(57)【要約】【課題】より効率よく運転させられる蒸気システムを提供すること。【解決手段】蒸気システム１は、熱源流体を熱源として低圧蒸気を生成する蒸気発生装置１０と、蒸気発生装置１０に供給される熱源流体の流量を調整する流量調整弁１９と、圧縮部２１に導入される低圧蒸気の圧力が目標圧力になるように負荷率を制御する負荷率制御部２２を具備し低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置２０と、低圧蒸気供給ライン３０と、低圧蒸気供給ライン３０を流通する低圧蒸気の圧力を測定する低圧蒸気圧測定部３１と、負荷率が１００％を下回った場合に蒸気発生装置１０に供給される熱源流体の流量が増えるように流量調整弁１９を制御し、低圧蒸気の圧力が目標圧力を上回りかつ負荷率が１００％である場合に蒸気発生装置１０に供給される熱源流体の流量が少なくなるように流量調整弁１９を制御する弁制御部５２と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源流体を熱源として低圧蒸気を生成する蒸気発生装置と、
前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量を調整する流量調整弁と、
低圧蒸気を圧縮する圧縮部、及び該圧縮部に導入される低圧蒸気の圧力が設定された目標圧力になるように前記圧縮部の負荷率を制御する負荷率制御部を具備し、前記蒸気発生装置において生成された低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、
前記蒸気発生装置において生成された低圧蒸気を前記蒸気昇圧装置に供給する低圧蒸気供給ラインと、
前記低圧蒸気供給ラインを流通する低圧蒸気の圧力を測定する低圧蒸気圧測定部と、
前記蒸気昇圧装置の負荷率が１００％を下回った場合に前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量が増えるように前記流量調整弁を制御し、前記低圧蒸気の圧力が前記目標圧力を上回り、かつ、前記負荷率が１００％である場合に前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量が少なくなるように前記流量調整弁を制御する弁制御部と、を備える蒸気システム。
【請求項２】
前記蒸気昇圧装置の負荷率が設定された基準負荷率を下回った場合に、前記蒸気発生装置に熱源流体が供給されないように前記流量調整弁を制御し、前記蒸気発生装置及び前記蒸気昇圧装置の運転を停止させる運転制御部を更に備える請求項１に記載の蒸気システム。
【請求項３】
前記蒸気発生装置に熱源流体を供給する熱源流体供給ラインと、
前記蒸気発生装置から排出された熱源流体が流通する熱源流体排出ラインと、
前記熱源流体供給ラインと前記熱源流体排出ラインとを接続し、該熱源流体供給ラインを流通する熱源流体を前記熱源流体排出ラインにバイパスさせるバイパスラインと、を備え、
前記流量調整弁は、前記熱源流体供給ライン、前記蒸気発生装置及び前記バイパスラインを接続し、前記蒸気発生装置側に流れる熱源流体の流量及び前記バイパスライン側に流れる熱源流体の流量を調整可能な三方弁により構成される請求項１又は２に記載の蒸気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸気システムに関する。より詳細には、温水等の熱源流体を熱源として蒸気を生成する蒸気発生装置と、この蒸気発生装置で生成された蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、を備える蒸気システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、温水等の熱源流体を熱源として蒸気を生成する蒸気発生装置と、この蒸気発生装置で生成された蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、を備える蒸気システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような蒸気システムでは、蒸気発生装置により生成された低圧の蒸気は、蒸気昇圧装置によって昇圧された後、蒸気使用機器に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１３８９２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、このような蒸気システムにおいては、蒸気昇圧装置の駆動状態（負荷率）を、この蒸気昇圧装置に供給される蒸気の圧力に基いて制御することが行われる。より具体的には、蒸気昇圧装置の負荷率は、蒸気昇圧装置に供給される蒸気の圧力（蒸気発生装置から蒸気昇圧装置に蒸気を供給する蒸気供給ラインの蒸気圧）が予め設定された所定の目標圧力となるように制御される。
