特許 7396170 ボイラシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-04

(45)【発行日】2023-12-12

(54)【発明の名称】ボイラシステム

(51)【国際特許分類】

   F22B 37/38 20060101AFI20231205BHJP

   F22B 37/56 20060101ALI20231205BHJP

   C02F 5/00 20230101ALI20231205BHJP

   C02F 5/10 20230101ALI20231205BHJP

   C02F 5/14 20230101ALI20231205BHJP

【ＦＩ】

F22B37/38 C

F22B37/56 A

F22B37/56 Z

C02F5/00 610G

C02F5/10 620A

C02F5/10 620E

C02F5/10 620G

C02F5/14 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020062521

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021162200

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2022-12-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000175272

【氏名又は名称】三浦工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100126000

【弁理士】

【氏名又は名称】岩池 満

(74)【代理人】

【識別番号】100145713

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 竜太

(72)【発明者】

【氏名】上笹 政仁

(72)【発明者】

【氏名】中野 剛志

【審査官】礒部 賢

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－１０３４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８５０９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－０３１２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３５５８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０８６０２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２３４８１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１３２２０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０６４３９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２２Ｂ ３７／００ － ３７／７８

Ｃ０２Ｆ ５／００ － ５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ボイラシステムであって、
蒸気を生成して負荷機器に供給するボイラと、
前記ボイラに給水を供給する給水ラインと、
前記ボイラから缶水を採水する採水ラインと、
前記採水ラインに設置され、缶水の水質を分析する、適時自動採水可能な水質分析装置と、
前記ボイラシステムの運転を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
互いに所定時間内に取得された前記ボイラに係るボイラ情報と前記缶水の水質分析情報とを比較する比較部と、
前記比較部による比較結果と、前記水質分析情報とに基づいて、前記ボイラの水管理状況を判定する判定部と、
を備え、
前記水質分析情報には、缶水の電気伝導率、ｐＨ値、及びシリカ濃度が含まれ、前記ボイラ情報には、缶水の電気伝導率の平均値が含まれ、
前記制御部は、
前記水質分析装置によって分析された缶水の電気伝導率と前記平均値との差分に基づいて、前記ｐＨ値及び前記シリカ濃度を補正する補正部を、更に備え、
前記判定部は、前記比較部による比較結果と、前記補正部により補正された前記水質分析情報とに基づいて、前記ボイラの水管理状況を判定する、
ボイラシステム。

【請求項2】

前記比較部は、前記水質分析装置によって分析された缶水の電気伝導率が、前記数値から所定範囲にある際の、前記ボイラ情報と、前記ボイラ情報の取得時から前記所定範囲内の時間に取得された前記水質分析情報とを比較する、
請求項１に記載のボイラシステム。

【請求項3】

缶水の採水は、前記ボイラの燃焼中に実行される、請求項１又は請求項２に記載のボイラシステム。

【請求項4】

給水に薬注を行う薬注装置を更に備え、
前記制御部は、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記薬注装置による薬注を制御する薬注制御部を更に備える、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のボイラシステム。

【請求項5】

前記ボイラからブロー水を排出するブロー水ラインを更に備え、
前記制御部は、
前記判定部による判定結果に基づいて、前記ブロー水ラインからのブロー水の排出を制御するブロー制御部を更に備える、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のボイラシステム。

【請求項6】

前記ボイラに設置され、前記ボイラ情報を取得するボイラ情報取得装置を更に備え、
前記比較部は、前記ボイラ情報取得装置によって取得された前記ボイラ情報と前記水質分析情報とを比較する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のボイラシステム。

【請求項7】

前記負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを、前記ボイラへの給水として回収する給水タンクと、
ドレンを前記給水タンクに回収する回収ラインと、
通水量を含む水処理機器情報を取得する水処理機器情報取得装置と、
給水に復水処理剤を投入する復水処理剤投入装置と、を備え、
前記制御部は、
前記ボイラ情報に含まれる給水量と前記通水量との差分に基づいて、ドレン回収率を算出する回収率算出部と、
前記ドレン回収率に基づいて、前記復水処理剤投入装置による前記復水処理剤の投入量を調整する処理剤投入制御部と、を備える、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のボイラシステム。

【請求項8】

給水にスケール分散剤を投入する分散剤投入装置を更に備え、
前記ボイラ情報は、水管温度を含み、
前記制御部は、前記水管温度に基づいて、前記分散剤投入装置によって投入されるスケール分散剤の投入を調整する分散剤投入制御部を備える、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のボイラシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ボイラシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ボイラに収容される缶水の水質を分析し、当該分析の結果に基づいて、ボイラシステムをメンテナンスする技術が存在する。

【0003】

例えば、特許文献１は、分析センタが、水処理施設としてのボイラから処理水のサンプルを採取し、電気的、或いは化学的に定性・定量分析してその水質等を調べた後、管理部が、水質分析情報を用いて、水処理設備としてのボイラの稼働状態を解析する技術を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００１－２６５４２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、通常、ボイラシステムに備わるボイラに収容される缶水を採水し、採水した缶水を分析し、当該分析の結果に基づいてボイラシステムを実際にメンテナンスするまでには、大きなタイムラグがあった。

【0006】

原水水質やドレン回収率の変動に影響して缶水水質は変動するが、これにより、ボイラシステムのメンテナンス時において、リアルタイムでの缶水の水質分析結果に基づくことができないため、ボイラシステムを適切にメンテナンスできず、ボイラにダメージを与えることがあった。

【0007】

従って、本発明は、リアルタイムでの缶水の水質分析結果に基づいてメンテナンスをすることにより、適切な管理を行えるボイラシステムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、ボイラシステムであって、蒸気を生成して負荷機器に供給するボイラと、前記ボイラに給水を供給する給水ラインと、前記ボイラから缶水を採水する採水ラインと、前記採水ラインに設置され、缶水の水質を分析する、適時自動採水可能な水質分析装置と、前記ボイラシステムの運転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、互いに所定時間内に取得された前記ボイラに係るボイラ情報と前記缶水の水質分析情報とを比較する比較部と、前記比較部による比較結果と、前記水質分析情報とに基づいて、前記ボイラの水管理状況を判定する判定部と、を備える、ボイラシステムに関する。

【0009】

また、上記のボイラシステムにおいて、前記水質分析情報には、缶水の電気伝導率が含まれ、前記ボイラ情報には、缶水の電気伝導率に係る数値が含まれ、前記比較部は、前記水質分析装置によって分析された缶水の電気伝導率が、前記数値から所定範囲にある際の、前記ボイラ情報と、前記ボイラ情報の取得時から前記所定範囲内の時間に取得された前記水質分析情報とを比較することが好ましい。

