JP6424534B2 - boiler - Google Patents

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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

本発明は、複数台のボイラからなるボイラ群を構成するボイラに関する。   The present invention relates to a boiler constituting a boiler group consisting of a plurality of boilers.

従来、内部にボイラ給水が供給されるボイラ本体と、ボイラ本体の内部を加熱するバーナと、ボイラ本体の内部に貯留されたボイラ水を外部に排出する排水部と、濃縮されたボイラ水を排水部から排出するように制御する排出制御部と、を備えるボイラが知られている。このようなボイラにおいては、ボイラ本体内のボイラ水をバーナで加熱して蒸気を生成する。この状態で、ボイラを継続して運転すると、ボイラ水が過度に濃縮されることがある。そして、ボイラは、ボイラ水に含まれる溶解物質が蒸気の中に混入してボイラの外部に運び出される、いわゆる「キャリーオーバー」という現象を引き起こす虞がある。   Conventionally, a boiler body to which boiler feed water is internally supplied, a burner for heating the inside of the boiler body, a drainage portion for discharging the boiler water stored inside the boiler body to the outside, and drainage of concentrated boiler water There is known a boiler provided with a discharge control unit which controls to discharge from the unit. In such a boiler, boiler water in a boiler body is heated by a burner to generate steam. In this state, if the boiler is continuously operated, boiler water may be excessively concentrated. And a boiler has a possibility of causing the phenomenon called what is called a "carry over" by which the dissolved substance contained in boiler water mixes in steam, and is carried out to the exterior of a boiler.

このように、ボイラにおいて、ボイラ水の濃縮度が高まると、キャリーオーバーが引き起こされ、蒸気の乾き度の低下や、バルブなどの関連機器の損傷を招いてしまう。そこで、濃縮度が高くなり過ぎないようにして、ボイラ水の水質を改善するために、濃縮されたボイラ水を排水部から排出するブローダウン処理が実行される。ブローダウン処理は、外部から定期的に新鮮な補給水を供給すると共に、濃縮度の高いボイラ水の一部を外部に排出してボイラ水を希釈する処理である。また、ボイラ水が希釈され、pH値や薬剤濃度が低下すると、ボイラ本体が腐食してしまうため、ブローダウン処理が実行された際には、ボイラ水に、防食剤等の薬剤(腐食抑制剤)を供給する処理(以下、「薬注処理」ともいう)も実行される(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のボイラにおいては、薬注処理において、ボイラへの補給水の量に応じた量の薬剤を供給することが実行される。   As described above, when the concentration of boiler water is increased in the boiler, carry-over is caused, resulting in deterioration of the dryness of the steam and damage to related devices such as valves. Therefore, in order to prevent the concentration degree from becoming too high and to improve the water quality of the boiler water, a blow-down process is performed to discharge the concentrated boiler water from the drainage portion. The blow-down process is a process of supplying fresh makeup water periodically from the outside and discharging a part of the highly concentrated boiler water to the outside to dilute the boiler water. In addition, when the boiler water is diluted and the pH value or chemical concentration decreases, the boiler main body is corroded, so when the blow-down process is performed, the chemical such as an anticorrosive agent (corrosion inhibitor) is added to the boiler water A process of supplying (hereinafter, also referred to as "drug treatment") is also performed (see, for example, Patent Document 1). In the boiler described in Patent Document 1, it is carried out in the chemical injection process to supply the medicine in an amount corresponding to the amount of makeup water to the boiler.

ところで、近年、複数台のボイラからなるボイラ群(例えば、小型貫流ボイラの多缶設置システム)において、燃焼中のボイラから生成された蒸気が、燃焼停止中の待機ボイラに流入する逆流現象が確認されている(例えば、特許文献2、3参照)。通常、ボイラの蒸気送出ラインには、ボイラへの蒸気の逆流を防止する蒸気逆止弁が設けられている。ところが、蒸気逆止弁の経年劣化などにより、弁体及び弁座のシールが不完全になると、前述のような蒸気の逆流現象が起こるようになる。そして、逆流した高温蒸気は、ボイラ本体や気水分離器等の低温部分(例えば、金属材料やボイラ水)に吸熱されることで、凝縮水に変化する。   By the way, in recent years, in a boiler group consisting of a plurality of boilers (for example, multi-can installation system of a small once-through boiler), it is confirmed that the backflow phenomenon that steam generated from the burning boiler flows into the standby boiler (See, for example, Patent Documents 2 and 3). Usually, a steam delivery line of a boiler is provided with a steam check valve that prevents the backflow of steam to the boiler. However, if the seal of the valve body and the valve seat becomes incomplete due to the deterioration of the steam check valve, etc., the above-described backflow phenomenon of steam will occur. And the high temperature steam which flowed back is changed into condensed water by being absorbed by low temperature parts (for example, metallic materials and boiler water), such as a boiler main part and a steam separator.

特開平5−18507号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-18507 特開2013−195021号公報JP, 2013-195021, A 特開2013−204921号公報JP, 2013-204921, A

逆流した蒸気が凝縮水に変わると、ボイラ水が凝縮水で希釈されることになる。その結果、ボイラ水のpH値やシリカ濃度が所定範囲よりも低い状態となり、ボイラ本体が腐食しやすくなるという問題がある。   When the backflowed steam is changed to condensed water, the boiler water is diluted with the condensed water. As a result, the pH value and the silica concentration of the boiler water become lower than the predetermined range, and there is a problem that the boiler main body is easily corroded.

本発明は、ボイラ本体内に蒸気が逆流したことを容易に検出することができるボイラを提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the boiler which can detect easily that backflow of the steam in the boiler main body.

本発明は、複数台のボイラからなるボイラ群を構成するボイラであって、上部ヘッダと、下部ヘッダと、前記上部ヘッダ及び前記下部ヘッダに接続された複数の水管と、を有するボイラ本体と、燃焼することにより前記ボイラ本体の内部を加熱するバーナと、前記上部ヘッダ及び前記下部ヘッダに連通された気水分離器と、前記気水分離器に接続された蒸気送出ラインに設けられた蒸気逆止弁と、前記複数の水管と前記蒸気逆止弁との間の域内で生じた凝縮水の電気伝導率を検出する凝縮水電気伝導率センサと、前記凝縮水電気伝導率センサの検出値に基づいて、前記ボイラが停止しているときの前記ボイラへの蒸気の逆流の有無を判定する判定部と、を備えるボイラに関する。 The present invention is a boiler that constitutes a boiler group consisting of a plurality of boilers, comprising: an upper header, a lower header, and a plurality of water tubes connected to the upper header and the lower header; A steam reverse provided in a burner for heating the inside of the boiler body by burning, a steam / water separator communicated with the upper header and the lower header, and a steam delivery line connected to the steam / water separator A check valve, a condensed water electric conductivity sensor for detecting the electric conductivity of condensed water generated in the area between the plurality of water pipes and the steam check valve, and a detected value of the condensed water electric conductivity sensor And a determining unit that determines the presence or absence of the backflow of steam to the boiler when the boiler is stopped .

また、前記凝縮水電気伝導率センサは、前記上部ヘッダ内に滞在する凝縮水の電気伝導率、又は前記気水分離器内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するものであり、前記判定部は、前記凝縮水電気伝導率センサの検出値が第1所定値を超えた場合に、停止しているボイラへの蒸気の逆流が発生していることを判定することが好ましい。   Further, the condensed water electric conductivity sensor detects the electric conductivity of the condensed water staying in the upper header, or the electric conductivity of the condensed water staying in the air-water separator, and the determination It is preferable that, when the detection value of the condensed water electrical conductivity sensor exceeds a first predetermined value, the unit determine that the backflow of steam to the stopped boiler has occurred.

また、ボイラ水の電気伝導率を検出するボイラ水電気伝導率センサを更に備え、前記凝縮水電気伝導率センサは、前記上部ヘッダ内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するものであり、前記判定部は、前記ボイラ水電気伝導率センサの検出値と前記凝縮水電気伝導率センサの検出値との差が第2所定値を下回った場合に、停止しているボイラへの蒸気の逆流が発生していることを判定することが好ましい。   Furthermore, a boiler water conductivity sensor for detecting the conductivity of the boiler water is further provided, wherein the condensed water conductivity sensor detects the conductivity of the condensed water staying in the upper header, The determination unit is configured to determine the backflow of steam to the stopped boiler when the difference between the detected value of the boiler water electrical conductivity sensor and the detected value of the condensed water electrical conductivity sensor falls below a second predetermined value. Is preferably determined.

本発明によれば、ボイラ本体内に蒸気が逆流したことを容易に検出することができるボイラを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a boiler capable of easily detecting the backflow of steam in the boiler body.

本発明の第1実施形態に係る複数のボイラ20を含むボイラシステム1の概略を示す図である。It is a figure showing an outline of boiler system 1 containing a plurality of boilers 20 concerning a 1st embodiment of the present invention. 各ボイラの燃焼パターン及び優先順位と蒸気圧制御範囲の蒸気圧帯との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the combustion pattern and priority of each boiler, and the steam pressure zone of the steam pressure control range. 本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の概略を示す図である。It is a figure showing an outline of boiler system 1 concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の制御に係る機能ブロック図である。It is a functional block diagram concerning control of boiler system 1 concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の凝縮水電気伝導率センサ422の電極部430を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the electrode part 430 of the condensed water electrical conductivity sensor 422 of the boiler system 1 which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の凝縮水電気伝導率センサ422の電極部430を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the electrode part 430 of the condensed water electrical conductivity sensor 422 of the boiler system 1 which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係るボイラ2における逆流検出の処理手順を示すフローチャートである。It is a flow chart which shows a processing procedure of backflow detection in boiler 2 concerning a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態に係るボイラ2における逆流検出の処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process procedure of the back flow detection in the boiler 2 which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1について説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る複数のボイラ20を含むボイラシステム1の概略を示す図である。図2は、各ボイラの燃焼パターン及び優先順位と蒸気圧制御範囲の蒸気圧帯との関係を示す図である。   Hereinafter, a boiler system 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing a boiler system 1 including a plurality of boilers 20 according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view showing the relationship between the combustion pattern and priority of each boiler and the steam pressure zone of the steam pressure control range.

図1に示すように、本実施形態のボイラシステム1は、複数(3台)のボイラ20を含むボイラ群2と、ボイラ20において生成された蒸気を集合させる蒸気集合部としての蒸気ヘッダ50と、蒸気圧測定手段としての蒸気圧センサ51と、台数制御手段としての台数制御装置53と、を備える。ボイラ20は、複数台(3台)のボイラ20からなるボイラ群2を構成する。   As shown in FIG. 1, a boiler system 1 according to the present embodiment includes a boiler group 2 including a plurality of (three) boilers 20 and a steam header 50 as a steam collecting unit for collecting steam generated in the boiler 20. And a steam pressure sensor 51 as a steam pressure measuring means, and a number control device 53 as a number control means. The boilers 20 constitute a boiler group 2 composed of a plurality of (three) boilers 20.

蒸気ヘッダ50の上流側は、蒸気管61を介してボイラ群2(各ボイラ20)に接続されている。蒸気ヘッダ50の下流側は、蒸気管62を介して蒸気使用設備58(負荷機器)に接続されている。蒸気ヘッダ50は、ボイラ群2で発生させた蒸気を集合させて溜め置くことにより各ボイラ20の相互の圧力差及び圧力変動を調整し、圧力が調整された蒸気を蒸気使用設備58に供給するようになっている。   The upstream side of the steam header 50 is connected to the boiler group 2 (each boiler 20) via a steam pipe 61. The downstream side of the steam header 50 is connected to a steam using facility 58 (loading device) via a steam pipe 62. The steam header 50 regulates the mutual pressure difference and pressure fluctuation of the respective boilers 20 by collecting and storing the steam generated in the boiler group 2 and supplies the pressure-controlled steam to the steam using facility 58 It is supposed to be.

蒸気圧センサ51は、信号線71を介して、台数制御装置53に電気的に接続されている。蒸気圧センサ51は、蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧(ボイラ群2で発生した蒸気の圧力)を測定し、測定した蒸気圧に係る信号(蒸気圧信号)を、信号線71を介して台数制御装置53に送信する。   The vapor pressure sensor 51 is electrically connected to the number control device 53 via a signal line 71. The vapor pressure sensor 51 measures the vapor pressure inside the vapor header 50 (the pressure of the vapor generated by the boiler group 2), and the number of signals (vapor pressure signal) related to the measured vapor pressure via the signal line 71 It transmits to the control device 53.

