JPH06109208A - 配管装置 - Google Patents
配管装置Info
- Publication number
- JPH06109208A JPH06109208A JP25707092A JP25707092A JPH06109208A JP H06109208 A JPH06109208 A JP H06109208A JP 25707092 A JP25707092 A JP 25707092A JP 25707092 A JP25707092 A JP 25707092A JP H06109208 A JPH06109208 A JP H06109208A
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- Japan
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- cold water
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドレンタンクと結ばれる降水管内の液体と冷
水との混合を短かい距離で効果的に果たすこと。 【構成】 降水管６に第１の冷水注入配管21ａと第２の
冷水注入配管21ｂとを軸線方向に互いの距離を離して設
ける。第１の冷水注入配管21ａおよび第２の冷水注入配
管21ｂはそれぞれ取付方向を相手と相違させ、直角に接
続する。
水との混合を短かい距離で効果的に果たすこと。 【構成】 降水管６に第１の冷水注入配管21ａと第２の
冷水注入配管21ｂとを軸線方向に互いの距離を離して設
ける。第１の冷水注入配管21ａおよび第２の冷水注入配
管21ｂはそれぞれ取付方向を相手と相違させ、直角に接
続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発電プラント等の給水加
熱管ドレンをドレンポンプで復水管に戻すドレンポンプ
アップ系統に係り、特に負荷変化時に起こる減圧による
降水管内の飽和内のフラッシュによりドレンポンプ吸い
込み部でのキャビテーションの発生を防止するのに好適
な配管装置に関する。
熱管ドレンをドレンポンプで復水管に戻すドレンポンプ
アップ系統に係り、特に負荷変化時に起こる減圧による
降水管内の飽和内のフラッシュによりドレンポンプ吸い
込み部でのキャビテーションの発生を防止するのに好適
な配管装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】発電プラントの高圧給水加熱器ドレンポ
ンプアップ系統においては、高圧給水加熱器、湿分分離
器、蒸気加熱器のドレンが、高圧ドレンタンクに回収さ
れ、そこから高圧ドレンポンプで抽出され、復水管を流
れる復水と混合した後に給水ポンプで昇圧されて蒸気発
生器に送られる。すなわち、図４に示すように、高圧給
水加熱器のドレンは内蔵されたドレンクーラにより減温
された後、ドレン管２を通ってドレンタンク３に送られ
る。上流の高圧給水加熱器４のドレンはそのままドレン
管２を通ってドレンタンク３に送られており、ドレンタ
ンク３の圧力は均圧管５により高圧給水加熱器４の圧力
と等しく保たれる。このように回収されたドレンはドレ
ンタンク３に一時的に貯溜された後、降水管６により抽
出され、高圧ポンプ７によって昇圧し、上記復水器８へ
十分な圧力をもって供給し、そこを流れる復水と混合さ
れるようになっている。なお、図中、符号９、10は低圧
給水加熱器、11は給水ポンプを示している。
ンプアップ系統においては、高圧給水加熱器、湿分分離
器、蒸気加熱器のドレンが、高圧ドレンタンクに回収さ
れ、そこから高圧ドレンポンプで抽出され、復水管を流
れる復水と混合した後に給水ポンプで昇圧されて蒸気発
生器に送られる。すなわち、図４に示すように、高圧給
水加熱器のドレンは内蔵されたドレンクーラにより減温
された後、ドレン管２を通ってドレンタンク３に送られ
る。上流の高圧給水加熱器４のドレンはそのままドレン
管２を通ってドレンタンク３に送られており、ドレンタ
ンク３の圧力は均圧管５により高圧給水加熱器４の圧力
と等しく保たれる。このように回収されたドレンはドレ
ンタンク３に一時的に貯溜された後、降水管６により抽
出され、高圧ポンプ７によって昇圧し、上記復水器８へ
十分な圧力をもって供給し、そこを流れる復水と混合さ
れるようになっている。なお、図中、符号９、10は低圧
給水加熱器、11は給水ポンプを示している。
【０００３】高圧ドレンタンク３内および降水管６内の
ドレンは、飽和水であり、タービン負荷降下時のような
