JP3015584B2 - 造水装置 - Google Patents
造水装置Info
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- JP3015584B2 JP3015584B2 JP4095336A JP9533692A JP3015584B2 JP 3015584 B2 JP3015584 B2 JP 3015584B2 JP 4095336 A JP4095336 A JP 4095336A JP 9533692 A JP9533692 A JP 9533692A JP 3015584 B2 JP3015584 B2 JP 3015584B2
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発電プラントなどの蒸気
タービンの背気である低圧蒸気を利用した造水装置に関
する。
タービンの背気である低圧蒸気を利用した造水装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の発電・造水二重目的プラントで
は，発電プラントからタービン抽気または背気蒸気を圧
力２〜１０kg/cm2Ｇで造水プラントに送気し，高い温度
の蒸気を利用することにより高い造水比（蒸気量当りの
造水量）で造水している。
は，発電プラントからタービン抽気または背気蒸気を圧
力２〜１０kg/cm2Ｇで造水プラントに送気し，高い温度
の蒸気を利用することにより高い造水比（蒸気量当りの
造水量）で造水している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の造水プラン
トには解決すべき次の課題があった。
トには解決すべき次の課題があった。
【０００４】従来のプラントでは，造水設備が多段数で
建設費が嵩む上，高温の蒸気を利用するので，運転費も
かかり，造水コストが高くなるという問題があった。こ
の問題を解決するため，低圧蒸気からなるタービン背気
と海水等とで熱交換させ，タービン背気を凝縮水として
ボイラに還流させるとともに，昇温した海水等の少なく
とも一部を蒸発させる効用缶と，同効用缶で海水等から
発生した蒸気を海水等よりなる冷媒で冷却して凝縮し，
造水として系外へ送出する復水器とを具備する装置が考
案されている。しかしながらそのような装置では，低負
荷発電時には，タービン背気量の減少に伴ない造水量が
減少するという欠点があった。
建設費が嵩む上，高温の蒸気を利用するので，運転費も
かかり，造水コストが高くなるという問題があった。こ
の問題を解決するため，低圧蒸気からなるタービン背気
と海水等とで熱交換させ，タービン背気を凝縮水として
ボイラに還流させるとともに，昇温した海水等の少なく
とも一部を蒸発させる効用缶と，同効用缶で海水等から
発生した蒸気を海水等よりなる冷媒で冷却して凝縮し，
造水として系外へ送出する復水器とを具備する装置が考
案されている。しかしながらそのような装置では，低負
荷発電時には，タービン背気量の減少に伴ない造水量が
減少するという欠点があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は，前記従来の課
題を解決するために，タービン背気の導入流路を内部に
配設して蒸気タービン背気と海水とを熱交換させ，ター
ビン背気を凝縮水としてボイラに還流させるとともに，
海水の一部を蒸発させる効用缶と，同効用缶で海水から
発生した蒸気を海水で冷却して凝縮し，系外へ送出する
復水器とを具備した造水装置において，上記効用缶を複
数段設け，それら効用缶の海水流通路を直列に接続し、
かつ上記複数個の効用缶に対して各々タービン背気の導
入流路を並列に接続するとともに，前段の効用缶で海水
から発生した蒸気を取出す管路と後段の効用缶へタービ
ン背気を導入するタービン背気の導入流路とを互いに連
通可能としたことを特徴とする造水装置を提案するもの
である。
題を解決するために，タービン背気の導入流路を内部に
配設して蒸気タービン背気と海水とを熱交換させ，ター
ビン背気を凝縮水としてボイラに還流させるとともに，
海水の一部を蒸発させる効用缶と，同効用缶で海水から
発生した蒸気を海水で冷却して凝縮し，系外へ送出する
復水器とを具備した造水装置において，上記効用缶を複
