(57)【要約】【課題】熱交換器の機能の低下を抑制しつつ、容易且つ早期に熱交換器における熱媒の漏洩を検出することができるとともに、漏洩位置を特定することができ、点検の作業効率を向上させることができる熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒漏洩検査方法を提供すること。【解決手段】入口閉止弁(38)を閉じてレベルゲージ(52)を取り付け、熱媒の圧力が安定した後に、入口閉止弁及び出口閉止弁(48)を閉じた状態で、当該レベルゲージにより熱媒量の変動を検出して熱回収用熱交換器(10)の熱媒の漏洩を検査する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱媒が流通する熱媒経路を有した熱交換器における熱媒の漏洩を検査する熱交換器の熱媒漏洩検査装置において、
前記熱媒経路の熱媒上流部分に設けられ、該熱媒経路を遮断する上流閉止手段と、
前記熱媒経路の熱媒下流部分に設けられ、該熱媒経路を遮断する下流閉止手段と、
前記上流閉止手段及び前記下流閉止手段により熱媒経路が遮断されているとき、該熱媒経路における上流閉止部分及び下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出する熱媒量検出手段と、
を備えたことを特徴とする熱交換器の熱媒漏洩検査装置。
【請求項２】
前記熱交換器は前記熱媒経路を複数並列に有しており、
前記上流閉止手段は、前記熱媒経路の各列の熱媒上流部分に設けられており、
前記下流閉止手段は、前記熱媒経路の各列の熱媒下流部分に設けられており、
前記熱媒量検出手段は、前記上流閉止手段及び前記下流閉止手段により所定の列の熱媒経路が遮断されているとき、該所定の列の熱媒経路における上流閉止部分及び下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出することを特徴とする請求項１記載の熱交換器の熱媒漏洩検査装置。
【請求項３】
前記熱媒経路の前記上流閉止部分及び前記下流閉止部分の間に、熱媒量を検出する領域を狭めるべく所定の位置で熱媒経路を遮断する中間閉止手段を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の熱交換器の熱媒漏洩検査装置。
【請求項４】
さらに、前記熱媒経路に、前記熱媒量検出手段により検出された前記熱媒量の変動する領域を迂回する迂回経路を備えたことを特徴とする請求項１または３記載の熱交換器の熱媒漏洩検査装置。
【請求項５】
前記熱交換器は、燃焼装置の排ガス通路に設けられ、該排ガスとの熱交換を行うものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の熱交換器の熱媒漏洩検査装置。
【請求項６】
熱媒が流通する熱媒経路を有した熱交換器における熱媒の漏洩を検査する熱交換器の熱媒漏洩検査方法において、
前記熱媒経路の熱媒上流部分にて、該熱媒経路を遮断する上流閉止工程と、
前記熱媒経路の熱媒下流部分にて、該熱媒経路を遮断する下流閉止工程と、
前記上流閉止工程及び前記下流閉止工程の後に、前記熱媒経路における該上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び該下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出する熱媒量検出工程と、
を有することを特徴とする熱交換器の熱媒漏洩検査方法。
【請求項７】
前記熱交換器は前記熱媒経路を複数並列に有しており、
前記上流閉止工程では、前記熱媒経路の所定の列の熱媒上流部分にて、該熱媒経路を遮断し、
前記下流閉止手段では、前記熱媒経路の所定の列の熱媒下流部分にて、該熱媒経路を遮断し、
前記熱媒量検出工程では、前記上流閉止工程及び前記下流閉止工程の後に、前記所定の列の熱媒経路における該上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び該下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出することを特徴とする請求項６記載の熱交換器の熱媒漏洩検査方法。
【請求項８】
前記熱媒量検出工程での熱媒量の変動を検出しつつ、前記熱媒経路の前記上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び前記下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間で、熱媒量を検出する領域を狭めるよう所定の位置で熱媒経路を遮断する中間閉止工程を有することを特徴とする請求項６または７記載の熱交換器の熱媒漏洩検査方法。
