JPH11201406A - ボイラの熱伝導率低下物質付着判断装置 - Google Patents
ボイラの熱伝導率低下物質付着判断装置Info
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- JPH11201406A JPH11201406A JP10013447A JP1344798A JPH11201406A JP H11201406 A JPH11201406 A JP H11201406A JP 10013447 A JP10013447 A JP 10013447A JP 1344798 A JP1344798 A JP 1344798A JP H11201406 A JPH11201406 A JP H11201406A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スケールおよび煤の付着をそれぞれ区別して
正確に算出する。 【解決手段】 燃焼装置１と水管８・９を持ち、燃焼装
置１によって発生させた燃焼ガスを水管に接触させるこ
とで水管内の水を加熱し、蒸気を発生させている蒸気ボ
イラにおいて、水管内の蒸気部分の温度を検出する温度
センサーt1、煤の付着しにくい高温で流速の速い燃焼ガ
スによって加熱されている水管部分の温度を検出する温
度センサーt2、温度センサーt1と温度センサーt2にて検
出される温度の差によってスケール付着度を算出するス
ケール付着度算出装置６をそれぞれ設け、スケール付着
度検出装置６は温度センサーt1と温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続させる。
正確に算出する。 【解決手段】 燃焼装置１と水管８・９を持ち、燃焼装
置１によって発生させた燃焼ガスを水管に接触させるこ
とで水管内の水を加熱し、蒸気を発生させている蒸気ボ
イラにおいて、水管内の蒸気部分の温度を検出する温度
センサーt1、煤の付着しにくい高温で流速の速い燃焼ガ
スによって加熱されている水管部分の温度を検出する温
度センサーt2、温度センサーt1と温度センサーt2にて検
出される温度の差によってスケール付着度を算出するス
ケール付着度算出装置６をそれぞれ設け、スケール付着
度検出装置６は温度センサーt1と温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はボイラの熱伝導率低下物
質付着判断装置に関するものである。
質付着判断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】燃焼装置と水管を持ち、燃焼装置によっ
て発生させた燃焼ガスを水管に接触させることで水管内
の水を加熱し、蒸気を発生させる蒸気ボイラの場合、使
用にともなって水管内面にはスケールが付着し、水管外
表面には煤が付着する。スケールおよび煤は、鋼製の水
管に比べて熱伝導率がはるかに小さいものであり、スケ
ールが水管に付着すると、水管に達した熱が水管内の水
に達し難くなるため、水管温度が上昇して排ガス温度も
上昇することとなり、煤が水管に付着した場合も、燃焼
ガスの熱が水管に達し難くなるため、排ガスの温度は上
昇する。そのため、熱伝導率低下物質であるスケールま
たは煤が、ある程度以上付着した場合にはスケールまた
は煤の除去を行っている。
て発生させた燃焼ガスを水管に接触させることで水管内
の水を加熱し、蒸気を発生させる蒸気ボイラの場合、使
用にともなって水管内面にはスケールが付着し、水管外
表面には煤が付着する。スケールおよび煤は、鋼製の水
管に比べて熱伝導率がはるかに小さいものであり、スケ
ールが水管に付着すると、水管に達した熱が水管内の水
に達し難くなるため、水管温度が上昇して排ガス温度も
上昇することとなり、煤が水管に付着した場合も、燃焼
ガスの熱が水管に達し難くなるため、排ガスの温度は上
昇する。そのため、熱伝導率低下物質であるスケールま
たは煤が、ある程度以上付着した場合にはスケールまた
は煤の除去を行っている。
【０００３】スケール付着判定方法としては、特開平８
−２００６０５に記載されているように水管温度から判
定する方法が知られており、煤付着判定方法としては、
