JPH01167516A - ターボ式熱風発生装置付ボイラの起動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、給水路と蒸気回収路との間に熱交換器を設け
、前記熱交換器に高温ガスを供給するバーナ、そのバー
ナに燃焼用空気を加圧供給するコンプレッサー、及び、
そのコンプレッサーに連動連結して前記熱交換器からの
高温ガス供給路に介装したガスタービンから成るターボ
式熱風発生装置を設け、前記コンプレッサーの上流側に
起動用電動ファンと逆止弁付吸気路を並列接続したター
ボ式熱風発生装置付ボイラの起動方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、起動時に、起動用電動ファンによって燃焼用空気
をバーナに供給し、バーナへの燃料供給量を、第４図に
示すように、予め設定された時間と燃料供給量との相関
に基いて増大していた。また、その時間と燃料供給量の
相関を、寒朋の冷間起動を良好に行えるように起動時間
を十分に長くとって設定し、常に一定の相関で燃料供給
量を増大していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、ボイラの温度が高い温間起動時や夏場などのよ
うにボイラの温度が高い時には、不必要に長い起動時間
を費やすことになり、立上がり性能において欠点があっ
た。

本発明の目的は、ボイラの初期温度条件に応じた最短時
間で確実に起動を完了できるようにする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の特徴手段は、起動時に、バーナからボイラの熱
交換器を経て送られる熱風で駆動されるガスタービンの
入口側の温度を検出し、その温度検出値に基いて、かつ
、予め設定された温度と燃料供給量との相関に基いて、
バーナへの燃料供給量を増大することにあり、その作用
効果は次の通りである。

〔作　用〕

つまり、ガスタービンの入口側の温度はボイラの初期温
度が高い程短時間で上昇し、ガスタービンの入口側の温
度上昇が速い程、ガスタービンによるコンプレッサーの
駆動速度が短時間で増大して、コンプレッサーの燃焼用
空気供給量が急速に増大する。

したがって、ガスタービンの入口側の温度とバーナへの
燃料供給量との相関を、駆動用電動ファンとコンプレッ
サーによる燃焼用空気供給量に見合って燃料が完全燃焼
するように適当に予め設定しておき、起動時に温度検出
値と上記相関に基いてバーナへの燃料供給量を増大すれ
ば、ボイラの初期温度いかんにかかわらずその初期温度
に見合った最短時間で確実にかつ良好に起動を完了でき
る。

〔発明の効果〕

その結果、冷間起動や温間起動のいかんにかかわらず、
季節いかんにかかわらず、ボイラの起動を確実に最短時
間で完了でき、立上がり性能を十分に向上できた。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

先ず、第１図及び第２図により運転対象であるボイラの
構成を説明する。

第１水槽（１）の下部に、バーナ（２）に対する燃焼室
（３）を形成し、燃焼室（３）に接続した多数の第１煙
管（４）を第１水槽（１）の上下中間に設け、バーナ（
２）からの高温ガスで第１水槽（１）内の貯水を蒸発さ
せる第１熱交換器（Ａ）を形成しである。

第１水槽（１）の貯水面（畦）よりも上方に、第１煙管
（４）に接続した多数の第２煙管（５）を設け、バーナ
（２）からの高温ガスで第１水槽（１）内で発生した蒸
気を過熱して回収路（６）に送る第２熱交換器（Ｂ）を
形成しである。

第１水槽（１）の上方に、給水路（７）に接続した第２
水槽（８）を設け、第２煙管（５）と排気路（９）に接
続した多数の第３煙管（１０）を第２水槽（８）に設け
、給水路（７）からの水をバーナ（２）からの高温ガス
で予熱すると共に、公知の流量自動制御手段（２６）を
有する給湯路（２７）によって、第１水槽（１）に貯水
面（誓いを設定範囲内に維持するように給湯する給水予
熱器（Ｃ）を形成しである。

要するに、水や蒸気を給水予熱器（Ｃ）、第１熱交換器
（Ａ）及び第２熱交換器（Ｂ）の順に流してバーナ（２
）からの高温ガスで加熱し、熱効率良く蒸気が回収路（
６）から得られるように構成しである。

バーナ（２）への燃焼用空気の供給路（１１）にコンプ
レッサー（１２）を介装し、風量調整用ダンパー　（１
３）を有する一次空気路部分（ｌｌａ）と二次空気路部
分（ｌｌｂ）とによって、供給量調整弁（１４ａ）付の
燃料路（１４）から加圧供給される燃料を完全燃焼でき
る量の空気がバーナ（２）に加圧供給されるように構成
しである。

