(57)【要約】【課題】乾き度の高いフラッシュ蒸気を供給可能なフラッシュ蒸気発生装置を提供する。【解決手段】フラッシュ蒸気発生装置３０は、回収した蒸気ドレンＤ１を再蒸発させてフラッシュ蒸気Ｓ３と温水Ｗ３とに分離するフラッシュタンク３１と、フラッシュ蒸気Ｓ３をフラッシュタンク３１から送気する蒸気送気ラインＬ３２及び蒸気送気弁Ｖ３２と、温水Ｗ３をフラッシュタンク３１から排出するドレン排出ラインＬ３３及びドレン排出弁Ｖ３３と、フラッシュタンク３１に対して蒸気ドレンＤ１を迂回させるバイパスラインＬ２１及びバイパス弁Ｖ３６と、フラッシュタンク３１の缶内水位を検出する缶内水位検出手段３３と、制御手段３７と、を備える。制御手段３７は、缶内水位検出手段３３の検出水位が高水位以上の場合には、蒸気送気弁Ｖ３２を閉止、ドレン排出弁Ｖ３３を開放、バイパス弁Ｖ３６を閉止する。【選択図】図１
2018155420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回収した蒸気ドレンを再蒸発させてフラッシュ蒸気と温水とに分離するフラッシュタンクと、
蒸気ドレンを前記フラッシュタンクに回収するドレン回収ラインと、
フラッシュ蒸気を前記フラッシュタンクから送気する蒸気送気ラインと、
温水を前記フラッシュタンクから排出するドレン排出ラインと、
前記フラッシュタンクに対して蒸気ドレンを迂回させるバイパスラインと、
前記蒸気送気ラインに設けられた蒸気送気弁、前記ドレン排出ラインに設けられたドレン排出弁、及び前記バイパスラインに設けられたバイパス弁を少なくとも含む複数の制御弁から構成される流通経路切換手段と、
前記フラッシュタンクの缶内水位を検出する缶内水位検出手段と、
前記流通経路切換手段を制御する制御手段と、を備え、
前記フラッシュタンクは、少なくとも低水位、中水位及び高水位を含む設定水位を有しており、
前記制御手段は、前記缶内水位検出手段の検出水位が高水位以上の場合には、前記蒸気送気弁を閉止、かつ前記ドレン排出弁を開放、かつ前記バイパス弁を閉止する待機処理を実行する
ことを特徴とするフラッシュ蒸気発生装置。
【請求項２】
前記流通経路切換手段は、前記ドレン回収ラインに設けられた入口弁を更に含み、
前記制御手段は、前記待機処理において前記入口弁を開放する
ことを特徴とする請求項１に記載のフラッシュ蒸気発生装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記缶内水位検出手段の検出水位が中水位未満の場合には、前記待機処理を解除する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフラッシュ蒸気発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシュ蒸気発生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１，２に示されるように、フラッシュ蒸気発生装置は、蒸気システムに組み込まれて使用され、高圧蒸気利用設備から排出される蒸気ドレン（蒸気凝縮水）をフラッシュタンクに回収し、この回収した蒸気ドレンをフラッシュタンク内で再蒸発させてフラッシュ蒸気と温水とに分離すると共に、フラッシュ蒸気を低圧蒸気利用設備に供給するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−７７６２号公報
【特許文献２】特開２００９−１９８０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
低圧蒸気利用設備に対して安定した流量と圧力でフラッシュ蒸気を供給するためには、フラッシュタンクの缶内水位と缶内圧力を適正範囲に保つことが必要とされる。そのため、フラッシュ蒸気発生装置では、通常、蒸気ドレンの回収時に缶内水位に応じて温水の排出量を制御することが行われている。
【０００５】
しかしながら、高圧蒸気利用設備における蒸気使用量の減少により、回収される蒸気ドレンの流量が急激に下がった場合には、フラッシュ蒸気の発生量の減少に伴って缶内圧力も低下してしまう。缶内圧力が低いと温水の排出能力も下がってしまうので、缶内水位が上昇し続けることになる。その結果、低圧蒸気利用設備に対してフラッシュ蒸気を供給中であるにも関わらず、温水のキャリーオーバーによってフラッシュ蒸気の乾き度が低下するという課題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、乾き度の高いフラッシュ蒸気を供給可能なフラッシュ蒸気発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、回収した蒸気ドレンを再蒸発させてフラッシュ蒸気と温水とに分離するフラッシュタンクと、蒸気ドレンを前記フラッシュタンクに回収するドレン回収ラインと、フラッシュ蒸気を前記フラッシュタンクから送気する蒸気送気ラインと、温水を前記フラッシュタンクから排出するドレン排出ラインと、前記フラッシュタンクに対して蒸気ドレンを迂回させるバイパスラインと、前記蒸気送気ラインに設けられた蒸気送気弁、前記ドレン排出ラインに設けられたドレン排出弁、及び前記バイパスラインに設けられたバイパス弁を少なくとも含む複数の制御弁から構成される流通経路切換手段と、前記フラッシュタンクの缶内水位を検出する缶内水位検出手段と、前記流通経路切換手段を制御する制御手段と、を備え、前記フラッシュタンクは、少なくとも低水位、中水位及び高水位を含む設定水位を有しており、前記制御手段は、前記缶内水位検出手段の検出水位が高水位以上の場合には、前記蒸気送気弁を閉止、かつ前記ドレン排出弁を開放、かつ前記バイパス弁を閉止する待機処理を実行することを特徴とする。
【０００８】
更に、本発明は、次のような構成を備えるのが好ましい。
〔１〕前記流通経路切換手段は、前記ドレン回収ラインに設けられた入口弁を更に含み、前記制御手段は、前記待機処理において前記入口弁を開放する。
【０００９】
〔２〕前記制御手段は、前記缶内水位検出手段の検出水位が中水位未満の場合には、前記待機処理を解除する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、乾き度の高いフラッシュ蒸気を供給可能なフラッシュ蒸気発生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るフラッシュ蒸気発生装置が組み込まれた蒸気システムの概略構成図である。
【図２】フラッシュ蒸気発生装置の運転制御に係るフローチャートである。
【図３】流通経路切換手段を構成する初期ドレン排出弁の制御に係るフローチャートである。
【図４】流通経路切換手段を構成する蒸気送気弁の制御、並びに蒸気昇圧機の制御に係るフローチャートである。
【図５】流通経路切換手段を構成するドレン排出弁の制御に係るフローチャートである。
【図６】フロースイッチのオンオフ状態と水位判定の関係、並びにドレン排出弁の開度設定値を示すテーブルである。
【図７】流通経路切換手段を構成するバイパス弁の制御に係るフローチャートである。
【図８】流通経路切換手段を構成するバイパス弁の制御に係るフローチャートである。
【図９】流通経路切換手段を構成するブロー弁の制御に係るフローチャートである。
【図１０】流通経路切換手段を構成する入口弁の制御に係るフローチャートである。
【図１１】流通経路切換手段を構成する入口弁の制御に係るフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係るフラッシュ蒸気発生装置の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明に係るフラッシュ蒸気発生装置は、蒸気を熱媒として各種生産設備で利用する蒸気システムに組み込まれて使用される。
【００１３】
＜蒸気システム＞
図１は、本発明の実施形態に係るフラッシュ蒸気発生装置が組み込まれた蒸気システムの概略構成図である。図１に示すように、蒸気システム１は、蒸気ボイラ装置群１０と、スチームヘッダ１２と、高圧蒸気利用設備１３と、低圧蒸気利用設備１４と、フラッシュ蒸気発生装置３０と、蒸気昇圧機１５と、給水タンク４０と、を備える。また、蒸気システム１は、第１蒸気ラインＬ１１と、第２蒸気ラインＬ１２と、第３蒸気ラインＬ１３と、第４蒸気ラインＬ１４と、第５蒸気ラインＬ１５と、第１ドレンラインＬ２１と、第２ドレンラインＬ２２と、第３ドレンラインＬ２３と、第４ドレンラインＬ２４と、ボイラ給水ラインＬ４１と、補給水ラインＬ５２と、を備える。
【００１４】
蒸気ボイラ装置群１０は、例えば、多管式小型貫流ボイラの構造を有する複数台の蒸気ボイラ装置１１，１１，…からなり、高圧蒸気Ｓ１（例えば、０．５〜２ＭＰａの蒸気）の供給源となるものである。蒸気ボイラ装置１１は、ガス燃料や油燃料をバーナーで燃焼させながら水管内のボイラ水を加熱し、高圧蒸気Ｓ１を発生させる。蒸気ボイラ装置群１０においては、蒸気ボイラ装置１１の運転台数及び各蒸気ボイラ装置１１の燃焼状態（例えば、高燃焼状態、中燃焼状態、低燃焼状態及び停止状態）を制御することにより、蒸気供給量を調節可能に構成されている。
【００１５】
第１蒸気ラインＬ１１は、蒸気ボイラ装置１１で製造された高圧蒸気Ｓ１をスチームヘッダ１２に供給するための管路である。スチームヘッダ１２は、複数台の蒸気ボイラ装置１１，１１，…で製造された高圧蒸気Ｓ１を一箇所に集め、ボイラ間の蒸気圧力のばらつきを吸収させるための設備である。スチームヘッダ１２に集められた高圧蒸気Ｓ１は、複数の蒸気利用設備（負荷機器）に向けて分配される。
【００１６】
第２蒸気ラインＬ１２は、スチームヘッダ１２に集められた高圧蒸気Ｓ１を高圧蒸気利用設備１３に供給するための管路である。高圧蒸気利用設備１３は、スチームヘッダ１２から供給される高圧蒸気Ｓ１を熱媒として利用する設備である。高圧蒸気利用設備１３としては、例えば、クリーニング工場の乾燥機、食品加工工場のフライヤー等の生産設備が該当する。
