(57)【要約】【課題】供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、正確な薬注量制御を行うことが可能なボイラ薬注システムを提供すること。【解決手段】ボイラ薬注システム１００は、ドレンタンク３０と接続している共通ドレン供給ラインＬ３Ｍと、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍから分岐し、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにドレンを供給するための複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃと、を備え、複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを流れるドレンの流量を検出するドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃが設けられ、制御部３００は、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ部の検出結果に基づいて、第１薬部による薬注量を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを大気に開放することなく回収するドレンタンクからドレンを複数のボイラに供給するドレン供給ラインと、
前記ドレンタンクまたは前記ドレン供給ラインに薬注を行う第１薬注部と、
前記第１薬注部による薬注量を制御する制御部と、を備え、
前記ドレン供給ラインは、
前記ドレンタンクと接続している共通ドレン供給ラインと、
前記共通ドレン供給ラインから分岐し、各ボイラにドレンを供給するための複数の分岐ドレン供給ラインと、を備え、
前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を検出するドレン流量検出部が設けられ、
前記制御部は、
前記ドレン流量検出部の検出結果に基づいて、前記第１薬注部による薬注量を制御する、ボイラ薬注システム。
【請求項２】
前記ドレン供給ラインは、前記共通ドレン供給ラインから分岐し、前記ドレンタンクに接続して循環路を形成するドレン循環ラインをさらに備え、
前記第１薬注部は、前記ドレン循環ラインに薬注を行う、請求項１に記載のボイラ薬注システム。
【請求項３】
前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンに薬注を行う第１薬注部が接続され、
前記制御部は、
各分岐ドレン供給ラインに設けられた各ドレン流量検出部の検出結果に基づいて、対応する各第１薬注部による薬注量を制御する、請求項１に記載のボイラ薬注システム。
【請求項４】
新水タンクから前記複数のボイラに新水を供給する新水供給ラインと、
前記新水タンクまたは前記新水供給ラインに薬注を行う第２薬注部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記複数のボイラの蒸気発生状態情報または前記新水供給ラインを流れる新水の流量を調整する新水流量調整部の動作状態情報に基づいて、前記第２薬注部による薬注量を制御する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のボイラ薬注システム。
【請求項５】
負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを大気に開放することなく回収するドレンタンクからドレンを複数のボイラに供給するドレン供給ラインと、
前記ドレンタンクまたは前記ドレン供給ラインに薬注を行う第１薬注部と、
前記第１薬注部による薬注量を制御する制御部と、を備え、
前記ドレン供給ラインは、
前記ドレンタンクと接続している共通ドレン供給ラインと、
前記共通ドレン供給ラインから分岐し、各ボイラにドレンを供給する複数の分岐ドレン供給ラインと、を備え、
前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を調整するドレン流量調整部が設けられ、
前記制御部は、
前記各ドレン流量調整部の動作状態情報を融合して生成した段階的な融合動作状態情報に基づき、前記第１薬注部による薬注量を制御する、ボイラ薬注システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボイラ薬注システムに関する。より詳細には、負荷機器から排出されるドレンを、大気に開放することなく回収してボイラに給水するクローズド方式のボイラシステムにおけるボイラ薬注システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボイラによって生成された蒸気を負荷機器に供給し、負荷機器において熱源として使用された蒸気が凝縮して発生するドレンを、耐圧性を有する密閉型のドレンタンクに高温・高圧の状態で回収して、再度ボイラに給水するクローズド方式のボイラシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２１７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、ドレン供給制御時において、ボイラの台数の増減と各ボイラの運転負荷の増減とに応じて、ドレン供給ラインへの薬注量を増減させる制御を行うことが示されている。
ここで、特許文献１には、各ボイラ運転信号から得られる間接的な各ボイラへの給水流量信号を求める上で、各ボイラ燃焼量から求めた蒸発量と缶体から排出したブロー水の量とから演算することや、ドレン制御弁の開度信号およびブロー弁の開信号を用いることが記載されている。これにより特許文献１のクローズドドレンシステムは、システム構成の簡素化を実現している。
しかしながら、クローズド方式のボイラシステムにおいては、供給するドレンの温度等の状態が大きく変動することがあるため、算出により求めた蒸発量等を用いた間接的な情報に基づく薬注量制御では、ドレンの実流量に対応するような高精度の薬注量制御を行いたい場合は、十分とはいえない場合がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、正確な薬注量制御を行うことが可能なボイラ薬注システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを大気に開放することなく回収するドレンタンクからドレンを複数のボイラに供給するドレン供給ラインと、前記ドレンタンクまたは前記ドレン供給ラインに薬注を行う第１薬注部と、前記第１薬注部による薬注量を制御する制御部と、を備え、前記ドレン供給ラインは、前記ドレンタンクと接続している共通ドレン供給ラインと、前記共通ドレン供給ラインから分岐し、各ボイラにドレンを供給するための複数の分岐ドレン供給ラインと、を備え、前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を検出するドレン流量検出部が設けられ、前記制御部は、前記ドレン流量検出部の検出結果に基づいて、前記第１薬注部による薬注量を制御する、ボイラ薬注システムに関する。
【０００７】
また、前記ドレン供給ラインは、前記共通ドレン供給ラインから分岐し、前記ドレンタンクに接続して循環路を形成するドレン循環ラインをさらに備え、前記第１薬注部は、前記ドレン循環ラインに薬注を行うことが好ましい。
【０００８】
また、前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンに薬注を行う第１薬注部が接続され、前記制御部は、各分岐ドレン供給ラインに設けられた各ドレン流量検出部の検出結果に基づいて、対応する各第１薬注部による薬注量を制御することが好ましい。
【０００９】
また、本発明のボイラ薬注システムは、新水タンクから前記複数のボイラに新水を供給する新水供給ラインと、前記新水タンクまたは前記新水供給ラインに薬注を行う第２薬注部と、をさらに備え、前記制御部は、前記複数のボイラの蒸気発生状態情報または前記新水供給ラインを流れる新水の流量を調整する新水流量調整部の動作状態情報に基づいて、前記第２薬注部による薬注量を制御することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は、負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを大気に開放することなく回収するドレンタンクからドレンを複数のボイラに供給するドレン供給ラインと、前記ドレンタンクまたは前記ドレン供給ラインに薬注を行う第１薬注部と、前記第１薬注部による薬注量を制御する制御部と、を備え、前記ドレン供給ラインは、前記ドレンタンクと接続している共通ドレン供給ラインと、前記共通ドレン供給ラインから分岐し、各ボイラにドレンを供給する複数の分岐ドレン供給ラインと、を備え、前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を調整するドレン流量調整部が設けられ、前記制御部は、前記各ドレン流量調整部の動作状態情報を融合して生成した段階的な融合動作状態情報に基づき、前記第１薬注部による薬注量を制御する、ボイラ薬注システムに関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、正確な薬注量制御を行うことが可能なボイラ薬注システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態のボイラシステムおよびボイラ薬注システムを示す概略図である。
【図２】上記実施形態の制御部を示す機能ブロック図である。
【図３】上記実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態の制御部を示す機能ブロック図である。
【図５】上記実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３実施形態の制御部を示す機能ブロック図である。
【図７】上記実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第４実施形態のボイラシステムおよびボイラ薬注システムを示す概略図である。
【図９】本発明の第５実施形態のボイラシステムおよびボイラ薬注システムを示す概略図である。
【図１０】上記実施形態の制御部を示す機能ブロック図である。
【図１１】上記実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
以下、第１実施形態のボイラ薬注システム１００について、図面を参照しながら説明する。本実施形態のボイラ薬注システム１００は、負荷機器において用いられた蒸気が凝縮して生じたドレンを、耐圧性を有する密閉型のタンクに高温高圧の状態で回収して、このドレンをボイラに給水するクローズド方式のボイラシステム１におけるボイラ薬注システムである。そこで、以下ボイラ薬注システム１００とともに、ボイラシステム１の説明を行う。
なお、本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
【００１４】
図１は、本実施形態に係るボイラシステム１の構成を示す図である。
第１実施形態のボイラシステム１は、図１に示すように、ボイラ装置１０と、負荷機器２０と、ドレンタンク３０と、オープンタンク４０と、ボイラ薬注システム１００を備える。
【００１５】
また、ボイラシステム１は、これらの機器を接続し、蒸気または水が流通する複数のライン、これら複数のラインを開閉させる複数の弁、所定のラインに配置される複数のポンプ、およびこれら複数の弁や複数のポンプ等の動作を制御する後述の制御部３００を備える。具体的には、ボイラシステム１は、ラインとして、第１蒸気供給ラインＬ１と、ドレン回収ラインＬ２と、ドレン供給ラインＬ３と、第２蒸気供給ラインＬ４と、フラッシュ蒸気排出ラインＬ５と、新水供給ラインＬ６と、新水第２供給ラインＬ７と、ドレン循環ラインＬ８を備える。また、後述の制御部３００に制御される複数の弁には、後述のドレン供給弁３２および新水供給弁６３が含まれ、複数のポンプには、ドレンポンプ３１および新水ポンプ６１が含まれる。
【００１６】
ボイラ装置１０は、蒸気を生成する第１ボイラ１１Ａ、第２ボイラ１１Ｂ、第３ボイラ１１Ｃ（以下、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃともいう）と、これら複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃで生成された蒸気が集合される蒸気ヘッダ１２と、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃと蒸気ヘッダ１２とを連結する連結管１３と、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれに設けられる水位検出部としての水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃと、を備える。
