JPH0727304A - ボイラ給水システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大気開放形の給水タンクを用いたボイラ給
水システムに於いて、給水タンクへ回収されるドレン、
ブロー水、循環水或いはリターン高温水等の熱を効率よ
く回収できるようにすると共に、構成の簡略化等を図
る。 【構成】 大気開放形の給水タンク３からボイラ１へ給
水Ｗを供給する給水管路４と、給水管路４に介設された
加圧ポンプ５と、加圧ポンプ５よりも下流側の給水管路
４に介設され、前記給水タンク３へ回収されるドレン
Ｄ、ブロー水Ｂ、循環水Ｆｃ及びリターン高温水Ｒ等の
熱を回収する熱交換器６とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボイラ設備に組み込ま
れる大気開放形給水タンクを用いたボイラ給水システム
に係り、給水タンクへ回収されるドレン、ブロー水、循
環水及びリターン高温水等の熱を効率よく回収できるよ
うにしたボイラ給水システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は大気開放形の給水タンクを用いた
従前のボイラ給水システムを組み込んだボイラ設備の概
略系統図であり、当該ボイラ設備は、複数のボイラ１
３、自動軟化器１４、大気開放形の給水タンク１５、給
水管路１６、ボイラ給水ポンプ１７、スチームヘッダ１
８、放熱器１９及びトラップ２０等から構成されてい
る。而して、前記ボイラ設備に於いては、給水タンク１
５、給水管路１６及び給水ポンプ１７等から成るボイラ
給水システムによってボイラ１３への給水Ｗが行われて
いる。

【０００３】ところで、大気開放形の給水タンク１５を
用いたボイラ給水システムに於いては、放熱器１９等の
熱負荷部を経たドレンＤを給水タンク１５へ回収し、給
水タンク１５内でその熱を回収することによって熱の有
効利用が図られている。又、このボイラ給水システムで
は、図示していないが、ドレンＤ以外にも、ボイラから
のブロー水、循環水、フラッシュ蒸気を含むリターン高
温水等も給水タンク１５へ回収し、その熱を回収できる
ように為されている。

【０００４】然し乍ら、大気開放形の給水タンク１５を
用いてドレンＤ等の熱を回収する場合、給水タンク１５
内の温度が１００℃以下のときには比較的効率よく熱回
収を行えるが、温度が１００℃以上になると、給水タン
ク１５内で蒸気が発生して熱回収を充分に行えないと云
う問題があった。然も、蒸気が放出される為、給水量も
増加すると云う問題もあった。これらの問題は、ボイラ
からのブロー水、循環水、フラッシュ蒸気を含むリター
ン高温水等を給水タンク１５へ回収する場合にも発生し
ている。

【０００５】尚、図示していないが、大気開放形の給水
タンク１５の替わりに加圧タンクを用いてドレン等の熱
を回収するようにしたボイラ給水システムも実用に供さ
れている。このボイラ給水システムは、加圧タンクを用
いている為に加圧タンク内の温度が１００℃以上になっ
ても、熱を回収できるようになっている。ところが、こ
のボイラ給水システムは、加圧タンクやその他の附属機
器が必要になる為、設置スペースや設備費が増加した
り、或いはメンテナンス等が煩雑化する等、別の問題が
発生することになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消する為に創案されたものであり、その目的は大
気開放形の給水タンクへ回収されるドレン、ブロー水、
循環水及びリターン高温水等の熱を効率よく回収できる
と共に、構成やメンテナンス等も比較的簡単なボイラ給
水システムを提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、本発明のボイラ給水システムは、大気開放形の給水
タンクからボイラへ給水を供給する給水管路と、給水管
路に介設された加圧ポンプと、加圧ポンプよりも下流側
の給水管路に介設され、前記給水タンクへ回収されるド
レン、ブロー水、循環水及びリターン高温水等の熱を回
収する熱交換器とから構成したものである。又、加圧ポ
ンプよりも下流側の給水管路に、圧力調整弁を設けるこ
とが好ましい。