【００１７】
第３蒸気ラインＬ１３は、スチームヘッダ１２に集められた高圧蒸気Ｓ１を減圧して低圧蒸気Ｓ２とし、この低圧蒸気Ｓ２を低圧蒸気利用設備１４に供給するための管路である。第３蒸気ラインＬ１３には、高圧蒸気Ｓ１から所要圧力の低圧蒸気Ｓ２（例えば、０．１〜０．４ＭＰａの蒸気）を得るために、減圧弁Ｖ１１が設けられている。低圧蒸気利用設備１４は、減圧弁Ｖ１１を介して供給される低圧蒸気Ｓ２、又は後述する蒸気昇圧機１５を介して供給される低圧蒸気Ｓ２を熱媒として利用する設備である。低圧蒸気利用設備１４としては、例えば、クリーニング工場の連続洗濯機、食品加工工場の蒸し器等の生産設備が該当する。
【００１８】
第４蒸気ラインＬ１４は、フラッシュ蒸気発生装置３０で生成したフラッシュ蒸気Ｓ３を昇圧して低圧蒸気Ｓ２とし、この低圧蒸気Ｓ２を低圧蒸気利用設備１４に供給するための管路である。第４蒸気ラインＬ１４の上流側の端部は、フラッシュ蒸気発生装置３０の蒸気出口（符号省略）に接続されている。第４蒸気ラインＬ１４の下流側の端部は、減圧弁Ｖ１１の下流側の第３蒸気ラインＬ１３と接続されている。第４蒸気ラインＬ１４には、フラッシュ蒸気Ｓ３から所要圧力の低圧蒸気Ｓ２（例えば、０．１〜０．４ＭＰａの蒸気）を得るために、蒸気昇圧機１５が設けられている。蒸気昇圧機１５としては、例えばスクリュー式圧縮機を使用することができ、この蒸気昇圧機１５は、フラッシュ蒸気発生装置３０の制御手段３７（後述）から送信される駆動指令信号及び停止指令信号により制御される。
【００１９】
第４蒸気ラインＬ１４において、蒸気昇圧機１５の吸込側には、真空破壊弁Ｖ１２が設けられ、蒸気昇圧機１５の吐出側には、逆止弁Ｖ１３が設けられている。真空破壊弁Ｖ１２は、蒸気昇圧機１５の吸込側が負圧になった場合に吸気作動することにより、吸込側を大気圧まで昇圧させる弁機構である。フラッシュ蒸気発生装置３０の運転停止中には、第４蒸気ラインＬ１４（及び送気ラインＬ３１）の放熱と冷却により蒸気が凝縮し、蒸気昇圧機１５の吸込側が負圧になりやすい。蒸気昇圧機１５がスクリュー式圧縮機である場合、吸込側が負圧になると、低圧蒸気Ｓ２の逆流等によってスクリュー歯溝間の液シール部分に異物が噛み込むおそれがある。そこで、本実施形態では、真空破壊弁Ｖ１２を設けることにより、蒸気昇圧機１５の吸込側が負圧状態になるのを防止している。また、逆止弁Ｖ１３は、設定方向とは逆の流れが生じた場合に閉止作動することにより、蒸気昇圧機１５に対して低圧蒸気Ｓ２が逆流するのを防止する弁機構である。
【００２０】
低圧蒸気利用設備１４に対しては、蒸気ボイラ装置群１０に由来する低圧蒸気Ｓ２と、フラッシュ蒸気発生装置３０に由来する低圧蒸気Ｓ２とが合流して供給される。そのため、蒸気システム１では、フラッシュ蒸気発生装置３０に由来する低圧蒸気Ｓ２の供給量が多いほど、蒸気ボイラ装置群１０に由来する低圧蒸気Ｓ２の供給量が少なくて済み、システム全体の省エネルギーを図ることができるようになっている。
【００２１】
第１ドレンラインＬ２１は、高圧蒸気利用設備１３で発生した蒸気ドレンＤ１を給水タンク４０に回収するための管路である。高圧蒸気利用設備１３の蒸気出口側には、スチームトラップ２１が設けられている。このスチームトラップ２１は、蒸気ドレンＤ１を高圧蒸気Ｓ１から分離し、自動で排出する機器である。第１ドレンラインＬ２１は、スチームトラップ２１から給水タンク４０の近傍まで水平配管（又は傾斜下降配管）で敷設された後、給水タンク４０の上方より垂直配管で延設され、配管の末端部分がタンクの貯水領域に水没されている。
【００２２】
第１ドレンラインＬ２１は、蒸気ドレンＤ１を給水タンク４０に回収する際には、バイパス弁Ｖ３６（後述）により流路が開放される一方、蒸気ドレンＤ１をフラッシュ蒸気発生装置３０（後述）のフラッシュタンク３１に回収する際には、バイパス弁Ｖ３６により流路が遮断される。そのため、第１ドレンラインＬ２１は、フラッシュタンク３１に対して蒸気ドレンＤ１を迂回させるバイパスラインとして機能する。
【００２３】
更に、給水タンク４０の上方において、第１ドレンラインＬ２１の水平配管の上面には、蒸気ドレンＤ１が流通する過程で発生したフラッシュ蒸気Ｓ４を取り出す排気口（符号省略）が設けられている。この排気口には、立上り配管部、水平配管部、及び立下り配管部よりなる第５蒸気ラインＬ１５が接続されている。つまり、第５蒸気ラインＬ１５は、第１ドレンラインＬ２１から分岐する管路である。この第５蒸気ラインＬ１５の水平配管部には、排気弁Ｖ１４が設けられている。第５蒸気ラインＬ１５の立下り配管部の末端は、給水タンク４０の非貯水領域に接続されるか、サイレンサを介して貯水領域に接続される。後述するように、バイパス弁Ｖ３３の開放と同期して排気弁Ｖ１４を開放することにより、温水とフラッシュ蒸気とに二相化した蒸気ドレンＤ１は、温水部分が第１ドレンラインＬ２１を通じて給水タンク４０に回収される一方で、蒸気部分（Ｓ４）が第５蒸気ラインＬ１５を通じて給水タンク４０に回収される。
【００２４】
第２ドレンラインＬ２２は、高圧蒸気利用設備１３で発生した蒸気ドレンＤ１をフラッシュ蒸気発生装置３０に導入させるための管路である。第２ドレンラインＬ２２は、第１ドレンラインＬ２１から分岐し、下流側の端部がフラッシュ蒸気発生装置３０のドレン入口（符号省略）に接続されている。
【００２５】
第３ドレンラインＬ２３は、フラッシュ蒸気発生装置３０から排出された温水Ｗ３を給水タンク４０に回収するための管路である。第３ドレンラインＬ２３は、上流側の端部がフラッシュ蒸気発生装置３０の温水出口（符号省略）に接続されており、下流側の端部が第１ドレンラインＬ２１に合流している。
【００２６】
第４ドレンラインＬ２４は、フラッシュ蒸気発生装置３０からブローダウンされた温水Ｗ３や蒸気ドレンＤ１を排水ピット５０に廃棄するための管路である。第４ドレンラインＬ２４は上流側の端部がフラッシュ蒸気発生装置３０のブロー出口（符号省略）に接続されており、下流側の端部が排水ピット５０に向けて大気開放されている。
【００２７】
ボイラ給水ラインＬ４１は、補給水Ｗ１と温水Ｗ３（又は蒸気ドレンＤ１）が混合されたボイラ給水Ｗ２を蒸気ボイラ装置１１に供給するための管路である。ボイラ給水ラインＬ４１の上流側の端部は、給水タンク４０に接続されている。ボイラ給水ラインＬ４１の下流側の端部は、分岐ラインを介して各蒸気ボイラ装置１１，１１，…に接続されている。給水タンク４０は、蒸気ボイラ装置１１に供給されるボイラ給水Ｗ２を貯留する大気開放型のタンクである。給水タンク４０には、補給水ラインＬ４２が接続されており、補給水Ｗ１（例えば、軟化水）が供給されるようになっている。
【００２８】
＜フラッシュ蒸気発生装置＞
フラッシュ蒸気発生装置３０は、フラッシュタンク３１と、ドレン回収ラインＬ３１と、蒸気送気ラインＬ３２と、ドレン排出ラインＬ３３と、ブローラインＬ３４と、初期ドレン排出ラインＬ３５と、流通経路切換手段３２（入口弁Ｖ３１；蒸気送気弁Ｖ３２；ドレン排出弁Ｖ３３；ブロー弁Ｖ３４；初期ドレン排出弁Ｖ３５；バイパス弁Ｖ３６）と、缶内水位検出手段３３（第１水位検出器３３Ａ；第２水位検出器３３Ｂ）と、缶内圧力検出手段３４（第１圧力センサ３４Ａ；第１圧力スイッチ３４Ｂ）と、ライン圧力検出手段３５（第２圧力センサ３５Ａ；第２圧力スイッチ３５Ｂ）と、ドレン温度検出手段３６（温度センサ）と、制御手段３７と、を備える。
【００２９】
フラッシュタンク３１は、回収した蒸気ドレンＤ１を再蒸発させてフラッシュ蒸気Ｓ３と温水Ｗ３とに分離するための圧力容器（以下、単に「缶体」ともいう）である。フラッシュタンク３１は、大気圧における沸点を超える液体を保有する容器であるので、労働安全衛生法施行令第１条第６号に定める小型圧力容器に適合するように製造されている。フラッシュタンク３１の上部には、缶内圧力が異常に高まった際に、圧力を放出するための安全弁Ｖ３７（逃し弁）が接続されている。
【００３０】
フラッシュタンク３１には、缶内水位を検出する缶内水位検出手段３３として、第１水位検出器３３Ａ及び第２水位検出器３３Ｂが設けられている。各水位検出器３３Ａ，３３Ｂは、それぞれ水位検出筒を有しており、この水位検出筒の上部と下部は、それぞれ連通管を介してフラッシュタンク３１の上部と下部に接続されている。２つの水位検出筒の内部には５個のフロートスイッチが高さを変えて配置されており、フラッシュタンク３１の缶内水位を段階的に検出可能に構成されている。第１水位検出器３３Ａによって検出される設定水位は、下から順に、低水位Ｌ及び高水位Ｈの２段階となっている。一方、第２水位検出器３３Ｂによって検出される設定水位は、下から順に、下限水位ＬＬ、中水位Ｍ、及び上限ＨＨの３段階となっている。すなわち、両水位検出器３３Ａ，３３Ｂを併用することにより、下限水位ＬＬ＜低水位Ｌ＜中水位Ｍ＜高水位Ｈ＜上限水位ＨＨの関係となる５段階の設定水位が検出可能である。各水位検出器３３Ａ，３３Ｂの検出水位（接点信号）は、それぞれ制御手段３７へ検出信号として送信される。
【００３１】
また、フラッシュタンク３１には、缶内圧力（気相部の圧力）を検出する缶内圧力検出手段３４として、第１圧力センサ３４Ａと、第１圧力スイッチ３４Ｂと、が設けられている。第１圧力センサ３４Ａは、フラッシュタンク３１の缶内圧力を所定の測定レンジで連続的に検出する。第１圧力スイッチ３４Ｂは、フラッシュタンク３１の缶内圧力が予め設定された上限圧力に到達したか否かを検出する。第１圧力スイッチ３４Ｂは、例えば、検出圧力が上限圧力以上の場合に接点信号がオンとなる一方で、検出圧力が上限圧力未満の場合に接点信号がオフとなる検出スイッチである。第１圧力センサ３４Ａ及び第１圧力スイッチ３４Ｂの検出圧力（接点信号を含む）は、それぞれ制御手段３７へ検出信号として送信される。なお、第１圧力スイッチ３４Ｂによる上限圧力の検出は、例えば、送気弁Ｖ３２の閉故障による缶内圧力異常のアラーム発報に利用される。
