JPS61240006A - スチ−ムドレン回収システム - 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、スチームドレンの回収システムに関し、とく
にボイラへの給水系に各種トラブルを発生させることな
くかつ熱量的に効率よくスチームドレンを回収できるよ
うにしたスチームドレン回収システムに関する。

［従来の技術］ 従来、スチームドレンは、第４図に示すように回収され
ていた。ボイラ１で発生されたスチームは、所定の圧力
で各種受容１１１２に送られ、受容機２で使用されたス
チームは、約１００°Ｃのスチームドレンとしてリター
ン配管３によってボイラ１の給水系に戻される。回収さ
れてきたスチームドレンは、ボイラ１への供給水を収容
する給水タンク４内に導かれ、ボイラ給水ポンプ５によ
り、ボイラ１に補給する給水タンク４からの供給水とと
もにボイラ１に送られていた。この給水タンク４には、
通常、純水装置又は軟水装置等が接続されておりそれら
のトラブル時及び再生時においてもボイラ１に水を供給
する必要があるため、保有水量が相当大きくとられる。

そのため、タンク表面積も相当大きな構造となっている
。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述の如く給水タンクの表面積が大きく
なると、その放散熱量も大きくなる。この放熱を抑制す
るには、給水タンク全体を保温することが考えられるが
、保温面積が大きいため、コスト的にも放散熱量の抑制
に対しても効率が悪いという問題がある。また、仮に全
体を保温したとしても、給水タンク全体の温度が高くな
り、通常タンク内面に施されているエポキシ塗装等の内
面ライニング材の剥離損傷を引き起こすおそれがある。

この剥離損傷を防止するためには、給水タンク全体を耐
熱耐蝕鋼で製作することが必要になり、タンクの大きさ
からして著しく高価になる。

また、スチームドレンを給水タンクには戻さないで、給
水タンク以降のボイラ給水系に直接戻す方法も考えられ
るが、この方法によると、スチームドレンの断続回収時
、給水配管中でウォータハンマが発生し、あるいはスチ
ームドレン回収配管からウォータハンマが給水配管中に
直接伝達されることがあり、ボイラ給水ポンプの損傷を
招くおそれがある。また、回収されてきたスチームドレ
ン中に混入した不凝縮性ガスの除去が困難で、ガスがボ
イラ給水中に混入してしまうという問題も生じる。さら
に、スチームドレンの回収量、回収の断続性等により、
ボイラへの給水の温度変化が激しくなり、それだけボイ
ラ性能にも悪影響を与えるという問題もある。

そこで本発明の目的は、上記のような問題を解消するた
めに、給水タンクの保有水量を確保しつつ、給水タンク
自体の温度上昇を発生させずに小さな保温面積でスチー
ムドレンを高温のまま効率よく回収し、しかもウォータ
ハンマの発生および不凝縮性ガスのボイラ給水中への混
入を防止することのできるスチームドレン回収システム
を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的に沿う本発明のスチームドレン回収システムは
、ボイラへの供給水を収容する給水タンクと、該給水タ
ンクからの供給水および回収されてきたスチームドレン
をボイラに送るボイラ給水ポンプと、を備えたスチーム
ドレン回収システムにおいて、前記給水タンクとボイラ
給水ポンプとの間に、該給水タンクとボイラ給水ポンプ
とに接続され、回収されてきたスチームドレンが直接導
かれるスチームドレン回収専用タンクを設けたことを特
徴とするものから成っている。

このスチームドレン回収専用タンクは、給水タンクとボ
イラ給水ポンプにそれぞれ連絡管により接続されるが、
タンク上部は、大気開放された配管を介して、あるいは
給水タンク上部に接続された配管、給水タンク上部空間
、給水タンクの大気放出口を介して、大気に開放されて
いる。また１、スチームドレン回収専用タンクは、給水
タンクよりは相当小型のものでよく、外表面は保温され
ることが望ましい。

［作用］ このようなスチームドレン回収システムにおいては、回
収されてきたスチームドレンはスチームドレン回収専用
タンク中に導かれ、給水タンクから導かれてきた供給水
（ボイラに補給される冷水）と混合されて、ボイラ給水
ポンプによりボイラに送られる。したがって、給水タン
クにはスチームドレンは回収されないので、給水タンク
が高温になることもなく、また給水タンクを保温する必
要もない。給水タンクの温度が上昇しないので、給水タ
ンクの内面ライニング材剥離損傷の問題は発生せず、給
水タンクは比較的安価な材質で容易に必要な保有水量を
確保できるだけの大きざに構成される。スチームドレン
回収専用タンクは、ボイラへの補給弁を一時的に収容す
るだけであるから、小型のタンクでよく、保温が容易に
なって回収スチームドレンが容易に高温のままボイラに
供給され、熱１的に損失の少ない効率のよいシステムが
得られるとともに、耐熱耐蝕鋼でタンクが製作されても
それ程高価なものとはならず、高温状態下におけるライ
ニング材剥離の問題は容易に解消される。