本実施形態のボイラシステム1は、ボイラ群2で発生させた蒸気を、蒸気ヘッダ50を介して、蒸気使用設備58に供給可能とされている。ボイラシステム1において要求される負荷(要求負荷)は、台数制御時においては、蒸気圧センサ51が測定する蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧(物理量)により代用されている。   The boiler system 1 of the present embodiment can supply the steam generated by the boiler group 2 to the steam using facility 58 via the steam header 50. The load (required load) required in the boiler system 1 is substituted by the steam pressure (physical quantity) inside the steam header 50 measured by the steam pressure sensor 51 at the time of number control.

蒸気使用設備58の需要の増大により負荷が増加し、供給蒸気量が不足すれば、蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧が減少することになる。一方、蒸気使用設備58の需要の低下により負荷が減少し、供給蒸気量が過剰になれば、蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧が増加することになる。このため、蒸気圧センサ51からの蒸気圧信号により負荷の変動をモニターすることができる。ボイラシステム1は、この蒸気圧に基づいて蒸気使用設備58の消費蒸気量に対応する蒸発量を算出するようになっている。   The increased demand due to the increased demand for the steam using facility 58 causes the steam pressure inside the steam header 50 to decrease if the amount of steam supplied is insufficient. On the other hand, when the demand for the steam using facility 58 decreases, the load decreases, and if the amount of supplied steam becomes excessive, the steam pressure inside the steam header 50 will increase. For this reason, the fluctuation of the load can be monitored by the vapor pressure signal from the vapor pressure sensor 51. The boiler system 1 is configured to calculate an evaporation amount corresponding to the consumed steam amount of the steam using facility 58 based on the steam pressure.

ボイラ20は、複数の段階的な燃焼位置を有する段階値制御ボイラから構成されている。段階値制御ボイラとは、燃焼を選択的にオン/オフしたり、炎の大きさを調整したりすること等により燃焼量を制御して、選択された燃焼位置に応じて燃焼量を段階的に増減可能なボイラである。   The boiler 20 is composed of a step value control boiler having a plurality of step combustion positions. In the step value control boiler, the amount of combustion is controlled by selectively turning on / off the combustion, adjusting the size of the flame, etc., and the amount of combustion can be made stepwise according to the selected combustion position. It is a boiler that can be increased or decreased.

各燃焼位置における燃焼量は、制御対象とされる蒸気ヘッダ50における蒸気圧(制御対象)の圧力差に対応する量の蒸気を発生するように、設定されている。段階値制御ボイラからなる3台のボイラ20には、それぞれ、各燃焼位置における燃焼量及び燃焼能力(高燃焼状態における燃焼量)が、等しく設定されている。   The amount of combustion at each combustion position is set so as to generate an amount of steam corresponding to the pressure difference of the steam pressure (control target) in the steam header 50 to be controlled. The amount of combustion and the combustion capacity (the amount of combustion in a high combustion state) at each combustion position are set equal to each other in the three boilers 20 each including a step value control boiler.

本実施形態におけるボイラ20は、
1)燃焼停止状態(燃焼停止位置:0%)
2)低燃焼状態(低燃焼位置:50%)
3)高燃焼状態(高燃焼位置:100%)
の3段階の燃焼状態(燃焼位置、負荷率)に制御可能とされる、いわゆる3位置制御が行われるようになっている。この場合、高燃焼状態の燃焼量を1.0と捉えれば、各ボイラ20の燃焼量は0.5刻みで変更することができることになる。
The boiler 20 in the present embodiment is
1) Combustion stop state (burn stop position: 0%)
2) Low combustion state (low combustion position: 50%)
3) High combustion state (high combustion position: 100%)
A so-called three-position control that can be controlled to three stages of combustion states (combustion position, load factor) is performed. In this case, if the combustion amount in the high combustion state is regarded as 1.0, the combustion amount of each boiler 20 can be changed in 0.5 increments.

なお、N位置制御とは、段階値制御ボイラの燃焼量を、燃焼停止状態を含めてN位置に段階的に制御可能なことを表す。燃焼位置の個数は、2位置(つまり、オン/オフのみ)、4位置(燃焼停止位置、低燃焼位置、中燃焼位置及び高燃焼位置)、又は5位置以上でもよい。   The N position control means that the combustion amount of the step value control boiler can be controlled stepwise to the N position including the combustion stop state. The number of combustion positions may be 2 positions (that is, only on / off), 4 positions (a combustion stop position, a low combustion position, a middle combustion position and a high combustion position), or 5 positions or more.

ボイラ群2には、各ボイラ20とその各燃焼位置との組み合わせからなる燃焼パターンが設定されている。本実施形態においては、図2に示すように、燃焼パターンは、ボイラを高燃焼状態とする場合を「H」、低燃焼状態とする場合を「L」、燃焼停止状態とする場合を「−」として示す。燃焼パターンは、蒸気圧センサ51にて検出される蒸気圧が高くなるほど燃焼量が小さいパターンが選択され、蒸気圧が低下するほど燃焼量が大きいパターンが選択される。図2に示すように、蒸気圧制御範囲を7つの蒸気圧帯に区分し、蒸気圧帯ごとに、対応する燃焼パターンを、言い換えると燃焼状態(燃焼位置)を設定しておき、蒸気圧がどの圧力帯に対応するかによって燃焼量を決定する。燃焼パターンは、7つの蒸気圧帯に対応して、7つ設定される。   In the boiler group 2, a combustion pattern is set which is a combination of each boiler 20 and each combustion position thereof. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the combustion pattern is “H” when the boiler is in the high combustion state, “L” when the boiler is in the low combustion state, and “L” when the combustion is stopped. As "." As the combustion pattern, a pattern in which the amount of combustion is smaller is selected as the vapor pressure detected by the vapor pressure sensor 51 becomes higher, and a pattern in which the amount of combustion is larger as the vapor pressure is reduced is selected. As shown in FIG. 2, the vapor pressure control range is divided into seven vapor pressure zones, and the corresponding combustion pattern, in other words, the combustion state (combustion position) is set for each vapor pressure zone, and the vapor pressure is The amount of combustion is determined depending on which pressure zone it corresponds to. Seven combustion patterns are set corresponding to seven vapor pressure zones.

複数台のボイラ20には、それぞれ優先順位が設定されている。本実施形態においては、図2に示すように、3台のボイラ20のうち、1号機の優先順位が第1位、2号機の優先順位が第2位、3号機の優先順位が第3位に設定されている。7つの蒸気圧帯において、最上位の蒸気圧帯においては、全てのボイラ20が燃焼停止状態「−」であり、最下位の蒸気圧帯においては、全てのボイラ20が高燃焼状態「H」である。最上位の蒸気圧帯から最下位の蒸気圧帯に向けて、1号機から3号機の順で、「−」→「L」→「H」に燃焼状態が変更される。   Priorities are set to the plurality of boilers 20, respectively. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, among the three boilers 20, the priority of the first unit is first, the priority of the second unit is second, and the priority of the third unit is third It is set to. In the seven vapor pressure zones, in the uppermost vapor pressure zone, all the boilers 20 are in the combustion stop state "-", and in the lowest vapor pressure zone, all the boilers 20 are in the high combustion state "H" It is. The combustion state is changed from "-" to "L" to "H" in the order from the first unit to the third unit from the uppermost vapor pressure zone to the lowermost vapor pressure zone.

本実施形態においては、優先順位が高いボイラが低燃焼状態「L」から高燃焼状態「H」に変更された後に、次に順位が高いボイラが燃焼停止状態「−」から低燃焼状態「L」に変更される。なお、優先順位が高いボイラが燃焼停止状態「−」から低燃焼状態「L」に変更された後で且つ高燃焼状態「H」に変更される前に、次に順位が高いボイラが燃焼停止状態「−」から低燃焼状態「L」に変更されてもよい。   In the present embodiment, after the high priority boiler is changed from the low combustion state “L” to the high combustion state “H”, the boiler with the next highest rank is the combustion stop state “−” to the low combustion state “L”. Will be changed to It should be noted that after the boiler with the higher priority is changed from the combustion stop state "-" to the low combustion state "L" and before the state is changed to the high combustion state "H", the boiler with the next higher rank is stopped The state “−” may be changed to the low combustion state “L”.

ボイラ20は、図1に示すように、燃焼が行われるボイラ本体21と、各ボイラ20の燃焼位置(燃焼状態)を制御するローカル制御装置25と、各ボイラ20の内部の蒸気圧を測定する蒸気圧測定手段としてのローカル蒸気圧測定部29と、を有する。   As shown in FIG. 1, the boiler 20 measures the steam pressure inside the boiler main body 21 where combustion is performed, the local control device 25 that controls the combustion position (combustion state) of each boiler 20, and each boiler 20 And a local vapor pressure measuring unit 29 as vapor pressure measuring means.

ローカル制御装置25は、各ボイラ20を制御し、要求される負荷に応じて燃焼位置(燃焼状態)を変更させることが可能とされている。ローカル制御装置25は、台数制御時には、台数制御装置53による台数制御信号に基づいて各ボイラ20を制御し、一方、ローカル制御時には、ボイラ20を直接、制御する。   The local control device 25 can control the boilers 20 to change the combustion position (combustion state) according to the required load. The local control device 25 controls each boiler 20 based on the number control signal by the number control device 53 at the time of number control, and directly controls the boiler 20 at the time of local control.

ローカル蒸気圧測定部29は、例えば、蒸気圧センサ及び蒸気圧スイッチから、又は蒸気圧スイッチのみから構成され、各ボイラ20の上部ヘッダ23(後述)の内部の蒸気圧を測定する。ローカル蒸気圧測定部29は、各ボイラ20のローカル制御を行う際に用いられる蒸気圧を測定する。   The local vapor pressure measurement unit 29 is constituted of, for example, a vapor pressure sensor and a vapor pressure switch, or only of the vapor pressure switch, and measures the vapor pressure inside the upper header 23 (described later) of each boiler 20. The local vapor pressure measurement unit 29 measures the vapor pressure used when performing local control of each boiler 20.

各ボイラ20は、信号線72を介して、台数制御装置53に電気的に接続されている。各ボイラ20には、補給水W1及び燃料Fが供給される。各ボイラ20からは、乾き蒸気SM2が送出される(図3参照)。なお、各ボイラ20及び各ボイラ20の周辺の構成については後述する。   Each boiler 20 is electrically connected to a number control device 53 via a signal line 72. The makeup water W1 and the fuel F are supplied to each boiler 20. Dry steam SM2 is delivered from each boiler 20 (see FIG. 3). In addition, the structure of the periphery of each boiler 20 and each boiler 20 is mentioned later.

ローカル制御装置25は、台数制御時において台数制御装置53で用いられる信号を、信号線72を介して台数制御装置53に送信する。台数制御装置53で用いられる信号としては、例えば、ボイラ20に要求される負荷などの信号、ボイラ20の実際の燃焼状態、その他のデータが挙げられる。また、ローカル制御装置25は、制御対象のボイラ20が運転可能であるときには、運転可能であることを示す信号(運転可能信号)を、信号線72を介して台数制御装置53に送信する。   The local control device 25 transmits a signal used by the number control device 53 at the time of number control to the number control device 53 via the signal line 72. Examples of the signal used by the number control device 53 include a signal such as a load required for the boiler 20, an actual combustion state of the boiler 20, and other data. Further, when the boiler 20 to be controlled is operable, the local control device 25 transmits a signal (operable signal) indicating that the boiler 20 is operable to the number control device 53 via the signal line 72.

台数制御が行われる場合には、ローカル制御装置25は、蒸気圧センサ51により測定される蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧が高くなったときには燃焼位置を低い方に移行させて(燃焼停止位置への移行を含む)、蒸発量を減少させ、一方、蒸気ヘッダ50の内部の蒸気圧が低くなったときには燃焼位置を高い方に移行させて、蒸発量を増加させるように、各ボイラ20の燃焼位置を制御する。   When the number control is performed, the local control device 25 shifts the combustion position to the lower side when the vapor pressure inside the vapor header 50 measured by the vapor pressure sensor 51 becomes high (to the combustion stop position Of each boiler 20 so as to reduce the amount of evaporation, while reducing the amount of evaporation, while shifting the combustion position higher when the vapor pressure inside the vapor header 50 is lowered, to increase the amount of evaporation. Control the position.