【０００５】
即ち、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧が目標圧力よりも高くなっている場合には、蒸気昇圧装置は、最大負荷率（負荷率１００％）で運転される。これにより、蒸気昇圧装置には、上限量の蒸気が吸引されることになり、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧は低下していく。尚、蒸気昇圧装置が最大負荷率で駆動した状態においても、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧が目標圧力を上回っている場合には、蒸気昇圧装置は最大負荷率で運転を続ける。
【０００６】
一方、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧が目標圧力を下回った場合には、蒸気昇圧装置は負荷率を低下させた状態で運転される。これにより、蒸気昇圧装置に吸引される蒸気の量は減少し、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧は上昇する。
【０００７】
ここで、蒸気昇圧装置は、エネルギ（電力）を用いて圧縮機を回転させることで低圧の蒸気を昇圧している。そして、この蒸気昇圧装置のエネルギ効率は、圧縮機の回転数が低い（負荷率が低い）程圧縮する蒸気量に比してエネルギの使用量が多くなり、低下する。
そのため、蒸気発生装置により生成される蒸気量が少なく、蒸気昇圧装置の負荷率が低い状態が継続した場合等には、熱源流体からの熱回収を行うことによる省エネルギ効果よりも、蒸気昇圧にかかるエネルギコストが過大となってしまい、蒸気システムを運転させるコストメリットが低下してしまう場合があった。
【０００８】
また、蒸気昇圧装置が最大負荷率で稼動している状態において、低圧蒸気供給ラインの蒸気圧が目標圧力を上回った状態が継続している場合には、蒸気発生装置が過剰に運転され、蒸気生成が過剰となっているといえる。
【０００９】
従って、本発明は、より効率よく運転させられる蒸気システム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】
【００１０】
本発明は、熱源流体を熱源として低圧蒸気を生成する蒸気発生装置と、前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量を調整する流量調整弁と、低圧蒸気を圧縮する圧縮部、及び該圧縮部に導入される低圧蒸気の圧力が設定された目標圧力になるように前記圧縮部の負荷率を制御する負荷率制御部を具備し、前記蒸気発生装置において生成された低圧蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置と、前記蒸気発生装置において生成された低圧蒸気を前記蒸気昇圧装置に供給する低圧蒸気供給ラインと、前記低圧蒸気供給ラインを流通する低圧蒸気の圧力を測定する低圧蒸気圧測定部と、前記蒸気昇圧装置の負荷率が１００％を下回った場合に前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量が増えるように前記流量調整弁を制御し、前記低圧蒸気の圧力が前記目標圧力を上回り、かつ、前記負荷率が１００％である場合に前記蒸気発生装置に供給される熱源流体の流量が少なくなるように前記流量調整弁を制御する弁制御部と、を備える蒸気システムに関する。
【００１１】
また、蒸気システムは、前記蒸気昇圧装置の負荷率が設定された基準負荷率を下回った場合に、前記蒸気発生装置に熱源流体が供給されないように前記流量調整弁を制御し、前記蒸気発生装置及び前記蒸気昇圧装置の運転を停止させる運転制御部を更に備えることが好ましい。
