JPH0477127B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は蒸気タービンプラントにおいて補機冷
却用海水系統の部分負荷運転を可能にした冷却水
供給装置に関するものである。。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

蒸気タービンプラントを構成する各補機の冷却
水として海水を使用する海水補機冷却系統におい
ては、海水配管の内面に海生物が付着して詰りを
生じるという問題がある。また、プラントを停止
する法定定期検査中においても各補機類のうち、
一部の補機は連続運転を行う必要があるため、冷
却水としての海水系統の運転を続行しなければな
らず、海水系統を停止して海水配管内の海生物等
を清掃することが不可能であつた。

第３図は従来の蒸気タービンプラントの海水系
統を例示するもので、海水汲上げポンプ１，２，
３により昇圧された冷却海水はポンプ吐出配管
４，５，６により導かれ、逆止弁７，８，９およ
び出口弁１０，１１，１２を通つて海水入口母管
１３に集められた後、入口弁１４，１５，１６，
１７を備えた入口配管１８，１９，２０，２１か
ら海水熱交換器２２，２３，２４，２５に供給さ
れ、二次側冷却水との熱交換によつて加熱された
後、出口配管２６，２７，２８，２９と出口弁３
０，３１，３２，３３を通り、出口母管３４より
放水口３５へ排出される。

一方、蒸気タービンプラントでの熱交換によつ
て昇温した二次側冷却水は冷却水入口母管３７よ
り入口弁３８，３９，４０，４１および入口配管
４２，４３，４４，４５を通つて海水熱交換器２
２〜２５に導かれ一次側の海水によつて冷却され
た後、出口配管４６，４７，４８，４９および出
口弁５０，５１，５２，５３を経由し、冷却水出
口母管５４に集められ、蒸気タービンプラント内
に設置された各種冷却器（図示せず）に再び戻さ
れる。

上述した冷却水側の系統には多数の機器の冷却
器が接続されており、プラント運転中は二次側冷
却水によつて冷却され、その機能を維持してい
る。

このため、蒸気タービンプラントにおける冷却
水供給装置においては、法規上の定期検査時にプ
ラント停止した場合でも、被冷却側には連続運転
を行なわなければならない補機があるため、冷却
水を停止することなく連続的に供給する必要があ
る。

一方、海水系統はプラント運転中、海水汲上げ
ポンプ１〜３により海水を汲上げ、海水熱交換器
２２〜２５に常時冷却用として海水を供給し、放
水口に放出している。このため、海水中の貝等の
海生物が配管や海水熱交換器に付着成長し、貝詰
りを生じることがある。海水系統に貝詰りが生じ
ると、配管の管路抵抗が増加し冷却海水の流量は
減少する。

しかしながら、前述の如く、従来の蒸気タービ
ンプラントにおいては海水系統を停止することが
できないため、海水配管中の貝等の異物除去がで
きず、運転時間の経過と共に徐々に冷却海水が減
少し、所定の海水熱交換器の性能を維持できなく
なり、被冷却水側に連なる各種の補機の機能を確
保することができなくなるという欠点があつた。

また、定期検査中に運転を必要とする補機は台
数が少なく、必要冷却水量はプラント運転中に比
べて相当小さいにも拘らず、被冷却水系統および
海水配管を運転しなければならないという不都合
があつた。特に、定期検査時の停止が数ケ月にも
及ぶ原子力プラントにおいては、停止中の必要冷
却水量を確保するため最小限１台の海水汲上げポ
ンプを運転するが、通常のプラント運転時に比べ
て海水入口母管１３や出口母管３４等に流れる海
水流量は設計流量の半分以下となり、これに伴つ
て配管内の海水流速が大幅に低下し、海生物が一
段と付着成長しやすくなるという欠点があつた。

なお、プラントの定期検査中には海水熱交換器
２２〜２５の分解点検を行う必要があり、そのた
め、入口弁１４〜１７と出口弁３０〜３３を全閉
して海水熱交換器２２〜２５を隔離し、海水を排
出する必要があるが、一般に１年間にも亘つて海
水系統の運転を行うと入口弁や出口弁等に海生物
が付着したり、腐蝕を受けたりして弁を閉めても
海水漏洩があり、海水熱交換器２２〜２５を完全
に隔離できないという問題も生じていた。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の如き従来技術の欠点を除去
し、定期検査等の停止期間中においても連続運転
を必要とする蒸気タービンプラントの各種補機冷
却器に、必要とされる所定の冷却水を安定して供
給し、、各補機の機能を確保できるようにした蒸
気タービンプラントにおける冷却水供給装置を提
供する目的とする。