実開平２−１０４０１３１に記載されているように排ガ
ス温度から判定する方法が知られている。しかし、スケ
ールが付着した場合と煤が付着した場合は、どちらも排
ガス温度が上昇するため、排ガス温度の上昇度のみでは
煤の付着度を判定することはできず、また、煤が付着す
ると燃焼ガスから水管へ伝わる熱の量が異なり、スケー
ル付着量が同じであっても煤の付着量によって水管温度
が変化するため、普通に水管温度を検出してもスケール
のみの付着状況を判定することはできなかった。そのた
め、スケールの除去が必要なときに煤の除去を行った
り、逆に煤の除去が必要なときにスケールの除去を行っ
てしまうことがあった。
−２００６０５に記載されているように水管温度から判
定する方法が知られており、煤付着判定方法としては、
実開平２−１０４０１３１に記載されているように排ガ
ス温度から判定する方法が知られている。しかし、スケ
ールが付着した場合と煤が付着した場合は、どちらも排
ガス温度が上昇するため、排ガス温度の上昇度のみでは
煤の付着度を判定することはできず、また、煤が付着す
ると燃焼ガスから水管へ伝わる熱の量が異なり、スケー
ル付着量が同じであっても煤の付着量によって水管温度
が変化するため、普通に水管温度を検出してもスケール
のみの付着状況を判定することはできなかった。そのた
め、スケールの除去が必要なときに煤の除去を行った
り、逆に煤の除去が必要なときにスケールの除去を行っ
てしまうことがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、スケールおよび煤の付着をそれぞれ区別し
て正確に算出することにある。
する課題は、スケールおよび煤の付着をそれぞれ区別し
て正確に算出することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】燃焼装置と水管を持ち、
燃焼装置によって発生させた燃焼ガスを水管に接触させ
ることで水管内の水を加熱し、蒸気を発生させている蒸
気ボイラにおいて、水管内の蒸気部分の温度を検出する
温度センサーt1、煤の付着しにくい高温で流速の速い燃
焼ガスによって加熱されている水管部分の温度を検出す
る温度センサーt2、温度センサーt1と温度センサーt2に
て検出される温度の差によってスケール付着度を算出す
るスケール付着度算出装置をそれぞれ設け、スケール付
着度検出装置は温度センサーt1と温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続させる。また、ボイラから排出され
る排ガスの温度を検出する温度センサーt3、煤の付着が
無い状態での初期排ガス温度を記憶させており、温度セ
ンサーt3にて検出される実測排ガス温度と、予め記憶し
ておいた初期排ガス温度、スケール付着度算出装置にて
算出した演算値を用いて煤付着度を算出する煤付着度算
出装置をそれぞれ設け、煤付着度算出装置は温度センサ
ーt3とスケール付着度算出装置のそれぞれと信号線で接
続させる。
燃焼装置によって発生させた燃焼ガスを水管に接触させ
ることで水管内の水を加熱し、蒸気を発生させている蒸
気ボイラにおいて、水管内の蒸気部分の温度を検出する
温度センサーt1、煤の付着しにくい高温で流速の速い燃
焼ガスによって加熱されている水管部分の温度を検出す
る温度センサーt2、温度センサーt1と温度センサーt2に
て検出される温度の差によってスケール付着度を算出す
るスケール付着度算出装置をそれぞれ設け、スケール付
着度検出装置は温度センサーt1と温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続させる。また、ボイラから排出され
る排ガスの温度を検出する温度センサーt3、煤の付着が
無い状態での初期排ガス温度を記憶させており、温度セ
ンサーt3にて検出される実測排ガス温度と、予め記憶し
ておいた初期排ガス温度、スケール付着度算出装置にて
算出した演算値を用いて煤付着度を算出する煤付着度算
出装置をそれぞれ設け、煤付着度算出装置は温度センサ
ーt3とスケール付着度算出装置のそれぞれと信号線で接
続させる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図面を用いて
