JPH074871A - 熱交換器における流入異物除去装置の運用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】流入異物除去装置１を複数基設置し、淡水や熱
水を通水する運用方法とした。 【効果】複数基の流入異物除去装置を設置して運用して
いるので、何れかの流入異物除去装置にトラブルが発生
しても他の流入異物除去装置にて運用することができ
る。一基、或いは複数基の流入異物除去装置への冷却水
の通水を停止し、淡水或いは熱水を通水しているので流
入異物除去装置内の海棲生物の付着防止ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器内ヘの異物の
流入を防止するため、フィルタエレメントにより異物を
効果的に捕捉，分離した後、その異物を捕集するための
熱交換器における流入異物除去装置の運用方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、冷却器として用いられる熱交
換器では、冷却水として海水を用いているため、むらさ
きい貝やふじつぼ等の海棲生物やその他の異物が流入す
ることにより、伝熱管の閉塞に伴う熱交換能力の低下，
伝熱管損傷などの障害が起こる。特に、復水器などの場
合、流入した海棲生物は水室内で繁殖し、産卵を繰り返
すことにより伝熱管内に付着し、これらに藻や塵埃など
が混入してきて伝熱管を閉塞するため伝熱性能が著しく
低下する。伝熱性能の低下に伴い蒸気タービンの効率も
低下し、発電機の出力が下がることにより膨大な損失と
なる。これらの対策として、科学薬品による洗浄剤を用
いて除去しているが、洗浄後の廃液は水質汚濁の公害問
題となるので中和処理などが必要である。特に、海水を
用いる場合、冷却水量が多量であるため、薬品流出がな
い場合であっても海洋の生態系が変わるとの心配から薬
品を用いない方法がとられつつある。薬品を用いない方
法として冷却水中にスポンジボールを投入，浮遊させる
ことで伝熱管内を貫流させながら洗浄することも行われ
ているが、むらさきい貝やふじつぼ等の海棲生物が伝熱
管を閉塞した場合は良好な洗浄効果は得られない。これ
らの洗浄方法を有効に作用させるためには、熱交換器内
に海棲生物などの異物が流入しないように、あらかじめ
上流側にフィルタを設置して異物を捕捉する方法がとら
れている。

【０００３】しかし、海域によっては流入異物除去装置
のフィルタエレメント内側に海棲生物が付着，繁殖して
しまうことにより、プラントの運用を阻害してしまう。
そのため、特開昭55−44058 号公報に記載のように、一
系統の復水器冷却水配管に一基の流入異物除去装置を設
置した運用方法では、復水器内部への異物の流入やプラ
ント停止に伴う発電効率の低下に至る恐れがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の流入異
物除去装置の運用方法では、流入異物除去装置のフィル
タエレメント内側に海棲生物が付着，繁殖してしまう点
と、付着，繁殖した場合のプラント運用については十分
な考慮がなされておらず、冷却性能の低下、更にはプラ
ントの運用を阻害する恐れがあった。

【０００５】本発明の目的は、フィルタエレメント内側
での海棲生物の繁殖を防止し、プラントの運用に支障を
きたすこともない流入異物除去装置の運用方法を提供す
ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】海棲生物の影響やその他
の障害に対し、複数の流入異物除去装置を設置し、切換
え運転を行えるようにしたものである。

【０００７】また、一基、或いは複数基の流入異物除去
装置への冷却水の通水を停止し、冷却水通水の停止中は
他の流入異物除去装置にて運用し、ある期間経過後、冷
却水の通水を停止していた流入異物除去装置への通水を
再開し、その他の流入異物除去装置への通水を停止して
運用するようにしたものである。