本発明の他の目的は、プラント定期検査時にお
ける停止中に補機を冷却する海水系統を停止する
ことなく、海生物等の詰つた配管、弁、海水熱交
換器を順次停止し、分解点検や清掃を容易にでき
るようにした蒸気タービンプラントにおける冷却
水供給装置を提供することにある。

更に本発明の他の目的は、プラント停止中の海
水系統に海生物が付着成長しにくい適正な海水流
速を保持できるようにした蒸気タービンプラント
における冷却水供給装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の蒸気タービンプラントにおける冷却水
供給装置は並設した複数台の海水汲上げポンプ
と、これらの海水汲上ポンプによつて汲上げられ
た海水を並設した複数台の海水熱交換器に導くポ
ンプ吐出配管、海水入口母管および海水入口配管
と、前記各海水熱交換器から排出される海水を放
水口に導く海水出口配管および海水出口母管と、
前記各海水熱交換器に冷却水を導入する冷却水入
口母管および冷却水入口配管と、これらの海水熱
交換器によつて冷却された冷却水を送出す冷却水
出口配管および冷却水出口母管とからなる冷却水
供給装置において、前記ポンプ吐出配管と海水入
口配管の間に取出弁および注入弁を備えた分岐管
を接続すると共に、前記冷却水出口配管と放水口
の間に取出弁を備えた放水管を接続したことを特
徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、第１図および第２図を参照して本発明の
実施例を説明する。なお、これらの図では第３図
におけると同一部材には同一の符号を付してあ
る。

第１図において、海水汲上げポンプ１〜３によ
り汲上げられた海水は各ポンプ吐出配管４〜６に
導かれ、逆止弁７〜９および出口弁１０〜１２を
通つて海水入口母管１３に集められた後、入口配
管１８〜２１を経て海水熱交換器２２〜２５に送
水される。各海水熱交換器で二次側冷却水と熱交
換し昇温した海水は出口配管２６〜２９を通り、
出口弁３０〜３３を経て出口母管３４に集められ
放水口３５に排出される。

一方、二次側即ち、被冷却水系統の冷却水は各
補機冷却器（図示せず）を冷却して昇温し冷却水
入口母管３７から入口弁３８〜４１を通り、入口
配管４２〜２５を経て海水熱交換器２２〜２５の
に分配され、前述の海水によつて冷却される。規
定温度迄冷却された二次側冷却水は出口配管４６
〜４９を通り、出口弁５０〜５３を経て冷却水出
口母管に集められ、各補機に送水される。

更に、任意の海水汲上げポンプ３のポンプ吐出
配管６の逆止弁９下流側と、入口配管２１の入口
弁１７の下流側の間に分岐管３５を設ける。この
分岐管３５の入口端と出口端の近傍には取出弁５
６と注入弁５７を設けてある。

また、海水熱交換器２５の海水出口配管２９の
出口弁３３の上流側と放水口３５の間をバイパス
して放水管５８を設ける。この放水管５８の入口
端近傍には取出弁５９を設けてある。

このような構成の本発明の冷却水供給装置にお
いては、プラントの通常運転中は分岐管５５の取
出弁５６と、注入弁５７を閉とし、更に熱交換器
出口取出弁５９を閉とすることにより、従来技術
と同様に運転される。即ち、海水汲上げポンプ１
〜３で海水を汲上げ逆止弁７〜９、出口弁１０〜
１２、海水入口母管１３、入口弁１４〜１７、入
口配管１８〜２１を通して海水熱交換器２２〜２
５に送水する。熱交換後の海水は出口配管２６〜
２９、出口弁３０〜３３、海水出口母管３４を通
り放水口３５に排出される。

一方、定期検査でプラントを停止した場合は、
取出弁５６、注入弁５７、取出弁５９を開とし、
逆にポンプ吐出弁９〜１２に、入口弁１４〜１
７、出口弁３０〜３３を閉することによつて海水
汲上げポンプ３から分岐管５５を経由して海水熱
交換器２５に海水を供給し、熱交換後は放水管５
８により放水口３５に排出する。

このような運転方法により、プラント停止中で
も海水熱交換器に冷却水としての海水を連続的に
供給することができる。しかもこの間、海水汲上
げポンプ１，２のほか、ポンプ吐出弁１０〜１２
から入口弁１４〜１７および出口弁３０〜３３か
ら放水口３５迄の主系統を停止することができ、
海水を排水して各配管、弁、海水熱交換器を分解
点検し、あるいは配管内の海生物を除去すること
ができ、管路抵抗の減少と系統の機能回復を図る
ことができる。

