JP4511743B2

JP4511743B2 - Condenser vacuum detection piping system

Info

Publication number: JP4511743B2
Application number: JP2001003518A
Authority: JP
Inventors: 辰生黒田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-01-11
Publication date: 2010-07-28
Anticipated expiration: 2021-01-11
Also published as: JP2002206873A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸気タービンなどに用いられる復水器の真空検出配管システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
復水器は、蒸気タービンから排出される蒸気を冷却・凝縮させて水（ドレン）に戻すための機器であり、例えば火力・原子力発電所やコンバインド発電所等といった、蒸気を循環させて用いるシステムには、必須の構成要素である。通常は、こうした復水器の内部を大気圧よりも低圧として、蒸気タービンからの蒸気を十分に膨張させて凝縮し易いようにしている。蒸気が凝縮されて発生したドレンは、ドレン排水管を通って復水器から排水され、給水ポンプ等を経て再びボイラーに送られる。
【０００３】
図６に従来の復水器の真空検出配管システムを示した。復水器１は複数設けられ、各復水器１からは、真空度を検出するための検出配管２が伸びている。これら検出配管２は、すべて一つの計器盤ヘッダ３に直接接続されている。計器盤ヘッダ３には、復水器１にドレンを戻すドレン配管４も接続されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の復水器の真空検出配管システムにおいては、計器盤ヘッダ３は復水器１の検出配管２の元弁と同じフロアに設けられている。この部分にはヒータ５が設けられており、検出配管２およびドレン配管４は、このヒータ５や他の配管等の干渉を避けて設置する必要がある。このため、検出配管２およびドレン配管４に大きな勾配を付けることができず、水平部分が多くなってしまう。これが原因となり、検出配管２およびドレン配管４内の水平部においてドレンが滞留する場合がある。その結果、検出される真空度が変動してしまい、正確な測定を行うことができないという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、正確な測定を行うことができる復水器の真空検出配管システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の復水器の真空検出配管システムは、復水器と、一端が前記復水器に開口し、他端が下方に延びる検出配管と、該検出配管の前記他端が接続され、前記復水器から供給された流体からドレンが分離される一つのドレン滞留ヘッダと、前記ドレン滞留ヘッダの上方に位置して設けられ、前記ドレン滞留ヘッダにおいてドレンが分離された流体が供給される計器盤ヘッダとが設けられていることを特徴とする。
【０００７】
この発明においては、一旦ドレン滞留ヘッダにおいてドレンが分離される。このドレン滞留ヘッダはドレンを滞留させるのに十分な大きさを持つように設定される。このドレン滞留ヘッダは検出配管の一端側開口より下方に位置しているので、装置系の高さ寸法を大きくすることなく、配管に十分な勾配をつけることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の復水器の真空検出配管システムにおいて、前記復水器は、前記ドレン滞留ヘッダに隣接して複数配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明においては、各復水器とドレン滞留ヘッダとの距離を短く設定することができるため、復水器とドレン滞留ヘッダとの間の検出配管におけるドレンの滞留発生が回避される。また、復水器に対して各々このようなヘッダを設けることなく、共通のヘッダとすることにより、配管が単純化されるため、設置作業が容易となる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の復水器の真空検出配管システムにおいて、前記ドレン滞留ヘッダは、上部ヘッダと下部ヘッダと、これら上部ヘッダと下部ヘッダとを連通する連通配管とにより構成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明においては、ヘッダ径を大きくすることなく、ヘッダの容量を大きくしてドレンの分離を可能とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３いずれかに記載の復水器の真空検出配管システムにおいて、前記ドレン滞留ヘッダ内において分離されたドレンは、前記復水器内の水面下に戻されるようになっていることを特徴とする。
【００１３】
この発明においては、ドレンが水中に直接戻されるため、ドレン配管先端にゴミなどが付着することが防止される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１に示したものは本発明の第１の実施形態として示した復水器の真空検出配管システムである。
図において、符号２１，２１，２１は復水器である。各復水器２１には、一端が復水器２１に開口し、他端が下方に延びる検出配管２２がそれぞれ設けられている。各検出配管２２には、元弁２３が備えられている。これら各検出配管２２の前記他端は、一つのドレン滞留ヘッダ２５に接続されている。各復水器２１は、ドレン滞留ヘッダ２５に隣接して配置されており、検出配管２２は下り勾配にてドレン滞留ヘッダ２５に接続されている。ドレン滞留ヘッダ２５では、各復水器２１から供給された流体からドレンが分離されるようになっており、分離されたドレンは、下方のドレン配管２７から排出されるようになっている。
