JPH08166105A

JPH08166105A - 脱気構造

Info

Publication number: JPH08166105A
Application number: JP6307295A
Authority: JP
Inventors: Sukenori Hirai; 祐則平井
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1994-12-12
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 1996-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】脱気器を備えるとともに、この脱気器に脱気
対象の水を導く給水路と脱気用の加熱蒸気を導く加熱蒸
気路とを備え、さらに、前記給水路とは別個に備えられ
る蒸気ドレン路より蒸気ドレンを脱気器に供給する構成
の脱気構造において、安定した脱気を行える構成を得
る。【構成】給水路２４に、路内を流れる水の温度を調節
する給水温度調節機構２５を備えるとともに、脱気器１
９内の圧力を検出する圧力検出機構２６を備え、圧力検
出機構２６により検出される脱気器内圧力が基準運転圧
力より上昇した場合に、給水温度調節機構２５による給
水の加熱度合いを低下させる給水温度低下手段２７を備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、脱気器を備えるととも
に、この脱気器に脱気対象の水を導く給水路と脱気用の
加熱蒸気を導く加熱蒸気路とを備え、さらに、給水路と
は別個に備えられる蒸気ドレン路より蒸気ドレンを脱気
器に供給する構成の脱気構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような脱気構造を備えたゴミ発電を
おこなうゴミ焼却炉の概略構成を図２に示した。同図に
示す設備は、焼却炉１からの排ガスを熱源として発電を
おこなう蒸気サイクルと、この蒸気サイクルに対して並
設される発電装置を備えた燃料ガスの燃焼に伴って駆動
されるガスタービン５を動力源とする。蒸気サイクルに
は、焼却炉１に備えられる廃熱ボイラ６、この廃熱ボイ
ラ６より生成された蒸気を、ガスタービン排ガスにより
過熱する過熱器１２、高圧蒸気溜め１３、蒸気タービン
３ａを備えた発電装置３、復水器１８、復水タンク１
６、脱気器１９等が備えられている。一方、ガスタービ
ンに関する系は、発電機５ａ、圧縮器５ｂ、燃焼室５
ｃ、タービン５ｄ等を備えて構成されている。そして、
この設備においては、ガスタービン排ガスの保有する廃
熱により、廃熱ボイラからの蒸気を過熱することによ
り、設備全体がコンバインドサイクルとして構成され
て、高効率の運転をおこなうことができる。

【０００３】さて、脱気器周りの構成について説明する
と、復水タンク１６からの復水を脱気器１９に導く給水
路２４が備えられるとともに、脱気用の加熱蒸気を高圧
蒸気溜め１３から導く加熱蒸気路が備えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような設備系にお
いては、蒸気サイクルにて生成される蒸気は、上述の蒸
気サイクルにおいて発電の用に供される他、図２にも示
すように、減圧機構１３ａを介して減圧されて、例え
ば、ゴミ焼却炉の温度調用に使用されたり、ゴミ焼却炉
１とともに並設される温室、その他の熱源として使用さ
れる。こういった場合は、低圧蒸気が熱交換器２２に導
かれて空調等の用に使用される空気と熱交換される。従
って、熱源となっている低圧蒸気は、交換器２２の下流
側で蒸気ドレンとして回収され、前記の蒸気ドレン路２
３を経て脱気器１９に戻される。さて、このような構成
においては、蒸気ドレンの生成状況によって、脱気器内
の圧力が上昇することがある。このような状況が起こる
と脱気器本来の機能を有効に発揮し得ない。従って、本
発明の目的は、上記の問題の発生しない脱気構造を得る
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による脱気構造の請求項１に係わる本願第１の
特徴構成は、給水路に、路内を流れる水の温度を調節す
る給水温度調節機構を備えるとともに、脱気器内の圧力
を検出する圧力検出機構を備え、圧力検出機構により検
出される脱気器内圧力が基準運転圧力より上昇した場合
に、給水温度調節機構による給水の加熱度合いを低下さ
せる給水温度低下手段を備えることにある。さらに、上
記の第１の特徴構成において、焼却炉に備えられる廃熱
ボイラと、この廃熱ボイラで発生された蒸気により発電
をおこなう発電装置とを備えた蒸気サイクルを備え、前
記脱気器が、前記廃熱ボイラへの給水側に備えられると
ともに、前記給水路内を流れる水が前記発電装置からの
排気復水であり、前記蒸気サイクル内を流れる蒸気の一
部をサイクル外へ導出する蒸気導出路を設けるととも
に、サイクル外へ導出された前記蒸気の一部から熱回収
する熱交換器が設けられ、前記蒸気ドレン路が前記熱交
換器で生成される前記蒸気ドレンを前記脱気器に導くも
のであることが好ましい。この構成が請求項２に係わる
本願第２の特徴構成である。そして、それらの作用・効
果は次の通りである。

