過熱低減器について【用語解説】

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こんにちは。今回の記事ではボイラ設備の過熱低減器についてご紹介したいと思います。ボイラの運転や保全に関わっている方にはきっと役立つと思いますので是非読んで見てください。

過熱低減器とは

まず過熱低減器というのは何でしょうか?これまで過熱器という用語が出てきたね。過熱器は蒸気の温度を上げるように火炉の輻射熱や排ガスと熱交換するものでした。今回はその逆のような位置づけでしょうか。「温度が上がることを抑制する」という役割があるんですね。英語ではDe-Superheater(DeSH)と表現されたり、カタカナで「デスーパー」などとも呼ばれていますが同じものを指しています。

何のために温度を抑制するのか

ボイラはもちろん、その後流にある蒸気タービンも含めて、各部位の温度というのは、プラント設備の計画段階で設計され定められています。プラントが稼働開始した後に、計画よりも高い温度の蒸気を供給してしまうと、材料の強度など様々なところで不具合が出るわけですね。過熱器低減器というのはそういった不具合を回避するために設置されている設備になります。主に過熱器同士をつなぐ管寄せの前などに設置され、ボイラ給水系統から持ってくる比較的温度の低い水を用いて温度を抑えています。

過熱低減器の位置例

上の図では蒸気流れが矢印の方向にある中で、過熱器低減器が設置されていますね。ここのスプレイ水管というところがボイラ給水系統とつながっていて温度の低い水を噴射するようになっています。スプレイノズルの部分に注目してみると以下のような図になります。左側の図がスプレイノズルの断面で、右側が噴射ノズルを視点Aから見たときの図になります。

スプレイノズル

スプレイノズルから噴射する水の量は制御弁によって制御されていて、ターゲットとする過熱器(例えば3次過熱器など)などの温度の動きにあわせて増減するようになっています。温度が高くなったら噴射させるような制御ロジックになっているわけですね。

トラブル事例について

このスプレイノズルですが、トラブル事例も出ています。当然ですが、この設備がうまく作動してくれないとボイラから出る蒸気の温度がうまく制御できなくなったり、そのせいでメタル温度が高くなってしまったり、部品が取れて後流で詰まってしまったりと様々な問題を引き起こします。ぜひ日常の運転時には振動や騒音などで異常がないか気を付けたいですね。噴射が適切に作動していないとしたらノズルが詰まっていたり何か問題が起こっているかもしれません。ぜひ定期的な点検をおすすめいたします。

いかがでしたでしょうか?これで今回の記事はおしまいです。最後まで読んでいただき、ありがとうございました!引き続きよろしくお願いいたします。

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