JPH02110291A - 復水回収保管方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は蒸気タービンプラントに係り、特にプラント停
止期間中における復水の溶存酸素濃度を低く抑えてその
後のプラント再起動において脱気処理を短時間で完了さ
せるようにした復水回収保管方法およびその装置に関す
る。

（従来の技術） 蒸気動力装置の代表的な設備である蒸気夕一ビンプラン
トは熱機関としての蒸気タービンにより熱エネルギから
機械的エネルギへの変換を図り、動力を得るように構成
したもので、ボイラ、蒸気タービン、復水装置等の機器
を備えている。

第２図は復水タービンを中心として構成される蒸気ター
ビンプラントの一例を示しており、ボイラ１で発生した
蒸気は主蒸気管２を通って蒸気タービン３に導かれ、そ
こで膨張を遂げる。このときの仕事により負荷としての
発電機４が回され、電気出力が発生する。蒸気タービン
３内で所定の圧力まで膨張した蒸気は復水器５に排出さ
れ、そこで、冷却水源と結ばれた循環水管６によって導
かれる冷却水と熱交換して凝縮させられる。復水は復水
器５の底部に備えられる復水溜め７に集められ、そこか
ら復水ポンプ８によって抽出されて復水管９を通してグ
ランド蒸気復水器１０に送られ、さらに給水ポンプ１１
によって加圧され、給水として給水管１２を通してボイ
ラ１に供給される。また、通常、復水器５には器内で生
じる不凝縮性ガスを抽出して外部に導くガス抽出装置１
３が設けられる。さらに、復水管９から分岐されてその
他端を復水器５に結ばれる再循環水管１４が設けられ、
復水器５から復水管９、再循環水管コ４を経て復水器５
に戻る復水再循環系統が構成される。なお、図中符号１
５は調節弁、１６は復水止め弁、１７はタービングラン
ド蒸気管をそれぞれ示している。

（発明が解決しようとする課題） プラント運転中、ボイラ１への給水は溶存酸素濃度をｙ
ｐｂｂ以下（特に、起動時には８０ｐｂｂ以下）に保つ
必要があり、復水器５において真空脱気法により酸素を
抽出して基準値から外れないような運転方法が採られる
。しかしながら、プラント起動時には復水器５が運転停
止中にあり、真空状態が保持されずに空気が多量に流れ
込むことから、復水中の溶存酸素濃度が上昇し、その値
が１ｏｏｏ。

ｐｂｂに達してしまう。この基準値を大きく外れている
酸素濃度は次の手順で下げられるが、−度に脱気するこ
とは不可能であり、勢い長時間にわたる処理となってし
まう。すなわち、従来の方法は復水器５の真空をガス抽
出装置１３等を働かせて確立し、次に、復水ポンプ８を
運転して復水再循環管１４を介して復水を復水溜め７か
ら復水器５の真空域に導いて真空脱気に掛け、以後この
復水再循環を繰り返し行なって酸素濃度の低減を図るや
り方である。なお、このとき脱気によって生じた酸素、
窒素等はガス抽出装置１３によって外部に放出される。

このように長い時間を掛けて復水は脱気されるが、基準
値を満足するまで給水をボイラ１に送ることはできない
ため、プラントの起動時間が長引くことになる。蒸気タ
ービンプラントのある種のものは起動停止を１日１回の
割合いで行なうものがあり、起動時間を短縮するうえで
復水中の酸素濃度を一定の範囲内に抑えて基準値を大き
く外れないようにすることが一段と強く求められている
。

本発明の目的は復水中の酸素濃度をプラント停止期間中
も低く保ち続けることのできる復水回収保管方法および
その装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明による復水回収保管方法は復水器と、この復水器
に導かれるタービン排気と共に運ばれる不凝縮性ガスを
抽出するガス抽出装置とを備えたものにおいて、復水器
の復水溜めから独立して復水を収容する保管用容器を設
け、プラント停止後に復水器と保管用容器とを連通させ
て容器内を高真空に保ちつつ、復水を復水溜めから保管
用容器に移し換え、その後保管用容器と復水器との間の
連絡を断って復水を隔離状態に置き、しかしてプラント
起動に先立ち、初めに復水器内の空気をガス抽出装置に
よって抽出して真空を確立し、その後復水を真空脱気し
ながら保管用容器から復水溜めに再度移し換えるように
したことを特徴とするものである。

また、復水回収保管装置は復水器と、この復水器に導か
れるタービン排気と共に運ばれる不凝縮ガスを抽出する
ガス抽出装置とを備えたものにおいて、復水器の復水溜
めから独立して復水を収容する保管用容器を設け、この
保管用容器の気相部と復水器の気相部とを連絡するよう
に止め弁を備えたバランス管を配置し、さらに復水溜め
から保管用容器にかけて復水を導く第１の導管を第１の
隔離弁を介して、また保管用容器から復水溜めにかけて
復水を導く第２の導管を第２の隔離弁を介してぞれぞれ
設けたことを特徴とする。