【０００６】

【作用】本願第１の特徴構成においては、脱気器ととと
もに、給水温度調節機構、圧力検出機構及び給水温度低
下手段が備えられる。そして、脱気器に対する給水の温
度が調節され、例えば蒸気ドレンの蒸気ドレン路からの
流入が多く、脱気器内圧力が基準運転圧力より上昇しそ
うな場合に、給水温度低下手段により給水温度調節機構
が作動され、給水に対する加熱度合いを低下させ、結果
的に、給水の温度を低下させる。従って、例え、蒸気ド
レンの流入が多くなり、脱気器内の圧力が上昇しやすい
状況となった場合においても、給水温度の低下によって
これを吸収して、脱気器は、正常な運転状態を維持す
る。さらに、本願第２の特徴構成においては、蒸気サイ
クル内に配設される脱気器において、上記の第１の特徴
構成の作用を実現して、良好な脱気運転を行いながら、
蒸気サイクルによる発電を良好に行える。さらに、この
場合、廃熱ボイラで生成される蒸気を、発電の目的、さ
らには、その他の目的（例えば建物の暖房、温室の空調
用等）に利用して、例え一時的に多量の蒸気ドレンが脱
気器に流入する状態となる場合においても、これを脱気
器及びその給水路側の操作で吸収して、良好な系全体の
運転状態を維持できる。

【０００７】

【発明の効果】従って、脱気器に導かれる蒸気ドレンの
量の変動があった場合においても、これを吸収して、脱
気器内圧力を所定の圧力状態に維持して、運転をおこな
うことができる脱気構造を得ることができた。さらに、
本願第２の特徴構成においては、焼却炉の運転に伴って
発生する排ガスの保有する熱を、発電、その他、蒸気ド
レンが発生する用に供する場合に、良好な運転状態を維
持できる脱気構造が得られた。

【０００８】

【実施例】本願の脱気構造が採用されているゴミ焼却炉
について以下に説明する。ゴミ焼却炉は、図１に示すよ
うに、都市ゴミを焼却処理するストーカ式の焼却炉１
と、焼却炉１から発生する排ガスを浄化処理する排ガス
処理装置２と、排ガスの熱を利用して発電する蒸気発電
装置３等で構成してある。

【０００９】前記焼却炉１は、被焼却物を受け入れるホ
ッパ４と、ホッパ４内の被焼却物である都市ゴミを下端
部から炉内に投入するプッシャＰｕと、プッシャＰｕに
より投入された被焼却物を攪拌搬送しながら、その底部
から供給される高温の一次燃焼空気により順次乾燥、燃
焼、灰化処理するストーカＳとを設けるとともに、未燃
焼ガスの燃焼を完結させるために、ストーカＳの上部空
間に二次燃焼空間７を形成するとともに、該空間７の下
流側の空間８に、燃焼排ガスの熱エネルギーを回収する
主ボイラとしての廃熱ボイラ６を設けて構成してある。

【００１０】前記排ガス処理装置２は、前記空間８の下
流に設けた排ガス路１０から煙突１１に至る流路途中に
設けたバグフィルタ、洗煙装置、白煙化防止装置等で構
成してある。

【００１１】前記廃熱ボイラ６で生成された蒸気は、ガ
スタービンを備えた発電装置５からの排ガスを熱源とす
る過熱器１２により過熱された後、高圧蒸気溜め１３に
送られる。この高圧蒸気溜め１３より蒸気は、蒸気発電
装置３、低圧蒸気溜め１４等に送られる。前記蒸気発電
装置３は、蒸気タービン３ａとその出力軸に連結された
発電機３ｂとから構成してある。上記低圧蒸気溜め１４
に送られた蒸気は、ゴミ焼却炉に備えられる建屋の暖
房、温室の空調用熱源等に利用されるとともに、蒸気ド
レン路２３を介して脱気器１９に導かれる。前記蒸気タ
ービン３ａに供給され全エネルギーを発電に供した蒸気
は排気路１７を通して復水器１８で冷却、復水された後
に復水タンク１６に回収され、脱気器１９を経た後、前
記廃熱ボイラ６に戻される。即ち、脱気器１９には、復
水タンク１６から給水路２４を介して蒸気タービン３ａ
からの排気復水が導入される。さらに、この脱気器１９
には、高圧蒸気溜め１３から脱気用に高圧蒸気の一部
が、加熱蒸気路２０を介して供給される。前記蒸気ター
ビン３ａにおいては、蒸気の一部が抽気されて低圧蒸気
溜め１４に供給される。

