(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧ファン、燃料配管及び流量調節弁を介してガスバーナにファーネスブラックガスを供給して燃焼するようにしているボイラの暖気方法であって、流量調節弁を開にして前記燃料配管にファーネスブラックガスを供給することにより燃料配管及び昇圧ファンのファンケーシングの暖気を行うと共に、前記流量調節弁によってガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスはボイラで燃焼し、前記昇圧ファンのファンケーシングが起動許可温度に到達した後前記昇圧ファンを起動させることを特徴とするボイラの暖気方法。
【請求項２】
前記ガスバーナにオイルバーナが並設してあり、ボイラの暖気時にガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスをオイルバーナのオイルで燃焼させることを特徴とする請求項１に記載のボイラの暖気方法。
【請求項３】
昇圧ファン、燃料配管及び流量調節弁を介してガスバーナにファーネスブラックガスを供給して燃焼するようにしているボイラの暖気装置であって、昇圧ファンのファンケーシングの温度を検出する温度計と、該温度計の検出温度が入力されると共に暖気操作指令が入力された制御器を有しており、制御器は、暖気操作指令の入力により、前記流量調節弁を開にしてファーネスブラックガスをガスバーナに供給することにより燃料配管及び昇圧ファンのファンケーシングの暖気を行うと共に、前記ガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスの燃焼を行い、前記温度計による検出温度が昇圧ファンのファンケーシングの起動許可温度に到達した後前記昇圧ファンを起動させるようにしていることを特徴とするボイラの暖気装置。
【請求項４】
前記ボイラの暖気時にファーネスブラックガスを噴射して燃焼させるガスバーナに、ファーネスブラックガスの燃焼を助けるオイルバーナを並設したことを特徴とする請求項３に記載のボイラの暖気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はボイラの暖気方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ファーネスブラックガスを燃焼して蒸気を生成する産業用或いは発電用のボイラが実施されている。
【０００３】
図２は、上記ファーネスブラックガスを燃焼するボイラの一例を示すもので、１はボイラ（火炉）であり、ボイラ１にはファーネスブラックガス２を燃焼させる複数のガスバーナ３が備えられている。一方、ファーネスブラックガス２を供給する燃料配管４には調整ダンパ５ａを備えた昇圧ファン５が設けてあり、更に、昇圧ファン５により昇圧されたファーネスブラックガス２は、遮断弁６を介し前記各ガスバーナ３に対応して設けた流量調節弁７に供給されるようになっている。又、前記流量調節弁７に接続された燃料配管４の下流端は、大気放散弁８を介してフレアスタック９或いは図示しない大気放散口に接続されている。
【０００４】
油やガスを高温ガス中で不完全燃焼させてカーボンブラックを製造する際に発生するＦＢＧ（ファーネスブラックガス）が知られている。このようなファーネスブラックガス２の特性を示すと、ガス温度は１６０℃〜１９０℃、比重（１５℃／４℃）は１．０２前後である。更に、一酸化炭素含有量は１０Ｖｏｌ％前後、水素含有量は８Ｖｏｌ％前後であり、発熱量は約５６０Ｋｃａｌ／ｍ3Ｎを有している。
【０００５】
図２のボイラが停止して冷却された状態から、昇圧ファン５を起動して１６０℃〜１９０℃の高温のファーネスブラックガス２を供給するためには、昇圧ファン５のファンケーシング及び燃料配管４を暖気する必要がある。
【０００６】
このため、従来は、燃料配管４の遮断弁６と大気放散弁８を開け、ファーネスブラックガス２（生ガス）をファーネスブラックガス２自身のもつ圧力で供給することにより、昇圧ファン５のファンケーシング及び燃料配管４の暖気を行い、暖気を行った後のファーネスブラックガス２はフレアスタック９に導いて燃焼させるか、或いは大気放散口から放散させるようにしている。上記暖気は、昇圧ファン５の起動許可温度である例えば４０℃以上が保持されるまで行うようにしている。
【０００７】
ボイラの暖気について開示したものには特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−０４４４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、図２に示すようにファーネスブラックガス２を燃焼するようにしたボイラ１の暖気方法においては、昇圧ファン５のファンケーシング及び燃料配管４の暖気を行った後のファーネスブラックガス２を、フレアスタック９に導いて燃焼させたり、或いは大気放散口から放散させるようにしているため、フレアスタック９で燃焼させた場合にはファーネスブラックガス２のエネルギーを無駄に廃棄することになると共に、ＣＯ2の温室効果ガスの排出が増加するという問題があり、又、ファーネスブラックガス２を大気放散口から放散させた場合には、比重が空気よりも大きいために、高所で排出しても地上に降下して異臭を発生するという問題を有していた。