【００３２】
ドレン回収ラインＬ３１は、第１ドレンラインＬ２１から第２ドレンラインＬ２２に流入する蒸気ドレンＤ１をフラッシュタンク３１に回収するための管路である。ドレン回収ラインＬ３１の上流側の端部は、装置のドレン入口（符号省略）となっている。ドレン回収ラインＬ３１の下流側の端部は、フラッシュタンク３１の胴部と接続されている。ドレン回収ラインＬ３１には、上流側から順に、第２圧力センサ３５Ａ（ライン圧力検出手段）、温度センサ３６（ドレン温度検出手段）、入口弁Ｖ３１、第２圧力スイッチ３５Ｂ（ライン圧力検出手段）、ストレーナ３８が設けられている。
【００３３】
第２圧力センサ３５Ａは、ドレン回収ラインＬ３１の管路内圧力を所定の測定レンジで連続的に検出する。第２圧力スイッチ３５Ｂは、ドレン回収ラインＬ３１の管路内圧力が予め設定された上限圧力に到達したか否かを検出する。第２圧力スイッチ３５Ｂは、例えば、検出圧力が上限圧力以上の場合に接点信号がオンとなる一方で、検出圧力が上限圧力未満の場合に接点信号がオフとなる検出スイッチである。温度センサ３６は、ドレン回収ラインＬ３１を流通する蒸気ドレンＤ１の温度を所定の測定レンジで連続的に検出する。第２圧力センサ３５Ａ及び第２圧力スイッチ３５Ｂの検出圧力（接点信号を含む）並びに温度センサ３６の検出温度は、それぞれ制御手段３７へ検出信号として送信される。なお、第２圧力スイッチ３５Ｂによる上限圧力の検出は、例えば、ストレーナ３８の詰まりによる管路内圧力異常のアラーム発報に利用される。
【００３４】
入口弁Ｖ３１は、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、比例制御式電動弁）であり、制御手段３７からの駆動信号により制御される。ストレーナ３８は、蒸気ドレンＤ１に含まれる鉄錆等の固形物をろ過するための機器である。
【００３５】
蒸気送気ラインＬ３２は、フラッシュ蒸気Ｓ３をフラッシュタンク３１から第４蒸気ラインＬ１４へ送気するための管路である。蒸気送気ラインＬ３２の上流側の端部は、フラッシュタンク３１の頂部と接続されている。蒸気送気ラインＬ３２の下流側の端部は、装置の蒸気出口（符号省略）となっている。蒸気送気ラインＬ３２には、上流側から順に、真空破壊弁Ｖ３８及び蒸気送気弁Ｖ３２が設けられている。
【００３６】
真空破壊弁Ｖ３８は、フラッシュタンク３１の缶内が負圧になった場合に吸気作動することにより、缶内を大気圧まで昇圧させる弁機構である。フラッシュ蒸気発生装置３０の運転停止中には、フラッシュタンク３１の放熱と冷却に伴うフラッシュ蒸気Ｓ３の凝縮により缶内が負圧になりやすい。蒸気送気弁Ｖ３２がボール式の電動弁である場合、缶内が負圧になると、フラッシュ蒸気Ｓ３の逆流等によってシート弁座に異物が噛み込んだり、シート弁座が変形したりするおそれがある。そこで、本実施形態では、真空破壊弁Ｖ３８を設けることにより、フラッシュタンク３１の缶内が負圧状態になるのを防止している。蒸気送気弁Ｖ３２は、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、比例制御式電動弁）であり、制御手段３７からの駆動信号により制御される。
【００３７】
ドレン排出ラインＬ３３は、フラッシュタンク３１内の温水Ｗ３（フラッシュ蒸気Ｓ３を分離後の蒸気ドレンＤ１）を第３ドレンラインＬ２３へ送出するための管路である。ドレン排出ラインＬ３３の上流側の端部は、フラッシュタンク３１の底部と接続されている。ドレン排出ラインＬ３３の下流側の端部は、装置のドレン出口（符号省略）となっている。すなわち、フラッシュタンク３１で分離された温水Ｗ３は、第３ドレンラインＬ２３及び第１ドレンラインＬ２１を通じて給水タンク４０に回収された後、ボイラ給水Ｗ２の一部として再利用されるようになっている。ドレン排出ラインＬ３３には、上流側から順にドレン排出弁Ｖ３３及び逆止弁Ｖ３９が設けられている。
【００３８】
ドレン排出弁Ｖ３３は、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、比例制御式電動弁）であり、制御手段３７からの駆動信号により制御される。また、逆止弁Ｖ３９は、設定方向とは逆の流れが生じた場合に閉止作動することにより、フラッシュタンク３１に対して温水Ｗ３が逆流するのを防止する弁機構である。
【００３９】
ブローラインＬ３４は、フラッシュタンク３１内の温水Ｗ３（フラッシュ蒸気Ｓ３を分離後の蒸気ドレンＤ１）を第４ドレンラインＬ２４へ送出するための管路である。ブローラインＬ３４の上流側の端部は、ドレン排出弁Ｖ３３の上流側のドレン排出ラインＬ３３から分岐されている。ブローラインＬ３４の下流側の端部は、装置のブロー出口（符号省略）となっている。ブローラインＬ３４には、ブロー弁Ｖ３４が設けられている。このブローＶ３４は、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、比例制御式電動弁）であり、制御手段３７からの駆動信号により制御される。
【００４０】
初期ドレン排出ラインＬ３５は、ドレン回収ラインＬ３１に流入した蒸気ドレンＤ１を排出するための管路である。初期ドレン排出ラインＬ３５の上流側の端部は、温度センサ３６と入口弁Ｖ３１の間のドレン回収ラインＬ３１から分岐されている。初期ドレン排出ラインＬ３５の下流側の端部は、ブロー弁Ｖ３４の下流側のブローラインＬ３４に集合されている。ブローラインＬ３５には、ブロー弁Ｖ３５が設けられている。ブロー弁Ｖ３５は、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、二位置制御式電動弁）であり、制御手段３７からの駆動信号により制御される。
【００４１】
フラッシュタンク３１に対するバイパスラインとして機能する第１ドレンラインＬ２１において、第２ドレンラインＬ２２の分岐位置と第５蒸気ラインＬ１５の接続位置の間には、バイパス弁Ｖ３６が設けられている。このバイパス弁Ｖ３６は、フラッシュ蒸気発生装置３０の外部に設けられるが、流通経路切換手段３２を構成する制御弁（例えば、比例制御式電動弁）となっており、制御手段３７からの駆動信号により制御される。バイパス弁Ｖ３６は、スチームトラップ２１から排出される蒸気ドレンＤ１の一部又は全部をフラッシュ蒸気発生装置３０に流入させずに、給水タンク４０に回収する場合に開放される。
【００４２】
前述の通り、流通経路切換手段３２は、入口弁Ｖ３１、蒸気送気弁Ｖ３２、ドレン排出弁Ｖ３３、ブロー弁Ｖ３４、初期ドレン排出弁Ｖ３５、及びバイパスＶ３６の各制御弁からなり、装置内の流体流路を所要の状態に切り換え可能なマルチ弁機構として構成されている。
【００４３】
制御手段３７は、センサ類より取得した系内の物理量情報（圧力，水位，温度）を使用して流通経路切換手段３２、蒸気昇圧装置１５、排気弁Ｖ１４等を制御する。制御手段３７は、例えばシーケンス制御を実行可能なプログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）により構成される。ＰＬＣのメモリ領域には、各種プログラムのほか、予め入力された制御用の設定データや、センサ類による運転中の検出データが記憶される。以下、フラッシュ蒸気発生装置３０の制御動作について詳細に説明する。なお、前述した通り、缶内水位の判断に使用する設定水位は、下限水位ＬＬ＜低水位Ｌ＜中水位Ｍ＜高水位Ｈ＜上限水位ＨＨの関係である。また、缶内圧力の判断に使用する設定圧力は、第１設定圧力Ｐ１＜第２設定圧力Ｐ２＜第３設定圧力Ｐ３＜第４設定圧力Ｐ４の関係であり、ドレン温度の判断に使用する設定温度は、第１設定温度Ｔ１＜第２設定温度Ｔ２の関係である。
【００４４】
〔ａ〕運転制御
図２は、制御手段３７によるフラッシュ蒸気発生装置３０の運転制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は、第１水位検出器３３Ａ及び第２水位検出器３３Ｂの検出水位を缶内水位として取得する。ステップＳＴ０は、装置の電源が投入されていないときには、バイパス弁Ｖ３６が全開になっていることを示している。この状態では、スチームトラップ２１から排出された蒸気ドレンＤ１は、第１ドレンラインＬ２１を通じて給水タンク４０に回収されるようになっている。ステップＳＴ０で電源がオンにされると、制御手段３７はステップＳＴ１に移行して起動準備処理を実行する。起動準備処理では、初期ドレン排出弁Ｖ３５を全閉、蒸気送気弁Ｖ３２を全閉、ドレン排出弁Ｖ３３を全開、ブロー弁Ｖ３４を全閉、入口弁Ｖ３１を全閉に制御する。通常、各弁Ｖ３１〜Ｖ３５のそれぞれは、装置停止時に所定の開閉状態に制御されるが、装置停止中に手動で弁操作が行われる場合を考慮して、起動準備処理により所定の開閉状態にリセットしている。なお、各弁Ｖ３１〜Ｖ３５の開度は、全閉が０％、全開が１００％となる。ステップＳＴ１で運転スイッチがオンにされると、制御手段３７はステップＳＴ２〜ＳＴ６からなる運転処理を開始する。
【００４５】
さて、装置の停止時間がある程度の長さに及ぶと、フラッシュタンク３１の放熱と冷却により缶内蒸気が凝縮すると共に缶内圧力の降下が起こる。真空破壊弁Ｖ３８の存在により缶内圧力は大気圧以上に保たれるが、凝縮水の排出圧力が低下するので、装置の起動前には缶内水位が上昇していることがある。そこで、制御手段３７は、ステップＳＴ２において、缶内水位が高水位Ｈ以上か否かを判断する。ステップＳＴ２でＹＥＳ（缶内水位≧Ｈ）と判断した場合、缶内の凝縮水を排出して水位を下げるため、制御手段３７はステップＳＴ３に移行して待機処理を実行する。待機処理では、制御手段３７は蒸気送気弁Ｖ３２を全閉、ドレン排出弁Ｖ３３を全開、入口弁Ｖ３１を全開、バイパス弁Ｖ３６を全閉に制御する。これにより、蒸気ドレンＤ１の導入と凝縮水の排出を促して缶内水位を下降させる。
