JPH02118302A - 湿分分離加熱装置 - Google Patents
湿分分離加熱装置Info
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- JPH02118302A JPH02118302A JP27157188A JP27157188A JPH02118302A JP H02118302 A JPH02118302 A JP H02118302A JP 27157188 A JP27157188 A JP 27157188A JP 27157188 A JP27157188 A JP 27157188A JP H02118302 A JPH02118302 A JP H02118302A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
- F28G1/00—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
- F28G1/16—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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。
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］
（産業上の利用分野）
本発明は原子力タービンプラント用湿分分離加熱装置に
係り、特に、加熱器の伝熱管の外表面に析出する不純物
により加熱器の伝熱性能が低下するのを防止するように
した湿分分離加熱装置に関する。
係り、特に、加熱器の伝熱管の外表面に析出する不純物
により加熱器の伝熱性能が低下するのを防止するように
した湿分分離加熱装置に関する。
（従来の技術）
周知のように原子力タービンプラントにおいては飽和蒸
気を発生する原子炉からの蒸気によって蒸気タービンが
駆動され、その動力により発電機が回されて電気出力を
得るようになっている。
気を発生する原子炉からの蒸気によって蒸気タービンが
駆動され、その動力により発電機が回されて電気出力を
得るようになっている。
この場合、高圧タービン内で飽和蒸気が膨張すると、湿
り度は１２％程まで低下し、多量の湿分によって下流側
の低圧タービンでは大きな効率の低下が引き起こされ、
また動翼等に浸食の害が発生するために高圧タービンと
低圧タービンとの間に蒸気中の湿分を除去し、さらに加
熱して蒸気を過熱状態に持って行く湿分分離加熱装置が
設けられる。
り度は１２％程まで低下し、多量の湿分によって下流側
の低圧タービンでは大きな効率の低下が引き起こされ、
また動翼等に浸食の害が発生するために高圧タービンと
低圧タービンとの間に蒸気中の湿分を除去し、さらに加
熱して蒸気を過熱状態に持って行く湿分分離加熱装置が
設けられる。
第３図にこの湿分分離加熱装置の一例を示す。
ここで、高圧タービンの排気であるサイクル蒸気は円筒
状に構成される本体胴１の下部に備えられる蒸気人口２
から本体胴１内に導かれ、そこで本体胴１の軸方向に沿
って設けられた湿分分離器３に入り、内部を流動する。
状に構成される本体胴１の下部に備えられる蒸気人口２
から本体胴１内に導かれ、そこで本体胴１の軸方向に沿
って設けられた湿分分離器３に入り、内部を流動する。
この湿分分離器３はそれぞれドレンポケットを有する複
数の波板で構成され、これらを順次通過する際に重量の
ある湿分が分離され、蒸気分だけがそこを通り抜けて下
流側に備えられる第１段加熱器４へと向かう。なお、こ
こで分離された湿分はドレンとして一旦ドレン集合室５
に集められ、各ドレン出口６を通して図示しないドレン
タンクに排出される。このようにサイクル蒸気から大部
分の湿分は除去されるが、０．５〜１％程度の湿分は分
離されないまま残り、サイクル蒸気と共に第１段加熱器
４に、続いて第２段加熱器７に流入する。この第１段お
よび第２段加熱器４．７は、いわゆる多管式熱交換器で
あり、伝熱管内には加熱用蒸気が高圧タービン（図示せ
ず）の膨張途上にあるサイクル蒸気および高圧タービン
入口の手前の主蒸気管（図示せず）を流れる蒸気がそれ