ローカル制御が行われる場合には、ローカル制御装置25は、ローカル蒸気圧測定部29により測定されるボイラ20の内部の蒸気圧が高くなったときには燃焼位置を低い方に移行させて(燃焼停止位置への移行を含む)、蒸発量を減少させ、一方、ボイラ20の内部の蒸気圧が低くなったときには燃焼位置を高い方に移行させて、蒸発量を増加させるように、各ボイラ20の燃焼位置を制御する。   When local control is performed, the local control device 25 shifts the combustion position to a lower side when the vapor pressure inside the boiler 20 measured by the local vapor pressure measurement unit 29 becomes higher (combustion stop position To reduce the amount of evaporation), while shifting the combustion position to a higher side when the steam pressure inside the boiler 20 is lowered, to increase the amount of evaporation, the combustion of each boiler 20 Control the position.

台数制御装置53は、信号線72を介して、各ボイラ20に電気的に接続されている。台数制御装置53は、ボイラ20が高いボイラ効率(燃焼効率)で運転されるように、各ボイラ20の台数制御を行う。なお、各ボイラ20でローカル制御が行われる場合には、台数制御装置53による台数制御は行われない。   The number control device 53 is electrically connected to each boiler 20 via a signal line 72. The number control device 53 controls the number of the boilers 20 so that the boilers 20 are operated with high boiler efficiency (combustion efficiency). In addition, when local control is performed by each boiler 20, the number control by the number control device 53 is not performed.

台数制御装置53は、各ボイラ20から受信される要求負荷などの信号に基づいて、ボイラ群2の必要燃焼量及び必要燃焼量に対応する各ボイラ20の燃焼状態を算出し、各ボイラ20のローカル制御装置25に台数制御信号を送信する。これにより、台数制御装置53は、各ボイラ20の燃焼量を制御し、ボイラ群2の台数制御を行うようになっている。   The number control device 53 calculates the required combustion amount of the boiler group 2 and the combustion state of each boiler 20 corresponding to the required combustion amount based on the signal such as the required load received from each boiler 20, and The number control signal is transmitted to the local control device 25. Thereby, the number control device 53 controls the amount of combustion of each boiler 20 and performs the number control of the boiler group 2.

台数制御装置53は、信号線71を介して、蒸気圧センサ51からの蒸気圧信号を受信する。台数制御装置53は、蒸気圧センサ51からの蒸気圧信号に基づいて、要求負荷に対応する必要な燃焼量を設定し、その必要燃焼量に従って各ボイラ20に燃焼位置の変更を指示し、3台のボイラ20の燃焼量を制御する。   The number control device 53 receives the steam pressure signal from the steam pressure sensor 51 via the signal line 71. The number control device 53 sets the necessary amount of combustion corresponding to the required load based on the vapor pressure signal from the vapor pressure sensor 51, and instructs each boiler 20 to change the combustion position according to the required amount of combustion, 3 The amount of combustion of the boilers 20 of a stand is controlled.

詳述すると、台数制御装置53は、蒸気圧センサ51によって測定された蒸気圧に基づいて、蒸気圧が所定の蒸気圧制御範囲(図2参照)に収まるように、燃焼パターンを選択する。台数制御装置53は、要求負荷の変動により燃焼量が不足している場合には、燃焼停止位置から低燃焼位置、又は低燃焼位置から高燃焼位置に燃焼位置を引き上げる指示を、ボイラ20に行う。要求負荷の変動により燃焼量が過剰になっている場合には、高燃焼位置から低燃焼位置、低燃焼位置から燃焼停止位置、又は高燃焼位置から燃焼停止位置に燃焼位置を引き下げる指示を、ボイラ20に行う。   Specifically, based on the vapor pressure measured by the vapor pressure sensor 51, the number control device 53 selects the combustion pattern so that the vapor pressure falls within a predetermined vapor pressure control range (see FIG. 2). The number control device 53 instructs the boiler 20 to raise the combustion position from the combustion stop position to the low combustion position or from the low combustion position to the high combustion position when the combustion amount is insufficient due to the fluctuation of the required load. . If the amount of combustion is excessive due to fluctuations in required load, the boiler will be instructed to lower the combustion position from the high combustion position to the low combustion position, from the low combustion position to the combustion stop position, or from the high combustion position to the combustion stop position. Do on 20.

なお、ボイラ20の燃焼又はその停止は、仮想ボイラ単位で扱うこともできる。仮想ボイラとは、ボイラにおける燃焼位置(燃焼量)の違い(低燃焼位置、中燃焼位置、高燃焼位置など)をそれぞれ独立したボイラとみなし、それぞれの蒸発量をボイラに仮想したものである。例えば、オン/オフボイラ(2位置ボイラ)であれば、仮想ボイラは、1台であり、実際の物理的なボイラ数と一致する。また、3位置ボイラは、物理的に1台であっても、低燃焼量ボイラと、(高燃焼量−低燃焼量)ボイラとの2台であると、仮想的に数えることができる。4位置ボイラは、低燃焼量ボイラ、(中燃焼量−低燃焼量)ボイラ、(高燃焼量−中燃焼量)ボイラの3台であると、仮想的に数えることができる。よって、3位置ボイラが低燃焼状態であれば、その低燃焼量ボイラに対して燃焼指示を行っていると、制御上扱うことができ、一方、その(高燃焼量−低燃焼量)ボイラに対して燃焼停止指示を行っていると、制御上扱うことができる。   In addition, combustion of the boiler 20 or its stop can also be handled by a virtual boiler unit. The virtual boiler is a boiler in which differences in the combustion position (burnup amount) in the boiler (low combustion position, middle combustion position, high combustion position, etc.) are regarded as independent boilers, and the evaporation amounts thereof are assumed in the boiler. For example, in the case of an on / off boiler (two-position boiler), there is one virtual boiler, which corresponds to the actual number of physical boilers. Further, even if there is only one physically located three-position boiler, it can be virtually counted that there are two low-fired boilers and a (high-burning amount-low-burning amount) boiler. The four-position boiler can be virtually counted as three low-burning-rate boilers, (medium-burning-low-burning) boilers, and (high-burning-middle-burning) boilers. Therefore, if the three-position boiler is in a low combustion state, if the combustion instruction is issued to the low combustion amount boiler, it can be handled for control, while the (high combustion amount-low combustion amount) boiler If a command to stop combustion is issued, control can be handled.

台数制御装置53は、各ボイラ20のローカル制御装置25と信号線72を介して接続されている。台数制御装置53は、信号線72を介して各ボイラ20のローカル制御装置25に各種の指示を行ったり、ローカル制御装置25から各種のデータを受信したりして、3台のボイラ20に対して上述の制御を行う。各ボイラ20のローカル制御装置25は、台数制御装置53から燃焼位置の変更指示の信号を受けると、その指示に従ってボイラ20を制御する。複数のボイラを備えたボイラシステムの負荷量から定めた必要燃焼量に対して、実際の燃焼量が不足していれば、ボイラ20に燃焼指示を行い、実際の燃焼量が過剰であれば、ボイラ20に燃焼停止指示を行う。   The number control device 53 is connected to the local control device 25 of each boiler 20 via a signal line 72. The number control device 53 gives various instructions to the local control device 25 of each boiler 20 via the signal line 72, receives various data from the local control device 25, and the like for the three boilers 20. Control as described above. The local control device 25 of each boiler 20 controls the boiler 20 according to the instruction when it receives a signal indicating a change instruction of the combustion position from the number control device 53. If the actual amount of combustion is insufficient with respect to the required amount of combustion determined from the load amount of the boiler system provided with a plurality of boilers, the combustion instruction is issued to the boiler 20, and if the actual amount of combustion is excessive, It instructs the boiler 20 to stop combustion.

次に、各ボイラ20の構成及び各ボイラ20の周辺の構成について説明する。図3は、本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の概略を示す図である。図4は、本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の制御に係る機能ブロック図である。図5は、本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の第1凝縮水電気伝導率センサ422を示す概略断面図である。図6は、本発明の第1実施形態に係るボイラシステム1の第1凝縮水電気伝導率センサ422を示す概略平面図である。各ボイラ20の構成は、それぞれ同様の構成であるため、1つのボイラ20について説明する。   Next, the configuration of each boiler 20 and the configuration around each boiler 20 will be described. FIG. 3 is a view schematically showing the boiler system 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a functional block diagram related to control of the boiler system 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a first condensed water electrical conductivity sensor 422 of the boiler system 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a schematic plan view showing the first condensed water electrical conductivity sensor 422 of the boiler system 1 according to the first embodiment of the present invention. The configurations of the boilers 20 are the same as each other, so one boiler 20 will be described.

図3に示すように、ボイラシステム1は、ボイラ20と、硬水軟化装置3と、給水タンク5と、腐食抑制剤添加装置81と、蒸気ヘッダ50と、硬度センサ41と、を備える。図3では、電気的な接続の経路を破線で示す。   As shown in FIG. 3, the boiler system 1 includes a boiler 20, a water softening apparatus 3, a water supply tank 5, a corrosion inhibitor adding apparatus 81, a steam header 50, and a hardness sensor 41. In FIG. 3, the path of the electrical connection is indicated by a broken line.

また、ボイラシステム1は、補給水ラインL1と、燃料供給ラインL2と、排出部としてのブローラインL3と、蒸気取出ラインL4と、蒸気管61としての蒸気送出ラインL5と、降水ラインL6と、薬剤添加ラインL7と、を備える。本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。また、本明細書における「ボイラ給水」とは、ボイラ本体21に供給される水(軟水・純水等の補給水、復水回収のある場合は復水と補給水が混合された水)を意味する。「ボイラ水」とはボイラ本体内に貯留された水(非濃縮状態と濃縮状態の両方を含む)を意味する。   Further, the boiler system 1 includes a makeup water line L1, a fuel supply line L2, a blow line L3 as a discharge unit, a steam take-out line L4, a steam delivery line L5 as the steam pipe 61, and a precipitation line L6. And a drug addition line L7. The “line” in the present specification is a generic name of lines capable of fluid flow, such as flow paths, paths, and conduits. Further, “boiler feed water” in the present specification refers to water supplied to the boiler main body 21 (supplement water such as soft water and pure water, and in the case where there is condensed water recovery, water mixed with condensed water and makeup water) means. "Boiler water" means water stored in the boiler body (including both unconcentrated and concentrated states).

ボイラ20は、蒸気使用設備(不図示)に供給する蒸気を生成する装置であるボイラ20は、ボイラ本体21と、バーナ27と、燃焼室26と、水位検出手段としての水位検出器28と、ボイラ水供給手段としての給水ポンプ6と、気水分離器7と、判定部としての制御装置10と、ブロー弁93と、主蒸気弁94と、蒸気逆止弁95と、ボイラ水電気伝導率センサ421と、凝縮水電気伝導率センサとしての第1凝縮水電気伝導率センサ422及び第2凝縮水電気伝導率センサ423と、を備える。ボイラ本体21は、複数の水管22、上部ヘッダ23と、下部ヘッダ24と、からなる圧力容器を形成している。   The boiler 20 is an apparatus for generating steam to be supplied to a facility using steam (not shown). The boiler 20 includes a boiler body 21, a burner 27, a combustion chamber 26, and a water level detector 28 as water level detection means. Water supply pump 6 as boiler water supply means, air-water separator 7, control device 10 as determination unit, blow valve 93, main steam valve 94, steam check valve 95, boiler water electrical conductivity A sensor 421, and a first condensed water electrical conductivity sensor 422 and a second condensed water electrical conductivity sensor 423 as condensed water electrical conductivity sensors are provided. The boiler body 21 forms a pressure vessel composed of a plurality of water pipes 22, an upper header 23, and a lower header 24.

後述するように、本実施形態に係るボイラ20は、多管式貫流ボイラの構造を有する。なお、ゲージ圧力1MPa以下で使用され、伝熱面積が10m以下のものを小型貫流ボイラと称している(労働安全衛生法施行令第1条第4号)。 As described later, the boiler 20 according to the present embodiment has a structure of a multi-tube type once-through boiler. In addition, what is used at gauge pressure of 1 MPa or less and whose heat transfer area is 10 m 2 or less is referred to as a small once-through boiler (The Industrial Safety and Health Law Enforcement Ordinance, Article 1, Item 4).

補給水ラインL1は、補給水(ボイラ給水)W1をボイラ本体21に供給するラインである。補給水ラインL1の上流側の端部は、補給水W1の供給源(不図示)に接続されている。補給水ラインL1の下流側の端部は、ボイラ本体21の下部ヘッダ24(後述)に接続されている。補給水ラインL1には、供給源からボイラ20に向けて順に、硬水軟化装置3、硬度センサ41、給水タンク5、接続部J1及び給水ポンプ6が設けられている。   The makeup water line L1 is a line for supplying makeup water (boiler feed water) W1 to the boiler body 21. The upstream end of the makeup water line L1 is connected to a supply source (not shown) of the makeup water W1. The downstream end of the makeup water line L1 is connected to the lower header 24 (described later) of the boiler body 21. Hard water softening device 3, hardness sensor 41, water supply tank 5, connection part J1, and water supply pump 6 are provided in the replenishment water line L1 from the supply source toward the boiler 20 in order.