【請求項９】
さらに、前記熱媒量検出工程で検出された熱媒量の変動する領域を迂回させる迂回工程を有することを特徴とする請求項６または８記載の熱交換器の熱媒漏洩検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に熱媒が流通する熱媒経路を有した熱交換器における熱媒の漏洩を検査する熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒漏洩検査方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ボイラ等の燃料装置の排ガス処理設備として、燃焼により生じた排ガス中に含まれる硫黄酸化物を除去するための脱硫装置が設けられているとともに、当該脱硫装置へ流入する際の排ガス温度の低下させる一方煙突からの排ガス拡散性の向上、白煙化の防止等の目的から、脱硫装置通過後の排ガスを再加熱させるガスガスヒータが設けられている。
当該ガスガスヒータは、脱硫装置流入前の高温な排ガスから熱を回収する熱回収用熱交換器及び脱硫装置通過後の冷却された排ガスを再加熱する再加熱用熱交換器とが連絡管により連結され、当該連絡配管内を介して熱交換器間を水等の熱媒が循環する構成をなしている。
【０００３】
当該熱回収用熱交換器及び再加熱用熱交換器のような熱交換器は、熱媒経路を形成する伝熱管が複数並んだ伝熱管群により形成されている。
しかし、一部の伝熱管に孔が空き、熱媒が漏洩することがある。
従来、熱媒の漏洩を検出する場合には、熱交換器内の伝熱管及び連絡管に熱媒を供給する熱媒貯留タンクの水位の変動から漏洩を検出していたが、当該熱媒貯留量は漏洩量に比べ非常に大量であることから、漏洩による水位の変動は微量であり、当該貯留タンクを見て漏洩した伝熱管を検出するには長い時間を要していた。
【０００４】
そこで、配管系内（伝熱管内）の圧力を検出することで、当該配管系内における漏洩流体を検出する技術が公開されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平２−１３６７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示された技術のように、配管内の圧力により漏洩を検出する場合、排ガスとの熱交換により熱媒の温度が安定しないガスガスヒータの熱交換器等では、燃焼装置運転中は圧力が変動するため、正確に熱媒の漏洩を検出することができない。
したがって、熱媒の漏洩を検出する場合には、熱媒の温度が安定した後に圧力を検出する必要があり、これも時間を要するものである。
【０００６】
また、熱媒の漏洩がわかった場合でも、具体的に漏洩している位置を特定するには、一部の伝熱管における熱媒の流れを止め熱媒貯留タンクの水位の変動を監視するという作業を繰り返すものであり、これも長い時間を要するものであり、作業効率が悪いという問題がある。
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、熱交換器の機能の低下を抑制しつつ、容易且つ早期に熱交換器における熱媒の漏洩を検出することができるとともに、漏洩位置を特定することができ、点検の作業効率を向上させることができる熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒漏洩検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した目的を達成するために、請求項１の熱交換器の熱媒漏洩検査装置では、熱媒が流通する熱媒経路を有した熱交換器における熱媒の漏洩を検査する熱交換器の熱媒漏洩検査装置において、前記熱媒経路の熱媒上流部分に設けられ、該熱媒経路を遮断する上流閉止手段と、前記熱媒経路の熱媒下流部分に設けられ、該熱媒経路を遮断する下流閉止手段と、前記上流閉止手段及び前記下流閉止手段により熱媒経路が遮断されているとき、該熱媒経路における上流閉止部分及び下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出する熱媒量検出手段とを備えたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２の熱交換器の熱媒漏洩検査装置では、請求項１において、前記熱交換器は前記熱媒経路を複数並列に有しており、前記上流閉止手段は、前記熱媒経路の各列の熱媒上流部分に設けられており、前記下流閉止手段は、前記熱媒経路の各列の熱媒下流部分に設けられており、前記熱媒量検出手段は、前記上流閉止手段及び前記下流閉止手段により所定の列の熱媒経路が遮断されているとき、該所定の列の熱媒経路における上流閉止部分及び下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出することを特徴としている。
