【手続補正書】
【提出日】平成29年11月15日(2017.11.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、
前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、
前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、
前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、
前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、
前記温度検出手段で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、
を具備し、
前記制御手段は、前記第１所定温度以上となり、前記第１経路の水量をゼロにし、前記第３経路に給水の全量を流通させる制御をした後、
前記第１経路で水が蒸気化されるのに必要な熱量の演算結果と、前記温水加熱器に与えうる熱量の推定結果とに基づいて、前記第１経路の水量と前記第３経路の水量を制御前の状態に戻すボイラ給水システム。
【請求項２】
前記火炉は、硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を第１経路に給水する請求項１に記載のボイラ給水システム。
【請求項３】
前記ボイラは、舶用補助ボイラである請求項１または請求項２に記載のボイラ給水システム。
【請求項４】
前記第３経路は、前記第１経路から分岐して前記第２経路と合流させる請求項１から請求項３のいずれかに記載のボイラ給水システム。
【請求項５】
前記流量調整手段の位置は、前記温水加熱器の給水入口よりも鉛直方向に高い位置とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のボイラ給水システム。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度より小さい場合に、前記第１経路に給水の全量を流通させ、かつ、前記第３経路の水量をゼロにし、
前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記第１経路の水量をゼロにし、かつ、前記第３経路に給水の全量を流通させる請求項１から請求項５のいずれかに記載のボイラ給水システム。
【請求項７】
前記制御手段は、前記温度検出手段によって計測される水の温度と、前記第１所定温度との温度差に応じて、前記第１経路に流通させる水量と前記第３経路に流通させる水量との分配を調整する請求項１から請求項６のいずれかに記載のボイラ給水システム。
【請求項８】
前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、
前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にする請求項１から請求項７のいずれかに記載のボイラ給水システム。
【請求項９】
火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、
前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、
前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、
前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、
前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、
前記温度検出手段で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、
を具備し、
前記火炉は、硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を前記第１経路に給水するボイラ給水システム。
【請求項１０】
火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、
前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、
前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、
前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、
前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、
前記温度検出手段で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、
を具備し、
前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、
前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、
前記制御手段は、前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にするボイラ給水システム。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載のボイラ給水システムを具備する舶用補助ボイラ。
【請求項１２】
温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、
前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、
前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、
前記第１所定温度以上となり、前記第１経路の水量をゼロにし、前記第３経路に給水の全量を流通させる制御をした後、前記第１経路で水が蒸気化されるのに必要な熱量の演算結果と、前記温水加熱器に与えうる熱量の推定結果とに基づいて、前記第１経路の水量と前記第３経路の水量を制御前の状態に戻す第４過程とを有するボイラ給水方法。
【請求項１３】
温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、
前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、
前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、
火炉が硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を前記第１経路に給水する第４過程とを有するボイラ給水方法。
【請求項１４】
温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、
前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、
前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、