複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、これらのボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに供給された水を加熱して蒸気を生成する。複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃで生成された蒸気は、連結管１３を通って蒸気ヘッダ１２に供給される。
水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃは、対応する各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの内部の水位を検出する。
【００１７】
負荷機器２０は、ボイラ装置１０で発生した蒸気を熱源として利用し、加熱対象物との間で熱交換を行う。
ドレンタンク３０は、負荷機器２０において熱交換に用いられた蒸気の一部が凝縮して生じるドレンを回収して収容する。このドレンタンク３０は、耐圧性を有し密閉可能な圧力容器により構成される。
【００１８】
新水タンクとしてのオープンタンク４０は、大気に開放されている。このオープンタンク４０は、ボイラ装置１０に供給される新水を貯留する。また、オープンタンク４０には、ドレンタンク３０においてドレンから発生したフラッシュ蒸気が導入される。
【００１９】
第１蒸気供給ラインＬ１は、蒸気ヘッダ１２と負荷機器２０とを接続し、ボイラ装置１０で生成された蒸気を負荷機器２０に供給する。
【００２０】
ドレン回収ラインＬ２は、負荷機器２０とドレンタンク３０とを接続し、負荷機器２０で発生したドレンをドレンタンク３０に回収する。このドレン回収ラインＬ２には、負荷機器２０において発生したドレンを排出し、かつ、蒸気の排出を防ぐスチームトラップ２１、逆止弁２２およびモータバルブ２３が配置される。
【００２１】
ドレン供給ラインＬ３は、ドレンタンク３０とボイラ装置１０とを接続し、ドレンタンク３０に収容されたドレンをボイラ装置１０に供給する。本実施形態では、ドレン供給ラインＬ３の上流側の端部は、ドレンタンク３０の下部に接続される。また、ドレン供給ラインＬ３の下流側は、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれに接続されるように、ドレン分配用分岐部Ａにおいて分岐している。
より詳細には、ドレン供給ラインＬ３は、ドレンタンク３０と接続している共通ドレン供給ラインＬ３Ｍと、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍから分岐し、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれにドレンを供給するための複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを備える。
【００２２】
共通ドレン供給ラインＬ３Ｍには、ドレンポンプ３１が配置される。
ドレンポンプ３１は、ドレンタンク３０から供給されたドレンを昇圧してボイラ装置１０に供給する。ドレンポンプ３１は後述の制御部３００により駆動制御される。ドレンポンプ３１は、例えば不図示のインバータを介して周波数制御される。ドレンポンプ３１は、インバータから供給された駆動電力の周波数に応じた回転速度で駆動される。なお、本実施形態においては、ドレンポンプ３１は回転数一定制御により制御されている。
【００２３】
ドレンポンプ３１よりも下流側の各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃにはそれぞれ、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃそれぞれに対応するように、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃが配置される。
ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃは、モータバルブにより構成され、後述の制御部３００により開閉が制御される。ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの全部またはいずれかにドレンを供給する際には、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃのうち、ドレン供給対象のボイラに対応するドレン供給弁を開放する。
【００２４】
ドレンポンプ３１よりも下流側の各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃにはそれぞれ、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃそれぞれに対応するように、ドレン流量検出部としてのドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃが配置される。ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃは、例えばドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの上流側に配置される。ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃとしては、高温水対応の流量センサを用いる必要がある。但し、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに設けるため、システム全体のドレン流量に対応可能な大流量対応のものを用いる必要はない。
【００２５】
ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃは、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを流れるドレンの単位時間当たりの流量を検出し、その流量に対応した流量検出信号（パルス信号）を出力する機器である。ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃとしては、例えば、流路ハウジング内に羽根車を配置したパルス発信式の流量センサを用いることができる。このパルス発信式の流量センサでは、羽根車が１回転する毎に矩形波のパルス信号が出力される。羽根車が１回転するときの流量［Ｌ／パルス］は、流量センサの設計仕様により決まる。そのため、本システムでは、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される流量検出信号に基づいて、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを流れるドレンの流量を算出することができる。
本実施形態のドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃは、不図示の出力端子から、流量に対応する流量検出信号を薬注制御信号として、例えば無電圧パルスの形式で後述の第１薬注制御部３５０に出力する。
【００２６】
なお、本実施形態においては、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃとして、羽根車式流量計を用いているが、ドレン流量センサの種類としては、これに限らず、容積式流量計や、差圧流量計といった、物理的な検出方法を用いる他の流量計を用いることができる。ボイラ給水の流量計としては、圧力損失が少なく、給水温度等の影響を受けにくい電磁式流量計を用いることが望ましいとも考えられるが、本実施形態においては、容積式流量計、羽根車式流量計、差圧式流量計、超音波式流量計、渦式流量計の中から選択される物理的な検出方法を用いる流量計を採用し、これにより、新水と比較して純度が高い（純水に近い）状態のドレンであっても、適切に流量を検出する。
【００２７】
ドレン循環ラインＬ８は、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍから分岐し、ドレンタンク３０に接続して循環路を形成している。より具体的には、ドレン循環ラインＬ８の上流側を構成する共通ドレン循環ラインＬ８Ｍの上流側端部は、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍにおけるドレンポンプ３１の下流側であって、ドレン分配用分岐部Ａの上流側に位置する、ドレン返送用分岐部Ｂに接続される。共通ドレン循環ラインＬ８Ｍの下流側は、循環路分岐部Ｃで、ドレンタンク３０の上部に接続される気相部側循環ラインＬ８Ａと、ドレンタンク３０の下部に接続される液相部側循環ラインＬ８Ｂとに分岐している。ドレン循環ラインＬ８のうち、ドレンタンク３０の上部に接続される気相部側循環ラインＬ８Ａには、モータバルブ８１が配置される。ドレン循環ラインＬ８のうち、ドレンタンク３０の下部に接続される液相部側循環ラインＬ８Ｂには、オリフィス８２が配置される。
【００２８】
ドレン循環ラインＬ８は、ドレン供給ラインＬ３を流通するドレンの一部または全部を、ドレンタンク３０に戻す。より詳細には、ドレンタンク３０の下部に接続される液相部側循環ラインＬ８Ｂからは、ドレンタンク３０の液相部にドレンが循環され、ドレンタンク３０の上部に接続される気相部側循環ラインＬ８Ａからは、ドレンタンク３０の気相部にドレンが循環される。
このような構成により、液相部側循環ラインＬ８Ｂを流通して液相部に循環されるドレンの流量を、オリフィス８２により調整してドレンタンク３０に貯留されるドレンの温度を均一化させつつ、気相部側循環ラインＬ８Ａを流通して気相部に循環させるドレンにより、ドレンタンク３０の内部で発生するフラッシュ蒸気を回収している。
このドレン循環ラインＬ８は、最終的にボイラに供給するためのドレンが流通するラインであり、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍ、分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃとともに、本実施形態におけるドレン供給ラインを構成する。
【００２９】
第２蒸気供給ラインＬ４は、蒸気ヘッダ１２とドレンタンク３０とを接続する。この第２蒸気供給ラインＬ４は、ボイラ装置１０で生成された蒸気をドレンタンク３０に供給し、ドレンタンク３０の内部の圧力を調節する。第２蒸気供給ラインＬ４には、圧力調整弁４１およびモータバルブ４２が配置される。
【００３０】
フラッシュ蒸気排出ラインＬ５は、ドレンタンク３０とオープンタンク４０とを接続し、ドレンタンク３０で発生したフラッシュ蒸気をオープンタンク４０に排出する。このフラッシュ蒸気排出ラインＬ５には、圧力調整弁５１が配置されている。圧力調整弁５１は、ドレンタンク３０の内部の圧力が所定の圧力を超えた場合に、フラッシュ蒸気をオープンタンク４０側に逃がして、ドレンタンク３０の内部の圧力を低下させる。
【００３１】
新水供給ラインＬ６は、新水タンクとしてのオープンタンク４０とボイラ装置１０とを接続する。この新水供給ラインＬ６は、オープンタンク４０に貯留された水を、新水としてボイラ装置１０に給水する。本実施形態では、新水供給ラインＬ６の上流側の端部は、オープンタンク４０の下部に接続される。また、新水供給ラインＬ６の下流側は、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれに接続されるように、新水分配用分岐部Ｄで分岐している。
より詳細には、新水供給ラインＬ６は、オープンタンク４０と接続している共通新水供給ラインＬ６Ｍと、共通新水供給ラインＬ６Ｍから分岐し、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのそれぞれに新水を供給するための複数の分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃを備える。
【００３２】
各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃにはそれぞれ、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃそれぞれに対応するように、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ、逆止弁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃが配置されている。これらは、新水供給ラインＬ６における新水分配用分岐部Ｄよりも下流側に配置される。
