JP2005144213A - Method and system for controlling adhesion and growth of marine organism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は海水を用いて復水器等の装置を冷却するための冷却水系統内において海洋生物の付着及び成長を抑制するための方法及びシステムに関する。 The present invention relates to a method and system for suppressing the attachment and growth of marine organisms in a cooling water system for cooling an apparatus such as a condenser using seawater.
冷却水として海水を利用する火力発電所においては、海から海水を取り入れて復水器に供給する取水路や、復水器を通った海水を海へ放出するための放水路の内部に貝等の海洋生物が付着し易い。かかる海洋生物の付着量が多くなると、冷却水の流路が塞がれて冷却性能が低下するなどの不具合を招くおそれがある。そこで、従来より、例えば、特許文献1や特許文献2に開示されるように、次亜塩素酸ナトリウム溶液や二酸化塩素等の塩素系薬剤を冷却水の流路に注入することにより、流路おいて海洋生物の付着及び成長を抑制することが行われている。
上述のように、火力発電所において冷却水として利用された後の海水は海へ放出されるが、環境保全のために、海への放出水に含まれる塩素濃度(残留塩素濃度)は一定の協定値以下であることが要求される。したがって、海洋生物を除去するための塩素系薬剤の注入量も、上記の要求を満足できるように制限しなければならず、この制限の範囲内で十分な除去効果を得ることは容易でない。 As mentioned above, seawater after being used as cooling water in thermal power plants is released to the sea, but for environmental conservation, the chlorine concentration (residual chlorine concentration) contained in the discharged water to the sea is constant. It is required to be below the agreed value. Therefore, the injection amount of the chlorinated chemical for removing marine organisms must be limited so as to satisfy the above requirements, and it is not easy to obtain a sufficient removal effect within the limits.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、冷却対象設備を海水により冷却するにあたり、冷却水系統を構成する流路において海洋生物の付着及び成長を塩素系薬剤で効果的に抑制しつつ、海へ放出される海水中の塩素濃度を低く抑えることができるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and when cooling a facility to be cooled with seawater, adhesion and growth of marine organisms are effectively suppressed with a chlorine-based chemical in a flow path constituting the cooling water system. On the other hand, an object is to make it possible to keep the chlorine concentration in the seawater released to the sea low.
上記の目的を達成するため、請求項1に記載された発明は、冷却水として海から海水を取り入れて冷却対象設備に供給し、この冷却対象設備を通った後の海水を海へ放出するための冷却水系統内において海洋生物の付着及び成長を抑制する方法であって、
前記冷却水系統を構成する複数の流路のうち少なくとも2つの流路に、夫々、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入部を設け、それら薬剤注入部の中から順次切り替えて選択した薬剤注入部により該当する流路内へ塩素系薬剤を注入することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is for taking seawater from the sea as cooling water and supplying it to the facility to be cooled, and discharging the seawater after passing through the facility to be cooled to the sea. A method for suppressing the attachment and growth of marine organisms in the cooling water system of
A drug injection unit for injecting a chlorine-based drug is provided in at least two of the plurality of channels constituting the cooling water system, and the drug injection selected by sequentially switching from among the drug injection units It is characterized by injecting a chlorinated chemical into the corresponding flow path by the part.
本発明によれば、複数の冷却水流路に夫々薬剤注入部を設け、それら薬剤注入部の中から順次切り替えて選択した薬剤注入部により、該当する流路内へ塩素系薬剤を注入する。このため、塩素系薬剤が注入された流路では高い残留塩素濃度を得て海洋生物の付着及び成長を効果的に抑制できる。また、塩素系薬剤が注入される流路は順次切り替えられるので、各流路に付着した海洋生物は順次除去されることになる。一方、海へ放出される海水には、塩素系薬剤が注入されない流路の海水も含まれるため塩素成分は希釈され、その残留塩素濃度は低く抑えられる。このように、本発明によれば、海へ放出される海水の残留塩素濃度を低く抑えながら、冷却水系統内において海洋生物の付着及び成長を効果的に抑制することができる。 According to the present invention, a drug injection part is provided in each of the plurality of cooling water flow paths, and a chlorinated drug is injected into the corresponding flow path by the drug injection part selected by switching sequentially from among the drug injection parts. For this reason, high residual chlorine concentration can be obtained in the flow path into which the chlorine-based chemical is injected, and marine organisms can be effectively prevented from attaching and growing. Moreover, since the flow paths into which the chlorinated chemicals are injected are sequentially switched, marine organisms attached to the respective flow paths are sequentially removed. On the other hand, the seawater released into the sea includes seawater in a channel into which no chlorine-based chemicals are injected, so that the chlorine component is diluted and the residual chlorine concentration is kept low. Thus, according to the present invention, it is possible to effectively suppress the adhesion and growth of marine organisms in the cooling water system while keeping the residual chlorine concentration of seawater released to the sea low.