【0010】

また、上記のボイラシステムにおいて、前記水質分析情報には、缶水の電気伝導率、ｐＨ値、及びシリカ濃度が含まれ、前記ボイラ情報には、缶水の電気伝導率の平均値が含まれ、前記制御部は、前記水質分析装置によって分析された缶水の電気伝導率と前記平均値との差分に基づいて、前記ｐＨ値及び前記シリカ濃度を補正する補正部を、更に備え、前記判定部は、前記比較部による比較結果と、前記補正部により補正された前記水質分析情報とに基づいて、前記ボイラの水管理状況を判定することが好ましい。

【0011】

また、上記のボイラシステムにおいて、缶水の採水は、前記ボイラの燃焼中に実行されることが好ましい。

【0012】

また、上記のボイラシステムは、給水に薬注を行う薬注装置を更に備え、前記制御部は、前記判定部による判定結果に基づいて、前記薬注装置による薬注を制御する薬注制御部を更に備えることが好ましい。

【0013】

また、上記のボイラシステムは、前記ボイラからブロー水を排出するブロー水ラインを更に備え、前記制御部は、前記判定部による判定結果に基づいて、前記ブロー水ラインからのブロー水の排出を制御するブロー制御部を更に備えることが好ましい。

【0014】

また、上記のボイラシステムは、前記ボイラに設置され、前記ボイラ情報を取得するボイラ情報取得装置を更に備え、前記比較部は、前記ボイラ情報取得装置によって取得された前記ボイラ情報と前記水質分析情報とを比較することが好ましい。

【0015】

また、上記のボイラシステムは、前記負荷機器が蒸気を使用することによって凝縮して生じたドレンを、前記ボイラへの給水として回収する給水タンクと、ドレンを前記給水タンクに回収する回収ラインと、通水量を含む水処理機器情報を取得する水処理機器情報取得装置と、給水に復水処理剤を投入する復水処理剤投入装置と、を備え、前記制御部は、前記ボイラ情報に含まれる給水量と前記通水量との差分に基づいて、ドレン回収率を算出する回収率算出部と、前記ドレン回収率に基づいて、前記復水処理剤投入装置による前記復水処理剤の投入量を調整する処理剤投入制御部と、を備えることが好ましい。

【0016】

また、上記のボイラシステムは、給水にスケール分散剤を投入する分散剤投入装置を更に備え、前記ボイラ情報は、水管温度を含み、前記制御部は、前記水管温度に基づいて、前記分散剤投入装置によって投入されるスケール分散剤の投入を調整する分散剤投入制御部を備えることが好ましい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、リアルタイムでの缶水の水質分析結果に基づいてメンテナンスをすることにより、適切な管理を行えるボイラシステムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係るボイラシステムの構成の概略を示す構成図である。

【図2A】本発明の実施形態に係るボイラシステムに備わる制御部の機能ブロック図である。

【図2B】本発明の実施形態に係るボイラシステムに備わる制御部の機能ブロック図である。

【図3】本発明の実施形態に係るボイラシステムの動作を示すフローチャートである。

【図4】本発明の実施形態に係るボイラシステムの動作中、水質判定・自動対策ステップを構成するサブステップの例を示すフローチャートである。

【図5】本発明の実施形態に係るボイラシステムの動作中、水質判定・自動対策ステップで用いられる基準範囲の例を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係るボイラシステム１について説明する。

【0020】

〔１ 実施形態の構成〕
図１は、本発明の実施形態に係るボイラシステム１の構成の概略を示す構成図である。図２は、ボイラシステム１に備わる制御部の機能ブロック図である。

【0021】

図１に示すように、本実施形態のボイラシステム１は、主として、ボイラ２０と、硬水軟化装置３と、給水タンク５と、制御部１０と、腐食抑制剤投入装置５１と、分散剤投入装置５３と、復水処理剤投入装置５５と、流量調整弁６１と、冷却器６３と、水質分析装置６５と、を備え、負荷機器７０に蒸気を供給する。

【0022】

また、ボイラシステム１は、給水ラインＬ１と、燃料供給ラインＬ２と、排出部としてのブロー水ラインＬ３と、蒸気取出ラインＬ４と、蒸気管９１としての蒸気送出ラインＬ５と、負荷機器７０からの蒸気ドレンを回収する回収ラインＬ６と、未回収分の蒸気ドレンを排出するドレン排出ラインＬ７と、降水ラインＬ８と、分析対象とするボイラ水を採取するための採水ラインＬ９と、を備える。本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。また、本明細書における「ボイラ給水」とは、後述のボイラ本体２１に供給される水（軟水・純水等の補給水、復水回収のある場合は復水と補給水が混合された水）を意味する。「ボイラ水」とはボイラ本体２１内に貯留された水（非濃縮状態と濃縮状態の両方を含む）を意味し、以降では「缶水」とも呼称する。

【0023】

ボイラ２０は、負荷機器７０に供給する蒸気を生成する装置である。ボイラ２０は、ボイラ本体２１と、バーナ２５と、燃焼室２６と、ボイラ水電気伝導率センサ２７と、気水分離器２８と、ボイラ水供給手段としての給水ポンプ７と、制御部１０と、ブロー弁９３と、主蒸気弁９４と、蒸気逆止弁９５と、を備える。ボイラ本体２１は、複数の水管２２と、上部ヘッダ２３と、下部ヘッダ２４と、を備える圧力容器を形成している。ボイラ２０の詳細については後述する。

【0024】

本実施形態に係るボイラ２０は、例として、多管式貫流ボイラの構造を有する。しかし、本実施形態に係るボイラ２０は、多管式貫流ボイラに限定されない。

【0025】

給水ラインＬ１は、補給水（ボイラ給水）Ｗ１をボイラ本体２１に供給するラインである。給水ラインＬ１の上流側の端部は、補給水Ｗ１の供給源（不図示）に接続されている。給水ラインＬ１の下流側の端部は、ボイラ本体２１の下部ヘッダ２４（後述）に接続されている。給水ラインＬ１には、供給源からボイラ２０に向けて順に、硬水軟化装置３、給水タンク５、及び給水ポンプ７が設けられている。