第１熱交換器（Ａ）から第２熱交換器（Ｂ）に高温ガス
を送る供給路（１５）に、その高温ガスにより駆動され
るガスタービン（１６）を設け、ガスタービン（１６）
とコンプレッサー（１２）を連動連結して、高温ガスの
エネルギーによりコンプレッサー（１２）を駆動するよ
うに構成しである。

コンプレッサー（１２）の吸気路（１７）に、フィルタ
ー（１８）と逆止弁（１９）を設けると共に起動用電動
ファン（２０）を接続しである。

オイルタンク（２１）、電動式オイルポンプ（２２）、
給水路（７）の冷水を利用するオイルクーラ（２３）を
、ガスタービン（１６）とコンプレッサー（１２）　ヲ
連動する回転軸の軸受は部（２４）に対する潤滑油循環
路（２５）に設けである。

蒸気の回収路（６）に蒸気圧力検出器（２９）を設け、
ガスタービン（１６）の入口側に温度検出器（３０）を
設けである。

次に上記ボイラの起動方法を第３図により説明する。

（イ）起動用ファン（２０）を作動させ、バーナ（２）
に燃料を供給量Ｑｓで送り、バーナ（２）を点火する。

（Ｅｌ）点火後、温度検出器（３０）による温度検出値
、及び、予め設定されたガスタービン（１６）の人口側
温度と燃料供給量の相関に基いて、バーナ（２）への燃
料供給量を増大し、温度検出器（３０）による温度検出
値を第１設定値ｔ１に上昇させる。

（ハ）温度検出値が第１設定値Ｌ１になれば、供給量調
整弁（１４ａ）の開度を一定に保って、燃料供給量をＱ
ｌに維持し、温度検出器（３０）による温度検出値を第
２設定値ｔ２に上昇させる。

（ニ）温度検出値が第２設定値Ｌｔになって自刃運転状
態になれば、起動用電動ファン（２０）を停止し、ガス
タービン（１６）によるコンプレッサー（１２）の駆動
によって吸気路（１７）からの空気をバーナ（２）に供
給し、温度検出器（３０）による温度検出値、及び、予
め設定されたガスタービン（１６）の入口側温度と燃料
供給量の相関に基いて、ボイラの１００％負荷に見合っ
た燃料供給量Ｑ２まで燃料供給量を増大する。

（ネ）その後は、蒸気圧力検出器（２９）の検出値を設
定値に維持するように、ボイラの負荷変動に見合ってバ
ーナ（２）への燃料供給量を口、〜Ｑ２の範囲で調整し
、自刃運転を継続する。

〔別実施例〕

次に別実施例を説明する。

バーナ（２）の燃焼方式や燃料の種類は適当に変更でき
る。

起動用電動ファン（２０）は並列接続された複数台から
成っていてもよく、起動時に起動用電動ファン（２０）
の回転数又は作動台数を減少させてもよい。

燃料用供給量調整弁（１４ａ）の開度調節や起動用電動
ファン（２０）の作動及び停止操作は人為操作でも制御
器による自動操作でもよい。

ガスタービン（１６）の入口側の温度と燃料供給量との
相関はボイラの起動特性に見合って適当に設定すればよ
い。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すボイラの概略断面図、第
２図はそのボイラの原理図、第３図は上記ボイラの起動
状態を説明するためのグラフである。第４図は従来例の
ボイラの起動状態を説明するためのグラフである。 （２）・・・・・・バーナ、（１２）・・・・・・コン
プレッサー、（１６）・・・・・・ガスタービン、（１
７）・・・・・・吸気路、（１９）・・・・・・逆止弁
、（２０）・・・・・・起動用電動ファン、（八）・・
・・・・第１熱交換器、（Ｂ）・・・・・・第２熱交換
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水路（７）と蒸気回収路（６）との間に熱交換器（Ａ
   ）、（Ｂ）を設け、前記熱交換器（Ａ）、（Ｂ）に高温
   ガスを供給するバーナ（２）、そのバーナ（２）に燃焼
   用空気を加圧供給するコンプレッサー（１２）、及び、
   そのコンプレッサー（１２）に連動連結して前記熱交換
   器（Ａ）からの高温ガス供給路に介装したガスタービン
   （１６）から成るターボ式熱風発生装置を設け、前記コ
   ンプレッサー（１２）の上流側に起動用電動ファン（２
   ０）と逆止弁（１９）付吸気路（１７）を並列接続した
   ターボ式熱風発生装置付ボイラの起動方法であって、起
   動時に、前記ガスタービン（１６）の入口側の温度を検
   出し、その温度検出値に基いて、かつ、予め設定された
   温度と燃料供給量との相関に基いて、前記バーナ（１２
   ）への燃料供給量を増大するターボ式熱風発生装置付ボ
   イラの起動方法。