JPH07217802A - 排熱回収ボイラ - Google Patents

排熱回収ボイラ

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JPH07217802A
JPH07217802A JP1181694A JP1181694A JPH07217802A JP H07217802 A JPH07217802 A JP H07217802A JP 1181694 A JP1181694 A JP 1181694A JP 1181694 A JP1181694 A JP 1181694A JP H07217802 A JPH07217802 A JP H07217802A
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JP
Japan
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temperature
economizer
feed water
water
water supply
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Application number
JP1181694A
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English (en)
Inventor
Satoru Kaiho
哲 海寳
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 節炭器の低温腐食と節炭器における給水のス
チーミングの発生を防止する。 【構成】 蒸気ドラム1の湯の一部を循環ポンプ14、
第1の制御バルブ17を介して給水管3に供給する管路
13を設け、節炭器4の給水入口に第1の給水温度検出
器18を取り付け、給水温度検出器18の検出温度が入
口設定温度S1になるように第1の制御バルブ17の開
度を制御して節炭器4の給水入口温度を制御する第1の
制御器18aを設け、循環ポンプ14から吐出された蒸
気ドラム1の湯を第2の制御バルブ19を介して復水器
12に送るバイパス管路20を設け、節炭器4の給水出
口に第2の給水温度検出器21を取付け、第2の給水温
度検出器21の検出温度が出口設定温度S2になるよう
に第2の制御バルブ19の開度を制御して給水の全体量
を制御する第2の制御器21aを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、動力に使用した排ガス
の熱を回収する排熱回収ボイラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から使用されている排熱回収ボイラ
の一例を図2によって説明すると、蒸気ドラム1には、
給水ポンプ2から給水管3、節炭器4、バルブ5を介し
て水が供給されるようになっている。蒸気ドラム1には
蒸発器6、過熱器7が取り付けられていて、過熱器7
は、蒸気タービン等の蒸気動力装置8に接続されてい
る。
【0003】前述の節炭器4、蒸発器6、過熱器7は、
ガスタービン9から排出された500℃程度の高温の排
ガスが通る排ガス通路10の中に収容されていて、排ガ
スの熱を吸収するようになっている。
【0004】給水ポンプ2から給水管3を通って節炭器
4に入った水は、節炭器4で加熱された後、バルブ5を
通って蒸気ドラム1に供給される。蒸気ドラム1内の水
は蒸発器6で加熱されて蒸気になり、蒸気ドラム1に戻
った後、過熱器7を通って蒸気動力装置8に供給され
る。
【0005】蒸気動力装置8は、例えば発電機11を駆
動し、蒸気動力装置8に使用した蒸気は復水器12で水
に戻し、給水ポンプ2により再び蒸気ドラム1の給水と
して循環される。この時、前記給水ポンプ2は、蒸気ド
ラム1に備えた湯面レベル計1aの検出値によって、湯
面レベルが常に一定になるように制御している。
【0006】また、節炭器4の温水温度が40〜50℃
程度以下になると、ガスタービン9からの排ガス中の水
分が節炭器4表面に露結して低温腐食を生じる問題があ
る。
【0007】このため、蒸気ドラム1の底部に管路13
