JPH03267606A - バガスボイラの過熱水蒸気の温度制御方法 - 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、甘蔗製糖工場のバガスボイラから発生される
過熱水蒸気の温度制御方法に関する。

なお、バガス（ｌｌａｇａｓｓｅ）とは、燃料に使用す
る砂糖きびの搾りかすのことであって、バガスボイラは
、バガスを燃料とするボイラの略称である。

（従来の技術） 甘蔗製糖工場は、一般に、糖汁を多重効用の蒸発濃縮缶
で濃縮するとともに、製糖工場の電力や動力を自給自足
するために、バガスボイラによって水蒸気を発生し、タ
ービン発電機、圧搾機の駆動、糖汁の加熱、濃縮、晶出
などの動力源または熱源として使用している。

まず、従来の製糖装置の本発明に関係する部分のフロー
を示す第２図を参照しつつ、従来の技術について説明す
る。

バガスボイラへの給水は、原水の多くが硬水であるため
に、軟水処理装置で軟水にされた後、−旦、給水タンク
に貯留される。バガスボイラへは脱気されて供給され、
バガスボイラーによって発生された飽和水蒸気は、過熱
器によって過熱水蒸気にされ、必要に応じ減温器で温度
調整されて、ユーザであるスチームタービンや糖汁加熱
器に送られる。スチームタービンの背気は、糖汁濃縮用
の多重効用缶のうちの前置効用缶の熱源として利用され
る。前置効用缶のドレンは、第２缶以降の蒸発缶のドレ
ン（糖汁から蒸発した水分の凝縮したもの）や、糖汁加
熱器などのドレンと一緒にされて給水タンクに戻される
。なお、前置効用缶とは、糖汁の蒸発濃縮のための多重
効用缶の第１缶、すなわち蒸発温度が最も高い蒸発缶を
意味する。

バガスボイラの水蒸気圧力は、通常、２０〜３０ｋｇ／
ｃｍ２であって、比較的低圧であるところから、ボイラ
へは軟水処理された水が供給されている。

従来、過熱水蒸気の品質はそれ程厳重な管理が要求され
ていなかったので、比較的簡単なプロセスが採用され、
温度制御についても、飽和水蒸気の混合や、熱交換器に
よるドラム水との熱交換、軟水処理された水の過熱水蒸
気への注水などの手段によって行われおり、ときには、
全く温度制御されていない工場も少なくなかった。

（発明が解決しようとする課題） しかし、製糖装置を合理化し、エネルギーの有効利用を
さらに高めるためには、従来の装置やシステムでは不十
分であって、とくにタービン発電機に供給する過熱水蒸
気の品質と安定性を改善し、その効率を高める必要があ
る。ところが、従来のバガスボイラの過熱水蒸気の発生
方法では、過熱水蒸気の品質とその安定性は、必ずしも
満足できるものではなかった。

その第１は、温度制御であって、全く行われていない場
合は論外としても、従来行われていた飽和水蒸気を混合
する手段は、制御精度が余りよくなく、ボイラの設備規
模が大きくないと実施が困難であり、また、熱交換器を
設けてドラム水と熱交換する方法は、設備コストと応答
性の点でそれぞれ問題があった。

その第２は、タービンに付着するスケールであって、過
熱水蒸気の温度調整のための注水に、軟水処理の水を使
用しているため、応答性や精度はよいが、タービンに固
形物が付着、蓄積して、その効率を下げることであった
。イオン交換水や純水を使用すれば、品質的には問題な
いが、コスト面の問題がある。

本発明は、これらの２つの課題の解決を目的として完成
されたものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題解決のために、前置効用缶を含む
糖汁の蒸発濃縮缶と、過熱器付のバガスボイラとを有す
る製糖装置において、その過熱器付のバガスボイラによ
って発生された未調整の生過熱水蒸気に、前記の前置効
用缶から排出される水蒸気ドレンを注入して調整過熱水
蒸気とし、この調整過熱水蒸気の温度は、この調整過熱
水蒸気の温度を検知し、前記の水蒸気ドレンの注入量を
制御することによって行うことを特徴とするバガスボイ
ラの過熱水蒸気の温度制御方法を提供する。