【００４６】
ステップＳＴ３に続くステップＳＴ４において、制御手段３７は内水位が中水位Ｍ以上か否かを判断する。ステップＳＴ５でＹＥＳ（缶内水位≧Ｍ）と判断した場合、缶内水位が下降途中であるため、制御手段３７はステップＳＴ３の待機処理を継続する。一方、ステップＳＴ４でＮＯ（缶内水位＜Ｍ）と判断した場合、缶内水位が十分に下がっているので待機処理を解除し、制御手段３７はステップＳＴ２の処理に戻る。
【００４７】
ステップＳＴ２でＮＯ（缶内水位＜Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ５に移行する。ステップＳＴ５では、制御手段３７は後述する初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御（図３）を実行する。ステップＳＴ５に続くステップＳＴ６では、後述する蒸気送気弁Ｖ３２の制御（図４）、蒸気昇圧機１５の制御（図４）、ドレン排出弁Ｖ３３の制御（図５，図６）、バイパス弁Ｖ３６の制御（図７，図８）、ブロー弁Ｖ３４の制御（図９）、入口弁Ｖ３１の制御（図１０）を並行して実行する。ステップＳＴ７の各制御が終了すると、制御手段３７はステップＳＴ２の処理に戻る。
【００４８】
運転処理の実行中に運転スイッチがオフにされると、制御手段３７はステップＳＴ７に移行して蒸気昇圧機１５を停止させる。ステップＳＴ７に続くステップＳＴ８において、制御手段３７は停止処理を実行する。停止処理では、初期ドレン排出弁Ｖ３５を全閉、蒸気送気弁Ｖ３２を全閉、ドレン排出弁Ｖ３３を全開、ブロー弁Ｖ３４を全閉、入口弁Ｖ３１を全閉、バイパス弁Ｖ３６を全開に制御する。ステップＳＴ８で運転スイッチがオフにされると、制御手段３７はステップＳＴ０に移行してバイパス弁Ｖ３６の全開を維持する。
【００４９】
〔ｂ〕初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御
図３は、制御手段３７による初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は、温度センサ３６の検出温度をドレン温度として取得する。ステップＳＴ１１において、制御手段３７はドレン温度が第１設定温度Ｔ１（例えば、９０℃）以下か否かを判断する。ステップＳＴ１１でＹＥＳ（ドレン温度≦Ｔ１）と判断した場合、スチームトラップ２１から排出される蒸気ドレンＤ１が低温であるため、制御手段３７はステップＳＴ１２に移行して初期ドレン排出弁Ｖ３５の開度を１００％（全開）に制御する。
【００５０】
高圧蒸気利用設備１３の冷態起動時に排出される蒸気ドレンＤ１の初流部分（初期ドレン）は、溶出物による汚染や再利用できる熱量の問題から回収によるメリットがほとんどない。そこで、制御手段３７は、ドレン温度が第１設定温度Ｔ１以下であると判断した場合には、初期ドレン排出弁Ｖ３５を開放して蒸気ドレンＤ１をフラッシュタンク３１に流入させないようにする。これにより、第２ドレンラインＬ２２を通じて流入する低温の蒸気ドレンＤ１は、ドレン排出ラインＬ３５及び第４ドレンラインＬ２４を介して排水ピット５０に排出される。
【００５１】
ステップＳＴ１１でＮＯ（ドレン温度＞Ｔ１）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ１３に移行する。ステップＳＴ１３において、制御手段３７はドレン温度が第１設定温度Ｔ１よりも高い第２設定温度Ｔ２（例えば、９５℃）以上か否かを判断する。ステップＳＴ１３でＮＯ（ドレン温度＜Ｔ２）と判断した場合、ドレン温度が十分に高まっていないため、制御手段３７はステップＳＴ１４に移行して初期ドレン排出弁Ｖ３５の開度を１００％のまま保持する。一方、ステップＳＴ１３でＹＥＳ（ドレン温度≧Ｔ２）と判断した場合、ドレン温度が十分に高まっているため、制御手段３７はステップＳＴ１５に移行して初期ドレン排出弁Ｖ３５の開度を０％（全閉）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の回収が許可されるようになる。
【００５２】
なお、本制御の実行時には、初期ドレン排出弁Ｖ３５と入口弁Ｖ３１とを連動させるように制御するのが好ましい（後述する入口弁Ｖ３１の制御を参照）。ステップＳＴ１２で初期ドレン排出弁Ｖ３５の開度を１００％（全開）に制御した場合、入口弁Ｖ３１の開度を０％（全閉）に制御する。これにより、装置の運転中に、複数設置された高温蒸気利用設備１３の追加起動等で低温の蒸気ドレンＤ１が排出されたとしても、フラッシュタンク３１への流入が防止される。
【００５３】
また、本制御の実行時には、蒸気ドレンＤ１の流入量に応じてバイパス弁Ｖ３６を制御するのが好ましい（後述するバイパス弁Ｖ３６の制御を参照）。第２圧力センサ３５Ａの検出圧力が所定の設定圧力以上となった場合、バイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、装置の運転中に、複数設置された高温蒸気利用設備１３の追加起動等で大量の蒸気ドレンＤ１が流入したとしても、その排出時間を短縮することができる。
【００５４】
〔ｃ〕蒸気送気弁Ｖ３２の制御；蒸気昇圧機１５の制御
図４は、制御手段３７による蒸気送気弁Ｖ３２の制御及び蒸気昇圧機１５の制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は第１圧力センサ３４Ａの検出圧力を缶内圧力として取得する。ステップＳＴ２１において、制御手段３７は缶内圧力が第２設定圧力Ｐ２（例えば、０．１ＭＰａ）以下か否かを判断する。ステップＳＴ２１でＹＥＳ（缶内圧力≦Ｐ２）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が確保されていない状態であるため、制御手段３７はステップＳＴ２２に移行して蒸気昇圧機１５を停止させる。そして、制御手段３７はステップＳＴ２３に移行して蒸気送気弁Ｖ３２の開度を０％（全閉）に制御する。これにより、缶内圧力の上昇が促進されるようになる。
【００５５】
本制御において、蒸気送気弁Ｖ３２の閉止に伴って蒸気昇圧機１５を停止させる場合、制御手段３７は、ステップＳＴ２２で蒸気昇圧機１５に停止指令信号を送信してから所定時間後（例えば、２０秒後）に、ステップＳＴ２３で蒸気送気弁Ｖ３２に閉止指令信号を送信するようにしている。また、運転制御においても、ステップＳＴ７及びステップＳＴ８で同様の処理を行っている。蒸気昇圧機１５は、通常、停止指令信号の受信後に惰性によりスクリューローターがフリーラン停止するが、蒸気送気弁Ｖ３２は、閉止指令信号の受信後に弁体が制動されながら閉止するという特性がある。そのため、停止指令信号と停止指令信号を同時に出力すると、蒸気送気弁Ｖ３２が完全閉止してから蒸気昇圧機１５が完全停止するまでにタイムラグが生じ、その間に蒸気昇圧機１５の吸込側が負圧になってしまう。前述したように、蒸気昇圧機１５がスクリュー式圧縮機である場合、吸込側が負圧になると、低圧蒸気Ｓ２の逆流等によってスクリュー歯溝間の液シール部分に異物が噛み込むおそれがある。そこで、本実施形態では、蒸気昇圧機１５に停止指令信号を送信するタイミングよりも蒸気送気弁Ｖ３２に閉止指令信号を送信するタイミングを遅延させることにより、蒸気昇圧機１５の吸込側が負圧状態になるのを防止している。
【００５６】
ステップＳＴ２１でＮＯ（缶内圧力＞Ｐ２）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ２４に移行する。ステップＳＴ２４において、制御手段３７は缶内圧力が第２設定圧力よりも高い第３設定圧力Ｐ３（例えば、０．２ＭＰａ）以上か否かを判断する。ステップＳＴ２４でＹＥＳ（缶内圧力≧Ｐ３）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が十分に確保されている状態であるため、制御手段３７はステップＳＴ２５に移行して蒸気送気弁Ｖ３２の開度を１００％（全開）に制御する。そして、制御手段３７はステップＳＴ２６に移行して蒸気昇圧機１５を駆動させる。これにより、低圧蒸気利用設備１４へのフラッシュ蒸気Ｓ３の供給が許可されるようになる。
【００５７】
ステップＳＴ２４でＮＯ（缶内圧力＜Ｐ３）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が十分に確保されない可能性を考慮して、制御手段３７はステップＳＴ２７に移行して蒸気送気弁Ｖ３２の開度を調整する。具体的には、缶内圧力がＰ２とき開度０％、缶内圧力がＰ３のとき開度１００％になるように蒸気送気弁Ｖ３２の開度を比例制御し、フラッシュ蒸気Ｓ３の送気量を調整する。その結果、缶内圧力の低下が抑制され、温水Ｗ３の排出圧力が確保される。そして、制御手段３７は、ステップＳＴ２６に移行して蒸気昇圧機１５を駆動させる。
【００５８】
なお、運転制御においては、ステップＳＴ２の初期ドレン排出制御を実行してから本制御を含むステップＳＴ６に移行させているので、本制御を実行する際には、必ず第２設定温度Ｔ２（例えば、９５℃）以上の高温の蒸気ドレンＤ１がフラッシュタンク３１に流入するようになっている。これにより、缶内圧力の上昇が促進され、フラッシュタンク３１は速やかに温水Ｗ３の排出圧力が確保された状態になる。その結果、缶内水位を適正範囲に保つことが容易となり、温水Ｗ３のキャリーオーバーによって乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３が送気されてしまうことを防止できる。
【００５９】
〔ｄ〕ドレン排出弁Ｖ３３の制御