【0026】

硬水軟化装置３は、水道水、地下水、工業用水等の原水中に含まれる硬度成分をナトリウムイオン（又はカリウムイオン）へ置換して軟水を生成する。硬水軟化装置３は、陽イオン交換樹脂床を有する。陽イオン交換樹脂床は、ボイラ本体２１に供給される補給水Ｗ１の軟水化処理を行う。硬水軟化装置３は、原水Ｗ０を陽イオン交換樹脂床で軟水化して得られた処理水（軟水）を補給水（ボイラ給水）Ｗ１としてボイラ２０に向けて供給する。

【0027】

また、硬水軟化装置３には、水処理機器情報取得装置３１が設けられる。水処理機器情報取得装置３１は、例えば硬水軟化装置３によって処理された処理水量等の硬水軟化装置３に係る情報を、制御部１０に出力する。

【0028】

給水タンク５は、硬水軟化装置３により軟水化された処理水を、補給水Ｗ１として貯留する。給水タンク５に貯留された補給水Ｗ１は、後述の給水ポンプ７によりボイラ本体２１に供給される。

【0029】

また、給水タンク５には、腐食抑制剤投入装置５１から、腐食抑制剤が投入される。腐食抑制剤投入装置５１は、制御部１０と電気的に接続されている。腐食抑制剤投入装置５１から給水タンク５へ腐食抑制剤を投入するタイミング及び投入量は、制御部１０の腐食抑制剤投入制御部１０５Ａ（後述）から送信される駆動信号により制御される。

【0030】

なお、「腐食抑制剤」とは、鉄及び銅の腐食を抑制するための薬剤のことである。より詳細には、「腐食抑制剤」とは、水系流路内の水による鉄及び銅の腐食を抑制するための薬剤であって、鉄防食剤と、銅防食剤と、ケイ酸及びケイ酸塩からなる群より選択される少なくとも１種のシリカ成分と、を含む。

【0031】

また、給水タンク５には、分散剤投入装置５３から、スケール分散剤が投入される。分散剤投入装置５３は、制御部１０と電気的に接続されている。分散剤投入装置５３から給水タンク５へスケール分散剤を投入するタイミング及び投入量は、制御部１０の分散剤投入制御部１０５Ｃ（後述）から送信される駆動信号により制御される。

【0032】

なお、「スケール分散剤」とは、ボイラシステム１におけるスケールの析出を抑制するための薬剤のことである。スケール分散剤は、水溶性のものであれば特に限定されるものではなく、例えば、アクリル酸系ポリマー、メタクリル酸系ポリマー及びマレイン酸系ポリマー等のポリカルボン酸、ポリスルホン酸並びにホスホン酸等であってもよい。これらのスケール分散剤は、二種以上のものが併用されてもよい。また、スケール分散剤は、通常、水溶液として用いられるものであってもよい。

【0033】

また、給水タンク５には、復水処理剤投入装置５５から、復水処理剤が投入される。復水処理剤投入装置５５は、制御部１０と電気的に接続されている。復水処理剤投入装置５５から給水タンク５へ復水処理剤を投入するタイミング及び投入量は、制御部１０の処理剤投入制御部１０５Ｂ（後述）から送信される駆動信号により制御される。

【0034】

なお、「復水処理剤」とは、蒸気の凝縮水に起因する配管（蒸気・復水配管）の腐食を防止するための薬剤である。
復水処理剤は、皮膜型の復水処理剤、例えば、オクタデシルアミン（ＯＤＡ）であってもよい。あるいは、復水処理剤は、アンモニア及び／又は揮発性の復水処理剤、例えば、１－アミノ－２－プロパノール（ＭＩＰＡ）、２－アミノエタノール（ＤＥＡ）、ジエチルアミノエタノール（ＤＥＡＥ）、２－アミノ－２－メチル－１－プロパノール（ＡＭＰ）、モルホリン若しくはジイソプロパノールアミン（ＤＩＰＡ）、又はこれらの混合物であってもよい。あるいは、復水処理剤は、中和型アミン、例えば、シクロヘキシルアミン等であってもよい。

【0035】

なお、皮膜系の復水処理剤の場合、水管への皮膜形成や、電極の汚れ等のボイラ２０への悪影響を防ぐため、負荷機器７０の一次側に投入してもよい。また、腐食抑制剤、分散剤、復水処理剤は、給水タンク５からボイラ２０までの配管中に投入してもよい。

【0036】

給水ポンプ７は、給水タンク５から補給水Ｗ１を吸入し、補給水ラインＬ１を流通する補給水Ｗ１をボイラ本体２１に向けて送出する。給水ポンプ７は、制御部１０と電気的に接続されている。給水ポンプ７が補給水Ｗ１をボイラ本体２１に送り出すタイミングは、制御部１０から送信される駆動信号により制御される。

【0037】

ここで、ボイラ２０の構成について説明する。
ボイラ本体２１は、上下のヘッダ間に鉛直方向に立設された水管群より構成され、ボイラ２０の外形の主要部を構成する。ボイラ本体２１には、補給水ラインＬ１により供給された補給水Ｗ１が内部にボイラ水Ｗ２として貯留される。なお、ボイラ水Ｗ２には、ボイラ本体２１に一旦ボイラ水Ｗ２として溜まった後に蒸気として取り出されて、ボイラ本体２１に戻ってくる水が含まれる。例えば、ボイラ水Ｗ２には、気水分離器２８（後述）により分離されてボイラ本体２１に返送される分離水Ｗ４も含まれる。

【0038】

複数の水管２２は、ボイラ本体２１の上下方向に延びて配置される。
後述するように、加熱された水管２２内のボイラ水Ｗ２からは、湿り蒸気ＳＭ１が生成され、気水分離器２８において乾き蒸気ＳＭ２となる。この乾き蒸気ＳＭ２は、蒸気送出ラインＬ５を通じて負荷機器７０に送られる。

【0039】

上部ヘッダ２３は、ボイラ本体２１の上部に配置される。上部ヘッダ２３は、例えば、環状の容器により構成される。上部ヘッダ２３には、複数の水管２２の上端部が連結されて接続されている。上部ヘッダ２３には、後述する蒸気取出ラインＬ４の一方側の端部が接続される。

【0040】

下部ヘッダ２４は、ボイラ本体２１の下部に配置される。下部ヘッダ２４は、例えば、環状の容器により構成される。下部ヘッダ２４には、複数の水管２２の下端部が連結されて接続されている。下部ヘッダ２４の側壁の一方には、補給水ラインＬ１の端部が接続される。下部ヘッダ２４の側壁の他方には、降水ラインＬ８の端部が接続される。燃焼室２６は、複数の水管２２に囲まれた空間により構成される。

