專利名稱：鍋爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以抑制由于水分的影響使鍋爐或省煤器的導(dǎo)熱管 產(chǎn)生腐蝕的鍋爐裝置。
背景技術(shù)：
以水管鍋爐、筒形鍋爐為代表的鍋爐應(yīng)用于各種工業(yè)熱源，向 供暖設(shè)備、干燥設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備等使用蒸汽的設(shè)備中供給蒸汽。該 鍋爐是加熱給水而產(chǎn)生蒸汽的，因此具有水管和煙管等傳熱管。該 傳熱管使用碳鋼等非鈍化金屬形成，因此與鍋爐水接觸的部位會由 于鍋爐水的影響而被腐蝕，出現(xiàn)破損，會對上述蒸汽鍋爐的壽命產(chǎn) 生致命的影響。因此，為了使上述鍋爐長時間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，必須有效 地抑制上述傳熱管的腐蝕。
上述鍋爐使用在煙道上設(shè)置了省煤器(給水預(yù)熱器)的構(gòu)成(非專 利文獻(xiàn)1)。該構(gòu)成的鍋爐通過上述省煤器回收排氣中的潛熱，用于 給水的預(yù)熱，因此可以降低燃料的用量，具有經(jīng)濟(jì)方面的優(yōu)點(diǎn)。上 述省煤器具有使給水和排水進(jìn)行熱交換的傳熱管，但該傳熱管使用 碳鋼等非鈍化金屬形成，因此與給水接觸的部位由于給水的影響而 被腐蝕，出現(xiàn)破損，會對上述省煤器的壽命有致命的影響。因此， 為了長時間穩(wěn)定地使用上述省煤器，必須有效地抑制上述傳熱管的 腐蝕。
非專利文獻(xiàn)1:財團(tuán)法人日本小型直流鍋爐協(xié)會發(fā)行的"小型直
流鍋爐入門(小型貫流術(shù)一，①i:tj^)"第28頁
上述傳熱管的腐蝕容易在與給水或鍋爐水持續(xù)接觸的部分發(fā) 生。例如，在上述水管鍋爐的一種形式一直流鍋爐中，上述傳熱管 和下部集管的連接部分容易腐蝕。另外，上述省煤器中，上述鍋爐
在運(yùn)轉(zhuǎn)中上述傳熱管內(nèi)總是存在給水，因此容易腐蝕。上述傳熱管 的腐蝕通常在水中含有較多硫酸離子、氯化物離子或溶解氧等促進(jìn) 腐蝕成分、并且二氧化硅等抑制腐蝕成分較少時腐蝕傾向增高。該 腐蝕除了上述傳熱管壁厚變薄的腐蝕之外，也容易發(fā)生局部性腐蝕， 會由此產(chǎn)生微小的開孔而破損。這里，上述局部腐蝕是從上述傳熱 管與水的接觸面沿厚度方向向相對一側(cè)進(jìn)行的孔狀腐蝕，即，在上
述傳熱管的壁厚方向發(fā)生的孔蝕，上述傳熱管在短時間內(nèi)即破損。
上述鍋爐中，為了抑制由非鈍化金屬形成的上述傳熱管的腐蝕，
將鍋爐的pH保持在11-12的范圍內(nèi)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。以自來水或地下水等
作為水源的給水中通常含有堿成分(碳酸氫鹽或碳酸鹽)，該堿成分在 上述鍋爐內(nèi)發(fā)生熱分解，生成氫氧化物。該氫氧化物伴隨著蒸汽的
產(chǎn)生而被濃縮，使鍋爐水的pH升高。為了保持鍋爐水的pH在上述 范圍內(nèi)，通過排水操作、例如由上述下部集管的底部進(jìn)行排水(罐底 排水)或與下部集管連接的汽水分離器的下水管進(jìn)行排水(分離器排水) 來控制濃縮倍率。因此，在含有足夠的堿成分的水質(zhì)中，無需向給 水中添加堿試劑等水處理劑即可抑制上述傳熱管的腐蝕。另外，在 上述蒸汽鍋爐內(nèi)，伴隨著鍋爐水的沸騰，溶解氧濃度降低，因此有 助于抑制上述傳熱管的腐蝕。但是，上述傳熱管中，給水流入的部 分、例如上述傳熱管與上述下部集管的連接部分水溫相對較低，難 以發(fā)生濃縮或沸騰。因此，即使將鍋爐水的濃縮倍率控制在規(guī)定的 范圍內(nèi)，也難以引起pH的升高或脫氧，會發(fā)生腐蝕。
另一方面，上述省煤器中，通過與排氣進(jìn)行熱交換而升高的給 水的溫度最高不過12(TC左右，給水中的堿成分難以熱分解，也不發(fā) 生濃縮。即，上述傳熱管內(nèi)，給水的pH不升高，因此與上述鍋爐相 比，處于容易促進(jìn)腐蝕的狀態(tài)。另外，上述傳熱管內(nèi)處于加壓狀態(tài)， 因此不發(fā)生給水的沸騰，也不發(fā)生溶解氧濃度的降低，因此容易促 進(jìn)腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的課題在于抑制由于水分的影響而使鍋爐或省
煤器的傳熱管產(chǎn)生腐蝕。
