JPS6152502A - 小型貫流ボイラの水処理方法 - 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〕 本発明は小型貫流ボイラの水処理方法に係り、特に、打
錠成型して得られる小型貫流ボイラ川清缶剤を用いた小
型貫流ボイラの水処理方法に関するものである。

［従来の技術］ 小型貫流ボイラは、管の一端から給水された水が長い管
内で加熱、蒸発、過熱されて、管の他端より過熱蒸気と
して取り出されるボイラである。

小型真流ポインは小型でボイラ効率が８０〜９゜％と品
く　安価であると共に、ボイラ取扱い者の資格に対する
制限も緩やかなところから、中小工場、ビル、病院等で
広く使用されている。

従来、小型貫流ボイラはあまり水処理等は行なわれず、
定期的に新しいボイラと交換されてきたが、最近では設
備としての保守管理がなされるようになってきた。そし
て、それに伴い　ボイラの水処理に対するニーズが高ま
ってきており、　ｎｎ処理としての軟水装置の設置１缶
内処理としての水弟ＦＩ＋薬品の注入等が行なわれるよ
うになりつつある。

小型貫流ボイラにおいて発生する水に起因した障否は、
主に、腐０障害及びスケール障害であるが、このうち腐
食障害は、大型の炉筒煙管ボイラや水管ボイラに比べて
特異的な傾向を示す、即ち、大型のボイラでは、腐食の
発生箇所は、一般にボイラ内全体に散在するのに対し、
小型貫流ボイラにおいては、特定の箇所（主に蒸発管下
部）に集中している。これは、次のような理由による。

（１）　　小型貫流ボイラの構造上、ボイラ水は循環が
殆どない、即ち小型貫流ボイラにおいては、下部へラグ
−に給水された水が加熱され、上に上ｙ本してゆき、蒸
気として放出されるという、はぼ−過式の水移動になっ
ているため、下部が當シこ酸素を含んだ水と接する。

■　小型貫流ボイラは、保有水砥が小さいため、一般に
ボイラ水を定期的に全量排出するのであるが、再度水張
りして運転を再開した後ボイラ水がｅｔ縮されるまでの
間は、ボイラ水のｐＨが防食域の１１〜１２よりも低い
価で推移する。

そのため下部が特に腐食され易い環境におかれることに
なる。

而して一般に、ボイラの廐食防止のためには。

清缶剤、脱酸素剤等を添加して、その作用によりボイラ
本体の８食を防上しており、小型貫流ボイラにおいても
、液体品の清缶剤を薬注ポンプにより給水ポンプと連動
してボイラ内に注入している。しかるに、液体品の清缶
剤を薬注ポンプで注入する場合、清缶剤はボイラ水の全
量排出までの間のＣ縮を考えて少量１注入してあり、一
定儂縮するまでは、ボイラ水のｐＨが防食域（１１〜１
２）に達しないため、十分な防食効果力１発押できない
という問題慨があった。

また、液体清缶剤は、後で吐へるように、取扱い性ある
いは安全性の点におし）て佳があり、使１．Ｎ易い固体
状の清缶剤が望まれている。

従来、各ネＲ薬品を圧縮造粒して固形化する際には、造
粒状態を良くしたり、造粒機に対する負荷を軽減する目
的で、滑沢剤、結合剤を適当量添力１１している。しか
して、滑沢剤としては、水、タルり、潤滑油、ステアリ
ン酸マグネシウム、グリセリン、二硫化モリブデン、シ
リコン、エチレングリコール、グラファイト、ノ（ラフ
イン等があるが、これらの内、水以外の滑沢剤は水に不
溶であり、小型貫流ボイラ川水処理薬品の添加物として
は不過当である。また、結合剤としては、コールタール
ピッチ、粘土、アスファルト、ポルトランドセメント、
戯粉（ドライ）、ワックス、ギルンナイト、パラフィン
、水、ピｙチェマルジョン。