【００３３】
新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃはそれぞれ、オープンタンク４０から供給された新水を昇圧してボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに供給する。新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃは後述の制御部３００により駆動制御される。新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃは、例えば不図示のインバータを介して周波数制御される。新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃは、インバータから供給された駆動電力の周波数に応じた回転速度で駆動される。
逆止弁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃはそれぞれ、各新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの下流側に配置される。この逆止弁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、オープンタンク４０側からボイラ装置１０側への新水の流通を許容し、ボイラ装置１０側からオープンタンク４０側への新水の流通を遮断する。
新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、逆止弁６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの下流側に配置される。
【００３４】
新水第２供給ラインＬ７は、オープンタンク４０とドレンタンク３０とを接続し、オープンタンク４０に貯留された水をドレンタンク３０に供給する。新水第２供給ラインＬ７には、ポンプ７１が配置されており、ドレンの不足を補うために、ポンプ７１によりオープンタンク４０内の新水を加圧してドレンタンク３０へ供給することが可能である。例えば、ドレンタンク３０内の水位を検出する水位センサを設けて、ドレンタンク３０内の水位が低下すると水位センサによりこの低下を検出してドレンタンク３０内の水位が設定水位となるように制御してもよい。
【００３５】
ボイラ薬注システム１００は、ドレン供給制御時に駆動される第１薬注装置１１０を備える。第１薬注装置１１０により注入される薬剤は、例えば防食剤としての復水処理剤や、スケール防止剤としての清缶剤である。
【００３６】
第１薬注装置１１０は、ドレンタンク３０またはドレン供給ライン（ドレン供給ラインＬ３、ドレン循環ラインＬ８）に薬注を行う。本実施形態においては、第１薬注装置１１０は、ドレン循環ラインＬ８における、液相部側循環ラインＬ８Ｂのオリフィス８２とドレンタンク３０との間に薬注を行う。
【００３７】
第１薬注装置１１０は、制御部３００を構成する各ボイラのボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃおよびドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃと電気的に接続されている。ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃは、ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを介して、第１薬注装置１１０と電気的に接続されていてもよい。第１薬注装置１１０は、ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃから出力されるドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃのドレン供給弁開閉信号に基づいて、薬剤の供給を許容または制限する。また、第１薬注装置１１０は、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、薬注量を制御する。この薬注制御の詳細については後述する。
【００３８】
第１薬注装置１１０は、図１に示すように、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの台数に等しい台数の第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを備えている。ここで、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃは、本実施形態における第１薬注部を構成する。
各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃは、共通の薬液を貯留する不図示の薬注タンクに接続され、各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃに対応する吐出口１１２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃから第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃを通して、液相部側循環ラインＬ８Ｂに薬剤を注入する。
図１に示すように、本実施形態の第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃは、第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃを介して、液相部側循環ラインＬ８Ｂと接続している。
各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃとしては、パルス信号に基づいて、間欠的（パルス的）に薬注を行うことができるパルス駆動式の電磁ポンプを用いている。なお、オリフィス８２の下流側に薬注を行うことから、各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃとしては、高圧薬注ポンプを用いることなく、一般的な低圧薬注ポンプを用いることができる。
【００３９】
本実施形態においては、ボイラ薬注システム１００は、第１薬注装置１１０に加えて、新水供給制御時に駆動される第２薬注装置１２０を備える。第２薬注装置１２０により注入される薬剤は、例えば防食剤としての復水処理剤や、スケール防止剤としての清缶剤である。
【００４０】
第２薬注装置１２０は、新水タンクとしてのオープンタンク４０または新水供給ラインＬ６に薬注を行う。本実施形態においては、第２薬注装置１２０は、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃそれぞれに薬注を行う。
【００４１】
第２薬注装置１２０は、制御部３００を構成する各ボイラのボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃと電気的に接続されている。第２薬注装置１２０は、ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃから出力される各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報に基づいて、薬注量を制御する。この薬注制御の詳細については、後述する。
【００４２】
第２薬注装置１２０は、図１に示すように、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの台数に等しい台数の第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを備えている。ここで、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃは、本実施形態における第２薬注部を構成する。
各第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃは、共通の薬液を貯留する不図示の薬注タンクに接続され、各第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃに対応する吐出口１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃから第２薬注ラインＬ１２Ａ、Ｌ１２Ｂ、Ｌ１２Ｃを通して、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃにおける各新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの上流側に薬剤を注入する。
図１に示すように、本実施形態の第２薬注部としての第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃは、第２薬注ラインＬ１２Ａ、Ｌ１２Ｂ、Ｌ１２Ｃを介して、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃと接続している。
各第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃとしては、パルス信号に基づいて、間欠的（パルス的）に薬注を行うことができる電磁ポンプを使用している。なお、各第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃとしては、各新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの上流側に薬注を行うことから、高圧薬注ポンプを用いることなく、一般的な低圧薬注ポンプを用いることができる。
【００４３】
図２は、制御部３００を示す機能ブロック図である。制御部３００は、第１ボイラ１１Ａ、第２ボイラ１１Ｂ、第３ボイラ１１Ｃをそれぞれ制御するための第１ボイラ制御部３１０Ａ、第２ボイラ制御部３１０Ｂ、第３ボイラ制御部３１０Ｃ（以下、ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃともいう）を備える。また、制御部３００は、第１薬注装置１１０を制御する第１薬注制御部３５０と、第２薬注装置１２０を制御する第２薬注制御部３６０とを備える。
そして、各ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃはそれぞれ、給水切替部３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃと、ドレン供給制御部３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃと、新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃと、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃと、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃとを備える。
ここで、第１薬注制御部３５０と、第２薬注制御部３６０は、本実施形態におけるボイラ薬注システムの一部を構成する。
【００４４】
なお、制御部３００は、上述のように複数の機能ブロックにより構成されているが、各ブロックは必ずしも物理的に分かれている必要は無く、複数の機能ブロックの機能を１つのＣＰＵで実現できるように構成してもよい。また、制御部３００は、制御対象機器の配置や配線を考慮するなどして、２つ以上に分かれていてもよい。
なお、制御部と制御対象機器を結ぶ信号ライン（例えば、第２ボイラ制御部３１０Ｂとドレン供給弁３２Ｂ、第３ボイラ制御部３１０Ｃとドレン供給弁３２Ｃ等）は、一部図示を省略している。
【００４５】
本実施形態においては、各ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃは、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに設けられ、第１薬注制御部３５０は、第１薬注装置１１０に設けられ、第２薬注制御部３６０は、第２薬注装置１２０に設けられている。
但し、各機能ブロックの配置場所はこれに限らず、例えばボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃを一つの集中制御盤に設けるなど、各種の態様を採用することが可能である。また、例えば、第１薬注制御部３５０および第２薬注制御部３６０の一部の機能を集中制御盤やボイラ装置１０に設けてもよい。
【００４６】