本發(fā)明為解決上述課題而設(shè)，其權(quán)利要求1的發(fā)明的特征在于 具有采集鍋爐內(nèi)的鍋爐水的鍋爐水采集設(shè)備、和將采集的鍋爐水添 加到供給上述鍋爐之前的給水中的鍋爐水添加設(shè)備。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明，通過上述鍋爐水采集設(shè)備，可以從燃 燒中的鍋爐中采集堿性、且腐蝕抑制成分一二氧化硅被濃縮的鍋爐 水。并且，采集的鍋爐水通過上述鍋爐水添加設(shè)備添加到供給上述 鍋爐之前的給水中，將給水調(diào)節(jié)成可以抑制在上述鍋爐的傳熱管中 產(chǎn)生腐蝕的水質(zhì)。
權(quán)利要求2的發(fā)明的特征在于該鍋爐具有通過上述鍋爐的排 氣對供給鍋爐的給水進(jìn)行預(yù)熱的省煤器、采集上述鍋爐內(nèi)的鍋爐水 的鍋爐水采集設(shè)備、將采集的鍋爐水添加到供給上述省煤器之前的 給水中的鍋爐水添加設(shè)備。
根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)明，通過上述鍋爐水采集設(shè)備，可以從燃 燒中的鍋爐中采集堿性、且腐蝕抑制成分一二氧化硅被濃縮的鍋爐 水。并且，所采集的鍋爐水通過上述鍋爐水添加設(shè)備添加到供給上 述省煤器之前的給水中，將給水調(diào)節(jié)成可以同時抑制在上述鍋爐的 傳熱管中產(chǎn)生腐蝕和在上述省煤器的傳熱管中產(chǎn)生腐蝕的水質(zhì)。
權(quán)利要求3的發(fā)明的特征在于在權(quán)利要求1或2中，將采集 的鍋爐水添加到儲存供給上述鍋爐的給水的給水罐中。
根據(jù)權(quán)利要求3的發(fā)明，加熱的鍋爐水與儲存在上述給水罐內(nèi) 的給水混合。并且，在給水水溫升高的同時，溶解氧濃度得以降低， 給水被調(diào)節(jié)成可抑制在上述鍋爐或上述省煤器的傳熱管中產(chǎn)生腐蝕 的水質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明，可以抑制由于水分的影響使鍋爐或省煤器的傳熱 管產(chǎn)生腐蝕。結(jié)果，可以防止上述鍋爐或上述省煤器的破損，可以 長時間穩(wěn)定地供給蒸汽。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式
下面，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。本發(fā)明優(yōu)選在將給水供 給鍋爐、通過加熱鍋爐水產(chǎn)生蒸汽的鍋爐裝置中實(shí)施。 (實(shí)施方案1)
首先，對本發(fā)明的鍋爐裝置的實(shí)施方案1進(jìn)行說明。實(shí)施方案1 的鍋爐裝置主要具有鍋爐、鍋爐水采集設(shè)備、鍋爐水添加設(shè)備。
上述鍋爐是加熱給水、生成蒸汽的，可以使用多管式水管鍋爐、 單管式水管鍋爐和筒形鍋爐等各種結(jié)構(gòu)的鍋爐。特別是這些鍋爐中， 從小型化、安置空間小、鍋爐效率優(yōu)異并且容易管理和操作的角度 考慮，優(yōu)選使用多管式水管鍋爐。
上述鍋爐的罐體部分、所謂的鍋爐罐體的下部通過給水管路與 給水罐連接。根據(jù)自來水、工業(yè)用水、地下水等原水的水質(zhì)進(jìn)行規(guī) 定的水處理的水處理儀器，例如軟水裝置、離子交換裝置、反滲透 膜裝置、納米過濾膜裝置、脫氧裝置、水處理劑的試劑注入裝置等 與上述給水罐的上游一側(cè)連接。即，上述給水罐中儲存經(jīng)上迷水處 理儀器處理的給水，該給水經(jīng)由上述給水管路儲存在上述鍋爐罐體 內(nèi)。另一方面，上述鍋爐罐體的上部通過蒸汽管路與汽水分離器連 接，為了回收分離水，該汽水分離器的下部通過下水管與上述鍋爐 罐體的下部連接。
在該實(shí)施方案1中，上述鍋爐水采集設(shè)備具有鍋爐水采集管路 和鍋爐水采集閥。為了從上述鍋爐罐體內(nèi)采集濃縮的鍋爐水，上述 鍋爐水采集管路例如與上述下水管或上述鍋爐罐體的下部連接，該 鍋爐水采集管路上設(shè)有上述鍋爐水采集閥。上述鍋爐水采集閥通常 在上述鍋爐的燃燒中連續(xù)或間歇性地被開閉控制。
這里，通常為了防止鍋爐水過度濃縮產(chǎn)生汽水共出等問題，上
述鍋爐的構(gòu)成如下連續(xù)或間歇性的將規(guī)定比例的鍋爐水由上述鍋 爐罐體內(nèi)排出，以保持適當(dāng)?shù)腻仩t水濃度。即，為了將濃縮的鍋爐 水作為排水排出，上述鍋爐的鍋爐水排出管路例如與上述下水管或上述鍋爐罐體的下部連接，在該鍋爐水排出管路上設(shè)有排水閥。因 此，這樣構(gòu)成的上述鍋爐中，即使不新設(shè)上述鍋爐水采集設(shè)備，也 可以直接將上述鍋爐水排出管路用作上述鍋爐水采集管路，還可以 將上述排水閥作為上述鍋爐水采集閥直接利用。