【0041】

バーナ２５は、燃焼することによりボイラ本体２１の内部を加熱する。バーナ２５は、ボイラ本体２１の上部側の中央部に配置される。バーナ２５は、燃料噴射ノズル及び空気供給ノズル（いずれも図示せず）を含んで構成される。バーナ２５は、燃料噴射ノズルから燃料をボイラ本体２１の燃焼室２６に向けて噴射すると共に、空気供給ノズルから空気をボイラ本体２１の内部に供給して、燃料を燃焼させる。

【0042】

燃料供給ラインＬ２は、バーナ２５により燃焼される燃料Ｆをバーナ２５に供給するラインである。燃料供給ラインＬ２の上流側の端部は、燃料Ｆの供給源（不図示）に接続されている。燃料供給ラインＬ２の下流側の端部は、バーナ２５に接続されている。燃料供給ラインＬ２には、燃料供給弁９２が設けられている。燃料供給弁９２は、バーナ２５に供給される燃料の量を調整する弁である。燃料供給弁９２は、燃料供給ラインＬ２を開閉することができる。燃料供給弁９２の開閉は、制御部１０からの駆動信号により制御される。

【0043】

蒸気取出ラインＬ４は、水管２２においてボイラ水Ｗ２から生成された湿り蒸気ＳＭ１を、上部ヘッダ２３から取り出して、気水分離器２８に導入させるラインである。蒸気取出ラインＬ４の上流側の端部は、ボイラ本体２１の上部ヘッダ２３の上面部に接続されている。蒸気取出ラインＬ４の下流側の端部は、気水分離器２８の側部の上方側に接続されている。

【0044】

気水分離器２８は、上部ヘッダ２３から蒸気取出ラインＬ４を介して導入された湿り蒸気ＳＭ１を、乾き蒸気ＳＭ２と水分（以下「分離水Ｗ４」ともいう）とに分離する装置である。なお、前述のとおり、気水分離器２８により分離される分離水Ｗ４は、ボイラ水Ｗ２の一部でもある。

【0045】

蒸気送出ラインＬ５は、気水分離器２８により分離された乾き蒸気ＳＭ２を、負荷機器７０に向けて送り出すラインである。蒸気送出ラインＬ５の上流側の端部は、気水分離器２８の上面に接続されている。蒸気送出ラインＬ５の下流側の端部は、負荷機器７０に接続されている。

【0046】

蒸気送出ラインＬ５には、気水分離器２８から負荷機器７０に向けて順に、主蒸気弁９４、蒸気逆止弁９５が設けられている。主蒸気弁９４は、手動により蒸気送出ラインＬ５の開閉状態を切り替え可能な弁である。蒸気逆止弁９５は、負荷機器７０からの蒸気ＳＭ２の逆流を防止する弁である。

【0047】

負荷機器７０は、蒸気送出ラインＬ５から受け取った蒸気ＳＭ２を熱源として利用し、加熱対象物との間で熱交換を行う。

【0048】

回収ラインＬ６は、負荷機器７０からのドレンを回収し、回収したドレンＳＭ３を給水タンク５に供給するラインである。回収ラインＬ６には、上流から順に、接続部Ｊ１と、復水処理剤投入装置５５が設けられる。

【0049】

接続部Ｊ１において、回収ラインＬ６にドレン排出ラインＬ７が接続される。また、接続点Ｊ１において、ドレンＳＭ３は、給水タンク５に回収されるドレンＳＭ４と、ドレン排出ラインＬ７に流入する未回収ドレンＳＭ５に分離される。

【0050】

降水ラインＬ８は、気水分離器２８により分離された分離水Ｗ４を、ボイラ本体２１の下部ヘッダ２４に向けて流下させるラインである。降水ラインＬ８の上流側の端部は、気水分離器２８の下部に接続されている。降水ラインＬ８の下流側の端部は、下部ヘッダ２４に接続されている。降水ラインＬ８には、上流から順に、接続部Ｊ２、及びボイラ水電気伝導率センサ２７が取り付けられている。

【0051】

接続部Ｊ２には、採水ラインＬ９が接続される。採水ラインＬ９は、ボイラ水Ｗ２（分離水Ｗ４）の一部を水質分析のために採水するラインである。採水ラインＬ９の構成については後述する。なお、採水ラインＬ９への、ボイラ水Ｗ２（分離水Ｗ４）の一部の、水質分析のための採水は、ボイラ２０の燃焼中に実行されると好適である。

【0052】

ボイラ水電気伝導率センサ２７は、ボイラ水Ｗ２（分離水Ｗ４）の電気伝導率を測定するセンサである。ボイラ水電気伝導率センサ２７の電極部は、水管２２のボイラ水Ｗ２の水面よりも低い高さに位置している。ボイラ水電気伝導率センサ２７は、制御部１０と電気的に接続されている。ボイラ水電気伝導率センサ２７の検出値は、制御部１０へ検出信号として送信される。

【0053】

採水ラインＬ９には、上流から順に、接続部Ｊ３、流量調整弁６１、冷却器６３、水質分析装置６５が設けられる。

【0054】

接続部Ｊ３には、ブロー水ラインＬ３の上流側の端部が接続されている。ブロー水ラインＬ３は、採水ラインＬ９を流通するボイラ水Ｗ６の一部を、ボイラ２０の外部に排出するラインである。ブロー水ラインＬ３には、ブロー弁９３が設けられている。ブロー弁９３は、ブロー水ラインＬ３を開閉することができる。ブロー弁９３の開閉は、制御部１０からの駆動信号により制御される。ブロー弁９３を開状態にすることにより、採水ラインＬ９を流通するボイラ水Ｗ６の一部であるブロー水Ｗ７を外部に排出する。なお、ボイラ水Ｗ６中、ブロー水Ｗ７以外のボイラ水Ｗ８は、引き続き採水ラインＬ９を流通する。

【0055】

流量調整弁６１は、採水ラインＬ９を流れるボイラ水Ｗ８の流量を調整するものである。流量調整弁６１は、開度を調整可能に構成される。流量調整弁６１は、制御部１０に電気的に接続されており、制御部１０が流量調整弁６１の開度を調節可能になっている。

【0056】

冷却器６３は、ボイラ水Ｗ８を冷却する。冷却器６３は、後述の水質分析装置６５による水質分析に適した温度まで、ボイラ水Ｗ８を冷却する。

【0057】

水質分析装置６５は、採水ラインＬ９を流通するボイラ水（缶水）Ｗ８の水質を分析する装置である。より具体的には、水質分析装置６５は、「水質分析情報」として、ボイラ２０から取得したボイラ水Ｗ８の、ｐＨ、電気伝導率、シリカ濃度、塩化物イオン濃度、硫酸イオン濃度、硬度、鉄含有量等の水質に係る特性値を、略リアルタイムで実測する。これらの実測値は、制御部１０に出力される。水質分析装置６５は、適時に自動採水をすることが可能である。