数段設け，それら効用缶の海水流通路を直列に接続し、
かつ上記複数個の効用缶に対して各々タービン背気の導
入流路を並列に接続するとともに，前段の効用缶で海水
から発生した蒸気を取出す管路と後段の効用缶へタービ
ン背気を導入するタービン背気の導入流路とを互いに連
通可能としたことを特徴とする造水装置を提案するもの
である。
【０００６】
【作用】高負荷発電時には，タービン背気を各段の効用
缶に並列に供給し，全段で海水と熱交換することにより
海水の一部を蒸発させ，この蒸気を復水器で凝縮するこ
とにより，タービン背気とほぼ同量の造水を行なう。低
負荷発電時には，タービン背気を前段の効用缶に供給し
て海水と熱交換することにより海水の一部を蒸発させ，
この蒸気を後段の効用缶に供給し，前段で濃縮された海
水と熱交換することによりその濃縮海水の一部を更に蒸
発させ，その蒸気を復水器により凝縮する。前段で熱交
換に使用されたタービン背気は凝縮し，ボイラ供給水と
して回収される。前段で海水から蒸発した蒸気は後段
で，後段で海水から蒸発した蒸気は復水器で，それぞれ
熱交換に使用されて凝縮し製造水となるから，タービン
背気量の何倍もの造水ができる。
缶に並列に供給し，全段で海水と熱交換することにより
海水の一部を蒸発させ，この蒸気を復水器で凝縮するこ
とにより，タービン背気とほぼ同量の造水を行なう。低
負荷発電時には，タービン背気を前段の効用缶に供給し
て海水と熱交換することにより海水の一部を蒸発させ，
この蒸気を後段の効用缶に供給し，前段で濃縮された海
水と熱交換することによりその濃縮海水の一部を更に蒸
発させ，その蒸気を復水器により凝縮する。前段で熱交
換に使用されたタービン背気は凝縮し，ボイラ供給水と
して回収される。前段で海水から蒸発した蒸気は後段
で，後段で海水から蒸発した蒸気は復水器で，それぞれ
熱交換に使用されて凝縮し製造水となるから，タービン
背気量の何倍もの造水ができる。
【０００７】
【実施例】図１は，ゴミ焼却プラント内の発電プラント
と二段効用缶からなる１０００Ｔ／日造水プラントとを
組み合わせた造水設備に，本発明を適用した一実施例の
模式的構成図である。構成と作用を先ず概述すると，ゴ
ミ焼却炉内ボイラ（１）から配管（２０）を通ってター
ビン（２）に供給された蒸気は，タービン（２）と発電
機（２ａ）を駆動して発電後，低圧蒸気として配管（２
１）を通り効用缶（３）に供給される。そして，ここで
海水と熱交換することにより海水の一部を蒸発させると
ともに，自身は凝縮し，ボイラ水供給ポンプ（５）によ
り配管（２２）を通ってゴミ焼却炉内ボイラ（１）に戻
される。効用缶（３）で蒸発した蒸気は，配管（３０）
を通って復水器（４）に送られ，ここで海水取水ポンプ
（７）で送られて来た海水により冷却されて凝縮し，製
造水ポンプ（６）により配管（２７）を通り，製造水と
して系外に取出される。効用缶（３）内で一部が蒸発し
濃縮された海水は，濃縮海水ポンプ（８）により，配管
（２８）を通って系外に排出される。なお，図中（９）
は前処理設備，（１０）は真空システムである。本実施
例では，効用缶（３）が２段，縦積みに設置されてお
り，それら効用缶（３ａ），（３ｂ）の海水流通路が直
列に接続されている。またタービン背気の導入流路（２
１ａ），（２１ｂ）と凝縮水の戻り流路（２２ａ），
（２２ｂ）は，いずれも効用缶（３ａ），（３ｂ）に対
してそれぞれ並列になっている。更に，効用缶（３
ａ），（３ｂ）内で海水から発生した蒸気を取出す管路
（２９ａ），（２９ｂ）も並列で，配管（３０）に合流
している。そして，前段の効用缶（３ａ）内で発生した
蒸気を取出す管路（２９ａ）と，後段の効用缶（３ｂ）
へタービン背気を導入するタービン背気の導入流路（２
１ｂ）とは，止め弁付きの配管（２９ｃ）によって互い
に連通できるようになっている。
と二段効用缶からなる１０００Ｔ／日造水プラントとを
組み合わせた造水設備に，本発明を適用した一実施例の
模式的構成図である。構成と作用を先ず概述すると，ゴ
ミ焼却炉内ボイラ（１）から配管（２０）を通ってター
ビン（２）に供給された蒸気は，タービン（２）と発電
機（２ａ）を駆動して発電後，低圧蒸気として配管（２
１）を通り効用缶（３）に供給される。そして，ここで
海水と熱交換することにより海水の一部を蒸発させると
ともに，自身は凝縮し，ボイラ水供給ポンプ（５）によ