在該實(shí)施方案1中，上述鍋爐水添加設(shè)備具有鍋爐水供給管路。 該鍋爐水供給管路的一端與來自上述下水管或上述鍋爐罐體下部的 上述鍋爐水采集管路連接。上述鍋爐水供給管路的另 一 端與上述鍋 爐罐體的上游一側(cè)、例如上述給水罐或上述給水管路連接。即，所
述構(gòu)成是從上述鍋爐罐體內(nèi)采集的鍋爐水經(jīng)由上述鍋爐水采集管 路和上述鍋爐水供給管路，供給上述鍋爐罐體的上游一側(cè)。
這里，將采集的鍋爐水供給上述給水罐內(nèi)時，優(yōu)選其構(gòu)成使儲 存在上述給水罐中的給水與鍋爐水均勻混合。例如，將給水的流入 部分和鍋爐水的流入部分相臨近配置，通過流入到上述給水罐內(nèi)的 給水的水流使給水與鍋爐水均勻混合。還例如使循環(huán)管路與上述給 水罐連接，使上述給水罐內(nèi)的給水通過循環(huán)泵循環(huán)，使給水和鍋爐 水均勻混合。再例如在上述給水罐內(nèi)設(shè)置攪拌器，通過對上述給水 罐內(nèi)的給水進(jìn)行攪拌，使給水和鍋爐水均勻混合。
上述給水罐或上述給水管路中可以設(shè)置水質(zhì)儀、例如pH計。根 據(jù)該水質(zhì)儀的檢測結(jié)果、通過控制上述鍋爐水采集閥的開閉，可以 精度更高地調(diào)節(jié)鍋爐水相對給水的添加量。
以下對實(shí)施方案1的上述鍋爐裝置的作用進(jìn)行說明。首先，上 述儲存在給水罐中的給水經(jīng)由上述給水管路供給上述鍋爐罐體，以 鍋爐水的形式儲存。該鍋爐水通常含有碳酸氫鹽或碳酸鹽等4^成分、 以及抑制腐蝕的成分一二氧化硅。
使上述鍋爐燃燒，通過加熱使鍋爐水沸騰，生成蒸汽。該蒸汽 向在工廠等設(shè)施內(nèi)設(shè)置的使用蒸汽的設(shè)備供給蒸汽。這里，鍋爐水 所含的堿成分由于加熱而熱分解，生成氬氧化物，使鍋爐水的pH升 高。另外，鍋爐水中所含的二氧化硅隨著蒸汽的生成而濃縮，發(fā)揮在上述鍋爐罐體內(nèi)形成防腐蝕膜的作用。
這里，上述鍋爐裝置是在鍋爐水的pH保持在可以抑制形成上述 鍋爐罐體的非鈍化金屬腐蝕的值，具體來說為pH 11-12的范圍，還
保持不發(fā)生汽水共出的導(dǎo)電系數(shù)(例如4000 ^S/cm以下)下進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。 即，上述鍋爐的燃燒中，上述鍋爐水采集閥受開閉控制，連續(xù)或間 歇性地將規(guī)定比例(例如相當(dāng)于給水量的10-20%的量)的堿性鍋爐水 由上述鍋爐罐體中排出。由上述鍋爐罐體排出的堿性且含有濃縮二 氧化硅的鍋爐水通過上述鍋爐罐體內(nèi)的壓力、經(jīng)由上述鍋爐水采集 管路和上述鍋爐水供給管路供給上述鍋爐的給水中并混合，使給水 的pH和二氧化硅濃度升高。
這里，混合有鍋爐水的給水的pH調(diào)節(jié)至可以抑制上述鍋爐罐體 的下部(特別是在直流鍋爐中，傳熱管與下部集管的連接部分)發(fā)生非 鈍化金屬腐蝕的值，具體來說是pH 9-11.5的范圍。另外，混合有鍋 爐水的給水的二氧化硅濃度調(diào)節(jié)至可在上述鍋爐罐體的下部(特別是 直流鍋爐中傳熱管與下部集管的連接部分)的非鈍化金屬上形成皮膜 的規(guī)定值以上。該pH和二氧化硅濃度經(jīng)調(diào)節(jié)的給水經(jīng)由上述給水管 路供給上述鍋爐罐體。因此，該實(shí)施方案1中，給水中的石成成分和 二氧化硅在上述鍋爐罐體中邊濃縮邊回收，然后添加到給水中，重 復(fù)再利用。
如以上所說明，根據(jù)該實(shí)施方案1,可以抑制水分的影響而在上 述鍋爐的傳熱管上產(chǎn)生腐蝕。結(jié)果，可以防止上述鍋爐的破損，可 以長時間穩(wěn)定地供給蒸汽。
(實(shí)施方案2)
下面，對本發(fā)明的蒸汽鍋爐裝置的實(shí)施方案2進(jìn)行說明。實(shí)施 方案2的蒸汽鍋爐裝置主要具有鍋爐、省煤器、鍋爐水采集設(shè)備、 鍋爐水添加設(shè)備。這里，對于與上述實(shí)施方案1相同的構(gòu)成則不再 詳細(xì)說明，只對不同的構(gòu)成進(jìn)行i兌明。
上述省煤器設(shè)置在上述鍋爐的煙道上，使上述鍋爐的排氣與上 述鍋爐的給水發(fā)生熱交換，對給水進(jìn)行預(yù)熱。上述省煤器的給水入