ドレン滞留ヘッダ２５の上方には、該ドレン滞留ヘッダ２５と検出配管２９によって接続された計器盤ヘッダ３０が設けられている。計器盤ヘッダ３０には、ドレン滞留ヘッダ２５においてドレンが分離された後の流体が検出配管２９を介して供給されるようになっている。
ドレン滞留ヘッダ２５の下方には、さらにヘッダ３５が設けられている。このヘッダ３５はドレン配管２７と接続されており、さらに、計器盤ヘッダ３０とドレン配管３６により接続されている。このヘッダ３５にはドレン配管３８の一端が接続されている。このドレン配管３８の他端は、一つの復水器２１内において、水面より下方に位置して開口している。
【００１５】
このように構成された復水器の真空検出配管システムにおいては、復水器２１内の流体は、検出配管２２を経て一旦ドレン滞留ヘッダ２５に流入する。ドレン滞留ヘッダ２５内ではドレンが分離され、ドレン配管２７を通ってヘッダ３５に流入する。そしてドレン配管３８を通って復水器２１の水面下に送られる。一方、ドレン滞留ヘッダ２５内のガスは検出配管２９を経て計器盤ヘッダ３０に連通し、当該ガスの真空度が測定される。
【００１６】
以上のように、本発明の復水器の真空検出配管システムにおいては、以下の効果を得ることができる。復水器２１内の流体は、一旦ドレン滞留ヘッダ２５に流れ込み、そこでドレンが分離されるため、各配管内でドレンの滞留が防止される。ドレン滞留ヘッダ２５は十分に大きいため、分離されたドレンが計器盤ヘッダ３０に流れ込むことがない。このドレン滞留ヘッダ２５は検出配管２２の復水器２１側開口より下方に位置しているので、装置系の高さ寸法を大きくすることなく、配管２２に十分な勾配をつけることができる。また、復水器２１はドレン滞留ヘッダ２５に隣接して配置されているため、各復水器２１とドレン滞留ヘッダ２５との間の距離を短く設定することができ、検出配管２２におけるドレンの滞留発生を回避することができる。また、各復水器２１に対して各々このようなヘッダを設けることなく、共通のヘッダ２５とすることにより、配管が単純化され設置作業を容易に行うことができる。
また、ドレン配管３８の端部は復水器２１内の水中に開口しているため、ドレンが水中に直接戻される。このため、ドレン配管３８先端にゴミなどが付着してドレンの排出が妨げられることがない。
【００１７】
なお、十分な大きさのドレン滞留ヘッダ２５を配置するスペースと取ることができない場合、図２に例示したように、必ずしも全ての復水器をドレン滞留ヘッダ２５に隣接させなくともよい。図のドレン滞留ヘッダ２５’は、図１のドレン滞留ヘッダ２５と比較して長手方向に短い構成とされ、一つの復水器２１にのみ隣接している。
また、図３に示すように、一つの復水器２１とドレン滞留ヘッダ２５とを接続するために複数の検出配管２２を用いてもよい。
【００１８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、上記第１の実施形態と同一の構成については同一の符号を用い、その説明を省略する。
図４において、符号４０はドレン滞留ヘッダである。ドレン滞留ヘッダ４０は、上部ヘッダ４１と、下部ヘッダ４２と、これら上部ヘッダ４１と下部ヘッダ４２とを連結する複数の連通配管４３とにより構成されている。上部ヘッダ４１と下部ヘッダ４２とは、上下方向に位置している。
【００１９】
本例においては、ドレン滞留ヘッダ４０に流入した流体から分離したドレンは、下部ヘッダ４２に流れ込み、次いでヘッダ３５から復水器２１に戻される。
このように構成することで、図１等に示したドレン滞留ヘッダ２５とは異なり、上部ヘッダ４１および下部ヘッダ４２の断面積を大きくすることなく、上部ヘッダ４１にはガス、下部ヘッダ４２にはドレンを分けることができて、十分な量のドレンを分離することができる。
【００２０】
また、図５に示すように、一つの復水器２１とドレン滞留ヘッダ４０とを接続するために複数の検出配管２２を用いてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の復水器の真空検出配管システムにおいては、以下の効果を有する。
請求項１に記載の発明によれば、一旦ドレン滞留ヘッダにおいてドレンが分離されるため、配管内におけるドレンの滞留を防止することができる。このドレン滞留ヘッダは検出配管の一端側開口より下方に位置しているので、装置系の高さ寸法を大きくすることなく、配管に十分な勾配をつけることができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、各復水器とドレン滞留ヘッダとの距離を短く設定することができるため、復水器とドレン滞留ヘッダとの間の検出配管におけるドレンの滞留発生を回避することができる。また、復水器に対して各々このようなヘッダを設けることなく、共通のヘッダとすることにより、配管を簡易とすることができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、ヘッダ径を大きくすることなく、ヘッダの容量を大きくしてドレンの分離を可能とすることができる。
請求項４に記載の発明によれば、ドレンが水中に直接戻されるため、ドレン配管先端にゴミなどが付着してドレンの排出が妨げられることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態として示した復水器の真空検出配管システムである。
【図２】同復水器の真空検出配管システムの変形例である。
【図３】同復水器の真空検出配管システムの変形例である。
【図４】本発明の第２の実施形態として示した復水器の真空検出配管システムである。
【図５】同復水器の真空検出配管システムの変形例である。
【図６】従来の復水器の真空検出配管システムである。
【符号の説明】
２１復水器
２２検出配管
２５、２５’、４０ドレン滞留ヘッダ
３０計器盤ヘッダ
４１上部ヘッダ