過渡運転時には高圧ドレンタンク３内の圧力が降下する
ため、過渡的に高圧ポンプ７に対する押込み圧力が下が
りポンプ入口の圧力がドレン温度における飽和圧力にな
るため、降水管６内の飽和水はフラッシュしてキャビテ
ーションが発生し、高圧ドレンポンプ７の機能に悪影響
が生じる。また、キャビテーションの発生が大きい場合
は高圧ドレンポンプ７の損傷にも繋がる。
ドレンは、飽和水であり、タービン負荷降下時のような
過渡運転時には高圧ドレンタンク３内の圧力が降下する
ため、過渡的に高圧ポンプ７に対する押込み圧力が下が
りポンプ入口の圧力がドレン温度における飽和圧力にな
るため、降水管６内の飽和水はフラッシュしてキャビテ
ーションが発生し、高圧ドレンポンプ７の機能に悪影響
が生じる。また、キャビテーションの発生が大きい場合
は高圧ドレンポンプ７の損傷にも繋がる。
【０００４】上記の過渡時における高圧ドレンタンク３
内の圧力降下と高圧ドレンポンプ７入口の圧力降下を比
較すると、高圧ドレンポンプ７入口の圧力降下は、高圧
ドレンタンク３および降水管６の滞留ドレンがあるた
め、圧力降下に伴う飽和温度のドレンに入れ替わるのに
時間遅れが生じる。
内の圧力降下と高圧ドレンポンプ７入口の圧力降下を比
較すると、高圧ドレンポンプ７入口の圧力降下は、高圧
ドレンタンク３および降水管６の滞留ドレンがあるた
め、圧力降下に伴う飽和温度のドレンに入れ替わるのに
時間遅れが生じる。
【０００５】この時間遅れがポンプ入口のキャビテーシ
ョンが発生に大きく影響するため、従来は高圧ドレンタ
ンク３の設置位置を高くして、高圧ドレンポンプ７の有
効吸込水頭を確保すると共に、滞留ドレン量を少なくす
るためできるだけ降水管６内の流速を上げている。
ョンが発生に大きく影響するため、従来は高圧ドレンタ
ンク３の設置位置を高くして、高圧ドレンポンプ７の有
効吸込水頭を確保すると共に、滞留ドレン量を少なくす
るためできるだけ降水管６内の流速を上げている。
【０００６】しかしながら、この方法では、プラントの
種々の過渡変化に対応するためには、高圧ドレンタンク
３の設置位置が高くなり過ぎたり、高圧ドレンポンプ７
の容量が大きくなり、現実的な方法となっていない。
種々の過渡変化に対応するためには、高圧ドレンタンク
３の設置位置が高くなり過ぎたり、高圧ドレンポンプ７
の容量が大きくなり、現実的な方法となっていない。
【０００７】そこで、これらプラントの過渡変化に対
し、滞留ドレンによる圧力降下の時間遅れを少なくする
方法として吸込管のドレンにこのドレンより温度の低い
冷水を注入して、ドレンを冷却する方法がある。
し、滞留ドレンによる圧力降下の時間遅れを少なくする
方法として吸込管のドレンにこのドレンより温度の低い
冷水を注入して、ドレンを冷却する方法がある。
【０００８】これは図４に示すように、冷水注入配管12
を降水管６に接続してドレンの温度を下げるやり方であ
る。この接続部分は図５（ａ）（ｂ）に示すようにドレ
ンが流れる降水管６に冷水注入配管12が真横より合流し
ているＴ継手の形状であり、温度の異なる二流体がこの
Ｔ継手の合流部で混合され、ドレンの温度を下げるよう
になっている。
を降水管６に接続してドレンの温度を下げるやり方であ
る。この接続部分は図５（ａ）（ｂ）に示すようにドレ
ンが流れる降水管６に冷水注入配管12が真横より合流し
ているＴ継手の形状であり、温度の異なる二流体がこの
Ｔ継手の合流部で混合され、ドレンの温度を下げるよう
になっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記したようにドレン
タンク３および降水管６内のドレンは飽和水であり、タ
ービン負荷降下時の時のような過渡運転時には、ドレン
タンク３内の圧力が降下するため降水管６内のドレンで
ある飽和水はフラッシュし、キャビテーションを起こし
やすくなる。そこで、降水管６内のドレンより低い温度
の冷水を降水管６に注入することによって降水管６内の
ドレンをその時の状態の飽和温度より低い温度にするこ
とにしているが、上記のＴ継手の構成では温度の異なる
二流体の合流は、真横より流れてくる冷水が降水管６の
中心ぐらいで上流より流れてくるドレンに押され、降水
管６内のドレンは冷水注入配管12側が冷却されるのに対
し、その反対側は冷却されにくい。この冷水注入配管12
の反対側の降水管６内のドレン温度が降下するのは、管
内径をＤとすると、冷水注入点より直管相当長さＬは約
20Ｄ〜30Ｄ下流の位置となり、このような構成において