パルプ廃液、糖密、珪融ナトリウム、ポリビニルアルコ
ール、ベントナイト等があるカミ、滑υ（剤を兼ねて小
型貫流ボイラ川薬品に利用できるのよよ水だけである。

このようなことから、従来、固体状の清缶剤を製造する
ために、薬効成分であるリン酸ソーダ類に滑沢剤及び結
合剤として水を加え、８シ合攪拌した後、加熱して乾燥
させ、得られた粒状物を圧搾成型して造粒する方法も提
案されている（例え１ｆ特公昭３２−１（１８５２）、
この方法により製造された清缶剤は十分使用Ｏｆ能であ
るものの、この方法は製造工程が込み入っており、実用
化するときには不利益が多い。

また、従来より、ボイラのスケール対策として、スラッ
ジ分散剤を給水に添加し、給水により持ち込まれたスケ
ール成分を浮遊化し、ブローにより糸外へ排出する対策
が行なわれている。

しかじながら、小型貫流ボイラでは、他の形式のボイラ
と違い、ボイラ水の一部ブローを全く行なわないところ
から、水処理剤としては、従来の如く余計な成分を添加
することは望ましくなく、薬効成分のみを添加すること
が要求される。しかも、できるだけ１）イ単に処理でき
るような水処理剤及び水処理方法が望ましい。

［発明が解決しようとする問題点］ 前述の如く、液体品の清缶剤を薬注ポンプで注入する場
合、清缶剤はボイラ水の全量排出までの間のＣ縮を考え
て少量注入しており、一定ｅ配するまでは、ポイ、う水
のｐ　Ｈが防食に＆（１１〜１２）に達しないため、十
分な防食効果が光Ｊｉｌ！できないという問題点があっ
た。

しかも、清缶剤は通常液体品として供給されることから
、その使用に際して、薬品の計量等の操作が煩雑である
上に、薬品が飛び散って皮膚や衣服に付刃した場合の危
険性（３１１１常、清缶剤は強アルカリ性である。）等
から、作業性の面でも問題が多かった。

Ｌ問題点を解決するだめの手段］ 未発り１は上記従来の問題点を解決するべくなされたも
のであり、 ボイラの運転前に、リン酸ニナトリウムの１２水和物を
含む？＋！？缶剤成分剤成分成型してなる小型貫流ボイ
ラ用清缶剤の必’Ａ’　３１を一括して投入することを
特徴とする小型貫流ボイラの水処理方法。

を要旨とするものである。

即ち、本発明者らは、小型貫流ボイラの水処理方法につ
き鋭意検討を重ねた結果、従来の如く清缶剤を薬注ポン
プにより連続的に注入するよりも、必要量を一括投入す
る方がボイラ水のｐＨが速く防食域に達し、腐食量が極
めて少なくなることを見い出した。しかして、このよう
な一括投入に適した清缶剤を提供するへく、更に検討を
重ねた結果、特定のリン酸ソーダ水和物を用いることに
よって、好ましくは、結合剤や滑沢剤を疹加することな
く、また乾燥工程や乾燥膜セ１１を必要とすることなく
、ｉ！ｌ続して固形化することができ、錠剤タイプの清
缶剤を容易に製造できることを見い出し１本発明に到達
したものである。

以下本発明につき詳細に説明する。

本発明で使用する小型具ｌんホイラ用情缶ｆ１１１よ、
リン酸二ナトリウムの１２水和物（Ｎ　ａ　２　ＨＰ　
ＯＬ・１２Ｈ２０３を含む清缶剤成分を打錠成型してな
るものである。

清缶剤成分としては、リン酩二ナトリウムｅ１２水和物
の他、亜硫酸ナトリウムの７水和物（Ｎａ２ＳＯａ　”
７Ｈ２０）等の並値ｍ　塩、　Ｙｉ　０２ソーダ（無水
物）、ＣＭＣ，Ｄ−グルコース等の他の清缶剤成分を含
有していても良い。