また、小型タンクではあっても内部でスチームドレンと
冷水とが混合されるので、ボイラ給水ポンプが設けられ
ているボイラ給水系にはウォータハンマは発生せず、ボ
イラ給水ポンプの損傷等は容易に防止されるとともに、
スチームドレン回収専用タンクの上部を適当な手段によ
り大気開放させることにより、回収スチームドレン中に
混入していた不凝縮性ガスは容易にタンク外に逃がされ
、ボイラには高温の温度変動の少ない温水が供給される
。

［実施例コ 以下に本発明のスチームドレン回収システムの望ましい
実施例を図面を参照して説明する。

第１図および第２図は、本発明の一実施例に係るスチー
ムドレン回収システムを示している。図中、１０はボイ
ラ、１１はボイラ１ｏからのスチームを利用する受容機
、１２はボイラ１０への供給水を収容する給水タンクを
示している。給水タンク１２は、前述の如く、純水装置
又は軟水装置１３のトラブル時及び再生時においてもボ
イラ１０に水を供給するために、保有水量が相当大とな
るよう大型のタンクに構成されている。１４は、ボイラ
１０に、給水タンク１２からの補給水、お１　　　　　
よび回収されてきたスチームドレンを供給するボイラ給
水ポンプを示している。

この給水タンク１２とボイラ給水ポンプ１４との間にス
チームドレン回収専用タンク１５が配役されている。ス
チームドレン回収専用タンク１５は、連絡管１６によっ
て給水タンク１２と接続され、連絡管１７によってボイ
ラ給水ポンプ１４に接続されている。そして、受容機１
１からスチームドレンを戻すスチームドレン回収管１８
が、スチームドレン回収専用タンク１５に接続されてお
り、回収されてきたスチームドレンは直接スチームドレ
ン回収専用タンク１５内に導かれるようになっている。

連絡管１６には、給水タンク１２からスチームドレン回
収専用タンク１５側への流れのみ許容する逆止弁１９が
°設けられている。スチームドレン回収専用タンク１５
の上部には、上方に向かって給水タンク１２の液面２０
よりも高い位置まで延びる大気開放管２１が接続されて
おり、該大気開放管２１を介してスチームドレン回収専
用タンク１５は大気に開放されている。

この大気開放のための手段は、別の方法によってもよい
。たとえば、第３図に示すように、スチームドレン回収
専用タンク１５の上部と給水タンク１２の上部とバラン
ス管２２を介して連通させ、給水タンク１２の上部空１
Ｉ１２３、給水タンク１２の大気放出管２４を介して大
気に開放するようにしてもよい。ただし、このような構
造をとる場合にも、バランスｌＦ２２の高さは、給水タ
ンク１２の液面２０よりも高くしておくことが必要であ
る。

なお、図中、２５は、スチームドレン回収管１８の先端
に取付けられたサイレンサ、２６は逆止弁である。

上記のように構成されたスチームドレン回収システムの
作用について以下に説明する。

ボイラ１０で発生されたスチームは各種受容機１１で使
用され、スチームドレンとしてボイラ給水系に回収され
る。各受容４１１１１や各配管中で多少のスチーム洩れ
があるため、ボイラ１０から送出されるスチーム量に比
べると、スチームドレン回収ＩＦ１８で戻されてくる回
収スチームドレンｍの方が少ない。したがって、ボイラ
１０には、給水タンク１２から冷水が補給され、回収ス
チームドレンとともにボイラ１０に送られる。この給水
タンク１２から連結管１６を通して送られてくる補給弁
の冷水と、スチームドレン回収管１８から回収されてき
たスチームドレンが、スチームドレン回収専用タンク１
５で混合され、ボイラ１０に送られる。

このように、回収されてきたスチームドレンは、給水タ
ンク１２には導かれず、直接スチームドレン回収専用タ
ンク１５に導かれ、しかも逆止弁１９によりスチームド
レン回収専用タンク１５から給水タンク１２への流れが
遮断されているので、給水タンク１２は冷水（常温水）
のみを収容することになり、給水タンク１２の高温１ヒ
は防止される。そのため、温度上昇に起因する内面ライ
ニング材の剥離損傷の問題は回避され、給水タンク１２
全体を保温する必要もなく、かつ給水タンク１２を高価
な耐熱耐蝕鋼で製作する必要もない。したがって、給水
タンク１２は、容易に大型のタンクに製作され、必要な
保有水量が容易に確保される。

