JPS62200104A - ボイラ給水の予熱系統 - 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〕 本発明は給水タンクから給水ポンプにより給水されるボ
イラと、燃料ガスを加圧するガス圧縮機とを備えた系統
に係り、特に、ボイラ給水の温度を上昇させるのに好お
ボイラ給水系統に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置は、特開昭５９−８４００２号公報に記載の
ように、ボイラ給水は閉サイクルで４１環する中間熱媒
体により加熱されるようになっていた。しかし１本設備
では、中間熱媒体の系統とボイラ給水の系統が独立して
いるため、設備が高くなりポンプも独立しているので、
消費電力が多く回収熱効率が悪い欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は熱回収を行なう系統が中間熱媒体を介し
て行なうので回収効率が悪く、余分な系統機器を何えて
いるので制御が複雑であり、ポンプを駆動するモータも
あるので消費電力も多い。

本発明の目的は、ボイラ給水を冷却水として高温燃料ガ
スの熱交換器、及び、ガス圧縮機のシリンダ部に送り、
それぞれを冷却することによりボイラ給水を加熱させる
ボイラ給水の予熱系統を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は中間熱媒体としてボイラ給水を用いることに
より、達成される。

すなわち、ｌａ水タンクから給水ポンプにより加圧され
たボイラ給水を、熱交換器とガス圧縮機のシリンダに送
り、それぞれの機器を通過した後、合流してボイラに送
る。

〔作用〕

給水タンクから給水ポンプにより加圧されたボイラ給水
は、ガス圧縮機のシリンダ部がピストンの摩擦とガスを
圧縮する際に発生する熱を冷却させるために送り込むと
同時に、圧縮されたガスも２００℃位の高温になってい
るので熱交換器のハンドル側にガス、チューブ側にボイ
ラ給水を流し、ガスを冷却させ、ボイラ給水を加熱させ
るので系統が単純化され、ロスが少なく効率良く熱回収
が出来る。

〔実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。

ボイラに供給するボイラ給水は純水が軟水化されて給水
タンク１に貯蔵され、給水ポンプ２で低温給水母管３に
より加圧されたまま、ガス圧縮機６と熱交換器８の近く
まで配管される。一方、ガスタービンの燃料として使用
するガスは、圧力が低く適正な圧力まで加圧するためガ
ス圧縮機６を設け、低圧燃料ガス管１１より吸い込み高
圧燃料ガス管１２に吐き出す、ガス圧縮機はモータ７に
より駆動されシリンダ内をピストンが往復してガスを加
圧する。本往復部は摩擦による熱とガスの圧縮により熱
が発生し、冷却を行なわなければ故障して作動出来ない
ので、低温給水枝管４にょリボイラ給水を通過させて冷
却する。又、圧縮され高圧燃料ガス管に吐畠されたガス
は約２００”Ｃの高温になっているので、このままでは
ガスタービンに使用出来ない、これを冷却するために熱
交換器８を設置し、バンドル側にガス、チューブ側に低
温給水枝管４により送られるボイラ給水を通し。

ガスを冷却させ、ボイラ給水を加熱させる。６０℃程度
に冷却されたガスはドレンセパレータ１５で主に水滴を
除去しガスタービン２ｏに入れる。

除去されたドレンはドレントラップ１６により、自動的
に排出される。ガス圧縮機と熱交換器を通過したボイラ
給水は合流して高温給水母管２１となり、ボイラ３０の
ドラム水位コントローラ２６の検出レベルに応じて作動
するボイラ水量制御弁２５を通り、ドラム２７に供給さ
れる。ドラムで発生した蒸気は、蒸気管２８で工業用熱
源として用いられ、その蒸気の消費量だけドラム内の水
位が下がるので、下がり気味の時にはドラム水位コント
ローラの検出によりボイラ水量制御弁を大きく開き、上
がり気味の時には弁を少し開き、常にドラム内の水位は
一定レベルにしておく。ボイラでボイラ給水を加熱し蒸
発させる熱源は、ガスタービンの約５００℃の排気ガス
２９で、ダクト３１によりガスタービンとボイラを接続
し導いている。本排気ガスはボイラを通過して煙突３５
がら大気中に救出される０本例のガスタービン排熱回収
型ボイラでは、まず、ガス圧縮機とガスタービンが起動
し、高温の排気ガスを発生し、それをボイラに導く事に
より加熱の状態になるが、蒸発が発生するまでに約４０
分かかり、ドラム水位は下がらない、この間もガス圧縮
機と熱交換器に冷却水としてボイラ給水を通す必要があ
るので、高温給水母管から給水タンクに戻すリターン管
４１を設け、途中に余剥分の水量のみ戻す制御弁４２を
備える。これにより、ガスタービンの起動時に蒸気の発
生が無い時には、給水ポンプの吐出水量が全員リターン
管により給水タンクに戻り、蒸発量が増えるに従って、
リターン量は減り、ボイラが最大蒸気を発生している時
は制御弁は閉じて戻り水量は無い、加熱されたボイラ給
水が水タンクに戻ると、タンク内の水温が上昇するが、
例えば、１００Ｍ”の容量では約６℃の上昇にとどまり
、給水タンクにも補給水が入ってくることを考慮すれば
、冷却水として問題なく使える水温である。

本実施例では燃料ガスの消費量ボイラ蒸発量は比例関係
にあるので、ガスタービンの容量に関係無く、ボイラ給
水は約２５℃上昇してボイラに入るので、この分蒸発量
が増える。

次の実施例を第２図により説明する。本例では加圧され
冷却された燃料ガスをガスタービンに送って運転させる
が、排気ガスはダクト３１により直接大気放出される。

蒸気はパッケージボイラ５０で発生させるが、熱源はブ
ロワ−５１でパッケージボイラに燃焼用空気を送り込み
、燃料配管５２で燃料を注入して燃焼させて確保する。

ボイラ給水は第１図と同様の加熱方法で、水量も制御さ
れるが２本実施例の特徴はガスタービンの起動とパッケ
ージボイラの起動が独立して行なえる事である。又パッ
ケージボイラが消費する燃料量はボイラ給水が加熱され
ない時に比べ蒸発量が同じであれば減ることになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、従来、ガス圧縮機のシリンダ部と高温
高圧ガスを冷却させる冷却水の系統で大気中に放散して
いた熱を、ボイラ給水に与える事により、ボイラの熱効
率を高め、それぞれの系統が独立していた設備を一系統
で行なわせる事が可能となり、設備投資が安く、電動機
等の電力消費が少ない経済性に優れた設備となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の系統図、第２図は本発明の
他の実施例の系統図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、給水タンクから給水ポンプにより給水されるボイラ
   と、燃料ガスを加圧するガス圧縮機を備えた系統におい
   て、 前記給水ポンプと前記ボイラ間の配管の途中に熱交換器
   を設け、前記ガス圧縮機の吐出側の前記燃料ガスと熱交
   換させることを特徴とするボイラ給水の予熱系統。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記給水ポンプの
   吐出側配管を分岐させ前記ガス圧縮機を通過させ前記ボ
   イラの入口に接続する給水管を設けたことを特徴とする
   ボイラ給水の予熱系統。