ぞれ導かれ、外側を流れるサイクル蒸気はこの加熱用蒸
気によってそれぞれ加熱されて残留湿分が蒸発させられ
ると共に、過熱蒸気へと状態変化を遂げる。この後、サ
イクル蒸気は本体胴１の上部に備えられる蒸気出口８か
ら低圧タービン（図示せず）へと導かれる。
数の波板で構成され、これらを順次通過する際に重量の
ある湿分が分離され、蒸気分だけがそこを通り抜けて下
流側に備えられる第１段加熱器４へと向かう。なお、こ
こで分離された湿分はドレンとして一旦ドレン集合室５
に集められ、各ドレン出口６を通して図示しないドレン
タンクに排出される。このようにサイクル蒸気から大部
分の湿分は除去されるが、０．５〜１％程度の湿分は分
離されないまま残り、サイクル蒸気と共に第１段加熱器
４に、続いて第２段加熱器７に流入する。この第１段お
よび第２段加熱器４．７は、いわゆる多管式熱交換器で
あり、伝熱管内には加熱用蒸気が高圧タービン（図示せ
ず）の膨張途上にあるサイクル蒸気および高圧タービン
入口の手前の主蒸気管（図示せず）を流れる蒸気がそれ
ぞれ導かれ、外側を流れるサイクル蒸気はこの加熱用蒸
気によってそれぞれ加熱されて残留湿分が蒸発させられ
ると共に、過熱蒸気へと状態変化を遂げる。この後、サ
イクル蒸気は本体胴１の上部に備えられる蒸気出口８か
ら低圧タービン（図示せず）へと導かれる。
（発明が解決しようとする課８）
先に述べたように湿分分離器３を通過したサイクル蒸気
には０．５〜１％の湿分が含まれており、この残分湿分
は第１段加熱器４において加熱されて蒸発させられるが
、このとき、蒸発させられた湿分中には微量の塩素イオ
ン、硫酸イオン、ナトリウム、鉄、ニッケル、クロムな
どの金属イオンが含まれており、これらの存在に起因す
るところの酸化カルシウム、酸化鉄などの析出物で伝熱
管の外表面が膜状に覆われてしまうことがある（たとえ
ば、ＡＳＭＥジョイントパワーコンフエランスにおける
論文「モイスチャーセパレーターリヒーター・エンタリ
ング番ザ・サードデカド」（８４−ＪＰＡＣ−ＥＮ−１
３、ＯＣＴ、１９８４参照）。
には０．５〜１％の湿分が含まれており、この残分湿分
は第１段加熱器４において加熱されて蒸発させられるが
、このとき、蒸発させられた湿分中には微量の塩素イオ
ン、硫酸イオン、ナトリウム、鉄、ニッケル、クロムな
どの金属イオンが含まれており、これらの存在に起因す
るところの酸化カルシウム、酸化鉄などの析出物で伝熱
管の外表面が膜状に覆われてしまうことがある（たとえ
ば、ＡＳＭＥジョイントパワーコンフエランスにおける
論文「モイスチャーセパレーターリヒーター・エンタリ
ング番ザ・サードデカド」（８４−ＪＰＡＣ−ＥＮ−１
３、ＯＣＴ、１９８４参照）。
これらの析出物自体は伝熱管の材料であるステンレス鋼
には無害であるが、内部に腐食を助長する塩素イオン、
ナトリウムイオン等が濃縮して存在するため、長期間そ
のまま放置された場合には、粒界腐食割れなどの損傷が
引き起こされる危険性がある。一方、析出物の被膜の厚
さが増した場合、熱抵抗の増大さらには流動抵抗の増加
等により伝熱性能等が大きく損なわれてしまう。
には無害であるが、内部に腐食を助長する塩素イオン、
ナトリウムイオン等が濃縮して存在するため、長期間そ
のまま放置された場合には、粒界腐食割れなどの損傷が
引き起こされる危険性がある。一方、析出物の被膜の厚
さが増した場合、熱抵抗の増大さらには流動抵抗の増加
等により伝熱性能等が大きく損なわれてしまう。
したがって、本発明の目的は加熱器を構成する伝熱管上
で析出物の被膜がつくられる前にこれを簡単に除去しう
るようにした湿分分離加熱装置を提供することにある。
で析出物の被膜がつくられる前にこれを簡単に除去しう
るようにした湿分分離加熱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）
本発明による湿分分離加熱装置は、本体胴内の区画領域
に湿分分離器および加熱器をそれぞれ設け、本体胴の下
部から区画領域に流入したサイクル蒸気が湿分分離器を
通過して湿分を除かれ、さらに加熱器に導かれて加熱さ
れるようになっている湿分分離加熱装置において、加熱
器を構成する管束のサイクル蒸気流入側より一定の列を