図５は、制御手段３７によるドレン排出弁Ｖ３３の制御に係るフローチャートである。図６は、第１水位検出器３３Ａ及び第２水位検出器３３Ｂにおけるフロートスイッチのオンオフ状態と水位判定の関係、並びにドレン排出弁Ｖ３３の開度設定値を示すテーブルである。本制御において、制御手段３７は両水位検出器３３Ａ，３３Ｂの検出水位を缶内水位Ｗとして取得する。また、本制御を実行するに当たり、制御手段３７に記憶されている各水位に応じた開度設定値を利用する。
【００６０】
図６の上段に示すように、５つフロートスイッチ全てがオフのときには、水位判定はＷ＜ＬＬとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが下限水位ＬＬ未満であると認識する。「０％（固定）」の表記は、開度が０％（全閉）に固定されることを示している。最下方のフロートスイッチのみがオンのときには、水位判定はＬＬ≦Ｗ＜Ｌとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが下限水位ＬＬであると認識する。「１０％（ＬＬ）」の表記は、下限水位ＬＬの開度設定値が１０％であることを示している。下方から２つのフロートスイッチがオンのときには、水位判定はＬ≦Ｗ＜Ｍとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが低水位Ｌであると認識する。「５０％（Ｌ）」の表記は、低水位Ｌの開度設定値が５０％であることを示している。下方から３つのフロートスイッチがオンのときには、水位判定はＭ≦Ｗ＜Ｈとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが中水位Ｍであると認識する。「１００％（Ｍ）」の表記は、中水位Ｍの開度設定値が１００％であることを示している。下方から４つのフロートスイッチがオンのときには、水位判定はＨ≦Ｗ＜ＨＨとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが高水位Ｈであると認識する。「１００％（Ｈ）」の表記は、高水位Ｈの開度設定値が１００％であることを示している。５つフロートスイッチ全てがオンのときには、水位判定はＨＨ≦Ｗとなり、制御手段３７は缶内水位Ｗが上限水位ＨＨ超過であると認識する。「１００％（固定）」の表記は、開度が１００％（全開）に固定されることを示している。
【００６１】
図５のフローチャートは水位上昇時のものであり、ステップＳＴ３１において、制御手段３７は缶内水位Ｗが下限水位ＬＬ以上か否かを判断する。ステップＳＴ３１でＮＯ（Ｗ＜ＬＬ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３２へと進み、缶内水位Ｗ＜ＬＬの状態で第１設定時間ｔ１（例えば、１０秒）が経過したか否かを判断する。ステップＳＴ３２でＹＥＳ（Ｗ＜ＬＬのままｔ１経過）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３３に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を０％（固定）に制御する。一方、ステップＳＴ３２でＮＯ（ｔ１経過せずにＷ≧ＬＬに復帰）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３４に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を１０％（ＬＬ）に制御する。
【００６２】
ステップＳＴ３１でＹＥＳ（Ｗ≧ＬＬ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３５に移行し、缶内水位Ｗが低水位Ｌ以上か否かを判断する。ステップＳＴ３５でＮＯ（Ｗ＜Ｌ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３６に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を１０％（ＬＬ）に制御する。
【００６３】
ステップＳＴ３５でＹＥＳ（Ｗ≧Ｌ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３７に移行し、缶内水位Ｗが中水位Ｍ以上か否かを判断する。ステップＳＴ３７でＮＯ（Ｗ＜Ｍ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３８に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を５０％（Ｌ）に制御する。
【００６４】
ステップＳＴ３７でＹＥＳ（Ｗ≧Ｍ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３９に移行し、缶内水位Ｗが高水位Ｈ以上か否かを判断する。ステップＳＴ３９でＮＯ（Ｗ＜Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ４０に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を１００％（Ｍ）に制御する。
【００６５】
ステップＳＴ３９でＹＥＳ（Ｗ≧Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ４１に移行し、缶内水位Ｗが上限水位ＨＨ以上か否かを判断する。ステップＳＴ４１でＮＯ（Ｗ＜ＨＨ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ４２に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を１００％（Ｈ）に制御する。続いて、制御手段３７はステップＳＴ４３へと進み、Ｗ≧Ｈの状態で第２設定時間ｔ２（例えば、１０秒）が経過したか否かを判断する。ステップＳＴ４３でＹＥＳ（Ｗ≧Ｈのままｔ２経過）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ３（図２）に移行して待機処理を実行する。一方、ステップＳＴ４３でＮＯ（ｔ２経過せずにＷ＜Ｈに変化）と判断した場合、制御手段３７は処理を終了する。
【００６６】
ステップＳＴ４１でＹＥＳ（Ｗ≧ＨＨ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ４４に移行してドレン排出弁Ｖ３３の開度を１００％（固定）に制御する。続いて、制御手段３７はステップＳＴ４５へと進み、缶内水位Ｗ≧ＨＨの状態で第３設定時間ｔ３（例えば、１０秒）が経過したか否かを判断する。ステップＳＴ４５でＹＥＳ（Ｗ≧ＨＨのままｔ３経過）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ４６に移行してアラームを発報し、ステップＳＴ７（図２）に進む。すなわち、缶内水位Ｗが上限水位ＨＨを超える状態が継続した場合には、制御手段３７は装置を停止させるように制御する。一方、ステップＳＴ４５でＮＯ（ｔ３経過せずにＷ＜ＨＨに変化）と判断した場合、制御手段３７は処理を終了する。
【００６７】
ステップＳＴ４３から待機処理に移行した後は、ドレン排出弁Ｖ３３が全開に制御されることにより缶内水位が下降する。図６の下段に示すように、下方から３つのフロートスイッチがオン（水位判定Ｍ≦Ｗ＜Ｈ）になると、制御手段３７は缶内水位Ｗが中水位Ｍであると認識し、ドレン排出弁Ｖ３３の開度を１００％（Ｍ）に制御する。その後、更に温水Ｗ３の排出が進んで下方から２つのフロートスイッチがオン（水位判定Ｌ≦Ｗ＜Ｍ）になると、ステップＳＴ４でＮＯと判断され、ドレン排出弁Ｖ３３の開度が１００％（Ｍ）に制御された状態で待機が解除される。
【００６８】
待機の解除後に缶内水位が上昇し、水位判定がＭ≦Ｗ＜Ｈとなった場合には、ドレン排出弁Ｖ３３の開度がそのまま１００％（Ｍ）に制御される。逆に、待機の解除後に缶内水位が下降し、水位判定がＬＬ≦Ｗ＜Ｌとなった場合には、ドレン排出弁Ｖ３３の開度は一段階低い５０％（Ｌ）に制御される。ドレン排出弁Ｖ３３の開度が５０％（Ｌ）に制御された状態で缶内水位が上昇し、水位判定がＬ≦Ｗ＜Ｍとなった場合には、ドレン排出弁Ｖ３３の開度がそのまま５０％（Ｌ）に制御される。一方、ドレン排出弁Ｖ３３の開度が５０％（Ｌ）に制御された状態で缶内水位が下降し、水位判定がＷ＜ＬＬとなった場合には、ドレン排出弁Ｖ３３の開度が０％（固定）に制御される。
【００６９】
上記した通り、本制御では、缶内水位Ｗが高水位Ｈ以上の状態で第２設定時間ｔ２が経過したと判断した場合（ステップＳＴ４３でＹＥＳ）、待機処理（図３のステップＳＴ３）を実行するようになっている。待機処理では、蒸気送気弁Ｖ３２が全閉に制御されるため、缶内水位の上昇により温水Ｗ３のキャリーオーバーが起きやすい状態になっていても、乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３が送気されてしまうことを防止できる。
【００７０】
また、本制御では、缶内水位Ｗが低水位Ｌ未満と判断した場合（ステップＳＴ３５でＮＯ）、制御手段３７はドレン排出弁Ｖ３３の開度を０％としないで１０％に制御するようになっている。さらに、本制御では、第１設定時間ｔ１を経過せずに缶内水位Ｗが下限水位ＬＬ以上に復帰した判断した場合（ステップＳＴ３２でＮＯ）にも、ドレン排出弁Ｖ３３の開度を０％としないで１０％に制御するようになっている。つまり、本制御においては、特別な状況を除いてドレン排出弁Ｖ３３の開度を全閉にならない最小設定開度以上の範囲で制御し、温水Ｗ３の排出が継続的に行われるようにしている。これにより、缶内水位の上昇が抑えられ、温水Ｗ３のキャリーオーバーが防止される。また、蒸気ドレンＤ１の流入量が急増して缶内水位が上昇したとしても、最小設定開度１０％を起点としてドレン排出弁Ｖ３３の開度を段階的に増やすことになるので、短時間で缶内水位を適正範囲まで下降させることができる。
【００７１】