プラント停止中に運転を要する各種補機類は限
られた小数のものであるため、必要な冷却水はプ
ラント運転中に比べて相当少なくて済む。そのた
め、分岐管５５は海生物が付着しにくい適正な海
水流速となるように配管口径を選択して設けるこ
とにより長期間のプラント停止においても安定し
て海水熱交換器に海水を提供できる。

第２図は本発明の他の実施例を示す。

同図において第１図と異なるのは海水入口母管
１３と分岐管５５とを止め弁６１を介して連絡管
６０により接続し、同様に海水出口母管３４と放
水側分岐管５８とを止め弁６３を介して連絡管６
２にて接続した点である。このような構成とする
ことにより、海生物の付着等によりプラント運転
中に主系統の管路抵抗が増し流量が低下した場
合、分岐ラインの弁５６，６１，５７，５９，６
３を開とすることによつて海水の流路を更に加
え、管路抵抗の増加を減少させ、系統の流量確保
と同時に系統の機能確保の役割を果すことができ
る。

〔発明の効果〕

上述のように本発明によれば、プラントの定期
検査等の停止中においても常に連続運転を必要と
する各種補機冷却器に必要とする冷却水を安定し
て供給することができる。また、プラント停止中
に運転する海水系統は部分的であるため、残りの
大部分は停止することが可能となる。従つて、海
水を排水し海水配管、弁、海水熱交換器等を分解
し、点検、清掃等を計画的に余裕をもつて行うこ
とが可能となり、系統および機器の健全性、機能
の維持および回復を図ることができる。

しかもプラント停止中に運転を必要とする補機
の必要冷却水量を的確に把握し、所要海水量を求
め、一般に海生物が付着成長しにくいと言われる
適性流速を維持するよう分岐管の配管口径を選定
することによつて海生物の付着を長期間に亘つて
防止でき、プラント停止期間も安定して海水系の
運転を行うことができる。更にプラント運転中の
主海水系統が海生物付着等により管路抵抗を増
し、流量が減少してきた場合には、分岐ラインを
使用することによつて流路を広げ、流量を確保す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の蒸気タービンプラントにおけ
る冷却水供給装置の実施例を示す系統図、第２図
は本発明の他の実施例を示す系統図、第３図は従
来の蒸気タービンプラントにおける冷却水供給装
置を例示する系統図である。 １〜３……海水汲上げポンプ、４〜６……ポン
プ吐出配管、７〜９……逆止弁、１０〜１２……
ポンプ吐出弁、１３……海水入口母管、１４〜１
７……入口弁、１８〜２１……海水熱交換器入口
配管、２２〜２５……海水熱交換器、２６〜２９
……海水熱交換器出口配管、３０〜３３……海水
熱交換器出口弁、３４……海水出口母管、３５…
…放水口、３７……冷却水出口母管、３８〜４１
……冷却水入口弁、４２〜４５……冷却水入口配
管、４６〜４９……冷却水出口配管、５０〜５３
……冷却水出口弁、５４……冷却水出口母管、５
５，５８……分岐管、５６，５９……取出弁、５
７……注入弁、６０，６２……連絡管、６１，６
３……止め弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 並設した複数台の海水汲上げポンプと、これ
   らの海水汲上げポンプによつて汲上げられた海水
   を並設した複数台の海水熱交換器に導くポンプ吐
   出配管、海水入口母管および海水入口配管と、前
   記各海水熱交換器から排出される海水を放水口に
   導く海水出口配管および海水出口母管と、前記各
   海水熱交換器に冷却水を導入する冷却水入口母管
   および冷却水入口配管と、これらの海水熱交換器
   によつて冷却された冷却水を送出す冷却水出口配
   管および冷却水出口母管とからなる冷却水供給装
   置において、前記ポンプ吐出配管と海水入口配管
   の間に取出弁および注入弁を備えた分岐管を接続
   すると共に、前記冷却水出口配管と放水口の間に
   取出弁を備えた放水管を接続したことを特徴とす
   る蒸気タービンプラントにおける冷却水供給装
   置。 ２ 入口母管と分岐管の間を止め弁を備えた連絡
   管で接続すると共に、海水出口母管と放水側分岐
   管の間を止め弁を備えた連絡管で接続したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の蒸気ター
   ビンプラントにおける冷却水供給装置。