硬水軟化装置3は、水道水、地下水、工業用水等の原水中に含まれる硬度成分をナトリウムイオン(又はカリウムイオン)へ置換して軟水を生成する。硬水軟化装置3は、陽イオン交換樹脂床3aを有する。陽イオン交換樹脂床3aは、ボイラ本体21に供給される補給水W1の軟水化処理を行う。硬水軟化装置3は、原水W0を陽イオン交換樹脂床3aで軟水化して得られた処理水(軟水)を補給水(ボイラ給水)W1としてボイラ20に向けて供給する。   The water softening apparatus 3 generates soft water by replacing hardness components contained in the raw water such as tap water, ground water, industrial water, etc. with sodium ions (or potassium ions). The water softening apparatus 3 has a cation exchange resin bed 3a. The cation exchange resin bed 3 a performs a water softening treatment of the makeup water W 1 supplied to the boiler main body 21. The water softening apparatus 3 supplies treated water (soft water) obtained by softening the raw water W0 with the cation exchange resin bed 3a toward the boiler 20 as a makeup water (boiler feed water) W1.

硬度センサ41は、硬水軟化装置3により軟水化された補給水W1の硬度を検出する。硬度センサ41で検出された補給水W1の硬度に関する情報は、制御装置10へ検出信号として送信される。   The hardness sensor 41 detects the hardness of the makeup water W1 softened by the water softening device 3. Information on the hardness of the makeup water W1 detected by the hardness sensor 41 is transmitted to the control device 10 as a detection signal.

給水タンク5は、硬水軟化装置3により軟水化された処理水を、補給水W1として貯留する。給水タンク5に貯留された補給水W1は、給水ポンプ6によりボイラ本体21に供給される。給水ポンプ6は、給水タンク5から補給水W1を吸入し、補給水ラインL1を流通する補給水W1をボイラ本体21に向けて送出する。給水ポンプ6は、制御装置10と電気的に接続されている。給水ポンプ6が補給水W1をボイラ本体21に送り出すタイミングは、制御装置10から送信される駆動信号により制御される。   The water supply tank 5 stores the treated water softened by the hard water softening device 3 as a makeup water W1. The makeup water W 1 stored in the water supply tank 5 is supplied to the boiler body 21 by the water supply pump 6. The water supply pump 6 sucks the makeup water W1 from the water supply tank 5, and delivers the makeup water W1 flowing through the makeup water line L1 toward the boiler main body 21. The water supply pump 6 is electrically connected to the control device 10. The timing at which the feed water pump 6 sends the makeup water W1 to the boiler main body 21 is controlled by a drive signal transmitted from the control device 10.

接続部J1には、薬剤添加ラインL7の下流側の端部が接続されている。薬剤添加ラインL7の上流側の端部には、腐食抑制剤添加装置81が接続されている。腐食抑制剤添加装置81は、ボイラ本体21に供給される補給水W1に腐食抑制剤(薬剤)を添加(供給)する装置である。腐食抑制剤添加装置81は、ボイラ本体21の腐食を抑制可能な腐食抑制水質となるように、ボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2に腐食抑制剤を供給する薬剤供給処理を実行可能である。腐食抑制剤は、主に水管22及び下部ヘッダ24の腐食を抑制するために用いられる薬品である。   The downstream end of the drug addition line L7 is connected to the connection portion J1. The corrosion inhibitor addition device 81 is connected to the end on the upstream side of the drug addition line L7. The corrosion inhibitor adding device 81 is a device that adds (supplies) a corrosion inhibitor (chemical) to the makeup water W1 supplied to the boiler main body 21. The corrosion inhibitor adding apparatus 81 can execute a chemical supply process for supplying a corrosion inhibitor to the boiler water W2 stored in the boiler main body 21 so as to have a water quality that can suppress the corrosion of the boiler main body 21. . The corrosion inhibitor is a chemical which is mainly used to suppress the corrosion of the water pipe 22 and the lower header 24.

腐食抑制剤添加装置81は、制御装置10と電気的に接続されている。腐食抑制剤添加装置81から補給水ラインL1の接続部J1へ腐食抑制剤を添加するタイミング及び添加量は、制御装置10の腐食抑制剤添加制御部103(後述)から送信される駆動信号により制御される。   The corrosion inhibitor addition device 81 is electrically connected to the control device 10. The timing and amount of addition of the corrosion inhibitor from the corrosion inhibitor addition device 81 to the connection portion J1 of the makeup water line L1 are controlled by the drive signal transmitted from the corrosion inhibitor addition control unit 103 (described later) of the control device 10. Be done.

ボイラ本体21は、上下のヘッダ間に鉛直方向に立設された水管群より構成され、ボイラ20の外形の主要部を構成する。ボイラ本体21には、補給水ラインL1により供給された補給水W1が内部にボイラ水W2として貯留される。なお、ボイラ水W2には、ボイラ本体21に一旦ボイラ水W2として溜まった後に蒸気として取り出されて、ボイラ本体21に戻ってくる水が含まれる。例えば、ボイラ水W2には、気水分離器7(後述)により分離されてボイラ本体21に返送される分離水W4も含まれる。   The boiler body 21 is composed of a water tube group vertically provided between the upper and lower headers, and constitutes a main part of the outer shape of the boiler 20. In the boiler main body 21, the makeup water W1 supplied by the makeup water line L1 is internally stored as the boiler water W2. The boiler water W2 includes water that is temporarily stored in the boiler body 21 as the boiler water W2 and then taken out as steam and returned to the boiler body 21. For example, the boiler water W2 also includes separated water W4 separated by the steam-water separator 7 (described later) and returned to the boiler main body 21.

複数の水管22は、ボイラ本体21の上下方向に延びて配置される。上部ヘッダ23は、ボイラ本体21の上部に配置される。上部ヘッダ23は、例えば、環状の容器により構成される。上部ヘッダ23には、複数の水管22の上端部が連結されて接続されている。上部ヘッダ23には、後述する蒸気取出ラインL4の一方側の端部が接続される。   The plurality of water pipes 22 are disposed to extend in the vertical direction of the boiler body 21. The upper header 23 is disposed on the upper portion of the boiler body 21. The upper header 23 is configured by, for example, an annular container. The upper end portions of the plurality of water pipes 22 are connected to and connected to the upper header 23. The upper header 23 is connected to an end on one side of a steam takeout line L4 described later.

上部ヘッダ23には、第1凝縮水電気伝導率センサ422が取り付けられている。後述するように、加熱された水管22内のボイラ水W2からは、湿り蒸気SM1が生成され、気水分離器7において乾き蒸気SM2となる。この乾き蒸気SM2は、蒸気送出ラインL5を通じて蒸気ヘッダ50に送られる。第1凝縮水電気伝導率センサ422は、蒸気ヘッダ50に蓄積された蒸気SM3のうち、蒸気逆止弁95の作動不良により、蒸気送出ラインL5及び蒸気取出ラインL4を通じて逆流してきた逆流蒸気SM4が冷却されて生じた凝縮水W5のうち、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するセンサである。第1凝縮水電気伝導率センサ422は、制御装置10と電気的に接続されている。第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値は、制御装置10へ検出信号として送信される。第1凝縮水電気伝導率センサ422の電極部については、後述する。   A first condensed water electrical conductivity sensor 422 is attached to the upper header 23. As described later, wet steam SM1 is generated from the boiler water W2 in the heated water pipe 22, and dried in the air-water separator 7 to become dry steam SM2. The dry steam SM2 is sent to the steam header 50 through the steam delivery line L5. In the first condensed water electrical conductivity sensor 422, among the steam SM3 accumulated in the steam header 50, the backflow steam SM4 that has flowed back through the steam delivery line L5 and the steam takeout line L4 due to malfunction of the steam check valve 95 It is a sensor which detects the electric conductivity of the condensed water which stays in the upper header 23 among the condensed water W5 produced by being cooled. The first condensed water electrical conductivity sensor 422 is electrically connected to the control device 10. The detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 is transmitted to the control device 10 as a detection signal. The electrode portion of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 will be described later.

下部ヘッダ24は、ボイラ本体21の下部に配置される。下部ヘッダ24は、例えば、環状の容器により構成される。下部ヘッダ24には、複数の水管22の下端部が連結されて接続されている。下部ヘッダ24の側壁の一方には、補給水ラインL1の端部が接続される。下部ヘッダ24の側壁の他方には、降水ラインL6の端部が接続される。燃焼室26は、複数の水管22に囲まれた空間により構成される。   The lower header 24 is disposed below the boiler body 21. The lower header 24 is configured by, for example, an annular container. Lower ends of a plurality of water pipes 22 are connected and connected to the lower header 24. The end of the makeup water line L1 is connected to one of the side walls of the lower header 24. The other end of the side wall of the lower header 24 is connected to the end of the precipitation line L6. The combustion chamber 26 is constituted by a space surrounded by a plurality of water pipes 22.

バーナ27は、燃焼することによりボイラ本体21の内部を加熱する。バーナ27は、ボイラ本体21の上部側の中央部に配置される。バーナ27は、燃料噴射ノズル及び空気供給ノズル(いずれも図示せず)を含んで構成される。バーナ27は、燃料噴射ノズルから燃料をボイラ本体21の燃焼室26に向けて噴射すると共に、空気供給ノズルから空気をボイラ本体21の内部に供給して、燃料を燃焼させる。   The burner 27 heats the inside of the boiler body 21 by combustion. The burner 27 is disposed at the upper central portion of the boiler body 21. The burner 27 is configured to include a fuel injection nozzle and an air supply nozzle (both not shown). The burner 27 injects fuel from the fuel injection nozzle toward the combustion chamber 26 of the boiler main body 21 and supplies air from the air supply nozzle to the inside of the boiler main body 21 to burn the fuel.

水位検出器28は、水管22(ボイラ本体21)に貯留されるボイラ水W2の水位を連続的に検出可能な機器である。水位検出器28は、制御装置10と電気的に接続されている。水位検出器28で検出されたボイラ水W2の検出信号は、制御装置10へ送信される。   The water level detector 28 is a device capable of continuously detecting the water level of the boiler water W2 stored in the water pipe 22 (boiler main body 21). The water level detector 28 is electrically connected to the control device 10. A detection signal of the boiler water W2 detected by the water level detector 28 is transmitted to the control device 10.

本実施形態においては、水位検出器28は、連続式レベルセンサであり、例えば、静電容量式センサ、圧力式センサ、超音波式センサ等が用いられる。図3では、水位検出器28として、静電容量式センサを設けた例を示す。水位検出器28は、水位検出筒28aと、電極棒28bとを有する。水位検出筒28aの上端部は、接続ラインを介して上部ヘッダ23に接続されている。水位検出筒28aの下端部は、接続ラインを介して下部ヘッダ24に接続されている。水位検出筒28aは、上端部が上部ヘッダ23に接続されると共に下端部が下部ヘッダ24に接続されることで、水管22と同じ高さの水位で、ボイラ水W2を貯留する。水位検出器28は、電極棒28bの表面に被覆された絶縁皮膜を誘電体として、電極棒28bと水位検出筒28aとの間の静電容量を測定することにより、水位検出筒28aの内部で電極棒28bと接触するボイラ水W2の水位を検出することが可能である。水位検出器28は、測定された静電容量の変化によって水位検出筒28aの内部のボイラ水W2の水位の変化を連続的に検出することが可能である。   In the present embodiment, the water level detector 28 is a continuous level sensor, and for example, a capacitive sensor, a pressure sensor, an ultrasonic sensor, or the like is used. In FIG. 3, an example in which a capacitance type sensor is provided as the water level detector 28 is shown. The water level detector 28 has a water level detection cylinder 28 a and an electrode rod 28 b. The upper end portion of the water level detection cylinder 28a is connected to the upper header 23 via a connection line. The lower end portion of the water level detection cylinder 28a is connected to the lower header 24 via a connection line. The water level detection cylinder 28 a has the upper end connected to the upper header 23 and the lower end connected to the lower header 24 so that the boiler water W 2 is stored at a water level equal to that of the water pipe 22. The water level detector 28 measures the capacitance between the electrode rod 28b and the water level detection cylinder 28a by using the insulating film coated on the surface of the electrode rod 28b as a dielectric, so that the water level detection cylinder 28a It is possible to detect the water level of the boiler water W2 in contact with the electrode rod 28b. The water level detector 28 can continuously detect the change in the water level of the boiler water W2 inside the water level detection cylinder 28a by the change in the measured capacitance.

