[发明专利]废热回收锅炉及废热回收锅炉的传热管的温度的控制方法

说明书

提供能够抑制传热管的腐蚀的废热回收锅炉。本发明的废热回收锅炉(100)具备：管道(120)；传热管(320)，其具有水入口(322)和水出口(324)且配置于管道(120)内部；水供给配管(400)，其与水入口(322)连接，具有第1配管(420)和与第1配管(420)分支后再次与第1配管(420)合流的第2配管(440)；储存容器(160)，其与水出口(324)流体连通且第2配管(440)的至少一部分配置在其内部；水量调节阀(500)，其调节流经第1配管(420)的水的流量与流经第2配管(440)的水的流量的比率；计测装置(600)，其计测管道(120)内部的腐蚀速度；和控制装置(800)，其根据计测结果调节水量调节阀(500)。

技术领域

本发明涉及废热回收锅炉及废热回收锅炉的传热管的温度的控制方法。

背景技术

在废热回收锅炉中，设有回收热的过热器、蒸发器、节能器(节碳器)等热交换器，且收容有传热管。从废热回收锅炉的管道的上游侧供给成为高温的废气，通过传热管与废气的接触而进行热交换。在废气中含有因燃烧产生的硫氧化物(SO_x)、水蒸气(H₂O)。硫氧化物的一部分通过与水蒸气发生反应而生成硫酸(H₂SO₄)。因此，若进行热交换的传热管的表面温度成为硫酸的露点以下，则会在传热管的表面结露出硫酸，传热管的表面的腐蚀速度显著增加，构成传热管的钢材被显著腐蚀。另外，在从城市垃圾焚烧炉产生的废气中，大多含有氯化氢(HCl)等氯化物，在成为氯化氢的露点以下时也是，同样地传热管会被腐蚀。而且，包含碱金属、重金属的氯化物附着于传热面，传热管因氯化物的潮解、熔化而腐蚀。因此，在传热管与废气接触的锅炉中，担心因腐蚀导致的故障，考虑抑制腐蚀的方法。例如，在专利文献1中记载了一种控制腐蚀速度的锅炉。

专利文献1所记载的锅炉具备露点腐蚀监测用探测器、废气管道和节能器。另外，在该节能器中，设有配置于废气管道内的传热管、控制向传热管的给水且调节传热管的温度的节能器温度控制装置、和控制节能器的系统控制装置。

露点腐蚀监测用探测器与节能器的传热管接近地配置，该锅炉使用露点腐蚀监测用探测器测定腐蚀速度。并且，系统控制装置根据腐蚀速度的测定数据，以腐蚀速度成为实用上无问题的值的方式，确定运转目标温度。然后，节能器的传热管的温度被控制成为运转目标温度。作为该控制方法，采用调节锅炉中产生的热量的方法、调节由节能器温度控制装置控制的在节能器的传热管中流动的冷却水的量的方法中的某一方法。由此，该锅炉保护传热管免受腐蚀。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-258603号公报

发明内容

如上述那样，专利文献1所记载的锅炉以传热管的腐蚀速度成为实用上无问题的值方式，通过调节锅炉中产生的热量或调节在传热管中流动的冷却水的量来调节传热管的温度。

但是，在将具备传热管的废热回收锅炉使用于垃圾处理设施的情况下，由于想要处理的垃圾量已确定，所以存在无法使要燃烧的垃圾量增加的情况。另外，由于焚烧多种多样的垃圾，所以难以调节从垃圾产生的热量、废气的温度、成分。该情况下，无法增加锅炉中产生的热量，无法抑制传热管的腐蚀。

另外，在传热管的内部流动的水的温度相较于与传热管的表面接触的废气的温度，会对传热管的表面温度带来更强的影响。因此，即使减少在传热管的内部流动的水的量，只要该水的温度保持恒定，就无法使传热管的表面温度大幅上升。因此，调节流经传热管的水的量尽管具有一定的效果，但无法使传热管的温度大幅上升。因此，在采用调节流经传热管的冷却水的量的方法的情况下，存在难以使传热管的表面温度上升至腐蚀速度在实用上成为无问题的值的温度的情况。该情况下，无法抑制传热管的腐蚀。

因此，本发明的目的在于，鉴于上述课题，提供即使不进行锅炉中产生的热量的调节、流经传热管的水的量的调节也能够抑制传热管的腐蚀的、废热回收锅炉及废热回收锅炉的控制方法。