口通過上述給水管路與上述給水罐連接；而上述省煤器的給水出口
與上述鍋爐罐體的下部連接。
上述鍋爐水釆集設(shè)備與上述實(shí)施方案1同樣，具有上述鍋爐水 采集管路和上述鍋爐水采集閥。為了由上述鍋爐罐體內(nèi)采集濃縮的 鍋爐水，上述鍋爐水采集管路例如與上述下水管或上述鍋爐罐體的 下部連接，在該鍋爐水采集管路上設(shè)有上述鍋爐水采集閥。上述鍋
在該實(shí)施方案2中，上述鍋爐水添加設(shè)備具有儲存槽和鍋爐水 供給管路、添加泵。上述儲存槽對經(jīng)由上述鍋爐水采集管路從上述 鍋爐罐體采集的鍋爐水進(jìn)行儲存，上述鍋爐水供給管路的 一 端與該
儲存槽連接。上述鍋爐水供給管路的另 一 端與上述省煤器的上游一 側(cè)、例如上述給水罐或上述給水管路連接。上述鍋爐水供給管路上 設(shè)置有上述添加泵。即，由上述鍋爐罐體連續(xù)或間歇性排出的鍋爐 水儲存在上述儲存槽內(nèi)，然后經(jīng)由上述鍋爐水供給管路供給上述省 煤器的上游一側(cè)?？刂粕鲜鎏砑颖?，使其在上述鍋爐的燃燒中、即， 將給水供給上述鍋爐罐體時連續(xù)或間歇地動作。
來自上述鍋爐罐體的鍋爐水以加熱的狀態(tài)排出，因此，為了回 收鍋爐水的熱，可以在上述給水罐或上述給水管路上設(shè)置熱交換器。 這種情況下，要使上述鍋爐水供給管路連接成由上述儲存槽向上 述熱交換器供給鍋爐水，將冷卻的鍋爐水供給供給上述省煤器之前 的給水。這里，在上述給水罐上設(shè)置上述熱交換器時，通過鍋爐水 的熱對給水加溫，促進(jìn)給水的脫氧。因此，這樣的構(gòu)成可以有效地 抑制上述省煤器的傳熱管因溶解氧導(dǎo)致的腐蝕。
不設(shè)置熱交換器時，優(yōu)選其構(gòu)成是將上述儲存槽內(nèi)的鍋爐水 直接供給儲存在上述供水罐內(nèi)的給水中。將加熱狀態(tài)的鍋爐水直接 供給給水，則可通過鍋爐水的熱對給水加溫，促進(jìn)給水的脫氧。因
此上述的構(gòu)成可有效地抑制上述省煤器的傳熱管因溶解氧導(dǎo)致的腐蝕。
與上述實(shí)施方案1同樣，上述給水管路上可以設(shè)置水質(zhì)儀、例 如pH計。根據(jù)該水質(zhì)儀的檢測結(jié)果、通過使上述添加泵動作，可以 精度更高地調(diào)節(jié)鍋爐水相對給水的添加量。
以下對實(shí)施方案2的上述鍋爐裝置的作用進(jìn)行說明。首先，與 上述實(shí)施方案1同樣，為了保持鍋爐水的pH為11-12的范圍，邊連 續(xù)或間歇性地將規(guī)定比例(例如相當(dāng)于給水量的10-20%的量)的堿性 鍋爐水由上述鍋爐罐體中排出邊使上述蒸汽鍋爐裝置運(yùn)轉(zhuǎn)。即，在 上述鍋爐的燃燒中控制上述鍋爐水采集閥的開閉，將堿性鍋爐水由 上述鍋爐罐體中排出，同時將該鍋爐水經(jīng)由上述鍋爐水采集管路供 給上述儲存槽。上述儲存槽內(nèi)的堿性且含有濃縮二氧化硅的鍋爐水 與流入到上述省煤器上游一側(cè)的給水混合，使給水的pH和二氧化硅 濃度升高。
這里，混合有鍋爐水的給水的pH被調(diào)節(jié)至可以抑制上述省煤器 中非鈍化金屬腐蝕的值，具體來說是pH 9-11.5的范圍。另外，混合 有鍋爐水的給水的二氧化硅濃度被調(diào)節(jié)至可以在上述省煤器的非鈍 化金屬上形成膜的規(guī)定值以上。該pH和二氧化硅的濃度經(jīng)調(diào)節(jié)的給 水經(jīng)由上述給水管路供給上述省煤器，然后供給上述鍋爐罐體。因 此，該實(shí)施方案2中，給水中的堿成分和二氧化硅在上述鍋爐罐體 內(nèi)邊濃縮邊回收，然后添加到給水中重復(fù)再利用。
如上述所說明，才艮據(jù)該實(shí)施方案2,可以抑制由于水分的影響而 使上述鍋爐和上述省煤器的傳熱管產(chǎn)生腐蝕。結(jié)果可以防止上述鍋 爐或上述省煤器的破損，可以長時間穩(wěn)定地供給蒸汽。
實(shí)施例 (實(shí)施例1)
以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例1進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是實(shí)施例1中的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。該鍋爐裝置1主要具有鍋爐2、
鍋爐水采集設(shè)備3 、鍋爐水添加設(shè)備4。
