| 【発明の名称】 |
発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置又は酸素注入方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉川 三喜男
【氏名】伊賀上 克彦
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| 【要約】 |
【課題】送水ポンプを用いることなく、酸素ガスを吸引するために必要な差圧及び酸素水を復水ブースタポンプ入口及び脱気器出口に注入するために必要な差圧を確保すること。
【解決手段】発電用ボイラの給水系統において、復水ブースタポンプ２と復水ブースタポンプの下流側に脱気器４を設け、復水ブースタポンプの出口の高圧水の一部を抽水する抽水管９を設け、抽水管を分岐してそれぞれ酸素ガス吸引装置１３に接続するとともに、酸素ガス吸引装置から復水ブースタポンプ入口側及び前記脱気器出口側にそれぞれ接続する酸素水注入管１０を設ける発電ボイラの給水系統における酸素注入装置。酸素ガス吸引装置１３は、高速流により生じる負圧部を利用して酸素ガスを吸引する手段（例えばオリフィス）を備えていること。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 上流側から下流側に復水脱塩装置、復水ブースタポンプ、脱気器および給水ポンプが設けられ、酸素ガス供給手段からの酸素ガスを酸素水として前記復水脱塩装置および脱気器出口に注入する酸素水注入管をそれぞれ設けた発電用ボイラの給水系統において、前記各酸素水注入管は前記酸素ガス供給手段からの酸素ガスを給水中に吸引する酸素ガス吸引手段をそれぞれ有しており、前記復水ブースタポンプの出口の高圧水の一部を抽水する抽水管を設け、前記抽水管を分岐してそれぞれ前記各酸素ガス吸引手段に接続したことを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置。
【請求項２】 請求項１に記載の発電ボイラの給水系統における酸素注入装置において、前記酸素ガス吸引手段は、高速流により生じる負圧部を利用して酸素ガスを吸引することを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置。
【請求項３】 発電用ボイラの給水系統に酸素を注入する方法おいて、脱気器の上流側に設けられた復水ブースタポンプの出口の高圧水の一部を抽水し、前記抽水した高圧水と前記脱気器出口および復水ブースターポンプ入口との差圧を利用して送水すると共に、前記抽水流路の途中に負圧部形成手段を設け、酸素ガス供給手段からの酸素ガスを吸引させることを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電プラントのボイラに対する給水処理方法の一つである酸素処理法における酸素ガス吸引に必要な差圧の確保方法、また、酸素注入装置及び酸素注入方法に関わる。
【０００２】
【従来の技術】ボイラに対する給水処理方法としての酸素処理法には、完全な中性水に酸素を添加する中性水処理と、給水のＰＨを８〜８．５に高めると同時に酸素を注入する複合水処理とがあるが、いずれの酸素処理法においても酸素注入は、図２に示すように、酸素が混合される復水を、復水ブースタポンプ入口管６から復水ブースタポンプ入口抽水管９により抽水して分岐させ、送水ポンプ１４により差圧を確保し、圧力スィング吸着法（ＰＳＡ）装置等の酸素ガス供給装置１２からの比較的低圧の酸素ガスを、酸素ガス吸引装置１３で一時的な高速流により生じる負圧部を利用し、酸素ガス供給管１１から酸素ガスを吸引して高濃度の酸素水を精製し、その酸素水を酸素水注入管１０により復水ブースタポンプ入口管６及び脱気器出口管８に注入する。
【０００３】ここにおいて、図２に示す脱気器４、給水ポンプ５を通過した給水は、ボイラの給水系統につながっているものである。そして、前記低圧酸素ガス供給装置１２から酸素を復水脱塩装置１の出口管に注入する意味は、復水脱塩装置１の下流の全ての給水配管に対して薄い酸化皮膜を管内面に形成させることによって管内面の腐食を防止するためである。
【０００４】また、図２の復水脱塩装置１は脱塩機能を奏させるために耐食性の高い材料の管を用いているので当該管の内面の腐食はそれほど問題とならず、したがって酸素注入を前記復水脱塩装置の出口後の配管に適用している。
【０００５】また、酸素注入を脱気器出口にも行なう意味は、脱気器の脱気用に使用された図示していない蒸気が凝縮した分が復水流量に加わっており、その増加分に対する補充と、脱塩装置出口から脱気器迄の酸素の損失分を補充するためである。
【０００６】以上のように酸素処理法が適用されるのは、管内面の腐食によって生じる錆がボイラ内の伝熱管を通してタービンに浸入することは避けねばならないからである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術において、酸素ガスを吸引するために必要な差圧の確保及び酸素水を復水ブースタポンプ入口及び脱気器出口に注入するために必要な差圧確保のため送水ポンプが１台または図２に示すような２台が必要であり、また、その送水ポンプが故障するとプラント稼働中に酸素処理法が行えなくなる。
【０００８】なお、前記方法に替えて、酸素ボンベから直接的に注入することは、高圧ガスが必要となるため経済性などから採用されていない。
