JPH0448101A - 組合せ型ボイラ - 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〕 本発明は各種の炉、原動機等より排出される排熱を回収
する廃熱ボイラにおいて、発生した蒸気の分離及び廃熱
ボイラへ供給される循環水を貯留するドラムとして、燃
焼器を有する炉筒煙管式ボイラの胴を共用してなる廃熱
ボイラと炉筒煙管式ボイラとを組合せた組合せ型ボイラ
に関するものである。

〔従来の技術〕

近年各種原動機より排出される排熱を回収して蒸気を発
生させ、一方においてタービ／を回転せしめて発電機よ
り電気を得るという熱電併Ｍ装置、いわゆるコーゼネレ
ーションシステム（Ｃｏｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｇ７ｓ
ｔｅｍ　）の普及にはめざましいものがある。

従来から蒸気負荷の要求のあるユーザーにおいては、排
熱回収装置として廃熱ボイラにょシ得られる蒸気をプロ
セスに使用することによって省エネルギーの効果が達成
されていた。

シカし乍ら、廃熱ボイラによりて回収される量には限度
があや、不足分の蒸気を補うためには廃熱ボイラとは別
に燃焼器を有するボイラを別設したり、ガスタービンの
排ガスの場合には、排ガス中の残存Ｏ３量が高いため、
排ガスダクト中にバーナを取付けて追い焚きすることに
よって後段に設置された廃熱ボイラよりの熱回収量をふ
やして対応するなどの方法がとられていた。

〔発明が解決しようとする！ｌｌ［ 従来の廃熱ボイラにおける廃熱利用Ｋ１１ｌては、 イ　廃熱ボイラと燃焼器を有するボイラとを個々に使用
されるが故に両ボイ２の据付はスペースが必要であるこ
とと、ボイラの制御関係がそれぞれのボイラに相当する
だけの数を備え付ける必要があり、複雑となると共に、
経済的ではない。

（ロ）追い焚き付きの場合は、バーナに使用される素材
の材質の関係から追い焚き後の燃焼ガスの温度は１００
０〜１１００℃が限度であジ、発生する蒸気量にはたと
え追い焚きバーナをつけても限界があり、それ以上の要
求がある場合には別のボイラの設置が必要となった。

（ハ）追い焚きバーナの価格が高く、大型容量のものに
ついては利点があるが、小容量のものについてはイニシ
ャルコストが高くなり経済性に欠ける点がある。

に）廃熱ボイラ側からみると、追い焚きバーナをつけて
ガス温度を上けて、ボイラ入口部に拡大伝熱面を構成さ
せると熱負荷が上昇し、循環不良となるなどの理由から
、設備が大きくなったり、ベアー管もしくはベアー管と
拡大伝熱管との組合せなどを考えねどならず、全体とし
て大型となる。

（ホ）上記（イ）〜に）は新設ボイラに関するものであ
るが、例えは既設の燃焼器を有するボイラなどがあれば
廃熱ボイラを別設した場合、複数（へ）燃焼器を有する
ボイラとしては種々のものがあるが、水管ボイラの場合
水管群以外に気水分離ドラムを別に必要とし、またその
大きさに余裕がなく容易に気水分離に対して対応すると
いうことが困難である。特に既設ボイラとの組合せは不
可能といってよい。

などの種々な問題点が数多くあった。

本発明は、上記従来のボイラのこれら問題点を解決する
ことを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の目的を達成するために燃焼器を有する
炉筒煙管式ボイラと各種排熱の回収をする廃熱ボイラと
を組合せて組合せ型ボイラとなし、廃熱ボイラにて発生
して蒸気を気水分離するドラムとして該燃焼器を有する
炉筒煙管式ボイラの胴本体に廃熱ボイラの罐水側及び蒸
ｆｉｌｌをそれぞれ連結し、廃熱ボイラ用の気水ドラム
を無くして、該廃熱ボイラの罐水及び循環水を該炉筒煙
管式ボイラの胴及び廃熱ボイラに循環せしめるようにな
し、廃熱ボイラから回収される蒸気量以上の負荷要求に
対しては、該炉筒煙管式ボイラに備えられ大燃焼器を稼
動せしめて、要求量を確保する組合せ型ボイラに関する
ものである。

本発明に使用のボイラは標準化されたバーナを装備した
炉筒煙管式ボイ２である。これは使用機器が標準化され
ているため市場性に富み安価にできると共に、急を要す
る場合、その品物の入手が容易である。また炉筒煙管式
ボイラであるため胴が大きく且つ外胴には殆んど何も付
着しておらず、罐水側堰シ出し、へ蒸気側の接続が容易
である一方、廃熱ボイラはシンプルに構成された伝熱管
及びケーシングから構成されたものであり、該炉筒煙管
式ボイラの循環により目的とする蒸気を得ることが可能
となる。