上述鍋爐2是所謂的多管式水管鍋爐，具有在上部集管5和下 部集管6之間直立設(shè)有多根水管(傳熱管)7,7,…而形成的鍋爐罐體8。 上述上部集管5通過供蒸汽管路10與汽水分離器9連接，該汽水分 離器9的上部通過蒸汽管11與負(fù)載設(shè)備(省略圖示)連接。另外，為 了回收分離水，上述汽水分離器9的下部通過下水管12與上述下部 集管6連接。為了排出燃燒生成的排氣，上述鍋爐2的煙道13與排 氣筒14連接。
上述下部集管6通過給水管路16與給水罐15連接，該給水管 路16上設(shè)置給水泵17。上述給水罐15的上游一側(cè)與補(bǔ)給水供給管 路18連接，該補(bǔ)給水供給管路18上，由上游一側(cè)依次設(shè)置軟水裝 置19和脫氧裝置20。
上述軟水裝置19是從自來水、工業(yè)用水、地下水等原水中除去 石更度成分(鈣離子或^:離子)，防止上述各水管7內(nèi)生成水垢的水處理 裝置。而脫氧裝置20是從原水中除去溶解氧、抑制上述下部集管6 內(nèi)、上述各水管7內(nèi)、上述給水管路16內(nèi)等的腐蝕的水處理裝置。
為了使儲存的給水循環(huán)，上述給水罐15的側(cè)面與循環(huán)管路21 連接，該循環(huán)管路21上設(shè)置循環(huán)泵22。這里，上述循環(huán)管路21的 給水入口 23與上述給水罐15的下部連接，上述循環(huán)管路21的給水 出口 24與上述給水罐15的上部連接。即，上述給水罐15內(nèi)的給水 在由該給水罐15的下部取出后，再回流至該給水罐15的上部。
上述鍋爐水采集設(shè)備3具有鍋爐水采集管路25和鍋爐水采集閥 26。上述鍋爐水采集管路25的一端與上述下水管12連接，該鍋爐 水采集管路25上設(shè)置上述鍋爐水采集岡26。上述鍋爐水采集管路25 的另一端與用于對所采集的鍋爐水進(jìn)行凈化的過濾部分27連接。這 里，為了在上述鍋爐2的燃燒中保持適當(dāng)?shù)腻仩t水濃度，上述鍋爐 水采集閥26通過控制器(省略圖示)連續(xù)或間歇地控制開閉，將規(guī)定 比例的鍋爐水由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出。
上述鍋爐水添加設(shè)備4具有鍋爐水供給管路28。該鍋爐水供給 管路28的一端與上述過濾部分27連接。上述鍋爐水供給管路28的 另一端與上述給水罐15下部的、接近上述給水入口 23的部位連接。
以下，對實(shí)施例1的上述鍋爐裝置1的作用進(jìn)行說明。首先， 流入補(bǔ)給水供給管路18的原水在上述軟水裝置19中通過離子交換 進(jìn)行軟化處理，然后，在上述脫氧裝置20中進(jìn)行脫氧處理。該脫氧 的軟水作為給水供給上述給水罐15并儲存。通過使上述給水泵17 動作，上述給水罐l5內(nèi)的給水經(jīng)由上述給水管路16供給，在上述 鍋爐罐體8內(nèi)作為鍋爐水儲存。
上述鍋爐2的燃燒中，通過加熱上述鍋爐罐體8使鍋爐水沸騰， 生成蒸汽。該蒸汽經(jīng)由上述給蒸汽管路10被送入上述汽水分離器9 中，蒸汽中的水分被分離，使干燥度得到提高，然后經(jīng)由上述蒸汽 管11供給上述負(fù)載設(shè)備。而在上述汽水分離器9中分離的水分、即 分離水經(jīng)由上述下水管12回流到上述鍋爐罐體8內(nèi)。
給水中所含的堿成分(即碳酸氫鹽或碳酸鹽)在上述鍋爐罐體8內(nèi)
通過加熱被熱分解，生成氫氧化物，同時濃縮，使鍋爐水的pH升高。 同時，給水中所含的抑制腐蝕的成分一二氧化硅也被濃縮。上述鍋 爐2的燃燒中，為了保持鍋爐水的pH在11-12的范圍，要通過上述 鍋爐水采集閥26的開閉控制，定期地將相當(dāng)于給水量10-20%量的石成 性鍋爐水由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出。即，堿性鍋爐水的一部分經(jīng)由 上述鍋伊水采集管路25供給上述過濾部分27。
在上述過濾部分27中，鍋爐水中所含的淤渣等被過濾、凈化。 該過濾的鍋爐水通過上述鍋爐罐體8內(nèi)的蒸汽壓力、經(jīng)由上述鍋爐 水供給管路28供給上述給水罐15。在上述給水罐15內(nèi)，通過使上 述循環(huán)泵22動作，給水和鍋爐水經(jīng)由上述循環(huán)管路21循環(huán)，均勻 混合。結(jié)果，添加了鍋爐水的給水的pH和二氧化硅濃度升高。這里， 鍋爐水相對給水的添加量可通過調(diào)節(jié)上述鍋爐水采集閥26的開閥時
間和開閥間隔來調(diào)節(jié)至可以抑制上述下部集管6與上述各水管7的 連接部分產(chǎn)生腐蝕的pH 9-11.5的范圍。