燃料供給ラインL2は、バーナ27により燃焼される燃料Fをバーナ27に供給するラインである。燃料供給ラインL2の上流側の端部は、燃料Fの供給源(不図示)に接続されている。燃料供給ラインL2の下流側の端部は、バーナ27に接続されている。燃料供給ラインL2には、燃料供給弁92が設けられている。燃料供給弁92は、バーナ27に供給される燃料の量を調整する弁である。燃料供給弁92は、燃料供給ラインL2を開閉することができる。燃料供給弁92の開閉は、制御装置10からの駆動信号により制御される。   The fuel supply line L2 is a line for supplying the burner 27 with the fuel F burned by the burner 27. The upstream end of the fuel supply line L2 is connected to a fuel F supply source (not shown). The downstream end of the fuel supply line L2 is connected to the burner 27. A fuel supply valve 92 is provided in the fuel supply line L2. The fuel supply valve 92 is a valve that adjusts the amount of fuel supplied to the burner 27. The fuel supply valve 92 can open and close the fuel supply line L2. Opening and closing of the fuel supply valve 92 is controlled by a drive signal from the control device 10.

蒸気取出ラインL4は、水管22においてボイラ水W2から生成された湿り蒸気SM1を、上部ヘッダ23から取り出して、気水分離器7に導入させるラインである。蒸気取出ラインL4の上流側の端部は、ボイラ本体21の上部ヘッダ23の上面部に接続されている。蒸気取出ラインL4の下流側の端部は、気水分離器7の側部の上方側に接続されている。   The steam takeout line L4 is a line for taking out the wet steam SM1 generated from the boiler water W2 in the water pipe 22 from the upper header 23 and introducing the wet steam SM1 into the steam-water separator 7. The upstream end of the steam extraction line L4 is connected to the upper surface of the upper header 23 of the boiler body 21. The downstream end of the steam extraction line L4 is connected to the upper side of the side of the steam-water separator 7.

気水分離器7は、上部ヘッダ23から蒸気取出ラインL4を介して導入された湿り蒸気SM1を、乾き蒸気SM2と水分(以下「分離水W4」ともいう)とに分離する装置である。なお、前述のとおり、気水分離器7により分離される分離水W4は、ボイラ水W2の一部でもある。   The steam-water separator 7 is a device for separating the wet steam SM1 introduced from the upper header 23 through the steam take-out line L4 into dry steam SM2 and moisture (hereinafter also referred to as “separated water W4”). As described above, the separated water W4 separated by the air-water separator 7 is also a part of the boiler water W2.

蒸気送出ラインL5は、気水分離器7により分離された乾き蒸気SM2を、蒸気ヘッダ50に向けて送り出すラインである。蒸気送出ラインL5の上流側の端部は、気水分離器7の上面に接続されている。蒸気送出ラインL5の下流側の端部は、蒸気ヘッダ50に接続されている。   The steam delivery line L5 is a line for delivering the dried steam SM2 separated by the steam-water separator 7 toward the steam header 50. The upstream end of the steam delivery line L5 is connected to the upper surface of the steam-water separator 7. The downstream end of the steam delivery line L5 is connected to the steam header 50.

蒸気送出ラインL5には、気水分離器7から負荷機器(図示せず)に向けて順に、主蒸気弁94、蒸気逆止弁95及び蒸気ヘッダ50が設けられている。主蒸気弁94は、手動により蒸気送出ラインL5の開閉状態を切り替え可能な弁である。蒸気逆止弁95は、蒸気ヘッダ50からの蒸気SM3の逆流を防止する弁である。蒸気ヘッダ50は、複数台設置されたボイラ(図示せず)からの乾き蒸気SM2を集合させて、集合した蒸気SM3を蒸気使用設備(図示せず)に分配させる設備である。   The steam delivery line L5 is provided with a main steam valve 94, a steam check valve 95, and a steam header 50 in this order from the steam / water separator 7 toward a load device (not shown). The main steam valve 94 is a valve capable of manually switching the open / close state of the steam delivery line L5. The steam check valve 95 is a valve that prevents the backflow of the steam SM 3 from the steam header 50. The steam header 50 is equipment for collecting dry steam SM2 from a plurality of installed boilers (not shown) and distributing the collected steam SM3 to a steam using facility (not shown).

降水ラインL6は、気水分離器7により分離された分離水W4を、ボイラ本体21の下部ヘッダ24に向けて流下させるラインである。降水ラインL6の上流側の端部は、気水分離器7の下部に接続されている。降水ラインL6の下流側の端部は、下部ヘッダ24に接続されている。降水ラインL6には、接続部J2が設けられ、接続部J2の下部ヘッダ24側には、ボイラ水電気伝導率センサ421が取り付けられている。また、接続部J2の気水分離器7側には、第2凝縮水電気伝導率センサ423が取り付けられている。   The precipitation line L6 is a line for flowing the separated water W4 separated by the air-water separator 7 toward the lower header 24 of the boiler main body 21. The upstream end of the precipitation line L6 is connected to the lower part of the air-water separator 7. The downstream end of the precipitation line L6 is connected to the lower header 24. The connection part J2 is provided in the precipitation line L6, and the boiler water electrical conductivity sensor 421 is attached to the lower header 24 side of the connection part J2. Moreover, the 2nd condensed water electrical conductivity sensor 423 is attached to the air-water separator 7 side of the connection part J2.

ボイラ水電気伝導率センサ421は、ボイラ水W2(分離水W4)の電気伝導率を検出するセンサである。ボイラ水電気伝導率センサ421の電極部は、水管22のボイラ水W2の水面よりも低い高さに位置している。ボイラ水電気伝導率センサ421は、制御装置10と電気的に接続されている。ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値は、制御装置10へ検出信号として送信される。   The boiler water electrical conductivity sensor 421 is a sensor that detects the electrical conductivity of the boiler water W2 (separated water W4). The electrode portion of the boiler water conductivity sensor 421 is located at a height lower than the water surface of the boiler water W2 of the water pipe 22. The boiler water conductivity sensor 421 is electrically connected to the control device 10. The detection value of the boiler water conductivity sensor 421 is transmitted to the control device 10 as a detection signal.

第2凝縮水電気伝導率センサ423は、蒸気ヘッダ50に蓄積された蒸気SM3のうち、蒸気逆止弁95の作動不良により、蒸気送出ラインL5を通じて逆流してきた逆流蒸気SM4が冷却されて生じた凝縮水W5のうち、気水分離器7内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するセンサである。第2凝縮水電気伝導率センサ423は、制御装置10と電気的に接続されている。第2凝縮水電気伝導率センサ423の検出値は、制御装置10へ検出信号として送信される。   The second condensed water electrical conductivity sensor 423 is generated among the steam SM3 accumulated in the steam header 50 by the malfunction of the steam check valve 95, by cooling the backflow steam SM4 flowing back through the steam delivery line L5. It is a sensor which detects the electric conductivity of the condensed water which stays in the air-water separator 7 among the condensed water W5. The second condensed water electrical conductivity sensor 423 is electrically connected to the control device 10. The detection value of the second condensed water electrical conductivity sensor 423 is transmitted to the control device 10 as a detection signal.

第1凝縮水電気伝導率センサ422及び第2凝縮水電気伝導率センサ423は、図5、図6に示すように、第1電極431と第2電極432とを有する電極部430を備えている。第1凝縮水電気伝導率センサ422の第1電極431及び第2電極432と、第2凝縮水電気伝導率センサ423の第1電極431及び第2電極432とは、同様の構成を有している。このため、以下の説明においては、第1凝縮水電気伝導率センサ422の第1電極431及び第2電極432についてのみ説明する。   The first condensed water electrical conductivity sensor 422 and the second condensed water electrical conductivity sensor 423 are provided with an electrode portion 430 having a first electrode 431 and a second electrode 432, as shown in FIGS. 5 and 6. . The first electrode 431 and the second electrode 432 of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 and the first electrode 431 and the second electrode 432 of the second condensed water electrical conductivity sensor 423 have the same configuration. There is. Therefore, in the following description, only the first electrode 431 and the second electrode 432 of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 will be described.

第1電極431は、略筒状を有している。第1電極431の長手方向における中央部分は、内径及び外径が大径の大径部434を有している。大径部434は、上部ヘッダ23の下壁部内に固定されている。第1電極431の長手方向における一端部は、上部ヘッダ23の下壁部の上面よりも上方へ突出している。第1電極431の長手方向における一端部は、第1電極431の長手方向における一端から絶縁部材435に至るまで他端の方向へ延びる切り欠き部437(図6参照)を有している。また、横断面視で径方向において切り欠き部437の反対側には、水抜き用切り欠き438が設けられている。水抜き用切り欠き438は、第1電極431の長手方向における一部に設けられている。   The first electrode 431 has a substantially cylindrical shape. A central portion in the longitudinal direction of the first electrode 431 has a large diameter portion 434 having a large inner diameter and an outer diameter. The large diameter portion 434 is fixed in the lower wall portion of the upper header 23. One end in the longitudinal direction of the first electrode 431 protrudes above the upper surface of the lower wall of the upper header 23. One end in the longitudinal direction of the first electrode 431 has a notch 437 (see FIG. 6) extending in the direction from the one end in the longitudinal direction of the first electrode 431 to the insulating member 435 in the direction of the other end. In addition, a draining notch 438 is provided on the opposite side of the notch 437 in the radial direction in a cross sectional view. The drainage notch 438 is provided in a part of the first electrode 431 in the longitudinal direction.

第1電極431の長手方向における他端部は、上部ヘッダ23の下壁部の下面よりも下方へ突出している。この他端部には、ナット433が螺合している。大径部434の内面により囲まれた空間には、絶縁部材435が充填され、固定されている。第2電極432は、直棒状である。第2電極432は、絶縁部材435に支持されて、第1電極431の軸心位置に一致した位置関係で、第1電極431に対して固定されている。第2電極432の一端部は、図5に示すように、絶縁部材435から上方へ突出しており、第1電極431の一端部に取り囲まれている。   The other end in the longitudinal direction of the first electrode 431 protrudes below the lower surface of the lower wall portion of the upper header 23. A nut 433 is screwed into the other end. In the space surrounded by the inner surface of the large diameter portion 434, the insulating member 435 is filled and fixed. The second electrode 432 is a straight rod. The second electrode 432 is supported by the insulating member 435 and is fixed to the first electrode 431 in a positional relationship corresponding to the axial center position of the first electrode 431. One end of the second electrode 432 projects upward from the insulating member 435 as shown in FIG. 5 and is surrounded by one end of the first electrode 431.

逆流蒸気SM4が冷却されて生じた凝縮水W5は、矢印Aに示すように、切り欠き部437から、第1電極431の一端部に取り囲まれた空間436に流入可能である。空間436に存在している凝縮水W5が、第1電極431及び第2電極432に接触することにより、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出可能である。   The condensed water W5 generated by cooling the back flow steam SM4 can flow from the notch 437 into the space 436 surrounded by one end of the first electrode 431, as shown by the arrow A. When the condensed water W5 present in the space 436 contacts the first electrode 431 and the second electrode 432, the electrical conductivity of the condensed water staying in the upper header 23 can be detected.

第2凝縮水電気伝導率センサ423の場合には、第1電極431及び第2電極432の軸心は、水平に延びる位置関係を有している。すなわち、垂直に配管された降水ラインL6に対して、第2凝縮水電気伝導率センサ423の電極部が水平方向に取り付けられている。取付状態の電極部は、降水ラインL6の内部に突出し、切り欠き部437は上方に位置する。これにより、切り欠き部437から、空間436に流入してきた凝縮水W5は、一時的に、第1電極431及び第2電極432に接触するので、気水分離器7内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出可能である。そして、凝縮水W5は、矢印Bに示すように、水抜き用切り欠き438を通って、空間436から流出可能である。   In the case of the second condensed water electrical conductivity sensor 423, the axial centers of the first electrode 431 and the second electrode 432 have a positional relationship extending horizontally. That is, the electrode portion of the second condensed water electrical conductivity sensor 423 is attached horizontally to the vertically-lined precipitation line L6. The electrode unit in the attached state protrudes inside the precipitation line L6, and the notch 437 is located above. As a result, the condensed water W5 flowing into the space 436 from the notch 437 temporarily contacts the first electrode 431 and the second electrode 432, so that the condensed water W staying in the air-water separator 7 Electrical conductivity can be detected. The condensed water W5 can flow out of the space 436 through the drainage notch 438 as indicated by the arrow B.

