JPH07167405A - ボイラの濃縮ブロー制御方法 - Google Patents

ボイラの濃縮ブロー制御方法

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JPH07167405A
JPH07167405A JP29266793A JP29266793A JPH07167405A JP H07167405 A JPH07167405 A JP H07167405A JP 29266793 A JP29266793 A JP 29266793A JP 29266793 A JP29266793 A JP 29266793A JP H07167405 A JPH07167405 A JP H07167405A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 予め設定した濃縮ブロー率に基づいて濃縮度
を自動制御するボイラにおいて、給水する水の電気伝導
率の変化に対応して濃縮ブロー率を修正する制御方法を
提供する。 【構成】 予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、濃縮
ブロー弁7を開閉し、缶水の濃縮度を自動制御するボイ
ラ1において、前記缶水の電気伝導率がほぼ一定になる
までの運転時間を予め設定し、その運転時間経過後の缶
水の電気伝導率と、所定の缶水の電気伝導率が異なる場
合は、下記式を用いて適正な濃縮ブロー率を演算し、
その値に濃縮ブロー率を修正して制御する。 E:缶水の電気伝導率 E=E0 /α…… E0 :給
水の電気伝導率 α:ブロー率

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ボイラの濃縮ブロー
制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、ボイラにおいては、ボイラ内の
缶水は、長時間に亘り高温で加熱され続けると、発生し
て利用される蒸気量に比例して濃縮が進行し、注入され
ている薬液濃度等の残留密度も大となり、結果的には発
生蒸気の高乾き度の維持が困難となる。
【0003】この状態を回避するために、従来、ボイラ
のセパレータの降水管に、常時は弁を自閉し、開弁され
ると缶水をブロー配管より外方に排出する濃縮ブロー弁
をストレーナを介して設置し、濃縮ブロー弁と降水管の
下流内に設置した電気伝導率測定センサとを結ぶ回路に
制御部を設け、電気伝導率測定センサにより降水管の下
流内での缶水の濃縮度に比例する電気伝導率の変化を検
出し、電気伝導率が規定値を超えたとき、電気伝導率測
定センサから発する制御信号によって制御部を制御し、
濃縮ブロー弁を開弁させて高濃縮缶水を外部に排出せし
め、同時に高濃縮缶水の排出に伴い、給水装置を介して
缶内に自動的に補給される新規の缶水により希釈され
て、缶水全体の濃縮度が低下して缶水の電気伝導率が規
定値以下に低下すると、前記ブロー作動信号が消えて濃
縮ブロー弁が自閉する構成の自動ブロー装置をボイラに
取り付けて、発生蒸気の高乾き度の維持を図っている。
【0004】しかしながら、前記従来のボイラに付設す
る自動濃縮ブロー装置では、給水される水の電気伝導率
がその温度によって大きく変化するので、ボイラの使用
状況やその圧力等によっては基準値をはずれたところで
作動しているケースがある。また、ボイラのメンテナン
スをするときには、給水量に対するブロー量の比率を実
測して現在の電気伝導率(センサ)の設定が正しいか否
かを確認しているため、電気伝導率(センサ)の設定に
際しては、何回にもわたって設定をし直して適正値を求
めているのが現状である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前述の問
題点に鑑み、予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、缶
水の濃縮度を自動制御する制御システムにおいて、給水
する水の電気伝導度の変化に対応し、予め設定した濃縮
ブロー率を修正して缶水の濃縮度を自動制御するボイラ
の濃縮ブロー制御方法を提供することを目的とするもの
である。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、前述の問題
点に鑑み、予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、濃縮
ブロー弁を開閉し、缶水の濃縮度を自動制御するボイラ
において、前記缶水の電気伝導率がほぼ一定になるまで
の運転時間を予め設定し、その運転時間が経過した時点
での缶水の電気伝導率と、所定の缶水の電気伝導率が異
なる場合は、下記式を用いて適正な濃縮ブロー率を演
算し、その値に濃縮ブロー率を修正することを特徴と
し、または、予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、濃
