JPH0330563Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は低沸点媒体を用いた舶用発電装置、
特に負荷変動に対する発電の追従性改善に関する
ものである。

〔従来の技術〕

近年エネルギコストの高騰に伴い、船舶におい
ても種々の省エネルギ化の努力が重ねられてい
る。なかでも効率の良い推進用主機が開発されて
いる。しかし、これに伴い主機から排出される排
ガス温度が低くなる傾向がある。このため中低温
の排熱を回収するため低沸点の媒体を用いた発電
装置が期待されている。

第２図は従来の低沸点媒体を用いた舶用発電装
置の構成を示す系統図であり、図において１は低
沸点溶液を加熱すると共に主機を冷却する主機冷
却装置、２は主機冷却装置１で加熱した液を主機
の排ガスを利用して再加熱するエコノマイザ、３
はエコノマイザ２で加熱した液を蒸発させ高圧蒸
気とするフラツシヤ、４はフラツシヤ３から供給
される高圧蒸気を高圧段に導き高圧蒸気の熱エネ
ルギを回転仕事に変える蒸気タービン、５は蒸気
タービン４により回転される発電機である。

６はフラツシヤ３と蒸気タービン４の高圧段と
の間の蒸気流量を検出するセンサ、７はセンサ６
により開度を制御するダンパ弁、８は蒸気タービ
ン４から流出する低圧蒸気を復水する真空コンデ
ンサ、９は給水ポンプである。

低沸点媒体を利用した舶用発電装置において
は、低沸点媒体が高価であるため、その使用量を
できるだけ少なくする目的で、第２図に示すよう
に主機冷却装置１、エコノマイザ２、フラツシヤ
３、蒸気タービン４、真空コンデンサ８及び給水
ポンプ９からなる貫流型が採用されている。

この貫流型の舶用発電装置において、蒸気ター
ビン４に供給される流入蒸気量はセンサ６による
ダンパ弁７の開度調節によつて制御されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

一般に、蒸気供給源としてボイラドラムを有す
る水ボイラの場合には、一時的に急激な電力の負
荷変動が発生してボイラドラム内の蒸気圧力が低
下しても、同時に沸騰により蒸気が発生するので
蒸気タービンに送る蒸気が追従することができ発
電量も電力の負荷変動に追従することができる。

しかし、ボイラドラムを有しない上記貫流型の
舶用発電装置においては、電力の負荷変動が生じ
消費電力が増大したときに、ダンパ弁７を閉とし
てフラツシヤ３で発生する蒸気の全量を蒸気ター
ビン４に流入するが、フラツシヤ３を通過する流
量が限定されているため、一時的に急激な電力の
負荷変動が生じたときに発電が追従できないとい
う問題点があつた。

この考案はかかる問題点を解決するためになさ
れたものであり、一時的な負荷変動に対応し得る
低沸点媒体を用いた舶用発電装置を提案すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る低沸点媒体を用いた舶用発電装
置は、低沸点液体を加熱する主機冷却装置と、該
主機冷却装置に連結された主機排ガスを利用して
加熱液体を再加熱するエコノマイザと、該エコノ
マイザに連結され高温液体を蒸発させるフラツシ
ヤと、該フラツシヤの蒸気出口に高圧段を連結し
た蒸気タービンと、該蒸気タービン出口と主機冷
却装置間に連結されたコンデンサ及び給水ポンプ
とを有する貫流型の舶用発電装置において 上記フラツシヤの液入口と上記給水ポンプの吐
出口間に連結し、予じめ低沸点溶液の臨界温度に
保温した保温ドラムと、該保温ドラムとフラツシ
ヤの液入口間に連結した制御弁と、上記蒸気ター
ビンの高圧段入口に連結し、上記制御弁の制御信
号を出力する圧力検出手段とを備えたことを特徴
とする。

〔作用〕 この考案においては、保温ドラム内に高温液体
を貯蔵し、貯蔵した高温液体により、電力の負荷
変動に応じて蒸気タービンに流入する蒸気量を制
御する。

〔実施例〕

第１図は、この考案の一実施例の構成を示す系
統図であり、図において、１から９は上記第２図
に示した従来例と同一のものである。１０はフラ
ツシヤ３の液入口と給水ポンプ９の吐出口間に連
結した保温ドラム、１１は保温ドラム１０を保温
する熱源、１２は保温ドラム１０とフラツシヤ３
の液入口の間に連結した制御弁、１３は保温ドラ
ム１０と給水ポンプ９の吐出口の間に連結した調
節弁、１４は保温ドラム１０に取付けられた液面
計、１５は蒸気タービン４の高圧段入口に取付け
た圧力スイツチである。