接続部J2には、ブローラインL3の上流側の端部が接続されている。ブローラインL3は、降水ラインL6(降水管)を流通する分離水W4(ボイラ水W2)を、接続部J2を介して、ボイラ20の外部に排出するラインである。ブローラインL3には、ブロー弁93が設けられている。ブロー弁93は、ブローラインL3を開閉することができる。ブロー弁93の開閉は、制御装置10からの駆動信号により制御される。ブロー弁93を開状態にすることにより、降水ラインL6(降水管)を流通する分離水W4(ボイラ水W2)を外部に排出する。   The upstream end of the blow line L3 is connected to the connection portion J2. Blow line L3 is a line for discharging separated water W4 (boiler water W2) flowing through precipitation line L6 (falling pipe) to the outside of boiler 20 through connection portion J2. A blow valve 93 is provided in the blow line L3. The blow valve 93 can open and close the blow line L3. Opening and closing of the blow valve 93 is controlled by a drive signal from the control device 10. By opening the blow valve 93, the separated water W4 (boiler water W2) flowing through the precipitation line L6 (the precipitation pipe) is discharged to the outside.

次に、図4を参照して、本実施形態のボイラシステム1の制御に係る機能について説明する。制御装置10は、本実施形態のボイラシステム1における各部を制御する。制御装置10は、ボイラシステム1における各測定装置に電気的に接続され、各測定装置から測定情報を受信する。また、制御装置10は、給水ポンプ6に電気的に接続され、ボイラ本体21内のボイラ水W2の水位に応じて、補給水W1をボイラ20に向けて送り出すように給水ポンプ6を制御する。   Next, with reference to FIG. 4, functions relating to control of the boiler system 1 of the present embodiment will be described. Control device 10 controls each part in boiler system 1 of this embodiment. The control device 10 is electrically connected to each measurement device in the boiler system 1 and receives measurement information from each measurement device. Further, the control device 10 is electrically connected to the feed water pump 6 and controls the feed water pump 6 so as to feed the makeup water W1 toward the boiler 20 according to the water level of the boiler water W2 in the boiler main body 21.

また、制御装置10は、制御部100と、メモリ部110と、備える。制御部100は、バルブ制御部101と、タイマ部102と、腐食抑制剤添加制御部103と、を備える。   Further, the control device 10 includes a control unit 100 and a memory unit 110. The control unit 100 includes a valve control unit 101, a timer unit 102, and a corrosion inhibitor addition control unit 103.

バルブ制御部101は、燃料供給弁92及びブロー弁93の開閉状態を制御する。タイマ部102は、ボイラ20が運転を停止してからの運転停止時間等を計時する。   The valve control unit 101 controls the open / close state of the fuel supply valve 92 and the blow valve 93. The timer unit 102 counts the operation stop time and the like after the boiler 20 stops the operation.

制御部100は、ボイラ20の起動時において、ボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2の水量が予め設定された基準貯水量Xとなるように、補給水W1をボイラ本体21に供給するように、給水ポンプ6を制御する。これにより、ボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2の水量は、予め設定された基準貯水量Xに維持される。   The control unit 100 supplies makeup water W1 to the boiler body 21 so that the water amount of the boiler water W2 stored in the boiler body 21 becomes the preset reference water storage amount X at the time of startup of the boiler 20. , Control the feed water pump 6. As a result, the water amount of the boiler water W2 stored in the boiler body 21 is maintained at the preset reference water storage amount X.

腐食抑制剤添加制御部103は、ボイラ本体21の腐食を抑制可能な腐食抑制水質となるように、ボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2に腐食抑制剤を添加する薬剤供給処理を、腐食抑制剤添加装置81によって実行可能である。これにより、基準貯水量Xに維持されたボイラ水W2の水質は、腐食抑制水質となるように維持される。   The corrosion inhibitor addition control unit 103 suppresses the chemical supply processing of adding the corrosion inhibitor to the boiler water W2 stored in the boiler main body 21 so that the corrosion suppression water quality can suppress the corrosion of the boiler main body 21 It can be implemented by the agent addition device 81. As a result, the water quality of the boiler water W2 maintained at the standard water storage amount X is maintained so as to be the corrosion-suppressed water quality.

メモリ部110は、本実施形態のボイラシステム1の運転を実施する制御プログラムや、所定のパラメータや、各種テーブル等を記憶する。本実施形態においては、メモリ部110は、例えば、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値又は第2凝縮水電気伝導率センサ423の検出値と対比される第1所定値や、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値と第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値との差と対比される第2所定値を記憶する。また、メモリ部110は、例えば、ボイラ20の運転停止時の検出水位値や、ボイラ本体21の腐食を抑制可能な腐食抑制水質となるために必要なボイラ本体21へ供給される補給水W1の量に対応する腐食抑制剤の添加量を記憶する。また、メモリ部110は、ボイラ水W2の検出水位値に対応するボイラ水W2の貯水量を記憶する。   The memory unit 110 stores a control program for performing the operation of the boiler system 1 of the present embodiment, predetermined parameters, various tables, and the like. In the present embodiment, the memory unit 110 may be, for example, a first predetermined value to be compared with a detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 or a detected value of the second condensed water electrical conductivity sensor 423, a boiler water, A second predetermined value to be compared with the difference between the detected value of the electrical conductivity sensor 421 and the detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 is stored. In addition, the memory unit 110 is, for example, a detected water level value at the time of stopping the operation of the boiler 20, or the replenishment water W1 supplied to the boiler main body 21 necessary for achieving corrosion suppression water quality capable of suppressing corrosion of the boiler main body 21. The amount of corrosion inhibitor added that corresponds to the amount is stored. The memory unit 110 also stores the water storage amount of the boiler water W2 corresponding to the detected water level value of the boiler water W2.

次に、図3を参照して、本実施形態のボイラシステム1の動作について簡単に説明する。まず、補給水W1は、供給源(不図示)から給水タンク5へ供給される。この際、供給源から供給される補給水W1は、硬水軟化装置3において硬度成分が除去され、軟化水となる。そして、硬水軟化装置3により生成された軟化水は、補給水(ボイラ給水)W1として給水タンク5に貯留される。ここでは、燃料供給弁92及びブロー弁93は、閉状態である。   Next, with reference to FIG. 3, the operation of the boiler system 1 of the present embodiment will be briefly described. First, the makeup water W1 is supplied to the water supply tank 5 from a supply source (not shown). At this time, the hardness component of the makeup water W1 supplied from the supply source is removed by the water softening apparatus 3 and becomes the softening water. And the softening water produced | generated by the hard water softening apparatus 3 is stored by the water supply tank 5 as a supplementary water (boiler water supply) W1. Here, the fuel supply valve 92 and the blow valve 93 are in the closed state.

次に、給水ポンプ6を作動させることにより、給水タンク5に貯留された補給水W1(ボイラ給水)は、補給水ラインL1を通して、ボイラ本体21の下部ヘッダ24に向けて送り出される。そして、ボイラ20に供給された補給水W1は、下部ヘッダ24及び各水管22において、ボイラ水W2として貯留される。   Next, the feed water pump 6 is operated, whereby the makeup water W1 (boiler feed water) stored in the feed water tank 5 is sent out toward the lower header 24 of the boiler body 21 through the makeup water line L1. And the replenishment water W1 supplied to the boiler 20 is stored as the boiler water W2 in the lower header 24 and each water pipe 22.

給水ポンプ6は、ボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2の水量が予め設定された基準貯水量Xとなるように、補給水W1をボイラ本体21に供給する。ボイラ本体21に供給された補給水W1は、下部ヘッダ24及び各水管22において、ボイラ水W2として貯留される。補給水W1が下部ヘッダ24及び各水管22に供給される際において、腐食抑制剤添加制御部103は、ボイラ本体21の腐食を抑制可能な腐食抑制水質となるように、補給水W1に対応する腐食抑制剤を供給するように、腐食抑制剤添加装置81を制御する。これにより、ボイラ水W2のpH値、酸消費量(pH8.3)又はシリカ濃度について、腐食抑制水質となるように維持される。   The feed water pump 6 supplies the makeup water W1 to the boiler body 21 such that the water amount of the boiler water W2 stored in the boiler body 21 becomes the preset reference water storage amount X. The makeup water W1 supplied to the boiler main body 21 is stored as the boiler water W2 in the lower header 24 and each water pipe 22. When the makeup water W1 is supplied to the lower header 24 and each water pipe 22, the corrosion inhibitor addition control unit 103 corresponds to the makeup water W1 so that the corrosion suppression water quality can suppress the corrosion of the boiler main body 21. The corrosion inhibitor addition device 81 is controlled to supply the corrosion inhibitor. Thereby, the pH value of the boiler water W2, the amount of acid consumption (pH 8.3), or the silica concentration is maintained so as to be the corrosion-suppressed water quality.

次に、燃料供給弁92を閉状態から開状態に切り替えることで、バーナ27に燃料を供給する。バーナ27が着火されることで、バーナ27は、燃焼を開始する。   Next, fuel is supplied to the burner 27 by switching the fuel supply valve 92 from the closed state to the open state. By the burner 27 being ignited, the burner 27 starts combustion.

下部ヘッダ24及び各水管22に貯留されたボイラ水W2は、水管壁を通してバーナ27により加熱されながら、各水管22の内部を上昇していき、その後、湿り蒸気SM1となる。そして、各水管22の内部において生成された湿り蒸気SM1は、上部ヘッダ23に集められ、蒸気取出ラインL4を介して、気水分離器7に導入される。   The boiler water W2 stored in the lower header 24 and each water pipe 22 ascends the inside of each water pipe 22 while being heated by the burner 27 through the water pipe wall, and then becomes the wet steam SM1. Then, the wet steam SM1 generated inside each water pipe 22 is collected in the upper header 23 and introduced into the steam separator 7 via the steam takeout line L4.

気水分離器7に導入された湿り蒸気SM1は、乾き蒸気SM2と分離水W4とに分離される。気水分離器7で分離された乾き蒸気SM2は、主蒸気弁94を閉状態から開状態に切り替えておくことにより、蒸気送出ラインL5を通して、蒸気ヘッダ50において集合される。蒸気ヘッダ50に集合された蒸気SM3は、蒸気使用機器(不図示)へ供給される。気水分離器7で分離された分離水W4は、降水ラインL6を通して下部ヘッダ24に戻される。   The wet steam SM1 introduced into the steam-water separator 7 is separated into a dry steam SM2 and a separation water W4. The dried steam SM2 separated by the steam-water separator 7 is collected in the steam header 50 through the steam delivery line L5 by switching the main steam valve 94 from the closed state to the open state. The steam SM3 collected in the steam header 50 is supplied to a steam using device (not shown). The separated water W4 separated by the air-water separator 7 is returned to the lower header 24 through the precipitation line L6.

このようなボイラ20の運転停止時において、例えば、経年劣化などにより蒸気逆止弁95のシール性能が悪化した場合には、蒸気ヘッダ50からボイラ本体21に蒸気が逆流することがある。逆流蒸気SM4は、ボイラ本体21内で凝縮水W5となって貯留される。ボイラ本体21には、ボイラ20の起動時において、予め設定された基準貯水量Xのボイラ水W2の量となるように、補給水W1が供給される。そして、ボイラ水W2には、この供給された補給水W1の給水量に対応する量の腐食抑制剤が供給される。
本発明に係るボイラ20は、以下のように、図7に示すフローチャートの処理を行う。
At the time of the operation stop of such a boiler 20, for example, when the seal performance of the steam check valve 95 is deteriorated due to aged deterioration or the like, the steam may flow back from the steam header 50 to the boiler main body 21. The back flow steam SM4 is stored as condensed water W5 in the boiler main body 21. At the startup of the boiler 20, makeup water W1 is supplied to the boiler main body 21 so as to be the amount of the boiler water W2 of the reference storage amount X set in advance. Then, the corrosion inhibitor in an amount corresponding to the amount of water supplied to the supplied makeup water W1 is supplied to the boiler water W2.
The boiler 20 according to the present invention performs the process of the flowchart shown in FIG. 7 as follows.

次に、本実施形態のボイラ20における運転停止時から次回起動時までの間に、逆流蒸気SM4から生じた凝縮水W5を第1凝縮水電気伝導率センサ422により検出する動作について説明する。図7は、本発明の第1実施形態に係るボイラ2における逆流検出の処理手順を示すフローチャートである。   Next, an operation of detecting the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4 by the first condensed water electrical conductivity sensor 422 from the time of the operation stop in the boiler 20 of the present embodiment to the time of the next start will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of backflow detection in the boiler 2 according to the first embodiment of the present invention.