給水切替部３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃは、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ毎に、ドレン供給制御部３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃによるドレン供給制御と、新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃによる新水供給制御とを選択的に切り替える。また、集中制御盤を用いて、全てのボイラの給水状態を一括で切り替えてもよい。
【００４７】
ドレン供給制御部３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃは、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開閉により、ドレン供給制御を行う。
具体的には、ドレン供給制御部３２０は、ドレン給水制御が選択されている場合においては、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに対応する各水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの検出結果に基づき、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの缶体内の水位が設定水位となるように、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開閉制御を行う。
ドレン供給制御時、ドレンポンプ３１は回転数一定制御により制御される。よって、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのうち、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃが開いている分岐ドレン供給ラインに対応するボイラには、ドレンタンク３０内のドレンが供給される。
なお、ドレン供給制御部３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃは、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの「開」と「閉」のみを制御する態様としてもよいし、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開度を「開」と「閉」の間で制御して、ドレンの供給流量を調整する態様としてもよい。
【００４８】
新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃは、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃを駆動制御することにより、新水供給制御を行う。
具体的には、新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃは、新水給水制御が選択されている場合において、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに対応する各水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの検出結果に基づき、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの缶体内の水位が設定水位となるように、各新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの駆動制御を行う。
このとき、新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃは、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃのうち、新水を供給する対象となるボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに対応する新水供給弁を開く。
これにより、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃのうち、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃが駆動している分岐新水供給ラインに対応するボイラには、オープンタンク４０内の新水が供給される。そして、その供給流量は、インバータから供給される駆動電力の周波数、すなわち新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの回転速度により制御される。
なお、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの開度を制御することにより、供給流量を調整する態様としてもよい。
【００４９】
ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃは、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃのドレン供給弁開閉信号を、薬注制御信号として後述の第１薬注制御部３５０に出力する。このドレン供給弁開閉信号は、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開閉を制御するための制御信号であってもよいし、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開閉状態を検知した検知信号であってもよい。
【００５０】
蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃは、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報を取得し、これを薬注制御信号として、後述の第２薬注制御部３６０に出力する。
本実施形態においては、蒸気発生状態情報として、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの燃焼量から算出した蒸気発生量の情報を用いる。
蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃは、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報量（例えば、単位時間あたりの蒸気発生量）に対応した蒸気発生状態情報信号を、有電圧パルスの制御信号として出力する。
【００５１】
第１薬注制御部３５０は、ドレン供給制御時に、第１薬注制御を行う。
具体的には、第１薬注制御部３５０は、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃから出力されるドレン供給弁開閉信号に基づいて、第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃによる薬剤の供給を許容または制限する。
また、第１薬注制御部３５０は、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃによる薬注量を制御する。
【００５２】
なお、第１薬注制御を行う上で、第１薬注ポンプ１１１Ａは、ドレン供給弁３２Ａ（ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ）およびドレン流量センサ３３Ａと対応づけられており、第１薬注ポンプ１１１Ｂは、ドレン供給弁３２Ｂ（ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ｂ）およびドレン流量センサ３３Ｂと対応づけられており、第１薬注ポンプ１１１Ｃは、ドレン供給弁３２Ｃ（ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ｃ）およびドレン流量センサ３３Ｃと対応づけられている。
【００５３】
本実施形態においては、第１薬注制御部３５０は、ドレン供給制御が選択されている場合においては、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃのドレン供給弁開閉信号を取得し、この開閉信号が「開」を示す信号の場合に、対応する第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃへの駆動電力の供給を許容する一方、この開閉信号が「閉」を示す信号の場合に、対応する第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃへの駆動電力の供給を禁止する。これにより、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにドレンが供給されていないときに、薬剤が無駄に投入されることを防ぐことができる。
【００５４】
そして、第１薬注制御部３５０は、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃのうち、駆動電力の供給が許容されている第１薬注ポンプについて、対応するドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される流量検出信号（パルス信号）の入力数に応じた投入量の薬剤を供給するように制御する。
【００５５】
ここで、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される薬注制御信号としての流量検出信号は無電圧パルスである。よって、第１薬注装置には、薬注制御信号通信ラインに加えて、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃに駆動電力を供給するための電力供給ラインが別途設けられている。
【００５６】
こうして、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃによる流量検出信号によって薬注量が調整された薬剤は、各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃから第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃを通して、液相部側循環ラインＬ８Ｂに注入される。
【００５７】
このように、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの台数に等しい台数の第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを備え、さらに、各ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃによって測定されたドレンの実流量に基づいて各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを制御することにより、簡素な制御ロジックで、極めて高い精度で薬注量制御を行うことができる。また、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに各ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃを設けるため、高温水対応かつ大流量対応の特殊なドレン流量センサを用いる必要がない。
【００５８】
なお、ドレン供給弁開閉信号は用いずに、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される流量検出信号のみを用いて、薬注タイミングおよび薬注量の制御を行ってもよい。この場合は、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを駆動するための駆動電力は、ドレン供給弁開閉信号によらず、常時供給可能な状態としておく。
【００５９】
第２薬注制御部３６０は、新水供給制御時に、第２薬注制御を行う。
具体的には、第２薬注制御部３６０は、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃから出力される各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報信号に基づいて、第２薬注部としての第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃによる薬注量を制御する。
【００６０】