【０００９】
請求項３の熱交換器の熱媒漏洩検査装置では、請求項１または２において、前記熱媒経路の前記上流閉止部分及び前記下流閉止部分の間に、熱媒量を検出する領域を狭めるべく所定の位置で熱媒経路を遮断する中間閉止手段を備えたことを特徴としている。
請求項４の熱交換器の熱媒漏洩検査装置では、請求項１または３において、さらに、前記熱媒経路に、前記熱媒量検出手段により検出された前記熱媒量の変動する領域を迂回する迂回経路を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項５の熱交換器の熱媒漏洩検査装置では、請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記熱交換器は、燃焼装置の排ガス通路に設けられ、該排ガスとの熱交換を行うものであることを特徴としている。
請求項６の熱交換器の熱媒漏洩検査方法では、熱媒が流通する熱媒経路を有した熱交換器における熱媒の漏洩を検査する熱交換器の熱媒漏洩検査方法において、前記熱媒経路の熱媒上流部分にて、該熱媒経路を遮断する上流閉止工程と、前記熱媒経路の熱媒下流部分にて、該熱媒経路を遮断する下流閉止工程と、前記上流閉止工程及び前記下流閉止工程の後に、前記熱媒経路における該上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び該下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出する熱媒量検出工程とを有することを特徴としている。
【００１１】
請求項７の熱交換器の熱媒漏洩検査方法では、請求項６において、前記熱交換器は前記熱媒経路を複数並列に有しており、前記上流閉止工程では、前記熱媒経路の所定の列の熱媒上流部分にて、該熱媒経路を遮断し、前記下流閉止手段では、前記熱媒経路の所定の列の熱媒下流部分にて、該熱媒経路を遮断し、前記熱媒量検出工程では、前記上流閉止工程及び前記下流閉止工程の後に、前記所定の列の熱媒経路における該上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び該下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出することを特徴としている。
【００１２】
請求項８の熱交換器の熱媒漏洩検査方法では、請求項６または７において、前記熱媒量検出工程での熱媒量の変動を検出しつつ、前記熱媒経路の前記上流閉止工程で閉止された上流閉止部分及び前記下流閉止工程で閉止された下流閉止部分の間で、熱媒量を検出する領域を狭めるよう所定の位置で熱媒経路を遮断する中間閉止工程を有することを特徴としている。
【００１３】
請求項９の熱交換器の熱媒漏洩検査方法では、請求項６または８において、さらに、前記熱媒量検出工程で検出された熱媒量の変動する領域を迂回させる迂回工程を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
上記手段を用いる本発明の請求項１及び６の熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒検査方法によれば、熱媒経路の熱媒上流部分を閉止するとともに、熱媒下流部分を閉止させて、当該上流閉止部分及び下流閉止部分の間の熱媒量の変動を検出することで熱交換器の熱媒の漏洩を検査する。
つまり、熱媒経路の上流及び下流を閉じ、当該熱媒経路の限定した領域に熱媒を保持し、当該領域の温度を安定させて、当該部分の熱媒量の変動を検出する。
【００１５】
このように、容易な操作で熱媒経路において限定した部分の熱媒量の変動を検出し、少量な漏洩でも早期に変動を判定することができる。
また、熱媒の漏洩が検出された場合にも、当該限定した領域の熱媒経路を点検することで早期に漏洩位置を特定することができる。
以上のことから、熱交換器の機能の低下を抑制しつつ、容易且つ早期に熱交換器における熱媒の漏洩を検出することができるとともに、漏洩位置を特定することができ点検の作業効率を向上させることができる。
【００１６】
請求項２及び７の熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒検査方法によれば、熱媒経路を複数並列に有した熱交換器であり、所定の列の熱媒上流部分及び下流部分を閉止して熱媒量の変動を検出する。
このように、所定の列ごとに熱媒量の変動を検出することで、熱交換器の一部の熱媒循環を停止させるだけで熱媒の漏洩を検査することができる。
【００１７】