このような清缶側成分のうち、リン酸二ナトリウムの１
２水和物の含有率は１０〜１００但量％の範囲が好まし
い、また亜Ｆ＆酸ナトリウム７水和物を含有する場合に
は、その含有率は２０〜９０重琶％の範囲が好ましい。

上記原料を用いて小型貫流ボイラ用清缶剤を製造するに
は、原料とする１１１缶剤成分に結合剤及び滑沢剤を添
加せずに、打錠成型するのが好ましい、即ち、まず清缶
剤成分を混合する。混合（こより原料粉体混合物は固化
する。得られた固化物は粉砕した後、造粒機に供給し、
打錠成型する０面化物は粉砕により流動化、均一・化が
鵠れ、造↑ン機への連続供給が可能である。

なお、清缶側成分に炭酸ナトリウムカ≦含まれる場合に
は、混合直後の流動性は良好ではなく、連続生産に不敵
であることから、配合後２〜３８放置して十分に固化さ
せた後、これを粉砕して打錠成型するのが好ましい。

造粒機としては、特に制限はなく１通常用し）られる油
圧式粉末成型機、ロータリー弐打錠機、ブリケ７ティン
グマシｙ等の圧縮造ｆｔＲが採用される。

このようにして得られる清缶剤を用いて、小型真流ボイ
ラの水処理を行なうには、その必’Ａ’　”１を一括し
てボイラ内に投入する。

清缶剤の投入は、ボイラ運転終了から次の運転開始まで
の間に給水タンク又はシスタンクに投入するだけで良く
、清缶剤は速やかにｔＪ解してボイラ内のｐＨをすばや
く防食域にまで高め、良好な防食効果を９４揮すること
ができる。

なお、７１１缶剤の防食効果を十分に発揮させるために
は、清缶剤の投入は１ｉｉｉ　Ｉ」〜運転開始前のうち
、特に前日のボイラの運転終了時に翌日分をタンクに投
入しておくのが好ましい、また、７ｈ缶剤をボイラ運転
当日に投入する場合には、攪拌等により清缶剤の溶解を
速め、固形状の清缶剤が給水ポンプに入ることがないよ
うにするのが好ましい。

なお、木）Ａ’Ｊｌでは、水を結合剤としたリン酸二ナ
トリウムの１２水和物を含む清缶剤を用いても良いこと
は勿論である。しかしながら、滑沢剤や結合剤として水
を添加しない場合においては、混練等の処理を筒略化す
ることができ、しかも薬効成分の粉体の流動性も良く、
造ａ機等への連続供給が可能である。そして、乾燥、粉
砕等のｗ粒前処理が不要であり、製造工程か（１蒼略化
されるという利点がある。

（作用１ リン酸二ナトリウムの１２水和物を用いることにより、
滑沢剤、結合剤を添加することなく良好な錠剤型の清缶
剤を得ることができる。

清缶剤か錠剤型であるため、小型貫流ボイラへの１１！
ｌ缶剤の一括投入も容易に行なうことができる。

しかして、清缶剤の一括投入により、小型貫流ボイラの
腐食は極めて効果的に防とされる。

なお、本発明において、清缶剤成分がリン酩二ナトリウ
ムの１２水和物を含有するものであることは極めて重要
である。即ち、一般の小型貫流ボイラ用清缶剤の成分と
して、各社リン酸Ｉｆ！があるが、これらの無水物では
良好な造粒が不＋＋（能であり、　また造粒機に対する
負荷も大きい、しかもリン酸ナトリウムのうちでも、リ
ン酸二ナトリウムの１２水和物のみが潰れた造粒性を示
すのである。