縮ブロー弁を開閉し、缶水の濃縮度を自動制御するボイ
ラにおいて、前記ボイラへ給水する水の電気伝導率を測
定し、測定された給水の電気伝導率と所定の給水の電気
伝導率が異なる場合は、下記式を用いて適正な濃縮ブ
ロー率を演算し、その値に濃縮ブロー率を修正すること
を特徴としている。 E:缶水の電気伝導率 E=E0 /α…… E0 :給水の電気伝導率 α:ブロー率
【0007】
【実施例】以下、この発明の請求項1の具体的実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。図面に示す実施例は、
一例として多管式貫流ボイラにこの発明に係る濃縮ブロ
ー制御方法を適用した場合の説明である。
【0008】図1に示すように、ボイラ1の下部には、
逆止弁、瀘過器、薬注装置等を備えた給水装置(図示省
略)の給水管2が連通接続されている。給水管2の他端
は、水道、井戸等の水源に連通接続され、給水ポンプP
の作動により、水源の水が瀘過され薬液注入された薬注
缶水となってボイラ1の缶内に供給される。また、ボイ
ラ1の一側には、図1に図示のごとく、発生した蒸気の
気水分離を行うセパレータ3が蒸気連絡管4および降水
管5を介してボイラ1の缶内上下部に連通して接続され
ており、また降水管5の下部には、電気伝導率測定セン
サ6及び電磁開閉式の濃縮ブロー弁7を備えたブロー配
管8が連通接続されている。
【0009】この種のボイラ1の稼動、停止は、通常、
負荷の状況に基づき、ボイラ1の缶内圧を検出する圧力
検出器9の信号に基づいて、燃焼制御器(図示省略)に
より制御する。すなわち、缶内圧が予め設定しておいた
圧力値以上になれば燃焼を停止させ、それ以下になれば
燃焼を開始する。また、ボイラ1のバーナ16には、ボ
イラ1内での燃焼を検出する燃焼検出センサ10が設定
されていて、ボイラ1内の燃焼状況と燃焼時間が計測さ
れるようになっている。すなわち、これらの圧力検出器
9および燃焼検出センサ10は、ボイラ1の運転状況を
制御する検出手段を構成している。
【0010】濃縮ブロー弁7の開閉を制御する制御器1
1は、たとえばマイコン内蔵の演算機能を有し、圧力検
出器9、燃焼検出センサ10等の検出手段からの検出信
号と、予め設定しているブロー率より、濃縮ブロー弁7
の開閉タイミングを演算し、濃縮ブロー弁7の開閉を間
歇的に行うタイムを決定し、濃縮ブロー弁7にその信号
を出力するようになっている。したがって、この制御器
11は、ボイラ1の検出手段を構成する圧力検出器9、
燃焼検出センサ10と通信線12、13を介してそれぞ
れ接続され、かつ濃縮ブロー弁7と通信線14を介し
て、電気伝導率測定センサ6と通信線15を介してそれ
ぞれ接続されている。
【0011】一般的に、ブロー率(ブロー量と給水量と
の比率)の設定は、事前に、供給する原水(井戸水、水
道水)の水質(pHほか)を分析し、必要な清缶剤の投
入量等から勘案して決定するが、概ね10%から15%
程度となる。なお、給水量は、給水時間より算出するこ
とも可能であるが、給水ポンプPの能力変化やボイラ1
の圧力変動等により単位時間当たりの給水量が変動する
ことがあるので、給水量を蒸発量×燃焼時間により算出
し、ブロー率を、ブロー量と蒸発量×燃焼時間との比率
とした。すなわち、ボイラ1の圧力検出器9および燃焼
検出センサ10よりの検出信号でブロー量を算出する方
がより正確である。これは、ボイラ1の蒸発量は、定格
で決まっているからである。
【0012】前記構成の濃縮度を自動制御する制御シス
テムによれば、ボイラ1が稼動中は、缶内圧力、バーナ
の燃焼状態、燃焼時間等は、圧力検出器9、燃焼検出セ
ンサ10、および電気伝導率測定センサ6等の検出手段
が常時検出しており、その検出信号を制御器11に出力
する。出力信号を受けた制御器11は、予め設定してあ
るブロー率とその検出信号とにより濃縮ブロー弁7の開
閉タイミングを計算し、濃縮ブロー弁7の開閉を間歇的
に行うタイムを決定して、濃縮ブロー弁7を自動的に開
閉するようにしている。
【0013】この発明の濃縮ブロー制御方法は、上記構
成の缶水の濃縮度を自動制御するシステムにおいて、前
記ボイラ1の運転開始時より缶水の電気伝導率がほぼ一
定になるまでの時間を予め設定し、この運転時間経過後
の缶水の電気伝導率を測定し、この実測電気伝導率より
修正ブロー率を演算する。ここで、缶水の濃縮度は溶媒
(水)中の溶質(全蒸発残留物)の量であるが、水中の
全蒸発残留物と電気伝導率との間には、ほぼ次の関係が
成り立つ。 全蒸発残留物〔mg/l〕=0.7×電気伝導率〔μs
/cm〕 したがって、全蒸発残留物の代わりに電気伝導率にて缶
水の濃縮度を計算することができる。例えば、缶水の電
気伝導率をE〔μs/cm〕、燃焼時間をT〔h〕、実
際蒸発量をG〔kg/h〕、保有水量をL〔l〕、給水
電気伝導率をE0 〔μs/cm〕、濃縮ブロー量をB
〔kg/h〕、濃縮ブロー率をαとすると次式が成り立
つ。 E={E0 ×L+E0 ×(G+B)×T−E×B×T}