なお、第２薬注制御を行う上で、第２薬注ポンプ１２１Ａは、第１ボイラ１１Ａ（第１ボイラ制御部３１０Ａ、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ）と対応づけられており、第２薬注ポンプ１２１Ｂは、第２ボイラ１１Ｂ（第２ボイラ制御部３１０Ｂ、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ｂ）と対応づけられており、第２薬注ポンプ１２１Ｃは、第３ボイラ１１Ｃ（第３ボイラ制御部３１０Ｃ、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ｃ）と対応づけられている。
【００６１】
本実施形態においては、第２薬注制御部３６０は、新水供給制御が選択されている場合においては、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報を取得し、これらの蒸気発生状態情報に基づき、対応する第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを駆動して、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃへの薬注量を制御する。
ここで、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃから出力される各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報は、有電圧パルスの制御信号として出力され、第２薬注装置１２０は、この制御信号（パルス信号）の入力数に応じた投入量の薬剤を、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃに供給するように制御する。
【００６２】
ここで、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃから出力される各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報は有電圧パルスであり、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを駆動するための駆動電力としても用いることができる。よって、第２薬注装置には、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃに駆動電力を供給するための電力供給ラインを別途設ける必要がない。
【００６３】
こうして、蒸気発生状態情報に基づく制御信号（パルス信号）によって薬注量が調整された薬液は、各第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃから第２薬注ラインＬ１２Ａ、Ｌ１２Ｂ、Ｌ１２Ｃを通して、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃに注入される。
【００６４】
このように、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの台数に等しい台数の第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを備え、さらに、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報に基づいて、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃに薬注を行うため、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃ毎に適切な量の薬注を行うことができる。
【００６５】
図３は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。以下の制御は、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ毎に行われる。
【００６６】
ステップＳ１１では、給水切替部３１１Ａ、３１１Ｂ、３１１Ｃにより切り替えられた制御状態が、ドレン供給制御状態であるか、新水供給制御状態であるかを判定する。
ドレン供給制御状態である場合は、ステップＳ１２に移る。ドレン供給制御状態でない場合、すなわち新水供給制御状態の場合は、ステップＳ１５に移る。
【００６７】
ステップＳ１２では、ドレン供給制御部３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃが、水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの検出結果に基づき、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの缶体内の水位が設定水位となるように、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開閉制御を行う。これにより、ドレン供給制御を実行する。
【００６８】
ステップＳ１３では、ドレン供給制御によって各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに流れるドレン流量を、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃにより検出する。
【００６９】
ステップＳ１４では、第１薬注制御部３５０が、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃから出力されるドレン供給弁開閉信号に基づいて、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃによる薬剤の供給を許容または制限する。さらに、第１薬注制御部３５０は、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃによる薬注量を制御する。このようにして、第１薬注装置１１０による第１薬注制御が行われる。
【００７０】
次に、ステップＳ１１がＮＯの場合、すなわち新水供給制御状態の場合について説明する。
ステップＳ１５では、新水供給制御部３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃが、水位センサ１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃの検出結果に基づき、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの缶体内の水位が設定水位となるように、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの駆動制御を行う。これにより、新水供給制御を行う。
【００７１】
ステップＳ１６では、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃが、ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報を取得し、取得した情報を第２薬注制御部３６０に出力する。
【００７２】
ステップＳ１７では、第２薬注制御部３６０が、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃから出力される各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報信号に基づいて、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃによる薬注量を制御する。このようにして、第２薬注装置１２０による第２薬注制御が行われる。
【００７３】
以上のように、本実施形態においては、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに設けられた各ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、第１薬注部による薬注量を制御するため、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、正確な薬注量制御を行うことが可能となる。
【００７４】
なお、本実施形態においては、ドレン供給弁開閉信号、ドレン流量センサの流量検出信号、ボイラの蒸気発生状態情報は、第１薬注装置１１０および第２薬注装置１２０を制御するための薬注制御信号を構成している。
【００７５】
なお、本実施形態においては、液相部側循環ラインＬ８Ｂに薬注を行う構成を採用しているが、薬注を行う場所は、液相部側循環ラインＬ８Ｂ以外の部位であってもよい。例えばドレン循環ラインＬ８に薬注することにより、第１薬注装置１１０を間欠的に薬注する薬注ポンプで構成した場合であっても、ドレン供給ラインＬ３おける薬液濃度を均一にすることができる。
【００７６】
なお、薬注を行う場所は、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍであってもよい。ドレン循環ラインＬ８または共通ドレン供給ラインＬ３Ｍに薬注する構成を採用すれば、薬注を１か所で行うことができるため、システム構成の簡素化を図ることができる。
【００７７】
なお、薬注を行う場所は、ドレンタンク３０であってもよい。ドレンタンク３０に薬注する構成を採用しても、ドレン供給ラインＬ３おける薬液濃度を均一にすることができる。また、薬注を１か所で行うことができる。
【００７８】
なお、本実施形態においては、新水供給制御における蒸気発生状態情報に基づく制御として、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの燃焼量から算出した蒸気発生量に基づく制御を行っているが、これに各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの缶体から排出されるブロー水の量を加えた情報に基づく制御を行ってもよい。また、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに設けられた不図示の蒸気流量計の検出結果に基づく制御を行ってもよい。
このように、新水供給制御においては、直接的な各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃへの給水流量信号ではなく、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの運転信号から得られる間接的な蒸気発生状態情報を用いることで、薬注制御のための流量センサを追加増設する必要性を減少させることができる。
なお、蒸気発生状態情報に基づく制御に換えて、新水供給ラインを流れる新水の流量を調整する新水流量調整部の動作状態情報に基づく制御を行ってもよいが、この態様については、第２実施形態で説明する。
【００７９】
なお、複数種類の薬剤を薬注したい場合、例えば２種類の薬剤、復水処理剤および清缶剤を薬注したい場合は、第１薬注装置１１０として、第１剤としての復水処理剤を注入するための第１剤用第１薬注部（第１剤用第１薬注ポンプ）を有する第１剤用第１薬注装置と、第２剤としての清缶剤を注入するための第２剤用第１薬注部（第２剤用第２薬注ポンプ）を有する第２剤用第１薬注装置とを用いることが好ましい。また、第２薬注装置１２０として、復水処理剤を注入するための第１剤用第２薬注部（第１剤用第２薬注ポンプ）を有する第１剤用第２薬注装置と、清缶剤を注入するための第２剤用第２薬注部（第２剤用第２薬注ポンプ）を有する第２剤用第２薬注装置とを用いることが好ましい。
そして、それぞれの薬注装置に対して、薬注制御信号を個別に入力することが好ましい。これにより、ドレンおよび新水に対して、複数の薬剤を正確な薬注量で注入することができる。
【００８０】
この場合、各ボイラが、蒸気発生状態情報に基づく薬注制御信号（有電圧パルス信号）を出力する出力端子を２か所備えている場合は、各出力端子から出力する薬注制御信号を、４つの薬注装置のうち、２つの薬注装置に入力する。本実施形態においては、第１剤用第２薬注装置および第２剤用第２薬注装置に入力する。
ここで、蒸気発生状態情報に基づく薬注制御信号は有電圧パルスであるため、この薬注制御信号は、２つの薬注装置の各薬注ポンプを駆動するための駆動電力としても用いることができる。よって、２つの薬注装置については、各薬注ポンプに駆動電力を供給するための電力供給ラインを別途設ける必要がない。
【００８１】
そして、ドレン流量センサの流量検出信号に基づく薬注制御信号（無電圧パルス信号）は、パルス分配器によりパルス分配され、４つの薬注装置のうち、残りの２つの薬注装置に入力される。本実施形態においては、第１剤用第１薬注装置および第２剤用第１薬注装置に入力される。
