JP6700070B2 - 水対蒸気熱交換システムおよびその運転方法 - Google Patents
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Description
相対的に伝熱面積の総量が大きい伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送る第1のポンプと、該第1のポンプよりも能力の小さいポンプであって相対的に伝熱面積の総量が小さい伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送る第2のポンプとが用いられ、
前記ハウジングに導入する蒸気の流量を調節する手段と、前記ハウジング内で前記蒸気と熱交換される各伝熱管群を流れる水の流量を調節する手段と、をさらに有し、
前記負荷側の熱負荷が、設計最大負荷と同等の熱量を必要とするときには、前記第1のポンプと第2のポンプを稼働させ、前記負荷側の熱負荷が、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群側の負荷対応能力以下のときには、第2のポンプのみを稼働させ、前記負荷側の熱負荷が、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群側の負荷対応能力より大きく、かつ伝熱面積の総量が大きい伝熱管群側の負荷対応能力より小さいときには、前記第1のポンプのみを稼働させる、ことを特徴としている。
(1)前記ハウジングに導入する蒸気の流量を調節する。
(2)それと共に、前記複数の伝熱管群のうち稼働させる伝熱管群を選択する。
(3)当該選択した伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送るポンプの搬送能力を調節する。
この場合には、伝熱管群20、30とも稼働させ、双方の伝熱管群にて蒸気との熱交換を実施し、またポンプP1、P2とも定格通りに作動させる。
(2)需要側の熱負荷の必要熱量が伝熱面積の総量が小さい伝熱管群30側の設計能力以下のとき
この場合には、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群30側のみを稼働させる。そのため、伝熱管群30側のポンプP2を作動させ、伝熱管群20側のポンプP1は停止させ、またバルブV3は閉鎖、バルブV4は開放される。
(3)需要側の熱負荷の必要熱量が、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群30側の設計能力より大きく、伝熱面積の総量が大きい伝熱管群20側の設計能力より小さいとき
この場合には、伝熱面積の総量が大きい伝熱管群20側のみを稼働させる。すなわち、伝熱管群20側のポンプP1を作動させ、伝熱管群30側のポンプP2は停止させる。またバルブV3は開放、バルブV4は閉鎖される。
(1)各ポンプP1、P2のインバータ制御による回転数の運転可能域が広がり(例えば伝熱管群20、30の伝熱面積が総容量に対して80%:20%の構成では、100%〜10%の運転可能領域となる)、ポンプメーカーが保障する下限値50%以下での運用が可能となる。これにより、前記したように従来では50%以下の運転では流量調節弁における絞り抵抗が発生し、余剰な搬送動力が発生したが、本発明では従来の搬送動力を低減することが実現できる。
(2)負荷追従域を大小、すなわち伝熱管群20、30といった構成で分けることで、極小負荷から最大負荷までの段階的な運転ができるため、追従性が良くなり、熱負荷への応答性を高めることができる。
2 ボイラ
3 合同往管
4 合同還管
5、6 蒸気往管
7 バイパス管
8、16 蒸気トラップ
9、24、34 還管
10 水対蒸気熱交換器
11 ハウジング
12、13 ヘッダ部
14 蒸気導入口
15、22、32 導出口
17 ドレン管
18 供給管
20、30 伝熱管群
21、31 導入口
23、33 往管
50 還水槽
60 給湯熱交換器
70 制御装置
P1、P2、P3、P4 ポンプ
V1、V2、V3、V4 バルブ
Claims (2)
- 水と蒸気とを熱交換する熱交換器を有する水対蒸気熱交換システムであって、
前記熱交換器は、蒸気が導入され、熱交換後に排出するハウジングと、前記ハウジング内に設けられた熱交換用の複数の伝熱管群と、を有し、
前記複数の伝熱管群で前記蒸気と熱交換される水の流路は、各伝熱管群と負荷側との間で並列に接続され、
前記複数の伝熱管群は、相対的に伝熱面積の総量が大きい伝熱管群と、相対的に伝熱面積の総量が小さい伝熱管群とを有し、
相対的に伝熱面積の総量が大きい伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送る第1のポンプと、該第1のポンプよりも能力の小さいポンプであって相対的に伝熱面積の総量が小さい伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送る第2のポンプとが用いられ、
前記ハウジングに導入する蒸気の流量を調節する手段と、
前記ハウジング内で前記蒸気と熱交換される各伝熱管群を流れる水の流量を調節する手段と、をさらに有し、
前記負荷側の熱負荷が、設計最大負荷と同等の熱量を必要とするときには、前記第1のポンプと第2のポンプを稼働させ、
前記負荷側の熱負荷が、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群側の負荷対応能力以下のときには、第2のポンプのみを稼働させ、
前記負荷側の熱負荷が、伝熱面積の総量が小さい伝熱管群側の負荷対応能力より大きく、かつ伝熱面積の総量が大きい伝熱管群側の負荷対応能力より小さいときには、前記第1のポンプのみを稼働させる、ことを特徴とする、水対蒸気熱交換システム。 - 請求項1に記載の水対蒸気熱交換システムの運転方法であって、
前記負荷側の負荷の必要量に応じて、前記ハウジングに導入する蒸気の流量を調節し、それと共に、前記複数の伝熱管群のうち稼働させる伝熱管群を選択し、当該選択した伝熱管群から負荷側に熱交換後の水を送るポンプの搬送能力を調節することを特徴とする、水対蒸気熱交換システムの運転方法。
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JP2016042625A JP6700070B2 (ja) | 2016-03-04 | 2016-03-04 | 水対蒸気熱交換システムおよびその運転方法 |
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