（作用） プラント停止直後は復水器の高真空が保たれており、こ
の復水器と保管用容器とを連通させるならば容器内も復
水器同様に真空がつくられる。

この後、保管用容器の真空を保ちつつ、復水を復水器の
復水溜めから保管用容器に移動させる。保管用容器内の
復水が空気と接触しない状態であれば溶存酸素濃度は低
い値のままであり、はぼ全量の復水が保管用容器に移し
換えられた後で復水器との連絡で断ってこれを隔離状態
に置く。一方、プラント起動においては復水を復水溜め
に再度移し換える必要があり、その前に真空脱気により
復水中の酸素量を減少をさせる。初めに、プラント停止
中に復水器内に流入した空気をガス抽出装置を用いて抽
出し、一定レベル以上の真空状態をつくり上げる。この
後、保管用容器内の復水を復水器に導いて真空脱気しな
から復水溜めに送り込む。

このとき、復水溜めには保管用容器に回収されない若干
め復水が残されており、これらの復水は高い溶存酸素濃
度を示すが、保管用容器から流れてきた復水と混合し、
これが容量の大部分に相当するために移し換えられた復
水の酸素濃度に近い値まで下げられる。したがって、仮
に、ボイラへの給水として起動時の基準値を上まわるこ
とがあっても復水再循環系統により再循環させれば、基
準値を満たすようになり、脱気処理のために要する時間
は長くはならない。

（実施例） 本発明方法に適用される復水回収保管装置を第１図を参
照して説明する。なお、第１図に示される構成中、第２
図に示される部分と同一のものには同一の符号を付して
おり、これらについては説明を省略する。

第１図において、符号１８は復水器５の復水溜め７から
独立して設けられる復水タンクであって、この復水タン
ク１８は復水溜め７の底部から延びる復水回収管１９に
よって復水溜め７と連絡させている。復水回収管１つに
は第１の隔離弁２０が設けられており、これが閉じられ
たとき双方の連絡が断たれるようになっている。さらに
、この復水タンク１８の上部空間と復水器５の気相部と
を連通ずるようにバランス管２１が接続されており、こ
のバランス管２１の経路内には必要に応じて双方の連絡
を断つ止め弁２２が介装されている。

一方、復水タンク１８の底部に一端を結ばれ、他端を復
水溜め７の上部と接続された復水供給管２３が移送ポン
プ２４および第２の隔離弁２５を介して設けられている
。第１の隔離弁２０の場合と同様復水供給管２３の経路
に介装される第２の隔離弁２５が閉鎖された場合には復
水タンク１８と復水溜め７との連絡が断たれる。

なお、本実施例において、復水管９の接続の仕方は第１
の隔離弁２０よりも上流側に接続する。

次に、復水回収保管の進め方について説明する。

すなわち、プラント停止時、復水器５は高真空状態を保
っているが、このとき、第１および第２の隔離弁２０．
２５は全閉され、止め弁２２も閉じられている。一方、
高真空を保っている復水器５に対して復水タンク１８の
器内圧力は大気圧が作用し、大きな圧力差があるが、初
めに止め弁２２を全開することにより復水器５の器内圧
力と次第に平衡して行く。なお、この間、ガス抽出装置
１３は真空の低下を抑えるために引き続き運転される。

双方の圧力が平衡したところで、第２の隔離弁２５は閉
じたまま、第１の隔離弁２０を開き、復水を復水回収管
１９を通して復水タンク１８に導く。この操作により一
部の復水を残して復水溜め７の復水は復水タンク１８に
移される。この後、止め弁２２を閉じ、これに併せて第
１の隔離弁２０も全閉し、次のプラントの運転までの間
、この状態で保管に入る。この高真空下における保管中
、復水中の酸素濃度は大量の酸素の混入がないため！、
：　７　ｐ　ｂ　ｂから悪くても少し上昇する程度に抑
えられ、基準値から大きく外れてしまうことはない。

このような低溶存酸素濃度の保管のためには復水器５の
真空破壊、つまりガス抽出装置１３の停止等の一連の操
作は止め弁２２および第１の隔離弁２０の全開後に実施
される。

一方、プラント起動にあたっては、初めに、復水器５の
真空を確立するように復水ポンプ８を起動し、同時に調
節弁１５を全開させて復水溜め７に残された復水を復水
管９から再循環水管１４に導き、復水溜め７に戻るよう
に再循環させながら、ガス抽出装置１３を起動させる。