なお、ドレン排出弁Ｖ３３を全閉にしないように操作することで、蒸気ドレンＤ１の缶内保有量が最小限に保たれるが、これは第１ドレンラインＬ２１の振動抑制にも効果がある。第１ドレンラインＬ２１の振動が起こりやすい事例は、フラッシュタンク３１の缶内水位を強制的に下げるために、バイパス弁Ｖ３６を全閉状態から全開状態に制御して蒸気ドレンＤ１の回収量を制限する場合（図７に示す２位置制御例）である。この事例では、バイパス弁Ｖ３６が開放された瞬間に、スチームトラップ２１から排出された蒸気ドレンＤ１の再蒸発に加えて、フラッシュタンク３１内の蒸気ドレンＤ１の再蒸発が同時に起こり、大量のフラッシュ蒸気が給水タンク４０に向かって一気に流れ出ようとする。そうすると、フラッシュ蒸気が高流速で流通することによって第１ドレンラインＬ２１が激しく振動し、衝撃により配管の破損を招くおそれがあった。そこで、蒸気ドレンＤ１の缶内保有量を最小限に保つように操作し、フラッシュタンク３１内での再蒸発量を低減させるようにする。これにより、バイパス弁Ｖ３６を全閉から全開に制御した際に生じるフラッシュ蒸気の急激な流出が緩和されるので、第１ドレンラインＬ２１の振動が抑制される。
【００７２】
〔ｅ〕バイパス弁Ｖ３６の制御（２位置制御例）
図７は、制御手段３７によるバイパス弁Ｖ３６の制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は第１圧力センサ３４Ａの検出圧力を缶内圧力として取得すると共に、制御手段３７は両水位検出器３３Ａ，３３Ｂの検出水位を缶内水位として取得する。また、制御手段３７は第２圧力センサ３５Ａの検出圧力をライン圧力として取得する。ステップＳＴ５１において、制御手段３７は初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御状態が開度１００％であるか否かを判断する。ステップＳＴ５１でＹＥＳ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全開）と判断した場合、蒸気ドレンＤ１の流入量を評価するため、制御手段３７はステップＳＴ５２に移行する。
【００７３】
ステップＳＴ５２において、制御手段３７はライン圧力が設定圧力ＰＬ以上か否かを判断する。ステップＳＴ５２でＹＥＳ（ライン圧力≧ＰＬ）と判断した場合、初期ドレン排出ラインＬ３５からのドレン排出が追い付いていない可能性があるため、制御手段３７はステップＳＴ５４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、蒸気ドレンＤ１の排出ルートが追加される。
【００７４】
ステップＳＴ５２でＮＯ（ライン圧力＜ＰＬ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ５３に進み、缶内水位が高水位Ｈ未満か否かを判断する。ステップＳＴ５３でＮＯ（缶内水位≧Ｈ）と判断した場合、温水Ｗ３のキャリーオーバーによって乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３が送気されてしまう可能性があるため、制御手段３７はステップＳＴ５４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が減少し、缶内水位の下降が促進される。
【００７５】
ステップＳＴ５３でＹＥＳ（缶内水位＜Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ５５に進み、缶内圧力が第３設定圧力よりも高い第４設定圧力Ｐ４（例えば、０．４４ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ５５でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ４）と判断した場合、フラッシュタンク３１の最高使用圧力付近まで缶内圧力が高まっているため、制御手段３７はステップＳＴ５４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が減少し、缶内圧力の下降が促進される。
【００７６】
ステップＳＴ５５でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ４）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ５６に進み、缶内水位が中水位Ｍ未満か否かを判断する。ステップＳＴ５６でＮＯ（缶内水位≧Ｍ）と判断した場合、缶内水位の下降を促進するため、制御手段３７はステップＳＴ５７に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％のまま保持する。
【００７７】
ステップＳＴ５６でＹＥＳ（缶内水位＜Ｍ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ５８に進み、缶内圧力が第３設定圧力Ｐ３（例えば、０．３４ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ５８でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ３）と判断した場合、缶内圧力の下降を促進するため、制御手段３７はステップＳＴ５７に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％のまま保持する。一方、ステップＳＴ５８でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ３）と判断した場合、缶内圧力及び缶内水位が適正範囲にあるため、制御手段３７はステップＳＴ５９に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を０％（全閉）に制御する。
【００７８】
ところで、本制御のようにバイパス弁Ｖ３６を全閉状態から全開状態に制御して蒸気ドレンＤ１の回収量を制限する場合、前述した原因により、第１ドレンラインＬ２１の振動が発生する懸念がある。そこで、バイパス弁Ｖ３６の開度を１００％に制御する場合には、同時に第５蒸気ラインＬ１５の排気弁Ｖ１４を開放するのが好ましい。蒸気ドレンＤ１の降圧により発生したフラッシュ蒸気の一部を第５蒸気ラインＬ１５に逃すことにより、第１ドレンラインＬ２１から蒸気ドレンＤ１が円滑に排出されるので、第１ドレンラインＬ２１の振動が効果的に抑制される。
【００７９】
〔ｅ´〕バイパス弁Ｖ３６の制御（比例制御例）
制御手段３７によるバイパス弁Ｖ３６の制御は、図７に示した２位置制御以外に比例制御を採用することもできる。図８は、バイパス弁Ｖ３６の比例制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は第１圧力センサ３４Ａの検出圧力を缶内圧力として取得する。また、制御手段３７は両水位検出器３３Ａ，３３Ｂの検出水位を缶内水位として取得する。ステップＳＴ６１において、制御手段３７は初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御状態が開度１００％であるか否かを判断する。ステップＳＴ６１でＹＥＳ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全開）と判断した場合、蒸気ドレンＤ１の流入量を評価するため、制御手段３７はステップＳＴ６２に移行する。
【００８０】
ステップＳＴ６２において、制御手段３７はライン圧力が設定圧力ＰＬ以上か否かを判断する。ステップＳＴ６２でＹＥＳ（ライン圧力≧ＰＬ）と判断した場合、初期ドレン排出ラインＬ３５からのドレン排出が追い付いていない可能性があるため、制御手段３７はステップＳＴ６４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、蒸気ドレンＤ１の排出ルートが追加される。
【００８１】
ステップＳＴ６２でＮＯ（ライン圧力＜ＰＬ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ６３に進み、缶内水位が高水位Ｈ未満か否かを判断する。ステップＳＴ６３でＮＯ（缶内水位≧Ｈ）と判断した場合、温水Ｗ３のキャリーオーバーによって乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３が送気されてしまう可能性があるため、制御手段３７はステップＳＴ６４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が減少し、缶内水位の下降が促進される。なお、この開度１００％は、比例制御の最大設定開度（ハイセレクト）でもある。
【００８２】
ステップＳＴ６３でＹＥＳ（缶内水位＜Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ６５に進み、缶内水位が下限水位ＬＬ未満か否かを判断する。ステップＳＴ６３でＹＥＳ（缶内水位＜ＬＬ）と判断した場合、蒸気ドレンＤ１の流入量を増やすため、制御手段３７はステップＳＴ６６に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を２０％に制御する。これにより、缶内水位が回復すると共にフラッシュ蒸気Ｓ３の発生が促進される。なお、この開度２０％は、比例制御の最小設定開度（ローセレクト）でもある。
【００８３】
