JPH01167518A - ターボ式熱風発生装置付ボイラの運転方法 - 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、給水路と蒸気回収路との間に熱交換器を設け
、前記熱交換器に高温ガスを供給するバーナ、そのバー
ナに燃焼用空気を加圧供給するコンプレッサー、及び、
そのコンプレッサーに連動連結して前記熱交換器からの
高温ガス供給路に介装したガスタービンから成るターボ
式熱風発生装置を設け、前記コンプレッサーの上流側に
起動用電動ファンと逆止弁付吸気路を並列接続し、前記
起動用電動ファンにパイロットバーナを接続したターボ
式熱風発生装置付ボイラの運転方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、パイロットバーナは、バＬすの着火に際してのみ
点火して、バーナが着火すれば直ちに消火し、そして、
バーナを一旦加熱負荷減少に伴って消火した後で加熱負
荷増大に伴って再着火する時には、バーナの消火時に燃
焼室を起動用電動ファンによりポストバージし、さらに
、パイロットバーナ点火前に燃焼室を起動用電動ファン
でプリパージし、その後でパイロットバーナを点火して
バーナを再着火していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、バーナを消火した後再着火するに、ポストバー
ジやプリパージのためにかなりの時間を必要とすると共
に大量の熱が排ガスによって大気放散され、温間起蒸時
間が長くてボイラ負荷の象、激な増大に対する追従性が
悪く、かつ、熱効率が低くなる欠点があった。

本発明の目的は、バーナのボイラ負荷変動に伴う消火後
の再着火を迅速にかつ熱効率良好に行えるようにする点
にある。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明の特徴手段は、バーナの加熱負荷が設定値未満に
減少すると、起動用電動ファンを作動させて、パイロッ
トバーナの点火状態で前記バーナを消火し、その起動用
電動ファンによる前記パイじｌットバーナの点火時に前
記バーナの加熱負荷が設定値以上に増大すると、前記バ
ーナを着火した後前記起動用電動ファンを停止すること
にあり、その作用・効果は次の通りである。

〔作　用〕

つまり、バーナを加熱負荷減少により消火する時、バー
ナ消火前に起動用電動ファンを作動させて、パイロット
バーナを点火状態にし、バーナを加熱負荷増大により再
着火する迄の間起動用電動ファンを作動させてパイロッ
トバーナを点火したままにするから、前述の従来技術で
必要であったポストパージやブリパージを不要にできる
。

したがって、ポストバージやブリパージに要した時間だ
けボイラの温間起蒸時間を短縮できて、ボイラ負荷の急
激な増大に対しても良好に追従でき、しかも、パージに
伴う熱ロスを無くして、熱効率を十分に向上できる。さ
らに、ターボ式熱風発生装置がボイラ停止中もパイロッ
トバーナで暖められており、そのことによっても温間起
蒸時間を短縮できる。

〔発明の効果］ その結果、ボイラ負荷の大巾で急激な変動に対して良好
にかつ熱効率良く追従でき、運転経費面及び性能面で一
段と有利に温間起動を行えるようになった。

〔実施例〕

次に実施例を示す。

先ず、第１図及び第２図により運転対象であるボイラの
構成を説明する。

第１水槽（１）の下部に、バーナ（２）に対する燃焼室
（３）を形成し、燃焼室（３）に接続した多数の第１煙
管（４）を第１水槽（１）の上下中間に設け、バーナ（
２）からの高温ガスで第１水槽（１）内の貯水を蒸発さ
せる第１熱交換器（八）を形成しである。

第１水槽（１）の貯水面（ＷＬ）よりも上方に、第１煙
管（４）に接続した多数の第２煙管（５）を設け、バー
ナ（２）からの高温ガスで第１水槽（１）内で発生した
蒸気を加熱して回収路（６）に送る第２熱交換器（Ｂ）
を形成しである。

第１水槽（１）の上方に、給水路（７）に接続した第２
水槽（８）を設け、第２煙管（５）と排気路（９）に接
続した多数の第３煙管（１０）を第２水槽（８）に設け
、給水路（７）からの水をバーナ（２）からの高温ガス
で予熱すると共に、公知の流量自動制御手段（２６）を
有する給湯路（２７）によって、第１水槽（１）に貯水
面（礼）を設定範囲内に維持するように給湯する給水予
熱器（Ｃ）を形成しである。

要するに、水や蒸気を給水予熱器（Ｃ）、第１熱交換器
（Ａ）及び第２熱交換器（Ｂ）の順に流してバーナ（２
）からの高温ガスで加熱し、熱効率良く蒸気が回収路（
６）から得られるように構成しである。

バーナ（２）への燃焼用空気の供給路（１１）にコンプ
レッサー（１２）を介装し、風量調整用ダンパ−（１３
）を有する一次空気路部分（ｌｌａ）と二次空気路部分
（ｌｌｂ）とによって、供給ｍｔＦＲ整弁（１４ａ）付
の燃料路（１４）から加圧供給される燃料を完全燃焼で
きる量の空気がバーナ（２）に加圧供給されるように構
成しである。

コンプレッサー（１２）にパイロットバーナ（３１）を
接続し、開閉弁（３２）付の燃料路（３３）から加圧供
給される燃料を完全燃焼できる量の空気がパイロットバ
ーナ（３１）に加圧供給されるように構成しである。

第１熱交換器（Ａ）から第２熱交換器（Ｂ）に高温ガス
を送る供給路（１５）に、その高温ガスにより駆動され
るガスタービン（１６）を設ケ、ガスタービン（１６）
とコンプレッサー（１２）を連動連結して、高温ガスの
エネルギーによりコンプレッサー（１２）を駆動するよ
うに構成しである。

