JP2906311B2 - 蒸気供給装置 - Google Patents
蒸気供給装置Info
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- JP2906311B2 JP2906311B2 JP5037896A JP3789693A JP2906311B2 JP 2906311 B2 JP2906311 B2 JP 2906311B2 JP 5037896 A JP5037896 A JP 5037896A JP 3789693 A JP3789693 A JP 3789693A JP 2906311 B2 JP2906311 B2 JP 2906311B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気供給装置に関し、
例えば空調設備等の蒸気を利用する装置に蒸気を供給す
る装置に関する。
例えば空調設備等の蒸気を利用する装置に蒸気を供給す
る装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ビルの空調では、循環槽内の蒸
気用水（蒸気の発生に用いる水）をボイラーに圧送して
蒸気を発生させ、発生した蒸気を蒸気使用部に供給して
空調に利用した後、該蒸気使用部からの蒸気用水を前記
循環槽に戻す空調装置を用いている。
気用水（蒸気の発生に用いる水）をボイラーに圧送して
蒸気を発生させ、発生した蒸気を蒸気使用部に供給して
空調に利用した後、該蒸気使用部からの蒸気用水を前記
循環槽に戻す空調装置を用いている。
【０００３】上記空調装置では、蒸気用水を循環使用
し、必要に応じて水を補給しているが、これらの水は通
常の水を用いており、比較的多量の酸素ガスが溶存して
いる。このため、ボイラーで発生した蒸気を蒸気使用部
に供給する際、ボイラーと蒸気使用部とを連結する鋼管
製の蒸気供給管が蒸気と酸素との共存に伴う酸化作用に
よって腐食する。
し、必要に応じて水を補給しているが、これらの水は通
常の水を用いており、比較的多量の酸素ガスが溶存して
いる。このため、ボイラーで発生した蒸気を蒸気使用部
に供給する際、ボイラーと蒸気使用部とを連結する鋼管
製の蒸気供給管が蒸気と酸素との共存に伴う酸化作用に
よって腐食する。
【０００４】上記腐食を防止するため、蒸気供給管とし
て耐腐食性の高いステンレス鋼を用いることが考えられ
るが、市場に流通している一般的なステンレス鋼は、低
温時の機械的強度は強いものの、高温時の機械的強度は
弱いので、２〜８ｋｇ／ｃｍ２Ｇ程度の圧力の過飽和蒸
気を流した際に破損するおそれがある。なお、ステンレ
ス鋼として高温耐性の高いクラッド鋼やその他の特殊鋼
を用いることも考えられるが、非常に高価なため、著し
く経済性を低下させてしまう。
て耐腐食性の高いステンレス鋼を用いることが考えられ
るが、市場に流通している一般的なステンレス鋼は、低
温時の機械的強度は強いものの、高温時の機械的強度は
弱いので、２〜８ｋｇ／ｃｍ２Ｇ程度の圧力の過飽和蒸
気を流した際に破損するおそれがある。なお、ステンレ
ス鋼として高温耐性の高いクラッド鋼やその他の特殊鋼
を用いることも考えられるが、非常に高価なため、著し
く経済性を低下させてしまう。
【０００５】そこで現状では、蒸気用水の中に脱酸素剤
を注入して蒸気用水の溶存酸素を低減し、蒸気供給管の
腐食を防止している。しかし、通常市販されている脱酸
素剤を注入すると蒸気用水がアルカリ性に変化するた
め、蒸気用水が弱アルカリ性の場合には問題はないが、
脱酸素剤の注入量が過剰になり、水のｐＨが高くなる
と、今度はアルカリ腐食の問題が発生する。このため、
脱酸素剤を注入するとともに腐食防止剤も注入して水の
ｐＨが１１．８程度になってもアルカリ腐食が起こらな
いようにしているのが実情である。
を注入して蒸気用水の溶存酸素を低減し、蒸気供給管の
腐食を防止している。しかし、通常市販されている脱酸
素剤を注入すると蒸気用水がアルカリ性に変化するた
め、蒸気用水が弱アルカリ性の場合には問題はないが、
脱酸素剤の注入量が過剰になり、水のｐＨが高くなる