り配管（２２）を通ってゴミ焼却炉内ボイラ（１）に戻
される。効用缶（３）で蒸発した蒸気は，配管（３０）
を通って復水器（４）に送られ，ここで海水取水ポンプ
（７）で送られて来た海水により冷却されて凝縮し，製
造水ポンプ（６）により配管（２７）を通り，製造水と
して系外に取出される。効用缶（３）内で一部が蒸発し
濃縮された海水は，濃縮海水ポンプ（８）により，配管
（２８）を通って系外に排出される。なお，図中（９）
は前処理設備，（１０）は真空システムである。本実施
例では，効用缶（３）が２段，縦積みに設置されてお
り，それら効用缶（３ａ），（３ｂ）の海水流通路が直
列に接続されている。またタービン背気の導入流路（２
１ａ），（２１ｂ）と凝縮水の戻り流路（２２ａ），
（２２ｂ）は，いずれも効用缶（３ａ），（３ｂ）に対
してそれぞれ並列になっている。更に，効用缶（３
ａ），（３ｂ）内で海水から発生した蒸気を取出す管路
（２９ａ），（２９ｂ）も並列で，配管（３０）に合流
している。そして，前段の効用缶（３ａ）内で発生した
蒸気を取出す管路（２９ａ）と，後段の効用缶（３ｂ）
へタービン背気を導入するタービン背気の導入流路（２
１ｂ）とは，止め弁付きの配管（２９ｃ）によって互い
に連通できるようになっている。
【０００８】次に，タービンの発電負荷に対応した造水
装置の運転方法を説明する。まず高負荷発電時は，図２
に示されるように，タービン（２）からの５０℃抽気４
１．６Ｔ／Ｈは，配管（２１），タービン背気の導入流
路（２１ａ）により前段効用缶（３ａ）へ，また配管
（２１），タービン背気の導入流路（２１ｂ）により後
段効用缶（３ｂ）へ，それぞれ２０．８Ｔ／Ｈずつ供給
される。前段効用缶（３ａ）へ供給された蒸気は，予熱
部Ａ2 ，Ａ1 で４０℃に昇温された海水と，蒸発部Ｂ1
で熱交換し，海水のうち２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させ，自
身は凝縮して配管（２２ａ），（２２）を通り，ボイラ
水供給ポンプ（５）によりゴミ焼却炉内ボイラ（１）に
戻される。また，後段効用缶（３ｂ）へ供給された蒸気
は，前段効用缶（３ａ）からの濃縮海水と熱交換し，濃
縮海水のうち更に２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させ，自身は凝
縮して，配管（２２ｂ），（２２ｃ）を通り配管（２
２）に合流して，ゴミ焼却炉内ボイラ（１）に戻され
る。前段効用缶（３ａ）で海水から蒸発した蒸気は配管
（２９ａ），（３０）を通り，また後段効用缶（３ｂ）
で濃縮海水から蒸発した蒸気は配管（２９ｂ），（３
０）を通り，それぞれ復水器（４）で海水と熱交換する
ことにより凝縮し，４１．６Ｔ／Ｈの製造水となる。
装置の運転方法を説明する。まず高負荷発電時は，図２
に示されるように，タービン（２）からの５０℃抽気４
１．６Ｔ／Ｈは，配管（２１），タービン背気の導入流
路（２１ａ）により前段効用缶（３ａ）へ，また配管
（２１），タービン背気の導入流路（２１ｂ）により後
段効用缶（３ｂ）へ，それぞれ２０．８Ｔ／Ｈずつ供給
される。前段効用缶（３ａ）へ供給された蒸気は，予熱
部Ａ2 ，Ａ1 で４０℃に昇温された海水と，蒸発部Ｂ1
で熱交換し，海水のうち２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させ，自
身は凝縮して配管（２２ａ），（２２）を通り，ボイラ
水供給ポンプ（５）によりゴミ焼却炉内ボイラ（１）に
戻される。また，後段効用缶（３ｂ）へ供給された蒸気
は，前段効用缶（３ａ）からの濃縮海水と熱交換し，濃
縮海水のうち更に２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させ，自身は凝
縮して，配管（２２ｂ），（２２ｃ）を通り配管（２
２）に合流して，ゴミ焼却炉内ボイラ（１）に戻され
る。前段効用缶（３ａ）で海水から蒸発した蒸気は配管
（２９ａ），（３０）を通り，また後段効用缶（３ｂ）
で濃縮海水から蒸発した蒸気は配管（２９ｂ），（３
０）を通り，それぞれ復水器（４）で海水と熱交換する
ことにより凝縮し，４１．６Ｔ／Ｈの製造水となる。
【０００９】次に低負荷発電時の例として，タービン抽
気量が高負荷時の抽気量の半分２０．８Ｔ／Ｈの場合に
