JP5524293B2 - 噴燃ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、噴燃ポンプに関し、特に、軽質油を燃料油としてボイラに送油するのに有効な噴燃ポンプに関する。

火力発電所等においては、ボイラの燃料油として、揮発性が高く（粘度が低く）、含有硫黄成分の少ない軽質油が用いられている。軽質油は、燃料タンク内に貯蔵され、燃料タンクから噴燃ポンプで所定の圧力まで昇圧された後に、ボイラの燃焼室に送油される。

この種の噴燃ポンプの一例が特許文献１に記載されている。この噴燃ポンプ４１は、図２に示すように、竪型の噴燃ポンプであって、ヘッド圧により必要な吸い込み圧力を確保するとともに、ガス抜きを容易にするために、地中に設けた竪穴７２内にポンプ本体４２を収容している。

竪穴７２の内部には、底板７３を介して下端が閉塞された筒状のステンレス製の保護管７４が設けられ、この保護管７４の内側にポンプ本体４１を設けることで、竪穴７２の内部に滲み出た地下水が保護管７４の内部に浸入するのを防止している。

ポンプ本体４２は、上下端が閉塞された筒状のバーレル４３と、バーレル４３の内部に回転自在に設けられる多段インペラ４７と、多段インペラ４７を回転自在に支持する回転軸４８と、バーレル４３の内部に軽質油を吸い込む吸込口５１と、バーレル４３の内部から軽質油を吐出させる吐出口５３とから構成され、このポンプ本体４２の回転軸４８に地上部７０に設けられたモータ６０の回転軸６１が軸継手５６を介して連結されている。

バーレル４３の周囲には、バーレル４３の全長に亘るようにトレース管６２が所定のピッチで螺旋状に巻き回され、このトレース管６２の内部に蒸気を流通させてバーレル４３を加温することにより、バーレル４３の内部を所定の温度に保つことができ、冬季の低温時等に、バーレル４３の内部で軽質油の粘度が高くなって流れにくくなるのを防止することができる。

バーレル４３の底部には、バーレル４３の内外を貫通するドレン孔４５が設けられ、このドレン孔４５と地上部７０との間に油抜き用のドレン配管７５が設けられ、噴燃ポンプ４１の定期点検等の際に、このドレン配管７５を介して地上部７０からバーレル４３の内部の軽質油を抜くようになっている。

竪穴７２の底部と地上部７０との間には、竪穴７２の内部に溜まった雨水等の水を抜くための水抜き用の配管６６が設けられ、この水抜き用の配管６６を介して竪穴７２の内部に溜まった水を抜くことにより、バーレル４３が腐食するのを防止している。

地上部７０には、噴燃ポンプ４１の周囲を囲むように所定の高さの防油堤６７が設けられ、この防油堤６７により、ドレン配管７５を通じてバーレル４３の内部から軽質油を抜く際に、周囲に流出した軽質油が防油堤６７の外側の領域に拡散するのを防止するとともに、雨水等が防油堤６７を超えて噴燃ポンプ４１側に浸入するのを防止している。

特開２０１１−６４４６８７号公報

ところで、上記のような構成の噴燃ポンプ４１にあっては、経年変化により、地上部７０の基礎７１が劣化して亀裂が生じることにより、或いは、トレース配管６２やドレン配管７５の地上部７０の基礎７１の貫通部７１ａをシールしているシール部材６８が劣化してシール性能が低下することにより、地上部７０から雨水が竪穴７２の保護管７４の内部に浸入する。また、大雨等の際に、地上部７０に設置されている防油堤６７を超えて雨水が噴燃ポンプ４１側に流入し、大量の雨水が上記の亀裂等を通じて竪穴７２の保護管７４の内部に浸入する。このため、水抜き用の配管６６を通じて竪穴７２の保護管７４の内部に溜まった雨水を抜いているが、それだけでは十分でなく、浸入した雨水によってトレース管６２、ドレン配管７５、バーレル４３等が腐食すると、蒸気の漏れや軽質油の漏れ等が発生する原因となる。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、経年変化により、地上部の基礎が劣化して亀裂が生じたり、各種の配管の地上部の基礎の貫通部をシールしているシール部材が劣化しても、それらを通じて竪穴の内部に雨水が浸入するようなことはなく、浸入した雨水によってポンプ本体や各種の配管が腐食することはなく、蒸気の漏れや軽質油の漏れを完全に防止することができる噴燃ポンプを提供することを目的とする。

上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、本発明は、燃料油を昇圧させて燃焼室に送油する噴燃ポンプであって、地中に設けられた竪穴の内部に収容されるポンプ本体と、地上部に設けられるとともに、前記ポンプ本体の内部に前記燃料油を吸い込む吸込口と、地上部に設けられるとともに、前記ポンプ本体の内部で昇圧させた前記燃料油を前記ポンプ本体から吐出させる吐出口とを備え、前記吐出口の上流側の部分に、前記ポンプ本体の内部から前記燃料油を抜く油抜き用の配管を接続したことを特徴とする。