と、今度はアルカリ腐食の問題が発生する。このため、
脱酸素剤を注入するとともに腐食防止剤も注入して水の
ｐＨが１１．８程度になってもアルカリ腐食が起こらな
いようにしているのが実情である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、脱酸素剤の注
入と、これに伴うｐＨの変化は時間的な遅れがあるた
め、しばしば脱酸素剤の注入量が過剰になり、水のｐＨ
を前記数値以上にしてしまうことが発生する。このた
め、例えば水のｐＨが１２以上になると、腐食防止剤が
存在していてもアルカリ腐食が始まり、特に、水のｐＨ
が１２．５以上になると、アルカリ腐食は極めて激しく
なる。このように、蒸気用水の中に脱酸素剤を注入して
蒸気供給管の腐食を防止する方法は、管理が難しいとい
う不都合があった。
入と、これに伴うｐＨの変化は時間的な遅れがあるた
め、しばしば脱酸素剤の注入量が過剰になり、水のｐＨ
を前記数値以上にしてしまうことが発生する。このた
め、例えば水のｐＨが１２以上になると、腐食防止剤が
存在していてもアルカリ腐食が始まり、特に、水のｐＨ
が１２．５以上になると、アルカリ腐食は極めて激しく
なる。このように、蒸気用水の中に脱酸素剤を注入して
蒸気供給管の腐食を防止する方法は、管理が難しいとい
う不都合があった。
【０００７】そこで本発明は、簡単な構成で蒸気供給管
の腐食を効率よく低減できる蒸気供給装置を提供するこ
とを目的としている。
の腐食を効率よく低減できる蒸気供給装置を提供するこ
とを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明の蒸気供給装置は、蒸気用水を加熱して蒸
気を発生させるボイラーと、該ボイラーで発生した蒸気
を利用する蒸気使用部と、該蒸気使用部からの蒸気用水
を貯める循環槽と、該循環槽からの蒸気用水をバブリン
グして前記ボイラーに供給するバブリング槽と、該バブ
リング槽内の蒸気用水中に不活性ガスをバブリングさせ
る散気管を有する不活性ガス導入手段とを備え、前記バ
ブリング槽と循環槽とは、バブリング槽の上部から循環
槽の底部に不活性ガスを導入する管及び循環槽の底部か
らバブリング槽の上部に蒸気用水を圧送して導入する管
とで接続されるとともに、前記循環槽に排気管を設けた
ことを特徴としている。
ため、本発明の蒸気供給装置は、蒸気用水を加熱して蒸
気を発生させるボイラーと、該ボイラーで発生した蒸気
を利用する蒸気使用部と、該蒸気使用部からの蒸気用水
を貯める循環槽と、該循環槽からの蒸気用水をバブリン
グして前記ボイラーに供給するバブリング槽と、該バブ
リング槽内の蒸気用水中に不活性ガスをバブリングさせ
る散気管を有する不活性ガス導入手段とを備え、前記バ
ブリング槽と循環槽とは、バブリング槽の上部から循環
槽の底部に不活性ガスを導入する管及び循環槽の底部か
らバブリング槽の上部に蒸気用水を圧送して導入する管
とで接続されるとともに、前記循環槽に排気管を設けた
ことを特徴としている。
【０００９】また、前記不活性ガス導入手段として圧力
変動吸着分離式窒素製造装置、いわゆる窒素ＰＳＡ装置
を用い、該窒素ＰＳＡ装置からの製品窒素を前記バブリ
ング槽に、排ガスをボイラーの燃焼部に、それぞれ導入
するよう構成することもできる。
変動吸着分離式窒素製造装置、いわゆる窒素ＰＳＡ装置
を用い、該窒素ＰＳＡ装置からの製品窒素を前記バブリ
ング槽に、排ガスをボイラーの燃焼部に、それぞれ導入
するよう構成することもできる。
【００１０】
【作 用】上記のように、バブリング槽及び循環槽内の
蒸気用水中に不活性ガスをバブリングさせると、蒸気用
水中の不活性ガス溶存量が増加する。一方、蒸気用水中
に溶存可能な全ガス量は限度があるので、蒸気用水中の
不活性ガス量が増加した分だけ溶存酸素量は減少する。
このようにして得られた溶存酸素量の少ない水を用いて
蒸気を発生させることにより、蒸気供給管に通常の鋼管
を用いても腐食の発生を低減できる。発明者らが種々考
究したところ、酸素低減処理をしていない普通の蒸気用
水中には、室温で約２０ｐｐｍの酸素が溶存しており、
