JPS6137521B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排熱ボイラ制御装置に係り、特に加熱
炉等から出される高温の燃焼排ガスの廃熱を利用
して蒸気を発生させる排熱ボイラに於いて、消費
蒸気の圧力を一定に制御するに好適な排熱ボイラ
制御装置に関する。

第１図は従来の排熱ボイラの系統図を示すもの
で、同図中１は加熱炉、２は加熱炉１から燃焼排
ガスを導出する加熱炉出口煙道、４は入口煙道３
から燃焼排ガスを引き込み蒸気を発生する排熱ボ
イラ、５は排熱ボイラ４に燃焼排ガスを引き込む
ための誘引通風機、１７は誘引通風機５の出口煙
道、６は燃焼排ガスを排熱ボイラ４をバイパスし
て流すバイパス煙道、７は出口煙道１７、バイパ
ス煙道６からの燃焼排ガスを煙突入口煙道１６か
ら外部に放出する煙突、１２は排熱ボイラ４の出
口と誘引通風機５との間に設けられたダンパ、１
５はバイパス煙道６中に設けられたダンパ、８は
排熱ボイラ４から蒸気を導出する蒸気配管、９は
蒸気圧力を調整するアキユムレータである。

かかる構成に於いて、加熱炉１で発生した高温
の燃焼排ガスは誘引通風機５の作用によつて加熱
炉出口煙道２から入口煙道３を介して排熱ボイラ
４に導入され、蒸気発生の熱源として用いられた
後に、誘引通風機５、出口煙道１７、煙突入口煙
道１６、煙突７を通して外部に放出される。一
方、排熱ボイラ４で消費しきれない分の燃焼排ガ
スはバイパス煙道６をバイパスして煙突入口煙道
１６、煙突７を通して外部に放出される。なお、
排熱ボイラ４で発生した蒸気は蒸気配管８を介し
てアキユムレータ９に導入され、一時蓄えられた
後、消費蒸気として送出される。なお、排熱ボイ
ラ４に導入される燃焼排ガス量とバイパス煙道６
をバイパスする燃焼排ガス量はそれぞれダンパ１
２，１５によつて調整される。

さて、第１図に例示した排熱ボイラに於いて
は、ダンパ１２，１５が共に手動で調整されてい
たために、以下に述べる様な制御上の不都合が生
じる。

先ず、加熱炉１からの燃焼排ガスの圧力が低下
すると、入口煙道３の圧力が変動し、加熱炉１の
炉内圧力に影響を与え、加熱炉１の燃焼を不安定
にするばかりでなく、加熱炉１のすきまから空気
を吸い込んで炉内が冷却され、燃焼効率が低下す
る。一方、加熱炉１の燃焼排ガスの圧力が高くな
ると、加熱炉出口煙道２からの燃焼排ガスがダン
パ１２，１５により制御されるため、加熱炉１自
体から高温の燃焼ガスが噴出することとなる。

また、排熱ボイラ４に供給される燃焼排ガスの
流量、つまり供給熱量と排熱ボイラ４からの消費
蒸気流量にアンバランスを生じると、直ちにアキ
ユムレータ９の圧力変動へとつながり、蒸気の安
定した供給が困難となる。

更に、排熱ボイラ自体が任意の量の蒸気を発生
し、実際に消費される蒸気量とのギヤツプは他の
蒸気発生装置、例えば重油ボイラで調整するとい
つた構成としない限り、入口煙道３の燃焼排ガス
量が変動した場合、同時に蒸気の発生量を消費側
にバランスさせる必要が生じるが、この場合のダ
ンパ１２，１５の操作は極めて困難であり、所望
の蒸気量を得ることが出来ない。

従つて、本発明の目的は上記従来技術の欠点を
なくし、加熱炉での発生燃焼排ガスの変動や消費
蒸気流量の変動があつても、排熱ボイラの入口煙
道の圧力及びアキユムレータの圧力を自動的に一
定に保持し得る排熱ボイラ制御装置を提供するに
ある。

以下、図面に従つて本発明を更に詳細に説明す
る。

第２図は本発明の一実施例に係る排熱ボイラ制
御装置の概略構成図を示すもので、同図中１０は
入口煙道３の圧力を測定するための圧力伝送器、
１１は圧力伝送器１０の出力に基いて、入口煙道
３内の圧力を一定にする様にダンパ１２を制御す
べく操作信号を出力する圧力調節計、１３はアキ
ユムレータ９の圧力を測定するための圧力伝送
器、１４は圧力伝送器１３の出力に基いて、アキ
ユムレータ９内の圧力を一定にする様にダンパ１
５を制御すべく操作信号を出力する圧力調節計で
ある。

第２図からも明らかな様に、この制御装置は入
口煙道３の圧力を一定とする様にダンパ１２を開
閉させる入口煙道圧力制御部とアキユムレータ９
の圧力を一定とする様にバイパス煙道６に設けら
れたダンパ１５を開閉させるアキユムレータ圧力
制御部の２つの制御部から構成される。

かかる構成に於いて、入口煙道３の圧力は圧力
伝送器１０により測定され、この測定出力が圧力
調節計１１に設定された設定値に一致する様に、
圧力調節計１１からダンパ１２に操作信号が出力
される。

