JPH085007A - 薬液注入装置および薬液注入量調節方法 - Google Patents

薬液注入装置および薬液注入量調節方法

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JPH085007A
JPH085007A JP6138956A JP13895694A JPH085007A JP H085007 A JPH085007 A JP H085007A JP 6138956 A JP6138956 A JP 6138956A JP 13895694 A JP13895694 A JP 13895694A JP H085007 A JPH085007 A JP H085007A
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JP
Japan
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pump
pumps
chemical
chemical solution
chemical liquid
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Application number
JP6138956A
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English (en)
Inventor
Yukitada Tsunematsu
之忠 常松
Tatsuo Ino
辰夫 井野
Tetsuya Ueda
哲也 上田
Masahiro Yamaoka
雅博 山岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hokkaido Electric Power Co Inc
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Hokkaido Electric Power Co Inc
Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボイラ給水の水質処理等において広範囲な流
量変化が必要とされるpH調整用のアンモニア等の薬液
を注入する装置およびその方法を提供する。 【構成】 ボイラ等に薬液を注入する往復動型ポンプで
あって、吐出容量が異なる少なくとも2台以上の薬液注
入ポンプと、これらのポンプを駆動する1台の電動機
と、薬液貯蔵タンクと、各ポンプに薬液を供給する薬液
供給ラインと、ボイラ等に薬液を注入する薬液注入ライ
ンとを有し、各ポンプはそれぞれ独立してストローク長
を調節し得るものとし、また電動機は回転数を変化させ
得るものとし、各ポンプのストローク長変化に基づく吐
出量変化あるいは電動機の回転数変化に基づく各ポンプ
の吐出量変化のいずれか或いは両方の組み合わせによっ
て吐出量を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はボイラ給水の水質処理に
おいて広範囲な薬液注入量の変化が必要とされるpH調
整用のアンモニア等の薬液注入装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】図3は従来の技術の例を示す図で、特開
平4−268101号公報に記載されたアンモニア注入
量制御装置のフローを示すものである。図3において、
101は復水脱塩装置、102,106は導電率検出
器、103は復水ポンプ、104は低圧ヒータ、105
は流量計、107は脱気器、108は弁、109はアン
モニアタンク、110はアンモニア注入ポンプ、111
は回転数制御器、112はストローク長制御器、113
はPID調節計、114は比率設定器、115は変速駆
動モータ、116はドライブユニットである。
【0003】該従来の技術においては、復水脱塩装置1
01の運用におけるpH値変化に対処するため、復水ポ
ンプ103の後流にアンモニアが注入されて一定のpH
に維持される。そしてpHを一定に維持するためのアン
モニア注入点前流および後流の被処理水のpHを測定
し、この導電率信号が入力される比率設定器114およ
びPID調節計113を回転数制御器111に接続し、
かつ被処理水の流量信号をストローク長制御器112に
入力している。
【0004】これによって変動幅の大きいpH変化に対
する制御を制御範囲の大きい変速駆動モータ115の回
転数制御で行うことができ、かつ変動幅の少ない被処理
水の流量変化に対する制御を制御範囲の小さいストロー
ク長制御器112を介して行うことができるため、それ
ぞれの制御範囲を有効に利用でき、被処理水のpHが急
変した場合でも、より確実にかつ安全にアンモニアの注
入量を制御することができるとするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ボイラの通常の運転に
おいては、ボイラ給水は或る一定のpH値で運転され
る。従って薬液注入量としては薬液注入ポンプがユニッ
トの負荷範囲に対応したターンダウンを有すれば対応し