したがって、熱交換器全体の運転を停止させる必要がなく、当該熱交換器の伝熱性能を極力落とさずに機能を維持させることができる。
また、漏洩が検出された所定の列だけを点検することで、熱媒の漏洩位置を特定することができることから、さらに点検の作業効率を向上させることができる。
請求項３及び８の熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒検査方法によれば、熱媒経路において熱媒量の変動を検出する上流閉止部分及び下流閉止部分の間で、当該熱媒量の検出領域を狭めるべく所定の位置で熱媒経路を遮断する。
【００１８】
このように、熱媒量の変動を検出する領域を狭めていくことで、熱媒が漏洩している位置を限定していくことができる。
これにより、さらに容易に熱媒の漏洩位置を特定することができ、点検の作業効率をより一層向上させることができる。
請求項４及び９の熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒検査方法によれば、熱媒の漏洩が検出された領域を迂回させることで、熱媒のさらなる漏洩を停止させ、熱交換器の機能の低下を抑制させることができる。
【００１９】
また、漏洩領域を迂回させておくことで、熱交換器の運転中に漏洩位置の補修作業を行うことができる。
請求項５の熱交換器の熱媒漏洩検査装置によれば、燃焼装置排ガス通路に設けられる熱交換器である場合、当該燃焼装置における排ガス処理性能の低下を抑制しつつ、容易且つ早期に熱交換器の漏洩検査を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１には本発明に係る熱交換器の熱媒漏洩検査装置を備えた排ガス処理装置の概略構成図が示されている。
同図に示すように、燃焼装置であるボイラ１には、燃焼により生じた排ガスを浄化する排ガス処理装置２が設けられている。
【００２１】
当該排ガス処理装置２は排ガスの流れ順に、脱硝装置４、空気予熱器６、ガスガスヒータ８の熱回収用熱交換器１０、電気集塵器１２、誘因ファン１４、湿式脱硫装置１６、ガスガスヒータ８の再加熱用熱交換器１８、脱硫ファン２０、煙突２２が設けられている。
詳しくは、脱硝装置４は排ガス中の窒素酸化物を除去するものであり、空気予熱器６は高温な排気との熱交換によりボイラ１へ供給される空気を昇温させるものである。
【００２２】
また、電気集塵器１２は排ガス中の煤塵を除去するものであり、誘因ファン１４は当該電気集塵器１２通過後の排ガスを昇圧して湿式脱硫装置１６へと送るものである。
さらに、湿式脱硫装置１６は気液接触により排ガス中のＳＯｘを除去するものであり、脱硫ファン２０は当該湿式脱硫装置１６を通過した排気を昇圧し煙突２２へと送るものである。
【００２３】
また、ガスガスヒータ８は、当該熱回収用熱交換器１０及び再加熱用熱交換器１８が低温側連絡管２４ａ（熱媒経路）及び高温側連絡管２４ｂ（熱媒経路）により連結されている。そして、低温側連絡管２４ａの途中には、熱媒を供給する熱媒貯留タンク２６、及び熱媒を循環させる循環ポンプ２８が設けられている。
つまり、熱媒は、低温側連絡管２４ａに接続されている熱媒貯留タンク２６から供給され、循環ポンプ２８により低温側連絡管２４ａから熱回収用熱交換器１０、低温側連絡管２４ａ、及び再加熱用熱交換器１８と循環するものである。
【００２４】
このように構成されたガスガスヒータ８は、熱媒の循環により、熱回収用熱交換器１０では高温な排ガスから熱を回収して排ガス温度を低下させ、再加熱用熱交換器１８では熱回収用熱交換器１０により回収した熱を利用し低温な排ガスを加熱する機能を有している。
以下、本発明の第１実施例に係る熱回収用熱交換器１０について詳しく説明する。
【００２５】
図２乃至４を参照すると、図２には本発明の第１実施例に係る熱回収用熱交換器の正面概略図、図３には図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４にはレベルゲージ取付時の断面図がそれぞれ示されている。
当該図２乃至３に示すように、上下方向に延びた四角柱状をなし下方から上方に向かって排ガスが流れる排ガス通路３０内に、熱回収用熱交換器１０は設けられている。
【００２６】
当該熱回収用熱交換器１０は、バンドル３２内に伝熱管群３４を備えた構成をなしている。
当該伝熱管群３４は、排ガス通路３０の奥行方向に延び、端部においてＵ字状に折り返して上下方向に蛇行した伝熱管３６（熱媒経路）が幅方向に複数並設されて形成されている。
【００２７】
当該各伝熱管３６は、一端が排ガス通路３０の外にあってバンドル３２の上部に位置した入口ヘッダ３８に連結されており、他端が排ガス通路３０の外にあってバンドル３２の下部に位置した出口ヘッダ４０に連結されている。