一方、スチームドレン回収専用タンク１５は、回収スチ
ームドレンと給水タンク１２からの補給水を混合して高
温の供給水にするのみであり、純水装置又は軟水装置の
トラブル時及び再生時のための必要な水等を収容する機
能は要求されないので、小型のタンクでよいことになり
、容易に全体を十分に保温することができるとともに、
全体を耐熱耐蝕鋼で製作しても高価なものにはならない
。

スチームドレン回収専用タンク１５の十分な保温施工に
より、回収されてきたスチームドレンは高温のままボイ
ラ１０へと送られ、放熱損失が小に抑えられ、耐熱耐蝕
鋼で製作されることにより、内面ライニング材の問題は
なくなる。

また、スチームドレン回収専用タンク１５では、一旦回
収スチームドレンと給水タンク１２からの冷水が混合さ
れるので、それ以降のボイラ給水系には確実に高温水の
みが送られることなり、ウォータハンマの発生が防止さ
れる。また、スチーム１　　　ドレン回収管１８でウォ
ータハンマが発生したとしても、スチームドレン回収専
用タンク１５で吸収され、ボイラ給水系への伝帳は防止
される。また、スチームドレン回収ｉ！１８からのスチ
ームドレン回収量を考慮し、スチームドレン回収専用タ
ンク１５の容量を適切に設定することにより、ボイラ１
０には常に温度変動の小さい高温の安定した供給水を送
ることができる。このウォータハンマの発生防止とボイ
ラ給水の温度変動抑制により、ボイラ給水ポンプ１４に
異常負荷や激しい熱変形が加わることが防止され、ボイ
ラ給水ポンプ１４の損傷が防止される。

また、スチームドレン回収専用タンク１５の上部は、大
気開放管２１やバランス管２２、給水タンク上部空閲２
３、大気放出管２４を介して大気開放されているので、
収容されたスチームドレンからは自然に不凝縮性ガスが
逃がされ、ボイラ給水中への混入が容易に防止される。

大気開放管２１あるいはバランス管２２は、給水タンク
１２の液面２０よりも高い位置まで配設されているので
、給水タンク１２の液面が変動した場合にも、同時に単
に大気開放管２１内、バランス管２２内の液面が変動す
るのみであり、ボイラ１０への給水供給は問題なく続け
られる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によるときは、
つぎのような種々の効果が得られる。

まず、給水タンクの高温化を防止し保温の必要性をなく
するとともに内面ライニング材剥離損傷の問題を解消し
、給水タンクに必要な保有水量を確保しつつ、スチーム
ドレン回収専用タンクを介して熱量的に有利な状態で効
率よくスチームドレンを回収することができる。

また、ボイラ給水系にウォータハンマが発生す□　　　
るのを防止し、かつボイラへの給水を高温のｔａ度変動
の少ない状態に保つことができ、ボイラ給水ポンプの損
傷を防止することができるとともに、ボイラ性能に悪影
響を与えることを防止することができる。

また、スチームドレン中に混入していた不凝縮性ガスを
スチームドレン回収専用タンクで容易に逃がすことがで
き、ボイラへの混入を防止することができる。

さらに、小型のスチームドレン回収専用タンクを設ける
だけであるから、既存のボイラ給水系に大きな改造を加
えることなく容易にかつ安価に本発明を実施することが
できるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るスチームドレン回収シ
ステムの全体機器系統図、 第２図は第１図の装置のスチームドレン回収専用タンク
まわりの構成図、 第３図は第２図の装置の変形例を示すスチームドレン回
収専用タンクまわりの構成図、第４図は従来のスチーム
ドレン回収システムの機器系統図、 である。 １０・・・・・・ボイラ １１・・・・・・受容機 １２・・・・・・給水タンク １４・・・・・・ボイラ給水ポンプ １５・・・・・・スチームドレン回収専用タンク１６．
１７・・・・・・連絡管 １８・・・・・・スチームドレン回収管１９・・−・・
・逆止弁 ２０・・・・・・給水タンクの液面 ２１・・・・・・大気開放管 ２２・・・・・・バランス管 ２３・・・・・・給水タンク上部空間 ２４・・・・・・大気放出管 第１図 １日 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボイラへの供給水を収容する給水タンクと、該給
   水タンクからの供給水および回収されてきたスチームド
   レンをボイラに送るボイラ給水ポンプと、を備えたスチ
   ームドレン回収システムにおいて、前記給水タンクとボ
   イラ給水ポンプとの間に、該給水タンクとボイラ給水ポ
   ンプとに接続され、回収されてきたスチームドレンが直
   接導かれるスチームドレン回収専用タンクを設けたこと
   を特徴とするスチームドレン回収システム。