JPH023882B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は蒸気発生装置に係るものであり、そし
て更に具体的にいえば、始動と低負荷動作中エコ
ノマイザの熱交換を制限するための装置に係るも
のである。

急始動される蒸気発生装置では強い燃焼がエコ
ノマイザ内の水へかなりの熱を伝達することゝな
る。この間エコノマイザは臨界未満の圧力となつ
てその過熱状態がエコノマイザ内に蒸気をつくる
結果となる。エコノマイザからの流れが蒸気ドラ
ムへ運ばれるところでこれがウオターハンマ又は
水撃作用となり、他方貫流ボイラにおけるよう
に、水壁回路内へ直接エコノマイザからの流れが
流れ込むところで水と蒸気との二相混合を配合す
るという問題をつくる。

１つの解決策としては蒸気が形成されない程度
へ補給水を増大するということがある。これは過
剰の補給水を放出するためユニツト排出容量を増
大することも必要とする。モータ駆動始動供給ポ
ンプを使用している場合にはポンプの容量を増大
することゝなろう。過剰分の流れを脱気するため
の付加的な脱気蒸気を必要とする。更に、飽和温
度以下にエコノマイザの出口を維持するときエコ
ノマイザに適用される耐久力の炉の熱吸収デユー
テイを増大する。より多くの水を飽和まで加熱し
なければならないからである。そしてこの量が、
蒸発させたい水ばかりでなく過剰な流れも含んで
いる。

エコノマイザの周りにガスバイパスダクトを設
ければエコノマイザの熱吸収を減少させ、それに
より蒸気発生を回避するであろう。このダクトは
高温でダストを含むガスを扱うように設計されな
ければならないし、そしてその環境内で作動させ
なければならない。そのような環境に適正作動し
そして密封されたダンパを保持することは困難で
ある。

更に、バイパスダクトにガスを通すのに利用す
る圧力差はエコノマイザを通る（そしてもしダク
トが空気ヒータをバイパスしているのであれば空
気ヒータのガス側を通る）残りのガスの通風損失
であり、それ故大きなダクトを必要とする。

炉壁を通つて再循環する蒸気発生装置に対する
別の可能なアプローチは、蒸気ドラムからエコノ
マイザを通る飽和水のいくらかを再循環させるこ
とである。これはエコノマイザの水温を高め、そ
してガスと水との間のロツグ平均温度差を下げ
る。これは熱吸収を減少させ勝ちであるが、その
能力の上限で蒸気発生を回避し、この上限は勿
論、圧力とそれに付随の飽和温度の関数である。

発明の要約 蒸気発生装置は、強制通風フアンと空気ヒータ
との間で空気を抽出するため配置されている空気
バイパスダクトを有している。蒸気加熱面の下流
で、エコノマイザの上流の位置で空気バイパスダ
クトは空気をガスダクトへ放出する。この冷たい
空気はエコノマイザを越えていくガスの温度を減
少し、それによりエコノマイザの熱吸収を減少す
る。

このバイパスダクト内に配置した調整ダンパ
は、始動動作中と低負荷動作中エコノマイザの蒸
気形成を回避させる目的でエコノマイザを出る水
温に応答して作動する。

好ましい実施例の説明 本発明は貫流型の蒸気発生装置１０に適用した
ものとして示されており、水壁１２内に蒸気を形
成しそして蒸気セパレータ１４で蒸気を分離する
スライデイングプレツシユア動作を始動すること
を意図している。発生した蒸気は蒸気加熱面１
６，１８，２０を通り、蒸気タービン（図示せ
ず）へ通り、そして蒸気加熱面２２，２４を通つ
て再加熱される。

補給水はエコノマイザの入口ヘツダ２６に入
り、エコノマイザ２８を通つてエコノマイザの出
口ヘツダ３０へ出る。それから補給水はライン３
２を通つて炉壁１２の管に入る。

燃料はバーナ３４を通つて炉３６に入つて燃焼
し、ガスは炉を通つて上昇し、そしてガスダクト
３８を通つて出る。蒸気加熱面はこのダクト内に
あり、やはりダクト内にあるエコノマイザ２８は
ガスの流れに対して蒸気加熱面の下流に配置され
ている。ガスは空気ヒータ４０と誘引通風フアン
４２とを通つて煙突（図示）へ出る。

燃焼を維持する空気は押込又は強制通風フアン
４４と空気ダクト４６とに入り、これを通つて空
気ヒータ４０へ進む。高温空気ダクト４８は粉砕
装置を通して高温空気を運び、高温空気ダクト５
０は高温空気を風箱５２へ運ぶ。この高温空気は
燃焼を維持する空気として炉３６に入る。