また、請求項2に記載された発明は、請求項1記載の方法において、前記塩素系薬剤として次亜塩素酸ナトリウムを注入することを特徴とする。 The invention described in claim 2 is characterized in that, in the method according to claim 1, sodium hypochlorite is injected as the chlorinated drug.
また、請求項3に記載された発明は、請求項1又は2記載の方法において、前記冷却水系統は、海から取り込んだ海水を複数の前記冷却対象設備へ夫々送るための複数の取水路と、前記冷却対象設備を通過した海水を海へ放出するための放水路とを含んでおり、
前記薬剤注入部を前記複数の取水路の夫々の取水口近傍に設けることを特徴とする。
The invention described in claim 3 is the method according to claim 1 or 2, wherein the cooling water system includes a plurality of intake passages for sending seawater taken from the sea to the plurality of facilities to be cooled, respectively. And a water discharge channel for discharging seawater that has passed through the facility to be cooled to the sea,
The medicine injection part is provided in the vicinity of each water intake port of the plurality of water intake channels.
また、請求項4に記載された発明は、請求項1〜3のうち何れか1項記載の方法において、前記冷却対象設備は、液化天然ガス(LNG)火力発電所に設けられた設備であり、前記放水路を流れる海水をLNG気化器に循環させるためのLNG気化器流路が設けられており、
少なくとも一つの前記薬剤注入部を前記LNG気化器流路に設けることを特徴とする。
Moreover, the invention described in claim 4 is the method according to any one of claims 1 to 3, wherein the cooling target facility is a facility provided in a liquefied natural gas (LNG) thermal power plant. , An LNG vaporizer flow path for circulating the seawater flowing through the discharge channel to the LNG vaporizer is provided,
At least one of the drug injection portions is provided in the LNG vaporizer flow path.
また、請求項5に記載された発明は、冷却水として海から海水を取り入れて冷却対象設備に供給し、この冷却対象設備を通った後の海水を海へ放出するための冷却水系統内において海洋生物の付着及び成長を抑制するシステムであって、
前記冷却水系統を構成する複数の流路のうち少なくとも2つの流路に設けられた、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入部と、
前記複数の薬剤注入部の中から順次切り替えて選択した薬剤注入部により該当する流路内へ塩素系薬剤を注入させる制御手段と、を備えることを特徴とする。
Moreover, in the cooling water system for taking in the seawater as the cooling water from the sea and supplying it to the equipment to be cooled, and discharging the seawater after passing through the equipment to be cooled to the sea. A system for suppressing the attachment and growth of marine organisms,
A drug injection part for injecting a chlorine-based drug, provided in at least two channels among the plurality of channels constituting the cooling water system;
Control means for injecting a chlorine-based drug into the corresponding flow path by a drug injection unit selected by switching sequentially from the plurality of drug injection units.
本発明によれば、海へ放出される海水の残留塩素濃度を低く抑えながら、冷却水系統内において貝等の海洋生物の付着及び成長を効果的に抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, adhesion and growth of marine organisms, such as a shellfish, can be effectively suppressed within a cooling water system | strain, suppressing the residual chlorine density | concentration of the seawater discharge | released to the sea low.