ここで、ドレン流量センサから出力される薬注制御信号は無電圧パルスであるため、この２つの薬注装置については、薬注制御信号通信ラインに加えて、各薬注ポンプに駆動電力を供給するための電力供給ラインを別途設ける。
【００８２】
これにより、ドレン流量センサの検出結果に基づいて、２つの薬注装置（本実施形態においては、第１剤用第１薬注装置および第２剤用第１薬注装置）の各薬注部による薬注量を制御することができるとともに、複数のボイラの蒸気発生状態情報または新水供給ラインを流れる新水の流量を調整する新水流量調整部の動作状態情報に基づいて、残りの２つの薬注装置（本実施形態においては、第１剤用第２薬注装置および第２剤用第２薬注装置）の各薬注部による薬注量を制御することができる。
このような構成により、ドレン水および新水に対して２種類、あるいはそれ以上の薬剤を薬注したい場合であっても、各ボイラが備えている既存の出力端子の利用と、最低限の機器の増設により、新水およびドレンに対して、各薬剤を正確な薬注量で注入することができる。
【００８３】
なお、第１薬注装置１１０は一体である必要はなく、例えば第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ毎に分かれていてもよい。また第２薬注装置１２０についても一体である必要はなく、例えば第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃ毎に分かれていてもよい。
【００８４】
なお、第１薬注部は、ポンプと、開閉弁や流量調整弁等により構成されていてもよい。また、第２薬注部についても、ポンプと、開閉弁や流量調整弁等により構成されていてもよい。
【００８５】
なお、本実施形態の第１薬注装置１１０は、ボイラの台数に等しい台数の第１薬注ポンプが設けられているが、複数のボイラに対して共通の第１薬注ポンプを設ける構成を採用してもよい。この場合は、各ドレン流量センサの検出結果としての各流量情報を融合して生成した融合実流量情報に基づき、第１薬注部としての第１薬注ポンプを制御して薬注量を制御してもよい。例えば複数のボイラに対して１つの第１薬注ポンプを設ける構成を採用する場合においては、融合実流量情報として、検出された全ての流量を加算した合計実流量を用いることができる。
これにより、第１薬注装置１１０による薬注を１か所で行う場合においても、各分岐ドレン供給ラインに設けられた各ドレン流量計による各実流量情報を融合して生成した融合実流量情報に基づいて、第１薬注部による薬注量の制御を行うことができる。
【００８６】
なお、第２薬注装置１２０による薬注箇所は、各分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃに限らず、新水タンクとしてのオープンタンク４０または共通新水供給ラインＬ６Ｍであってもよい。
この場合、第２薬注部による薬注を１か所（共通部分）で行うことができるため、システム構成の簡素化を図ることができる。
【００８７】
なお、本実施形態においては、各ボイラにおいてドレン供給制御と新水供給制御とが同時に行われないようにするために、ドレン制御弁および新水制御弁を設けることが好ましい。
具体的には、各分岐ドレン供給ラインには、ドレン供給制御時に開き、新水供給制御時に閉じるような遮断用のドレン制御弁を設ける。また、各分岐新水供給ラインには、新水供給制御時に開き、ドレン供給制御時に閉じるような遮断用の新水制御弁を設ける。この遮断用のドレン制御弁としては、水位制御用のドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃを用いてもよいし、これとは別個に設けてもよい。遮断用の新水制御弁としては、例えば水位制御を新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃで行っている場合、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃを用いてもよい。
【００８８】
なお、本実施形態は、複数の燃焼位置（例えば、燃焼停止位置、低燃焼位置、中燃焼位置および高燃焼位置）を備え、燃焼位置を切り換えることで、燃焼量が段階的に制御可能とされている段階値制御ボイラや、最小燃焼状態（例えば、最大燃焼量の２０％の燃焼量における燃焼状態）から最大燃焼状態の範囲で、燃焼量が連続的に制御可能とされている比例制御ボイラなど、給水要求が変動するボイラに対しても好適に適用可能である。
【００８９】
以上説明した第１実施形態のボイラ薬注システム１００によれば、以下のような効果を奏する。
【００９０】
（１）本実施形態のボイラ薬注システム１００は、負荷機器２０が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを大気に開放することなく回収するドレンタンク３０からドレンを複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに供給するドレン供給ラインＬ３と、ドレンタンク３０またはドレン供給ラインに薬注を行う第１薬注部と、第１薬注部による薬注量を制御する制御部３００と、を備え、ドレン供給ラインは、ドレンタンク３０と接続している共通ドレン供給ラインＬ３Ｍと、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍから分岐し、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにドレンを供給するための複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃと、を備え、複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを流れるドレンの流量を検出するドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃが設けられ、制御部３００は、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、第１薬注部による薬注量を制御する。
これにより、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、正確な薬注量制御を行うことができる。
また、この構成であれば、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍに、大流量に対応し、かつ広い流量変動範囲に対応する、高温仕様の流量計を設ける必要がない。
【００９１】
（２）本実施形態のドレン供給ラインは、共通ドレン供給ラインＬ３Ｍから分岐し、ドレンタンク３０に接続して循環路を形成するドレン循環ラインＬ８をさらに備え、第１薬部は、ドレン循環ラインＬ８に薬注を行う。
これにより、第１薬注部による薬注を１か所（共通部分）で行うことができるため、システム構成の簡素化を図ることができる。
【００９２】
（３）本実施形態のボイラ薬注システム１００は、新水タンクとしてのオープンタンク４０から複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに新水を供給する新水供給ラインＬ６と、新水タンク４０または新水供給ラインＬ６に薬注を行う第２薬注部と、をさらに備え、制御部３００は、複数のボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報に基づいて、第２薬注部による薬注量を制御する。
これにより、新水供給ラインＬ６を備えたボイラ薬注システム１００において、流量センサの情報を用いることなく、新水への薬注を行うことができる。よって、第１薬注部による薬注量を制御するためのドレン流量センサは設ける一方、第２薬注部による薬注量を制御することのみを目的とする追加の流量センサを設ける必要がないため、最小限の設備により、ドレンへの薬注および新水への薬注を効果的に行うことができる。なお、新水はドレンと比べて温度等の状態が大きく変動しないため、流量センサによる実流量を用いなくても、実用的なレベルで薬注量の制御を行うことができる。
【００９３】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について、図４〜５を参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同様の構成についてはその説明を省略する。
第１実施形態においては、第２薬注装置１２０による薬注量を制御するための情報として、各ボイラ１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの蒸気発生状態情報を用いたが、本実施形態においては、これに換えて、新水供給ラインＬ６を流れる新水の流量を調整する新水流量調整部としての新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作状態情報を用いる。
【００９４】
図４は、本実施形態に係るボイラ薬注システム１００の制御部３００を示す機能ブロック図である。
本実施形態の制御部は、第１実施形態の蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃ（図２参照）に換えて、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃを備えている。
【００９５】
図５は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
本実施形態においては、第１実施形態のステップＳ１６（図３参照）の処理に換えて、ステップ１６Ｂの処理を実行する。
図５に示すように、本実施形態においては、ステップＳ１６Ｂにおいて、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃが、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作情報を取得する。そして、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃは、これを薬注制御信号として、第２薬注制御部３６０に出力する。
【００９６】
そして、ステップＳ１６Ｂの後、ステップＳ１７において、第２薬注制御部３６０は、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃから出力される新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作情報に基づいて、第２薬注部としての第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃによる薬注量を制御する。ここで、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作状態情報としては、例えば新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃのオンオフ情報を用いる。
【００９７】
第２薬注制御部３６０は、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃのオンオフ情報を取得し、この情報が「オン」を示す情報の場合に、対応する第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを駆動する一方、この情報が「オフ」を示す情報の場合に、対応する第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃの駆動を停止する。
なお、本実施形態においては、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃとして、一定の薬注流量の薬剤を継続して注入できるように構成された薬注ポンプを用いてもよい。この一定の薬注流量は、操作ダイアル等によって設定可能である。
なお、薬注量の制御には、一定の薬注流量による薬注を実施するタイミングの制御も含まれる。
【００９８】
なお、第２薬注制御を行う上で、第２薬注ポンプ１２１Ａは、第１ボイラ１１Ａ（第１ボイラ制御部３１０Ａ、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ）と対応づけられており、第２薬注ポンプ１２１Ｂは、第２ボイラ１１Ｂ（第２ボイラ制御部３１０Ｂ、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ｂ）と対応づけられており、第２薬注ポンプ１２１Ｃは、第３ボイラ１１Ｃ（第３ボイラ制御部３１０Ｃ、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ｃ）と対応づけられている。
【００９９】
