(57)【要約】【課題】  ボイラ１に過熱が発生した場合、ボイラ１を損傷させることなく安全に復旧させる。【解決手段】  燃焼装置３による燃焼で内部にためた水を加熱するボイラ１であって、ボイラ１へ水を供給する給水装置４と、ボイラへ空気を供給する給気装置５・９を持ち、給水装置及び給気装置を含めたボイラの運転は制御装置８によって自動制御を行っているボイラ１において、ボイラ１の温度を検出する温度検出装置７を設け、温度検出装置７は前記制御装置８と接続して制御装置８へ検出温度を入力するようにしておき、温度検出装置７にて検出した温度があらかじめ設定しておいた過熱判定温度よりも高い場合、制御装置は過熱異常との判定を行い、燃焼装置３による燃焼と給水装置４による給水を禁止し、給気装置５・９を強制的に運転する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼装置による燃焼で内部にためた水を加熱するボイラであって、ボイラへ水を供給する給水装置と、ボイラへ空気を供給する給気装置を持ち、給水装置及び給気装置を含めたボイラの運転は制御装置によって自動制御を行っているボイラにおいて、ボイラの温度を検出する温度検出装置を設け、温度検出装置は前記制御装置と接続して制御装置へ検出温度を入力するようにしておき、温度検出装置にて検出した温度があらかじめ設定しておいた過熱判定温度よりも高い場合、制御装置は過熱異常との判定を行い、燃焼装置による燃焼と給水装置による給水を禁止し、給気装置を強制的に運転する過熱状態用運転制御を行うボイラ。
【請求項２】
請求項１に記載の過熱状態用運転制御を行うボイラにおいて、過熱状態時における給気装置の強制運転は給気装置の最大出力で運転を行い、給気装置の強制運転実施時間が所定時間以上となり、かつ温度検出装置による検出温度が異常解除温度以下となると、過熱状態用の運転制御を解除することを特徴とする過熱状態用運転制御を行うボイラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は過熱状態用運転制御を行うボイラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
燃焼装置による燃焼を行い、内部にためた水を加熱するボイラの場合、ボイラへ水を供給する給水装置と、ボイラへ空気を供給する給気装置を設けている。自動運転を行っているボイラでは、給水装置及び給気装置を含めたボイラの運転を制御装置によって自動制御しており、運転中の手動操作は不要としている。
【０００３】
ボイラは燃焼装置によって火炎を発生し、火炎によって伝熱管等を加熱するものであるため、ボイラの温度が上昇しすぎないように適切な制御を行う必要がある。ボイラが過熱されるのは危険であるため、特許第２９８８３０９号公報に記載しているように、ボイラの缶体温度を検出する温度検出装置を１又は複数個設置しておき、温度検出装置にて検出している温度が所定の値より高くなった場合には過熱異常の判定を行ってボイラを停止するようにしている。特許２９８８３０９号公報の場合、水管の温度が所定の温度に達したとき給水装置を強制的に駆動するようにしている。しかし、過熱状態にあるボイラに給水を行うと、ボイラは温度の急激な変化によって大きな衝撃が発生し、缶体を損傷させるおそれがあった。
【特許文献１】特許２９８８３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、ボイラに過熱が発生した場合、ボイラを損傷させることなく安全に復旧させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、燃焼装置による燃焼で内部にためた水を加熱するボイラであって、ボイラへ水を供給する給水装置と、ボイラへ空気を供給する給気装置を持ち、給水装置及び給気装置を含めたボイラの運転は制御装置によって自動制御を行っているボイラにおいて、ボイラの温度を検出する温度検出装置を設け、温度検出装置は前記制御装置と接続して制御装置へ検出温度を入力するようにしておき、温度検出装置にて検出した温度があらかじめ設定しておいた過熱判定温度よりも高い場合、制御装置は過熱異常との判定を行い、燃焼装置による燃焼と給水装置による給水を禁止し、給気装置を強制的に運転する過熱状態用運転制御を行うボイラである。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記の過熱状態用運転制御を行うボイラにおいて、過熱状態時における給気装置の強制運転は給気装置の最大出力で運転を行い、給気装置の強制運転実施時間が所定時間以上となり、かつ温度検出装置による検出温度が異常解除温度以下となると、過熱状態用の運転制御を解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明を実施することで、ボイラが過熱状態になっても、自動的に安全な状態へ復旧させることができ、ボイラの焼損並びに損傷を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、本発明を実施しているボイラの概要図、図２は一実施例のタイムチャートである。ボイラ１は、上部には環状の上部管寄せ、下部にも環状の下部管寄せを設けておき、上下の管寄せ間は、環状に並んだ多数の水管１１で連結している。ボイラ１は、下部に給水配管１２を接続し、上部に蒸気取り出し管を接続しており、給水配管１２の途中に設けた給水装置４によって下部から給水し、上部から蒸気を取り出す多管式貫流ボイラである。水管１１が取り囲んでいるボイラ中心部分は燃焼室２であり、燃焼室２の上方に燃焼装置３を設ける。