【００１０】
本発明は、斯かる実情に鑑みてなしたもので、昇圧ファンのファンケーシング及び燃料配管を暖気した後のファーネスブラックガスをボイラのガスバーナに導いて燃焼することにより、ファーネスブラックガスのエネルギーの有効利用を図るようにしたボイラの暖気方法及び装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、昇圧ファン、燃料配管及び流量調節弁を介してガスバーナにファーネスブラックガスを供給して燃焼するようにしているボイラの暖気方法であって、流量調節弁を開にして前記燃料配管にファーネスブラックガスを供給することにより燃料配管及び昇圧ファンのファンケーシングの暖気を行うと共に、前記流量調節弁によってガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスはボイラで燃焼し、前記昇圧ファンのファンケーシングが起動許可温度に到達した後前記昇圧ファンを起動させることを特徴とするボイラの暖気方法、に係るものである。
【００１２】
上記ボイラの暖気方法において、前記ガスバーナにオイルバーナが並設してあり、ボイラの暖気時にガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスをオイルバーナのオイルで燃焼させることは好ましい。
【００１３】
本発明は、昇圧ファン、燃料配管及び流量調節弁を介してガスバーナにファーネスブラックガスを供給して燃焼するようにしているボイラの暖気装置であって、昇圧ファンのファンケーシングの温度を検出する温度計と、該温度計の検出温度が入力されると共に暖気操作指令が入力された制御器を有しており、制御器は、暖気操作指令の入力により、前記流量調節弁を開にしてファーネスブラックガスをガスバーナに供給することにより燃料配管及び昇圧ファンのファンケーシングの暖気を行うと共に、前記ガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスの燃焼を行い、前記温度計による検出温度が昇圧ファンのファンケーシングの起動許可温度に到達した後前記昇圧ファンを起動させるようにしていることを特徴とするボイラの暖気装置、に係るものである。
【００１４】
上記ボイラの暖気装置において、前記ボイラの暖気時にファーネスブラックガスを噴射して燃焼させるガスバーナに、ファーネスブラックガスの燃焼を助けるオイルバーナを並設したことは好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のボイラの暖気方法及び装置によれば、流量調節弁を開にして燃料配管にファーネスブラックガスを供給することにより燃料配管及び昇圧ファンのファンケーシングの暖気を行うと共に、流量調節弁によってガスバーナから噴射されるファーネスブラックガスはボイラで燃焼し、前記昇圧ファンのファンケーシングが起動許可温度に到達した後に前記昇圧ファンを起動させるようにしたので、暖気を行ったファーネスブラックガスをボイラで燃焼させることにより、ファーネスブラックガスのエネルギーをボイラでの蒸気発生・発電エネルギーに変換して有効利用できるため、ＣＯ2の排出も低減できる効果を有すると共に、ボイラには排ガス浄化装置が備えられているので暖気ガス燃焼の際に発生するＮＯｘ等の排出も低減できる効果がある。又、暖気時のファーネスブラックガスを大気放散口から放散させる従来において発生していた異臭の問題も防止することができる。
【００１６】
暖気を行ったファーネスブラックガスをボイラで燃焼させるようにしているので、従来のフレアスタック等の設備を省略することができる。
【００１７】
ガスバーナにオイルバーナを並設したことにより、ボイラの暖気時にガスバーナから噴射される低カロリーのファーネスブラックガスをオイルバーナのオイルによって燃焼させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を実施するボイラの暖気装置の形態の一例を示す概略ブロック図である。
【図２】従来のファーネスブラックガスを燃焼するボイラの一例を示す概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２０】
図１は発明の一実施例であって、図中、図２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００２１】
図１に示すように、燃料配管４に備えた昇圧ファン５、遮断弁６及び流量調節弁７を介してガスバーナ３にファーネスブラックガス２を供給して燃焼するようにしているボイラ１において、昇圧ファン５のファンケーシングの温度を検出する温度計１０を設け、該温度計１０の検出温度を入力するようにした制御器１１を設ける。
【００２２】
前記制御器１１には、昇圧ファン５のファンケーシングの起動許可温度である設定温度１２が入力されていると共に、暖気操作指令１３が入力されるようになっている。
【００２３】