廃熱ボイラと燃焼器を有する炉筒煙管式ボイラとの循環
の関係は、自然循環型（第２図）、又は強制循環型（第
１図）の何れでもよい。その設置スペース又は回収シス
テムによっては使い分けることができる。

〔実施例〕

次に図面によって本発明を説明する。

第１図は本発明の組合せ型ボイラの一実施例の概略断面
図、第２図は自然循環型組合せ型ボイラの他の一実施例
の概略断面図を示す。

（１）　　排ガス　　（２）　　廃熱ボイラ　（３）エ
コノマイザ−（４）　　燃焼器を有する炉筒煙管式ボイ
ラ　　（ｉ）　　バーナ（６）　　煙管（７）循環ボン
デ　　問　降水連絡管（９）　　給水管　叫　気水連絡
管　　（Ｕ）　　蒸気管である。

第１図において、排ガスよりの熱量を廃熱ボイラ（２）
によって吸収して廃熱ボイラ（２）から炉筒煙管式ボイ
ラ（４）の胴と接続した気水連終管＠）を介して炉筒煙
管式ボイラへ気水混合物が送られる。

一方循環水は炉筒煙管式ボイラから取シ出された降水連
絡管（８）から循環ポンプ（７）によって強制的に廃熱
ボイラ（２）へ供給され、炉筒煙管式ボイラと廃熱ボイ
ラとの間で循環を行うことになる。

この場合、廃熱ボイラよシの熱量が不足する場合、バー
ナ（Ｋ＋によって燃料を燃焼せしめて炉筒煙管式ボイラ
からも蒸気を発生、廃熱ボイラよシの蒸気と合わせて蒸
気管（１１）より取り出すようにする。

第２図は循環ポンプを備えていない本発明の組合せ型の
システムで、炉筒煙管式ボイラ内罐水が、廃熱ボイラと
のヘッド差で降水連絡管（８）を介して自然循環する場
合を示すものである。

〔発明の効果〕

本発明の効果をまとめると下記の通りである。

（イ）廃熱ボイラの気水分離として、燃焼器を有する炉
筒煙管式ボイラの胴を利用することによって廃熱ボイラ
の熱量だけでは不足する場合、炉筒煙管式ボイラのバー
ナよシの燃料を燃焼せしめてこの不足分を補い、蒸気負
荷の要求のあるプロセスにスムースに蒸気をＰＩ＆する
ことができる。

（ロ））廃熱ボイラには気水分離器としてのドラムを有
せず、炉筒煙管式ボイラの胴と共用する管理が著しく容
易である。

ｒ−＋　　燃焼器を有する炉筒煙管式ボイラ用の燃料は
、＃５原動機等に使用されている燃料は勿論、それ以外
の燃料でも対后が可能である。

に）廃熱ボイラは単なる熱交換器となシ、普通のボイラ
のような付属設備は炉筒煙管式ボイラ側に付設されれば
足シ、廃熱ボイラとしての価格が安くなり経済的である
。

（ホ）　炉筒煙管式ボイラを採用しているが故にその特
徴をフルに発揮できる。

（へ）廃熱ボイラにトラブルが生じても縁を切ることに
よｐ、多少要求負荷量よりは落ちるが、炉筒煙管式ボイ
ラとしての機能は発揮することができ、生産に及ぼす影
響が少なくてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の組合せ型ボイラの一実施例の概略断
面図、第２図は自然循環型の組合せ型ボイラの他の一実
施例の概略断面図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、燃焼器を有する炉筒煙管式ボイラと各種排熱の回収
   をする廃熱ボイラとを組合せて組合せ型ボイラとなし、
   廃熱ボイラにて発生した蒸気を気水分離するドラムとし
   て該燃焼器を有する炉筒煙管式ボイラの胴本体に廃熱ボ
   イラの■水側及び蒸気側をそれぞれ連結し、廃熱ボイラ
   用の気水ドラムを無くして、該廃熱ボイラの■水及び循
   環水を該炉筒煙管式ボイラの胴及び廃熱ボイラに循環せ
   しめるようにしたことを特徴とする組合せ型ボイラ。 ２、廃熱ボイラから回収される蒸気量以上の負荷要求に
   対して、該炉筒煙管式ボイラに備えられた燃焼器を稼動
   せしめることを特徴とする請求項１記載の組合せ型ボイ
   ラ。