図7に示すように、ステップST11において、ボイラシステム1は、ボイラ20の運転を停止する。タイマ部102は、ボイラ20の運転が停止してからの運転停止時間の計時を開始する。   As shown in FIG. 7, in step ST11, the boiler system 1 stops the operation of the boiler 20. The timer unit 102 starts counting the operation stop time after the operation of the boiler 20 is stopped.

ステップST12において、制御装置10は、タイマ部102により計時されたボイラ20の運転停止時間が所定時間経過したか否かを計時する。所定時間は、例えば、1時間である。ボイラ20の運転停止時間が所定時間経過した場合(YES)には、処理は、ステップST13に移行する。一方、ボイラ20の運転停止時間が所定時間経過しない場合(NO)には、処理は、ステップST12に戻る。   In step ST12, the control device 10 measures whether or not the operation stop time of the boiler 20 measured by the timer unit 102 has elapsed a predetermined time. The predetermined time is, for example, one hour. When the operation stop time of the boiler 20 has passed a predetermined time (YES), the process proceeds to step ST13. On the other hand, when the operation stop time of the boiler 20 does not elapse for a predetermined time (NO), the process returns to step ST12.

ステップST13において、制御装置10は、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値に基づいて、複数台のボイラのうちの停止しているボイラ20への蒸気の逆流の有無を判定する。具体的には、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水W5の電気伝導率が第1凝縮水電気伝導率センサ422で検出され、その検出値が第1所定値を超えたか否かの判断を、制御装置10は行う。制御装置10は、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えていた場合に、ボイラ20への蒸気の逆流が有ると判定する。ここで、第1所定値とは、例えば、3μS/cmである。気水分離器7で生成させた乾き蒸気SM2には、ごく微量のボイラ水W2が残留しており、また蒸気取出ラインL4の内壁には、湿り蒸気SM1に含まれていたボイラ水W2が付着している。そのため、逆流蒸気SM4から生じる凝縮水W5では、5μS/cm程度の電気伝導率が検出される。上部ヘッダ23内に逆流蒸気SM4が流入しておらず、凝縮水W5が第1電極431及び第2電極432に接触していない状態では、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値は、0μS/cmとなる。   In step ST13, the control device 10 determines the presence or absence of the backflow of steam to the stopped boiler 20 of the plurality of boilers, based on the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422. Specifically, the electric conductivity of the condensed water W5 staying in the upper header 23 is detected by the first condensed water electric conductivity sensor 422, and it is judged whether or not the detected value exceeds a first predetermined value, The control device 10 performs. The control device 10 determines that there is a backflow of steam to the boiler 20 when the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 exceeds the first predetermined value. Here, the first predetermined value is, for example, 3 μS / cm. A very small amount of boiler water W2 remains in the dried steam SM2 generated by the steam-water separator 7, and the boiler water W2 contained in the wet steam SM1 adheres to the inner wall of the steam takeout line L4. doing. Therefore, an electric conductivity of about 5 μS / cm is detected in the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4. When the backflow steam SM4 does not flow into the upper header 23 and the condensed water W5 is not in contact with the first electrode 431 and the second electrode 432, the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 is It becomes 0 μS / cm.

第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えた場合(YES)には、制御装置10は、停止しているボイラ20への蒸気の逆流が発生していることを判定し、制御装置10の処理は、ステップST14に移行する。一方、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えない場合(NO)には、制御装置10の処理は、リターンする。   When the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 exceeds the first predetermined value (YES), the control device 10 is generating the backflow of steam to the stopped boiler 20 The process of the control device 10 proceeds to step ST14. On the other hand, when the detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 does not exceed the first predetermined value (NO), the process of the control device 10 returns.

ステップST14において、制御装置10は、蒸気の逆流発生に対する処理を行う。具体的には、以下の4つの処理パターンが例示される。   In step ST14, the control device 10 performs processing for the backflow of steam. Specifically, the following four processing patterns are exemplified.

(1)制御装置10は、ボイラ20への蒸気の逆流有りと判定した場合に、腐食抑制剤添加制御部103を介してこのボイラ20の腐食抑制剤添加装置81の制御を行う。より詳しくは、腐食抑制剤添加制御部103は、ボイラ20の運転停止時のボイラ水W2の検出水位値に基づいてボイラ本体21に貯留されるボイラ水W2の停止時貯水量Yを算出する。そして、腐食抑制剤添加制御部103は、予め設定された基準貯水量Xから停止時貯水量Yを減じたボイラ水の停止時不足水量Zを算出する。そして、腐食抑制剤添加制御部103は、対象ボイラ20の次回起動時において、停止時不足水量Zのボイラ水W2の水質が腐食抑制水質となるために必要な量の腐食抑制剤が添加されるように、腐食抑制剤添加装置81において薬剤供給処理を実行させる。これにより、ボイラ本体21へ蒸気が逆流しても、ボイラ水W2の水質は、腐食抑制水質となるように維持される。   (1) The control device 10 controls the corrosion inhibitor addition device 81 of the boiler 20 via the corrosion inhibitor addition control unit 103 when it is determined that the backflow of steam to the boiler 20 is present. More specifically, the corrosion inhibitor addition control unit 103 calculates the stop time water storage amount Y of the boiler water W2 stored in the boiler main body 21 based on the detected water level value of the boiler water W2 when the operation of the boiler 20 is stopped. Then, the corrosion inhibitor addition control unit 103 calculates the stop time shortage water amount Z of the boiler water obtained by subtracting the stop time water storage amount Y from the preset reference water storage amount X. Then, the corrosion inhibitor addition control unit 103 adds the corrosion inhibitor in an amount necessary for the water quality of the boiler water W2 of the stop shortage water amount Z to become the corrosion suppression water quality when the target boiler 20 is started next time. Thus, the chemical supply processing is performed in the corrosion inhibitor addition device 81. Thereby, even if the steam flows back to the boiler main body 21, the water quality of the boiler water W2 is maintained to be the corrosion-suppressed water quality.

(2)制御装置10は、ボイラ20への蒸気の逆流有りと判定した場合に、このボイラ20の優先順位を上げるように、台数制御装置53を制御する。これにより、運転停止をしていたボイラ20が、次に燃焼状態とされるまでの時間が短縮され、ボイラ水W2の希釈状態が早期に解消される。   (2) When it is determined that the backflow of steam to the boiler 20 is present, the control device 10 controls the number control device 53 so as to raise the priority of the boiler 20. As a result, the time until the boiler 20 which has been shut down is put into the combustion state next time is shortened, and the dilution state of the boiler water W2 is eliminated early.

(3)制御装置10は、ボイラ20への蒸気の逆流有りと判定した場合に、このボイラ20において、強制的に燃焼を行うように、バーナ27を制御する。これにより、運転停止をしていたボイラ20のボイラ水W2の濃縮が進み、その水質が腐食抑制水質に達する。   (3) The control device 10 controls the burner 27 so as to forcibly burn in the boiler 20 when it is determined that the backflow of steam to the boiler 20 is present. As a result, concentration of the boiler water W2 of the boiler 20 that has been shut down proceeds, and the water quality reaches the corrosion-suppressed water quality.

(4)制御装置10は、ボイラ20への蒸気の逆流有りと判定した場合に、ボイラシステム1の管理者に対して蒸気逆止弁95のメンテナンスを促すように、通報装置(図示せず)を介して異常発生の報知を行う。   (4) A notification device (not shown) so as to prompt the administrator of the boiler system 1 to perform maintenance on the steam check valve 95 when the control device 10 determines that there is a backflow of steam to the boiler 20. To notify of the occurrence of abnormality via

上述した第1実施形態に係るボイラ20によれば、例えば、以下のような効果が得られる。   According to the boiler 20 which concerns on 1st Embodiment mentioned above, the following effects are acquired, for example.

本実施形態におけるボイラ20は、複数台のボイラからなるボイラ群を構成し、複数の水管22を有するボイラ本体21と、燃焼することによりボイラ本体21の内部を加熱するバーナ27と、上部ヘッダ23及び下部ヘッダ24に連通された気水分離器7と、気水分離器7に接続された蒸気送出ラインL5に設けられた蒸気逆止弁95と、複数の水管22と蒸気逆止弁95との間の域内で生じた凝縮水W5の電気伝導率を検出する凝縮水電気伝導率センサ422,423と、凝縮水電気伝導率センサ422,423の検出値に基づいて、複数台のボイラ20のうちの停止しているボイラ20への蒸気SM4の逆流の有無を判定する判定部としての制御装置10と、を備える。   The boiler 20 in the present embodiment constitutes a boiler group consisting of a plurality of boilers, and includes a boiler body 21 having a plurality of water pipes 22, a burner 27 for heating the inside of the boiler body 21 by combustion, and an upper header 23 And a steam / water separator 7 communicated with the lower header 24, a steam check valve 95 provided in a steam delivery line L5 connected to the steam / water separator 7, a plurality of water pipes 22, and a steam check valve 95 Of the plurality of boilers 20 based on the detection values of the condensed water electric conductivity sensors 422 and 423 for detecting the electric conductivity of the condensed water W5 generated in the region between and the condensed water electric conductivity sensors 422 The control device 10 as a determination unit that determines the presence or absence of the backflow of the steam SM4 to the stopped boiler 20 is included.

そのため、逆流蒸気SM4から生じた凝縮水W5の滞在を、凝縮水電気伝導率センサ422,423の検出値から容易に検出することができる。これにより、制御装置10は、蒸気の逆流発生に対する処理を開始することができる。   Therefore, the stay of the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4 can be easily detected from the detection values of the condensed water electrical conductivity sensors 422 and 423. Thereby, the control device 10 can start processing for the backflow of steam.

また、判定部としての制御装置10は、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値又は第2凝縮水電気伝導率センサ423の検出値が第1所定値を超えた場合に、停止しているボイラ20への蒸気SM4の逆流が発生していることを判定する。そのため、第1所定値が極めて小さい値とされることにより、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水W5を確実に検出し、蒸気逆流の判定精度を高めることができる。   In addition, the control device 10 as the determination unit stops when the detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 or the detected value of the second condensed water electrical conductivity sensor 423 exceeds a first predetermined value. It is determined that the backflow of the steam SM4 to the existing boiler 20 is occurring. Therefore, by setting the first predetermined value to be an extremely small value, the condensed water W5 staying in the upper header 23 can be reliably detected, and the determination accuracy of the vapor backflow can be enhanced.

次に,第2実施形態によるボイラについて、図8に基づき説明する。図8は、本発明の第2実施形態に係るボイラ2における逆流検出の処理手順を示すフローチャートである。   Next, a boiler according to a second embodiment will be described based on FIG. FIG. 8 is a flowchart showing the backflow detection processing procedure in the boiler 2 according to the second embodiment of the present invention.

第2実施形態によるボイラは、制御装置10による処理が第1実施形態によるボイラ20の制御装置10による処理とは異なる。即ち、制御装置10は、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値と第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値との差に基づき、複数台のボイラ20のうちの停止しているボイラ20への蒸気SM4の逆流の有無を判定する。これ以外の構成については、第1実施形態によるボイラ20の構成と同様であるため、同様の構成については、説明を省略する。   The boiler by 2nd Embodiment differs in the process by the control apparatus 10 from the process by the control apparatus 10 of the boiler 20 by 1st Embodiment. That is, based on the difference between the detection value of the boiler water electrical conductivity sensor 421 and the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422, the control device 10 stops the stopped boiler 20 of the plurality of boilers 20. It is determined whether or not there is a backflow of the steam SM4. About the structure of those other than this, since it is the same as that of the structure of the boiler 20 by 1st Embodiment, it abbreviate | omits description about the same structure.

以下、本実施形態のボイラ20における運転停止時から次回起動時までの間に、逆流蒸気SM4から生じた凝縮水W5をボイラ水電気伝導率センサ421及び第1凝縮水電気伝導率センサ422により検出する動作について説明する。   Thereafter, the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4 is detected by the boiler water electrical conductivity sensor 421 and the first condensed water electrical conductivity sensor 422 from the time of operation stop in the boiler 20 of the present embodiment to the time of next start The operation to be performed will be described.

図8に示すように、ステップST21において、ボイラシステム1は、ボイラ20の運転を停止する。タイマ部102は、ボイラ20の運転が停止してからの運転停止時間の計時を開始する。   As shown in FIG. 8, in step ST21, the boiler system 1 stops the operation of the boiler 20. The timer unit 102 starts counting the operation stop time after the operation of the boiler 20 is stopped.