ついて説明すると，図３に示されるように，タービン
（２）からの５３℃の抽気は，配管（２１），タービン
背気の導入流路（２１ａ）により前段効用缶（３ａ）へ
供給され，予熱部Ａ2 ，Ａ1 で４３℃に昇温された海水
と，蒸発部Ｂ1 で熱交換し，海水のうち２０．８Ｔ／Ｈ
を蒸発させて自身は凝縮し，ボイラ水供給ポンプ（５）
により配管（２２ａ），（２２）を通ってゴミ焼却炉内
ボイラ（１）に戻される。前段効用缶（３ａ）で海水か
ら蒸発した蒸気は，配管（２９ｃ）を通って後段効用缶
（３ｂ）へ供給され，蒸発部Ｂ2 で前段効用部からの自
己フラッシュにより３４℃に減温された濃縮海水と熱交
換し，濃縮海水のうち更に２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させて
自身は凝縮し，配管（２２ｂ），（２７ａ）を通って復
水器（４）に送られる。後段効用缶（３ｂ）で海水から
蒸発した蒸気は，配管（２９ｂ），（３０）を通って復
水器（４）に供給され，海水と熱交換することにより凝
縮する。そして，蒸発部Ｂ2 で凝縮し配管（２２ｂ），
（２７ａ）を経て来た水とともに，製造水として製造水
ポンプ（６）により配管（２７ｂ），（２７）を通って
系外に取出される。こうして，タービン背気量のほぼ２
倍の造水ができる。 上記実施例は二重効用缶の場合で
あるが，三重，四重効用缶でも同様であって，効用缶の
上部一段のみ，一段と二段，一段から三段まで，全段に
タービン抽気を供給することにより，タービン抽気量に
対しそれぞれ４倍，３倍，２倍，１倍の割合で製造水を
得ることができる。
気量が高負荷時の抽気量の半分２０．８Ｔ／Ｈの場合に
ついて説明すると，図３に示されるように，タービン
（２）からの５３℃の抽気は，配管（２１），タービン
背気の導入流路（２１ａ）により前段効用缶（３ａ）へ
供給され，予熱部Ａ2 ，Ａ1 で４３℃に昇温された海水
と，蒸発部Ｂ1 で熱交換し，海水のうち２０．８Ｔ／Ｈ
を蒸発させて自身は凝縮し，ボイラ水供給ポンプ（５）
により配管（２２ａ），（２２）を通ってゴミ焼却炉内
ボイラ（１）に戻される。前段効用缶（３ａ）で海水か
ら蒸発した蒸気は，配管（２９ｃ）を通って後段効用缶
（３ｂ）へ供給され，蒸発部Ｂ2 で前段効用部からの自
己フラッシュにより３４℃に減温された濃縮海水と熱交
換し，濃縮海水のうち更に２０．８Ｔ／Ｈを蒸発させて
自身は凝縮し，配管（２２ｂ），（２７ａ）を通って復
水器（４）に送られる。後段効用缶（３ｂ）で海水から
蒸発した蒸気は，配管（２９ｂ），（３０）を通って復
水器（４）に供給され，海水と熱交換することにより凝
縮する。そして，蒸発部Ｂ2 で凝縮し配管（２２ｂ），
（２７ａ）を経て来た水とともに，製造水として製造水
ポンプ（６）により配管（２７ｂ），（２７）を通って
系外に取出される。こうして，タービン背気量のほぼ２
倍の造水ができる。 上記実施例は二重効用缶の場合で
あるが，三重，四重効用缶でも同様であって，効用缶の
上部一段のみ，一段と二段，一段から三段まで，全段に
タービン抽気を供給することにより，タービン抽気量に
対しそれぞれ４倍，３倍，２倍，１倍の割合で製造水を
得ることができる。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば次の効果が得られる。即
ち，発電負荷に応じて造水装置の運転方法を変えること
により，タービン背気量の減少する低負荷発電時におい
ても，造水量を下げることなく，高負荷発電時と同量ま
たはそれ以上の造水も可能となり，プラントの総合利用
率を上げることができる。
ち，発電負荷に応じて造水装置の運転方法を変えること
により，タービン背気量の減少する低負荷発電時におい
ても，造水量を下げることなく，高負荷発電時と同量ま
たはそれ以上の造水も可能となり，プラントの総合利用
率を上げることができる。
【図１】図１は本発明の一実施例を示す模式的構成図で
ある。
ある。
【図２】図２は高負荷発電時の造水装置運転方法を示す
図である。
図である。
【図３】図３は低負荷発電時の造水装置運転方法を示す
図である。
図である。