ステップＳＴ６５でＮＯ（缶内水位≧ＬＬ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ６７に進み、缶内圧力が第４設定圧力Ｐ４（例えば、０．４４ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ６７でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ４）と判断した場合、フラッシュタンク３１の最高使用圧力付近まで缶内圧力が高まっているため、制御手段３７はステップＳＴ６４に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が減少し、缶内圧力の下降が促進される。
【００８４】
ステップＳＴ６７でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ４）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ６８に進み、缶内圧力が第３設定圧力Ｐ３（例えば、０．３４ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ６８でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ３）と判断した場合、缶内圧力が適正範囲にあるため、制御手段３７はステップＳＴ６６に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を２０％に制御する。一方、ステップＳＴ６８でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ３）と判断した場合、缶内圧力の下降を促進するため、制御手段３７はステップＳＴ６９に移行してバイパス弁Ｖ３６の開度を調整する。具体的には、缶内圧力が第３設定圧力Ｐ３とき開度２０％、缶内圧力が第４設定圧力Ｐ４のとき開度１００％になるようにバイパス弁Ｖ３６の開度を缶内圧力に基づいて比例制御し、蒸気ドレンＤ１の流入量を調整する。その結果、缶内圧力が適正範囲に維持され、乾き度の高い高品質のフラッシュ蒸気Ｓ３を安定して送気可能になる。
【００８５】
比例制御における開度の範囲は、給水タンク４０に連通する第１ドレンラインＬ２１の振動抑制を考慮して設定する。図７に示した２位置制御のようにバイパス弁Ｖ３６を全閉状態から全開状態に制御して蒸気ドレンＤ１の回収量を制限する場合、前述した原因により、第１ドレンラインＬ２１の振動が発生する懸念がある。そこで、バイパス弁Ｖ３６を下限設定開度以上で制御するようにしておき、蒸気ドレンＤ１から少量のフラッシュ蒸気を発生させながら、第１ドレンラインＬ２１に常時流通させておく。これにより、バイパス弁Ｖ３６を全開状態に制御した際に生じるフラッシュ蒸気の急激な流出が緩和されるので、第１ドレンラインＬ２１の振動が抑制される。
【００８６】
〔ｆ〕ブロー弁Ｖ３４の制御
図９は、制御手段３７によるブロー弁Ｖ３４の制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は第１圧力センサ３４Ａの検出圧力を缶内圧力として取得する。また、制御手段３７は両水位検出器３３Ａ，３３Ｂの検出水位を缶内水位として取得する。ステップＳＴ７１において、制御手段３７は缶内水位が中水位Ｍ未満か否かを判断する。ステップＳＴ７１でＹＥＳ（缶内水位＜Ｍ）と判断した場合、温水Ｗ３のキャリーオーバーによって乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３が送気されてしまう可能性はないため、制御手段３７はステップＳＴ７２に移行してブロー弁Ｖ３４の開度を０％（全閉）に制御する。
【００８７】
ステップＳＴ７１でＮＯ（缶内水位≧Ｍ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ７３に進み、缶内圧力が第２設定圧力Ｐ２（例えば、０．１ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ７３でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ２）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が十分に確保されている状態であるため、制御手段３７はステップＳＴ７２に移行してブロー弁Ｖ３４の開度を０％（全閉）に制御する。
【００８８】
ステップＳＴ７３でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ２）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ７４に進み、缶内水位が高水位Ｈ未満か否かを判断する。ステップＳＴ７４でＹＥＳ（缶内水位＜Ｈ）と判断した場合、温水Ｗ３のキャリーオーバーが起こる可能性はないため、制御手段３７はステップＳＴ７５に移行してブロー弁Ｖ３４の開度を０％（全閉）のまま保持する。
【００８９】
ステップＳＴ７４でＮＯ（缶内水位≧Ｈ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ７６に進み、缶内圧力が第２設定圧力Ｐ２よりも低い第１設定圧力Ｐ１（例えば、０．０５ＭＰａ）未満か否かを判断する。ステップＳＴ７６でＮＯ（缶内圧力≧Ｐ１）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が十分に確保されている状態であるため、制御手段３７はステップＳＴ７５に移行してブロー弁Ｖ３４の開度を０％（全閉）のまま保持する。
【００９０】
ステップＳＴ７６でＹＥＳ（缶内圧力＜Ｐ１）と判断した場合、フラッシュタンク３１からの温水Ｗ３の排出圧力が十分に確保されていない状態であるため、制御手段３７はステップＳＴ７７に移行してブロー弁Ｖ３４の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、ドレン排出弁Ｖ３３からの温水Ｗ３の排出に加えてブロー弁Ｖ３４からも温水Ｗ３が排出され、缶内水位を適正範囲に保つことができる。
【００９１】
〔ｇ〕入口弁Ｖ３１の制御（缶内圧力に基づく比例制御例）
図１０は、制御手段３７による入口弁Ｖ３１の缶内圧力に基づく比例制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は第１圧力センサ３４Ａの検出圧力を缶内圧力として取得する。ステップＳＴ８１において、制御手段３７は初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御状態が開度１００％であるか否かを判断する。ステップＳＴ８１でＹＥＳ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全開）と判断した場合、低温の蒸気ドレンＤ１をフラッシュタンク３１に流入させないようにするため、制御手段３７はステップＳＴ８３に移行して入口弁Ｖ３１の開度を０％（全閉）に制御する。
【００９２】
ステップＳＴ８１でＮＯ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全閉）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ８２に進み、缶内圧力が第２設定圧力（例えば、０．１ＭＰａ）以上か否かを判断する。ステップＳＴ８２でＹＥＳ（缶内圧力≧Ｐ２）と判断した場合、フラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力が蒸気昇圧機１５の吸込上限圧力を上回るおそれがあるため、制御手段３７はステップＳＴ８３に移行して入口弁Ｖ３１の開度を０％（全閉）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入が中断され、缶内圧力ひいてはフラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力の下降が促進される。
【００９３】
ステップＳＴ８２でＮＯ（缶内圧力＜Ｐ２）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ８４に移行する。ステップＳＴ８３において、制御手段３７は缶内圧力が第１設定圧力Ｐ１（例えば、０．０５ＭＰａ）以下か否かを判断する。ステップＳＴ８４でＹＥＳ（缶内圧力≦Ｐ１）と判断した場合、フラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力が蒸気昇圧機１５の吸込下限圧力を下回るおそれがあるため、制御手段３７はステップＳＴ８５に移行して入口弁Ｖ３１の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が最大化され、缶内圧力ひいてはフラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力の上昇が促進される。
【００９４】
ステップＳＴ８４でＮＯ（缶内圧力＞Ｐ１）と判断した場合、蒸気昇圧機１５に対するフラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力を安定させるため、制御手段３７はステップＳＴ８６に移行して入口弁Ｖ３１の開度を調整する。具体的には、缶内圧力が第１設定圧力Ｐ１とき開度０％、缶内圧力が第２設定圧力Ｐ２のとき開度１００％になるように入口弁Ｖ３１の開度を缶内圧力に基づいて比例制御し、フラッシュ蒸気Ｓ３の送気圧力を調整する。その結果、蒸気昇圧機１５の吸込圧力が適正範囲に維持され、安定した低圧蒸気Ｓ２の供給が可能になる。
【００９５】
〔ｇ´〕入口弁Ｖ３１の制御（缶内水位に基づく比例制御例）
制御手段３７による入口弁Ｖ３６の制御は、蒸気昇圧機１５の設置がある場合には、その吸込圧力を適正範囲に維持するため、図１０に示した缶内圧力に基づく制御が望ましい。しかし、蒸気昇圧機１５の設置がない場合には、缶内水位に基づく制御を採用することもできる。この制御を採用する場合、両水位検出器３３Ａ，３３Ｂは、缶内水位を連続的に検出可能な水位センサ（例えば、静電容量式レベルセンサ）に変更するのがよい。