４２下部ヘッダ
４３連通配管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vacuum detection piping system for a condenser used in a steam turbine or the like.
[0002]
[Prior art]
A condenser is a device that cools and condenses steam discharged from a steam turbine and returns it to water (drain). For example, a system that circulates steam such as a thermal power / nuclear power plant or combined power plant. Is an essential component. Usually, the inside of such a condenser is set to a pressure lower than the atmospheric pressure so that the steam from the steam turbine is sufficiently expanded to be easily condensed. The drain generated by condensing the steam is drained from the condenser through the drain drain pipe, and is sent to the boiler again through a water supply pump or the like.
[0003]
FIG. 6 shows a conventional condenser vacuum detection piping system. A plurality of condensers 1 are provided, and a detection pipe 2 for detecting the degree of vacuum extends from each condenser 1. These detection pipes 2 are all directly connected to one instrument panel header 3. A drain pipe 4 for returning the drain to the condenser 1 is also connected to the instrument panel header 3.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional condenser vacuum detection piping system, the instrument panel header 3 is provided on the same floor as the original valve of the detection pipe 2 of the condenser 1. A heater 5 is provided in this portion, and the detection pipe 2 and the drain pipe 4 need to be installed avoiding interference of the heater 5 and other pipes. For this reason, a big gradient cannot be given to detection piping 2 and drain piping 4, and a horizontal part will increase. This may cause drainage to stay in the horizontal portions of the detection pipe 2 and the drain pipe 4. As a result, the degree of vacuum to be detected fluctuates, and there is a problem that accurate measurement cannot be performed.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a vacuum detection piping system for a condenser that can perform accurate measurement.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The vacuum detection piping system for a condenser according to claim 1, wherein a condenser, a detection pipe having one end opened to the condenser and the other end extending downward, and the other end of the detection pipe connected. A drain retention header that separates the drain from the fluid supplied from the condenser, and a fluid that is provided above the drain retention header and from which the drain is separated is supplied. An instrument panel header is provided.