（実施例） 本発明にかかるバガスボイラの過熱水蒸気の発生方法に
ついて、実施例を示す図面を参照しつつ、さらに具体的
に説明する。

第１図は、本発明にかかるバガスボイラの過熱水蒸気の
発生方法の具体例を示すフローシート図である。

第２図は、従来の製糖装置例の本発明に関係する部分の
概略フローシートであって、併せて本発明の実施によっ
て変更されるフローを示した図である。

第２図を参照しつつ、まず全体について説明する。

従来は、糖汁の多重効用蒸発濃縮缶から排出されるドレ
ンは、まとめてバガスボイラの給水タンクに還元してい
た。しかし、このうちの前置効用缶から排出されるドレ
ンは、元の水蒸気にタービンの背気もしくは、過熱水蒸
気が供給されているため、水質は良好であって、減温器
の注水用に還元しても、タービンに固形物を付着させる
ことはない。実際に、本発明を実施するため、その水質
を長期にわたって分析したので、参考までに、その結果
を第１表に示す。

これに反し、第２効用缶以降から排出されるドレンは、
糖汁の蒸発分が凝縮されたものであって、ミストの混入
などがあり、水質はそれ程よくないのが実情である。

第１表 ｐＨ８，９ ＣＩ　　　　　　　＜１　　　ｍｇ／ｌ５ｉｎ２＜１　
　　ｍｇ／ｌ Ｆｅ”、Ｆｅ””　　＜Ｑ、１ｍｇ／ｌ電気伝導度　　
　　く５０　μｓ　７ｃｍそこで本発明では、第２図に
示されるように、前置効用缶のドレン配管とそのほかの
ドレン配管とを切離し、点線で示される配管を設けるこ
とにした。その詳細を第１図を参照しつつ説明すると、
前置効用缶の熱源として使用した低圧水蒸気のドレンは
ドレンセパレータで回収され、ドレンポンプでドレンタ
ンク、および減温水タンクに送られる。この減温水タン
クには、前置効用缶のドレンだけが貯留される。減温水
タンクの水位は、液面調整されていて、余分のドレンは
、ドレンタンクに回収される。

減温水タンク中のドレンは、過熱器出口、または複数の
過熱器の中間部に設けられたスプレー式減温器の注水用
として使用するために、減温水ポンプで減温器スプレー
に加圧送水される。過熱水蒸気の温度は、しかるべき位
置で過熱水蒸気の温度を検出し、減温器への注水量を制
御することによって制御される。

過熱器は、１段で過熱されている場合と複数段で過熱さ
れている場合とがあるが、本発明はいずれの場合にも適
用が可能である。例として、１段の過熱器とその出口に
減温器が設けられている場合の、過熱水蒸気の温度推移
を第３図（ａ）に、２段の過熱器がシリーズに用いられ
、それらの中間部に減温器が設けられている場合の、過
熱水蒸気の温度推移を第３図（ｂ）に定性的に示した。

（発明の効果） 本発明にかかるバガスボイラの過熱水蒸気の発生方法は
、従来の熱交換器、飽和水蒸気混合手段や純水製造装置
を使用する方法に比べて、簡単であって、温度制御性、
水蒸気の品質とその安定性や、経済性を向上させる効果
がある。とくにタービンの保護には大きな効果が認めら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるバガスボイラの過熱水蒸気の
温度制御方法の具体例を示すフローシート図である。 第２図は、従来の製糖装置例の本発明に関係する部分の
概略フローシートであって、併せて本発明の実施によっ
て変更されるフローを示した図である。 第３図は、（ａ）に、１段の過熱器とその出口に減温器
が設けられている場合の過熱水蒸気の温度推移を、（ｂ
）に、２段の過熱器がシリーズに用いられ、中間部に減
温器が設けられている場合の過熱水蒸気の温度推移を示
すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）前置効用缶を含む糖汁の蒸発濃縮缶と、過熱器付
   のバガスボイラとを有する製糖装置において、該過熱器
   付のバガスボイラによって発生された未調整の生過熱水
   蒸気に、前記の前置効用缶から排出される蒸気ドレンを
   注入して調整過熱水蒸気とし、この調整過熱水蒸気の温
   度は、この調整過熱水蒸気の温度を検知し、前記の水蒸
   気ドレンの注入量を制御することによって行うことを特
   徴とするバガスボイラの過熱水蒸気の温度制御方法。