【００１２】さて、上記の蒸気サイクルは、焼却炉１に
備えられる廃熱ボイラ６、高圧蒸気溜め１３、蒸気発電
装置３、復水器１８、脱気器１９を経る経路で、これが
成立しているが、この設備系には、例えば、低圧蒸気溜
め１４を経て、蒸気サイクル内を流れる蒸気の一部をサ
イクル外へ導出する蒸気導出路２１が設けられるととも
に、サイクル外へ導出された蒸気の一部から熱回収する
熱交換器２２が設けられ、蒸気ドレン路２３が熱交換器
２２で生成される蒸気ドレンを脱気器１９に導く。ここ
で、熱交換器２２で回収された熱は、ゴミ焼却炉に並設
される建屋、温室（図外）等の暖房空調用に使用され
る。従って、前記の蒸気ドレン路２３には、熱交換後の
蒸気ドレンが流れ、この流量は変動することもある。

【００１３】さて、この設備系における脱気器１９周り
には、本願独特の構成が採用されている。即ち、前記復
水タンク１６からの給水路２４に、路内を流れる水の温
度を調節する給水温度調節機構２５を備えるとともに、
脱気器１９内の圧力を検出する圧力検出機構２６を備
え、圧力検出機構２６により検出される脱気器内圧力が
基準運転圧力より上昇した場合に、給水温度調節機構２
５による給水の加熱度合いを低下させる給水温度低下手
段２７が備えられている。

【００１４】前記給水温度調節機構２５を構成するに、
図１に示すように、前記蒸気を過熱する過熱器１２の下
手側に設けられるガスタービンの排ガス路１５が、並列
な一対の排ガス路１５ａ、１５ｂとして構成され、一方
の流路１５ａに前記給水路２４を流れる復水と排ガスと
の熱交換器１５ｃが備えられている。そして、バイパス
路１５ｂ側には、流量調節弁２５ａが設けられ、復水の
熱交換による加熱割合を調節できる構成とされている。
例えば、熱交換側１５ａを流れる排ガス量が多い場合
は、給水である復水の加熱度合いは高くなり、バイパス
路１５ｂを流れる量が多くなった場合は、加熱度は低く
なる。この流路の選択が流量調節弁２５ａの開閉状態で
制御される。さらに、この機構２５には、脱気器入口近
傍における給水温度を検出する給水温度検出機構２８が
備えられており、この検出機構２８からの検出値による
フィードバック制御をおこなうようになっている。前記
圧力検出機構２６は、脱気器１９内の圧力を検出する。
そして、この検出情報により、脱気器１９に対する加熱
蒸気の供給量が、加熱蒸気供給量制御手段２９を介し
て、加熱蒸気路開閉弁３０により制御されるとともに、
給水温度低下手段２７による指令により給水温度が所定
状態に設定される。ここで、給水温度低下手段２７によ
る指令は、脱気器内圧力が基準運転圧力より高くなった
場合は、給水温度を低下させるものとなっている。従っ
て、この構成を採用することにより、脱気器内圧力は、
適切な範囲内に維持され、良好な脱気器の運転状態、さ
らには良好な蒸気サイクルの運転状態を維持できる。

【００１５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の脱気構造を備えたゴミ焼却炉の構成を示
す図

【図２】従来のゴミ焼却炉の構成を示す図

【符号の説明】

１焼却炉３発電装置６廃熱ボイラ１９脱気器２０加熱蒸気路２１蒸気導出路２２熱交換器２３蒸気ドレン路２４給水路２５給水温度調節機構２６圧力検出機構２７給水温度低下手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脱気器（１９）を備えるとともに、前記
脱気器（１９）に脱気対象の水を導く給水路（２４）と
脱気用の加熱蒸気を導く加熱蒸気路（２０）とを備え、
さらに、前記給水路（２４）とは別個に備えられる蒸気
ドレン路（２３）より蒸気ドレンを前記脱気器（１９）
に供給する構成の脱気構造であって、前記給水路（２４）に、路内を流れる水の温度を調節す
る給水温度調節機構（２５）を備えるとともに、前記脱
気器（１９）内の圧力を検出する圧力検出機構（２６）
を備え、前記圧力検出機構（２６）により検出される脱
気器内圧力が基準運転圧力より上昇した場合に、前記給
水温度調節機構（２５）による給水の加熱度合いを低下
させる給水温度低下手段（２７）を備えた脱気構造。
【請求項２】焼却炉（１）に備えられる廃熱ボイラ
（６）と、この廃熱ボイラ（６）で発生された蒸気によ
り発電をおこなう発電装置（３）とを備えた蒸気サイク
ルを備え、前記脱気器（１９）が、前記廃熱ボイラ
（６）への給水側に備えられるとともに、前記給水路
（２４）内を流れる水が前記発電装置（３）からの排気
復水であり、前記蒸気サイクル内を流れる蒸気の一部をサイクル外へ
導出する蒸気導出路（２１）を設けるとともに、サイク
ル外へ導出された前記蒸気の一部から熱回収する熱交換
器（２２）が設けられ、前記蒸気ドレン路（２３）が前
記熱交換器（２２）で生成される前記蒸気ドレンを前記
脱気器（１９）に導くものである請求項１記載の脱気構
造。