得るものである。例えばユニット負荷が100%〜20
%であればアンモニア注入ポンプとしては5:1のター
ンダウンを有していれば十分であった。
【0006】またユニットによってはpHを多少増減調
整することが必要となるので、例えばpHを9.4でも
9.2でも可能なようにしようとすると、これに基づく
ターンダウンは2:1が必要になるが、前記のユニット
負荷変動を加味してもターンダウンは10:1がせいぜ
い必要とされるところであり、前記従来の技術において
も十分に対処し得るものであった。また定常的な変化に
対しては、更に薬液の濃度を調整することによって何ら
支障なく対応させ得るものであった。
【0007】しかしながらボイラの給水処理に係る最新
の技術において、伝熱管内に生成付着するスケールに起
因する流動抵抗を低減させる方法の一つとして、給水中
に微量の酸素を注入して付着するスケールを粒子の大き
いマグネタイトから粒子の小さいヘマタイトへ転換する
ことにより、より防食効果を高め、かつボイラの差圧上
昇を抑制することが行われている。その際ボイラ給水の
pHを8.0から9.0(酸素注入量によっては6.5
〜9.0)と通常よりも低い値に維持させる必要があ
る。最終的には給水pHは適性値に収斂されて8.0〜
9.0の間のある一定値で運転されることになるが、ユ
ニット毎の水質特性があってどの値に落ちつくかは分か
らない。
【0008】従ってこのpHの範囲内において調整し得
ることが必要になる。図2は科学便覧(1970)に記
載されたアンモニア(NH3 ),ヒドラジン(N
2 4 )濃度とpHとの関係を示す図で、同図からアン
モニアの場合のpH8.0と9.0とではターンダウン
は約1:20となり、これにユニット負荷変動の範囲
(1:5)を加味すると、トータルターンダウンは約
1:100となる。
【0009】これに対して前記従来の技術における薬液
注入ポンプのターンダウンは回転数制御によって約1:
10、ストローク長制御によって約1:5で、この両者
を組み合わせて同時に制御した場合でも1:50とな
り、上記のボイラの給水処理に係る最新の技術には対処
し得ないものであった。
【0010】本願発明はこのような情勢に鑑みてなされ
たもので、簡潔な構成と低いコストとによって、極めて
広い制御可能範囲を有する薬液注入装置および薬液注入
量調節方法を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的は前記特許請
求の範囲に記載された薬液注入装置および薬液注入量調
節方法によって達成される。すなわち、 ボイラ等に薬液を注入する往復動型ポンプであっ
て、吐出容量比が異なる少なくとも2台以上の薬液注入
ポンプと、これらのポンプを駆動する1台の電動機と、
薬液貯蔵タンクと、各ポンプに薬液を供給する薬液供給
ラインと、ボイラ等に薬液を注入する薬液注入ラインと
を有し、各ポンプはそれぞれ独立してストローク長を調
節し得るものである薬液注入装置。
【0012】 電動機は回転数を変化させ得るもので
ある記載の薬液注入装置。 各薬液注入ポンプの吐出容量比は、少なくとも3対
1以上異なるものであるまたは記載の薬液注入装
置。
【0013】 またはまたは記載の薬液注入装
置を用い、各ポンプのストローク長変化に基づく吐出量
変化あるいは電動機の回転数変化に基づく各ポンプの吐
出量変化のいずれか或いは両方の組み合わせによって吐
出量を変化させることを特徴とする薬液注入量調節方
法。である。以下本発明の作用等について実施例に基づ
いて説明する。 ボイラ給水のpH値とボイラ負荷変動値から求めら
れる薬液注入量指令値に基づき、各ポンプのストローク
長と電動機回転数とにより薬液注入量を調節する記載
の薬液注入量調節方法。
【0014】
【実施例】図1は、本願発明に基づく薬液注入装置の一
実施例を示すもので、ボイラ給水にpH調整用のアンモ
ニアを注入するポンプの構成を示している。図1におい
て、1はポンプA、2はポンプB、3はポンプC、4は
電動機、5は駆動軸、6はアンモニアタンク、7は薬液
供給ライン、8は薬液注入ラインである。
【0015】該薬液注入装置は1台の電動機4にポンプ
A1、ポンプB2、ポンプC3が駆動軸5によって連結
され、各ポンプは同時に駆動される。各ポンプから吐出
された薬液は、薬液注入ライン8を経てボイラの薬液注
入点から注入される。
【0016】まず図1において実線で示したようにポン
プをポンプA1とポンプB2の2連式で構成し、各ポン
プはそれ自体のターンダウンをストローク調節によって
1:5まで調節可能とした場合、各ポンプの容量を最大
アンモニア注入量を100とした場合に、それぞれポン
プA1が75、ポンプB2が25とする。この場合、ポ
ンプA1のストローク長を0(ゼロ)にし、ポンプB2
のみで薬液を送るようにすることにより、注入量はポン
プの容量比で25/100(=1/4)となり、これに
ポンプ自体のターンダウンを上記のように1:5として
それを加味すると、その両者の積で1:20までターン
ダウンが可能となる。
【0017】また図1において一部2点鎖線で示したよ
うに、ポンプをポンプA1、ポンプB2およびポンプC
3の3連式で構成し、各ポンプの容量を注入必要量10