【０００８】

【作用】給水タンク内の給水は、加圧ポンプにより昇圧
され、熱交換器等を経てボイラへ供給される。尚、昇圧
した給水は、圧力調整弁によって所定の圧力に調整され
る。これによって、ボイラ給水ポンプのキャビテーショ
ンが防止されると共に、ボイラ給水ポンプも安定した給
水を行える。一方、放熱器等の熱負荷部を経たドレン、
ボイラからのブロー水、循環水或いはフラッシュ蒸気を
含むリターン高温水等は、熱交換器へ導かれ、ここで給
水を加熱した後、給水タンクへ回収される。これによっ
て、給水タンクへは比較的低い温度のドレン等が回収さ
れることになり、給水タンク内の温度が１００℃以下に
保たれることになる。その結果、給水タンク内で蒸気が
発生すると云うことがなく、熱回収を充分に行える。然
も、放出蒸気がない為、給水量が増加すると云うことも
ない。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１は本発明のボイラ給水システムを組み
込んだボイラ設備の概略系統図であり、当該ボイラ設備
は、複数のボイラ１と、自動軟化器２と、大気開放形の
給水タンク３と、給水管路４と、加圧ポンプ５と、熱交
換器６と、圧力調整弁７と、複数のボイラ給水ポンプ８
と、スチームヘッダ９と、複数の放熱器１０と、トラッ
プ１１等から構成されている。

【００１０】本発明のボイラ給水システムは、大気開放
形の給水タンク３、給水管路４、加圧ポンプ５、熱交換
器６及び圧力調整弁７等から構成されて居り、放熱器１
０等の熱負荷部を経たドレンＤから熱を回収するように
したものである。

【００１１】即ち、ボイラ給水システムは、自動軟化器
２に接続された大気開放形の給水タンク３と、給水タン
ク３と各ボイラ１（本実施例では貫流ボイラ）とを接続
して給水Ｗを各ボイラ１へ供給する給水管路４と、給水
管路４に介設された加圧ポンプ５と、加圧ポンプ５より
も下流側の給水管路４に介設され、給水Ｗが流通するケ
ース本体６ａ及びケース本体６ａ内に配設された熱交換
管６ｂから成る熱交換器６と、熱交換器６よりも下流側
の給水管路４に介設され、加圧ポンプ５で加圧された給
水Ｗを適当な圧力に調整する圧力調整弁７等から構成さ
れて居り、放熱器１０等を経たドレンＤは熱交換器６の
熱交換管６ｂと給水タンク３及びトラップ１１とを夫々
接続する回収配管１２によって給水タンク３へ回収され
るようになっている。又、前記圧力調整弁７は、給水タ
ンク３へも接続されて居り、圧力調整弁７により調整さ
れた余分の給水Ｗが給水タンク３に戻るように為されて
いる。この圧力調整弁７による給水Ｗの調整圧力は、ボ
イラ給水ポンプ８がボイラ１へ常時安定した給水を行
え、且つボイラ給水ポンプ８にキャビテーションが発生
しないように設定されている。尚、使用する熱交換器６
は、ボイラ１の容量、ボイラ１の台数、交換熱量等によ
って決定されている。

【００１２】而して、前記ボイラ設備に於いて、自動軟
化器２から給水タンク３に流入した給水Ｗは、加圧ポン
プ５により昇圧され、熱交換器６及びボイラ給水ポンプ
８を経て各ボイラ１へ供給される。尚、昇圧した給水Ｗ
は、圧力調整弁７によってボイラ給水ポンプ８がボイラ
１へ常時安定した給水を行え、且つボイラ給水ポンプ８
にキャビテーションが発生しない圧力に調整される。
又、圧力調整弁７により調整された余分の給水Ｗは、給
水タンク３へ戻り、再度給水Ｗとして利用される。一
方、各ボイラ１で発生した蒸気Ｓは、スチームヘッダ９
へ集められ、スチームヘッダ９から各放熱器１０へ供給
される。そして、各放熱器１０及びトラップ１１を経た
ドレンＤは、回収配管１２から熱交換器６へ導かれ、熱
交換管６ｂを通過する間にケース本体６ａ内の給水Ｗを
加熱し、その後回収配管１２から給水タンク３へ回収さ
れる。これによって、給水タンク３へは比較的低い温度
のドレンＤが回収され、給水タンク３内の温度が１００
℃以下に保たれることになる。その結果、給水タンク３
内で蒸気が発生すると云うことがなく、熱回収を効率よ
く行える。然も、放出蒸気がない為に給水量を増加させ
る必要もない。

【００１３】尚、上記実施例に於いては、ボイラ給水シ
ステムを複数缶式のボイラ設備に組み込んだが、他の実
施例に於いては、図示していないが、ボイラ給水システ
ムを単缶式のボイラ設備に組み込むようにしても良い。
この場合も、上記実施例と同様の作用効果を奏すること
ができる。