【００１２】
また、蒸気システムは、前記蒸気発生装置に熱源流体を供給する熱源流体供給ラインと、前記蒸気発生装置から排出された熱源流体が流通する熱源流体排出ラインと、前記熱源流体供給ラインと前記熱源流体排出ラインとを接続し、該熱源流体供給ラインを流通する熱源流体を前記熱源流体排出ラインにバイパスさせるバイパスラインと、を備え、前記流量調整弁は、前記熱源流体供給ライン、前記蒸気発生装置及び前記バイパスラインを接続し、前記蒸気発生装置側に流れる熱源流体の流量及び前記バイパスライン側に流れる熱源流体の流量を調整可能な三方弁により構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より効率よく蒸気システムを運転させられる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る蒸気システムの構成を示す図である。
【図２】本発明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】
【００１５】
以下、本発明の蒸気システムの好ましい一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の蒸気システム１は、図１に示すように、蒸気を生成する蒸気発生装置１０と、この蒸気発生装置１０において生成された蒸気を昇圧する蒸気昇圧装置２０と、蒸気発生装置１０と蒸気昇圧装置２０とを接続する低圧蒸気供給ライン３０と、この低圧蒸気供給ライン３０を流通する蒸気の圧力（低圧蒸気圧）を測定する低圧蒸気圧測定部としての低圧蒸気圧力センサ３１と、蒸気昇圧装置２０から吐出される吐出蒸気が流通する蒸気吐出ライン４０と、この蒸気吐出ライン４０を流通する吐出蒸気の圧力を測定する吐出蒸気圧測定部としての吐出蒸気圧力センサ４１と、蒸気システム１の動作を制御する制御部５０と、を備える。
【００１６】
蒸気発生装置１０は、図１に示すように、ガスエンジン２００のジャケット冷却水の排熱等の比較的低温の熱源流体を利用して蒸気を発生させる。この蒸気発生装置１０は、タンク部１１と、タンク部１１の内部に配置されるチューブ１２及び噴霧ノズル１３と、熱源流体供給ラインとしての温水供給ライン１４と、熱源流体排出ラインとしての温水排出ライン１５と、噴霧水供給ライン１６と、補給水ライン１７と、バイパスライン１８と、流量調整弁としての三方弁１９と、を備える。「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。
【００１７】
タンク部１１は、蒸気発生装置１０における本体部分を構成する。タンク部１１の内部は負圧もしくは低圧（例えば、−０．０５ＭＰａＧ〜０．１ＭＰａＧ程度）に維持され、このタンク部１１の内部において蒸気が生成される。このタンク部１１の上部には、後述の低圧蒸気供給ライン３０の基端部が接続される。
また、タンク部１１には、安全弁３２が設けられる。安全弁３２は、タンク部１１の内部の圧力が所定の圧力（設定圧力）を超えた場合に、蒸気を外部に放出してタンク部１１（蒸気発生装置１０）の内部の圧力を低下させる。
【００１８】
チューブ１２は、タンク部１１の内部に水平方向に延びて配置される。より具体的には、チューブ１２は、タンク部１１の内部において、水平方向に所定間隔をあけて複数本配置されると共に、高さ方向にも所定間隔をあけて複数本配置される。このチューブ１２の内部には、熱源流体としての温水が流通する。
【００１９】
噴霧ノズル１３は、タンク部１１の内部におけるチューブ１２よりも上方に配置される。この噴霧ノズル１３は、チューブ１２に向けて水を噴霧する。
温水供給ライン１４は、チューブ１２に熱源となる温水を供給する。温水供給ライン１４の上流側は、熱源となる温水を供給するガスエンジン２００等に接続される。温水供給ライン１４の下流側は、チューブ１２の一端部に接続される。
【００２０】
温水排出ライン１５は、チューブ１２の内部を流通し、熱源として利用された温水を外部に排出する。温水排出ライン１５の上流側は、チューブ１２の他端部に接続される。温水排出ライン１５の下流側は、ガスエンジン２００等に接続される。