この蒸気用水を昇温すると溶存酸素は低減するが、例え
ば８０℃では２ｐｐｍの濃度になっている。この蒸気用
水中の溶存酸素量を低減すると、溶存酸素量が減少する
ほど鋼管の腐食も減少し、８０℃における溶存酸素量を
０．１ｐｐｍ以下にすれば鋼管の腐食を大幅に抑制する
ことができ、特に０．０２ｐｐｍ（２０ｐｐｂ）以下に
なると、腐食の発生が完全に停止することを知見した。
したがって、蒸気用水中の溶存酸素量を０．０２ｐｐｍ
以下に制御することにより、鋼管の腐食を完全に防止す
ることができる。なお、蒸気用水中の溶存不活性ガス量
が増加しても、ｐＨはほとんど変化しないので、アルカ
リ腐食の問題も発生しない。
蒸気用水中に不活性ガスをバブリングさせると、蒸気用
水中の不活性ガス溶存量が増加する。一方、蒸気用水中
に溶存可能な全ガス量は限度があるので、蒸気用水中の
不活性ガス量が増加した分だけ溶存酸素量は減少する。
このようにして得られた溶存酸素量の少ない水を用いて
蒸気を発生させることにより、蒸気供給管に通常の鋼管
を用いても腐食の発生を低減できる。発明者らが種々考
究したところ、酸素低減処理をしていない普通の蒸気用
水中には、室温で約２０ｐｐｍの酸素が溶存しており、
この蒸気用水を昇温すると溶存酸素は低減するが、例え
ば８０℃では２ｐｐｍの濃度になっている。この蒸気用
水中の溶存酸素量を低減すると、溶存酸素量が減少する
ほど鋼管の腐食も減少し、８０℃における溶存酸素量を
０．１ｐｐｍ以下にすれば鋼管の腐食を大幅に抑制する
ことができ、特に０．０２ｐｐｍ（２０ｐｐｂ）以下に
なると、腐食の発生が完全に停止することを知見した。
したがって、蒸気用水中の溶存酸素量を０．０２ｐｐｍ
以下に制御することにより、鋼管の腐食を完全に防止す
ることができる。なお、蒸気用水中の溶存不活性ガス量
が増加しても、ｐＨはほとんど変化しないので、アルカ
リ腐食の問題も発生しない。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を、図１に示す一実施例に基づ
いてさらに詳細に説明する。本実施例に示す蒸気供給装
置は、蒸気用水を貯蔵するための循環槽１と、該循環槽
１からの蒸気用水をバブリングするバブリング槽９と、
該バブリング槽９からの蒸気用水を加熱して所定の圧力
の蒸気を発生させるボイラー２と、該蒸気を使用する蒸
気使用部３と、これらを接続する蒸気用水供給管４１，
４２，蒸気供給管５，温水戻り管６からなる循環管路
と、蒸気用水供給管４１に設けられて循環槽１の蒸気用
水を所望の圧力に加圧してバブリング槽９に導入する加
圧ポンプ７と、バブリング槽９内の蒸気用水に不活性ガ
スを導入するための不活性ガス供給手段としての窒素Ｐ
ＳＡ装置８５とにより構成されている。また、前記蒸気
用水供給管４１は、循環槽１の底部からバブリング槽９
の上部に接続されている。さらに、前記バブリング槽９
と循環槽１とは、バブリング槽９の上部から循環槽１の
底部に不浩性ガスを導入する管９１で接続されている。
いてさらに詳細に説明する。本実施例に示す蒸気供給装
置は、蒸気用水を貯蔵するための循環槽１と、該循環槽
１からの蒸気用水をバブリングするバブリング槽９と、
該バブリング槽９からの蒸気用水を加熱して所定の圧力
の蒸気を発生させるボイラー２と、該蒸気を使用する蒸
気使用部３と、これらを接続する蒸気用水供給管４１，
４２，蒸気供給管５，温水戻り管６からなる循環管路
と、蒸気用水供給管４１に設けられて循環槽１の蒸気用
水を所望の圧力に加圧してバブリング槽９に導入する加
圧ポンプ７と、バブリング槽９内の蒸気用水に不活性ガ
スを導入するための不活性ガス供給手段としての窒素Ｐ
ＳＡ装置８５とにより構成されている。また、前記蒸気
用水供給管４１は、循環槽１の底部からバブリング槽９
の上部に接続されている。さらに、前記バブリング槽９
と循環槽１とは、バブリング槽９の上部から循環槽１の
底部に不浩性ガスを導入する管９１で接続されている。
【００１２】循環槽１内の蒸気用水は、蒸気用水供給管
４１から加圧ポンプ７に導入され、所望の圧力に加圧さ
れてバブリング槽９から蒸気用水供給管４２を経てボイ