前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、前記第１過程で検出された温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にする第４過程とを有するボイラ給水方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、前記温度検出手段で検出される温度が前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、を具備し、前記制御手段は、前記第１所定温度以上となり、前記第１経路の水量をゼロにし、前記第３経路に給水の全量を流通させる制御をした後、前記第１経路で水が蒸気化されるのに必要な熱量の演算結果と、前記温水加熱器に与えうる熱量の推定結果とに基づいて、前記第１経路の水量と前記第３経路の水量を制御前の状態に戻すボイラ給水システムを提供する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の構成によれば、第１経路を介して温水加熱器に水が供給され、温水加熱器に供給された水は火炉からの排ガスと熱交換され、熱交換後の水が温水加熱器の給水出口から第２経路を介してボイラに供給される。第１経路から分岐して温水加熱器をバイパスされ第３経路に流れる水は、温水加熱器を流通しないので温水加熱器で熱交換されずに、第１経路で給水された温度でボイラ側に供給される。第１経路を流通し温水加熱器で熱交換される水量と、第３経路に流通する水量は、温水加熱器の給水出口側である第２経路で計測される水の温度が、温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように調整される。
このように、温水加熱器による加熱のし過ぎによって給水された水が蒸気化される温度を下回る温度に第１所定温度を設定しておくことにより、火炉の排ガスによって熱交換する温水加熱器における蒸気化を簡便に防ぐことができる。また、従来は温水加熱器における蒸気化を防ぐための運転切替えを運転員によって手動で行っていたが、本発明によれば、オペレーションのミスを防ぐことができる。
また、このように、第２経路の水温だけで判定するのでなく、第１経路で生じる蒸気化に必要な熱量の演算結果と、温水加熱器に与えうる熱量の推定結果とに応じて判定することにより、水が蒸気化されることを安全に防ぐ。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記ボイラ給水システムは、前記火炉が、硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を第１経路に給水することとしてもよい。
硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合には、温水加熱器の硫酸腐食の問題が発生しないため、硫黄化物などの腐食成分を含む燃料を用いる場合の給水温度よりも、低温の水を供給することができるので、給水の温度を制御して給水温度を下げる。これにより、温水加熱器における給水温度が下げられ、温水加熱器によって熱交換後の水温が、給水の温度を制御しない場合より抑えられる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上記ボイラ給水システムの前記制御手段は、前記温度検出手段によって計測される水の温度と、前記第１所定温度との温度差に応じて、前記第１経路に流通させる水量と前記第３経路に流通させる水量との分配を調整することとしてもよい。
これにより、温度検出手段によって計測される水の温度の微調整ができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
上記ボイラ給水システムは、前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、前記制御手段は、前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にするとしてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明は、火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、前記温度検出手段で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、を具備し、前記火炉は、硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を前記第１経路に給水するボイラ給水システムを提供する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明は、火炉からの排ガスと熱交換する温水加熱器に給水する第１経路と、前記温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路と、前記第２経路に設けられ、流通する水の温度を検出する温度検出手段と、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する流量調整手段と、前記温度検出手段で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記流量調整手段を調整する制御手段と、を具備し、前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、前記制御手段は、前記温度検出手段で計測される温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にするボイラ給水システムを提供する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明は、温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、前記第１所定温度以上となり、前記第１経路の水量をゼロにし、前記第３経路に給水の全量を流通させる制御をした後、前記第１経路で水が蒸気化されるのに必要な熱量の演算結果と、前記温水加熱器に与えうる熱量の推定結果とに基づいて、前記第１経路の水量と前記第３経路の水量を制御前の状態に戻す第４過程とを有するボイラ給水方法を提供する。
また本発明は、温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、火炉が硫黄化物等の腐食成分を含まない燃料を用いる場合に給水の温度を制御して、前記腐食成分を含む燃料を用い給水の温度を制御しない場合の前記第１経路の給水温度より低温の水を前記第１経路に給水する第４過程とを有するボイラ給水方法を提供する。
また本発明は、温水加熱器の給水出口からボイラに給水する第２経路において、流通する水の温度を検出する第１過程と、前記温水加熱器に給水する第１経路と、前記第１経路から分岐して前記温水加熱器をバイパスして前記ボイラに給水する第３経路とに流通する水量を調整する第２過程と、前記第１過程で検出される温度が、前記温水加熱器における水の蒸発温度を下回る第１所定温度より小さくなるように、前記第１経路に流通する水量と、前記第３経路に流通する水量との割合を調整する第３過程と、前記ボイラから前記温水加熱器に排ガスを供給する排ガスラインにおいて、前記温水加熱器をバイパスする排ガスバイパスラインと、前記排ガスバイパスラインの経路上に設けられたバイパス弁と、をさらに備え、前記第１過程で検出された温度が前記第１所定温度以上となった場合に、前記バイパス弁を開状態にする第４過程とを有するボイラ給水方法を提供する。