噴霧水供給ライン１６は、タンク部１１の下部と噴霧ノズル１３とを接続し、タンク部１１の下部に貯留された水を、噴霧水として噴霧ノズル１３に供給する。噴霧水供給ライン１６には、噴霧水ポンプ１６１が配置されている。
噴霧水ポンプ１６１は、タンク部１１に貯留された水を噴霧ノズル１３まで汲み上げる。
【００２１】
補給水ライン１７は、タンク部１１と水を貯留している貯留槽等（図示せず）とを接続する。補給水ライン１７は、タンク部１１に補給水を供給する。この補給水ライン１７には、補給水ポンプ１７１が配置される。
補給水ポンプ１７１は、貯留槽等から供給された水を昇圧してタンク部１１の内部に供給する。
【００２２】
バイパスライン１８は、温水供給ライン１４と温水排出ライン１５とを接続する。
三方弁１９は、温水供給ライン１４とチューブ１２との接続部分の近傍に配置され、温水供給ライン１４、チューブ１２（蒸気発生装置１０）及びバイパスライン１８を接続する。三方弁１９は、温水供給ライン１４からチューブ１２側に流れる温水の量及びバイパスライン側に流れる温水の流量を調整する。即ち、三方弁１９により温水供給ライン１４からバイパスライン１８への流路を閉止した状態（全開状態）では、温水供給ライン１４を流通する温水は、全量チューブ１２側に流れる。この状態からバイパスライン１８への流路を開くように三方弁１９の開度を調整すると、温水供給ライン１４を流通する温水の一部は、バイパスライン１８側に流れる。また、三方弁１９により温水供給ライン１４からチューブ１２への流路を閉止した状態（全閉状態）では、温水供給ライン１４を流通する温水は、全量バイパスライン１８側に流れる。このように、三方弁１９の開度を調整することで、チューブ１２側に流れる温水の流量を調整できる。
【００２３】
以上の蒸気発生装置１０によれば、三方弁１９により温水供給ライン１４からバイパスライン１８への流路を閉止した状態では、まず、ガスエンジン２００等から熱源となる温水（例えば、約９０℃）が、温水供給ライン１４を通じてチューブ１２に供給される。チューブ１２に供給された温水は、タンク部１１の内部に配置されたチューブ１２に導入される。
一方、タンク部１１の内部においては、噴霧ノズル１３からチューブ１２に向けて、噴霧水が噴霧される。また、タンク部１１の内部は、負圧もしくは低圧（例えば、−０．０５ＭＰａＧ〜０．１ＭＰａＧ程度）に維持されている。これにより、チューブ１２を流通する温水は、噴霧水によって熱を奪われて８５℃程度まで降温し、温水排出ライン１５を通じて排出される。
【００２４】
また、温水が流通するチューブ１２には、噴霧ノズル１３から８０℃程度の水が噴霧されることで、表面に薄い液膜が形成される。このように、タンク部１１の内部が負圧に維持された状態において、チューブ１２の表面に薄い液膜が形成されることによって、チューブ１２の内部を流通する温水と、噴霧ノズル１３によって噴霧される水との温度差が比較的小さい場合（例えば、約１０℃）であっても効率的に蒸気を生成することが可能になる。
【００２５】
タンク部１１の内部で発生した蒸気は、低圧蒸気供給ライン３０を通って導出される。
タンク部１１の内部で蒸気にならなかった水は、タンク部１１の下部に貯留される。タンク部１１の下部に貯留された水は、噴霧水供給ライン１６を通じて、噴霧水ポンプ１６１によって噴霧ノズル１３まで汲み上げられ、再びチューブ１２に噴霧される。
タンク部１１に貯留される水が少なくなった場合には、補給水ライン１７からタンク部１１に補給水が補給される。
【００２６】
また、三方弁１９の開度を調整してチューブ１２に供給される温水の流量を調整することで、タンク部１１の内部で発生する蒸気の量を調整できる。
【００２７】
蒸気昇圧装置２０は、蒸気発生装置１０において生成された低圧蒸気（例えば、−０．０５ＭＰａＧ〜０．１ＭＰａＧ）を吸引して圧縮し、昇圧する。この蒸気昇圧装置２０は、低圧蒸気を圧縮する圧縮部２１と、この圧縮部２１の動作を制御する負荷率制御部２２と、を備える。
【００２８】
圧縮部２１は、例えば、スクリュー式の蒸気圧縮機により構成され、低圧の蒸気を０．４ＭｐａＧ〜０．８ＭＰａＧ程度に昇圧する。
負荷率制御部２２は、低圧蒸気供給ライン３０を流通する蒸気の圧力（圧縮部２１に導入される蒸気の圧力）に基いて、圧縮部２１の動作（負荷率）を制御する。より具体的には、負荷率制御部２２は、低圧蒸気供給ライン３０を流通する蒸気の圧力が設定された目標圧力（例えば、０．０４ＭＰａ〜０．０５ＭＰａ）となるように、蒸気昇圧装置２０の負荷率を制御する。