ラー２のコイル管２１に圧送される。このコイル管２１
を通過する蒸気用水は、ボイラー２の燃焼部２２からの
火炎により加熱されて所定の圧力の蒸気となり、蒸気供
給管５を介して蒸気使用部３に供給される。蒸気使用部
３に供給された蒸気は、熱交換器、蒸気を動力とする原
動機等によって利用された後、温水戻り管６を介して前
記循環槽１に戻される。
４１から加圧ポンプ７に導入され、所望の圧力に加圧さ
れてバブリング槽９から蒸気用水供給管４２を経てボイ
ラー２のコイル管２１に圧送される。このコイル管２１
を通過する蒸気用水は、ボイラー２の燃焼部２２からの
火炎により加熱されて所定の圧力の蒸気となり、蒸気供
給管５を介して蒸気使用部３に供給される。蒸気使用部
３に供給された蒸気は、熱交換器、蒸気を動力とする原
動機等によって利用された後、温水戻り管６を介して前
記循環槽１に戻される。
【００１３】なお、循環槽１には、蒸気用水補給管１１
及び排気管１２が設けられ、ボイラー２には、排気管２
３及び燃焼部２２に燃料を供給する燃料供給管２４と空
気を供給する空気供給管２５とが連設されている。ま
た、前記バブリング槽９は、蒸気用水と不活性ガスとの
接触効率を高めるために、小口径のパイプを上下方向に
用いて、該パイプ内を流下する循環槽１からの蒸気用水
の全体に底部からバブリングしながら上昇する窒素が行
き渡るように構成されている。
及び排気管１２が設けられ、ボイラー２には、排気管２
３及び燃焼部２２に燃料を供給する燃料供給管２４と空
気を供給する空気供給管２５とが連設されている。ま
た、前記バブリング槽９は、蒸気用水と不活性ガスとの
接触効率を高めるために、小口径のパイプを上下方向に
用いて、該パイプ内を流下する循環槽１からの蒸気用水
の全体に底部からバブリングしながら上昇する窒素が行
き渡るように構成されている。
【００１４】本実施例の不活性ガス供給手段として用い
られる窒素ＰＳＡ装置８５は、空気を原料として周知の
圧力変動吸着分離法により窒素を分離するものであっ
て、例えば、窒素純度９９％以上の製品窒素を製造する
ことができる。また、窒素ＰＳＡ装置８５から窒素分離
後に排出される排ガスは、酸素４０％，窒素６０％の組
成を有する酸素富化空気となっている。
られる窒素ＰＳＡ装置８５は、空気を原料として周知の
圧力変動吸着分離法により窒素を分離するものであっ
て、例えば、窒素純度９９％以上の製品窒素を製造する
ことができる。また、窒素ＰＳＡ装置８５から窒素分離
後に排出される排ガスは、酸素４０％，窒素６０％の組
成を有する酸素富化空気となっている。
【００１５】そして、本実施例では、管８６からの空気
を窒素ＰＳＡ装置８５で分離し、得られた製品窒素を、
不活性ガス導入管８７を介してバブリング槽９の底部に
設けた散気管８８から蒸気用水中に導入する。また、窒
素ＰＳＡ装置８５からの排ガスである酸素富化空気を、
管８９及び空気供給管２５を介してボイラー２の燃焼部
２２に供給する。
を窒素ＰＳＡ装置８５で分離し、得られた製品窒素を、
不活性ガス導入管８７を介してバブリング槽９の底部に
設けた散気管８８から蒸気用水中に導入する。また、窒
素ＰＳＡ装置８５からの排ガスである酸素富化空気を、
管８９及び空気供給管２５を介してボイラー２の燃焼部
２２に供給する。
【００１６】バブリング槽９の底部に導入された製品窒
素は、バブリング槽９内を気泡となって蒸気用水中をバ
ブリングしながら上昇し、バブリング槽９内を流下する
蒸気用水と向流接触して、蒸気用水中の溶存酸素と置換
される。これにより、蒸気用水中の溶存酸素が低減し、
蒸気供給管５等の腐食を防止することができ、蒸気供給
管５として通常の鋼管を用いても腐食することがなくな
る。また、蒸気用水中の溶存窒素量は増加するが、不活
性ガスであるから、蒸気用水のｐＨを変化させたり、各
機器に悪影響を与えることがない。
素は、バブリング槽９内を気泡となって蒸気用水中をバ
ブリングしながら上昇し、バブリング槽９内を流下する
蒸気用水と向流接触して、蒸気用水中の溶存酸素と置換
される。これにより、蒸気用水中の溶存酸素が低減し、
