(57)【要約】【課題】貫流ボイラの多缶設置における、クローズド・ドレン回収は、ボイラの保有水量が少なく給水の頻度が多い為、ドレン供給のタイミングが合わず、ドレンが余りフラッシュ蒸気を大気に放出し、大量のエネルギーを損失している。【解決手段】複数ボイラの給水の要求に合わせてドレンポンプを多段的にインバーターで制御する事で、ドレンを１００％ボイラに供給できる。又、高圧ドレン側のフラッシュ蒸気を低圧蒸気ラインで使用しフラッシュ蒸気の損失が無い。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
［００１７］で記述した、▲ｂ▼ドレンポンプは、インバーターで出力を制御する。▲ａ▼タンクの［ＢＳ］電極保持器ＬＬ以下は運転停止。電極保持器Ｌ以上で複数の▲ｅ▼ボイラの▲３▼電磁弁が開いている個数に応じてインバーターの出力を段階的に変える。この制御により、ドレンポンプの起動時におけるポンプの軸に掛かる過重を軽減しかつ、ドレンポンプのケーシングに耐圧以上の圧力が掛かることを防ぐ仕組み。
【請求項２】
［００２０］［００２１］［００２２］で記述した、▲ｉ▼のフラッシュタンクの圧力を［ＰＳ−２］の圧力センサーで感知し、▲５▼・▲６▼の電磁弁を制御し▲ｉ▼のフラッシュタンクの圧力を任意に保持する。▲５▼・▲６▼の電磁弁から排出されたフラッシュ蒸気は、１５．２．の配管を経由し▲ａ▼ドレンタンクに流れる。▲ｉ▼のフラッシュタンクのドレンは、▲Ｔ▼−３の低圧多容量トラップで排出され１５．２．の配管を経由し▲ａ▼タンクに溜まる。▲ｉ▼のフラッシュタンクで発生したフラッシュ蒸気は、１４．配管を経由し▲１０▼の減圧弁で圧力を制御され熱板ｇ−３に供給され熱板ｇ−３で再利用される。フラッシュ蒸気は、熱板ｇ−３でドレンとなって▲ｔ▼−２のトラップより排出される。段ボールの生産工程でフラッシュ蒸気を有効利用する仕組み。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この発明は、蒸気のドレンに一定の圧力を掛けた状態のままドレンをボイラに熱回収する装置に関するものである。
【先行技術文献】
【０００２】蒸気ドレンの回収装置の一種でクローズド・ドレン回収装置として使用されている装置です。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】貫流ボイラの多缶設置においては、ボイラの保有水量が少ないが為に、各ボイラから給水要求が頻繁に起こる為、ドレンを供給するドレンポンプの吐出圧力が変動し、ポンプケーシングの耐圧を超える場合が有る。又、ドレンポンプの発停回数が多発しポンプの軸や羽に大きな力が加わりドレンポンプの寿命に大きく影響する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】ドレンポンプの制御を各ボイラの給水要求に応じてインバーターにより多段制御する。又、ボイラからの給水要求が全く無い場合は、減速回転で待機させておく。
【発明の効果】
【０００５】ポンプの吐出圧力の変動幅が抑制される事と、ドレンポンプの起動時の軸に与える影響が小さくなる。又、ポンプ動力の回転数を適正に保つことができ、電力の節約になる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明の実施形態を示すフロー。
【図２】段ボール工場における本発明の利用例のフロー。
【発明を実施するための形態】
【０００７】以下、本発明の実施の形態を図１〜図２に基づいて説明する。
【０００８】［図１］においては、▲ａ▼はドレンを貯めるタンクで、［ＰＳ−１］の圧力センサーと▲１▼・▲２▼・▲４▼の電磁弁、▲９▼の安全弁、［ＢＳ］の電極保持器で構成されている。Ｃ−１逆止弁で逆流の防止をする。
【０００９】▲ｂ▼はドレンポンプで、▲ｃ▼の制御盤と▲ｄ▼のインバーターで制御される。▲７▼のニードルバルブでポンプの締切り運転を防止する。
【００１０】▲ｅ▼ボイラにドレンを供給する為の、電磁弁▲３▼、逆止弁Ｃ−２、電磁弁を制御する為の［ＢＳＨ］・［ＢＳＬ］で構成されている。
【００１１】それぞれの部品は、配管によって接続されている。
【００１２】以下、上記構成の動作を説明する。▲ｅ▼ボイラから発生した蒸気が１．の配管を経由して負荷装置に送られる。蒸気は負荷装置でドレンとなり２．の配管を経由して▲ａ▼タンクに溜まる。▲ａ▼タンクは［ＰＳ−１］センサーで感知し、▲１▼・▲２▼電磁弁を開閉させフラッシュ蒸気を排気し任意の圧力に保たれる。
【００１３】▲ａ▼タンクのドレンは、５．配管を通り▲ｂ▼ドレンポンプに供給され、▲ｂ▼ドレンポンプにより加圧され６．配管・▲３▼電磁弁・Ｃ−２逆止弁・７．配管を通過し▲ｅ▼ボイラに供給される。
【００１４】▲７▼ニードルバルブを調整▲ｂ▼ドレンポンプの締切り運転を防止する。
【００１５】▲３▼電磁弁は、▲ｅ▼ボイラの水位［ＢＳＨ］以下で開き▲ｅ▼ボイラに供給される。
【００１６】▲ａ▼タンクの水位が［ＢＳ］電極保持器のＨに達すると▲４▼電磁弁を開け▲ａ▼タンク外部へ排出する。