0に対して、ポンプA1を75、ポンプB2を20、ポ
ンプC3を5とすれば、低注入量が必要な時にポンプA
1、ポンプB2のストローク長を0(ゼロ)にし、ポン
プC3のみで薬液を送るようにすることにより、ポンプ
の容量比で5/100(=1/20)、それにポンプの
ターンダウン比1/5を乗じると5/500(=1/1
00)までのターンダウンが可能になる。
【0018】このように、要求されるターンダウンに見
合うように吐出容量の異なる複数のポンプを連ねて構成
し、任意のポンプストローク長を適宜に0(ゼロ)とし
て注入を停止することにより大幅な注入量制御可能範囲
の拡大を図ることが可能になる。
【0019】要求されるターンダウンの割合が大きい場
合、少ない数量のポンプで的確な注入量の制御を行わせ
るには、各ポンプの吐出容量比を少なくとも3対1以上
異ならせることによって容易に目的を達成させ得る。
【0020】また、ボイラ給水のpH値とボイラ負荷変
動値から求められる薬液注入量指令値に基づき、これに
対応し予め設定,記憶された各ポンプのストローク長と
電動機回転数を記憶装置より読み出す論理演算装置を備
え、前記指令値に対応し、薬液注入装置を作動させて薬
液注入量を調節するようにしている。
【0021】各ポンプは上記実施例のようにそれぞれ容
量を異にした場合のほか、容量が同じである少なくとも
1台以上のポンプと、前記ポンプと容量を異にする少な
くとも1台以上のポンプとを組み合わせても、同様な効
果を有することは勿論のことである。更に上記構成から
なるポンプの電動機に回転数制御を設けることにより、
注入量の制御範囲を飛躍的に拡大させることが可能にな
る。
【0022】
【発明の効果】このように本願発明によれば、上記実施
例において説明したように、吐出容量を異にする複数の
ポンプを連ねて構成するという極めて簡潔な構成によっ
て、従来得られなかった極めて広い範囲のターンダウン
比を容易にかつ低い製造コストおよびランニングコスト
のもとで得ることを可能にするという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく、薬液注入装置の一実施例を示
すポンプの構成図である。
【図2】アンモニア(NH3 ),ヒドラジン(N
2 4 )濃度とpHとの関係を示す図である。
【図3】従来技術におけるアンモニア注入制御装置のフ
ローシート図である。
【符合の説明】
1 ポンプA 2 ポンプB 3 ポンプC 4 電動機 5 駆動軸 6 アンモニアタンク 7 薬液供給ライン 8 薬液注入ライン 101 復水脱塩装置 102,106 導電率検出器 103 復水ポンプ 104 低圧ヒータ 105 流量計 107 脱気器 108 弁 109 アンモニアタンク 110 アンモニア注入ポンプ 111 回転数制御器 112 ストローク長制御器 113 PID調節計 114 比率設定器 115 変速駆動モータ 116 ドライブユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井野 辰夫 東京都江東区南砂2丁目11番1号 川崎重 工業株式会社東京設計事務所内 (72)発明者 上田 哲也 砂川市豊沼町53番地 北海道電力株式会社 砂川発電所内 (72)発明者 山岡 雅博 砂川市豊沼町53番地 北海道電力株式会社 砂川発電所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボイラ等に薬液を注入する往復動型ポン
    プであって、 吐出容量比が異なる少なくとも2台以上の薬液注入ポン
    プと、 これらのポンプを駆動する1台の電動機と、 薬液貯蔵タンクと、 各ポンプに薬液を供給する薬液供給ラインと、 ボイラ等に薬液を注入する薬液注入ラインとを有し、 各ポンプはそれぞれ独立してストローク長を調節し得る
    ものであることを特徴とする薬液注入装置。
  2. 【請求項2】 電動機が回転数を変化させ得るものであ
    る請求項1記載の薬液注入装置。
  3. 【請求項3】 各薬液注入ポンプの吐出容量比は、少な
    くとも3対1以上異なるものである請求項1または請求
    項2記載の薬液注入装置。
  4. 【請求項4】 請求項1または請求項2または請求項3
    記載の薬液注入装置を用い、各ポンプのストローク長変
    化に基づく吐出量変化あるいは電動機の回転数変化に基
    づく各ポンプの吐出量変化のいずれか或いは両方の組み
    合わせによって吐出量を変化させることを特徴とする薬
    液注入量調節方法。
  5. 【請求項5】 ボイラ給水のpH値とボイラ負荷変動値
    から求められる薬液注入量指令値に基づき、各ポンプの
    ストローク長と電動機回転数とにより薬液注入量を調節
    することを特徴とする請求項4記載の薬液注入量調節方
    法。
JP6138956A 1994-06-21 1994-06-21 薬液注入装置および薬液注入量調節方法 Pending JPH085007A (ja)

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