【0058】

また、ボイラ２０には、ボイラ情報取得装置２０１が備わる。ボイラ情報取得装置２０１は、ボイラ２０が有する「ボイラ情報」として、具体的には、ボイラ水電気伝導率センサ２７によって測定された電気伝導率の履歴、更には電気伝導率の最大値、平均値、最頻値、ブロー弁９３の開時間、燃焼室２６での燃焼時間、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の給水量、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の温度等に係る情報の履歴を、制御部１０に出力する。

【0059】

次に、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、本実施形態のボイラシステム１の制御に係る機能について説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、制御部１０の機能を示す機能ブロック図である。

【0060】

制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＭＯＳメモリ等を有し、これらはバスを介して相互に通信可能に構成される、当業者にとって公知のものである。

【0061】

ＣＰＵはボイラシステム１を全体的に制御するプロセッサである。該ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された各種プログラムを、バスを介して読み出し、該各種プログラムに従ってボイラシステム１全体を制御することで、図２Ａに示す、比較部１０１、補正部１０２、判定部１０３、回収率算出部１０４、薬注制御部１０５、ブロー制御部１０６の機能を実現するように、構成される。また、図２Ｂに示すように、薬注制御部１０５は、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａ、処理剤投入制御部１０５Ｂ、及び分散剤投入制御部１０５Ｃを備える。

【0062】

比較部１０１は、互いに所定時間内に取得された、ボイラ２０に係る上記のボイラ情報と、水質分析装置６５により分析された、採水ラインＬ９を流通するボイラ水（缶水）Ｗ８の水質分析情報とを比較する。

【0063】

より詳細には、比較部１０１は、ボイラ情報に含まれる電気伝導率の最大値、平均値、最頻値等の数値と、水質分析装置６５によって分析された水質分析情報に含まれるボイラ水（缶水）Ｗ８の電気伝導率と、を比較する。この際、水質分析情報に含まれるボイラ水（缶水）Ｗ８の電気伝導率は、ボイラ情報の取得時、より正確には、ボイラ情報の取得時から所定範囲内の時間（例として、１時間）に、略リアルタイムで取得される。

【0064】

補正部１０２は、水質分析情報に含まれるボイラ水（缶水）Ｗ８の電気伝導率と、ボイラ情報に含まれる電気伝導率の平均値、最大値、最頻値等の数値との差分に基づいて、水質分析情報に含まれるｐＨ値及びシリカ濃度を補正する。

【0065】

これは、電気伝導率と、ｐＨ値と、シリカ濃度とが互い連動していることに基づくものである。水質分析情報に含まれる電気伝導率が、ボイラ情報に含まれる電気伝導率の平均値、最大値、最小値、最頻値等の数値よりも所定量以上離れていた場合、例えば、缶体内の缶水の水質分布にむらがあり、水質分析対象となった缶水として、たまたま電気伝導率の低い缶水を採水した可能性が想定される。あるいは、缶水中の電気伝導率は短期的なスパンで細かく変動するが、このため、水質分析対象となった缶水として、たまたま電気伝導率が標準的な数値範囲よりも離れたタイミングにおける缶水を採水した可能性も想定される。このため、水質分析情報に含まれる電気伝導率と、ボイラ情報に含まれる電気伝導率の平均値、最大値、最頻値等との差分に基づく値を、ｐＨ値やシリカ濃度に加算又は減算することで、ｐＨ値やシリカ濃度を補正する。
なお、その後、水質分析情報に含まれるボイラ水（缶水）Ｗ８の電気伝導率を、ボイラ情報に含まれる電気伝導率の平均値、最大値、最頻値等の数値で上書きすることにより、補正してもよい。

【0066】

判定部１０３は、比較部１０１による比較結果と、水質分析情報とに基づいて、ボイラ２０の水管理状況を判定する。より詳細には、判定部１０３は、比較部１０１による比較結果と、補正部１０２により補正された水質分析情報とに基づいて、例えばボイラ２０における腐食度等の水管理状況を判定する。

【0067】

回収率算出部１０４は、ボイラ情報に含まれる給水量、すなわち供給水Ｗ１の流量と、と、硬水軟化装置３による処理水量（通水量）との差分に基づいて、ドレン回収率を算出する。ここで、「ドレン回収率」は、「ドレン戻り量」、すなわち、給水タンク５に供給される蒸気ドレンＳＭ４の量と、大気に放出されたフラッシュ蒸気量とを用いて、
ドレン回収率＝（ドレン戻り量－フラッシュ蒸気量）／ドレン戻り量
で定義される。

【0068】

薬注制御部１０５は、判定部１０３による判定結果、回収率算出部１０４によって算出されたドレン回収率、又はボイラ情報に含まれる、水管２２の水管温度に基づいて、薬注装置、すなわち、腐食抑制剤投入装置５１、分散剤投入装置５３、及び復水処理剤投入装置５５による薬剤の投入（薬注）を制御する。

【0069】

図２Ｂに示すように、薬注制御部１０５は、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａと、処理剤投入制御部１０５Ｂと、分散剤投入制御部１０５Ｃとを備える。

【0070】

腐食抑制剤投入制御部１０５Ａは、判定部１０３によって判定された腐食度に基づいて、腐食抑制剤の投入量、及び／又は投入タイミングを調整する。

【0071】

より具体的には、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａは、判定部１０３によって腐食度が低いと判定された場合、すなわち、補正部１０２による補正後のｐＨ、シリカ濃度が所定範囲を超えた場合に、腐食抑制剤の投入量を減らす。なお、「ｐＨが所定範囲を超える」とは、ｐＨがアルカリ側に超えるという意味であり、ｐＨの数値自体としては、所定値を超えることを示す。

【0072】

一方で、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａは、判定部１０３によって腐食度が高いと判定された場合のうち、ｐＨ、シリカ濃度が所定範囲未満の場合に、腐食抑制剤の投入量を増やす。より具体的には、ｐＨが所定値以上の場合には、濃縮倍率よりアルカリ不足分を算出し、算出されたアルカリ不足分に応じて、腐食抑制剤の追加量を算出し、算出した追加量分だけ、腐食抑制剤の投入量を増やす。また、シリカ濃度が、ｐＨ、電気伝導率に応じて設定されるシリカ下限値を下回る場合には、濃縮倍率よりシリカ不足分を算出し、算出されたシリカ不足分に応じて、腐食抑制剤の追加量を算出し、算出した追加量分だけ、腐食抑制剤の投入量を増やす。