このような構成によっても、新水供給ラインＬ６を備えたボイラ薬注システム１００において、流量計の情報を用いることなく、新水への薬注を行うことができる。よって、第１薬注装置１１０による薬注量を制御するためのドレン流量計は設ける一方、第２薬注装置１２０による薬注量を制御することのみを目的とする追加の流量計を設ける必要がないため、最小限の設備により、ドレンへの薬注および新水への薬注を効果的に行うことができる。なお、新水はドレンと比べて温度等の状態が大きく変動しないため、流量計による実流量を用いなくても、実用的なレベルで薬注量の制御を行うことができる。
【０１００】
なお、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作状態情報としては、例えば新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃに入力する駆動電力の周波数や、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの回転速度などの情報を用いることもできる。このような給水流量を反映する連続的な値を用いる場合は、例えばこの情報をパルス信号に変換し、さらにパルス駆動式の薬注ポンプを用いることにより、第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃによる薬注量を、より詳細に調整することができる。
【０１０１】
また、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの開度を制御することにより、供給流量を調整する構成の場合などは、新水流量調整部の動作情報として、新水供給弁６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの開閉情報や開度情報を用いることもできる。
【０１０２】
以上説明した本実施形態のボイラ薬注システム１００によれば、上記（１）〜（３）に加えて、以下のような効果が奏される。
【０１０３】
（４）本実施形態の制御部は、新水供給ラインＬ６を流れる新水の流量を調整する新水流量調整部としての新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの動作状態情報に基づいて、第２薬注部による薬注量を制御する。
これにより、新水供給ラインＬ６を備えたボイラ薬注システム１００において、流量センサの情報を用いることなく、新水への薬注を行うことができる。よって、第１薬注部による薬注量を制御するためのドレン流量センサは設ける一方、第２薬注部による薬注量を制御することのみを目的とする追加の流量センサを設ける必要がないため、最小限の設備により、ドレンへの薬注および新水への薬注を効果的に行うことができる。なお、新水はドレンと比べて温度等の状態が大きく変動しないため、流量計による実流量を用いなくても、実用的なレベルで薬注量の制御を行うことができる。
【０１０４】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について、図６〜７を参照しながら説明する。なお、第１、第２実施形態と同様の構成についてはその説明を省略する。
第１実施形態においては、第１薬注部による薬注量を制御するための薬注制御信号として、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される流量検出信号をそのまま用いていたが、本実施形態においては、この流量検出信号に基づいて算出されるドレン流量積算値情報を用いる。
【０１０５】
図６は、本実施形態に係るボイラ薬注システム１００の制御部３００を示す機能ブロック図である。
本実施形態の制御部は、第１、第２実施形態のドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃ（図２、４参照）に換えて、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃを備えている。
【０１０６】
図７は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。本実施形態においては、第１、第２実施形態（図３、５）のステップＳ１３の処理に換えて、ステップＳ１３Ｂの処理を実行する。
図７に示すように、本実施形態においては、ステップＳ１３Ｂにおいて、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃがドレン流量積算値を算出し、これを第１薬注制御部３５０に出力する。
具体的には、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃは、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃから出力される流量検出信号を取得し、さらにこれらをそれぞれ時間方向に積算して、ドレン流量センサごとの流量積算値を算出する。そして、流量積算値が所定の積算値に到達するたびに、パルス信号を第１薬注制御部３５０に出力する。このパルス信号の出力処理は、ドレン流量センサ毎に行われる。
【０１０７】
そして、ステップＳ１３Ｂの後、ステップＳ１４において、第１薬注制御部３５０は、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃから出力されるドレン流量積算値情報としてのパルス信号に基づいて、第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを制御して薬注量を調整する。
【０１０８】
なお、第１薬注制御を行う上で、第１薬注ポンプ１１１Ａは、第１ボイラ１１Ａ（第１ボイラ制御部３１０Ａ、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ）と対応づけられており、第１薬注ポンプ１１１Ｂは、第２ボイラ１１Ｂ（第２ボイラ制御部３１０Ｂ、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ｂ）と対応づけられており、第１薬注ポンプ１１１Ｃは、第３ボイラ１１Ｃ（第３ボイラ制御部３１０Ｃ、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ｃ）と対応づけられている。
【０１０９】
なお、本実施形態においては、第２実施形態と同様、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃを備える構成を採用しているが、第１実施形態と同様、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃを備える構成を採用してもよい。
【０１１０】
以上説明した本実施形態のボイラシステム１によれば、上記（１）〜（４）に加えて、以下のような効果が奏される。
【０１１１】
（５）本実施形態のボイラシステム１は、ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃから出力されるドレン流量積算値情報に基づいて、第１薬注部による薬注量を制御する。
このように、ドレン流量積算値情報に基づいて第１薬注部を制御することで、適切なタイミングで薬注を行うことができる。また、ドレン流量センサから出力した流量検出信号が一度ドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃによって取得され、これが処理されて流量積算値情報としてドレン流量積算値情報出力部３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃから出力される態様であるため、流量に応じたパルス信号を出力する流量センサでなくても、採用することが可能となる。
【０１１２】
＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について、図８を参照しながら説明する。なお、第１実施形態と同様の構成についてはその説明を省略する。
第１実施形態においては、ドレン循環ラインＬ８に対して第１薬注部による薬注を行っていたが、本実施形態においては、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに対して第１薬注部による薬注を行う。
【０１１３】
図８は、本実施形態に係るボイラシステム１およびボイラ薬注システム１００の構成を示す図である。
図８に示すように、本実施形態の第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃは、第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃを介して、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃと接続している。
【０１１４】
そして、第１薬注制御部３５０は、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに設けられた各ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、第１薬注装置１１０の各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを駆動し、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに薬注する薬注量を制御する。
よって、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃ毎に、適切な量の薬注を行うことができる。
【０１１５】
なお、第１薬注制御を行う上で、第１薬注ラインＬ１１Ａに薬剤を供給する第１薬注ポンプ１１１Ａは、分岐ドレン供給ラインＬ３Ａを流れるドレンの流量を検出するドレン流量センサ３３Ａと対応づけられており、第１薬注ラインＬ１１Ｂに薬剤を供給する第１薬注ポンプ１１１Ｂは、分岐ドレン供給ラインＬ３Ｂを流れるドレン流量センサ３３Ｂと対応づけられており、第１薬注ラインＬ１１Ｃに薬剤を供給する第１薬注ポンプ１１１Ｃは、分岐ドレン供給ラインＬ３Ｃを流れるドレン流量センサ３３Ｃと対応づけられている。
【０１１６】
なお、各第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃとしては、ドレンポンプ３１の下流側、すなわち高圧となる個別ラインにて薬注を行うことから、高圧薬注ポンプを用いる。
【０１１７】
このように、本実施形態においては、ドレンポンプ３１が設けられている共通ドレン供給ラインＬ３Ｍの下流側の高圧領域である複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに、第１薬注部としての高圧対応の第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃが個別に接続されている。
これにより、分岐ドレン供給ライン毎に、正確に薬注制御を行うことができる。
【０１１８】
また、このような構成を新水供給ラインＬ６にも適用し、新水ポンプ６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃの代わりに、共通新水供給ラインＬ６Ｍに共通新水ポンプを設け、この共通新水供給ラインＬ６Ｍの下流側の高圧領域である複数の分岐新水供給ラインＬ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃに、第２薬注部としての高圧対応の第２薬注ポンプ１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃを個別に接続する構成を採用してもよい。
これにより、ボイラへの給水ライン（ドレン供給ラインＬ３、新水供給ラインＬ６）が複数の分岐給水ラインに分岐している場合であっても、共通の給水ポンプと、複数の分岐給水ラインに薬剤を供給する複数の高圧薬注ポンプとを用いて、ボイラ薬注システムを構成することができる。よって、多数の給水ポンプを用いることなく、複数の分岐給水ラインに薬注を行うシステムを構築することができる。特に給水ポンプとして高温対応のポンプを用いる必要のあるドレンラインにおいては、高温対応の給水ポンプを多数用意する必要がなくなるという利点がある。
【０１１９】
なお、ドレンは新水と比較して純度が高い（純水に近い）状態であるため、各ボイラに応じて適切な薬液濃度にならない場合、すなわち細やかな薬注制御ができない場合、電気伝導度等の関係により、水位センサで水位を正しく検知できず、キャリーオーバーの可能性が高くなる。しかしながら、本実施形態によれば、分岐ドレン供給ライン毎、すなわちボイラ毎に正確に薬注制御を行うことができるため、キャリーオーバーの可能性が低くなる。
【０１２０】