を取り付け、この管路13を、循環ポンプ14、制御バ
ルブ15を介して給水管3に接続している。また給水管
3の節炭器4入口に接続されている箇所には給水温度検
出器16を取り付け、節炭器4入口の給水温度を検出す
るようにしている。更に、給水温度検出器16の検出し
た節炭器4入口の給水温度が、前記低温腐食を防止する
ために下限を設定した入口設定温度S1(例えば100
℃)以下になった時、制御バルブ15の開度を大きくし
て、節炭器4の温度を上昇させるように制御バルブ15
の開度を制御する制御器16aを備えるようにしてい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置においては、給水管3から節炭器4に入る給水の温度
制御を入口設定温度S1以上に保持して節炭器4の低温
腐食を防止することを行っているのみであるため、例え
ば蒸気ドラム1の湯面レベルが上昇した場合に、節炭器
4による給水の温度が上昇し、例えば蒸気ドラム1内の
圧力が30Kg/cm2の時に節炭器4内の湯の温度が
235℃以上になると、節炭器4にスチーミングが発生
して振動、及び圧力変動を生じる問題を有していた。
【0009】本発明はこのような従来の欠点を改善し、
節炭器における低温腐食とスチーミングの発生を同時に
防止するようにした排熱回収ボイラを提供することを目
的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、蒸気ドラム
と、給水管と、前記蒸気ドラムと給水管との間に設けら
れた節炭器と、前記蒸気ドラムに供給された水を蒸気に
する蒸発器と、蒸気動力装置と、前記蒸気ドラムと蒸気
動力装置との間に設けられた過熱器と、前記節炭器、蒸
発器、過熱器を収容した排ガス通路と、前記蒸気動力装
置と給水管との間に設けられた復水器とを備えた排熱回
収ボイラにおいて、前記蒸気ドラムの湯の一部を循環ポ
ンプ、第1の制御バルブを介して前記給水管に供給する
管路と、前記節炭器の給水入口に取り付けられた第1の
給水温度検出器と、前記節炭器の給水出口に取り付けら
れた第2の給水温度検出器と、前記循環ポンプから吐出
された蒸気ドラムの湯を第2の制御バルブを介して前記
復水器に送るバイパス管路とを設け、前記第1の給水温
度検出器の検出温度が入口設定温度より低い時には前記
第1の制御バルブの開度を大きくし、前記第1の給水温
度検出器の検出温度が入口設定温度より高い時には前記
第1の制御バルブの開度を小さく制御する第1の制御器
を備え、且つ前記第2の給水温度検出器の検出温度が出
口設定温度より低い時には前記第2の制御バルブの開度
を小さくし、前記第2の給水温度検出器の検出温度が出
口設定温度より高い時には前記第2の制御バルブの開度
を大きくするように制御する第2の制御器とを備えたこ
とを特徴とする排熱回収ボイラ、に係るものである。
【0011】
【作用】蒸気ドラムの湯の一部を循環ポンプ、第1の制
御バルブを介して給水管に供給すると、給水管内の給水
の温度が上昇する。第1の給水温度検出器で節炭器の給
水入口の給水温度を検出し、第1の給水温度検出器の検
出温度が入口設定温度より低い時には第1の制御バルブ
の開度を大きくして給水管に入る湯の量を多くし、第1
の給水温度検出器の検出温度が入口設定温度より高い時
には第1の制御バルブの開度を小さくして給水管に入る
湯の量を少なくする。
【0012】さらに、第2の給水温度検出器の検出温度
が、出口設定温度より低い時には第2の制御バルブの開
度を小さくして、循環ポンプから吐出される復水器に送
る湯の量を少なくして給水管による給水の全体量を少な
くすることにより節炭器内の湯の温度を上昇させ、第2
の給水温度検出器の検出温度が出口設定温度より高い時
には第2の制御バルブの開度を大きくし、循環ポンプか
ら吐出される復水器に送る湯の量を多くして給水管によ
る給水の全体量を増加することにより節炭器内の湯の温
度を低下させる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。
【0014】図1は本発明の一実施例の系統図であっ
て、図2に示した従来の装置と同一部分には同一符号を
付してある。
【0015】図1に示すように、蒸気ドラム1の底部に
管路13を取り付け、この管路13を、循環ポンプ1