【0073】

処理剤投入制御部１０５Ｂは、回収率算出部１０４によって算出されたドレン回収率に基づいて、復水処理剤投入装置５５による復水処理剤の投入量、及び／又は投入タイミングを調整する。より具体的には、ドレン回収率が上がると、回収されるドレンの量が増えることで、復水処理剤の投入量が減少し、投入タイミングの頻度は低くなる。

【0074】

分散剤投入制御部１０５Ｃは、ボイラ情報に含まれる、水管２２の水管温度に基づいて、分散剤投入装置５３によって投入されるスケール分散剤の投入量、及び／又は投入タイミングを調整する。より具体的には、水管温度が上昇した際は、スケール分散剤の投入量が増加し、投入タイミングの頻度は、高くなる。

【0075】

なお、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａ、処理剤投入制御部１０５Ｂ、及び分散剤投入制御部１０５Ｃは、各々、腐食抑制剤投入装置５１、復水処理剤投入装置５５、及び分散剤投入装置５３に設置されたレベルセンサの検出値を用いて、各薬剤の投入量を調整する。

【0076】

ブロー制御部１０６は、判定部１０３による判定結果に基づいて、ブロー弁９３の開度を調整することで、ブロー水ラインＬ３からのブロー水の排出を制御する。より具体的には、ブロー制御部１０６は、判定部１０３によって腐食度が低いと判定された場合、すなわち、補正部１０２による補正後のｐＨ、シリカ濃度が所定範囲を超えた場合に、ブロー率を上昇させるよう、ブロー水Ｗ７の排水量を調整する。

【0077】

〔２ 実施形態の動作〕
図３及び図４は、本実施形態に係るボイラシステム１の動作を示すフローチャートである。以下、図３及び図４を参照することにより、ボイラシステム１の動作について説明する。

【0078】

ステップＳ１において、水質分析装置６５が、採水ラインＬ９から自動でボイラ水（缶水）Ｗ８を採水する。なお、水質分析装置６５による自動採水は、ボイラシステム１の定常運転中に実行される。例として、前回の採水から燃焼継続が所定時間（例えば、２４時間）以上経過をしている等、ボイラ２０における燃焼中に自動採水することが好ましい。ただし、燃焼中に採水をする場合は、現状の採水位置を変更しないことが前提であると共に、蒸気凝縮水の影響を受ける運転停止中は、採水しない。

【0079】

この点、従来技術においては、手動で採水をしていた。とりわけ、小型貫流ボイラの場合、ボイラ水の循環がないため、水質が均一でなく、水質に分布が生じる。また運転停止時は、蒸気凝縮水によって、採水したボイラ水が希釈される場合があった。また、採水タイミングによる水質差も大きかった。

【0080】

一方で、本実施形態に係るボイラシステム１においては、採水タイミングを最適化することが可能であると共に、平均的なボイラ水を採水できる。このような効果は、できるだけ平均的なボイラ水質で処方を検討するにあたって、好適である。

【0081】

ステップＳ２において、水質分析装置６５が、ボイラ水（缶水）Ｗ８の自動分析をする。具体的には、水質分析装置６５は、主としてボイラ水（缶水）Ｗ８の電気伝導率、ｐＨ、シリカ濃度を測定し、分析する。なお、腐食性イオン濃度が高い水質の缶水は、電気伝導率が高い。更に、このステップＳ２では、制御部１０が、測定されたｐＨ、電気伝導率の値に応じて、後述のステップＳ４で用いるシリカ濃度の下限値を設定する。

【0082】

この点、従来技術においては、缶水のサンプルを採水し、採水したサンプルを、ボイラシステムの製造業者等の事業会社に輸送し、分析していた。一方で、本実施形態に係るボイラシステム１においては、リアルタイムで缶水の水質を分析し、後述のように分析結果に基づいて、水質を判定し対策となる処理を実行するため、人的コストと経済的コストを低減することが可能になると共に、対応に要する時間を短縮することが可能となる。

【0083】

ステップＳ３において、制御部１０が、ボイラ情報取得装置２０１からボイラ情報を取り込む。上記のように、「ボイラ情報」には、ボイラ水電気伝導率センサ２７によって測定された電気伝導率の履歴、更には電気伝導率の最大値、平均値、及び最頻値、ブロー弁９３の開時間、燃焼室２６での燃焼時間、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の給水量、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の温度等に係る情報の履歴が含まれ、制御部１０は、これらの情報を、過去に遡って把握することが可能である。

【0084】

なお、ボイラ水電気伝導率の最大値は、キャリーオーバー、すなわちボイラ内の水が、蒸気と分離されずに混入し、送りだされる現象を抑制するための管理に用いたり、ブロー率や薬品の投入量の調整余地があるか否かの判断に用いたりすることが可能である。また、ブロー弁９３の開時間や、燃焼室２６での燃焼時間は、濃縮倍率（ブロー率）を算出するために用いることが可能である。更に、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の給水量や、ドレン回収率を算出するために用いることが可能である。更に、ボイラ２０への補給水（ボイラ給水）Ｗ１の温度は、ボイラシステム１に投入する薬剤の選定が誤っていないか否かの判定に用いることが可能である。

【0085】

この点、従来技術においては、ボイラの水質がドレン回収率によって変動するため、一回の採水分析では、ボイラの状態を捉えきれず、薬品の投入量やブロー設定等の処方を検討する上で、正確な検討が困難であった。一方で、本実施形態においては、ボイラ情報を取り込むことにより、処方精度を向上させることが可能となる。

【0086】

ステップＳ４において、判定部１０３が水質を判定すると共に、薬注制御部１０５及びブロー制御部１０６が、水質の判定結果とボイラ情報に基づいて、自動対策を行う。

【0087】

図４は、ステップＳ４を構成するサブステップであるステップＳ４１～ステップＳ４６のフローを示すフローチャートである。また、図５は、ステップＳ４で用いる基準範囲の数値の例である。以下、図４及び図５を参照することにより、ステップＳ４での実行内容の例について説明する。

【0088】

ステップＳ４１において、比較部１０１が、水質分析情報に含まれる補正後のボイラ水ｐＨと基準範囲を比較する。なお、図５に示す例においては、ボイラ水ｐＨの基準範囲は、１１．５以上、１２．４未満である。ただしこれはあくまで一例であって、ボイラシステム１が設置される国・地域や、ボイラ２０の機種により異なる数値となることがある。

