JPH08189630A - スートブロワ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スートブロワにおいて炉内に延びるランスチ
ューブの冷却を有効に行い、かつ、蒸気流量を減少させ
て除煤される伝熱管の破損を防止する。 【構成】 供給された蒸気を先端の部分に設けられたノ
ズル８より噴出させるランスチューブ６に供給される蒸
気に水を注入して混入させる水供給装置（浄水タンク２
４、圧入ポンプ２３、水注入管１１）を設け、水の蒸発
潜熱でランスチューブ６を冷却するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、石炭だきボイラ等に適
用されるスートブロワに関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に従来のスートブロワを示す。スー
トブロワはボイラ内の伝熱管に付着する煤（スート）を
高圧・高速の蒸気流で吹払う装置である。１は蒸気供給
管であり、２は蒸気供給管１に接続されたヘッドバルブ
で、同ヘッドバルブ２は作動棒３を備え、同作動棒３を
上下させることにより蒸気の停止、流通を制御する。５
はフィードパイプで、一端は前記ヘッドバルブ２の出口
に接続され、他端はボイラ炉壁１０を貫通するランスチ
ューブ６内に内挿されている。７はランスチューブ６と
フィードチューブの間のシール装置であり、ランスチュ
ーブ６をフィードパイプ５の外周に沿って矢印９で示す
方向に摺動・回転可能に接続すると共に、ランスチュー
ブ６とフィードパイプ５の間の蒸気漏れを防止してい
る。

【０００３】ランスチューブ６の他端（先端）は閉じら
れており、この端部にノズル８が設けられており、ノズ
ル８より超音速流の蒸気噴流４が噴出し、炉内に設けら
れた伝熱管１１の外周に付着した煤を蒸気噴流４で吹き
払う。また、１２はランスチューブ６を摺動・回転させ
るキャリッヂであり、１３はキャリッヂ１２が通過する
レールである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のスートブロ
ワにおいて、その蒸気使用量は主として次の２点から決
められる。 （１）除煤能力…ボイラ内の中低温域では除煤能力によ
り蒸気使用量が決まる。 （２）冷却能力…ボイラ内の高温域では、炉内ガスから
の輻射、対流によりランスチューブが加熱されるため、
これを冷却するため蒸気量を増加する必要がある。

【０００５】前記のように冷却能力を充分にすると、蒸
気噴流が強すぎるため伝熱管にエロージョンを起こすこ
とがあり、また、蒸気使用量も増大するためランニング
コスト高となるという問題点がある。

【０００６】本発明は前記の問題点を解決しようとする
ものであって、従来スートブロワの高温域における蒸気
使用量を減少させると共に伝熱管の破損等の問題発生を
防止しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は蒸気供給部より
供給された蒸気を先端の部分に設けられたノズルより噴
出させるランスチューブを備えたスートブロワにおい
て、前記蒸気供給部よりランスチューブに供給される蒸
気に水を注入して混入させる水供給装置を設けたことを
特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明では、蒸気供給部よりランスチューブに
供給される蒸気に水を注入して混入させているので、ラ
ンスチューブ内の流れが噴霧流となる。この噴霧流はラ
ンスチューブ内を流通する際に加熱され蒸発する。これ
によりランスチューブが冷却されるので、従来のように
多量の蒸気を流し管内流速を増加させてランスチューブ
を冷却する必要がなくなり、供給される蒸気流量が大幅
に減少することとなる。また、この結果、ランスチュー
ブのノズルからの蒸気噴流も適度な量となり伝熱管の破
損が防止される。

【０００９】

【実施例】図１に本発明の一実施例を示す。１は蒸気供
給管、２は蒸気供給管１の端部に設けられたヘッドバル
ブ、３はヘッドバルブの作動棒であり、同作動棒３を上
下することにより蒸気の停止・流通を制御する。５は円
管状のフィードパイプであり、ヘッドバルブ２の出口に
接続されたノズル２２はフィードパイプ５の一端部内に
配置されている。前記蒸気供給管１、ヘッドバルブ２、
ヘッドバルブの作動棒３及びノズル２２で蒸気供給部が
構成されている。

【００１０】前記ノズル２２の外周のフィードパイプ５
の部分には、圧入ポンプ２３をもつ水注入管２１の上端
が接続されていて、同水注入管２１の下端は供給水より
蒸発残留固形分を除くための浄水タンク２４内に配置さ
れている。２５は浄水タンク２４内の注入される水であ
る。２６は、フィードパイプ５内のノズル２２の下流側
の部分に設けられた蒸気と水を混合するためのベンチュ
リ機構である。

【００１１】６はフィードパイプ５の他端が内挿されて
いる円管状のランスチューブであり、同ランスチューブ
６は、ボイラ炉壁１０を通ってボイラ炉内へ延びてい
る。７は、ランスチューブ６の一端に設けられフィード
パイプ５とランスチューブ６を相対動可能にシールする
シール装置であり、ランスチューブ６に固定されている
と共に、ランスチューブ６がフィードパイプ５に対して
軸方向及び周方向に移動できるようにフィードパイプ５
のまわりに配置されている。前記ランスチューブ６のボ
イラ炉内にある先端は閉じられており、先端部の近傍に
はノズル８が設けられている。なお、前記ランスチュー
ブ６は、図示しない駆動装置より図３に示す従来のスー
トブロワと同様な機構を介して駆動され、矢印９に示す
ように、シール装置７を介してフィードパイプ５に沿っ
て軸方向に移動し、かつ、フィードパイプ５のまわりに
回転するようになっている。

