第29章 燃焼の異常と対策
逆火・不完全燃焼・ばい煙・二次燃焼・炉内ガス爆発が起こるわけと防ぎ方。プレパージ・ポストパージの意味。
1. 炉内ガス爆発とプレパージ
炉の中や煙道に、燃えていない燃料のガス(未燃ガス)がたまったところに火がつくと、一気に燃えて爆発します。これが炉内ガス爆発です。
起こりやすいとき:
・点火のとき(とくに点火に失敗して、もう一度点火するとき)
・運転中に火が消えたのに、燃料が送られ続けたとき
・燃料の弁から燃料がもれて、止めている間に炉にたまったとき
防ぐには:
・プレパージ … 点火の前に、ファンで炉と煙道の中を十分に換気して、未燃ガスを追い出す
・ポストパージ … 燃焼を止めたあとにも換気して、残ったガスを追い出す
・ボイラー則 第30条:点火のときは、ダンパーの調子を点検し、燃焼室と煙道の内部を十分に換気してから点火する
・点火に失敗したら、すぐ燃料を止め、十分に換気してから点火し直す
・燃焼安全装置(ボイラー構造規格 第85条)で、異常に火が消えたら自動で燃料を遮断する
・燃料の遮断弁のもれを点検する
2. 逆火
逆火(ぎゃっか)は、点火のときなどに、炉の中で小さな爆発が起き、火炎が炉の外(たき口やのぞき窓など)へ吹き出す現象です。
原因:
・点火のとき、着火が遅れた(炉内に燃料がたまってから火がついた)
・プレパージ(点火前の換気)が足りない
・通風が足りない(ダンパが閉じている、または開きが足りない)
・点火源より先に燃料を送った
防ぐには:
・点火の前に、ダンパが開いていることを確かめ、十分にプレパージする
・点火源(点火用の火)を先に入れ、そのあと燃料を送る
・着火しないときは、すぐ燃料を止め、換気してからやり直す
・点火のときは、たき口やのぞき窓の正面に立たない
3. 不完全燃焼とばい煙
不完全燃焼のときは、黒っぽい煙(ばい煙)が出て、COやすすが出ます。
主な原因:
・空気が足りない(空気比が小さい、ダンパの開きが足りない)
・重油の霧化が悪い(予熱温度が低く粘度が高い、バーナのノズルが汚れている・すり減っている)
・燃料と空気のまざりが悪い
・炉の温度が低い(点火したばかりなど)
火炎の色の目安:空気が足りないと、火炎は暗い赤色で長くなり、すすが出やすくなります。
対策:
・空気の量を適正にする
・重油の予熱温度を適正にし、バーナを掃除する
・ボイラー則 第27条:ばい煙による障害を予防するよう、燃焼方法の改善などに努める
4. 二次燃焼
二次燃焼は、炉の中で燃えきらなかった燃料やすす(未燃分)が、煙道や空気予熱器・エコノマイザなどにたまり、そこで再び燃える現象です。煙道の中は燃えることを考えて作られていないので、伝熱面や煙道をいためます。
原因:
・不完全燃焼で、すすや未燃分が煙道にたまる
・煙道にすきまがあって空気が入り込む
防ぐには:
・完全燃焼させる(適正な空気比・霧化をよくする)
・伝熱面や煙道にたまったすすを取り除く(すす吹き=スートブローなど)
・煙道への空気の漏れ込みを防ぐ
ボイラー則 第32条の定期自主検査では、煙道の「漏れその他の損傷の有無及び通風圧の異常の有無」を点検します。
POINT
5. ここだけは覚える
・炉内ガス爆発=たまった未燃ガスに火がつく。点火時に多い
・プレパージ=点火前の換気、ポストパージ=停止後の換気
・点火前はダンパを点検し、燃焼室・煙道を十分に換気(ボイラー則 第30条)
・点火に失敗→すぐ燃料を止め、換気してから再点火
・逆火=火炎が炉の外へ吹き出す。原因は着火の遅れ・換気不足・通風不足
・点火源が先、燃料はあと
・不完全燃焼の原因=空気不足・霧化不良・まざり不良・炉温が低い。空気不足の火炎は暗赤色で長い
・二次燃焼=煙道などにたまった未燃分が再び燃える。完全燃焼とすす除去で防ぐ