JPS58117902A - エコノマイザの熱吸収を低減したボイラ - 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】 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
換を制限するだめの装置に係るものである。

急始動÷４今侵＋される蒸気発生装置では強込燃焼がエ
コノマイザ内の水へかなりの熱を伝達すること＼なる。

この間エコノマイザは臨界未満の圧力となってその過熱
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
れがウォター・・ツマ又は水撃作用となり、他方貫流ボ
イラにおけるように、氷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補給
水を増大するとｂうことかある。これは過剰の補給水を
放出するためユニッ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
はポツプの容量を増大するとと＼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は炉の熱吸収デユーティ
を増大する。より多くの水を飽和まで加熱し７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。

炉壁を通って再循環する蒸気発生装置に対する′８１ノ
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
ロッ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 ｆ気発生装置は、強制通風ファ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。この冷ため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゛（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ィングプレ
ツシュ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１６．１８．２０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
通って再加熱される。

補給水はエコノマイザの人口ヘッダ２６に入り、エコノ
マイザ２８を通ってエコノマイザの出口へラダ３０へ出
る。それから補給水はライン３２を通って炉壁１２の管
に入る。

燃料はバーナ３４を通って炉３６に入って燃焼し、ガス
は炉を通って上昇し、そしてガスダクト３８を通って出
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
引通風ファン４２とを通って煙突（図示）へ出る。

燃焼を維持する空気は押込又は強制通風ファン４４と空
気ダクト４６とに入り、これを通って空気ヒータ４０へ
進む。高温空気ダクト４Ｂは粉砕装置６を通して高温空
気を運び、高温空気ダクト５０（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３
６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。従って、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は強制通風ファン４４と空気ヒータ
４０との間で空気ダクト・１６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、風箱と炉との間の制御ダン
・々の損失、蒸気加熱面全体の通風損失を含む。従って
、かなりの圧力差が利用されて空気はダクト５４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・ζ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２８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／６４
を通る。

設定温度６２は始動中震えられで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ノ（５６を調整する。ダンパの調整
はエコノマイザの−Ｆ流でガスダクトに流れ込む冷た込
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。

強制通風ファン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
って、ファンは所要の空気流を扱うことができ、そして
要求され＼ばかなりの通風損失を扱うだけのヘッドをつ
くれる。飛散、灰が入っていない冷たい空気を運ぶよう
に〕（イ・くスダクトを設計するだけでよい。高温ダン
ノ（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
パスするだめの位置と制御装置とを示している。 １０・・蒸気発生装置 １２・・氷壁 １６；１８；２０；２２；２４・・蒸気加熱面２８参・
エコノマイザ ３６・・炉 ３Ｂ・・ガスダクト ４０・・空気ヒータ ４４・・強制通風ファン ５・１・・バイパスダクト ５６・・調整ダンノく ５８−・温度センサ ６６・・コントローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １１）　　炉；この炉から煙道ガスを運ぶため炉へ接続
   されたガスダクト；このガスダクト内に配置された蒸気
   加熱面；ガスの流れに対し蒸気加熱面の下流でガスダク
   ト内に配置されたエコノマイザ加熱面；強制通風ファ／
   ；空気を炉へ運ぶため炉と強制通風ファンへ接続されて
   いる空気ダクト；強制通風ファンの、下流の空気ダクト
   内と、エコノマイザの下流のガスダクト内の位置でガス
   ダクトを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ヤ；強制通風ファンと空気
   ヒータ斗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；そしてバイパス
   ダクト内に配置した調整ダンパを備えることを特徴とす
   る蒸気発生装置。 （２）炉；この炉から煙道ガスを運ぶため炉へ接続され
   たガスダクト；このガスダクト内に配置された蒸気加熱
   面；ガスの流れに対し蒸気加熱面の下流でガスダクト内
   に配置されたエコノマイザ加熱面８弛制通風ファン；空
   気を炉へ運ぶため炉と強制通風ファンとへ接続されてい
   る空気ダクト；強制通風ファンの下流の空気ダクト内と
   、エコノマイザのＦ流のガスダクト内の位置でガスダク
   トを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令；強制通風ファンと空気ヒー
   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。