は望ましい冷却効果は得られない。また、高圧ドレンタ
ンク３と高圧ドレンポンプ７とが接近している場合に
は、ドレンと冷水の混合を果たすのに十分な距離を確保
できない可能性がある。従って、本発明の目的は降水管
内の液体と冷水の混合を短かい距離で効果的に果たすこ
とのできる配管装置を提供することにある。
タンク３および降水管６内のドレンは飽和水であり、タ
ービン負荷降下時の時のような過渡運転時には、ドレン
タンク３内の圧力が降下するため降水管６内のドレンで
ある飽和水はフラッシュし、キャビテーションを起こし
やすくなる。そこで、降水管６内のドレンより低い温度
の冷水を降水管６に注入することによって降水管６内の
ドレンをその時の状態の飽和温度より低い温度にするこ
とにしているが、上記のＴ継手の構成では温度の異なる
二流体の合流は、真横より流れてくる冷水が降水管６の
中心ぐらいで上流より流れてくるドレンに押され、降水
管６内のドレンは冷水注入配管12側が冷却されるのに対
し、その反対側は冷却されにくい。この冷水注入配管12
の反対側の降水管６内のドレン温度が降下するのは、管
内径をＤとすると、冷水注入点より直管相当長さＬは約
20Ｄ〜30Ｄ下流の位置となり、このような構成において
は望ましい冷却効果は得られない。また、高圧ドレンタ
ンク３と高圧ドレンポンプ７とが接近している場合に
は、ドレンと冷水の混合を果たすのに十分な距離を確保
できない可能性がある。従って、本発明の目的は降水管
内の液体と冷水の混合を短かい距離で効果的に果たすこ
とのできる配管装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために上流の容器と結ばれた降水管内の二相流を含
む液体の温度を下げるように冷水を注入する冷水注入配
管を該降水管に接続したものにおいて、少なくとも２本
の前記冷水注入配管を降水管軸線方向に互いの距離を離
し、かつ方向を相手の向きと相違させて設けたことを特
徴とするものである。
するために上流の容器と結ばれた降水管内の二相流を含
む液体の温度を下げるように冷水を注入する冷水注入配
管を該降水管に接続したものにおいて、少なくとも２本
の前記冷水注入配管を降水管軸線方向に互いの距離を離
し、かつ方向を相手の向きと相違させて設けたことを特
徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明の作用を図３を参照して説明する。
【００１２】本図は流体の流れの変化および乱れ等を表
わしたもので、降水管軸線方向に距離を離して第１の冷
水注入配管Ｐ1 および第２の冷水注入配管Ｐ2 を設けた
場合の流動モデルを示したものである。降水管内部の流
動は主流Ｓm に示すように第１の冷水注入配管Ｐ1 の上
流側から整流されて流れる流体がそこに注入される横方
向の冷水の流れＳ1 により第１の冷水注入配管Ｐ1 を通
過した後で流れに変化が生じ偏流となっている。また、
その部分の流体には乱れが生じている。
わしたもので、降水管軸線方向に距離を離して第１の冷
水注入配管Ｐ1 および第２の冷水注入配管Ｐ2 を設けた
場合の流動モデルを示したものである。降水管内部の流
動は主流Ｓm に示すように第１の冷水注入配管Ｐ1 の上
流側から整流されて流れる流体がそこに注入される横方
向の冷水の流れＳ1 により第１の冷水注入配管Ｐ1 を通
過した後で流れに変化が生じ偏流となっている。また、
その部分の流体には乱れが生じている。
【００１３】さらに、下流に流れた主流Ｓm は第２の冷
水注入配管Ｐ2 から注入される横方向の冷水の流れＳ1
により第２の冷水注入配管Ｐ2 を通った後でも同様に流
れに変化が生じ偏流となる。また、その部分の流体に乱
れが生じる。これらの流動方向に生じる流れの変化、流
体の乱れにより効果的な混合を果たすことができ、それ
を必要回数くり返すことにより所望の冷水混合を達成す
る。
水注入配管Ｐ2 から注入される横方向の冷水の流れＳ1
により第２の冷水注入配管Ｐ2 を通った後でも同様に流
れに変化が生じ偏流となる。また、その部分の流体に乱
れが生じる。これらの流動方向に生じる流れの変化、流
体の乱れにより効果的な混合を果たすことができ、それ
を必要回数くり返すことにより所望の冷水混合を達成す
る。
【００１４】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１５】図１において、上下に延びる降水管６には
第１の冷水注入配管21ａと第２の冷水注入配管21ｂとが
軸線方向に距離を離して設けられている。この第１の冷