蒸気供給管５等の腐食を防止することができ、蒸気供給
管５として通常の鋼管を用いても腐食することがなくな
る。また、蒸気用水中の溶存窒素量は増加するが、不活
性ガスであるから、蒸気用水のｐＨを変化させたり、各
機器に悪影響を与えることがない。
【００１７】バブリング槽９内を上昇した製品窒素は、
バブリング槽９の上部から管９１に導出し、さらに循環
槽１の底部近傍に導入され、循環槽１内の蒸気用水中を
バブリングしながら上昇し、循環槽１で再度溶存酸素の
排除に利用された後、排気管１２から大気に放出され
る。
バブリング槽９の上部から管９１に導出し、さらに循環
槽１の底部近傍に導入され、循環槽１内の蒸気用水中を
バブリングしながら上昇し、循環槽１で再度溶存酸素の
排除に利用された後、排気管１２から大気に放出され
る。
【００１８】一方、本実施例に示すように、ボイラー２
の燃焼部２２に窒素ＰＳＡ装置８５からの排ガス（酸素
４０％，窒素６０％の酸素富化空気）を導入して燃焼さ
せることにより、空気（酸素２１％，窒素７９％）を導
入して燃焼させた場合に比べて熱効率を向上させること
が可能になる。この熱効率の向上による作用効果は、燃
焼部２２に供給する燃料が重油であるか、ガスであるか
によって異なり、重油の場合は、燃焼温度を空気を導入
した場合と同様にすることにより燃料の節約を図ること
ができ、ガスの場合は、燃焼温度を高めることにより燃
料の節約を図ることができる。
の燃焼部２２に窒素ＰＳＡ装置８５からの排ガス（酸素
４０％，窒素６０％の酸素富化空気）を導入して燃焼さ
せることにより、空気（酸素２１％，窒素７９％）を導
入して燃焼させた場合に比べて熱効率を向上させること
が可能になる。この熱効率の向上による作用効果は、燃
焼部２２に供給する燃料が重油であるか、ガスであるか
によって異なり、重油の場合は、燃焼温度を空気を導入
した場合と同様にすることにより燃料の節約を図ること
ができ、ガスの場合は、燃焼温度を高めることにより燃
料の節約を図ることができる。
【００１９】すなわち、重油に空気を混合して燃焼させ
た場合の火炎の温度は、約２０００℃であるが、これに
対し、同一量の重油に上記組成の排ガスを混合して燃焼
させた場合は、火炎の温度は約２５００℃となる。この
とき、双方共、同一量の重油の燃焼なので、発熱量自体
は同一であるが、排ガスを用いた方が火炎の温度が上昇
する。この原因は、排ガスの方が燃焼に寄与しない窒素
の割合が空気より少ないため、燃焼に寄与しない窒素を
昇温させるための熱エネルギーが減少するからである。
このように、重油を用いる場合は、燃焼温度を上昇させ
ることが可能ではあるが、従来からの重油ボイラーの設
計を変えないようにするため、空気で燃焼させる場合よ
りも重油の供給量を減少し、火炎温度を２０００℃に維
持することが好ましく、本実施例装置の場合には、燃料
を２０％程度節約することができる。また、燃料の減少
により排ガス量も減少するので、公害防止用に設ける排
ガス処理装置に対する負担も軽減できる。
た場合の火炎の温度は、約２０００℃であるが、これに
対し、同一量の重油に上記組成の排ガスを混合して燃焼
させた場合は、火炎の温度は約２５００℃となる。この
とき、双方共、同一量の重油の燃焼なので、発熱量自体
は同一であるが、排ガスを用いた方が火炎の温度が上昇
する。この原因は、排ガスの方が燃焼に寄与しない窒素
の割合が空気より少ないため、燃焼に寄与しない窒素を
昇温させるための熱エネルギーが減少するからである。
このように、重油を用いる場合は、燃焼温度を上昇させ
ることが可能ではあるが、従来からの重油ボイラーの設
計を変えないようにするため、空気で燃焼させる場合よ
りも重油の供給量を減少し、火炎温度を２０００℃に維
持することが好ましく、本実施例装置の場合には、燃料
を２０％程度節約することができる。また、燃料の減少
により排ガス量も減少するので、公害防止用に設ける排
ガス処理装置に対する負担も軽減できる。
【００２０】一方、都市ガスに空気を混合して燃焼させ
た場合の火炎の温度は、約１７００ ℃であり、このとき
の都市ガスと空気との合計量に対する酸素の割合は６％