【００２９】
即ち、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧が目標圧力よりも高くなっている場合には、負荷率制御部２２は、負荷率を最大（負荷率１００％）にして蒸気昇圧装置２０（圧縮部２１）を駆動させる。これにより、蒸気昇圧装置２０には、上限量の蒸気が吸引されることになり、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧は低下していく傾向にある。尚、蒸気昇圧装置２０が１００％の負荷率で駆動した状態においても、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧が目標圧力を上回っている場合には、蒸気昇圧装置２０は１００％の負荷率で稼動を続ける。
【００３０】
一方、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧が、目標圧力を下回った場合には、負荷率制御部２２は、蒸気昇圧装置２０（圧縮部２１）の負荷率を低下させる。これにより、蒸気昇圧装置２０に吸引される蒸気の量は減少し、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧は上昇する。
このようにして、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧を目標圧力となるように制御することにより、蒸気発生装置１０により蒸気を効率よくかつ安定的に生成させられる。
【００３１】
低圧蒸気供給ライン３０は、蒸気発生装置１０において生成された低圧蒸気を蒸気昇圧装置２０に供給する。
低圧蒸気圧力センサ３１は、低圧蒸気供給ライン３０の内部における蒸気圧（低圧蒸気の圧力）を測定する。
【００３２】
蒸気吐出ライン４０は、基端側が蒸気昇圧装置２０に接続される。この蒸気吐出ライン４０は、蒸気昇圧装置２０において昇圧された後吐出される吐出蒸気を流通させる。蒸気吐出ライン４０の先端側は、蒸気使用機器２１０に接続される。
吐出蒸気圧力センサ４１は、蒸気吐出ライン４０の内部における蒸気圧（吐出蒸気の圧力）を測定する。
【００３３】
制御部５０は、蒸気発生装置１０及び蒸気昇圧装置２０の動作を制御する。
蒸気昇圧装置２０は、エネルギ（電力）を用いてスクリュー式の蒸気圧縮機を回転させることで低圧の蒸気を昇圧している。そして、この蒸気昇圧装置２０のエネルギ効率は、蒸気圧縮機の回転数が低い（負荷率が低い）程圧縮する蒸気量に比してエネルギの使用量が多くなり、低下する。
そのため、蒸気発生装置１０により生成される蒸気量が少なく、蒸気昇圧装置２０の負荷率が低い状態が継続した場合等には、温水からの熱回収を行うことによる省エネルギ効果よりも、蒸気昇圧にかかるエネルギコストが過大となってしまい、蒸気システム１を運転させるコストメリットが低下してしまう場合があった。
【００３４】
また、蒸気昇圧装置２０が最大負荷率で稼動している状態において、低圧蒸気供給ライン３０の蒸気圧が目標圧力を上回った状態が継続している場合には、蒸気発生装置１０が過剰に運転され、蒸気生成が過剰となっているといえる。
【００３５】
そこで、本実施形態では、制御部５０を、弁制御部５２及び運転制御部５３を含んで構成することで、より効率的な蒸気システム１の運転を実現している。
【００３６】
弁制御部５２は、蒸気昇圧装置２０の負荷率及び低圧蒸気圧力センサ３１により測定される低圧蒸気供給ライン３０の蒸気の圧力に基いて、三方弁１９の開度を制御する。
より具体的には、弁制御部５２は、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％を下回った場合に、蒸気発生装置１０に供給される温水の流量が増えるように三方弁１９を制御する。また、弁制御部５２は、低圧蒸気圧力センサ３１により測定される低圧蒸気の圧力が目標圧力を上回り、かつ、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％である場合に蒸気発生装置１０に供給される温水の流量が少なくなるように三方弁１９を制御する。
【００３７】