その結果、誘引通風機５の入口側のダンパ１２
が開閉操作され、入口煙道３内の圧力が一定に制
御される。

一方、アキユムレータ９の圧力は圧力伝送器１
３により測定され、この測定出力が圧力調節計１
４に設定された設定値に一致する様に、圧力調節
計１４からダンパ１５に操作信号が出力される。
その結果、バイパス煙道６に設けられたダンパ１
５が開閉操作され、アキユムレータ９内の圧力が
一定に制御される。

ところで、加熱炉１から排出される燃焼排ガス
の流量が変動すると、入口煙道３の圧力変動とし
て現われる。この圧力変動は入口煙道圧力制御部
により、先に述べた如くして一定に制御される。
しかし、入口煙道３の圧力変動幅が制御範囲を越
える場合や、燃焼排ガスの温度が変動する場合
は、排熱ボイラ４の発生蒸気量とアキユムレータ
９の圧力変動となつて現われる。この様な場合の
アキユムレータ９の圧力変動に対して、アキユム
レータ圧力制御部が作用してアキユムレータ９の
圧力が一定に制御される。

なお、バイパス煙道６に設けられたダンパ１５
の開度の変動は、そのまま入口煙道３内の圧力変
動となつて現われるが、この圧力変動は入口煙道
圧力制御部の修正動作により直ちに吸収される。
この場合、圧力調節計１１の応答速度を圧力調節
計１４の応答速度よりも速く設定しておくことに
より、相互干渉を避けることが出来るものであ
る。

上に述べた様な動作を通じて、加熱炉１から発
生する燃焼排ガスの圧力が変動しても、入口煙道
３の圧力は一定に制御されるため、加熱炉１の燃
焼が安定し、燃焼効率を高めることが出来る。ま
た、排熱ボイラ４で発生する蒸気の消費流量と排
熱ボイラ４への供給熱量に不均衡を生じても、ア
キユムレータ９の圧力が一定となる様にバイパス
煙道６のダンパ１５が操作され、しかもこの操作
による入口煙道３の圧力変動は直ちにダンパ１２
の操作により修正されるため、手動では困難であ
つたアキユムレータ９の圧力調節が簡単に実施出
来る。ちなみに、手動操作では蒸気発生量が多い
時に、蒸気を放出することにより圧力を保持する
如き操作が行なわれることもあるが、本実施例で
はこの様な損失を伴なうことなくアキユムレータ
９の圧力調節を行なうことが可能である。

なお、上記実施例では燃焼排ガス源として加熱
炉を例にとつて説明したが、他の高温ガス発生装
置の場合も同様効果を得ることが出来るものであ
る。また、各ダンパの設置場所も上記実施例に限
定されるものではなく、排熱ボイラの入口側や誘
引通風機の出口側という様に同一パスの異なる場
所に設けてもよい。また、圧力検出点も入口煙道
に限定されるものではなく、加熱炉の出口煙道や
バイパス煙道のダンパ上流側に設けても同様の効
果を得ることが出来るものである。また、蒸気圧
力についても、アキユムレータ内の圧力で測定す
る代りに、排熱ボイラ出口側の他の部分、例えば
ボイラドラムや蒸気ヘツダ部で測定してもよい。
更に、アキユムレータが無く、直接蒸気ラインに
接続されたり、減圧弁を経由して蒸気ラインに接
続される様な構成でも本発明は他の蒸気圧力測定
点を用いることにより、十分に適用可能である。
また、上記実施例では、燃焼排ガスを煙突を介し
て外部に放出する如き系統をを例示したが、他の
装置に燃焼排ガスを導出する様な系統でも本発明
は勿論適用可能である。

以上述べた如く、本発明によれば排熱ボイラに
供給される燃焼排ガスの圧力並びに発生蒸気圧力
を自動的に一定制御し得るため、燃焼排ガス源の
燃焼効率に悪影響がなく、また発生蒸気圧力の制
御性に優れた排熱ボイラ制御装置を得ることが出
来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の排熱ボイラの系統図、第２図は
本発明の一実施例に係る排熱ボイラ制御装置の概
略構成図である。 １…加熱炉、３…入口煙道、４…排熱ボイラ、
５…誘引通風機、６…バイパス煙道、９…アキユ
ムレータ、１０，１３…圧力伝送器、１１，１４
…圧力調節計、１２，１５…ダンパ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 燃焼排ガスを発生する排ガス源と、前記排ガ
   ス源から第１の系路を介して燃焼排ガスを供給さ
   れ蒸気を発生する排熱ボイラと、燃焼排ガスを前
   記第１の系路をバイパスして通過させる第２の系
   路と、前記第１の系路中に設けられた第１のダン
   パと、前記第２の系路中に設けられた第２のダン
   パと、前記排ガス源の出口側の圧力を検出し、こ
   れが第１の設定値に等しくなる様に前記第１のダ
   ンパを制御する第１の調節計と、前記排熱ボイラ
   の出力蒸気圧力を検出し、これが第２の設定値に
   等しくなる様に前記第２のダンパを制御する第２
   の調節計とを具えることを特徴とする排熱ボイラ
   制御装置。