［実施例］ 以下に本発明を実施例及び比較例を挙げて更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。

ます、第１表に示す配合の清缶剤原料を用いて打錠成型
することにより、その打設性を試験した。

即ち、Ｂ；（料粉末を混合し、炭酢ソーダを含む場合（
ＮＯ，１，２，４，６〜Ｂ）は混合後２日間放置した後
、炭はソーダを含まない場合（Ｎ。

３　、５　、９）はそのまま直ちに、ロータリー弐打錠
槻に供給し、２５ｇの錠剤を作製した。

得られた錠剤の外観及び半割りした時の内部の状態を観
察し、打錠性を調べ、次の晶型により評価した。＆！ｌ
果を第１表に示す。

二打錠性評価基へり。

Ｏ：　キャッピング（割れ）やラミネーティングやパイ
ンディング（側面の筋）が全くない。

Δ：　部分的にキャッピングやラミネーティング、八・
ｒンディングが見られるものの、はぼ良好。

Ｘ、　キャンピングやラミネーティング、パインディン
グが顕著に見られ、実用化に耐えない。

第１表より、リン酸二ナトリウムの１２水和物を含む末
完ＩＪＩの清缶剤は打錠性が極めて優れており、反面、
リン酸二ナトリウムの１２水和物を含まないものはいず
れも打錠性に問題があることが明らかである。

実施例１ 保有水量１００文の小型貫流ボイラを用いて清缶剤の防
食効果を試験した。

ボイラの運転前夜に、５０！ｌのシスタンクニＭアルカ
リ度５０ｍ見／９．を給水すると共に−、第１表のＮＯ
６６で得られた錠剤５０ｇを投入し、−夜装置した。翌
日、運転を１３１１始し、缶水のｐＨの経時変化を調べ
た。その結果を第１図に示す、また同時に、ボイラ蒸発
管中に軟銅製テストピースを装入し、その腐食量を調べ
た結果を第２表に示す・ 実施例２ ｉ１表のＮ０１６で得られた錠剤５０ｇを運転開始２時
間前に投入し攪拌して溶解させたこと以外は、実施例１
と同様にして、缶水のｐＨの経時変化及びテストピース
の居食り鼾を調べた。

結果を第１図及び１５２表に示す。

比較例１ 清缶剤を仝〈投入しなかったこと以外は、実施例１と同
様にして、缶水のｐＨの経時変化及びテストピースの８
食量を調へた。

結果を第１図及び第２表に示す。

比較例２ 第１表のＮｏ、６の組成の薬剤を水溶液とし。

薬注ポンプにより薬剤成分として２００　ｐ　ｐｍずつ
給水中に連続供給し、実施例１と同様にして、缶水のｐ
Ｈの経時変化及びテストピースの腐食！＋１を調べた。

結果を第１図及びｆｊＳ２表に示す。

第２表 第１図及び第２表より、本発明の水処理方法によれば、
運転開始後急速に缶水ＰＨの上昇がみられ、防食域（ｐ
Ｈ１１〜１２）に達し、腐食量も極めて少ないことが明
らかである。

［効果］ 以−Ｅ詳述した通り、本！発明の小型貫流ボイラの水処
理方法は、リン画工ナトリウムの１２水和物を成分とす
る錠剤型の清缶剤を用いるものであり、その実施にあた
っては薬剤の計量等の必要がなく、ボイラの規４りに応
じて１個ないし複数個を投入するだけで良く、処理操作
は極めて簡単である。また、液体のように飛び１牧って
目や皮に′ｉに触れることが殆どなく、作業性が大幅に
改善される。

なお、この清缶剤は、滑沢剤、結合剤等を添加すること
なく、有効成分のみで、連続的に打錠成型することによ
り、容易にＩＪ造することができる。

また　本発明の水処理方法は、このような錠剤型の清缶
剤を、小型貫流ボイラに一括投入するものであり、ボイ
ラ水のｐＨを速やかに防食域にあげることができ、ボイ
ラの腐食を極めて効果的に防市することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１．２及び比較例１．２における缶水ｐ
Ｈの経時変化を示すグラフである。 代理人　　弁理士　　重　野　　江 第１図 迅＠詩間（Ｈｒ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボイラの運転前に、リン酸二ナトリウムの１２水
   和物を含む清缶剤成分を打錠成型してなる小型貫流ボイ
   ラ用清缶剤の必要量を一括して投入することを特徴とす
   る小型貫流ボイラの水処理方法。