[0007]
In the present invention, the drain is once separated in the drain retention header. The drain retention header is set to have a size sufficient to retain the drain. Since this drain retention header is located below the opening on the one end side of the detection pipe, a sufficient gradient can be given to the pipe without increasing the height of the apparatus system.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the vacuum detection piping system for a condenser according to the first aspect, a plurality of the condensers are arranged adjacent to the drain retention header.
[0009]
In this invention, since the distance between each condenser and the drain retention header can be set short, the occurrence of drain retention in the detection pipe between the condenser and the drain retention header is avoided. Moreover, since it makes a common header without providing such a header with respect to each condenser, piping is simplified, and installation work becomes easy.
[0010]
A third aspect of the present invention is the condenser vacuum detection piping system according to the first or second aspect, wherein the drain retention header communicates the upper header and the lower header, and the upper header and the lower header. It is characterized by comprising a communication pipe.
[0011]
In the present invention, the drain capacity can be separated by increasing the header capacity without increasing the header diameter.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the vacuum detection piping system for a condenser according to any one of the first to third aspects, the drain separated in the drain retention header is below the water surface in the condenser. It is designed to be returned.
[0013]
In the present invention, since the drain is directly returned to the water, it is possible to prevent dust and the like from adhering to the drain pipe tip.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
What is shown in FIG. 1 is a vacuum detection piping system for a condenser shown as the first embodiment of the present invention.
In the figure, reference numerals 21, 21, 21 denote condensers. Each condenser 21 is provided with a detection pipe 22 having one end opened to the condenser 21 and the other end extending downward. Each detection pipe 22 is provided with a main valve 23. The other end of each detection pipe 22 is connected to one drain retention header 25. Each condenser 21 is disposed adjacent to the drain retention header 25, and the detection pipe 22 is connected to the drain retention header 25 with a downward slope. In the drain retention header 25, the drain is separated from the fluid supplied from each condenser 21, and the separated drain is discharged from the lower drain pipe 27.
An instrument panel header 30 connected to the drain retention header 25 and the detection pipe 29 is provided above the drain retention header 25. The fluid after the drain is separated in the drain stay header 25 is supplied to the instrument panel header 30 through the detection pipe 29.
A header 35 is further provided below the drain retention header 25. The header 35 is connected to the drain pipe 27, and further connected to the instrument panel header 30 and the drain pipe 36. One end of a drain pipe 38 is connected to the header 35. The other end of the drain pipe 38 is opened below the water surface in one condenser 21.
[0015]
In the condenser vacuum detection piping system configured as described above, the fluid in the condenser 21 once flows into the drain retention header 25 through the detection piping 22. In the drain retention header 25, the drain is separated and flows into the header 35 through the drain pipe 27. Then, the water is sent under the water surface of the condenser 21 through the drain pipe 38. On the other hand, the gas in the drain retention header 25 communicates with the instrument panel header 30 through the detection pipe 29, and the degree of vacuum of the gas is measured.
[0016]
As described above, in the condenser vacuum detection piping system of the present invention, the following effects can be obtained. The fluid in the condenser 21 once flows into the drain retention header 25, where the drain is separated, so that the retention of drain is prevented in each pipe. Since the drain retention header 25 is sufficiently large, the separated drain does not flow into the instrument panel header 30. Since the drain retention header 25 is located below the opening of the detection pipe 22 on the condenser 21 side, the pipe 22 can be sufficiently inclined without increasing the height of the apparatus system. Further, since the condenser 21 is disposed adjacent to the drain retention header 25, the distance between each condenser 21 and the drain retention header 25 can be set short, and the drain of the detection pipe 22 can be reduced. Occurrence of stagnation can be avoided. Further, by providing a common header 25 without providing such a header for each condenser 21, the piping is simplified and installation work can be easily performed.