このような蒸気発生装置の急速始動中炉は強く
燃され、そしてその熱伝達特性は、エコノマイザ
２８における熱伝達が補給水を飽和温度まで加熱
するだけでなく蒸気を発生させるに十分に高いよ
うなものである。エコノマイザでの蒸気はウオタ
ーハンマ問題と蒸気と水の流れ分布問題を起す傾
向がある。従つて、望ましいことは、蒸気発生装
置のその他の部分に有害な影響を与えることなく
エコノマイザ２８の熱吸収を調整しながら減少さ
せるということである。

バイパスダクト５４は強制通風フアン４４と空
気ヒータ４０との間で空気ダクト４６へ接続され
ている。又バイパスダクト５４は蒸気加熱面２２
とエコノマイザ２８との間でガスダクト３８へ接
続されている。ダクト内のダンパ５６はダクトを
通る流れを調整する。このバイパスダクトに空気
を圧送する差圧は常温空気側の空気ヒータの圧力
降下、風箱の損失、風箱と炉との間を制御ダンパ
の損失、蒸気加熱面全体の通風損失を含む。従つ
て、かなりの圧力差が利用されて空気はダクト５
４を流れ、そしてこのバイパスダクトは比較的小
寸法である。更に、正常動作を越えて風箱のダン
パを絞ることにより必要とされるならば更に大き
な通風損失をつくることができる。

エコノマイザ２８の上流でガスの流れに入る冷
たい空気は直接混合することによりガスの温度を
下げ、そしてそれによりエコノマイザ２８の熱吸
収を減少する。温度センサ５８はエコノマイザ２
８を出る水の温度を検知し、そして信号を比較点
６０へ送る。この温度指示は設定温度６２と比較
されて誤差信号はコントロールライン６４を通
る。

設定温度６２は始動中変えられてある瞬間の蒸
気発生装置の圧力に対し飽和温度より僅かに低い
温度レベルをつくる。コントロールライン６４を
通るコントロール信号はコントローラ６６に入
り、このコントローラは誤差信号をなくすようダ
ンパ５６を調整する。ダンパの調整はエコノマイ
ザ上流でガスダクトに流れ込む冷たい空気を変え
て、それによりエコノマイザの出口温度を飽和温
度以下に調整する。

強制通風フアン４４は全負荷作動に対してその
大きさを決められ、そして上述の動作は始動時と
低負荷作動時にだけ必要とされるので、その容量
にはかなりの余裕があつて、フアンは所要の空気
流を扱うことができ、そして要求されゝばかなり
の通風損失を扱うだけのヘツドをつくれる。飛散
灰が入つていない冷たい空気を運ぶようにバイパ
スダクトを設計するだけでよい。高温ダンパは必
要としない。

【図面の簡単な説明】

添付図は蒸気発生装置の略図であり、冷たい空
気をバイパスするための位置と制御装置とを示し
ている。 １０……蒸気発生装置、１２……水壁、１６；
１８；２０；２２；２４……蒸気加熱面、２８…
…エコノマイザ、３６……炉、３８……ガスダク
ト、４０……空気ヒータ、４４……強制通風フア
ン、５４……バイパスダクト、５６……調整ダン
パ、５８……温度センサ、６６……コントロー
ラ。

【特許請求の範囲】

１ 外筒と多孔板からなる内・外炎筒とを備え、
上記内炎筒の上部には内・外炎筒間上方まで突出
する拡炎板を設け、上記外炎筒は上部にスリツト
状の切れ目をつけて前記拡炎板の上端より低い位
置で外筒側に折り曲げるとともに、この上方にス
リツト状の切れ目による間隙を部分的に覆い、か
つ上記拡炎板側にテーパ状に突出するリングを設
けてなる燃焼筒。

Claims (1)

1. 流れるガスと空気ダクトを流れる空気との間で熱
   交換関係にある空気ヒータ；強制通風フアンと空
   気ヒータとの間で空気ダクトへ接続され、そして
   エコノマイザの上流でそして蒸気加熱面の下流の
   位置でガスダクトへ接続されているバイパスダク
   ト；バイパスダクト内に配置した調整ダンパ；エ
   コノマイザを出る補給水の温度を測定する感知手
   段；およびこの感知手段に応答して調整ダンパを
   制御するための手段を備えることを特徴とする蒸
   気発生装置。