なお、この間、タービングランド蒸気管１７を介してグ
ランド蒸気復水器１０に蒸気が導かれる。この後、復水
器５の高真空状態が確立されたならば、止め弁２２と第
２の隔離弁２５とを全開し、これに併せて移送ポンプ２
４を起動させ、復水タンク１８内の復水を復水供給管２
３を通して復水溜め７に導く。

このとき、復水管５は真空状態が確立されており、復水
中に混入している酸素等が復水器５に入ったところで脱
気される。すべての復水が復水溜め７に移されたところ
で移送ポンプ２４の運転を停止させ、同時に第２の隔離
弁２５と止め弁２２とを全閉させる。

ここで、復水タンク１８から移された復水は溶存酸素濃
度が低く、そのままでもボイラ１への給水とし’ｃ　８
０ｐｂｂ以下という起動時の基準値は満たすものである
が、復水溜め７に残っている復水と混ざり合うためにこ
の値を超えてしまう。そこで、この値を満たすように復
水溜め７から復水を抽出して再循環水管１４から復水溜
め７に戻すように再循環させ、真空脱気に掛けて８０ｐ
ｂｂ以下に下げる。起動時の値が１００００ｐｂｂを超
えてしまう従来の方法に対して、本発明方法は大部分の
復水が起動時の基準値を満たしているため、かかる脱気
処理に要する時間ははるかに短かい。

かくして、上記の復水回収保管方法によれば、復水の脱
気処理に要する時間を極く短時間に抑えることができ、
プラントの起動時間を短縮するうえで、計り知れない効
果がある。これに併せて復水ポンプ８、ガス抽出装置１
３等の運転には多大な動力費が発生しているが、脱気処
理時間が短縮される本発明方法においてはその時間短縮
分の動力費が削減されるという副次的効果もある。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明による復水回収保管方法は復
水器の復水溜めから独立して復水を収容する保管用容器
を設け、プラント停止後に復水器と保管用容器とを連通
させて容器内を高真空に保ちつつ、復水を復水溜めから
保管用容器に移し換え、その後保管用容器と復水器との
間の連絡を断って復水を隔離状態に置き、しかしてプラ
ント起動に先立ち、初めに復水器内の空気をガス抽出装
置によって抽出して真空を確立し、その後復水を真空脱
気しながら保管用容器から復水溜めに再度移し換えるよ
うにしたから、プラント停止期間中も復水の溶存酸素濃
度を低く保ち続けることができ、その後のプラント起動
において脱気処理を短時間のうちに終了させることが可
能である。

したがって、本発明によれば蒸気タービンプラントにお
ける起動時間が短縮させられるなどの有用な効果を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に適用される装置の一実施例を示す
構成図、第２図は従来の蒸気タービンプラントの一例を
示す系統図である。 ５・・・・・・・・・復水器 ７・・・・・・・・・復水溜め ９・・・・・・・・・復水管 １３・・・・・・・・・ガス抽出装置 １８・・・・・・・・・復水タンク １９・・・・・・・・・復水回収管 ２０・・・・・・・・・第１の隔離弁 ２１・・・・・・・・・バランス管 ２２・・・・・・・・・止め弁 ２３・・・・・・・・・復水供給管 ２５・・・・・・・・・第２の隔離弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）復水器と、この復水器に導かれるタービン排気と
   共に運ばれる不凝縮性ガスを抽出するガス抽出装置とを
   備えたものにおいて、前記復水器の復水溜めから独立し
   て復水を収容する保管用容器を設け、プラント停止後に
   前記復水器と前記保管用容器とを連通させて該容器内を
   高真空に保ちつつ、復水を前記復水溜めから前記保管用
   容器に移し換え、その後前記保管用容器と前記復水器と
   の間の連絡を断って復水を隔離状態に置き、しかしてプ
   ラント起動に先立ち、初めに前記復水器内の空気を前記
   ガス抽出装置によって抽出して真空を確立し、その後復
   水を真空脱気しながら前記保管用容器から前記復水溜め
   に再度移し換えるようにしたことを特徴とする復水回収
   保管方法。
2. （２）復水器と、この復水器に導かれるタービン排気と
   共に運ばれる不凝縮ガスを抽出するガス抽出装置とを備
   えたものにおいて、前記復水器の復水溜めから独立して
   復水を収容する保管用容器を設け、この保管用容器の気
   相部と前記復水器の気相部とを連絡するように止め弁を
   備えたバランス管を配置し、さらに前記復水溜めから前
   記保管用容器にかけて復水を導く第１の導管を第１の隔
   離弁を介して、また前記保管用容器から前記復水溜めに
   かけて復水を導く第２の導管を第２の隔離弁を介してそ
   れぞれ設けたことを特徴とする復水回収保管装置。