これにより、蒸気昇圧装置２０の負荷率が低下した場合に、三方弁１９におけるチューブ１２側の流路の開度を大きくして蒸気発生装置１０に供給される温水の流量を増加させることで、蒸気発生装置１０における蒸気の生成量を増加させられる。よって、蒸気昇圧装置２０に供給される低圧蒸気の量を増加させられるので、蒸気昇圧装置２０の負荷率を上昇させられる。また、低圧蒸気の圧力が目標圧力を上回り、かつ、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％である場合に、三方弁１９におけるチューブ１２側の流路の開度を小さくして蒸気発生装置１０に供給される温水の流量を減少させることで、過剰な蒸気生成を抑制できる。
【００３８】
運転制御部５３は、弁制御部５２の制御によっても蒸気昇圧装置２０の負荷率が予め設定された基準負荷率（例えば、６０％〜１００％）に到達しない場合、蒸気システム１の運転を停止させる。
より具体的には、運転制御部５３は、蒸気昇圧装置２０の負荷率が基準負荷率を下回った場合に、蒸気発生装置１０に温水が供給されないように三方弁１９を制御する。また、運転制御部５３は、蒸気発生装置１０及び蒸気昇圧装置２０の運転を停止させる。これにより、弁制御部５２による制御によっても蒸気昇圧装置２０の負荷率が上昇せず、蒸気システム１を運転させることによるコストメリットが低下した場合に蒸気システム１を停止させられる。
尚、基準負荷率は、温水からの熱回収を行うことによる省エネルギ効果よりも、蒸気昇圧にかかるエネルギコストが過大となってしまう境界となる負荷率として設定される。
【００３９】
次に、本実施形態の蒸気システム１の具体的な制御の流れにつき、図２を参照しながら説明する。図２は、本実施形態の蒸気システム１の制御の流れを示すフローチャートである。
【００４０】
ステップＳＴ１において、制御部５０は、蒸気昇圧装置２０が最大負荷率（１００％）で運転しているかを判定する。この判定がＮＯの場合（負荷率が１００％でない場合）、処理はステップＳＴ２に移る。判定がＹＥＳの場合（負荷率が１００％の場合）、処理はステップＳＴ７に移る。
【００４１】
ステップＳＴ２において、制御部５０は、三方弁１９の開度を取得し、三方弁１９におけるチューブ１２側への流路が全開となっているかを判定する。この判定がＮＯの場合（三方弁１９が全開でない場合）、処理はステップＳＴ３に移る。判定がＹＥＳの場合（三方弁１９が全開の場合）、処理はステップＳＴ４に移る。
【００４２】
ステップＳＴ３において、弁制御部５２は、三方弁１９の開度を所定の開度大きくし、チューブ１２側に供給される温水の量を増加させる。その後、処理はステップＳＴ１に戻る。
【００４３】
ステップＳＴ４において、制御部５０（運転制御部５３）は、蒸気昇圧装置２０の負荷率が予め設定された基準負荷率以下であるかを判定する。この判定がＹＥＳの場合（負荷率が基準負荷率以下である場合）、処理はステップＳＴ５に移る。判定がＮＯの場合（負荷率が基準負荷率よりも高い場合）、処理はステップＳＴ１に戻る。
【００４４】
ステップＳＴ５において、弁制御部５２は、三方弁１９を全閉として温水のチューブ１２側への供給を停止させる。
ステップＳＴ６において、運転制御部５３は、蒸気発生装置１０の運転を停止させる。具体的には、運転制御部５３は、噴霧水ポンプ１６１及び補給水ポンプ１７１を停止させる。
ステップＳＴ７において、運転制御部５３は、蒸気昇圧装置２０の運転を停止させ、処理を終える。
【００４５】
一方、ステップＳＴ２において、ＹＥＳと判定された場合（負荷率が１００％の場合）、ステップＳＴ８において、制御部５０は、低圧蒸気圧力センサ３１により測定される低圧蒸気圧が目標圧力よりも大きいかを判定する。この判定がＹＥＳの場合（低圧蒸気圧が目標圧力よりも大きい場合）、処理はステップＳＴ９に移る。判定がＮＯの場合（低圧蒸気圧が目標圧力以下である場合）、処理はステップＳＴ１に戻る。
【００４６】
ステップＳＴ９において、現状では蒸気発生装置１０により過剰に蒸気が生成されているため、弁制御部５２は、三方弁１９の開度を所定の開度小さくし、チューブ１２側に供給される温水の量を減少させる。その後、処理はステップＳＴ８に戻る。
【００４７】
以上説明した本実施形態の蒸気システム１によれば、以下のような効果を奏する。
【００４８】