【0089】

ボイラ水（缶水）のｐＨが基準範囲未満にある場合（Ｓ４１：基準範囲未満）には、判定部１０３によって、缶水の腐食度が許容範囲よりも高いと判定され、処理はステップＳ４５に移行する。

【0090】

ボイラ水（缶水）のｐＨが基準範囲にある場合（Ｓ４１：基準範囲内）には、判定部１０３によって、缶水の腐食度が許容範囲にあると判定され、処理はステップＳ４４に移行する。

【0091】

ボイラ水（缶水）の電気伝導率が基準範囲を超えている場合（Ｓ４１：基準範囲超）には、判定部１０３によって、缶水がキャリーオーバーすると判定され、処理はステップＳ４３に移行する。

【0092】

ステップＳ４２において、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａは、腐食抑制剤の投入量を増加させるように、腐食抑制剤投入装置５１を制御する。

【0093】

ステップＳ４３において、ブロー制御部１０６は、ブロー率を上昇させるように、ブロー弁９３の開度を制御する。なお、この際、及び、後述のようにブロー制御部１０６が、ブロー弁９３の開度を調整する際、ブロー制御部１０６は、ボイラ情報に含まれるブロー弁９３の開時間やブロー率等の情報を参照することにより、ブロー弁９３の開度を段階的に調整してもよい。

【0094】

ステップＳ４４において、比較部１０１が、水質分析情報に含まれる補正後のボイラ水シリカ濃度と基準範囲を比較する。なお、図５に示す例においては、ボイラ水の電気伝導率の範囲が４００ｍＳ／ｍ未満のときは、補正後のボイラ水シリカ濃度の基準範囲が、２００ｍｇ／ｌ以上６００ｍｇ／ｌ未満となる。一方で、ボイラ水の電気伝導率の範囲が４００ｍＳ／ｍ以上６００ｍＳ／ｍ未満のときは、補正後のボイラ水シリカ濃度の基準範囲が３００ｍｇ／ｌ以上６００ｍｇ／ｌ未満となる。

【0095】

ボイラ水（缶水）のシリカ濃度が基準範囲未満にある場合（Ｓ４４：基準範囲未満）には、判定部１０３によって、缶水の腐食度が許容範囲よりも高いと判定され、処理はステップＳ４５に移行する。

【0096】

ボイラ水（缶水）のシリカ濃度が基準範囲にある場合（Ｓ４４：基準範囲内）には、判定部１０３によって、缶水の腐食度が許容範囲にあると判定され、処理は終了する。

【0097】

ボイラ水（缶水）のシリカ濃度が基準範囲を超えている場合（Ｓ４４：基準範囲超）には、判定部１０３によって、缶水の腐食度が許容範囲よりも低いと判定され、処理はステップＳ４６に移行する。

【0098】

ステップＳ４５において、腐食抑制剤投入制御部１０５Ａは、腐食抑制剤の投入量を増加させるように、腐食抑制剤投入装置５１を制御する。

【0099】

ステップＳ４６において、ブロー制御部１０６は、ブロー率を上昇させるように、ブロー弁９３の開度を調整する。その後、処理は終了する。

【0100】

この点、従来技術においては、ボイラシステムが設置されている現場に出向した後、缶水のサンプルを採水し、事業会社に送付後、事業会社で分析し、分析結果を確認後、再度現場に出向し、ボイラシステムで発生した異常への対策処理を実施していた。このため、対策の実施には時間を要していた。とりわけ、ボイラシステムが設置されている現場が海外にある場合、時間的コスト、人的コストのみならず、比較的高い経済的コストも要していた。また、対策の実行時点は、サンプルの採水時とタイムラグがあるため、ボイラ負荷、原水の水質、ドレン回収率等の点で、採水時と同じ状況とは限らない。更に、異常状態が１か月以上継続することにより、缶体がパンクすることがあった。

【0101】

一方、本実施形態においては、自動採水してから、ボイラシステム１で発生する異常への対策処理を実行するまでの時間が、従来技術に比較して著しく短いため、異常状態が長期間継続することを防ぐことが可能となる。これにより、ボイラシステム１における腐食、スケール付着、及びキャリーオーバーを抑制することが可能となる。

【0102】

〔３ 実施形態が奏する効果〕
上述した本実施形態に係るボイラシステム１によれば、例えば、以下のような効果が得られる。

【0103】

本実施形態に係るボイラシステム１は、蒸気を生成して負荷機器に供給するボイラ２０と、ボイラ２０に給水を供給する給水ラインＬ１と、ボイラ２０から缶水Ｗ８を採水する採水ラインＬ９と、採水ラインＬ９に設置され、缶水Ｗ８の水質を分析する、適時自動採水可能な水質分析装置６５と、ボイラシステム１の運転を制御する制御部１０と、を備え、制御部１０は、互いに所定時間内に取得されたボイラ２０に係るボイラ情報と缶水Ｗ８の水質分析情報とを比較する比較部１０１と、比較部１０１による比較結果と、水質分析情報とに基づいて、ボイラ２０の水管理状況を判定する判定部１０３と、を備える。

【0104】

従来は、ボイラから缶水を取得し、缶水の水質情報を分析し、分析結果を元にボイラシステムのメンテナンスをするまでに、多くの時間を必要としていた。一方、本発明においては、ボイラシステムをメンテナンスする際、ボイラシステムに係るリアルタイムのボイラ情報と、リアルタイムで採水した缶水の水質情報とを突き合わせることが可能となったため、従来よりも高い精度でボイラの状態、例えば、ボイラの腐食度を取得することが可能となる。

【0105】

また、ボイラシステム１において、水質分析情報には、缶水Ｗ８の電気伝導率が含まれ、ボイラ情報には、缶水Ｗ８の電気伝導率に係る数値が含まれ、比較部１０１は、水質分析装置６５によって分析された缶水Ｗ８の電気伝導率が、上記の数値から所定範囲にある際の、ボイラ情報と、ボイラ情報の取得時から所定範囲内の時間に取得された水質分析情報とを比較してもよい。

【0106】

缶水の電気伝導率は、短期的なスパンの中で大きく変動し得る。そのため、採取した缶水の電気伝導率が、例えば、たまたま変動幅の天井又は底にあった場合、判定部は、腐食度を正しく判定できない。このため、缶水の電気伝導率がボイラ情報に含まれる平均値と大きな違いがない状況下で腐食度を判定する。これにより、腐食度をより正確に判定できる。