である。本実施例に示すように、窒素ＰＳＡ装置８５か
らの排ガスを同一量の都市ガスに混合した場合は、都市
ガスと排ガスの合計量に対する酸素の割合は２２％にな
り、燃焼時の火炎の温度は、約２１５０℃となる。この
場合は、前記重油の場合と同じように燃焼温度を空気と
同じ１７００℃にして都市ガスの節約を図ってもよい
が、火炎温度を上げて蒸気用水の加熱効率を向上させる
ことにより、ボイラーの小型化とともに燃料の低減も図
ることが可能になる。なお、都市ガス以外のプロパンガ
ス、その他のガス燃料を用いた場合も、同様に熱効率の
向上により経済性を高めることができる。
た場合の火炎の温度は、約１７００ ℃であり、このとき
の都市ガスと空気との合計量に対する酸素の割合は６％
である。本実施例に示すように、窒素ＰＳＡ装置８５か
らの排ガスを同一量の都市ガスに混合した場合は、都市
ガスと排ガスの合計量に対する酸素の割合は２２％にな
り、燃焼時の火炎の温度は、約２１５０℃となる。この
場合は、前記重油の場合と同じように燃焼温度を空気と
同じ１７００℃にして都市ガスの節約を図ってもよい
が、火炎温度を上げて蒸気用水の加熱効率を向上させる
ことにより、ボイラーの小型化とともに燃料の低減も図
ることが可能になる。なお、都市ガス以外のプロパンガ
ス、その他のガス燃料を用いた場合も、同様に熱効率の
向上により経済性を高めることができる。
【００２１】なお、上記実施例では、窒素ＰＳＡ装置８
５の製品窒素を不活性ガスとしてバブリング槽９内に導
入したが、窒素ＰＳＡ装置８５の製品窒素に限られるも
のではなく、また、窒素が価格や入手の面から最も好ま
しいが、他の不活性ガス、例えばアルゴンやヘリウム等
を用いることも可能であり、また、空気供給管２５を介
してボイラー２の燃焼部２２に供給する空気も窒素ＰＳ
Ａ装置８５の排ガスの限られるものでもない。
５の製品窒素を不活性ガスとしてバブリング槽９内に導
入したが、窒素ＰＳＡ装置８５の製品窒素に限られるも
のではなく、また、窒素が価格や入手の面から最も好ま
しいが、他の不活性ガス、例えばアルゴンやヘリウム等
を用いることも可能であり、また、空気供給管２５を介
してボイラー２の燃焼部２２に供給する空気も窒素ＰＳ
Ａ装置８５の排ガスの限られるものでもない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
循環槽とボイラーとの間にバブリング槽を設け、バブリ
ング槽で蒸気用水のバブリングに使用した不活性ガス
を、バブリング槽の前段の循環槽で蒸気用水のバブリン
グに再使用するとともに、これら蒸気用水と不活性ガス
とを向流接触させるので、蒸気用水と不活性ガスとの接
触効率が高められ、効率よく短時間でかつ比較的少量の
不活性ガスで蒸気用水の溶存酸素量を低減できる。しか
も、バブリング槽が大気と直接接触しない密閉型である
ため、大気がバブリング槽内に逆拡散することがなく、
より効率よく蒸気用水の溶存酸素を除去することができ
るため、蒸気供給管の腐食を低減して、蒸気供給管に従
来の安価な鋼管を使用することが可能になる。また、脱
酸素剤や腐食防止剤を用いる従来法に比べて管理も容易
であり、アルカリ腐食の心配もない。
循環槽とボイラーとの間にバブリング槽を設け、バブリ
ング槽で蒸気用水のバブリングに使用した不活性ガス
を、バブリング槽の前段の循環槽で蒸気用水のバブリン
グに再使用するとともに、これら蒸気用水と不活性ガス
とを向流接触させるので、蒸気用水と不活性ガスとの接
触効率が高められ、効率よく短時間でかつ比較的少量の
不活性ガスで蒸気用水の溶存酸素量を低減できる。しか
も、バブリング槽が大気と直接接触しない密閉型である
ため、大気がバブリング槽内に逆拡散することがなく、
より効率よく蒸気用水の溶存酸素を除去することができ
るため、蒸気供給管の腐食を低減して、蒸気供給管に従
来の安価な鋼管を使用することが可能になる。また、脱
酸素剤や腐食防止剤を用いる従来法に比べて管理も容易
であり、アルカリ腐食の心配もない。
【００２３】また、不活性ガスとして窒素ＰＳＡ装置か
らの製品窒素を用いることができ、特に、窒素ＰＳＡ装