(實(shí)施例2)
下面，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例2進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例2 是上述實(shí)施例1的變形。圖2表示實(shí)施例2的鍋爐裝置的示意構(gòu)成 圖。圖2中，與上述實(shí)施例1相同的符號表示相同的部件，其詳細(xì) 說明省略。
實(shí)施例2中，上述給水管路18向上述給水罐15的底部延伸。 即，經(jīng)上述軟水裝置19和上述脫氧裝置20處理的給水流入上述給 水罐15的底部。另外，上述鍋爐水供給管路28的另一端與上述給 7jc罐15下部的、接近上述給水管路18的端部的部位連接。即，流 入上述給水罐15底部的給水的水流經(jīng)由上述鍋爐水供給管路與流入 的鍋爐水的水流互相;並撞。
以下，對實(shí)施例2的上述鍋爐裝置1的作用進(jìn)行說明。首先， 流入補(bǔ)給水供給管路18的原水在上述軟水裝置19中通過離子交換 進(jìn)行軟化處理，接著，在上述脫氧裝置20中進(jìn)行脫氧處理。該脫氧 的軟水作為給水供給上述給水罐15并儲存。通過使上述給水泵17 動作，上述給水罐15內(nèi)的給水經(jīng)由上述給水管路16供給，在上述 鍋爐罐體8內(nèi)作為鍋爐水儲存。
上述鍋爐2的燃燒中，通過上述鍋爐罐體8的加熱使鍋爐水沸 騰，生成蒸汽。該蒸汽經(jīng)由上述供蒸汽管路10送入上述汽水分離器 9中，蒸汽中的水分被分離，干燥度得到提高，然后經(jīng)由上述蒸汽管 11供給上述負(fù)載設(shè)備。而上述汽水分離器9中分離的水分、即分離 水經(jīng)由上述下水管12回流至上述鍋爐罐體8內(nèi)。
給水中所含的堿成分(即碳酸氫鹽或碳酸鹽)在上迷鍋爐罐體8內(nèi)
通過加熱被熱分解，生成氫氧化物，同時濃縮，鍋爐水的pH升高。 同時，給水中所含的抑制腐蝕的成分一二氧化硅也被濃縮。上述鍋爐2的燃燒中，為了保持鍋爐水的pH在11-12的范圍，通過控制上
述鍋爐水采集閥26的開閉，使相當(dāng)于給水量10-20%的量的堿性鍋爐 水定期地由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出。即，堿性鍋爐水的一部分經(jīng)由 上述鍋爐水采集管路25供給上述過濾部分27。
在上述過濾部分27中，鍋爐水中所含的淤渣等被過濾并凈化。 該過濾的鍋爐水通過上述鍋爐罐體8內(nèi)的蒸汽壓力、經(jīng)由上述鍋爐 水供給管路28供給上述給水罐l5。在上述給水罐l5內(nèi)，給水和鍋 爐水的水流分別碰撞，均勻混合。結(jié)果，添加了鍋爐水的給水的pH 和二氧化硅濃度升高。其中，鍋爐水相對給水的添加量是通過調(diào)節(jié) 上述鍋爐水采集閥26的開閥時間和開閥間隔，來將pH調(diào)節(jié)至可以 抑制上述下部集管6與上述各水管7的連接部分產(chǎn)生腐蝕的9-11.5 的范圍。
(實(shí)施例3)
下面，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例3進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3表示 實(shí)施例3的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。圖3中，與上述實(shí)施例1和實(shí) 施例2相同的符號表示相同的部件，其詳細(xì)說明省略。實(shí)施例3中 的鍋爐裝置29除上述鍋爐2、上述鍋爐水采集設(shè)備3和上述鍋爐水 添加設(shè)備4之外，主要具有省煤器30。
上述鍋爐2中，上述省煤器30的排氣入口 31與上述煙道13連 接，上述排氣筒14與上述省煤器30的排氣出口 32連接。為了與排 氣進(jìn)行熱交換，在上述省煤器30內(nèi)的排氣流通空間33配置使給水 流通的傳熱管34,該傳熱管M的出口一側(cè)與上述下部集管6連接。 上述傳熱管34的入口一側(cè)與上述給水管路16連接。
上述補(bǔ)給水供給管路18上設(shè)置軟水裝置19。上述給水罐15內(nèi) 設(shè)置用于使由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出的鍋爐水與給水進(jìn)行熱交換的 熱交換器35，上述鍋爐水采集管路25的另一端與該熱交換器35的 鍋爐水流入口 36連接。
在實(shí)施例3中，上述鍋爐水添加設(shè)備4具有上述鍋爐水供給管