/L E×{1+(B×T)/L}=E0 ×{1+(G+B)
/L×T} 濃縮倍数はE/E0 であるから、 E/E0 ={1+(G+B)/L×T)}/{1+(B
×T)/L} α=B/(G+B)であるから E/E0 ={1+(B×T)/(α×L)}/{1+
(B×T)/L} Tが大きくなると E=E0 /α……
【0014】前記電気伝導率測定センサ6は、稼動中の
缶水の電気伝導率を常時検出し、所定運転時間経過後の
缶水の電気伝導率E2 と、予め設定した所定の缶水の電
気伝導率E1 とを比較し、両者が異なっている場合は、
前記制御器11の演算部で前記式に、検出した缶水の
電気伝導率E2 と予め設定していた濃縮ブロー率α1
代入して給水の電気伝導率E3 を演算し(E3 =E2 ×
α1 )、つぎに、この給水の電気伝導率E3 と前記所定
の缶水の電気伝導率E1 とを前記式に代入して適正な
濃縮ブロー率α2 を演算し(α2 =E3 /E1 =E2
1 ×α1 )、この値に前記濃縮ブロー率を修正して缶
水の濃縮度を自動制御する。したがって、給水の電気伝
導率の変化にも自動的に対応し、常に適正な濃縮ブロー
率でボイラの缶水濃度を制御することができる。
【0015】つぎに、この発明の請求項2の実施例を図
面に基づいて説明する。尚、請求項1の実施例と同一部
材には同一番号を付し、重複する説明は省略する。図2
に示す実施例は、ボイラ1の給水管2の途中に、給水す
る水の電気伝導率を測定するセンサ17を挿入し、この
センサ17を通信線18を介して制御器11に接続した
ものである。尚、この実施例では、缶水の電気伝導率を
測定するセンサは不要となる。センサ17は、給水する
水の電気伝導率を常時検出し、予め設定した所定の給水
の電気伝導率E4 と検出した給水の電気伝導率E5 とを
比較し、両者が異なっている場合は、前記制御器11の
演算部で前記式に、検出した給水の電気伝導率E5
予め設定してある所定の缶水の電気伝導率E1 を代入し
て適正な濃縮ブロー率α2 を演算し、(α2 =E5 /E
1 )この値に前記濃縮ブロー率を修正して缶水の濃縮度
を自動制御する。したがって、給水の電気伝導率の変化
に自動的に対応し、常に適正な濃縮ブロー率でボイラの
缶水濃度を制御することができる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、予め
設定した濃縮ブロー率に基づいて缶水の濃縮度を自動制
御するシステムにおいて、所定の缶水の電気伝導率と所
定運転時間経過後に検出した缶水の電気伝導率が異なっ
ているとき、あるいは、予め設定した所定の給水の電気
伝導率と検出した給水の電気伝導率が異なっているとき
は、制御器で関係数値を演算し適正な濃縮ブロー率を算
出して自動制御するようにしたので、給水する水の電気
伝導率の変化に対応して濃縮ブロー率を修正し、適正な
濃縮ブローをすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の請求項1の濃縮ブロー制御方法を
実施した多管式貫流ボイラの各機器の配置を示す説明図
である。
【図2】 この発明の請求項2の濃縮ブロー制御方法を
実施した多管式貫流ボイラの各機器の配置を示す説明図
である。
【符号の説明】
1 ボイラ 7 濃縮ブロー弁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、
    濃縮ブロー弁7を開閉し、缶水の濃縮度を自動制御する
    ボイラ1において、前記缶水の電気伝導率がほぼ一定に
    なるまでの運転時間を予め設定し、その運転時間経過後
    の缶水の電気伝導率と、所定の缶水の電気伝導率が異な
    る場合は、下記式を用いて適正な濃縮ブロー率を演算
    し、その値に濃縮ブロー率を修正することを特徴とする
    ボイラの濃縮ブロー制御方法。 E:缶水の電気伝導率 E=E0 /α…… E0 :給水の電気伝導率 α:ブロー率
  2. 【請求項2】 予め設定した濃縮ブロー率に基づいて、
    濃縮ブロー弁7を開閉し、缶水の濃縮度を自動制御する
    ボイラ1において、前記ボイラ1へ給水する水の電気伝
    導率を測定し、測定された給水の電気伝導率と所定の給
    水の電気伝導率が異なる場合は、下記式を用いて適正
    な濃縮ブロー率を演算し、その値に濃縮ブロー率を修正
    することを特徴とするボイラの濃縮ブロー制御方法。 E:缶水の電気伝導率 E=E0 /α…… E0 :給水の電気伝導率 α:ブロー率
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019163883A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 栗田工業株式会社 ボイラ水濃縮倍数計測装置

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