数えた地点にその噴出口から加圧された流体を噴出して
伝熱管の外表面を浄化する噴射器を設けたことを特徴と
するものである。
に湿分分離器および加熱器をそれぞれ設け、本体胴の下
部から区画領域に流入したサイクル蒸気が湿分分離器を
通過して湿分を除かれ、さらに加熱器に導かれて加熱さ
れるようになっている湿分分離加熱装置において、加熱
器を構成する管束のサイクル蒸気流入側より一定の列を
数えた地点にその噴出口から加圧された流体を噴出して
伝熱管の外表面を浄化する噴射器を設けたことを特徴と
するものである。
（作 用）
原子力タービンプラントの定期点検時に湿分分離加熱装
置の加熱器に装着されている噴射器と外部に備えられる
、例えば空気源とを輸送管を介して連絡し、高圧の空気
を噴射器に送ってその噴出し口から噴出させる。この噴
出し口は析出物の発生が予想される伝熱管の方向に向け
て設けられており、伝熱管の外表面が高圧空気の噴流中
に置かれ、伝熱管上の析出物はこのときの衝撃によって
残らず取り除かれる。
置の加熱器に装着されている噴射器と外部に備えられる
、例えば空気源とを輸送管を介して連絡し、高圧の空気
を噴射器に送ってその噴出し口から噴出させる。この噴
出し口は析出物の発生が予想される伝熱管の方向に向け
て設けられており、伝熱管の外表面が高圧空気の噴流中
に置かれ、伝熱管上の析出物はこのときの衝撃によって
残らず取り除かれる。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。第１図において、湿分分離加熱装置用の加
熱器は球形の加熱蒸気ヘッダー１１と、Ｕ字状に形成さ
れる伝熱管１２と、伝熱管１２の両開口端およびＵ字端
を除く直線部分を支持するささえ板１３とを主要な要素
として構成され、いわゆる多管式熱交換器の一種である
。ここで、サイクル蒸気は図中矢印で示されるように下
方から上方にかけて伝熱管１２の外側を流れ、一方、加
熱用蒸気は加熱蒸気ヘッダー１１の高温室１１ａから各
伝熱管１２に分配され、低温室１１ｂにて回収されるよ
うになっている。これらの構成は加熱器の一般的な構成
であり、特に新たな手段を開示するものではないが、本
実施例においては管束の下側外周から３列目の伝熱管１
２の上方に該伝熱管１２と千鳥に、かつ直線部分の全域
にわたるように噴出し管１４が多数設けられる。
て説明する。第１図において、湿分分離加熱装置用の加
熱器は球形の加熱蒸気ヘッダー１１と、Ｕ字状に形成さ
れる伝熱管１２と、伝熱管１２の両開口端およびＵ字端
を除く直線部分を支持するささえ板１３とを主要な要素
として構成され、いわゆる多管式熱交換器の一種である
。ここで、サイクル蒸気は図中矢印で示されるように下
方から上方にかけて伝熱管１２の外側を流れ、一方、加
熱用蒸気は加熱蒸気ヘッダー１１の高温室１１ａから各
伝熱管１２に分配され、低温室１１ｂにて回収されるよ
うになっている。これらの構成は加熱器の一般的な構成
であり、特に新たな手段を開示するものではないが、本
実施例においては管束の下側外周から３列目の伝熱管１
２の上方に該伝熱管１２と千鳥に、かつ直線部分の全域
にわたるように噴出し管１４が多数設けられる。
この噴出し管１４には第２図に示されるように伝熱管１
２に向けて多数の噴出し口１４ａが穿たれており、噴出
し管１４内に導かれる流体がこれらの噴出し口１４ａを
通って外に吹き出すように構成されている。なお、これ
らの噴出し管１４の一端は低温室１１ｂにそれぞれ臨ま
せてそこでヘッダー１５と結ばれている（第１図参照）
。
２に向けて多数の噴出し口１４ａが穿たれており、噴出
し管１４内に導かれる流体がこれらの噴出し口１４ａを
通って外に吹き出すように構成されている。なお、これ
らの噴出し管１４の一端は低温室１１ｂにそれぞれ臨ま
せてそこでヘッダー１５と結ばれている（第１図参照）
。
次に、上記構成によるところの作用を説明する。
多量の析出物が伝熱管１２の外表面に付着し、そのまま
放置されると、そこに被膜がつくられ、その厚さが増し
てくる。この被膜となる前の析出物が少量づつ点在する
だけの時期を捉え、析出物に衝撃を与えてこれを除去す
る。すなわち、通常、原子力タービンプラントの定期点