本発明の噴燃ポンプによれば、地上部に設けられた吐出口の上流側の部分に、ポンプ本体の内部から燃料油を抜く油抜き用の配管を接続したので、油抜き用の配管の接続部を通じて竪穴の内部に雨水が浸入するようなことはなく、竪穴の内部に浸入した雨水によってポンプ本体等が腐食するようなことはなく、蒸気漏れや燃料油漏れが発生するようなことない。

また、本発明において、前記ポンプ本体は、上下端が閉塞された筒状のバーレルと、該バーレルの内部に回転自在に設けられる多段インペラと、該多段インペラを回転自在に支持する回転軸とを備え、前記バーレルの上部に、地上部に設けられた上ケーシングが取り付けられ、該上ケーシングに前記バーレルの内部に前記燃料油を吸い込む前記吸込口と、前記バーレルの内部から前記燃料油を吐出させる前記吐出口とが設けられ、該上ケーシングの前記吐出口の上流側の部分に、前記油抜き用の配管が接続されていることとしてもよい。

本発明の噴燃ポンプによれば、バーレルの上部に取り付けられる、地上部に設けられた上ケーシングに油抜き用の配管が接続されるので、油抜き用の配管の接続部を通じて竪穴の内部に雨水が浸入するようなことはない。

また、本発明において、前記バーレルの周囲には、蒸気を流通させるためのトレース管が巻き回され、該トレース管の両端は、前記上ケーシングの内部を貫通して地上部に引き出されていることとしてもよい。

本発明の噴燃ポンプによれば、トレース管の両端は、竪穴の内部から地上部に設けられている上ケーシングの内部を貫通して地上部に引き出されているので、トレース管の貫通部を通じて竪穴の内部に雨水が浸入するようなことはない。

また、本発明において、前記上ケーシングの前記トレース管の貫通部には、一対のＵ字管が、両端が下向きとなるように設けられ、該一対のＵ字管に前記トレース管の両端が接続されていることとしてもよい。

本発明の噴燃ポンプによれば、上ケーシングのトレース管貫通部には、一対のＵ字管が設けられ、この一対のＵ字管にトレース管の両端が接続されているので、例えば、一対のＵ字管を逆向きに上ケーシングのトレース管貫通部に設けることにより、トレール管貫通部を通じて竪穴の内部に雨水が浸入するのを防止できる。

さらに、本発明において、前記バーレルの表面には、所定の厚さの皮膜が設けられていることとしてもよい。

本発明の噴燃ポンプによれば、何らかの原因によって竪穴の内部に水が浸入してバーレルの表面に付着しても、バーレルの表面が腐食するようなことはない。

以上、説明したように、本発明の噴燃ポンプによれば、ポンプ本体が収容されている竪穴の内部に雨水が浸入することはないので、雨水によってポンプ本体や各種の配管が腐食するようなことはなく、燃料油の漏れ等が発生することはなく、初期の性能を長期的に維持することができる。

本発明による噴燃ポンプの一実施の形態を示した断面図である。 従来の噴燃ポンプの一例を示した断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１には、本発明による噴燃ポンプの一実施の形態が示されている。本実施の噴燃ポンプ１は、火力発電所等において、ボイラの燃料油として用いられる、揮発性が高く（粘度が低く）、含有硫黄成分の少ない軽質油を、燃料タンクから所定の圧力まで昇圧させた後に、ボイラの燃焼室に送油するのに有効なものである。

本実施の形態の噴燃ポンプ１は、埋設型の竪型の噴燃ポンプであって、地中に設けられた竪穴３２内に収容されるポンプ本体２と、地上部３０に設けられるモータ３０と、モータ２０とポンプ本体２とを連結する軸継手１６とから構成されている。
なお、ポンプ本体２を竪穴３２内に収容しているのは、ヘッド圧により必要な吸い込み圧力を確保するとともに、ガス抜きを容易にするためである。

ポンプ本体２は、竪穴３２の内部に収容される上下端が閉塞された筒状のバーレル３と、バーレル３の内部に回転自在に設けられる多段インペラ７と、多段インペラ７を回転自在に支持する回転軸８とを備えている。

ポンプ本体２のバーレル３の上部には、地上部３０に設けられる上ケーシング１０が取り付けられ、この上ケーシング１０にバーレル３の内部に軽質油を吸い込む吸込口１１と、バーレル３の内部から軽質油を吐出させる吐出口１３とが設けられている。