【００１２】前記圧入ポンプ２３は、図示しない機構に
よってランスチューブ６の軸方向の移動長さ、即ち、ラ
ンスチューブ６の炉内挿入長さに比例した流量の浄水タ
ンク２４内の水２５をフィードパイプ５内に供給するよ
うになっている。なお、図１中１１は炉内に設けられた
伝熱管である。

【００１３】本実施例では、蒸気供給管１より供給され
た高速の蒸気は、フィードパイプ５からランスチューブ
６へ入り、同ランスチューブ６のノズル８より超音速流
の蒸気噴流４が炉内に噴出される。浄水タンク２４内に
貯蔵された水２５は、ポンプ２３で吸引後昇圧されてノ
ズル２２から高速の蒸気流が流入しているフィードパイ
プ５内に注入され混入される。フィードパイプ５内に設
けられたベンチュリ機構２６において前記高速蒸気流が
絞られることにより更に増速され、同時に水を吸引して
蒸気との混合を促進する。ベンチュリ機構２６を通過後
は蒸気と水は完全に混合してほぼ一様な噴霧流となる。
この噴霧流はランスチューブ６内に流入し、噴霧中の水
滴は、接触加熱されて蒸発してランスチューブ６より蒸
発潜熱をうばい同ランスチューブ６を冷却する。ランス
チューブ６内の流れは乱流状態であり、混合が十分であ
るので、ランスチューブ６内の水滴は一様に次第に蒸発
する。

【００１４】炉内でのランスチューブ６の受熱量は炉内
挿入長さとほぼ比例するので、前記のように圧入ポンプ
２３による供給水流量がランスチューブ６の炉内挿入長
さに比例するように制御することによって、ランスチュ
ーブ６の受熱量と水の蒸発潜熱量をほぼバランスさせる
ことができ、ランスチューブ６の温度をほぼ一定に保つ
ことができる。

【００１５】図２にスートブロワ作動時の経過時間と蒸
気流量および供給水流量を示す。従来のスートブロワは
抜熱のためランスチューブ内に蒸気を高速で流す必要が
あったため、図２中Ａ線で示すように、蒸気流量は除煤
に必要な量より過大に流す必要があった。しかし、本実
施例では、ランスチューブ６の冷却は、図２中Ｃ線で示
す流量で供給される水の蒸発潜熱で行われるので、供給
蒸気流量は、除煤に必要な噴射圧の保持、噴霧流作成お
よび流動動力の作用を行なうに足る量でよく、また除煤
に必要な蒸気の一部はランスチューブ６内で水が蒸発す
ることにより発生する。従って、図２中Ｂ線で示すよう
に、所要の蒸気流量は大幅に少くてよいことになる。

【００１６】一方、伝熱管の損傷について考えると、従
来のスートブロワでは蒸気流量が過大であるので、エロ
ージョンの発生が心配されるが、本実施例ではランスチ
ューブ６の冷却と除煤は前記のようにほぼ分離して考え
ることができるので、蒸気流量を大きくする必要がな
く、伝熱管１１の損傷は必然的に回避される。

【００１７】以上の通り本実施例では、ランスチューブ
６に供給される蒸気に浄水タンク２４、圧入ポンプ２３
及び水注入管２１よりなる水供給装置より水を注入して
混入させ、ベンチュリ機構２６においてこの蒸気と水と
を完全に混入して一様な噴霧流とし、これをランスチュ
ーブ６内を流すようにしているので、ランスチューブ６
の冷却は噴霧流内の水の蒸発潜熱によって行われ、ラン
スチューブ６を有効に冷却すると共に供給蒸気流量を減
少させて伝熱管１１の破損を防止することができる。

【００１８】また、フィードパイプ５内に注入される水
の流量は、ランスチューブ６の炉内挿入長さに比例して
制御されるので、ランスチューブ６の受熱量と水の蒸発
潜熱量をほぼバランスさせてランスチューブ６の温度を
ほぼ一定に保つことができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明のスートブロワは、蒸気供給部よ
りランスチューブに供給される蒸気に水を注入して混入
させる水供給装置を設けているので、ランスチューブを
水の蒸発潜熱で有効に冷却することができ、同時に供給
される蒸気流量を減少させてランニングコストを低減す
ると共に伝熱管の破損を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体図である。

【図２】同実施例と従来のスートブロワの蒸気流量と供
給水流量を示すグラフである。

【図３】従来のスートブロワの全体図である。

【符号の説明】

１ 蒸気供給管 ２ ヘッドバルブ ３ ヘッドバルブの作動棒 ４ 蒸気噴流 ５ フィードパイプ ６ ランスチューブ ７ シール装置 ８ ノズル ９ ランスチューブの移動方向 １０ ボイラ炉壁 １１ 伝熱管 １２ キャリッヂ １３ レール ２１ 水注入管 ２２ ノズル ２３ 圧入ポンプ ２４ 浄水タンク ２５ 水 ２６ ベンチュリ機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸気供給部より供給された蒸気を先端の
   部分に設けられたノズルより噴出させるランスチューブ
   を備えたスートブロワにおいて、前記蒸気供給部よりラ
   ンスチューブに供給される蒸気に水を注入して混入させ
   る水供給装置を設けたことを特徴とするスートブロワ。