JPH0732302U - 廃熱回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃熱回収の効率が高く、節炭器管が腐食しな
い装置を実現する。 【構成】 節炭器２の上流側に設けられ給水予熱装置５
と真空装置７が設けられた真空脱気器６を備えたことに
よって、節炭器２に供給される給水３は低真空脱気され
ているために給水温度が低く、排ガスの保有する廃熱を
十分回収することができて、廃熱回収効率を高めること
ができるとともに、溶存酸素が取除かれているために節
炭器２の腐食を防止することができ、信頼性が高くコス
トの安い装置を実現する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ボイラ等の廃熱を効率よく回収し、信頼性の高い廃熱回収装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のボイラ等の効率を上昇させるための廃熱回収装置としては、ボイラ排ガ スとボイラ給水を熱交換させる節炭器が一般的に使用されており、図３（ａ）， （ｂ）に示す方式のものがあった。

【０００３】 図３（ａ）に示す方式のものは、加熱脱気器１３と高温節炭器１２を組合せた ものであり、給水３を加熱蒸気１４で加熱して脱気した後、節炭器１２に給水し ているために節炭器１２が腐食するおそれがなく、信頼性が高く殆どのボイラで 採用されていた。

【０００４】 図３（ｂ）に示す方式のものは、低温節炭器１５と加熱脱気器１３を組合せた ものであり、低温で給水するためにボイラ排ガス温度を図３（ａ）に示す方式の ものより下げてボイラ効率を上昇させることが可能であるとともに、給水ポンプ ９を安価とすることができる利点があるが、低温節炭器１５の信頼性が劣るため に小容量、低圧ボイラに限られて採用されていた。

【０００５】 上記２つの方式においては、いずれも加熱脱気器１３が使用されているが、ボ イラ腐食の原因となる給水中の溶存酸素（常温時１０ｍｇO ／リットル程度) を極力 減らすためであり、ＪＩＳでは、水管ボイラ最高使用圧力が１０〜２０ｋｇｆ／ ｃｍ² ｇで０．５ｍｇO ／リットル以下、５０ｋｇｆ／ｃｍ² ｇ以上で０．００７ｍ ｇO ／リットル以下と規定されている。

【０００６】 上記加熱脱気器には様々な形式のものがあるが、その一例を図４に示して説明 する。給水入口１３ａから入った給水３はスプレーノズル１３ｂにより膜状に噴 霧され、スクラバー１３ｃからの蒸気１７により一次加熱及び一次脱気される。 さらに、スクラバー１３ｃで加熱蒸気１８により加熱及び脱気が完了する。水に 含まれていた酸素を含む空気１６は、噴霧された給水３により冷却された後に大 気中へ放出される。

【０００７】 給水入口１３ａから入った給水３は、器内圧力の飽和温度になり、給水出口１ ３ｄでの溶存酸素を０．００７ｍｇO ／リットル以下とすることができる。なお、図 ３（ｂ）に示す方式のものの脱気器１３の場合は、内部構造を簡単にし、出口溶 存酸素を０．２５ｍｇO ／リットル以下としている例がある。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

従来の廃熱回収装置において、加熱脱気器と高温節炭器を組合せた方式の場合 、高温節炭器の入口給水温度は１００℃以上になるため、ボイラ排ガス温度を１ ３０℃程度以下に下げることは困難であり、廃熱回収には限界があった。

【０００９】 低温節炭器と加熱脱気器を組合せた方式の場合、低温節炭器の入口給水温度が ボイラ排ガスの水露点及び酸露点以下となったときに節炭器管外面が腐食すると 共に、節炭器が閉塞を起す危険性があった。

【００１０】 さらに、給水中の溶存酸素により節炭器管の内面が腐食するために材質をステ ンレス鋼にする等の配慮していたが、信頼性は大幅に劣っていた。 本考案は、予熱装置付真空脱気器を節炭器入口に設けることにより信頼性を確保 し廃熱回収を十分に行うことができる装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案の廃熱回収装置は、給水予熱装置と真空装置が設けられ給水が供給され る真空脱気器、および同真空脱気器に接続され燃焼炉の煙道に設けられ給水を排 出する節炭器を備えたことを特徴としている。

【００１２】

【作用】

上記において、真空脱気器に供給された給水は、給水予熱装置により所定の温 度に予熱された後、真空脱気器内部に供給され、真空装置により低真空状態で飽 和状態とされ、溶存酸素が取除かれる。