【０００８】また、一基、或いは複数基の流入異物除去
装置への冷却水の通水を停止し、ある期間、冷却水以外
の液体を通水して運用後、冷却水の通水を停止していた
流入異物除去装置への冷却水の通水を再開し、その他の
流入異物除去装置への冷却水の通水を停止し、冷却水以
外の液体を通水して運用するようにしたものである。さ
らに、一基、或いは複数基の流入異物除去装置への冷却
水の通水を停止し、冷却水温度よりも高い温度の液体を
注入し、高温液体の注入中は他の流入異物除去装置にて
運用し、ある期間経過後、冷却水の通水を停止していた
流入異物除去装置への通水を再開し、その他の流入異物
除去装置への通水を停止し、冷却水温度よりも高い温度
の液体を注入して運用するようにしたものである。

【０００９】

【作用】海水中で付着した海棲生物は、海水中では繁殖
を繰り返すことにより生息できるが、海棲生物の付着が
定着する前に海水の供給を停止したり、海棲生物が生息
できない淡水を注入すること、或いは高温の流体を充満
させることによる熱処理により海棲生物は死滅してしま
うことが知られている。この性質を利用して、復水器冷
却水入口側に複数の流入異物除去装置を設置し、通常は
全ての流入異物除去装置に冷却水を通水してプラント運
転を行い、異常が発生した流入異物除去装置は冷却水の
供給を停止し、その他の流入異物除去装置で運用するも
のである。また、一基、或いは複数基の流入異物除去装
置への冷却水の通水をある期間停止し、その間はその他
の流入異物除去装置にて運用し、流入異物除去装置内部
を、海棲生物が生息できない環境にすることにより海棲
生物を死滅させ、海棲生物の付着及び繁殖を抑えること
により熱交換器内への異物の流入を防止することができ
る。また、一基、或いは複数基の流入異物除去装置への
冷却水の通水を停止し、ある期間、淡水を充満または通
水して運用し、海棲生物が生息できない環境にすること
により海棲生物を死滅、或いは付着を防止することがで
きる。尚、淡水を通水しての運用時は通常運転時と同様
に熱交換器への冷却水供給が可能となり、熱交換性能に
支障をきたすことも無い。更に、一基、或いは複数基の
流入異物除去装置への冷却水の通水をある期間停止し、
その間はその他の流入異物除去装置にて運用し、冷却水
温度よりも高い温度の液体を流入異物除去装置内へ充満
させることにより、流入異物除去装置内を熱処理し、海
棲生物を死滅、或いは付着の防止を行うことができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図５に
より説明する。これらの図は本発明を海水を冷却水とし
て用いている発電プラントの復水器へ適用した場合の系
統図であり、これらの図では流入異物除去装置は二基設
置した構成となっているが、これより多く設置してもよ
い。冷却水中の異物を取り除くための流入異物除去装置
１と流入異物除去装置２は、復水器３の冷却水入口側水
室４の上流側に設置され、流入した冷却水は、その後、
海洋へ放出される。また、冷却水は流入異物除去装置１
と流入異物除去装置２への通水を調整するための冷却水
入口弁５と冷却水入口弁６及び冷却水出口弁７と冷却水
出口弁８により通水と通水の停止を行っている。

【００１１】まず図１は流入異物除去装置を二基設置し
た場合の系統図であり、通常は流入異物除去装置１と流
入異物除去装置２により運用しているが、何れかの流入
異物除去装置に不具合が生じた場合は不具合が生じた側
の冷却水入口弁及び冷却水出口弁を閉としてメンテナン
スを行うことができる。また、この間はその他の流入異
物除去装置で運用することができるため、復水器３の熱
交換性能を低下させることもない。尚、本発明に使用し
ている流入異物除去装置は一基で運用しても、復水器の
必要冷却水量を満足する仕様である。