説明する。ボイラは上部および下部に環状の管寄せを設
け、上下の管寄せ間を多数の水管で連結している。水管
で囲まれた中央部分は燃焼室１１であり、燃焼室１１の
上部に燃焼装置１が設けられている。水管は環状に２列
並べられており、内側列および外側列の水管はそれぞれ
隣り合う水管間をフィン３で塞ぎ、水管列の間に燃焼ガ
ス通路１０を設ける。内側水管８はフィン３下部、外側
水管９はフィン３上部に開口部を設けておき、燃焼ガス
通路１０は開口部によって燃焼室と燃焼ガス出口２に繋
がっている。燃焼装置１で発生させた燃焼ガスは燃焼室
内で内側水管８の燃焼室側面、燃焼ガス通路１０内で内
側水管８および外側水管９の燃焼ガス通路側面を加熱
し、その後燃焼ガス出口２より排出される。外側水管９
は燃焼ガス通路１０に面した加熱面４は燃焼ガスに直接
加熱され、加熱面４の裏側面は燃焼ガスに接しないため
非加熱面５となるが、加熱面４の熱は非加熱面５にも伝
わる。
説明する。ボイラは上部および下部に環状の管寄せを設
け、上下の管寄せ間を多数の水管で連結している。水管
で囲まれた中央部分は燃焼室１１であり、燃焼室１１の
上部に燃焼装置１が設けられている。水管は環状に２列
並べられており、内側列および外側列の水管はそれぞれ
隣り合う水管間をフィン３で塞ぎ、水管列の間に燃焼ガ
ス通路１０を設ける。内側水管８はフィン３下部、外側
水管９はフィン３上部に開口部を設けておき、燃焼ガス
通路１０は開口部によって燃焼室と燃焼ガス出口２に繋
がっている。燃焼装置１で発生させた燃焼ガスは燃焼室
内で内側水管８の燃焼室側面、燃焼ガス通路１０内で内
側水管８および外側水管９の燃焼ガス通路側面を加熱
し、その後燃焼ガス出口２より排出される。外側水管９
は燃焼ガス通路１０に面した加熱面４は燃焼ガスに直接
加熱され、加熱面４の裏側面は燃焼ガスに接しないため
非加熱面５となるが、加熱面４の熱は非加熱面５にも伝
わる。
【０００７】燃焼ガスは燃焼室１１内では１０００℃以
上の高温であり、燃焼ガス通路１０を通る際に水管を加
熱することで燃焼ガス温度は低下し、燃焼ガス出口２よ
り排出される時には２００〜３００℃程度となる。煤が
付着するのは燃焼ガスの温度が８００℃よりも低い部分
であり、燃焼ガスは燃焼ガス通路１０の途中で８００℃
よりも低くなるため、燃焼ガス通路１０の途中以降は煤
が付着する。
上の高温であり、燃焼ガス通路１０を通る際に水管を加
熱することで燃焼ガス温度は低下し、燃焼ガス出口２よ
り排出される時には２００〜３００℃程度となる。煤が
付着するのは燃焼ガスの温度が８００℃よりも低い部分
であり、燃焼ガスは燃焼ガス通路１０の途中で８００℃
よりも低くなるため、燃焼ガス通路１０の途中以降は煤
が付着する。
【０００８】水管の８００℃より高温の燃焼ガスによっ
て加熱されている部分の温度を検出する温度センサーt2
を設ける。燃焼ガスを水管に交差させるボイラの場合
は、上流の燃焼ガス流部分に配置される水管に温度セン
サーt2、燃焼ガスを水管と平行に流すボイラの場合には
１本の水管内でも高さ位置によって燃焼ガス温度が異な
るため、燃焼ガス温度が８００℃以上である水管高さ位
置に温度センサーt2を設ける。本実施例の場合は、外側
水管９の下端近くが高温の燃焼ガスに接触する部分とな
り、該高さ部分であって加熱面４裏側の燃焼ガスとは直
接接しないが加熱面４の熱が伝わってくる非加熱面５
に、水管表面の温度を計測する温度センサーt2を設け
る。また、上部の管寄せ内にボイラ内の蒸気部分の温度
を計測する温度センサーt1、燃焼ガス出口２にボイラか
ら排出される排ガスの温度を計測する温度センサーt3を
それぞれ設け、温度センサーt1、温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続されているスケール付着度算出装置
６、スケール付着度算出装置６と温度センサーt3のそれ
ぞれと信号線で接続されている煤付着度算出装置７を設
ける。
て加熱されている部分の温度を検出する温度センサーt2
を設ける。燃焼ガスを水管に交差させるボイラの場合
は、上流の燃焼ガス流部分に配置される水管に温度セン
サーt2、燃焼ガスを水管と平行に流すボイラの場合には
１本の水管内でも高さ位置によって燃焼ガス温度が異な
