ブロー操作はボイラー運転に対応し実施されるため、点火時に記載しています。
パージ操作は着火回数に比例し燃焼時間率とは本来関係しませんが、「燃焼時間率が大きいときは燃焼が 継続し着火回数は少なくなる」との関係が成り立つとの仮定の下に表示しています(注2)。
上表から、点消火を考慮したボイラーの熱効率は下記の通り表されます。
ボイラー効率 =(入熱-出熱)÷入熱×100={X×Qf—X×Qf×Lg—Qf×Lr—X×Qf×Lb—(1-X)×Qf×Lp}÷(X×Qf)×100
=[1-{(Lg+Lb)+Lr÷X+Lp× (1-X)÷X}]×100
上記式の関係をグラフで表すと下図の通りとなります。
(下図のLri、Lroは上表のLr、Lpに、下図の「排ガス熱損失」は上表のLgに置き換えられます。また上表のLbは下表では考慮外です。)
注1:下図の青線はボイラー負荷と熱効率の測定結果の一例です(出典:IHI 技報 Vol.52 No.4 41-45)。100%の定格負荷から45%程度までは見かけ上の伝熱面積が増えることによりボイラー熱効率は増加し、その後は缶体の放熱損失が増加することにより急激にボイラー熱効率が低下します。この傾向はすべてのボイラーに当てはまります。したがって、50%前後の負荷範囲で運用することは省エネに適っていますし、あまりに低負荷でボイラーを運用することはエネルギーの浪費に直結します。なお、右図の赤線はボイラー給水温度により変化(給水温度が高いと潜熱回収ができなくなる)します。
注2:「燃焼時間率が大きいときは燃焼が継続し、着火回数は少なくなる」との仮定が成立しないケースが数多くあり、パージ損失Lpとブロー損失Lbを考慮せずに[ボイラー効率={1-(Lg+Lr÷X)}×100]として、省エネ効果を算出することの方がむしろ一般的です。また、[ボイラー効率={1-(Lg+Lr÷X)}×100]として省エネ効果を算出する方が削減量が小さく評価されます。