【００１３】 この溶存酸素が取除かれた給水は、真空脱気器より排出されて節炭器に供給さ れ、節炭器が燃焼炉の煙道を流れる排ガスより廃熱を回収した後、燃焼炉に供給 される。

【００１４】 上記のように、給水は低真空脱気されるために給水温度が低く、排ガスの保有 する廃熱は節炭器により十分に回収することができ、廃熱回収効率を高めること ができる。また、節炭器に供給される給水は溶存酸素が取除かれているため、腐 食することがなく信頼性を高めることができるとともに、節炭器管に安価な材料 を使用することができ、低真空脱気のために真空装置も安価でコスト低減も可能 となる。

【００１５】

【実施例】

本考案の一実施例に係る廃熱回収装置を図１を用いて説明する。図１に示す本 実施例は、蒸気１１を発生するボイラ１に接続された節炭器２、同節炭器２に給 水ポンプ９を介して接続され真空装置７を介して溶存酸素８を排出する真空脱気 器６、および同脱気器６に接続され給水３が供給されるとともに蒸気又は温水４ が供給される給水予熱装置５を備えている。

【００１６】 上記において、給水予熱装置５に供給された給水３は、蒸気又は温水４により 予熱されて真空脱気器６に入る。この真空脱気器６では真空装置７により給水の 圧力を低下させて沸騰させ溶存酸素８を取除く。溶存酸素８が取除かれた給水３ は給水ポンプ９を経て節炭器２に入り、ボイラ排ガスと十分に熱交換が行われた 後にボイラ１に給水される。

【００１７】 上記真空脱気器６の例としては、図２に示すように給水入口６ａ、スプレーノ ズル６ｂ、トレー６ｃ、給水出口６ｄ、空気出口６ｅを備えたものがあり、給水 ３はスプレーノズル６ｂにより噴霧され一次脱気された後に、トレー６ｃを落下 することにより二次脱気される。

【００１８】 給水３に含まれていた空気１６はエゼクタ又は真空ポンプからなる真空装置７ により大気へ放出される。そのため、真空脱気器６内は給水温度の飽和圧力（真 空）になり、給水出口６ｄの給水３の溶存酸素は０．３ｍｇO ／リットル程度以下に なる。

【００１９】 真空脱気器６へ供給される給水３は、予め給水予熱装置５により予熱されてい るが、これは予熱を行わない場合の脱気器入口の給水温度は通常１０〜５０℃で あり、このまま脱気を行い節炭器２に給水すると、給水温度がボイラ排ガスの水 露点及び酸露点以下となり、節炭器管外面が激しく腐食するためである。これを 防ぐために、脱気器入口の給水温度を蒸気又は温水により７０℃程度まで予熱し ている。

【００２０】 なお、給水予熱装置５を設けずに蒸気又は温水４を直接真空脱気器６に投入し 給水を予熱することもできる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案の廃熱回収装置は、節炭器の上流側に設けられ給水予熱装置と真空装置 が設けられた真空脱気器を備えたことによって、節炭器に供給される給水は低真 空脱気されているために給水温度が低く、排ガスの保有する廃熱を十分回収する ことができて、廃熱回収効率を高めることができるとともに、溶存酸素が取除か れているために節炭器の腐食を防止することができ、信頼性が高くコストの安い 装置を実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る廃熱回収装置の説明図
である。

【図２】上記一実施例に係る真空脱気器の説明図であ
る。

【図３】従来の装置の説明図で、（ａ）は加熱脱気器と
高温節炭器を組合せた場合、（ｂ）は低温節炭器と高温
脱気器を組合せた場合の説明図である。

【図４】上記従来の装置に係る加熱脱気器の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ ボイラ ２ 節炭器 ３ 給水 ４ 蒸気又は温水 ５ 給水予熱装置 ６ 真空脱気器 ６ａ 給水入口 ６ｂ スプレーノズル ６ｃ トレー ６ｄ 給水出口 ７ 真空装置 ８ 溶存酸素 ９ 給水ポンプ １１ 蒸気

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水予熱装置と真空装置が設けられ給水
   が供給される真空脱気器、および同真空脱気器に接続さ
   れ燃焼炉の煙道に設けられ給水を排出する節炭器を備え
   たことを特徴とする廃熱回収装置。