当該入口ヘッダ３８は排気通路３０の幅方向に延びた円筒形状をなしている。また当該入口ヘッダ３８には、当該入口ヘッダ３８内の余分な空気を外部に放出する空気抜き弁４２が設けられているとともに、上記低温側連絡管２４ａが接続されている。また、当該低温側連絡管２４ａの入口ヘッダ３８近傍位置には熱媒経路を遮断可能な入口閉止弁４４（上流閉止手段）が設けられている。
【００２８】
出口ヘッダ４０は、排気通路３０の幅方向に延びた円筒形状をなし、ドレン弁４６が設けられているとともに、上記高温側連絡管２４ｂが接続されている。また、当該高温側連絡管２４ｂの出口ヘッダ４０近傍には、出口閉止弁４８（下流閉止手段）が設けられているとともに、当該出口ヘッダ４０と出口閉止弁４８との間に、熱媒の圧力を検出する圧力計５０が設けられている。
【００２９】
このように構成された熱回収用熱交換器１０では、熱媒が低温側連絡管２４ａから入口ヘッダ６６に流入し、各伝熱管群３６を流通することで排ガスと熱交換する。そして、当該熱媒は、下段ヘッダ４０から高温側連絡管２４ｂへと流出される。
ここで、上記入口ヘッダ３８に設けられている空気抜き弁４２は閉止弁部４２ａ及びベンド管部４２ｂに分離が可能であり、当該熱回収用熱交換器１０の熱媒の漏洩検査（以下、リークチェックという）時においては、図４に示すように、閉止弁部４２ａとベンド管部４２ｂとの間にレベルゲージ５２が介装するよう取り付けられる。
【００３０】
当該レベルゲージ５２は、上下方向に目盛りが付された円筒形状をなしており、下端がレベルゲージ閉止弁５４を介して入口ヘッダ３８に接続され、上端には上記取り外した空気抜き弁４２が接続されている。また、レベルゲージ５２の内部には、上下に摺動可能であって内部空間を上下に区画する指示板５２ａが内装されている。
以下、このように構成された本発明の第１実施例に係る熱回収用熱交換器１０のリークチェック方法について説明する。
【００３１】
まず、入口閉止弁４４を閉じ（上流閉止工程）、ガスガスヒータ８における熱媒の循環を停止させる。なお、このときボイラ１の運転は継続する。
続いて、入口ヘッダ３８の空気抜き弁４２における閉止弁部４２ａとベンド管部４２ｂとの間に、上記レベルゲージ５２を取り付ける。
次に、閉止弁部４２ａを開放することで、熱媒の圧力によりレベルゲージ５２内に熱媒が流入し、指示板５２ａが上昇する。そして、指示板５２ａが所定の水準（例えばレベルゲージ５２ａの上下方向中央位置）に当該指示板５２ａが位置したときに閉止弁部４２ａを閉じる。
【００３２】
各伝熱管３６内の熱媒温度が排ガス温度と均等となるよう所定時間（例えば１分）放置する。
その後、出口閉止弁４８を閉じ（下流閉止工程）、閉止弁部４２ａを開放する。この際、圧力計５０を監視し熱媒の圧力が急激に上昇する等の急な変動があるような場合には、未だに排ガス温度と熱媒温度が均等でないとして再度出口閉止弁４８を開放するとともに閉止弁部４２ａを閉じる。そして、また所定時間後に同様の操作を行い、圧力が安定するまで当該操作を繰り返す。
【００３３】
圧力が安定した後、入口閉止弁４４及び出口閉止弁４８を閉じた状態で、閉止弁部４２ａを開放し、指示板５２ａを監視する（熱媒量検出工程）。
しばらく放置し、指示板５２ａの位置に変化がない場合には当該伝熱管群３４内においてリークが発生していないと判定する。一方、当該指示板５２ａが下降し続ける場合には当該伝熱管群３４内において熱媒のリークが発生していると判定し、当該伝熱管群３４を目視で点検することでリーク位置を特定する。
【００３４】
このように、入口閉止弁４４及び出口閉止弁４８を閉じることで伝熱管群３４中に熱媒を保持し、当該伝熱管群３４の温度を安定させて、レベルゲージ５２により当該入口閉止弁４４及び出口閉止弁４８の間における熱媒量の変動を検出し、リークチェックを行う。
当該レベルゲージ５２内に入る熱媒量は、ガスガスヒータ８の熱媒貯留タンク２６に貯留されている熱媒量よりも少量であって、熱媒のリーク量に対し適当な容量であることから、熱媒リークによる熱媒量の変動を検出しやすい。
【００３５】
こうしてレベルゲージ５２を取り付けた容易な操作で熱媒経路において限定した部分の熱媒量の変動を検出し、少量な漏洩でも早期に変動を判定することができる。
また、熱媒のリークが検出された場合にも、ガスガスヒータ８全体ではなく、当該熱回収用熱交換器１０内に限定した熱媒経路を点検することでリーク位置を特定することができる。
【００３６】
以上のことから、熱交換器の機能の低下を抑制しつつ、容易且つ早期に熱交換器における熱媒のリークを検出することができるとともに、リーク位置を特定することができ、点検の作業効率を向上させることができる。
次に本発明の第２実施例に係る熱回収用熱交換器１０’について説明する。