るため、燃焼ガス温度が８００℃以上である水管高さ位
置に温度センサーt2を設ける。本実施例の場合は、外側
水管９の下端近くが高温の燃焼ガスに接触する部分とな
り、該高さ部分であって加熱面４裏側の燃焼ガスとは直
接接しないが加熱面４の熱が伝わってくる非加熱面５
に、水管表面の温度を計測する温度センサーt2を設け
る。また、上部の管寄せ内にボイラ内の蒸気部分の温度
を計測する温度センサーt1、燃焼ガス出口２にボイラか
ら排出される排ガスの温度を計測する温度センサーt3を
それぞれ設け、温度センサーt1、温度センサーt2のそれ
ぞれと信号線で接続されているスケール付着度算出装置
６、スケール付着度算出装置６と温度センサーt3のそれ
ぞれと信号線で接続されている煤付着度算出装置７を設
ける。
【０００９】スケール付着度算出装置６は温度センサー
t2にて計測された水管表面の温度から温度センサーt1に
て計測されたボイラ内の蒸気温度を減算することで温度
差を算出し、温度差が３０℃未満であれば正常レベル、
３０〜３００℃であればスケール付着傾向レベル、３０
０℃以上であれば危険レベルとの判断を行い、警報等の
出力を行う。また、スケール付着度算出装置６は前記の
温度差よりスケール厚さとスケール付着による排ガス温
度の上昇量を演算して求めておき、スケール厚さの表示
も行う。
t2にて計測された水管表面の温度から温度センサーt1に
て計測されたボイラ内の蒸気温度を減算することで温度
差を算出し、温度差が３０℃未満であれば正常レベル、
３０〜３００℃であればスケール付着傾向レベル、３０
０℃以上であれば危険レベルとの判断を行い、警報等の
出力を行う。また、スケール付着度算出装置６は前記の
温度差よりスケール厚さとスケール付着による排ガス温
度の上昇量を演算して求めておき、スケール厚さの表示
も行う。
【００１０】８００℃よりも高温の燃焼ガスに接触する
部分では煤は付着し難いため、上記のように温度センサ
ーt2を煤の影響を受けない部分に設けることで、スケー
ルの付着状況のみを判断することができる。
部分では煤は付着し難いため、上記のように温度センサ
ーt2を煤の影響を受けない部分に設けることで、スケー
ルの付着状況のみを判断することができる。
【００１１】煤付着度算出装置７にはスケールおよび煤
の付着していない初期状態で運転を行った時、燃焼ガス
出口２より排出される排ガスの温度を初期排ガス温度と
して記憶しておく。煤付着度算出装置７にて煤付着度を
算出する場合、燃焼ガス出口２より排出される排ガス温
度はスケールが付着した場合にも上昇するため、温度セ
ンサーt3にて計測された排ガス温度の実測値からスケー
ル付着度算出装置６によって求めておいたスケール付着
による排ガス温度上昇分を減算することで修正排ガス温
度を算出し、修正排ガス温度と初期排ガス温度を比較す
ることで煤付着度を算出する。煤付着度算出装置７では
修正排ガス温度から初期排ガス温度を減算することで温
度差を算出し、温度差が５０℃未満であれば正常レベ
ル、５０〜１５０℃であれば煤付着傾向レベル、１５０
℃以上であれば危険レベルの判断を行い、警報等の出力
を行う。
の付着していない初期状態で運転を行った時、燃焼ガス
出口２より排出される排ガスの温度を初期排ガス温度と
して記憶しておく。煤付着度算出装置７にて煤付着度を
算出する場合、燃焼ガス出口２より排出される排ガス温
度はスケールが付着した場合にも上昇するため、温度セ
ンサーt3にて計測された排ガス温度の実測値からスケー
ル付着度算出装置６によって求めておいたスケール付着
による排ガス温度上昇分を減算することで修正排ガス温
度を算出し、修正排ガス温度と初期排ガス温度を比較す
ることで煤付着度を算出する。煤付着度算出装置７では
修正排ガス温度から初期排ガス温度を減算することで温
度差を算出し、温度差が５０℃未満であれば正常レベ
ル、５０〜１５０℃であれば煤付着傾向レベル、１５０
℃以上であれば危険レベルの判断を行い、警報等の出力
を行う。
【００１２】
【発明の効果】本発明を実施することによって、スケー
ル付着度と煤付着度をそれぞれ区別して正確に算出する
ことができ、適切な時期にスケールまたは煤の除去を行
うことができる。
ル付着度と煤付着度をそれぞれ区別して正確に算出する