上記のように構成した舶用発電装置において
は、定常時には、主機冷却装置１で加熱された低
沸点溶液はエコノマイザ２に送られ再加熱され
る。エコノマイザ２で加熱された高温液体はフラ
ツシヤ３で蒸発し、高温高圧蒸気となり一部はダ
ンパ弁７を介してバイパスされ、残りの大部分の
蒸気は蒸気タービン４の高圧段に送られ、蒸気タ
ービン４で熱エネルギを回転仕事に変えて発電機
５を駆動する。通常、蒸気タービン４に流入する
蒸気量はセンサ６により圧力検知しダンパ弁７の
開度調節を行なつて制御されている。

一方、定常時においては制御弁１２は閉となり
保温ドラム１０には低沸点溶液が貯蔵され、貯蔵
された溶液は電源、蒸気あるいは排熱等の熱源１
１により低沸点溶液の臨界温度に加熱・保温され
ている。この保温ドラム１０に貯蔵されている低
沸点溶液の液面レベルは液面計１４により検出さ
れ、一定レベルとなるよう調節弁１３により制御
されている。

電力の負荷変動が生じ、ダンパ弁７が閉となつ
てエコノマイザ２から供給する高温液体で発生す
る蒸気の全景が蒸気タービン４に流入しても発電
機５の発電量が負荷変動に追従できないときに
は、蒸気タービン４の高圧段入口に取付けた圧力
スイツチ１５が蒸気圧力を検知し、必要に応じた
蒸気を保温ドラム１０からフラツシヤ３に供給す
るよう制御弁１２を開とし、その開度を調節す
る。このとき、保温ドラム１０に貯蔵されている
低沸点溶液はその溶液の臨界温度となつているた
め、フラツシヤ３内で瞬時に気化し、蒸気となり
蒸気タービン４に供給される。このため電力の急
激な負荷変動が生じても、その負荷変動に応じて
蒸気タービン４に流入する蒸気量を調節すること
ができる。このとき蒸気タービン４から排出され
真空コンデンサ８で復水された溶液は給水ポンプ
９により一部が主機冷却装置１に、残りが調節弁
１３を介して保温ドラム１０に送られる。

電力の負荷変動が解消し、定常状態に戻ると圧
力スイツチ１５が蒸気タービン４に流入する蒸気
圧力の正常を検知し、制御弁１２を閉とする。

なお、この実施例において保温ドラム１０で低
沸点溶液を加熱・保温する際熱源１１として排気
を利用することができるため、排気を有効に利用
することもできる。

〔考案の効果〕 この考案は以上説明したように、保温ドラム内
に臨界温度に加熱した低沸点溶液を貯蔵し、この
高温液体により、電力の負荷変動に応じて蒸気タ
ービンに流入する蒸気量を制御するようにしたか
ら、低沸点溶媒を使用した貫流型の発電装置の電
力負荷変動に対する発電量の追従性を簡単な構成
で改善することができ、実用的効果が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の構成を示す系統
図、第２図は従来装置の構成を示す系統図であ
る。 １……主機冷却装置、２……エコノマイザ、３
……フラツシヤ、４……蒸気タービン、５……発
電機、８……真空コンデンサ、９……給水ポン
プ、１０……保温ドラム、１１……熱源、１２…
…制御弁、１３……調節弁、１４……液面計、１
５……圧力スイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 低沸点液体を加熱する主機冷却装置と、該主機
   冷却装置に連結され主機排ガスを利用して加熱液
   体を再加熱するエコノマイザと、該エコノマイザ
   に連結され高温液体を蒸発させるフラツシヤと、
   該フラツシヤの蒸気出口に高圧段を連結した蒸気
   タービンと、該蒸気タービン出口と主機冷却装置
   間に連結されたコンデンサ及び給水ポンプとを有
   する貫流型の舶用発電装置において 上記フラツシヤの液入口と上記給水ポンプの吐
   出口間に連結し、予じめ低沸点溶液の臨界温度に
   保温した保温ドラムと、該保温ドラムとフラツシ
   ヤの液入口間に連結した制御弁と、上記蒸気ター
   ビンの高圧段入口に連結し、上記制御弁の制御信
   号を出力する圧力検出手段とを備えたことを特徴
   とする低沸点媒体を用いた舶用発電装置。