【０００９】本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解消するため、送水ポンプの必要性をなくし、送水ポンプ故障により酸素処理が不能とならない酸素注入を実現することである。また、送水ポンプを使用しない装置とし、経済性を向上することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するために、本発明は次のような構成を採用する。
【００１１】上流側から下流側に復水脱塩装置、復水ブースタポンプ、脱気器および給水ポンプが設けられ、酸素ガス供給手段からの酸素ガスを酸素水として前記復水脱塩装置および脱気器出口に注入する酸素水注入管をそれぞれ設けた発電用ボイラの給水系統において、前記各酸素水注入管は前記酸素ガス供給手段からの酸素ガスを給水中に吸引する酸素ガス吸引手段をそれぞれ有しており、前記復水ブースタポンプの出口の高圧水の一部を抽水する抽水管を設け、前記抽水管を分岐してそれぞれ前記各酸素ガス吸引手段に接続したことを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置。
【００１２】また、前記発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置において、前記酸素ガス吸引手段は、高速流により生じる負圧部を利用して酸素ガスを吸引することを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入装置。
【００１３】また、発電用ボイラの給水系統に酸素を注入する方法おいて、脱気器の上流側に設けられた復水ブースタポンプの出口の高圧水の一部を抽水し、前記抽水した高圧水と前記脱気器出口および復水ブースターポンプ入口との差圧を利用して送水すると共に、前記抽水流路の途中に負圧部形成手段を設け、酸素ガス供給手段からの酸素ガスを吸引させることを特徴とする発電用ボイラの給水系統における酸素注入方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態に係る酸素注入装置および酸素注入方法について、図１を用いて以下説明する。図１は本発明の実施形態に係る酸素注入系統を示す図である。ここにおいて、１は復水脱塩装置、２は復水脱塩装置からの復水を昇圧して下流側に送水するための復水ブースタポンプ、３は低圧給水加熱器、４は給水中の溶存酸素を脱気する脱気器、５は給水ポンプ、６は復水ブースタポンプ入口管、７は復水ブースタポンプ出口管、８は脱気器出口管、９は復水ブースタポンプ出口抽水管、１０は酸素水注入管、１１は酸素ガス管、１２は低圧酸素ガス供給装置（ＰＳＡ装置）、１３はオリフィス等の酸素ガス吸引装置、をそれぞれ表す。
【００１５】本発明の実施形態である酸素注入装置又はその方法は、酸素が混合される復水の一部を、復水ブースタポンプ出口管７から復水ブースタポンプ出口抽水管９により抽水して分岐させ、酸素水注入点である復水ブースタポンプ入口及び脱気器出口との差圧を利用し、送水する。
【００１６】そして、低圧酸素ガス供給装置または圧力スィング吸着法（ＰＳＡ）装置１２からの酸素ガスを、酸素注入管１０に設けたオリフィス等の酸素ガス吸引装置１３で一時的な高速流で生じる負圧部を利用し、酸素ガス供給管１１から酸素ガスを吸引し酸素水を精製して、その酸素水を酸素水注入管１０により復水ブースタポンプ入口管６及び脱気器出口管８に注入する。
【００１７】以上説明したように、本発明の実施形態は、復水ブースタポンプ出口の高圧水を抽水する抽水管を設け、分岐させて復水ブースタポンプ入口管及び脱気器出口管に合流させ、前記抽水管経路中にオリフィス等の一時的な高速流により生じる負圧部を利用して酸素ガスを吸引するような系統をその構成とするものである。
【００１８】そして、復水ブースタポンプ出口の高圧水を抽水することにより、酸素ガスを吸引するために必要な差圧及び酸素水を復水ブースタポンプ入口及び脱気器出口に注入するために必要な差圧が確保できるという機能並びに作用を奏するものである。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、復水ブースタポンプ出口の高圧水の一部を抽水する復水ブースタポンプ出口抽水管を設けることで、酸素ガスを吸引するために必要な差圧の確保及び酸素水を復水ブースタポンプ入口及び脱気器出口に注入するために必要な差圧が確保でき、送水ポンプが削除できる。
【００２０】また、それに伴い、送水ポンプの故障等によりプラント稼働中に酸素処理が不能となることがなくなる。
【００２１】更に、送水ポンプが削除できることにより、原価低減につながる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５４４１
【氏名又は名称】バブコック日立株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月１５日（１９９９．１２．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７８１３４
【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７３９０４（Ｐ２００１−１７３９０４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２９日（２００１．６．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３５６２１２ |
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