なお、ドレンラインは新水ラインと比べると給水温度が高いため、ボイラ節炭器内でドレンが沸騰して蒸気が発生する可能性があるが、本実施形態に示されるような、ボイラ直近の複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに対して個別に薬注を行う構成を採用することで、ボイラ直近でボイラへの給水温度を下げることができる。よって、ドレンタンクで高いドレン温度にてドレンを回収することが可能となり、且つボイラ節炭器内でのドレンの沸騰を防止することができる。
【０１２１】
以上説明した本実施形態のボイラ薬注システム１００によれば、上記（１）、（３）〜（５）に加えて、以下のような効果が奏される。
【０１２２】
（６）本実施形態のボイラ薬注システム１００の複数の分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃを流れるドレンに薬注を行う第１薬注装置１１０の第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃが接続され、制御部は、各分岐ドレン供給ラインＬ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃに設けられた各ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果に基づいて、対応する各第１薬注ラインＬ１１Ａ、Ｌ１１Ｂ、Ｌ１１Ｃから注入される薬注量を制御する。
これにより、分岐ドレン供給ライン毎に、正確に薬注制御を行うことができる。
【０１２３】
＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態について、図９〜１１を参照しながら説明する。なお、第１、第２実施形態と同様の構成についてはその説明を省略する。
本実施形態においては、第１薬注装置１１０による薬注量を制御するための薬注制御信号として、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃの検出結果を用いる替わりに、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を調整するドレン流量調整部としての、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの動作情報を用いる。
【０１２４】
本実施形態においては、図９に示すように、ドレン流量センサ３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃを備えていない場合においても対応可能であり、ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃからの出力信号を用いて、第１薬注装置１１０による薬注量を制御する。
【０１２５】
図１０は、本実施形態に係るボイラ薬注システム１００の制御部を示す機能ブロック図である。
本実施形態においては、各ボイラ制御部３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃの各ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃから出力される出力信号を、第１薬注装置１１０による薬注量を制御するための薬注制御信号として用いる。
【０１２６】
図１１は、本実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。本実施形態においては、第１、第２実施形態（図３、５）のステップＳ１３、Ｓ１３Ｂの処理に換えて、ステップＳ１３Ｃの処理を実行する。
図１１に示すように、本実施形態においては、ステップＳ１３Ｃにおいて、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃが、ドレン供給弁開閉情報を取得する。そして、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃは、これを薬注制御信号として、第１薬注制御部３５０に出力する。
【０１２７】
そして、ステップＳ１３Ｃの後、ステップＳ１４において、第１薬注制御部３５０は、ドレン供給弁開閉信号出力部３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃから出力されるドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの動作情報に基づいて、第１薬注部としての第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃによる薬注量を制御する。ここで、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの動作状態情報としては、例えばドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの「開」と「閉」の情報を用いる。
【０１２８】
第１薬注制御部３５０は、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの「開」と「閉」の情報を取得し、この情報が「開」を示す情報の場合に、対応する第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを駆動する一方、この情報が「閉」を示す情報の場合に、対応する第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃの駆動は停止する。
なお、本実施形態においては、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃとして、一定の薬注流量の薬剤が継続して注入できるように構成された薬注ポンプを用いてもよい。この一定の薬注流量は、操作ダイアル等によって設定可能である。
なお、薬注量の制御には、一定の薬注流量による薬注を実施するタイミングの制御も含まれる。
なお、本実施形態においては、第１薬注ポンプ１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃを駆動するための駆動電力は、常時供給可能な状態としておいてもよい。
【０１２９】
このような構成によって、流量センサを用いることなく、ドレンおよび新水への薬注を効果的に行うことができる。よって、第１薬注装置１１０による薬注量を制御することのみを目的とする流量センサを設ける必要がないため、最小限の設備により、ドレンおよび新水への薬注を行うことができる。
【０１３０】
なお、各ドレン流量調整部の動作状態情報を融合して生成した段階的な融合動作状態情報に基づき、第１薬注部としての第１薬注ポンプによる薬注量を制御してもよい。
例えば、融合動作状態情報として、複数のドレン供給弁の開閉情報を組み合わせて生成した段階的な融合動作状態情報を用いることができる。
例えば、３個のドレン供給弁の開閉情報を組み合わせて生成した段階的な融合動作状態情報としては、「閉×３個」、「閉×２個，開×１個」、「閉×１個，開×２個」、「開×３個」の４段階の信号を生成することができる。この４段階の信号に基づき、４段階の薬注量となるように、第１薬注ポンプを制御してもよい。この場合、第１薬注部を、３個の薬注ポンプにより構成してもよいし、１個の薬注ポンプにより構成してもよい。
これにより、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、各ドレン流量調整部としてのドレン供給弁の動作状態情報を融合した段階的な融合動作状態情報に基づき、簡素な構成で、薬注量制御を行うことができる。
【０１３１】
なお、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開度を制御することにより、供給流量を調整する構成の場合は、ドレン流量調整部の動作情報として、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開度情報を用いることもできる。この場合、ドレン供給弁３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃの開度情報の変動に基づき、第１薬注部による薬注量も変動させてもよい。
【０１３２】
なお、本実施形態においては、第２実施形態と同様、新水ポンプ動作状態情報出力部３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃを備える構成を採用しているが、第１実施形態と同様、蒸気発生状態情報信号出力部３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃを備える構成を採用してもよい。
【０１３３】
以上説明した本実施形態のボイラ薬注システム１００によれば、上記（１）〜（６）に加えて、以下のような効果が奏される。
【０１３４】
（７）本実施形態のボイラ薬注システム１００は、前記複数の分岐ドレン供給ラインにはそれぞれ、各分岐ドレン供給ラインを流れるドレンの流量を調整するドレン流量調整部が設けられ、前記制御部は、前記各ドレン流量調整部の動作状態情報を融合して生成した段階的な融合動作状態情報に基づき、前記第１薬注部による薬注量を制御する。
これにより、供給するドレンの状態が大きく変動する場合であっても、各ドレン流量調整部のＯＮ／ＯＦＦ（ドレン供給開閉弁の開閉）等に基づく動作状態情報を融合した段階的な融合動作状態情報に基づき、簡素な構成で、薬注量制御を行うことができる。
また、この構成であれば、共通ドレン供給ラインに、大流量に対応し、かつ広い流量変動範囲に対応する、高温仕様の流量計を設ける必要がない。
【０１３５】
以上、本発明のボイラ薬注システムの好ましい各実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【０１３６】
１  ボイラシステム
１０  ボイラ装置
１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ  ボイラ
１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ  水位センサ
３０  ドレンタンク
３１  ドレンポンプ
３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ  ドレン供給弁
３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ  ドレン流量センサ（ドレン流量検知部）
４０  オープンタンク（新水タンク）
６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ  新水ポンプ
６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ  新水供給弁
８２  オリフィス
１００  ボイラ薬注システム
１１０  第１薬注装置
１１１Ａ、１１１Ｂ、１１１Ｃ  第２薬注ポンプ（第１薬注部）
１２０  第２薬注装置
１２１Ａ、１２１Ｂ、１２１Ｃ  第２薬注ポンプ（第２薬注部）
３００  制御部
３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃ  ボイラ制御部
３１２Ａ、３１２Ｂ、３１２Ｃ  ドレン供給制御部
３１３Ａ、３１３Ｂ、３１３Ｃ  新水供給制御部
３１４Ａ、３１４Ｂ、３１４Ｃ  ドレン供給弁開閉信号出力部
３１５Ａ、３１５Ｂ、３１５Ｃ  蒸気発生状態情報信号出力部
３２４Ａ、３２４Ｂ、３２４Ｃ  ドレン流量積算値出力部
３２５Ａ、３２５Ｂ、３２５Ｃ  新水ポンプ動作状態情報出力部
３５０  第１薬注制御部
３６０  第２薬注制御部
Ｌ３  ドレン供給ライン
Ｌ３Ｍ  共通ドレン供給ライン
Ｌ３Ａ、Ｌ３Ｂ、Ｌ３Ｃ  分岐ドレン供給ライン
Ｌ６  新水供給ライン
Ｌ６Ｍ  共通新水供給ライン
Ｌ６Ａ、Ｌ６Ｂ、Ｌ６Ｃ  分岐新水供給ライン
Ｌ８  ドレン循環ライン（ドレン供給ライン）
Ｌ８Ｍ  共通ドレン循環ライン（ドレン供給ライン）
Ｌ８Ａ  気相部側循環ライン（ドレン供給ライン）
Ｌ８Ｂ  液相部側循環ライン（ドレン供給ライン）
【図１】
2020159582.tif 000003
【図２】
2020159582.tif 000004
【図３】
2020159582.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020159582.tif 000009
【図８】
2020159582.tif 000010
【図９】
2020159582.tif 000011
【図１０】
2020159582.tif 000012
【図１１】
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