図５には本発明の第２実施例に係る熱回収用熱交換器１０’の概略正面図、図６にはレベルゲージ取付時の断面図がそれぞれ示されている。なお、第２実施例において、上記第１実施例と同様の構成についての詳しい説明は省略する。
【００３７】
図５、６に示すように、熱回収用熱交換器１０’は上記第１実施例と同様の排気通路３０’に設けられている。
当該熱回収用熱交換器１０’は、排気通路３０’の幅方向に８列、及び上段、中段、下段の３段の合計２４のバンドル６０により構成されている。
各バンドル６０は、上記第１実施例のバンドル３２と同様に、伝熱管６２が並設された伝熱管群６４が内装されている。
【００３８】
また、各列の上段、中段、下段のバンドル６０間においては、上下対応する伝熱管６２がそれぞれ連結されている。
そして、各列における上段バンドル６０ａ内の伝熱管６２ａの一端が入口ヘッダ６６に接続されており、下段バンドル６０ｃ内の伝熱管６２ｃの他端が出口ヘッダ６８に接続されている。
【００３９】
つまり、当該第２実施例における熱回収用熱交換器１０’は、上段、中段、下段の伝熱管群６２ａ、６２ｂ、６２ｃを１列とした熱媒経路を並列に８列有している。
各列の入口ヘッダ６６には、上記低温側連絡管２４ａ’’から８列に分岐された分配管７０が接続されており、当該各分配管７０の入口ヘッダ６６近傍位置には入口閉止弁７２（上流閉止手段）が設けられている。
【００４０】
さらに、各列の入口ヘッダ６６には、上記第１実施例と同様、閉止弁部７４ａ及びベンド管部７４ｂとに分離可能な空気抜き弁７４が設けられており、リークチェック時には、当該閉止弁部７４ａ及びベンド管部７４ｂの間にレベルゲージ７６（熱媒量検出手段）が取り付けられる。
また、各出口ヘッダ６８には、ドレン弁８０が設けられているとともに、集約管８２が接続されている。当該集約管８２には、出口ヘッダ６８近傍位置に出口閉止弁８４（下流閉止手段）が設けられているとともに、当該出口ヘッダ６８と出口閉止弁８４との間に圧力計８６が設けられている。
【００４１】
このように構成されている熱回収用熱交換器１０’では、熱媒が低温連絡管２４ａ’’から８列に分配され、分配管７０を介して各列の入口ヘッダ６６に流入し、上段、中段、下段の各伝熱管群６２ａ、６２ｂ、６２ｃを通ることで排ガスと熱交換する。そして、当該熱媒は、下段ヘッダ６８から集約管８２を介して高温連絡管２４ｂ’’へと流出される。
【００４２】
以下、当該第２実施例の熱回収用熱交換器１０’のリークチェック方法について説明する。
当該第２実施例では、まず、８列の熱媒経路のうちリークチェックを行う所定の１列（以下、所定列という）の熱媒経路を選択する。
続いて、選択された所定列の熱媒経路において、上記第１実施例のリークチェック方法と同様の操作を行う。
【００４３】
つまり、所定列の熱媒経路において、入口閉止弁７２を閉じて（上流閉止工程）レベルゲージ７６を取り付け、当該レベルゲージ７６内に所定の水準の熱媒を流入させた後、熱媒の圧力が安定するまで放置する。圧力が安定した後は、入口閉止弁７２及び出口閉止弁８４が閉じられた状態で（下流閉止工程）、閉止弁部７２ａを開放し、指示板７６ａを監視する（熱媒量検出工程）。
【００４４】
そして、指示板７６ａが下降し続ける場合には、当該所定列において熱媒のリークが発生していると判定する。
当該所定列におけるリークチェックが終了した後は、また別の列の熱媒経路を選択しリークチェックを行う。
そして、各列のリークチェックによりリークが発生していると判定された列のみ、伝熱管群６２ａ、６２ｂ、６２ｃの目視点検を行う。
【００４５】
このように、当該第２実施例における熱回収用熱交換器１０’は熱媒経路を複数並列に有しており、リークチェック時には、当該列ごとにリークチェックを行う。
したがって、当該第２実施例では、リークチェック時においても所定列以外の熱媒経路は熱媒の流通が可能であり、熱回収用熱交換器１０’の伝熱性能を極力落とさずに機能を維持させることができる。
【００４６】
そして、リークが生じている場合でも、熱回収用熱交換器１０’の一部、例えばリーク箇所が１箇所であれば１／８の熱媒経路における熱媒循環を停止させるだけでよく、熱交換器の機能の低下を抑制しつつガスガスヒータ８全体の運転を継続することができる。
また、リーク位置の特定も熱回収熱交換器１０’のうち１／８の熱媒経路を点検するだけで済むことから、さらに点検の作業効率を向上させることができる。
【００４７】
次に本発明の第３実施例に係る熱回収用熱交換器１０’’について説明する。
