度調節手段Ｃの熱源としては、上記の各実施形態において例示した如き加熱用蒸気に限定されるものではない。
例えば、エンジン等の燃焼式原動機の排熱を熱源としたり、バーナを熱源としたり、あるいは、電気ヒータを熱源とするように構成することが可能である。

（ホ）前記二酸化炭素発生時用圧力調整手段や、大気開放時圧力調整手段の具体構成は、上記の実施形態において例示した自力式の圧力調整弁に限定されるものではない。
例えば、電磁操作式の圧力調整弁と、その電磁操作式の圧力調整弁の上流側の原料水の圧力を検出する圧力センサを設けて、前記制御部４を、前記圧力センサの検出圧力が設定圧力になるように電磁操作式の圧力調整弁の作動を制御するように構成して、前記各圧力調整手段を前記電磁操作式の圧力調整弁、前記圧力センサ及び前記制御部４を備えて構成しても良い。
但し、ボイラ用脱気装置の低廉化をできるだけ図るためには、前記各圧力調整手段を上記実施形態の如き自力式の圧力調整弁にて構成するのが好ましい。

（ヘ）上記の実施形態においては、本発明をボイラへの原料水の供給を間欠的に行う場合に適用して、前記加圧用ポンプ１１を間欠的に運転するように構成する場合について例示したが、本発明はボイラへの原料水の供給を連続的に行う場合にも適用可能であり、その場合は、前記加圧用ポンプ１１を連続して運転するように構成することになる。

第１実施形態に係るボイラ用脱気装置を備えたボイラ設備のブロック図第２実施形態に係るボイラ用脱気装置を備えたボイラ設備のブロック図第３実施形態に係るボイラ用脱気装置を備えたボイラ設備のブロック図従来のボイラ用脱気装置を備えたボイラ設備のブロック図水に対する酸素の溶解度を示す図

符号の説明

２軟水器
３ボイラ
６加圧用ポンプ
７熱回収用熱交換器
８排出部
９大気開放時圧力調整手段
１７，２６加熱手段
１８二酸化炭素発生時圧力調整手段
２５滞留部
Ｃ温度調節手段
Ｈ二酸化炭素発生処理手段

Claims

軟水器にて軟水化処理されてボイラに供給される原料水を加熱して脱気するように構成されたボイラ用脱気装置であって、
前記軟水器にて軟水化処理されたのち加圧用ポンプにて加圧されて供給される原料水を１００°Ｃよりも高い二酸化炭素発生用温度に加熱して、軟水化処理により生成されて原料水に含有される軟水化処理生成物から二酸化炭素ガスを発生させる二酸化炭素発生処理を行う二酸化炭素発生処理手段と、
その二酸化炭素発生処理手段に供給される二酸化炭素発生処理前の原料水と前記二酸化炭素発生処理手段から排出された二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させて、二酸化炭素発生処理前の原料水を予熱する熱回収用熱交換器と、
その熱回収用熱交換器にて熱交換させた後の二酸化炭素発生処理後の原料水を１００°Ｃ以上で且つ前記二酸化炭素発生用温度よりも低い大気開放用温度に調節する温度調節手段と、
その温度調節手段にて温度調節される二酸化炭素発生処理後の原料水を沸騰させない大気開放用圧力に調整して、大気に開放された排出部に排出する大気開放時圧力調整手段とが設けられているボイラ用脱気装置。
前記二酸化炭素発生処理手段が、原料水を前記二酸化炭素発生用温度に加熱する加熱手段と、その加熱手段にて加熱される原料水を前記大気開放用圧力よりも高い二酸化炭素発生用圧力に調整して排出する二酸化炭素発生時圧力調整手段とを備えて構成されている請求項１記載のボイラ用脱気装置。
前記大気開放時圧力調整手段により、前記加圧用ポンプから前記大気開放時圧力調整手段に至る経路中の原料水の圧力が前記大気開放用圧力に調整されるように構成されている請求項１記載のボイラ用脱気装置。
前記熱回収用熱交換器により、二酸化炭素発生処理後の原料水の温度が前記大気開放用温度よりも低い温度になるように、二酸化炭素発生処理前の原料水と二酸化炭素発生処理後の原料水とを熱交換させるように構成され、
前記温度調節手段が、加熱により二酸化炭素発生処理後の原料水の温度を前記大気開放用温度に調節するように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のボイラ用脱気装置。
前記二酸化炭素発生処理手段に、前記二酸化炭素発生用温度に加熱した原料水を滞留させる滞留部を備えて構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載のボイラ用脱気装置。