水注入配管21ａおよび第２の冷水注入配管21ｂは、それ
ぞれ取付方向を相手と相違させ、直角に接続している。
第１の冷水注入配管21ａと第２の冷水注入配管21ｂとが
軸線方向に距離を離して設けられている。この第１の冷
水注入配管21ａおよび第２の冷水注入配管21ｂは、それ
ぞれ取付方向を相手と相違させ、直角に接続している。
【００１６】上記構成において、降水管６の内部を流れ
てくるドレンは、第１の冷水注入配管21ａが接続されて
いる上流側では整流状態にあるが、第１の冷水注入配管
21ａより注入される冷水により第１の冷水注入配管21ｂ
接続の下流側においては、降水管６の内部を流れるドレ
ンの流れに変化が生じ、偏流となって流体に乱れが生じ
る。この流れの変化、乱れによりドレンと冷水は混合さ
れるが、第１の冷水注入配管21ａより注入される冷水
は、第１の冷水注入配管21ａ接続側において冷却効果が
高いが第１の冷水注入配管21ａの反対側は冷却されにく
い。この状態で第２の冷水注入配管21ｂの接続点まで流
れてきた降水管６内部のドレンは、第２の冷水注入配管
21ｂより注入される冷水により第２の冷水注入配管21ｂ
の接続点の下流側において流れに変化を生じ、偏流とな
って流体に乱れを生じる。本実施例の効果を図２に示
す。
てくるドレンは、第１の冷水注入配管21ａが接続されて
いる上流側では整流状態にあるが、第１の冷水注入配管
21ａより注入される冷水により第１の冷水注入配管21ｂ
接続の下流側においては、降水管６の内部を流れるドレ
ンの流れに変化が生じ、偏流となって流体に乱れが生じ
る。この流れの変化、乱れによりドレンと冷水は混合さ
れるが、第１の冷水注入配管21ａより注入される冷水
は、第１の冷水注入配管21ａ接続側において冷却効果が
高いが第１の冷水注入配管21ａの反対側は冷却されにく
い。この状態で第２の冷水注入配管21ｂの接続点まで流
れてきた降水管６内部のドレンは、第２の冷水注入配管
21ｂより注入される冷水により第２の冷水注入配管21ｂ
の接続点の下流側において流れに変化を生じ、偏流とな
って流体に乱れを生じる。本実施例の効果を図２に示
す。
【００１７】図２において、縦軸には降水管断面内の流
体最大温度を示し、横軸には合流後の距離（Ｌ）と管の
内径（Ｄ）との比（Ｌ／Ｄ）をとっている。また、縦軸
の破線のＴは合流後の最終的な温度を示している。図中
の２点鎖線の曲線ａは、降水管が直線的にまっすぐな状
態であるものとして、冷水注入が１箇所の場合の状態を
示したものであり、合流前の温度（Ｔo ）より冷水注入
の効果によりゆるやかに低下している。この曲線ａは参
考のため本図に記載している。
体最大温度を示し、横軸には合流後の距離（Ｌ）と管の
内径（Ｄ）との比（Ｌ／Ｄ）をとっている。また、縦軸
の破線のＴは合流後の最終的な温度を示している。図中
の２点鎖線の曲線ａは、降水管が直線的にまっすぐな状
態であるものとして、冷水注入が１箇所の場合の状態を
示したものであり、合流前の温度（Ｔo ）より冷水注入
の効果によりゆるやかに低下している。この曲線ａは参
考のため本図に記載している。
【００１８】図２の実線の曲線ｂは本発明による冷水注
入点を複数とした場合の状態を示したものであり、その
一例として２箇所に注入した場合を示している。曲線ｂ
は第１の冷水注入配管合流点以降において合流前のドレ
ン温度（Ｔo ）よりゆるやかに低下し、第２の冷水注入
配管合流点以降において２点鎖線の曲線ａより温度の低
下が早くなっている。つまり、冷水注入点を降水管の流
れに従って複数とすることにより、降水管内部のドレン
の冷却混合効果を高め、冷水注入点からの温度低下距離
を短かくすることができる。これにより、下流の機器の
損傷、能率低下を防止し、信頼性の高い配管装置とする
ことができる。
入点を複数とした場合の状態を示したものであり、その
一例として２箇所に注入した場合を示している。曲線ｂ
は第１の冷水注入配管合流点以降において合流前のドレ
ン温度（Ｔo ）よりゆるやかに低下し、第２の冷水注入
配管合流点以降において２点鎖線の曲線ａより温度の低
下が早くなっている。つまり、冷水注入点を降水管の流
れに従って複数とすることにより、降水管内部のドレン
の冷却混合効果を高め、冷水注入点からの温度低下距離
を短かくすることができる。これにより、下流の機器の
損傷、能率低下を防止し、信頼性の高い配管装置とする
ことができる。
【００１９】本実施例においては、冷水注入点が２箇所
の場合について説明したが、それ以上の注入点を設ける
ことにより、降水管内部流体の冷却効果をさらに高める