路28、儲存槽37、添加泵38。上述儲存槽37是為了儲存由上述鍋 爐罐體8內(nèi)排出、并通過上述熱交換器35冷卻的鍋爐水，因此通過 鍋爐水回收管路40與上述熱交換器35的鍋爐水流出口 39連接。上 述儲存槽37通過上述鍋爐水供給管路28與上述給水罐15下部的、 接近上述給水口 23的部位連接。該鍋爐水供給管路28上設(shè)置上述 添加泵38。具體來說，上述添加泵38在上述鍋爐2的燃燒中是通過 控制部分(省略圖示)控制來與上述給水泵24連動而動作的。
以下，對實(shí)施例3的上述鍋爐裝置29的作用進(jìn)行說明。首先， 流入補(bǔ)給水供給管路18的原水在上述軟水裝置19中通過離子交換 進(jìn)行軟化處理。該軟水作為給水供給上述給水罐15并儲存。上述給 水罐15內(nèi)的給水通過使上述給水泵17動作、經(jīng)由上述給水管路16 供給上述省煤器30。該給水在上述傳熱管34中與排氣進(jìn)行熱交換， 預(yù)熱至規(guī)定溫度。該預(yù)熱的給水作為鍋爐水在上述鍋爐罐體8內(nèi)儲 存。
上述鍋爐2的燃燒中，通過上述鍋爐罐體8的加熱使鍋爐水沸 騰，生成蒸汽。該蒸汽經(jīng)由上述供蒸汽管路10送入上述汽水分離器 9中，蒸汽中的水分被分離，干燥度得到提高，然后經(jīng)由上述蒸汽管 11供給上述負(fù)載設(shè)備。另一方面，在上述汽水分離器9中分離的水 分、即分離水經(jīng)由上述下水管12回流至上述鍋爐罐體8內(nèi)。
給水中所含的堿成分(即碳酸氫鹽或碳酸鹽)在上述鍋爐罐體8內(nèi)
通過加熱熱分解，生成氫氧化物，同時濃縮，鍋爐水的pH升高。同 時給水中所含的抑制腐蝕的成分一二氧化硅也^L濃縮。上述鍋爐2 的燃燒中，為了保持鍋爐水的pH在11-12的范圍，通過控制上述鍋 爐水采集閥26的開閉，將相當(dāng)于給水量10-20%的量的堿性鍋爐水定 期地由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出。即，堿性鍋爐水的一部分經(jīng)由上述 鍋爐水采集管路25供給上述熱交換器35。在上述熱交換器35中， 鍋爐水與上述給水罐15內(nèi)的給水熱交換，給水被加熱，給水中的溶
解氧降低。用上述熱交換器35冷卻的鍋爐水經(jīng)由上述鍋爐水回收管
路40供給上述儲存槽37儲存。
接著，在上述給水泵17的動作中(即供應(yīng)給水中)，使上述添加 泵38動作。上述儲存槽37內(nèi)的鍋爐水通過上述添加泵38的吐出壓 力、經(jīng)由上述鍋爐水供給管路28供給上述給水罐15。在上述給水罐 15內(nèi)，通過使上述循環(huán)泵22動作，給水和鍋爐水經(jīng)由上述循環(huán)管路 21循環(huán)，均勻混合。結(jié)果，添加了鍋爐水的給水的pH和二氧化硅 濃度升高。這里，鍋爐水相對給水的添加量是通過調(diào)節(jié)上述添加泵38 的動作時間和動作間隔，調(diào)節(jié)至可同時抑制上述傳熱管34或上述下 部集管6與上述各水管7的連接部分產(chǎn)生腐蝕的pH 9-11.5的范圍。
(實(shí)施例4)
下面，才艮據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例4進(jìn)4亍詳細(xì)說明。實(shí)施例4 是上述實(shí)施例3的變形。圖4表示實(shí)施例4的鍋爐裝置的示意構(gòu)成 圖。圖4中，與上述實(shí)施例l、實(shí)施例2和實(shí)施例3相同的符號表示 相同的部件，其詳細(xì)說明省略。
實(shí)施例4中，上述下水管12與鍋爐水排出管路41連接，該鍋 爐水排出管路41上設(shè)置排水閥42。另外，上述鍋爐水采集管路25 的一端與上述下部集管6的底部連接，該鍋爐水采集管路25上設(shè)置 上述鍋爐水采集閥26。這里，為了保持上述鍋爐2燃燒中適當(dāng)?shù)腻?爐水濃度，上述排水閥42和上述鍋爐水采集閥26通過控制器(圖示 省略)進(jìn)行開閉控制，使規(guī)定比例的鍋爐水連續(xù)或間歇性地從上述鍋 爐罐體8內(nèi)排出。
實(shí)施例4中，上述給水管路18向上述給水罐15的底部延伸。 即，經(jīng)上述軟水裝置19處理的給水流入上述給水罐15的底部。上 述鍋爐水供給管路28的另一端與上述給水罐15下部的、接近上述 給水管路18端部的部位連接。即，流入上述給水罐15底部的給水 的水流與經(jīng)由上述鍋爐水供給管路28流入的鍋爐水的水流發(fā)生碰
撞。