【００１７】▲ｂ▼ドレンポンプは、インバーターで出力を制御する。▲ａ▼タンクの［ＢＳ］電極保持器ＬＬ以下は運転停止。電極保持器Ｌ以上で複数の▲ｅ▼ボイラの▲３▼電磁弁が開いている個数に応じてインバーターの出力を段階的に変える。この制御により、ドレンポンプの起動時におけるポンプの軸に掛かる過重を軽減しかつ、ドレンポンプのケーシングに耐圧以上の圧力が掛かることを防ぐ。
【００１８】［図２］においては、段ボール生産工程におけるクローズド・ドレン回収装置と蒸気ドレンのフラッシュ蒸気を低圧蒸気として熱板に再利用するシステムを示す。
【００１９】以下、動作の説明をする。▲ｅ▼ボイラで発生した蒸気は、１．配管を流れてコルゲートマシンの▲ｈ▼ロール・▲ｇ▼熱板に熱を供給する。蒸気の供給圧は、▲ｇ▼熱板ｇ−１・ｇ−２・▲ｈ▼ロールの高圧側と▲ｇ▼熱板ｇ−３の低圧側の二系統に分けられる。高圧側の蒸気は、▲ｇ▼熱板ｇ−１・ｇ−２・▲ｈ▼ロールで放熱しドレンとなって▲Ｔ▼−１のトラップより排出される。ドレンは、１３．の配管を通って▲ｉ▼のフラッシュタンクに溜まる。
【００２０】▲ｉ▼のフラッシュタンクの圧力を［ＰＳ−２］の圧力センサーで感知し、▲５▼・▲６▼の電磁弁を制御し▲ｉ▼のフラッシュタンクの圧力を任意に保持する。▲５▼・▲６▼の電磁弁から排出されたフラッシュ蒸気は、１５．２．の配管を経由し▲ａ▼ドレンタンクに流れる。
【００２１】▲ｉ▼のフラッシュタンクのドレンは、▲Ｔ▼−３の低圧多容量トラップで排出され１５．２．の配管を経由し▲ａ▼タンクに溜まる。
【００２２】▲ｉ▼のフラッシュタンクで発生したフラッシュ蒸気は、１４．配管を経由し▲１０▼減圧弁で圧力を制御され熱板ｇ−３に供給され、熱板ｇ−３で放熱しドレンとなって▲ｔ▼−２のトラップより排出される。
【００２３】熱板ｇ−３のドレンは、１６．２．配管を経由し▲ａ▼タンクに溜まる。▲ａ▼タンクに溜ったドレンは、▲ｂ▼ドレンポンプで加圧され▲ｅ▼ボイラに供給される。
【００２４】▲ａ▼タンクのドレンの水位が［ＢＳ］電極保持器のＨに達すると▲４▼電磁弁が開き１０．１２．配管を経由して、▲ｊ▼ボイラ給水タンクに排出する。
【００２５】▲ａ▼タンクの圧力を制御する為に▲１▼・▲２▼電磁弁から排出されたフラッシュ蒸気は、▲ｊ▼ボイラ給水タンクの加温に使用される。消音の為に▲１０▼サイレンサーを設ける。［ＴＳ］温度センサーで▲８▼電磁弁を制御し、▲ｊ▼ボイラ給水タンク温度を上限以下に抑える。
【実施例】
【００２６】［図２］は、段ボール生産工程の蒸気とドレンのフローを示したものです。ドレンが余すとこなく再利用されている一例です。
【産業上の利用可能性】
【００２７】段ボール工場の生産工程では、多量の高圧の蒸気を使用している。ドレン率は１００％で、蒸気全熱量の２６％近くが排熱となっている。ドレンの回収設備は設けられているものの、多量のフラッシュ蒸気が排出されエネルギーの無駄が見受けられます。ドレンを１００％有効に再利用する仕組みを確立できれば、燃料及びＣＯ２の削減に大きく寄与します。
【符号の説明】
【００２８】記号    名称                          記号    名称
▲ａ▼  ドレンタンク                  ▲１▼  電磁弁
▲ｂ▼  ドレンポンプ                  ▲２▼  電磁弁
▲ｃ▼  制御盤                        ▲３▼  電磁弁
▲ｄ▼  インバーター                  ▲４▼  電磁弁
▲ｅ▼  貫流ボイラ                    ▲５▼  電磁弁
▲ｆ▼  スチームヘッダー              ▲６▼  電磁弁
▲ｇ▼  熱板                          ▲７▼  ニードル弁
ｇ−１  熱板１群                      ▲８▼  電磁弁
ｇ−２  熱板２群                      ▲９▼  安全弁
ｇ−３  熱板３群                      ▲１０▼  サイレンサー
▲ｈ▼  ロール                        ▲１１▼  減圧弁（高圧側）
▲ｉ▼  フラッシュタンク              ▲１２▼  減圧弁（低圧側）
▲ｊ▼  給水タンク                    ▲Ｔ▼−１  スチームトラップ（高圧）
［ＢＳ］  電極保持器（ドレンタンク）  ▲Ｔ▼−２  スチームトラップ（低圧）
［ＢＳＨ］  電極保持器（ボイラＨ）    ▲Ｔ▼−３  スチームトラップ（低圧大容量）
［ＢＳＬ］  電極保持器（ボイラＬ）    ［ＰＳ−１］  圧力センサー（ドレンタンク）
Ｃ−１  逆止弁                    ［ＰＳ−２］  圧力センサー（フラッシュタンク）
Ｃ−２  逆止弁                        ［ＴＳ］  温度センサー（側温抵抗体）
Ｃ−３  逆止弁                          Ｃ−４  逆止弁
［ＰＭ］  ボイラ用給水ポンプ
【図１】
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【図２】
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