図1は、本発明の一実施形態に係わる火力発電所10の概略平面図である。同図に示す如く、火力発電所10は海2に臨む敷地に建設されている。火力発電所10には、例えば燃料貯蔵設備12、LNGタンク14、発電設備16、LNG気化器17等の各種設備が設けられている。本実施形態では、発電設備16に設けられた2系統の復水器18A,18Bを海水で冷却するものとしており、海2から海水を取り込んで復水器18A,18Bへ夫々供給するための取水路20A,20Bと、復水器18A,18Bを通った海水を海2へ放出するための放水路22とが設置されている。海水は取水路20A,20Bの先端の取水口24A,24Bから取リ込まれ、取水路20A,20Bを流れて夫々復水器18A,18Bを通った後、両系統に共通の放水路22を通って、その先端の放水口26から海2へ放出される。
FIG. 1 is a schematic plan view of a
また、本実施形態では、放水路22を流れる海水の一部をLNG気化器17に循環させるためのLNG気化器流路27を放水路22から分岐させている。LNG気化器17は、LNG気化器流路27から供給される海水の熱によりLNGを気化させる。このように、冷却水として使用された後の海水でLNGを気化させることにより、復水器18で温められた海水を冷却してから海2へ放出することができるという効果も得られる。
In the present embodiment, the LNG
上記のように、取水路20、放水路22、及びLNG気化器流路27には海水が流れるため、流路内には貝等の海洋生物が付着・繁殖し易い。そして、流路内に多量の海洋生物が付着すると、流路が塞がれて十分な流量が得られなくなる等のために冷却性能が低下するおそれがある。特に、取水路20A,20Bについては、低い水温の海水を取り込めるように、取水口24A,24Bが陸地からかなり離れた沖合いに設けられるため、取水路20は非常に長くなって、海洋生物の付着の影響を受け易い。また、復水器18で温められた海水が流れるLNG気化器流路27内は海洋生物が繁殖し易い状態となっている。
As described above, since seawater flows through the
そこで、本実施形態では、取水路20の取水口24の近傍位置及びLNG気化器流路27の入口近傍に、塩素系薬剤として次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入することにより、取水路20、放水路22、及びLNG気化器流路27の内壁面において貝等の海洋生物の付着及び成長を抑制することとしている。ただし、次亜塩素酸ナトリウムに限らず、例えば二酸化塩素等の他の塩素系薬剤を用いてもよい。
Therefore, in the present embodiment, the sodium hypochlorite solution is injected as a chlorinated chemical into the vicinity of the
図2は、取水路20A,20B、放水路22、及びLNG気化器流路27からなる冷却水系統28を模式図的に示す。同図に示す如く、復水器18と取水路20A,20Bとの接続部には、夫々、海水ポンプ30A,30Bが設けられており、これら海水ポンプ30A、30Bにより海水が取水口24A,24Bから取水路20A,20Bへ吸入される。
FIG. 2 schematically shows a
取水路20A,20Bの取水口24A,24Bの近傍には、夫々、薬剤注入部32A,32Bが設けられている。また、LNG気化器流路27の入口近傍には薬剤注入部32Cが設けられている。なお、薬剤注入部32A〜32Cは同様の構成を有しており、それらを総称する場合は薬剤注入部32という。
In the vicinity of the
放水路22の放水口26の近傍には、海2へ放出される海水中の残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度計34が設けられている。残留塩素濃度計34による検出信号は無線又は有線で陸地上に設けられた監視装置へ送られる。
In the vicinity of the
図3は、薬剤注入部32の詳細構成を示す。同図に示す如く、薬剤注入部32は、取水路20の内部に注入口41を有する注入管40、注入管40に次亜塩素酸ナトリウム溶液を供給する薬剤供給槽42、及び、注水路40に設けられたバルブ44により構成されており、バルブ44の開閉は、薬剤注入部32A〜32Cに共通の制御装置46により制御される。図3に示す例では、注入管40の先端が海水の下流側へ向けて屈曲され、その先端に注入口41が設けられている。なお、図4に示すように、注入管40の先端部の断面が注入口41へ向けて次第に拡がるように構成してもよい。また、図5に示すように、注入管40を屈曲させずに、その下流側側面に設けた穴を注入口41としてもよい。このように、注入口41として様々な構成が考えられる。
FIG. 3 shows a detailed configuration of the
なお、注入管40は、好ましくは、取水路20及びLNG気化器流路27の壁面近傍での残留塩素濃度が高くなるように、壁面に沿って取り付けられる。その場合、取水路20の底部には汚泥が堆積するため、側部又は上部に沿って取り付けるものとする。また、注入管40を複数本設けてもよい。
The
図6(a)〜(c)は、夫々、制御装置46により制御される薬剤注入部32A〜32Cのバルブ44の開閉状態(すなわち、薬剤注入のオン/オフ状態)の時間変化を示す。同図に示すように、本実施形態では、冷却水系統28の3箇所に設けられた薬剤注入部32A,32B,32Cを順次切り替えて選択した何れかの薬剤注入部32から次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入している。
FIGS. 6A to 6C show temporal changes in the open / closed state of the