前記制御器１１は、暖気操作指令１３が入力されると、開度指令１４により前記流量調節弁７を開状態に調節すると共に、開閉指令１５により遮断弁６を開け、ファーネスブラックガス２（生ガス）を燃料配管４に供給するようにしている。これにより、燃料配管４に供給されたファーネスブラックガス２は、自身のもつ圧力によって昇圧ファン５及び燃料配管４に流動されて暖気を行い、暖気を行った後のファーネスブラックガス２はガスバーナ３で燃焼されるようになっている。更に、制御器１１は、前記温度計１０による検出温度が昇圧ファン５のファンケーシングの起動許可温度である設定温度１２に到達すると、暖気操作を終了し、前記昇圧ファン５に起動信号１６を送って昇圧ファン５を起動し、更に、開度指令１４によって前記流量調節弁７を所定開度に調節して、ボイラ１の定常運転を行うようになっている。
【００２４】
又、前記ボイラ１のガスバーナ３にはオイルバーナ１７が並設されており、オイルバーナ１７にはオイルポンプ１８からのオイル１９（重油）が流量調節弁２０によって供給されるようになっている。図１ではガスバーナ３にオイルバーナ１７が並設された場合について例示したが、オイルバーナ１７をガスバーナ３に一体に組み込んだ構造を有していてもよい。そして、前記制御器１１は、前記ファーネスブラックガス２による暖気時に、オイルポンプ１８に作動指令２１を出力する共に流量調節弁２０に開度指令２２を出力して、オイルバーナ１７からオイル１９を噴射させて、前記ガスバーナ３から噴射されるファーネスブラックガス２をオイルバーナ１７からのオイル１９によって燃焼させるようにしている。
【００２５】
尚、前記暖気時に流量調節弁７を開にしてファーネスブラックガス２の燃焼を行うガスバーナ３は１つ以上の任意の数とすることができ、又、ガスバーナ３に並設するオイルバーナ１７も、ファーネスブラックガス２を燃焼させる前記ガスバーナ３に合わせて設置することができる。
【００２６】
次に、上記実施例の作動を説明する。
【００２７】
図１の昇圧ファン５のファンケーシング及び燃料配管４をファーネスブラックガス２で暖気する操作は、先ず、ファーネスブラックガス２が燃料配管４に供給されるようにし、制御器１１に暖気操作指令１３が出力されることによって行われる。暖気操作指令１３が入力された制御器１１は、開度指令１４により前記流量調節弁７を開状態に調節すると共に、開閉指令１５により遮断弁６を開け、これにより、ファーネスブラックガス２は自身のもつ圧力によって昇圧ファン５及び燃料配管４を流動する間に昇圧ファン５のファンケーシングを暖気すると共に燃料配管４を暖気し、暖気を行った後のファーネスブラックガス２は開にしている流量調節弁７からガスバーナ３に供給されて燃焼する。
【００２８】
このとき、制御器１１は、オイルポンプ１８に作動指令２１を出力する共に流量調節弁２０に開度指令２２を出力して、オイルバーナ１７からオイル１９を噴射させるので、前記ガスバーナ３から噴射される低カロリーのファーネスブラックガス２はオイルバーナ１７から噴射されるオイル１９によって燃焼されるようになる。
【００２９】
前記制御器１１には、前記温度計１０による検出温度と設定温度１２が入力されているので、検出温度が昇圧ファン５のファンケーシングの起動許可温度である設定温度１２に到達すると、制御器１１は暖気操作を終了し、前記昇圧ファン５に起動信号１６を送って昇圧ファン５を起動し、更に、開度指令１４により前記流量調節弁７を所定開度に調節することにより、ボイラ１の定常運転を行う。
【００３０】
上記したように、流量調節弁７を開にして燃料配管４にファーネスブラックガス２を供給することにより燃料配管４及び昇圧ファン５のファンケーシングの暖気を行うと共に、流量調節弁７によってガスバーナ３から噴射されるファーネスブラックガス２はボイラ１で燃焼し、前記昇圧ファン５のファンケーシングが起動許可温度に到達した後に、前記昇圧ファン５を起動させるようにしているので、暖気を行う際のファーネスブラックガス２をボイラ１で燃焼させることでエネルギーを有効利用することができると共に、ボイラ１には排ガス浄化装置が備えられているのでＣＯ2の排出も低減できる効果がある。又、暖気時のファーネスブラックガス２を大気放散口から放散させるようにしている従来のような異臭の問題も防止することができる。
【００３１】
暖気を行ったファーネスブラックガス２をボイラ１で燃焼させるようにしているので、従来のフレアスタック等の設備を省略することができる。
【００３２】
ガスバーナ３にオイルバーナ１７を並設したことにより、ボイラ１の暖気時にガスバーナ３から噴射されるファーネスブラックガス２をオイルバーナ１７のオイル１９によって燃焼させることができる。
【００３３】
尚、本発明のボイラの暖気方法及び装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ボイラ
２  ファーネスブラックガス
３  ガスバーナ
４  燃料配管
５  昇圧ファン
７  流量調節弁
１０  温度計
１１  制御器
１２  設定温度
１３  暖気操作指令
１７  オイルバーナ
１９  オイル
【図１】
0005387332.tif 000002
【図２】
0005387332.tif 000003