以下對實(shí)施例4的上述鍋爐裝置29的作用進(jìn)行說明。首先，流 入補(bǔ)給水供給管路18的原水在上述軟水裝置19中通過離子交換進(jìn) 行軟化處理。該軟水作為給水供給上述給水罐15并儲存。通過使上 述給水泵17動作，上述給水罐15內(nèi)的給水經(jīng)由上述給水管路16供 給上述省煤器30。該給水在上述傳熱管34中與排氣進(jìn)行熱交換，預(yù) 熱至規(guī)定溫度。該預(yù)熱的給水在上述鍋爐罐體8內(nèi)作為鍋爐水儲存。
上述鍋爐2的燃燒中，通過上述鍋爐罐體8的加熱使鍋爐水沸 騰，生成蒸汽。該蒸汽經(jīng)由上述供蒸汽管路10送至上述汽水分離器 9中，蒸汽中的水分被分離，干燥度得到提高，然后經(jīng)由上述蒸汽管 11供給上述負(fù)載設(shè)備。而在上述汽水分離器9中分離的水分、即分 離水經(jīng)由上述下水管12回流至上述鍋爐罐體8內(nèi)。
給水中所含的堿成分(即碳酸氬鹽或碳酸鹽)在上述鍋爐罐體8內(nèi)
通過加熱熱分解，生成氫氧化物，同時濃縮，鍋爐水的pH升高。同 時給水中所含的抑制腐蝕的成分一二氧化硅也被濃縮。上述鍋爐2 的燃燒中，為了保持鍋爐水的pH在11-12的范圍，通過控制上述排 水閥42和上述鍋爐水采集閥26的開閉，將相當(dāng)于給水量10-20%的 量的堿性鍋爐水定期地由上述鍋爐罐體8內(nèi)排出。即，堿性鍋爐水 的一部分經(jīng)由上述鍋爐水排出管路41排出體系外，堿性鍋爐水的一 部分經(jīng)由上述鍋爐水采集管路25供給上述熱交換器35。在上述熱交 換器35中，鍋爐水與上述給水罐15內(nèi)的給水熱交換，給水被加熱， 給水中的溶解氧降低。用上述熱交換器35冷卻的鍋爐水經(jīng)由上述鍋 爐水回收管路40供給上述儲存槽37儲存。
接著，在上述給水泵17的動作中(即供應(yīng)給水中)，使上述添加 泵38動作。上述儲存槽37內(nèi)的鍋爐水通過上述添加泵38的吐出壓 力、經(jīng)由上述鍋爐水供給管路28供給上述給水罐15。在上述給水罐 15內(nèi)，通過使給水和鍋爐水的水流碰撞，均勻混合。結(jié)果，添加了 鍋爐水的給水的pH和二氧化硅濃度升高。這里，鍋爐水相對給水的
添加量是通過調(diào)節(jié)上述添加泵38的動作時間和動作間隔，調(diào)節(jié)至可
同時抑制上述傳熱管34或上述下部集管6與上述各水管7的連接部 分產(chǎn)生腐蝕的pH 9-11.5的范圍。
附圖簡述
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例4的鍋爐裝置的示意構(gòu)成圖。
符號說明
1鍋爐裝置 2鍋爐
3鍋爐水采集設(shè)備 4鍋爐水添加設(shè)備 29鍋爐裝置 30省煤器
權(quán)利要求
1.鍋爐裝置，其特征在于該鍋爐裝置具有采集鍋爐內(nèi)的鍋爐水的鍋爐水采集設(shè)備、以及將采集的鍋爐水添加到供給上述鍋爐之前的給水中的鍋爐水添加設(shè)備。
2. 鍋爐裝置，其特征在于該鍋爐裝置具有將供給鍋爐的給水 通過來自上述鍋爐的排氣進(jìn)行預(yù)熱的省煤器、采集上述鍋爐內(nèi)的鍋 爐水的鍋爐水采集設(shè)備、將采集的鍋爐水添加到供給上述省煤器之 前的給水中的鍋爐水添加設(shè)備。
3. 權(quán)利要求1或2的鍋爐裝置，其特征在于將采集的鍋爐水 添加到儲存上述供給鍋爐的給水的給水罐中。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于抑制由于水分的影響導(dǎo)致的鍋爐傳熱管產(chǎn)生腐蝕。其解決的方法是提供如下鍋爐裝置，該鍋爐裝置具有采集鍋爐(2)內(nèi)的鍋爐水的鍋爐水采集設(shè)備(3)、將采集的鍋爐水添加到供給上述鍋爐(2)之前的給水中的鍋爐水添加設(shè)備(4)。根據(jù)該構(gòu)成，通過上述鍋爐水采集設(shè)備(3)，由燃燒中的鍋爐(2)中采集堿性且抑制腐蝕的成分二氧化硅被濃縮的鍋爐水。采集的鍋爐水通過上述鍋爐水添加設(shè)備(4)，添加到儲存在給水罐(15)內(nèi)的給水中，該給水被調(diào)節(jié)成可以抑制上述鍋爐(2)的下部集管(6)和各水管(7)的連接部分產(chǎn)生腐蝕的水質(zhì)。
文檔編號F22D11/00GK101184955SQ200680010329
公開日2008年5月21日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月29日
發(fā)明者久米隆成 申請人:三浦工業(yè)株式會社