【0107】

また、ボイラシステム１において、水質分析情報には、缶水Ｗ８の電気伝導率、ｐＨ値、及びシリカ濃度が含まれ、ボイラ情報には、缶水Ｗ８の電気伝導率の平均値が含まれ、制御部１０は、水質分析装置６５によって分析された缶水Ｗ８の電気伝導率と上記の平均値との差分に基づいて、上記のｐＨ値、及び上記のシリカ濃度を補正する補正部を、更に備え、判定部１０３は、比較部１０１による比較結果と、補正部１０２により補正された前記水質分析情報とに基づいて、ボイラ２０の水管理状況を判定してもよい。

【0108】

電気伝導率と、ｐＨ値と、シリカ濃度とは互いに相関関係にあるため、たまたま電気伝導率が低い缶水を採水した場合、それに伴って、ｐＨ値とシリカ濃度も、実際の缶水のｐＨ値とシリカ濃度よりも低くなってしまう。これら実際よりも低い電気伝導率、ｐＨ値、シリカ濃度に基づいて腐食度を判定しても、正しく判定できない。そこで、採水した缶水の電気伝導率と、ボイラ情報としての電気伝導率の平均値との差分を用いて、ｐＨ値とシリカ濃度とを補正することにより、腐食度を正しく判定することが可能となる。

【0109】

また、ボイラシステム１において、缶水Ｗ８の採水は、ボイラ２０の燃焼中に実行されてもよい。

【0110】

ボイラ２０の燃焼中に採水した缶水Ｗ８、いわば「平均的」な状態での缶水Ｗ８の水質を分析し、当該分析の結果に基づいてボイラシステム１をメンテナンスすることにより、ボイラシステム１の定常運転時の状態に合わせて、メンテナンスをすることが可能となる。また、ボイラ２０の停止中は、缶水Ｗ８が希釈される場合があり、実際の缶水Ｗ８の水質とは大きく異なった水質分析結果を取得することとなってしまう。ボイラ２０の燃焼中に採水することにより、より精度の高い水質分析結果を取得することが可能となる。

【0111】

また、ボイラシステム１は、給水Ｗ１に薬注を行う薬注装置を更に備え、制御部１０は、判定部１０３による判定結果に基づいて、薬注装置による薬注を制御する薬注制御部１０５を更に備えてもよい。

【0112】

これにより、薬注を制御する際に、リアルタイムで測定した実際の缶水の水質分析結果をベースに、薬注量を調整することが可能となるため、より高い精度で薬注を制御することが可能となる。

【0113】

また、ボイラシステム１は、ボイラ２０からブロー水Ｗ７を排出するブロー水ラインＬ３を更に備え、制御部１０は、判定部１０３による判定結果に基づいて、ブロー水ラインＬ３からのブロー水Ｗ７の排出を制御するブロー制御部１０６を更に備えてもよい。

【0114】

これにより、ブローを制御する際に、リアルタイムで測定した実際の缶水の水質分析結果をベースに、ブロー率を調整することが可能となるため、より高い精度でブローを制御することが可能となる。

【0115】

また、ボイラシステム１は、ボイラ２０に設置され、ボイラ情報を取得するボイラ情報取得装置２０１を更に備え、比較部１０１は、ボイラ情報取得装置２０１によって取得されたボイラ情報と水質分析情報とを比較してもよい。

【0116】

これにより、ボイラ情報取得装置２０１がボイラ２０に設置されることで、ボイラ２０自身からダイレクトでボイラ情報を取得することが可能となる。

【0117】

また、ボイラシステム１は、負荷機器７０が蒸気ＳＭ２を使用することによって凝縮して生じたドレンＳＭ４を、ボイラ２０への給水として回収する給水タンク５と、ドレンＳＭ４を給水タンク５に回収する回収ラインＬ６と、通水量を含む水処理機器情報を取得する水処理機器情報取得装置３１と、給水に復水処理剤を投入する復水処理剤投入装置５５と、を備え、制御部１０は、ボイラ情報に含まれる給水量と通水量との差分に基づいて、ドレン回収率を算出する回収率算出部１０４と、ドレン回収率に基づいて、前記復水処理剤投入装置による復水処理剤の投入量を調整する処理剤投入制御部１０５Ｂと、を備えてもよい。

【0118】

これにより、ボイラ２０への給水量と硬水軟化装置３の通水量の差からドレン回収率を把握することができ、復水処理剤の投入量を適切に調整できる。

【0119】

また、ボイラシステム１は、給水にスケール分散剤を投入する分散剤投入装置５３を更に備え、ボイラ情報は、水管温度を含み、制御部１０は、水管温度に基づいて、分散剤投入装置５３によって投入されるスケール分散剤の投入を調整する分散剤投入制御部１０５Ｃを備えてもよい。

【0120】

これにより、水管温度が規定値に達した場合、給水Ｗ１にスケール分散剤を投入し、水管へのスケール付着を防止することが可能となる。

【0121】

〔４ 変形例〕
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。

【0122】

上述した実施形態において、ボイラシステム１は、硬水軟化装置３を備えるとしたが、これには限定されない。例えば、ボイラシステム１は、硬水軟化装置３を備えない構成としてもよく、硬水軟化装置３の代わりに、除鉄除マンガン装置や、ろ過装置などの水処理機器を備えてもよい。

【0123】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限るものではない。また、本実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本実施形態に記載されたものに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0124】

１ ボイラシステム
３ 硬水軟化装置
５ 給水タンク
７ 給水ポンプ
１０ 制御部
２７ ボイラ水電気伝導率センサ
５１ 腐食抑制剤投入装置
５３ 分散剤投入装置
５５ 復水処理剤投入装置
６５ 水質分析装置
７０ 負荷機器
９３ ブロー弁
１０１ 比較部
１０２ 補正部
１０３ 判定部
１０４ 回収率算出部
１０５ 薬注制御部
１０５Ａ 腐食抑制剤投入制御部
１０５Ｂ 処理剤投入制御部
１０５Ｃ 分散剤投入制御部
１０６ ブロー制御部
Ｌ１ 給水ライン
Ｌ２ 燃料供給ライン
Ｌ３ ブロー水ライン
Ｌ４ 蒸気取出ライン
Ｌ５ 蒸気送出ライン
Ｌ６ 回収ライン
Ｌ７ ドレン排出ライン
Ｌ８ 降水ライン
Ｌ９ 採水ライン

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】