上ケーシング１０の吸込口１１の開口周縁部、及び吐出口１３の開口周縁部には、それぞれフランジ１２、１４が設けられ、これらのフランジ１２、１４を介して吸込口１１及び吐出口１３にそれぞれ送油管２９が接続され、これらの送油管２９を介して吸込口１１が燃料タンクに接続され、吐出口１３がボイラの燃焼室に接続されている。

上ケーシング１０のフランジ１２の内側の部分には、下方に突出する壁状のトレース管支持部１０ａが一体に設けられ、このトレース管支持部１０ａの下端が後述するバーレル３のフランジ４の上面に当接するようになっている。

バーレル３の上端部には、外方に環状に張り出るフランジ４が一体に設けられ、このフランジ４を介してバーレル３が竪穴３２の開口周縁部に支持されるとともに、竪穴３２の上端開口部が閉塞されている。

軸継手１６は、ポンプ本体２の中ケーシング１０の上部に設けられるケーシング１７と、ケーシング１７の内部に設けられるとともに、ポンプ本体２の回転軸８を回転自在に支持する軸受部１８と、ケーシング１７の内部に設けられるとともに、ポンプ本体２の回転軸８とケーシング１７の上部に設けられるモータ２０の回転軸２１とを連結する継手部１９とから構成されている。

ポンプ本体２のバーレル３の周囲には、トレース管２２がバーレル３の全長に亘るように所定のピッチで螺旋状に巻き回され、このトレース管２２の両端は、バーレル３のフランジ４貫通して地上部３０に引き出され、上ケーシング１０のトレース管支持部１０ａ、吸込口１１側のフランジ１２を貫通するように設けられた先端が下向きのＵ字管２３、２４に接続されている。Ｕ字管２３、２４は、蒸気配管２５を介して蒸気の供給源に接続されている。

蒸気の供給源からトレース管２２の内部に蒸気を供給し、トレース管２２の内部に蒸気を流通させることにより、バーレル３を加温することができる。これにより、バーレル３の内部を所定の温度に保つことができるので、冬季の低温時等に、バーレル３の内部で軽質油の粘度が高くなって流れにくくなるのを防止できる。

本実施の形態においては、バーレル３の底部を貫通するドレン孔４５と地上部３０との間に設けられていた油抜き用のドレン配管７５（図２参照）を撤去し、バーレル３の底部のドレン孔４５をプラグ６で閉塞し、ドレン配管７５の地上部３０の基礎７１の貫通部７１ａ（図２参照）を閉塞し、ドレン配管に代わる油抜き用の配管１５を上ケーシング１０の吐出口１３の上流側に接続している。

バーレル３の表面には、所定の厚さの皮膜９が形成され、この皮膜９によってバーレル３の表面が腐食するのが防止される。皮膜９は、例えば、アルミニウム、亜鉛等の金属材をバーレル３の表面に溶射することによって所定の厚さに形成したものであって、この皮膜９によってバーレル３の表面を被覆することにより、バーレル３の表面を防錆、防食することができる。

竪穴３２の底部と地上部３０との間には、何らかの原因で竪穴３２の内部に溜まった水を抜くための水抜き用の配管２６が設けられている。

地上部３０には、噴燃ポンプ１の周囲を囲むように所定の高さの防油堤２７が設けられ、この防油堤２７により、油抜き用の配管１５を通じてバーレル３の内部から軽質油を抜く際に、噴燃ポンプ１の周囲に流出した軽質油が防油堤２７の外側の領域に拡散するのを防止するとともに、雨水等が防油堤２７を超えて噴燃ポンプ１側に浸入するのを防止している。

そして、上記のように構成した本実施の形態の噴燃ポンプ１を作動させることにより、燃料タンク内の軽質油が送油管２９、吸込口１１を介してバーレル３の内部に吸い込まれ、バーレル３の内部で昇圧された後に、吐出口１３を介して送油管２９に吐出され、送油管２９を介してボイラの燃焼室に送油される。

また、蒸気の供給源から蒸気配管２５、Ｕ字管２３、２４を介してトレース管２２に蒸気を供給し、トレース管２２の内部に蒸気を流通させることにより、バーレル３を加温してバーレル３の内部を所定の温度に保つことができ、冬季の低温時等に、バーレル３の内部で軽質油の粘度が高くなって流れにくくなるのを防止できる。

また、定期点検等の際にバーレル３の内部から軽質油を抜く場合には、排油ポンプ１５ａを作動させることにより、油抜き用の配管１５を介して上ケーシング１０の吐出口１３の上流側から、バーレル３の内部に溜まっている軽質油を抜くことができる。

さらに、何らかの原因によって竪穴３２の内部に水が溜まった場合には、排水ポンプ２６ａを作動させることにより、水抜き用の配管２６を介して竪穴３２の内部に溜まった水を地上部３０に抜くことができる。