コンプレッサー（１２）の吸気路（１７）に、フィルタ
ー（１８）と逆止弁（１９）を設けると共に起動用電動
ファン（２０）を接続しである。

オイルタンク（２１）、電動式オイルポンプ（２２）、
給水路（７）の冷水を利用するオイルクーラ（２３）を
、ガスタービン（１６）とコンプレッサー（１２）　ヲ
連動する回転軸の軸受は部（２４）に対する潤滑油循環
路（２５）に設けである。

蒸気の回収路（６）に蒸気圧力検出器（２９）を設け、
コンプレッサー（１２）の吸気路（１７）に空気圧検出
器（３０）を設けである。

次に上記ボイラの運転方法を第３図により説明する。

（イ）起動用電動ファン（２０）を作動させ、開閉弁（
３２）を開いて着火に適した少量の燃料をパイロットバ
ーナ（３１）に供給し、パイロットバーナ（３１）を点
火する。

（ロ）バーナ（２）への燃料供給量を初期量口Ｓから徐
々に増大し、バーナ（２）への燃料供給量を口、に増大
し、空気圧検出器（３０）で負圧を検出すれば起動用電
動ファン（２０）を停止し、ガスタービン（１６）によ
るコンプレッサー（１２）の駆動によって吸気路（１７
）からの空気をバーナ（２）に供給する。

（ハ）　自刃運転状態になれば、ボイラの１００％負荷
に見合ったバーナ（２）への燃料供給ｉｔ　ｕ　ｔに燃
料を増量し、蒸気圧力検出器（２９）の検出値をＰ、に
上昇させる。

に）その後は、蒸気圧力検出器（２９）の検出値を設定
値Ｐ、に維持するように、ボイラの負荷変動に見合って
バーナ（２）への燃料供給量をＱ。

〜Ｑ２の範囲で調整し、自刃運転を継続する。

（ホ）自刃運転時に、バーナ（２）への燃料供給量を自
刃運転可能な最小値口、に維持しても、蒸気圧力検出器
（２９）の検出値が増大して設定値Ｐ２に達すれば、起
動用電動ファン（２０）を作動させ、パイロットバーナ
（３１）を点火したままでバーナ（２）を消火する。

（へ）上記（ホ）項のバーナ（２）消火後に蒸気圧力検
出器（２９）の検出値が上記設定値Ｐ１に減少すれば、
バーナ（２）への燃料供給量をＱ、にして自刃運転状態
にし、その後で起動用電動ファン（２０）を停止し、そ
の後は上記に）項と同様に操作する。

〔別実施例〕

次１こ別実施例を説明する。

バーナ（２）の燃焼方式や燃料の種類は適当に変更でき
る。

起動用電動ファン（２０）が並列接続された複数台から
成っていてもよく、その場合、バーナ（２）消火時に一
部の起動用電動ファン（２ｏ）を作動させてパイロット
バーナ（３１）の点火状態を維持してもよい。

自刃運転時にバーナ（２）の加熱負荷が設定値未満に減
少したこと、あるいは、起動用電動ファン（２０）の作
動時にバーナ（２）の加熱負荷が設定値以上に増大した
ことを検出するに、適当な情報を利用でき、例えばガス
タービン（１６）に供給される熱風や排ガスの温度、空
気圧検出器（３０）からの空気吸込圧などでもよい。

起動用電動ファン（２０）の作動及び停止操作、並びに
、バーナ（２）やパイロットバーナ（３１）の点火及び
消火操作は、人為操作でも制御器による自動操作でもよ
い。

パイロットバーナ（３１）は、バーナ（２）着火後に消
火し、加熱負荷減少によるバーナ（２）の消火前に点火
して、加熱負荷増大によるバーナ（２）の再着火後に消
火してもよい。また、パイロットバーナ（３１）を起動
用電動ファン（２０）に直接的に接続してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すボイラーの概略断面図、
第２図はそのボイラーの原理図、第３図は上記ボイラー
の運転状態を説明するためのグラフである。 （２）・・・・・・バーナ、（１２）・・・・・・コン
プレッサー、（１６）・・・・・・ガスタービン、（１
７）・・・・・・吸気路、（１９）・・・・・・逆止弁
、（２０）・・・・・・起動用電動ファン、（３１）パ
イロットバーナ、（Ａ）・・・・・・第１熱交換器、（
Ｂ）・・・・・・第２熱交換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 給水路（７）と蒸気回収路（６）との間に熱交換器（Ａ
   ）、（Ｂ）を設け、前記熱交換器（Ａ）、（Ｂ）に高温
   ガスを供給するバーナ（２）、そのバーナ（２）に燃焼
   用空気を加圧供給するコンプレッサー（１２）、及び、
   そのコンプレッサー（１２）に連動連結して前記熱交換
   器（Ａ）からの高温ガス供給路に介装したガスタービン
   （１６）から成るターボ式熱風発生装置を設け、前記コ
   ンプレッサー（１２）の上流側に起動用電動ファン（２
   ０）と逆止弁（１９）付吸気路（１７）を並列接続し、
   前記起動用電動ファン（２０）にパイロットバーナ（３
   １）を接続したターボ式熱風発生装置付ボイラの運転方
   法であって、前記バーナ（２）の加熱負荷が設定値未満
   に減少すると、前記起動用電動ファン（２０）を作動さ
   せて、前記パイロットバーナ（３１）の点火状態でバー
   ナ（２）を消火し、その起動用電動ファン（２０）によ
   る前記パイロットバーナ（３１）の点火時に前記バーナ
   （２）の加熱負荷が設定値以上に増大すると、前記バー
   ナ（２）を着火した後前記起動用電動ファン（２０）を
   停止するターボ式熱風発生装置付ボイラの運転方法。