検は毎年実施されるが、この点検時に第１図に示される
ように湿分分離加熱装置の外から噴出し管１４にかけて
圧縮空気が送れるようにヘッダ１５と空気源１６とを輸
送管１７を介して結び、高圧の空気を噴出し管１４に導
いて噴出し口１４ａより伝熱管１２１；向けて噴き出す
。かくして、噴流中に置かれた析出物は伝熱管１２の外
表面から離れて下に落ち、すべて箇所で清浄な面を回復
することができる。
放置されると、そこに被膜がつくられ、その厚さが増し
てくる。この被膜となる前の析出物が少量づつ点在する
だけの時期を捉え、析出物に衝撃を与えてこれを除去す
る。すなわち、通常、原子力タービンプラントの定期点
検は毎年実施されるが、この点検時に第１図に示される
ように湿分分離加熱装置の外から噴出し管１４にかけて
圧縮空気が送れるようにヘッダ１５と空気源１６とを輸
送管１７を介して結び、高圧の空気を噴出し管１４に導
いて噴出し口１４ａより伝熱管１２１；向けて噴き出す
。かくして、噴流中に置かれた析出物は伝熱管１２の外
表面から離れて下に落ち、すべて箇所で清浄な面を回復
することができる。
このような噴出し管１４を内蔵させ、そこに高圧の空気
を送って伝熱管に付着した析出物を除去する方法は、特
に加熱器をフィン付伝熱管によって構成する場合にフィ
ン等に付着した異物等を取除くことも可能である。この
フィン付伝熱管が適用されたものにおいては多数設けら
れるフィンの両面が空気の噴流中に置かれるように噴出
し口の向き等について予め配慮することになる。通常、
こうしたフィン付伝熱管についてはフィン部の清掃が殆
んど不可能に近いが、上記の方法によれば直線部分と同
様に簡単に清浄な面を回復することができる。なお、上
記実施例は高圧の空気を噴出し口１４ａから噴出して析
出物を除去する方法を述べているが、高圧の液体をそこ
から噴出して析出物を洗い流すように構成してもよく、
空気源１６は、その場合、清浄液体を噴出し管１４に送
り込むポンプ等の装置と置き換えられる。
を送って伝熱管に付着した析出物を除去する方法は、特
に加熱器をフィン付伝熱管によって構成する場合にフィ
ン等に付着した異物等を取除くことも可能である。この
フィン付伝熱管が適用されたものにおいては多数設けら
れるフィンの両面が空気の噴流中に置かれるように噴出
し口の向き等について予め配慮することになる。通常、
こうしたフィン付伝熱管についてはフィン部の清掃が殆
んど不可能に近いが、上記の方法によれば直線部分と同
様に簡単に清浄な面を回復することができる。なお、上
記実施例は高圧の空気を噴出し口１４ａから噴出して析
出物を除去する方法を述べているが、高圧の液体をそこ
から噴出して析出物を洗い流すように構成してもよく、
空気源１６は、その場合、清浄液体を噴出し管１４に送
り込むポンプ等の装置と置き換えられる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明においては加熱器を構成する
管束のサイクル蒸気流入側より一定の列を数えた地点に
その噴出し口から加圧された流体を噴出して伝熱管の外
表面を浄化する噴射器を設けているので、伝熱管上に析
出物の被膜がつくられる前にこれを簡単に除くことがで
きる。したがって、本発明によれば伝熱管における熱抵
抗の増大さらには流動抵抗の増加等が抑制され、加熱器
の伝熱性能等を常に高く保てるという優れた効果を奏す
る。
管束のサイクル蒸気流入側より一定の列を数えた地点に
その噴出し口から加圧された流体を噴出して伝熱管の外
表面を浄化する噴射器を設けているので、伝熱管上に析
出物の被膜がつくられる前にこれを簡単に除くことがで
きる。したがって、本発明によれば伝熱管における熱抵
抗の増大さらには流動抵抗の増加等が抑制され、加熱器
の伝熱性能等を常に高く保てるという優れた効果を奏す
る。
第１図は本発明による湿分分離加熱装置の要部を示す断
面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図
は従来の湿分分離加熱装置の一例を示す断面図である。 １・・・・・・・・・本体胴 ３・・・・・・・・・湿分分離器 ４・・・・・・・・・第１段加熱器 ７・・・・・・・・・第２段加熱器 １１・・・・・・・・・加熱蒸気ヘッダー１２・・・・