（１） ゴミ焼却炉内ボイラ （２） タービン （３），（３ａ），（３ｂ） 効用缶 （４） 復水器 （５） ボイラ水供給ポンプ （６） 製造水ポンプ （７） 海水取水ポンプ （８） 濃縮海水ポンプ （９） 前処理設備 （１０） 真空システム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−145503（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−116274（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−132948（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−98493（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 1/04 B01D 1/26
Claims (1)
- 【請求項１】 タービン背気の導入流路を内部に配設し
て蒸気タービン背気と海水とを熱交換させ，タービン背
気を凝縮水としてボイラに還流させるとともに，海水の
一部を蒸発させる効用缶と，同効用缶で海水から発生し
た蒸気を海水で冷却して凝縮し，系外へ送出する復水器
とを具備した造水装置において，上記効用缶を複数段設
け，それら効用缶の海水流通路を直列に接続し、かつ上
記複数個の効用缶に対して各々タービン背気の導入流路
を並列に接続するとともに，前段の効用缶で海水から発
生した蒸気を取出す管路と後段の効用缶へタービン背気
を導入するタービン背気の導入流路とを互いに連通可能
としたことを特徴とする造水装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095336A JP3015584B2 (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 造水装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4095336A JP3015584B2 (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 造水装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293460A JPH05293460A (ja) | 1993-11-09 |
| JP3015584B2 true JP3015584B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=14134872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4095336A Expired - Lifetime JP3015584B2 (ja) | 1992-04-15 | 1992-04-15 | 造水装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3015584B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4139597B2 (ja) * | 2000-03-31 | 2008-08-27 | 株式会社荏原製作所 | 淡水化装置 |
| WO2006025117A1 (ja) * | 2004-09-02 | 2006-03-09 | Aquasystems Inc. | 機械的蒸気圧縮法による単段フラッシュ蒸発法海水淡水化装置に用いる蒸発室 |
| WO2006048933A1 (ja) * | 2004-11-04 | 2006-05-11 | Aquasystems Inc. | ブライン循環型海水淡水化装置のアルカリスケール析出防止方法 |
| JP5672450B2 (ja) * | 2011-02-25 | 2015-02-18 | 株式会社ササクラ | 造水装置および造水方法 |
-
1992
- 1992-04-15 JP JP4095336A patent/JP3015584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05293460A (ja) | 1993-11-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991116 |