JPH0476388A - 復水器内真空制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、火力・原子力発電用蒸気タービンプラントの
復水器に適用される復水器内真空制御装置に関する。

従来の技術 蒸気タービンプラントにおいては、復水器内の真空度が
高くなり過ぎると、 （１）タービンが設計点から外れて運転されるために、
タービンの内部効率が低下する； （２）復水器内蒸気の飽和温度が低くなり、蒸気の湿り
度が増加するため、低圧タービンの段効率が低下すると
共に、低圧段長翼が水滴によって侵食される。

等、好ましくない現象が発生する。

そこで、その対策として、従来は、次に述べるような３
つの方法を採っている。

（１）循環水ポンプ流量の低減による方法復水器に冷却
水を供給する循環水ポンプには通常室て輪軸流ポンプが
使われ、羽根の取付角度が変化する可動翼ポンプと固定
翼ポンプとがある。そして、前者では羽根角度を減らし
、後者では回転数を下げたり、吸込弁又は吐出弁を絞っ
て吐出流量を減少させる。

（２）冷却水の昇温による方法 加熱器によって、冷却水の温度を上昇させる。

（３）真空ポンプの能力低減による方法真空ポンプの能
力を低下させて、抽出空気量を減らし、復水器内空気の
分圧を高くする。

発明が解決しようとする課題 以上述べた従来の３つの方法は、しかし、それぞれ下記
の問題点がある。

（１）循環水ポンプ流量の低減による方法可動翼ポンプ
、固定翼ポンプ共に、復水器の高真空を低下させる程に
流量を減らすと、ポンプ内渡れが不安定となり、小流量
域サージングが発生する場合がある。そして、これが激
しいときには、自励振動のためにポンプの運転か不能と
なる。また、ポンプ効率も急激に低下し、キャビチー　
ジョンを起こして、羽根車が侵食されることもある。

（２）冷却水の昇温による方法 加熱源としては蒸気が使われるが、この熱エネルギーは
そのまま放水路に捨てられ、プラント熱動の低下を招く
と共に、比較的大形のコストの高い蒸気・水熱交換器が
必要となる。

（３）真空ポンプの能力低減による方法真空ポンプの能
力を低下させると、復水に含まれる酸素量が増加し、脱
気器による脱気能力を上回って、給水中の溶存酸素が増
加し、ボイラ伝熱管を酸化・腐食させる場合がある。

本発明は、このような従来技術の課題を解決するために
なされたもので、低コストで復水器内の高真空を防止し
、プラント熱効率の低下や低圧タービン長翼の水滴によ
る侵食を防止することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するために、本発明による復水器内真
空制御装置は、復水ポンプの出口配管系から分岐して復
水器内にまで延びる分岐配管と、この分岐配管の途中部
分に設置された流ｍ調節弁と、復水器内の復水器冷却管
群の上部に配設されて前記分岐配管に連通ずる噴霧ノズ
ル群とを包含する。

作用 上記の手段によれば、復水の一部を噴霧ノズル群から復
水器冷却管群に向ってスプレーすることにより、このス
プレーされた復水は復水器冷却管の一部の表面に付着し
て水膜を形成する。そして、復水器は冷却管を介して蒸
気と冷却水との熱交換を行う間接式熱交換器であるため
、蒸気の冷却管水膜は熱伝達の抵抗となり、熱伝達係数
が低下して復水器内の真空度が低下する。

実施例 以下、第１図を参照して本発明の一実施例について詳述
する。

第１図において、低圧タービン１の下部に設置された復
水器２内の冷却管群３で蒸気が凝縮されて水となり、そ
のホットウェル４に貯まった復水は、復水器ポンプ５で
加圧され、その出口配管系６によりグランド蒸気復水器
７を経て図示していない復水脱塩装置へ送られ、それか
ら低圧給水加熱器へ流入する。

以上述べた構成の復水系統は従来からよく知られている
ものであり、この構成に本発明による復水器内真空制御
装置ｌＯが付加されている。

本発明による復水器内真空制御装置１０は、復水ポンプ
５の出口配管系６、本実施例ではグランド蒸気復水器７
の出口から分岐された分岐配管１１を包含する。この分
岐配管１１は、復水器２内まで延びて、復水器冷却管群
３の上部に配設されている噴霧ノズル群１２に連通され
ている。また、この分岐配管１】の途中部分に流量調節
弁１３が設置されている。

したがって、復水ポンプ４の出口配管系６を流れる復水
の一部は、グランド蒸気復水器７の出口で分岐し、分岐
配管１１により流量調節弁１３を経て復水器２へ還流す
る。この還流した復水は、復水器冷却管群３の上面に設
置された噴霧ノズル群１２から復水器冷却管群３に向っ
てスプレーされる。

この場合、本実施例によれば、真空度調節器１４が真空
計１５によって検出された復水器内真空度の信号を受信
して、設定された真空度となるように流量調節弁１３の
開度を自動調節するようにしている。

なお、本実施例で、分岐配管１１をグランド蒸気復水器
７の出口に接続しているのは、温度が上昇したスプレー
水を使用することによって、噴霧流量を減少させるため
である。

また、適切な純水があるときには、プラント機器のいず
れからでも、上記スプレー水を取水することができる。

発明の効果 以上述べたように、本発明によれば、復水ポンプの出口
配管系から分岐した分岐配管の途中部分に流量調節弁を
設置し、復水の一部を復水器冷却管群の上部に配設した
噴霧ノズル群から復水器冷却管群に向ってスプレーする
ことにより、復水器内の真空度を低下させることができ
るので、従来のように循環水ポンプによる制限、コスト
の高い加熱器を使用してしかもプラント熱効率の低下、
給水内の溶存酸素の増加等の問題点を解決して、低コス
トで復水器の高真空を防止し、プラント熱効率の低下や
低圧タービン長翼の水滴による浸食を防止することがで
きる。

また、好適には、実施例に示した如く、復水器真空計か
らの信号を受信して、上記流量調節弁の開度を自動制御
する真空度調節器を設けることにより、復水のスプレー
量を自動調節すれば、任意の真空度一定運転を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による復水器内真空制御装置の一例を
示す系統図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 復水ポンプの出口配管系から分岐して復水器内にまで延
   びる分岐配管と、この分岐配管の途中部分に設置された
   流量調節弁と、復水器内の復水器冷却管群の上部に配設
   されて前記分岐配管に連通する噴霧ノズル群とを包含す
   ることを特徴とする復水器内真空制御装置。