【００１４】又、上記実施例に於いては、ボイラ給水シ
ステムを用いてドレンＤから熱を回収するようにした
が、他の実施例に於いては、図２に破線で示すようにボ
イラ１からのブロー水Ｂ、循環水Ｆｃ、フラッシュ蒸気
を含むリターン高温水Ｒ等を熱交換器６に導き、熱交換
器６で熱を回収した後、給水タンク３へ回収するように
しても良い。この場合も、上記実施例と同様の作用効果
を奏することができる。

【００１５】図２はボイラ１からの循環水Ｆｃを回収配
管１２を介して熱交換器６に導き、ここで循環水Ｆｃの
熱を回収するようにしたボイラ給水システムの概略系統
図を示し、ボイラ１には換算蒸発量が２０００ｋｇ／
ｈ、設計蒸気圧力が２０ｋｇ／ｃｍ² 、常用圧力が１９
ｋｇ／ｃｍ² のものを６台使用し、又、加圧ポンプ５に
は吐出圧力が２〜５ｋｇ／ｃｍ² のものを使用したもの
である。尚、この場合、全ボイラ１からの実際蒸発量は
９，９９０ｋｇ／ｈ、給水タンク３からの連続ブロー量
は３００ｋｇ／ｈ、給水タンク３への補給水量は９，６
９０ｋｇ／ｈ、ボイラ１への給水量は１６，６８３ｋｇ
／ｈ、ボイラ１からの循環水量は６，６９３ｋｇ／ｈ、
ボイラ１からのブロー水量は０ｋｇ／ｈ、リターン高温
水量は０ｋｇ／ｈ、給水タンク３への補給水温度は１６
℃、給水タンク３内の温度は８０℃、熱交換器６入口側
の循環水の温度は１８１℃、熱交換器６入口側の循環水
熱量は２１６ｋｃａｌ／ｋｇ、熱交換器６出口側の循環
水熱量は１７８ｋｃａｌ／ｋｇ、熱交換器６の熱交換熱
量は２５４，３３４ｋｃａｌ／ｈ、熱交換器６を出た給
水温度は９５℃となっている。

【００１６】

【発明の効果】上述の通り、本発明のボイラ給水システ
ムは、大気開放形の給水タンクとボイラとを接続する給
水管路に熱交換器及び加圧ポンプを介設し、給水タンク
へ回収されるドレン、ブロー水、循環水及びリターン高
温水等を熱交換器を通して給水タンクへ回収するように
している為、給水タンクへは比較的低い温度のドレン等
が回収される。その結果、大気開放形の給水タンクを用
いた場合でも、給水タンク内で蒸気が発生すると云うこ
とがなく、熱回収を効率よく行える。然も、放出蒸気が
ない為、給水量を増加させると云うこともない。又、加
圧ポンプよりも下流側の給水管路に、圧力調整弁を介設
した場合には、ボイラ給水ポンプのキャビテーションを
防止できると共に、給水ポンプが常時安定した給水を行
える。更に、本発明のボイラ回収システムは、大気開放
形の給水タンク、熱交換器及び加圧ポンプ等から構成し
ている為、構成も比較的簡単で設備費の低減を図れると
共に、設置スペースも少なくて済み、然もメンテナンス
も簡単且つ容易に行える。又、既設のボイラ設備にも簡
単に設置することができると共に、単缶式若しくは複数
缶式のボイラ設備にも簡単に適用することができ、至極
便利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のボイラ給水システムを組み込んだボイ
ラ設備の概略系統図である。

【図２】ボイラ給水システムの他の実施例を示す概略系
統図である。

【図３】従来のボイラ給水システムを用いたボイラ設備
の概略系統図である。

【符号の説明】

１はボイラ、３は給水タンク、４は給水管路、５は加圧
ポンプ、６は熱交換器、７は圧力調整弁、Ｗは給水、Ｄ
はドレン、Ｂはブロー水、Ｆｃは循環水、Ｒはリターン
高温水。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 大気開放形の給水タンクからボイラへ給
   水を供給する給水管路と、給水管路に介設された加圧ポ
   ンプと、加圧ポンプよりも下流側の給水管路に介設さ
   れ、前記給水タンクへ回収されるドレン、ブロー水、循
   環水及びリターン高温水等の熱を回収する熱交換器とか
   ら構成したことを特徴とするボイラ給水システム。
2. 【請求項２】 加圧ポンプよりも下流側の給水管路に、
   圧力調整弁を介設して成る請求項１に記載のボイラ給水
   システム。