図７乃至９を参照すると、図７には本発明の第３実施例に係る熱回収用熱交換器１０’’の概略正面図、図８には図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図９には第３実施例のリークチェック方法を示す断面図がそれぞれ示されている。なお、図８、９の閉止弁は、黒抜きが閉状態、白抜きが開状態を示している。また、第３実施例において、上記第１及び第２実施例と同様の構成についての詳しい説明は省略する。
【００４８】
図７、８に示すように、熱回収用熱交換器１０’’は上記第２実施例と同様、排気通路３０’’に設けられ、当該排気通路３０’’の幅方向に８列、及び上段、中段、下段の３段の合計２４のバンドル９０から構成されている。
そして、各バンドル９０は、上記第１実施例と同様に、伝熱管９２が並設された伝熱管群９４が内装されている上、各バンドル９０ごとに伝熱管９２の一端が接続された入口ヘッダ９６、伝熱管９２の他端が接続された出口ヘッダ９８が設けられている。
【００４９】
また、各列の上段、中段、下段のバンドル９０間においては、上段バンドル９０ａの出口ヘッダ９８ａと中段バンドル９０ｂの入口ヘッダ９６ｂ、中段バンドル９０ｂの出口ヘッダ９８ｂと下段バンドル９０ｃの入口ヘッダ９６ｃが連結管１００、１０２により連結されている。
さらに、各列の上段バンドル９０ａの入口ヘッダ９６ａには、上記低温側連絡管２４ａ’’から８列に分岐された分配管１０４が接続されており、下段バンドル９０ｃの出口ヘッダ９８ｃには、上記高温側連絡管２４ｂ’’と連結されている集約管１０６が接続されている。
【００５０】
また、各列において、分配管１０４から各連結管１００、１０２、及び集約管１０６と連結されたバイパス管１０８（迂回経路）が設けられている。
そして、各バンドル９０の入口ヘッダ９６及び出口ヘッダ９８に接続されている分配管１０４、連結管１００、１０２、集約管１０６には、それぞれ対応するヘッダ近傍位置に閉止弁１１０（上流閉止手段、下流閉止手段、中間閉止手段）が設けられている。つまり、各バンドル９０において熱媒の入口及び出口に閉止弁１１０が設けられている。
【００５１】
さらに、バイパス管１０８には、分配管１０４、連結管１００、１０２、集約管１０６の間に位置するよう、上段、中段、下段にバイパス閉止弁１１２が設けられている。
このように、当該第３実施例における熱回収用熱交換器１０’’は、上段、中段、下段の伝熱管群９４ａ、９４ｂ、９４ｃを１列とした熱媒経路を並列に８列有しているとともに、各段を当該熱媒経路から独立させることが可能に構成されている。
【００５２】
また、各バンドル９０の入口ヘッダ９６には空気抜き弁１１４が、出口ヘッダ９８にはドレン弁１１６がそれぞれ設けられている。なお、各列の上段バンドル９０ａの入口ヘッダ９８ａの空気抜き弁１１４は、上記第１及び第２実施例と同様、閉止弁１１４ａ及びベンド管１１４ｂに分離可能であり、リークチェック時には、当該閉止弁１１４ａ及びベンド管１１４ｂの間に、レベルゲージ１１８を取り付け可能である。
【００５３】
また、下段バンドル９０ｃの出口ヘッダ９８ｃと対応する閉止弁１１０との間には圧力計１２０が設けられている。
以下、当該第３実施例の熱回収用熱交換器１０’’のリークチェック方法について説明する。
まず、図９（ａ）に示すように、バイパス閉止弁１１２はすべて閉じた状態で、８列の熱媒経路のうちリークチェックを行う１列の熱媒経路を選択し、上記第２実施例と同様の手順で、所定列の熱媒経路におけるリークチェックを行う。
【００５４】
続いて、当該所定列において、レベルゲージ１１８の指示板１１８ａが下降し続けリークが発生していると判定された場合には、下段バンドル９０ｃの熱媒入口の閉止弁１１０から、中段バンドル９０ｂの熱媒出口及び熱媒入口の閉止弁１１０、１１０、上段バンドル９０ａの熱媒出口の閉止弁１１０の順に閉じていく（中間閉止工程）。
図９（ｂ）に示すように、中段バンドル９０ｂの熱媒入口の閉止弁１１０を閉じた直後に、レベルゲージ１１８における指示板１１８ａの下降が停止した場合、当該中段バンドル９０ｂの熱媒入口及び熱媒出口との間の伝熱管群９４ｂの中にリークしている場所があると判定することができる。
【００５５】
こうしてリークしているバンドルが特定された後は、図９（ｃ）に示すように、リークしている中段バンドル９０ｂの熱媒入口及び熱媒出口の閉止弁１１０、１１０は閉じ、他の閉止弁１１０は開放する。さらに、バイパス管１０８の中段にあるバイパス閉止弁１１２ｂを開放する（迂回工程）。つまり、中段バンドル９０ｂを熱媒経路から独立させる。
したがって、上段バンドル９０ａ内の伝熱管群９４ａを経た熱媒は、バイパス管１０８へ導かれ、中段バンドル９０ｂの伝熱管群９４ａを迂回して、下段バンドル９０ｃ内の伝熱管郡９４ｃ内へと流入する。
【００５６】
このように各列のリークチェックを行った後、リークが発生していると判定されたバンドル９０の伝熱管群９４のみ目視点検を行う。