4、第1の制御バルブ17を介して給水管3に接続して
いる。また給水管3の節炭器4入口に接続されている箇
所には第1の給水温度検出器18を取り付け、節炭器4
入口の給水温度を検出できるようにしている。
【0016】そして第1の給水温度検出器18の検出し
た節炭器4入口の給水温度が、例えば100℃等の入口
設定温度S1より低い時には、第1の制御バルブ17の
開度を大きくし、第1の給水温度検出器18の検出した
節炭器4入口の給水温度が100℃等の入口設定温度S
1より高い時には、第1の制御バルブ17の開度を小さ
くするように制御する第1の制御器18aを備えてい
る。
【0017】さらに循環ポンプ14の吐出側は、第2の
制御バルブ19を有するバイパス管路20によって復水
器12に接続し、節炭器4の出口には第2の給水温度検
出器21を取り付け、節炭器4出口の給水温度を検出で
きるようにしている。
【0018】そして第2の給水温度検出器21の検出し
た節炭器4出口の給水温度が、出口設定温度S2より低
い時には、第2の制御バルブ19の開度を小さくし、第
2の給水温度検出器21の検出した節炭器4入口の給水
温度が出口設定温度S2より高い時には、第2の制御バ
ルブ19の開度を大きくするように制御する第2の制御
器21aを備えている。
【0019】次に、上記実施例の作用を説明する。
【0020】給水ポンプ2から給水管3を通って節炭器
4に入った水は、節炭器4で排ガス通路10の排ガスに
より加熱された後、バルブ5を通って蒸気ドラム1に供
給される。蒸気ドラム1内の水は蒸発器6で加熱されて
蒸気になり、蒸気ドラム1に戻った後、過熱器7を通っ
て蒸気動力装置8に供給される。
【0021】蒸気ドラム1内の湯の一部は管路13に入
り、循環ポンプ14で加圧され、第1の制御バルブ17
を通って給水管3に供給される。このため給水管3では
給水ポンプ2から送られてきた水に蒸気ドラム1内の湯
が混合し、湯の混合で温度の上昇した給水が節炭器4に
入るようになる。
【0022】節炭器4に入る給水の温度は第1の給水温
度検出器18で検出され、第1の給水温度検出器18の
検出温度が例えば100℃等の入口設定温度S1より低
い時には、第1の制御器18aによって第1の制御バル
ブ17は開度が大きくなるように制御される。このため
第1の制御バルブ17を通って給水管3に供給される蒸
気ドラム1内の湯の量は増加し、節炭器4に入る給水の
温度は上昇する。
【0023】第1の給水温度検出器18の検出温度が例
えば100℃等の入口設定温度S1より高い時には、第
1の制御バルブ17は開度が小さくなるように制御され
る。このため第1の制御バルブ17を通って給水管3に
供給される蒸気ドラム1内の湯の量は減少し、節炭器4
に入る給水の温度は下降する。
【0024】従って、節炭器4に入る給水の温度は例え
ば100℃等の入口設定温度S1に略保たれるようにな
り、節炭器4で低温腐食が起こらなくなる。
【0025】節炭器4に入った給水は、排ガス通路10
の排ガスにより加熱された後、バルブ5を通って蒸気ド
ラム1に供給されることになるが、蒸気ドラム1の湯面
レベルが高く変化することにより節炭器4に流入される
給水量が減少され、それによって節炭器4出口側の給水
温度が高すぎる状態になると、給水が沸騰するスチーミ
ングが発生し、振動及び圧力変動を起こして支障を生ず
ることがある。
【0026】このため、前記したように第2の給水温度
検出器21の検出した節炭器4出口の給水温度が出口設
定温度S2より高い時には、第2の制御器21aにより
第2の制御バルブ19の開度が大きくなるように制御さ
れる。これにより、循環ポンプ14から吐出される蒸気
ドラム1内の湯のうち、バイパス管路20を通って復水
器12に流れる量が増加し、給水管3による給水の全体
量が増加する。従って節炭器4に流入される給水量が増
加されることによって、節炭器4出口側の給水温度が低
下されるようになる。
【0027】このような第2の制御バルブ19の開度を
大きくする制御は、節炭器4出口の給水温度が出口設定
温度S2以下になるまで継続される。従って出口設定温
度S2を節炭器4出口側の給水がスチーミングを始める
温度より若干低く設定しておけば、節炭器4の出口側で