Moreover, since the edge part of the drain piping 38 is opened in the water in the condenser 21, a drain is directly returned in water. Therefore, dust or the like does not adhere to the end of the drain pipe 38 and the drainage is not hindered.
[0017]
In addition, when it is not possible to take a space for arranging a sufficiently large drain staying header 25, it is not always necessary to place all the condensers adjacent to the drain staying header 25 as illustrated in FIG. The drain retention header 25 ′ in the figure is configured to be shorter in the longitudinal direction than the drain retention header 25 of FIG. 1, and is adjacent to only one condenser 21.
Further, as shown in FIG. 3, a plurality of detection pipes 22 may be used to connect one condenser 21 and the drain retention header 25.
[0018]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In addition, about the structure same as the said 1st Embodiment, the same code | symbol is used and the description is abbreviate | omitted.
In FIG. 4, reference numeral 40 denotes a drain retention header. The drain retention header 40 includes an upper header 41, a lower header 42, and a plurality of communication pipes 43 that connect the upper header 41 and the lower header 42. The upper header 41 and the lower header 42 are positioned in the vertical direction.
[0019]
In this example, the drain separated from the fluid flowing into the drain retention header 40 flows into the lower header 42, and then returns from the header 35 to the condenser 21.
With this configuration, unlike the drain retention header 25 shown in FIG. 1 and the like, the upper header 41 and the lower header 42 have gas and the upper header 41 and the lower header 42 have no cross section. The drain can be separated and a sufficient amount of drain can be separated.
[0020]
Further, as shown in FIG. 5, a plurality of detection pipes 22 may be used to connect one condenser 21 and the drain retention header 40.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, the condenser vacuum detection piping system of the present invention has the following effects.
According to the first aspect of the present invention, since the drain is once separated in the drain retention header, the retention of the drain in the pipe can be prevented. Since this drain retention header is located below the opening on the one end side of the detection pipe, a sufficient gradient can be given to the pipe without increasing the height of the apparatus system.
[0022]
According to the second aspect of the present invention, since the distance between each condenser and the drain retention header can be set short, the occurrence of retention of drain in the detection pipe between the condenser and the drain retention header is prevented. It can be avoided. Moreover, piping can be simplified by setting it as a common header, without providing such a header with respect to a condenser, respectively.
[0023]
According to the third aspect of the present invention, the drain can be separated by increasing the capacity of the header without increasing the header diameter.
According to the fourth aspect of the present invention, since the drain is directly returned to the water, dust or the like does not adhere to the end of the drain pipe and discharge of the drain is not hindered.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a condenser vacuum detection piping system shown as a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a modification of the vacuum detection piping system of the condenser.
FIG. 3 shows a modification of the vacuum detection piping system of the condenser.
FIG. 4 is a condenser vacuum detection piping system shown as a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a modification of the vacuum detection piping system of the condenser.
FIG. 6 is a conventional vacuum detection piping system for a condenser.
[Explanation of symbols]
21 Condenser 22 Detection piping 25, 25 ', 40 Drain retention header 30 Instrument panel header 41 Upper header 42 Lower header 43 Communication piping

Claims

A condenser, a detection pipe having one end opened to the condenser and the other end extending downward, and the other end of the detection pipe are connected, and the drain is separated from the fluid supplied from the condenser. One drain retention header and an instrument panel header provided above the drain retention header and supplied with a fluid from which the drain has been separated in the drain retention header are provided. Vacuum detection piping system for condensers.

In the condenser vacuum detection piping system according to claim 1,
A condenser vacuum detection piping system, wherein a plurality of the condensers are arranged adjacent to the drain retention header.

In the vacuum detection piping system for a condenser according to claim 1 or 2,
The drain retention header is composed of an upper header, a lower header, and a communication pipe that communicates the upper header and the lower header.

In the condenser vacuum detection piping system according to any one of claims 1 to 3,
The drain which is separated in the drain staying header is returned to the lower surface of the water in the condenser.