このように、当該第３実施例における熱回収用熱交換器１０’’は熱媒経路を複数並列に有している上、当該列内において熱媒経路を複数段のバンドル９０に独立可能であり、リークチェック時には、バンドル単位までリークチェックの領域を狭めることができる。
【００５７】
これにより、上記第１及び第２実施例と同様の効果を奏する上、バンドル単位でリークしている箇所を特定することができ、リーク箇所を特定した後もバイパス管１０８を介してリーク箇所を有するバンドルを迂回させることで、ボイラ運転中における当該熱交換器の伝熱性能を極力落とすことなく機能を維持させることができる。例えば、リーク箇所が１箇所であれば１／２４の熱媒経路における熱媒循環を停止させるだけでよく、上記第２実施例以上に熱交換器の伝熱性能の低下を抑制させることができる。
【００５８】
以上で本発明に係る熱交換器の熱媒漏洩検査装置及び熱媒検査方法の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではない。
例えば、上記実施形態における熱交換器は、ガスガスヒータ８の熱回収用熱交換器１０、１０’、１０’’であるが、当該熱交換器に限られるものではない。例えばガスガスヒータの再加熱用熱交換器や、ガスガスヒータ以外の熱交換器に適用することも可能である。
【００５９】
また、上記実施形態における熱交換器は所謂縦置きの熱交換器であるが、当該熱交換器の配置についてもこれに限られるものではなく、例えば所謂横置きの熱交換器でも適用可能である。
また、上記実施形態では、入口ヘッダ３８、６６、９６にレベルゲージ５２、７６、１１８を設ける構成であるが、当該レベルゲージ５２、７６、１１８は熱媒上流側にある閉止弁と熱媒下流側にある閉止弁との間に設けられればよく、この位置に設けるものに限られない。
【００６０】
また、上記第２及び第３実施例では、２４のバンドル６０、９０から構成されているが、バンドルの数等はこれに限られるものではない。
また、第３実施例では、各バンドル９０の熱媒入口及び熱媒出口それぞれに閉止弁１１０を設けているが、中間閉止手段は熱媒経路における熱媒量を検出する領域を狭めることができればよく、例えば上記連結管１００、１０２にそれぞれ１つの閉止弁を設けた構成としても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る熱交換器の熱媒漏洩検査装置を備えた排ガス処理装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る熱回収用熱交換器の正面概略図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】本発明の第１実施例に係る熱回収用熱交換器のレベルゲージ取付時の断面図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る熱回収用熱交換器の概略正面図である。
【図６】本発明の第２実施例に係る熱回収用熱交換器のレベルゲージ取付時の断面図である。
【図７】本発明の第３実施例に係る熱回収用熱交換器の概略正面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】第３実施例のリークチェック方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ボイラ
８  ガスガスヒータ
１０、１０’、１０’’  熱回収用熱交換器
１８  再加熱用熱交換器
２４ａ、２４ａ’、２４ａ’’  低温側連絡管（熱媒経路）
２４ｂ、２４ｂ’、２４ｂ’’  高温側連絡管（熱媒経路）
２６  熱媒貯留用タンク
２８  循環ポンプ
３０、３０’  排ガス通路
３４、６４、９４  伝熱管群
３６、６２、９２  伝熱管（熱媒経路）
３８、６６、９６  入口ヘッダ
４０、６８、９８  出口ヘッダ
４２、７４、１１４  空気抜き弁
４２ａ、７４ａ、１１４ａ  閉止弁部
４２ｂ、７４ｂ、１１４ｂ  ベンド管部
４４、７２  入口閉止弁（上流閉止手段）
４８、８４  出口閉止弁（下流閉止手段）
５０、８６、１２０  圧力計
５２、７６、１１８  レベルゲージ（熱媒量検出手段）
６０、９０  バンドル
７０、１０４  分配管（熱媒経路）
８２  集約管（熱媒経路）
１００、１０２  連結管
１０８  バイパス管（迂回経路）
１１０  閉止弁（上流閉止手段、下流閉止手段、中間閉止手段）
１１２  バイパス閉止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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