ステップST22において、制御装置10は、タイマ部102により計時されたボイラ20の運転停止時間が所定時間経過したか否かを計時する。所定時間は、例えば、1時間である。ボイラ20の運転停止時間が所定時間経過した場合(YES)には、処理は、ステップST23に移行する。一方、ボイラ20の運転停止時間が所定時間経過しない場合(NO)には、処理は、ステップST22に戻る。   In step ST22, the control device 10 measures whether or not the operation stop time of the boiler 20 measured by the timer unit 102 has elapsed a predetermined time. The predetermined time is, for example, one hour. If the operation stop time of the boiler 20 has passed a predetermined time (YES), the process proceeds to step ST23. On the other hand, when the operation stop time of the boiler 20 does not elapse for a predetermined time (NO), the process returns to step ST22.

ステップST23において、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水W5の電気伝導率が第1凝縮水電気伝導率センサ422に検出される。そして、制御装置10は、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えたか否かの判断を行う。ここで、第1所定値とは、例えば、3μS/cmである。気水分離器7で生成させた乾き蒸気SM2には、ごく微量のボイラ水W2が残留しており、また蒸気取出ラインL4の内壁には、湿り蒸気SM1に含まれていたボイラ水W2が付着している。そのため、逆流蒸気SM4から生じる凝縮水W5では、5μS/cm程度の電気伝導率が検出される。上部ヘッダ23内に逆流蒸気SM4が流入しておらず、凝縮水W5が第1電極431及び第2電極432に接触していない状態では、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値は、0μS/cmとなる。   In step ST23, the electric conductivity of the condensed water W5 staying in the upper header 23 is detected by the first condensed water electric conductivity sensor 422. And control device 10 judges whether the detected value of the 1st condensed water electrical conductivity sensor 422 exceeded the 1st predetermined value. Here, the first predetermined value is, for example, 3 μS / cm. A very small amount of boiler water W2 remains in the dried steam SM2 generated by the steam-water separator 7, and the boiler water W2 contained in the wet steam SM1 adheres to the inner wall of the steam takeout line L4. doing. Therefore, an electric conductivity of about 5 μS / cm is detected in the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4. When the backflow steam SM4 does not flow into the upper header 23 and the condensed water W5 is not in contact with the first electrode 431 and the second electrode 432, the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 is It becomes 0 μS / cm.

第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えた場合(YES)には、制御装置10の処理は、ステップST24に移行する。一方、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が第1所定値を超えない場合(NO)には、制御装置10の処理は、リターンする。   When the detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 exceeds the first predetermined value (YES), the process of the control device 10 proceeds to step ST24. On the other hand, when the detected value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 does not exceed the first predetermined value (NO), the process of the control device 10 returns.

ステップST24において、制御装置10は、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値(A値)を取得する。また、制御装置10は、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値(B値)を取得する。そして、制御装置10は、これら検出値の差(A−B)を算出する。そして制御装置10の処理は、ステップST25に移行する。   In step ST24, the control device 10 acquires a detection value (A value) of the boiler water electrical conductivity sensor 421. Further, the control device 10 acquires a detection value (B value) of the first condensed water electrical conductivity sensor 422. Then, the control device 10 calculates the difference (A−B) of the detected values. Then, the process of the control device 10 proceeds to step ST25.

ステップST25において、制御装置10は、ステップST24において算出した検出値の差(A−B)が第2所定値を下回ったか否の判断を行う。ここで、第2所定値とは、例えば、1795μS/cmである。ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値は、ボイラ運転中であれば気水分離器7での分離水W4(キャリーオーバーしたボイラ水W2)であり、濃縮度が十分に高いときには2000μS/cm程度の値を示す。   In step ST25, the control device 10 determines whether the difference (A−B) in the detection values calculated in step ST24 is smaller than the second predetermined value. Here, the second predetermined value is, for example, 1795 μS / cm. The detected value of the boiler water electrical conductivity sensor 421 is the separated water W4 (carried over boiler water W2) in the air / water separator 7 during the boiler operation, and about 2000 μS / cm when the enrichment is sufficiently high Indicates the value of.

ボイラ運転中には、下部ヘッダ24から水管22の水面に向かうほど濃縮度が高くなっているため、ボイラ停止後から所定時間が経過すると、ボイラ水W2の全体が混ざり合い、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値が若干低下して、1800μS/cm程度の値を示すようになる。一方、上述したように、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値は、逆流蒸気SM4から生じる凝縮水W5が滞在している場合には、5μS/cm程度の値を示すのに対し、凝縮水W5が滞在していない場合には、0μS/cmとなる。従って、逆流が生じている場合には、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値と第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値との差(例えば、1795μS/cm)は、逆流が生じていない場合の差(例えば、1800μS/cm)よりも小さくなる。   During boiler operation, the degree of enrichment is higher from the lower header 24 toward the water surface of the water pipe 22. Therefore, when a predetermined time passes after the boiler is stopped, the entire boiler water W2 mixes and the boiler water conductivity The detected value of the sensor 421 is slightly reduced to show a value of about 1800 μS / cm. On the other hand, as described above, the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 shows a value of about 5 μS / cm when the condensed water W5 generated from the backflow steam SM4 is staying, When the condensed water W5 does not stay, it becomes 0 μS / cm. Therefore, when backflow is occurring, the difference between the detection value of the boiler water electrical conductivity sensor 421 and the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 (for example, 1795 μS / cm) is a backflow. It becomes smaller than the difference (for example, 1800 μS / cm) when it is not present.

そこで、検出値の差(A−B)が第2所定値を下回った場合(YES)には、制御装置10は、停止しているボイラ20への蒸気の逆流が発生していることを判定し、制御装置10の処理は、ステップST26に移行する。一方、検出値の差(A−B)が第2所定値以上の場合(NO)には、制御装置10の処理は、リターンする。ステップST26において、制御装置10は、第1実施形態のステップST14における蒸気の逆流発生に対する処理と同様の処理を行う。   Therefore, when the difference between the detected values (A−B) falls below the second predetermined value (YES), the control device 10 determines that the backflow of steam to the stopped boiler 20 is occurring. Then, the processing of the control device 10 proceeds to step ST26. On the other hand, when the difference between the detection values (A−B) is equal to or greater than the second predetermined value (NO), the process of the control device 10 returns. In step ST26, the control device 10 performs the same process as the process for the backflow of steam in step ST14 of the first embodiment.

上述した第2実施形態に係るボイラ20によれば、例えば、以下のような効果が得られる。
上述のように、判定部としての制御装置10は、ボイラ水電気伝導率センサ421の検出値と第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値との差が第2所定値を下回った場合に、停止しているボイラ20への蒸気SM4の逆流が発生していることを判定する。そのため、第1実施形態とは異なる制御により、上部ヘッダ23内に滞在する凝縮水W5を確実に検出し、蒸気逆流の判定精度を高めることができる。
According to the boiler 20 according to the second embodiment described above, for example, the following effects can be obtained.
As described above, when the difference between the detection value of the boiler water electrical conductivity sensor 421 and the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 falls below the second predetermined value, the control device 10 as the determination unit It is determined that the backflow of the steam SM4 to the stopped boiler 20 is occurring. Therefore, it is possible to reliably detect the condensed water W5 staying in the upper header 23 by control different from that of the first embodiment, and to improve the determination accuracy of the vapor backflow.

以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかし、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、第1実施形態においては、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値が蒸気逆流の判定に利用されたが、これに限定されない。例えば、第1凝縮水電気伝導率センサ422の検出値に代えて、第2凝縮水電気伝導率センサ423の検出値が蒸気逆流の判定に利用されてもよい。この場合、気水分離器7内に滞在する凝縮水W5が検出されることによって、蒸気逆流が判定される。
Hereinabove, the preferred embodiments of the present invention have been described. However, the present invention can be implemented in various forms without being limited to the above-described embodiment.
For example, in the first embodiment, the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422 is used to determine the vapor backflow, but is not limited thereto. For example, instead of the detection value of the first condensed water electrical conductivity sensor 422, the detected value of the second condensed water electrical conductivity sensor 423 may be used for determination of vapor backflow. In this case, the condensed water W5 staying in the air-water separator 7 is detected to determine the vapor backflow.

また、第1凝縮水電気伝導率センサ422、及び、第2凝縮水電気伝導率センサ423が有する電極部の構成は、電極部430の構成に限定されない。電極部への凝縮水W5の流入及び流出に支障がなければ、他の構成を採用することができる。   In addition, the configuration of the electrode unit included in the first condensed water electrical conductivity sensor 422 and the second condensed water electrical conductivity sensor 423 is not limited to the configuration of the electrode unit 430. Other configurations can be adopted as long as there is no problem in the inflow and the outflow of the condensed water W5 to the electrode portion.

2 ボイラ群
7 気水分離器
10 制御装置(判定部)
23 上部ヘッダ
24 下部ヘッダ
20 ボイラ
21 ボイラ本体
22 水管
27 バーナ
95 蒸気逆止弁
421 ボイラ水電気伝導率センサ
422 第1凝縮水電気伝導率センサ(凝縮水電気伝導率センサ)
423 第2凝縮水電気伝導率センサ(凝縮水電気伝導率センサ)
L5 蒸気送出ライン
W2 ボイラ水
W5 凝縮水
SM4 逆流蒸気(蒸気)
2 boiler group 7 air / water separator 10 control unit (judging unit)
23 upper header 24 lower header 20 boiler 21 boiler main body 22 water pipe 27 burner 95 steam check valve 421 boiler water electrical conductivity sensor 422 first condensed water electrical conductivity sensor (condensed water electrical conductivity sensor)
423 Second Condensed Water Conductivity Sensor (Condensed Water Conductivity Sensor)
L5 Steam delivery line W2 Boiler water W5 Condensed water SM4 Backflow steam (steam)

Claims (3)

複数台のボイラからなるボイラ群を構成するボイラであって、
上部ヘッダと、下部ヘッダと、前記上部ヘッダ及び前記下部ヘッダに接続された複数の水管と、を有するボイラ本体と、
燃焼することにより前記ボイラ本体の内部を加熱するバーナと、
前記上部ヘッダ及び前記下部ヘッダに連通された気水分離器と、
前記気水分離器に接続された蒸気送出ラインに設けられた蒸気逆止弁と、
前記複数の水管と前記蒸気逆止弁との間の域内で生じた凝縮水の電気伝導率を検出する凝縮水電気伝導率センサと、
前記凝縮水電気伝導率センサの検出値に基づいて、前記ボイラが停止しているときの前記ボイラへの蒸気の逆流の有無を判定する判定部と、を備えるボイラ。
A boiler constituting a boiler group consisting of a plurality of boilers, wherein
A boiler body having an upper header, a lower header, and a plurality of water pipes connected to the upper header and the lower header;
A burner which heats the inside of the boiler body by combustion;
A steam separator communicated with the upper header and the lower header;
A steam check valve provided in a steam delivery line connected to the steam-water separator;
A condensed water electrical conductivity sensor for detecting the electrical conductivity of condensed water generated in the area between the plurality of water pipes and the steam check valve;
A determination unit that determines the presence or absence of a backflow of steam to the boiler when the boiler is stopped based on a detection value of the condensed water electrical conductivity sensor.
前記凝縮水電気伝導率センサは、前記上部ヘッダ内に滞在する凝縮水の電気伝導率、又は前記気水分離器内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するものであり、
前記判定部は、前記凝縮水電気伝導率センサの検出値が第1所定値を超えた場合に、停止しているボイラへの蒸気の逆流が発生していることを判定する請求項1に記載のボイラ。
The condensed water electric conductivity sensor detects the electric conductivity of the condensed water staying in the upper header or the electric conductivity of the condensed water staying in the air-water separator,
The said determination part determines that the backflow of the vapor | steam to the stopped boiler has generate | occur | produced, when the detected value of the said condensed water electrical conductivity sensor exceeds 1st predetermined value. Boiler.
ボイラ水の電気伝導率を検出するボイラ水電気伝導率センサを更に備え、
前記凝縮水電気伝導率センサは、前記上部ヘッダ内に滞在する凝縮水の電気伝導率を検出するものであり、
前記判定部は、前記ボイラ水電気伝導率センサの検出値と前記凝縮水電気伝導率センサの検出値との差が第2所定値を下回った場合に、停止しているボイラへの蒸気の逆流が発生していることを判定する請求項1に記載のボイラ。
The boiler further includes a boiler water conductivity sensor that detects the conductivity of the boiler water,
The condensed water electrical conductivity sensor detects the electrical conductivity of condensed water staying in the upper header,
The determination unit is configured to determine the backflow of steam to the stopped boiler when the difference between the detected value of the boiler water electrical conductivity sensor and the detected value of the condensed water electrical conductivity sensor falls below a second predetermined value. The boiler according to claim 1, wherein it is determined that is occurring.
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