上記のように構成した本実施の形態の噴燃ポンプ１にあっては、油抜き用の配管１５を地上部３０に設けられた上ケーシング１０の吐出口１３の上流側の排油ポンプ１５ａの内側に接続し、従来のドレン配管７５（図２参照）を撤去して、バーレル３のドレン孔４５をプラグ６で閉塞し、ドレン配管の地上部３０の基礎の貫通部７１ａ（図２参照）を閉塞し、ドレン配管７５に代わる油抜き用の配管１５を上ケーシング１０の吐出口１３の上流側に排油ポンプ１５ａの内側に接続しているので、図２に示す従来のドレン配管７５の貫通部７１ａを通じて雨水が竪穴３２の内部に浸入するようなことはない。

また、トレース管２２の両端を、上ケーシング１０のトレース管支持部１０ａ、吸込口１１側のフランジ１２を貫通するように設けられている先端が下向きのＵ字管２３、２４に接続しているので、トレース管２２の貫通部を通じて竪穴３２の内部に雨水が浸入するようなことはない。

また、大雨等の際に、大量の雨水が防油堤２７を超えて噴燃ポンプ１側の領域に浸入しても、図２に示す従来の基礎７１の貫通部７１ａのように、基礎３１には竪穴３２の内部に通じる貫通部が設けられていないので、雨水が竪穴３２の内部に浸入するようなことはない。

従って、竪穴３２の内部に浸入した雨水によってトレース管２２、バーレル３に錆が発生して腐食するようなことがないので、軽質油の漏れ、蒸気の漏れが発生するようなことはなく、噴燃ポンプ１の初期の性能を長期的に維持することができる。

また、何らかの原因によって竪穴３２の内部に雨水等の水が溜まった場合には、排水ポンプ２６ａを作動させて、水抜き用の配管２６を介して竪穴３２の内部から水を抜くことができる。この場合においても、バーレル３の表面には、皮膜９が形成されているので、竪穴３２の内部に浸入した水によって湿度が高まっても、バーレル３の表面に錆が発生して腐食するようなことはない。

１、４１ 噴燃ポンプ
２、４２ ポンプ本体
３、４３ バーレル
４ フランジ
５、４５ ドレン孔
６ プラグ
７、４７ 多段インペラ
８、４８ 回転軸
９ 皮膜
１０ 上ケーシング
１０ａ トレース管支持部
１１、５１ 吸込口
１２ フランジ
１３、５３ 吐出口
１４ フランジ
１５ 油抜き用の配管
１５ａ 排油ポンプ
１６、５６ 軸継手
１７ ケーシング
１８ 軸受部
１９ 継手部
２０、６０ モータ
２１、６１ 回転軸
２２、６２ トレース管
２３ Ｕ字管
２４ Ｕ字管
２５ 蒸気配管
２６、６６ 水抜き用の配管
２６ａ 排水ポンプ
２７、６７ 防油堤
２８、６８ シール部材
２９ 送油管
３０、７０ 地上部
３１、７１ 基礎
７１ａ 貫通部
３２、７２ 竪穴
７３ 底板
７４ 保護管
７５ ドレン配管

Claims (5)

1. 燃料油を昇圧させて燃焼室に送油する噴燃ポンプであって、
   地中に設けられた竪穴の内部に収容されるポンプ本体と、地上部に設けられるとともに、前記ポンプ本体の内部に前記燃料油を吸い込む吸込口と、地上部に設けられるとともに、前記ポンプ本体の内部で昇圧させた前記燃料油を前記ポンプ本体から吐出させる吐出口とを備え、
   前記吐出口の上流側の部分に、前記ポンプ本体の内部から前記燃料油を抜く油抜き用の配管を接続したことを特徴とする噴燃ポンプ。
2. 前記ポンプ本体は、上下端が閉塞された筒状のバーレルと、該バーレルの内部に回転自在に設けられる多段インペラと、該多段インペラを回転自在に支持する回転軸とを備え、
   前記バーレルの上部に、地上部に設けられた上ケーシングが取り付けられ、該上ケーシングに前記バーレルの内部に前記燃料油を吸い込む前記吸込口と、前記バーレルの内部から前記燃料油を吐出させる前記吐出口とが設けられ、該上ケーシングの前記吐出口の上流側の部分に、前記油抜き用の配管が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の噴燃ポンプ。
3. 前記バーレルの周囲には、蒸気を流通させるためのトレース管が巻き回され、該トレース管の両端は、前記上ケーシングの内部を貫通して地上部に引き出されていることを特徴とする請求項２に記載の噴燃ポンプ。
4. 前記上ケーシングの前記トレース管の貫通部には、一対のＵ字管が、両端が下向きとなるように設けられ、該一対のＵ字管に前記トレース管の両端が接続されていることを特徴とする請求項３に記載の噴燃ポンプ。
5. 前記バーレルの表面には、所定の厚さの皮膜が設けられていることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載の噴燃ポンプ。

Images