【０００９】
燃焼装置３は、高燃焼・低燃焼・停止の３位置で燃焼量を制御するものであり、燃焼量の調節はボイラの供給している蒸気圧力値に基づいて制御する。燃焼装置３へは送風機５から燃焼用空気を供給するようにしており、給気量は送風路の途中に設けた風量調節装置９によって調節する。ここでは送風機５と風量調節装置９が給気装置となる。風量調節装置９は送風路の流路面積を変更することで給気量を調節するダンパであり、風量調節装置９は高燃焼用・低燃焼用・停止用の３位置で制御する。燃焼装置３へ供給する燃料量は燃焼供給制御装置６にて調節するようにしており、燃料供給量も高燃焼用・低燃焼用・停止用の３位置で制御している。
【００１０】
ボイラ１には、缶体部温度を検出する温度検出装置７、ボイラ内の水位を検出する水位検出装置１３、ボイラから供給している蒸気の圧力を検出する圧力検出装置１４をそれぞれ設け、温度検出装置７、水位検出装置１３、圧力検出装置１４はボイラの運転を制御する制御装置８に接続しておく。制御装置８は、給水装置４、送風機５、風量調節装置９、燃焼供給制御装置６などの稼働を制御することでボイラ１の運転を制御するものであり、ボイラ１の運転状態等を報知する報知装置１０とも接続している。制御装置８による給水装置４の制御は、水位検出装置１３で検出しているボイラ内水位が下限水位まで低下すると給水装置４を稼働して給水を行い、水位が上限水位まで上昇すると給水装置４を停止して給水を停止することで行う。また、制御装置８には過熱判定温度と異常解除温度の値を設定しておき、温度検出装置７で検出した温度が過熱判定温度以上となった場合には、燃焼装置３及び給水装置４の作動禁止と、送風機５の稼働及び風量調節装置９を最大開度とする制御を行う。
【００１１】
ボイラ１の運転状況を図２に基づいて説明する。図２の場合、当初は温度検出装置７による検出温度が過熱判定温度よりも低い値にあり、通常の運転制御を行っている。ボイラ１を高燃焼とする場合、制御装置８は、送風機５を稼働し、風量調節装置９は高燃焼用位置とすることで燃焼用空気供給量は高燃焼用としておき、燃焼供給制御装置６も高燃焼用の供給量としておく。この時、給水装置４の稼働は可能としておき、水位検出装置１３に基づいて給水装置４の発停を行う。
【００１２】
ボイラ１から供給している蒸気圧力値が低燃焼用設定値まで上昇したことを圧力検出装置１４で検出すると、制御装置８は燃焼量を高燃焼から低燃焼へ変更する。高燃焼から低燃焼へ変更する場合、制御装置８は送風機５の稼働を継続したままで風量調節装置９を低燃焼用位置として燃焼用空気供給量は低燃焼用の供給量とする。そして、燃焼供給制御装置６も低燃焼用の供給量とすることで、燃焼用空気供給量と燃料供給量を削減して低燃焼とする。この場合も給水装置４の稼働は可能としておき、水位に応じて給水装置４の発停を行う。
【００１３】
ボイラ１の温度が上昇し、温度検出装置７で検出しているボイラ温度が過熱判定温度より高くなると、制御装置８は過熱異常との判定を行い、過熱状態用の運転制御を行う。過熱異常との判定を行った制御装置８は、燃焼供給制御装置６による燃料供給を停止して燃焼装置３の燃焼を停止するとともに、給水装置４は稼働禁止とする。制御装置８は燃焼を停止しても送風機５の稼働は行っておき、風量調節装置９は高燃焼用位置とすることで、ボイラ１へ供給する空気量を最大とし、燃焼室２へ空気を送り込むことで空気によってボイラを冷却する。また制御装置８は、報知装置１０によって過熱異常が発生した旨の報知を行っておく。
【００１４】
過熱状態用運転制御で冷却を行っている時、制御装置８では、温度検出装置７からの温度を検出するとともに、ボイラの冷却を開始してからの経過時間を検出しておく。制御装置８は、温度検出装置７による検出温度が異常解除温度以下となり、かつ冷却開始からの経過時間が所定時間以上となると、異常の解除を行って冷却を終了する。異常を解除してボイラの運転を停止する場合、制御装置８は送風機５の稼働を停止し、風量調節装置９は停止の位置とするとともに、給水装置４に対する稼働禁止は解除することで給水装置４の稼働が行えるようにする。
【００１５】
ボイラ１の温度が異常に上昇した場合、燃焼装置３の燃焼と給水装置４の給水は禁止し、送風機５及び風量調節装置９による給気を強制的に行うことで、空気によってボイラ１を冷却することができ、冷却が完了するまでは給水させないようにしているので、ボイラの焼損並びに損傷を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を実施しているボイラの概要図
【図２】一実施例のタイムチャート
【符号の説明】
【００１７】
１  ボイラ        
２  燃焼室      
３  燃焼装置        
４  給水装置      
５  送風機            
６  燃焼供給制御装置        
７  温度検出装置
８  制御装置
９  風量調節装置
１０  報知装置
１１  水管
１２  給水配管  
１３  水検出装置
１４  圧力検出装置    
【図１】
2005226888.tif 000003
【図２】
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