の給水のスチーミングによる振動及び圧力変動を防ぐこ
とができる。
【0028】第2の給水温度検出器21の検出した節炭
器4出口の給水温度が出口設定温度S2より低い時に
は、第2の制御バルブ19の開度は小さくなるように制
御される。このため循環ポンプ14から吐出される蒸気
ドラム1内の湯のうち、バイパス管路20を通って復水
器12に流れる量は減少し、給水管3による給水の全体
量が減少する。従って節炭器4に流入される給水量が減
少されることによって、節炭器4出口側の給水温度が上
昇されるようになる。
【0029】
【発明の効果】本発明の排熱回収ボイラによれば、節炭
器に入る給水の温度が低すぎることによる低温腐食の発
生を防止すると共に、節炭器の出口側での給水のスチー
ミングによる振動及び圧力変動の発生の問題を防止でき
る優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明の一実施例の系統図である。
【図2】従来の排熱回収ボイラの一例を示す系統図であ
る。
【符号の説明】
1 蒸気ドラム 3 給水管 4 節炭器 6 蒸発器 7 過熱器 8 蒸気動力装置 10 排ガス通路 12 復水器 13 管路 14 循環ポンプ 17 第1の制御バルブ 18 第1の給水温度検出器 18a 第1の制御器 19 第2の制御バルブ 20 バイパス管路 21 第2の給水温度検出器 21a 第2の制御器 S1 入口設定温度 S2 出口設定温度

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蒸気ドラムと、給水管と、前記蒸気ドラ
    ムと給水管との間に設けられた節炭器と、前記蒸気ドラ
    ムに供給された水を蒸気にする蒸発器と、蒸気動力装置
    と、前記蒸気ドラムと蒸気動力装置との間に設けられた
    過熱器と、前記節炭器、蒸発器、過熱器を収容した排ガ
    ス通路と、前記蒸気動力装置と給水管との間に設けられ
    た復水器とを備えた排熱回収ボイラにおいて、前記蒸気
    ドラムの湯の一部を循環ポンプ、第1の制御バルブを介
    して前記給水管に供給する管路と、前記節炭器の給水入
    口に取り付けられた第1の給水温度検出器と、前記節炭
    器の給水出口に取り付けられた第2の給水温度検出器
    と、前記循環ポンプから吐出された蒸気ドラムの湯を第
    2の制御バルブを介して前記復水器に送るバイパス管路
    とを設け、前記第1の給水温度検出器の検出温度が入口
    設定温度より低い時には前記第1の制御バルブの開度を
    大きくし、前記第1の給水温度検出器の検出温度が入口
    設定温度より高い時には前記第1の制御バルブの開度を
    小さく制御する第1の制御器を備え、且つ前記第2の給
    水温度検出器の検出温度が出口設定温度より低い時には
    前記第2の制御バルブの開度を小さくし、前記第2の給
    水温度検出器の検出温度が出口設定温度より高い時には
    前記第2の制御バルブの開度を大きくするように制御す
    る第2の制御器とを備えたことを特徴とする排熱回収ボ
    イラ。
JP1181694A 1994-02-03 1994-02-03 排熱回収ボイラ Pending JPH07217802A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011196646A (ja) * 2010-03-23 2011-10-06 Shin Kurushima Dockyard Co Ltd 排ガスエコノマイザー循環水システム
CN103982886A (zh) * 2014-05-26 2014-08-13 北京航天石化技术装备工程公司 局部射流的小循环倍率管壳式高温余热蒸汽锅炉
JP2015218915A (ja) * 2014-05-14 2015-12-07 三浦工業株式会社 ボイラシステム
CN106287627A (zh) * 2016-07-29 2017-01-04 西安交通大学 一种优化流场布置的自然循环分体管壳式余热锅炉

Cited By (5)

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