・・・・・伝熱管 １４・・・・・・・・・噴出し管 １４ａ・・・・・・噴出し口 １５・・・・・・・・・ヘッダー
面図、第２図は第１図の■−■線に沿う断面図、第３図
は従来の湿分分離加熱装置の一例を示す断面図である。 １・・・・・・・・・本体胴 ３・・・・・・・・・湿分分離器 ４・・・・・・・・・第１段加熱器 ７・・・・・・・・・第２段加熱器 １１・・・・・・・・・加熱蒸気ヘッダー１２・・・・
・・・・・伝熱管 １４・・・・・・・・・噴出し管 １４ａ・・・・・・噴出し口 １５・・・・・・・・・ヘッダー
Claims (1)
- 本体胴内の区画領域に湿分分離器および加熱器をそれぞ
れ設け、前記本体胴の下部から区画領域に流入したサイ
クル蒸気が前記湿分分離器を通過して湿分を除かれ、さ
らに前記加熱器に導かれて加熱されるようになっている
湿分分離加熱装置において、前記加熱器を構成する管束
のサイクル蒸気流入側より一定の列を数えた地点にその
噴出口から加圧された流体を噴出して伝熱管の外表面を
浄化する噴射器を設けたことを特徴とする湿分分離加熱
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27157188A JPH02118302A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 湿分分離加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27157188A JPH02118302A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 湿分分離加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02118302A true JPH02118302A (ja) | 1990-05-02 |
Family
ID=17501935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27157188A Pending JPH02118302A (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 湿分分離加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02118302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005282512A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Kobe Steel Ltd | 余剰蒸気の有効利用装置 |
| KR100949756B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2010-03-25 | 주식회사 우원하이텍 | 이물질 세척기능을 갖는 열교환기 |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP27157188A patent/JPH02118302A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005282512A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Kobe Steel Ltd | 余剰蒸気の有効利用装置 |
| JP4486391B2 (ja) * | 2004-03-30 | 2010-06-23 | 株式会社神戸製鋼所 | 余剰蒸気の有効利用装置 |
| KR100949756B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2010-03-25 | 주식회사 우원하이텍 | 이물질 세척기능을 갖는 열교환기 |
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