ことができ、適切な時期にスケールまたは煤の除去を行
うことができる。
【図１】本発明を実施しているボイラの断面図
１ 燃焼装置 ２ 燃焼ガス出口 ３ フィン ４ 加熱面 ５ 非加熱面 ６ スケール付着度算出装置 ７ 煤付着度算出装置 ８ 内側水管 ９ 外側水管 １０ 燃焼ガス通路 １１ 燃焼室
Claims (2)
- 【請求項１】 燃焼装置と水管を持ち、燃焼装置によっ
て発生させた燃焼ガスを水管に接触させることで水管内
の水を加熱し、蒸気を発生させている蒸気ボイラにおい
て、水管内の蒸気部分の温度を検出する温度センサーt
1、煤の付着しにくい高温で流速の速い燃焼ガスによっ
て加熱されている水管部分の温度を検出する温度センサ
ーt2、温度センサーt1と温度センサーt2にて検出される
温度の差によってスケール付着度を算出するスケール付
着度算出装置をそれぞれ設け、スケール付着度検出装置
は温度センサーt1と温度センサーt2のそれぞれと信号線
で接続させたことを特徴とするボイラの熱伝導率低下物
質付着判断装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の熱伝導率低下物質付着
判断装置を持ったボイラであって、ボイラから排出され
る排ガスの温度を検出する温度センサーt3、煤の付着が
無い状態での初期排ガス温度を記憶させており、温度セ
ンサーt3にて検出される実測排ガス温度と、予め記憶し
ておいた初期排ガス温度、スケール付着度算出装置にて
算出した演算値を用いて煤付着度を算出する煤付着度算
出装置をそれぞれ設け、煤付着度算出装置は温度センサ
ーt3とスケール付着度算出装置のそれぞれと信号線で接
続させたことを特徴とするボイラの熱伝導率低下物質付
着判断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01344798A JP3872587B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | ボイラの熱伝導率低下物質付着判断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01344798A JP3872587B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | ボイラの熱伝導率低下物質付着判断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11201406A true JPH11201406A (ja) | 1999-07-30 |
| JP3872587B2 JP3872587B2 (ja) | 2007-01-24 |
Family
ID=11833400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01344798A Expired - Fee Related JP3872587B2 (ja) | 1998-01-06 | 1998-01-06 | ボイラの熱伝導率低下物質付着判断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3872587B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR100958240B1 (ko) | 2008-06-30 | 2010-05-17 | 한국서부발전 주식회사 | 크링커 낙하 검출 장치 |
| JP2014234951A (ja) * | 2013-06-03 | 2014-12-15 | 三浦工業株式会社 | ボイラ |
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-
1998
- 1998-01-06 JP JP01344798A patent/JP3872587B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3872587B2 (ja) | 2007-01-24 |
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