図7は、例えば、取水路20Aに設けられた薬剤注入部32Aから次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入している状態での、冷却水系統28の各部の残留塩素濃度の分布を示す。同図に実線Iで示すように、薬剤注入部32Aから次亜塩素酸ナトリウム溶液が注入されることにより、取水路20Aの取水口24Aでの残留塩素濃度は高くなり、この濃度は下流側へ向かうにつれて次第に低下する。一方、取水路20Bについては次亜塩素酸ナトリウム溶液が注入されないため、同図に実線IIで示すように残留塩素濃度は全区間でゼロに近い値となっている。これら取水路20A,20Bを流れる海水は、復水器18A,18Bを通った後、一本の放水路22に合流する。このため、同図に実線IIIで示すように、放水路22Bの入口部分で海水中の塩素は薄められて、残留塩素濃度は取水路20Aの約半分に低下し、更に、放水口26へ向けて徐々に低下している。
FIG. 7 shows, for example, the distribution of residual chlorine concentration in each part of the cooling
なお、図7に示す破線IVは、薬剤注入部32A,32Bの両方から連続的に次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入しながら、放水口26から海2へ放出される海水の残留塩素濃度を上記実施形態と同程度に抑える場合の、取水路20A,20Bの残留塩素濃度分布を示している。この破線IVと上記実線Iとを対比して分かるように、本実施形態では、取水路20A,20Bにおける残留塩素濃度を、薬剤注入部32A,32Bの両方から連続的に次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入する場合に比べて、2倍近い値に確保しながら(つまり、次亜塩素酸ナトリウム溶液の注入量又はその濃度として2倍近い値を用いながら)、海2へ放出される海水の残留塩素濃度を同程度に抑えることができる。
7 indicates the residual chlorine concentration of the seawater released from the
このように、本実施形態によれば、薬剤注入部32A〜32Cを順次切り替えて次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入することにより、取水路20A,20Bでの残留塩素濃度を高くして、貝等の海洋生物の付着及び成長を効果的に抑制しつつ、海2へ放出される海水の残留塩素濃度を低く抑えることができるのである。
As described above, according to the present embodiment, by sequentially switching the
また、本実施形態では、暖められた海水が流れるために藻類及びバクテリア等の海洋生物が繁殖し易いLNG気化器流路27の入口部でも次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入することにより、このLNG気化器流路27においても海洋生物の付着及び成長を効果的に抑制することができる。しかも、上記の通り、このLNG気化器流路27に設けられる薬剤注入部32Cを含めて、3つの薬剤注入部32A〜32Cを順次切り替えながら、何れかの薬剤注入部32から次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入するようにしているので、LNG気化器流路27の残留塩素濃度も高くしつつ、海2へ放出される海水の残留塩素濃度を低く抑えることが可能となっている。
Further, in this embodiment, since the warmed seawater flows, the sodium chlorite solution is also injected into the inlet portion of the LNG
なお、上記実施形態では、LNG気化器流路27にも薬剤注入部32Cが設けられる構成としたが、LNG気化器流路27に薬剤注入部32が設けられない場合や、LNG気化器流路27自体が存在しない場合は、取水路20A,20Bの薬剤注入部32A,32Bを交互に切り替えて次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入すればよい。また、取水路20の系統数は2系統に限らず、3系統以上設けられていてもよく、その場合には、各系統に薬剤注入部32を設けて、それらを順次切り替えて次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入すればよい。また、取水路20が1系統のみ設けられる場合は、取水路20とLNG気化器流路27とに薬剤注入部32を設けて、それらを交互に切り替えて次亜塩素酸ナトリウム溶液を注入すればよい。要するに、冷却水系統を構成する少なくとも2つの流路に、夫々、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入部を設け、それら薬剤注入部を順次切り替えて次亜塩素酸ナトリウム溶液等の塩素系薬剤を注入する構成であれば本発明の範囲に含まれる。
In the above embodiment, the LNG
また、上記実施形態では、火力発電所の復水器を冷却対象設備として冷却するものとしたが、本発明は復水器に限らず、海水を用いて各種設備を冷却する場合に広く適用が可能である。 In the above embodiment, the condenser of the thermal power plant is cooled as the equipment to be cooled. However, the present invention is not limited to the condenser and is widely applied when cooling various equipment using seawater. Is possible.
2 海
10 火力発電所
17 LNG気化器
18A,18B 復水器
20A,20B 取水路