（１）蒸気システム１を、蒸気発生装置１０と、蒸気昇圧装置２０と、を含んで構成すると共に、蒸気昇圧装置２０を、導入される低圧蒸気の圧力が目標圧力になるように負荷率を制御する負荷率制御部２２を含んで構成した。また、蒸気システム１を、蒸気発生装置１０に供給される温水の流量を調整する三方弁１９と、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％を下回った場合に蒸気発生装置１０に供給される温水の流量が増えるように三方弁１９を制御し、低圧蒸気の圧力が目標圧力を上回り、かつ、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％である場合に蒸気発生装置１０に供給される温水の流量が少なくなるように三方弁１９を制御する弁制御部５２と、を含んで構成した。これにより、蒸気昇圧装置２０の負荷率が低下した場合に、蒸気発生装置１０に供給する温水の流量を増加させることで、蒸気発生装置１０における蒸気の生成量を増加させられる。よって、蒸気発生装置１０で生成される低圧蒸気の圧力を増加させられるので、蒸気昇圧装置２０の負荷率を上昇させられ、蒸気昇圧装置２０の運転効率を向上させられる。また、低圧蒸気の圧力が目標圧力を上回り、かつ、蒸気昇圧装置２０の負荷率が１００％である場合に、蒸気発生装置１０に供給する温水の流量を減少させることで、蒸気発生装置１０の過剰運転を防ぎ、過剰な蒸気生成を抑制できる。その結果、蒸気システム１としての運転効率をより向上させられる。
【００４９】
（２）蒸気システム１を、蒸気昇圧装置２０の負荷率が基準負荷率を下回った場合に、蒸気発生装置１０に温水が供給されないように三方弁１９を制御し、蒸気発生装置１０及び蒸気昇圧装置２０の運転を停止させる運転制御部５３を含んで構成した。これにより、弁制御部５２による制御によっても蒸気昇圧装置２０の負荷率が上昇せず、蒸気システム１を運転させることによるコストメリットが低下した場合に蒸気システム１を停止させられる。よって、蒸気システム１を効果的に運転させられる。
【００５０】
（３）蒸気システム１を、温水供給ライン１４と、温水排出ライン１５と、バイパスライン１８とを含んで構成し、流量調整弁を、これら３つのラインにつながる三方弁１９により構成した。これにより、三方弁１９の開度を制御することで、蒸気発生装置１０に供給される温水の流量を容易に調整できるので、本発明の蒸気システム１を簡易な構成で実現できる。
【００５１】
以上、本発明の蒸気システム１の好ましい一実施形態について説明したが、本発明は、上述した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。
例えば、本実施形態では、熱源流体として温水を用いたが、これに限らない。即ち、熱源流体として、排ガスや空気等の他の流体を用いてもよい。
【００５２】
また、本実施形態では、流量調整弁を三方弁１９により構成したが、これに限らない。即ち、流量調整弁を、複数の弁を組み合わせて構成してもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、低圧蒸気圧力センサ３１を低圧蒸気供給ライン３０に配置して低圧蒸気供給ライン３０を流通する蒸気の圧力を測定したが、これに限らない。即ち、低圧蒸気供給ライン３０を流通する蒸気の圧力は、蒸気発生装置１０（タンク部１１）における蒸気の圧力と等しいため、低圧蒸気圧力センサを蒸気発生装置（タンク部）に配置してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１  蒸気システム
１０  蒸気発生装置
１４  温水供給ライン（熱源流体供給ライン）
１５  温水排出ライン（熱源流体排出ライン）
１８  バイパスライン
１９  三方弁（流量調整弁）
２０  蒸気昇圧装置
２１  負荷率制御部
２２  圧縮部
３０  低圧蒸気供給ライン
３１  低圧蒸気圧力センサ（低圧蒸気圧測定部）
５０  制御部
５２  弁制御部
５３  運転制御部
【図１】
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【図２】
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