【００９６】
図１１は、制御手段３７による入口弁Ｖ３１の缶内水位に基づく比例制御に係るフローチャートである。本制御において、制御手段３７は水位センサの検出水位を缶内水位として取得する。ステップＳＴ９１において、制御手段３７は初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御状態が開度１００％であるか否かを判断する。ステップＳＴ９１でＹＥＳ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全開）と判断した場合、低温の蒸気ドレンＤ１をフラッシュタンク３１に流入させないようにするため、制御手段３７はステップＳＴ９２に移行して入口弁Ｖ３１の開度を０％（全閉）に制御する。
【００９７】
ステップＳＴ９１でＮＯ（初期ドレン排出弁Ｖ３５が全閉）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ９３に進み、缶内水位が中水位Ｍ以上か否かを判断する。ステップＳＴ９３でＹＥＳ（缶内水位≧Ｍ）と判断した場合、缶内水位が上昇傾向にあるため、制御手段３７はステップＳＴ９４に移行して入口弁Ｖ３１の開度を１０％に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が低減され、温水Ｗ３のキャリーオーバーが防止される。なお、この開度１０％は、比例制御の最小設定開度（ローセレクト）でもある。
【００９８】
ステップＳＴ９３でＮＯ（缶内水位＜Ｍ）と判断した場合、制御手段３７はステップＳＴ９５に移行する。ステップＳＴ９５において、制御手段３７は缶内水位が下限水位ＬＬ未満か否かを判断する。ステップＳＴ９５でＹＥＳ（缶内水位＜ＬＬ）と判断した場合、蒸気ドレンＤ１の貯留量がなくなるおそれがあるため、制御手段３７はステップＳＴ９６に移行して入口弁Ｖ３１の開度を１００％（全開）に制御する。これにより、フラッシュタンク３１への蒸気ドレンＤ１の流入量が最大化され、フラッシュ蒸気Ｓ３の発生が促進される。なお、この開度１００％は、比例制御の最小設定開度（ハイセレクト）でもある。
【００９９】
ステップＳＴ９５でＮＯ（缶内水位≧ＬＬ）と判断した場合、蒸気ドレンＤ１の流入量を安定させるため、制御手段３７はステップＳＴ９７に移行して入口弁Ｖ３１の開度を調整する。具体的には、缶内水位が中水位Ｍとき開度１０％、缶内水位が下限水位ＬＬのとき開度１００％になるように入口弁Ｖ３１の開度を缶内水位に基づいて比例制御し、蒸気ドレンＤ１の流入量を調整する。その結果、缶内水位が適正範囲に維持され、安定した流量のフラッシュ蒸気Ｓ３の供給が可能になる。
【０１００】
本実施形態に係るフラッシュ蒸気発生装置３０によれば、以下の効果を発揮することができる。
【０１０１】
本実施形態のフラッシュ蒸気発生装置３０において、制御手段３７は、缶内水位検出手段３３の検出水位が高水位Ｈ以上の場合には、蒸気送気弁Ｖ３２を閉止、かつドレン排出弁Ｖ３３を開放、かつバイパス弁Ｖ３６を閉止する待機処理を実行する。さらに、ドレン回収ラインＬ３１に入口弁Ｖ３１が設けられている場合には、入口弁Ｖ３１も開放する。これにより、蒸気ドレンＤ１の積極的な導入と再蒸発により缶内圧力（すなわち、凝縮水の排出圧力）を高め、ドレン排出弁Ｖ３３を全開に制御して凝縮水の排出促進により缶内水位を下降させる。その結果、乾き度の低下したフラッシュ蒸気Ｓ３（低圧蒸気Ｓ２）が低圧蒸気利用施設１４で使用されることを防止し、生産品等の品質低下を防止することができる。
【０１０２】
また、本実施形態のフラッシュ蒸気発生装置３０において、制御手段３７は、缶内水位検出手段３３の検出水位が中水位Ｍ未満の場合には、待機処理を解除する。これにより、缶内水位が適正範囲まで下降しており、凝縮水がキャリーオーバーするおそれのない状態で、フラッシュ蒸気Ｓ３の送気が開始される。その結果、低圧蒸気利用施設１４に対し、高品質の低圧蒸気Ｓ２を供給することができる。
【０１０３】
以上、本発明の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に制限されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。以下にフラッシュ蒸気発生装置３０の変形例について述べるが、本願発明は、上記実施形態ないし変形例でサポートされるものである。
【０１０４】
＜温度センサの位置変更＞
温度センサ３６（ドレン温度検出手段）は、フラッシュタンク３１に流入する前の蒸気ドレンＤ１の温度を検出できるのであれば、ドレン回収ラインＬ３１に変えて他の位置に設置することもできる。例えば、温度センサ３６は、スチームトラップ２１近傍の第１ドレンラインＬ２１や第２ドレンラインＬ２２に設置してもよい。ドレン回収ラインＬ３１に流入する前の蒸気ドレンＤ１の温度を検出する場合でも、初期ドレン排出弁Ｖ３５の制御を支障なく実施することができる。
【０１０５】
＜温水排出弁の簡素化と水位制御の省略＞
上記したバイパス弁Ｖ３６の比例制御（図８）により、フラッシュタンク３１の缶内水位を所定範囲（下限水位ＬＬ〜高水位Ｈ）に保つことができる場合には、ドレン排出弁Ｖ３３を制御弁に替えて手動弁とすることもできる。ドレン排出弁Ｖ３３を手動弁に替えることにより、ドレン排出弁Ｖ３３による水位制御を省略することができる。この場合、手動弁としたドレン排出弁Ｖ３３は、比例制御のローセレクトである最小設定開度（例えば、２０％）に相当する弁開度に調節して使用する。
【０１０６】
＜蒸気昇圧機の省略＞
低圧蒸気利用設備１４で使用する蒸気量が比較的少なく、フラッシュタンク３１でのフラッシュ率（蒸気ドレン１ｋｇから発生するフラッシュ蒸気の重量）を低く保てる場合には、フラッシュ蒸気Ｓ３の圧力を高めることができるので、蒸気昇圧機１５を省略した構成とすることもできる。蒸気昇圧機１５を省略する場合、その保護に用いる真空破壊弁Ｖ１２も省略してよい。また、図１０に示した缶内圧力に基づく入口弁Ｖ３１の比例制御も不要となる。
【０１０７】
＜その他の変形例＞
上記実施形態では、流通経路切換手段３２は、入口弁Ｖ３１、蒸気送気弁Ｖ３２、ドレン排出弁Ｖ３３、ブロー弁Ｖ３４、初期ドレン排出弁Ｖ３５、及びバイパス弁Ｖ３６からなる５つの制御弁で構成されているが、発明の趣旨を逸脱しない範囲で制御弁の数を増減することもできる。例えば、蒸気昇圧機１５がなく吸込圧力を調整する必要がない場合には、入口弁Ｖ３１を削減してもよい。
【０１０８】
上記実施形態では、缶内水位検出手段３３として、５個のフロートスイッチが組み込まれた水位検出器３３Ａ，３３Ｂについて説明した。しかし、缶内水位検出手段３３として、水位を連続的に検出する水位検出器（例えば、静電容量式水位センサや超音波式水位センサ）を備えていても良く、段階検出方式の水位検出器及び連続検出方式の水位検出器の両方を備えていても良い。
【０１０９】
上記実施形態では、フラッシュ蒸気発生装置３０は、１個のフラッシュタンク３１を備えているが、フラッシュタンク３１は１個に限定されず、複数個のフラッシュタンクを備えていても良い。その場合、初期ドレン排出ラインＬ３５及び初期ドレン排出弁Ｖ３５は、フラッシュタンク毎に設けられても良く、また、フラッシュ蒸気発生装置全体に対してそれぞれ１つずつ設けられても良い。
【符号の説明】
【０１１０】
１  蒸気システム
１０  蒸気ボイラ装置群
１１  蒸気ボイラユニット
１２  スチームヘッダ
１３  高圧蒸気利用設備
１４  低圧蒸気利用設備
１５  蒸気昇圧機
２１  スチームトラップ
３０  フラッシュ蒸気発生装置
３１  フラッシュタンク
３２  流通経路切換手段
３３  缶内水位検出手段
３３Ａ  第１水位検出器
３３Ｂ  第２水位検出器
３４  缶内圧力検出手段
３４Ａ  第１圧力センサ
３４Ｂ  第１圧力スイッチ
３５  ライン圧力検出手段
３５Ａ  第２圧力センサ
３５Ｂ  第２圧力スイッチ
３６  ドレン温度検出手段（温度センサ）
３７  制御手段
３８  ストレーナ
４０  給水タンク
５０  排水ピット
Ｌ１１  第１蒸気ライン
Ｌ１２  第２蒸気ライン
Ｌ１３  第３蒸気ライン
Ｌ１４  第４蒸気ライン
Ｌ１５  第５蒸気ライン
Ｌ２１  第１ドレンライン（バイパスライン）
Ｌ２２  第２ドレンライン
Ｌ２３  第３ドレンライン
Ｌ２４  第４ドレンライン
Ｌ３１  ドレン回収ライン
Ｌ３２  蒸気送気ライン
Ｌ３３  ドレン排出ライン
Ｌ３４  ブローライン
Ｌ３５  初期ドレン排出ライン
Ｌ４１  ボイラ給水ライン
Ｌ４２  補給水ライン
Ｖ１１  減圧弁
Ｖ１２  真空破壊弁
Ｖ１３  逆止弁
Ｖ１４  排気弁
Ｖ３１  入口弁
Ｖ３２  蒸気送気弁
Ｖ３３  ドレン排出弁
Ｖ３４  ブロー弁
Ｖ３５  初期ドレン排出弁
Ｖ３６  バイパス弁
Ｖ３７  安全弁
Ｖ３８  真空破壊弁
Ｖ３９  逆止弁
Ｄ１  蒸気ドレン
Ｓ１  高圧蒸気
Ｓ２  低圧蒸気
Ｓ３  フラッシュ蒸気
Ｗ１  補給水
Ｗ２  ボイラ給水
Ｗ３  温水
【図１】
2018155420.tif 000003
【図２】
2018155420.tif 000004
【図３】
2018155420.tif 000005
【図４】
2018155420.tif 000006
【図５】
2018155420.tif 000007
【図６】
2018155420.tif 000008
【図７】
2018155420.tif 000009
【図８】
2018155420.tif 000010
【図９】
2018155420.tif 000011
【図１０】
2018155420.tif 000012
【図１１】
2018155420.tif 000013