22 放水路
24A,24B 取水口
26 放水口
27 LNG気化器流路
28 冷却水系統
30A,30B 海水ポンプ
32(32A,32B,32C) 薬剤注入部
40 注入管
41 注入口
42 薬剤供給槽
44 バルブ
46 制御装置
2
Claims (5)
前記冷却水系統を構成する複数の流路のうち少なくとも2つの流路に、夫々、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入部を設け、それら薬剤注入部の中から順次切り替えて選択した薬剤注入部により該当する流路内へ塩素系薬剤を注入することを特徴とする方法。 This is a method for suppressing the adhesion and growth of marine organisms in the cooling water system for taking seawater from the sea as the cooling water and supplying it to the equipment to be cooled and discharging the seawater that has passed through this equipment to the sea. And
A drug injection unit for injecting a chlorine-based drug is provided in at least two of the plurality of channels constituting the cooling water system, and the drug injection selected by sequentially switching from among the drug injection units A method comprising injecting a chlorinated drug into a corresponding flow path by a section.
前記薬剤注入部を前記複数の取水路の夫々の取水口近傍に設けることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。 The cooling water system includes a plurality of intake channels for sending seawater taken from the sea to the plurality of facilities to be cooled, and a water discharge channel for releasing seawater that has passed through the facilities to be cooled to the sea. And
The method according to claim 1 or 2, wherein the medicine injection part is provided in the vicinity of each water intake port of the plurality of water intake channels.
少なくとも一つの前記薬剤注入部を前記LNG気化器流路に設けることを特徴とする請求項1〜3のうち何れか1項記載の方法。 The facility to be cooled is a facility provided in a liquefied natural gas (LNG) thermal power plant, and is provided with an LNG vaporizer flow path for circulating seawater flowing through the water discharge channel to the LNG vaporizer,
The method according to any one of claims 1 to 3, wherein at least one drug injection part is provided in the LNG vaporizer flow path.
前記冷却水系統を構成する複数の流路のうち少なくとも2つの流路に設けられた、塩素系薬剤を注入するための薬剤注入部と、
前記複数の薬剤注入部の中から順次切り替えて選択した薬剤注入部により該当する流路内へ塩素系薬剤を注入させる制御手段と、を備えることを特徴とするシステム。
It is a system that suppresses the adhesion and growth of marine organisms in the cooling water system for taking seawater from the sea as the cooling water and supplying it to the equipment to be cooled, and releasing the seawater that has passed through this equipment to the sea. And
A drug injection part for injecting a chlorine-based drug, provided in at least two channels among the plurality of channels constituting the cooling water system;
A control means for injecting a chlorinated drug into a corresponding flow path by a drug injection unit selected by switching sequentially from the plurality of drug injection units.
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