ことができる。
の場合について説明したが、それ以上の注入点を設ける
ことにより、降水管内部流体の冷却効果をさらに高める
ことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、上
流の容器から流れてくる降水管の二相流を含む液体は、
降水管の軸線方向に互いの距離を離し、かつ方向を相違
させている冷水注入配管から注入される冷水と合流する
ことにより、それぞれの合流点において流れに変化が生
じ、偏流となって流体に乱れを生じる。
流の容器から流れてくる降水管の二相流を含む液体は、
降水管の軸線方向に互いの距離を離し、かつ方向を相違
させている冷水注入配管から注入される冷水と合流する
ことにより、それぞれの合流点において流れに変化が生
じ、偏流となって流体に乱れを生じる。
【００２１】これにより、降水管内部の液体の冷却・混
合効果を高め、冷水注入点からの混合距離を短かくする
ことができ、十分に混合した温度の低い流体を下流の機
器に供給することができる。したがって、下流の損傷、
能率の低下を防止することができ、信頼性の高い配管装
置を得ることが可能である。
合効果を高め、冷水注入点からの混合距離を短かくする
ことができ、十分に混合した温度の低い流体を下流の機
器に供給することができる。したがって、下流の損傷、
能率の低下を防止することができ、信頼性の高い配管装
置を得ることが可能である。
【図１】本発明に係る配管装置の一実施例を示す断面
図。
図。
【図２】本発明に係る冷水混合装置の効果を説明する線
図。
図。
【図３】本発明に係る冷水混合装置の流動を示す模式
図。
図。
【図４】従来の給水加熱器ドレン系統の構成図。
【図５】従来の冷水注入方式で構成した配管装置を示す
断面図。
断面図。
３…高圧ドレンタンク ６…降水管 ７…高圧ドレンポンプ 12…冷水注入配管 21ａ…第１の冷水注入配管 21ｂ…第２の冷水注入配管
Claims (1)
- 【請求項１】 上流の容器と結ばれた降水管内の二相流
を含む液体の温度を下げるように冷水を注入する冷水注
入配管を該降水管に接続したものにおいて、少なくとも
２本の前記冷水注入配管を降水管軸線方向に互いの距離
を離し、かつ方向を相手の向きと相違させて設けたこと
を特徴とする配管装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25707092A JPH06109208A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 配管装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25707092A JPH06109208A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 配管装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109208A true JPH06109208A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17301331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25707092A Pending JPH06109208A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | 配管装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109208A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014062693A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Suntory Holdings Ltd | 熱回収装置及び熱回収方法 |
-
1992
- 1992-09-28 JP JP25707092A patent/JPH06109208A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014062693A (ja) * | 2012-09-21 | 2014-04-10 | Suntory Holdings Ltd | 熱回収装置及び熱回収方法 |
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