置からの製品窒素を用いるとともに、該窒素ＰＳＡ装置
からの酸素を多量に含んだ排ガスをボイラーの燃焼部に
導入することにより、熱効率が向上し、燃料消費量の低
減やボイラーの小型化が図れ、より経済的な運転を行う
ことができる。
らの製品窒素を用いることができ、特に、窒素ＰＳＡ装
置からの製品窒素を用いるとともに、該窒素ＰＳＡ装置
からの酸素を多量に含んだ排ガスをボイラーの燃焼部に
導入することにより、熱効率が向上し、燃料消費量の低
減やボイラーの小型化が図れ、より経済的な運転を行う
ことができる。
【図１】 本発明装置の一実施例を示す系統図である。
１…循環槽、２…ボイラー、２２…燃焼部、３…蒸気使
用部、４１，４２…蒸気用水供給管、５…蒸気供給管、
６…温水戻り管、７…ポンプ、８２…散気管、８５…窒
素ＰＳＡ装置
用部、４１，４２…蒸気用水供給管、５…蒸気供給管、
６…温水戻り管、７…ポンプ、８２…散気管、８５…窒
素ＰＳＡ装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F24D 1/08 F24D 1/00
Claims (3)
- 【請求項１】 蒸気用水を加熱して蒸気を発生させるボ
イラーと、該ボイラーで発生した蒸気を利用する蒸気使
用部と、該蒸気使用部からの蒸気用水を貯める循環槽
と、該循環槽からの蒸気用水をバブリングして前記ボイ
ラーに供給するバブリング槽と、該バブリング槽内の蒸
気用水中に不活性ガスをバブリングさせる散気管を有す
る不活性ガス導入手段とを備え、前記バブリング槽と循
環槽とは、バブリング槽の上部から循環槽の底部に不活
性ガスを導入する管及び循環槽の底部からバブリング槽
の上部に蒸気用水を圧送して導入する管とで接続される
とともに、前記循環槽に排気管を設けたことを特徴とす
る蒸気供給装置。 - 【請求項２】 前記不活性ガス導入手段として圧力変動
吸着分離式窒素製造装置を用い、該圧力変動吸着分離式
窒素製造装置からの製品窒素を前記バブリング槽に導入
するよう構成したことを特徴とする請求項１記載の蒸気
供給装置。 - 【請求項３】 前記不活性ガス導入手段として圧力変動
吸着分離式窒素製造装置を用い、該圧力変動吸着分離式
窒素製造装置からの製品窒素を前記バブリング槽に、前
記圧力変動吸着分離式窒素製造装置からの排ガスをボイ
ラーの燃焼部に、それぞれ導入するよう構成したことを
特徴とする請求項１記載の蒸気供給装置。
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|---|---|---|---|
| JP5037896A JP2906311B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 蒸気供給装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5037896A JP2906311B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 蒸気供給装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06249450A JPH06249450A (ja) | 1994-09-06 |
| JP2906311B2 true JP2906311B2 (ja) | 1999-06-21 |
Family
ID=12510310
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5037896A Expired - Fee Related JP2906311B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 蒸気供給装置 |
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| JP (1) | JP2906311B2 (ja) |
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