【００１２】次に、図２により流入異物除去装置内部へ
の海棲生物の付着防止を行うための運用方法について説
明する。海棲生物は海水中の環境では生息できるが、海
棲生物が付着する以前、或いは付着してから死滅するま
での期間、冷却水入口弁５及び冷却水出口弁７を閉とし
て海水の供給を断ち、流入異物除去装置１内を海棲生物
が生息できない環境にすることにより海棲生物の付着防
止或いは死滅させることができる。また、この間は他の
流入異物除去装置で運用しているので復水器３の熱交換
性能を低下させることはない。更に、流入異物除去装置
２においても同様に冷却水入口弁６及び冷却水出口弁８
を閉として切換え運転を行うことにより、海棲生物の付
着防止を行うことができる。尚、本発明の運用方法は流
入異物除去装置が二基以上の場合でも適用が可能であ
る。また、常に一基、或いは、複数基の流入異物除去装
置への冷却水の通水を停止して、ある期間経過後、通水
を開始し、その他の流入異物除去装置への通水を停止す
るような切換え運用を行うことにより、海棲生物による
障害もなくプラント効率も低下することのない理想的な
運用を行うことができる。

【００１３】次に図３により本発明の他の実施例につい
て説明する。流入異物除去装置内の海棲生物の付着防止
を行うためには流入異物除去装置内部の環境を海水から
淡水へ換えることにより実現することができる。そのた
め、冷却水入口弁５を閉じることにより流入異物除去装
置１への冷却水の通水を停止し、淡水供給弁９を開いて
流入異物除去装置１内へ淡水を通水し、通水した淡水は
冷却水出口弁７を経由して復水器３内へ流入する。ま
た、この間は他の流入異物除去装置も運用しているので
復水器３の熱交換性能を低下させることはない。ある期
間経過後は、冷却水入口弁６と淡水供給弁９を閉じ、冷
却水入口弁５と淡水供給弁１０を開くことにより流入異
物除去装置２への淡水の通水を行う切換え運用とするた
め、長期間の運用でも海棲生物による障害を防止するこ
とができ、プラント効率に影響を与えることもない。

【００１４】また、図４に示すように流入異物除去装置
１内へ淡水を注入し、海水が排出された後は冷却水出口
弁７を閉じ、流入異物除去装置１内へ淡水を充満させる
ために淡水供給弁９を閉じることにより淡水の供給を停
止し、流入異物除去装置１内の海棲生物を死滅させるこ
とができる。また、流入異物除去装置２についても同様
の弁操作により切換え運用をするものである。更に本発
明において、淡水は流入異物除去装置内を充満後は供給
しなくても海棲生物の付着を防ぐことができるため、少
量の淡水で高い効果を得ることができる。

【００１５】次に図５により、本発明のもう一つの実施
例について説明する。流入異物除去装置内の海棲生物の
付着防止を行うためには流入異物除去装置内部を熱処理
することによっても実現できることが知られている。そ
のため、冷却水入口弁５を閉じることにより流入異物除
去装置１への冷却水の通水を停止し、冷却水よりも高温
の流体を熱水供給弁１１を開くことにより流入異物除去
装置１内へ熱水を通水する。通水した熱水は冷却水出口
弁７を閉，熱水排出弁１３を開としているので、流入異
物除去装置内を循環することになるため、熱水は復水器
３内へ流入することはなく復水器の冷却性能を低下させ
ることもない。また、ある期間経過後は、冷却水入口弁
６と冷却水出口弁８及び熱水供給弁１１と熱水排出弁１
３を閉じ、冷却水入口弁５と冷却水出口弁７及び熱水供
給弁１２と熱水排出弁１４を開くことにより流入異物除
去装置２への熱水の通水を行う切換え運用とするため、
すべての流入異物除去装置内の海棲生物付着防止を行う
ことができる。尚、熱水排出弁を閉じて流入異物除去装
置内に熱水を充満させることによっても海棲生物の付着
を防ぐことができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、複数基の流入異物除去
装置を設置して運用しているので、何れかの流入異物除
去装置にトラブルが発生しても他の流入異物除去装置に
て運用することが可能なため、プラントの停止或いは復
水器の性能が低下することはない。また、一基、或いは
複数基の流入異物除去装置への冷却水の通水を停止し、
冷却水通水の停止中は他の流入異物除去装置にて運用し
ているので、流入異物除去装置内を海棲生物が生息でき
ない環境にすることにより海棲生物の付着防止或いは死
滅させることができる。また、一基、或いは複数基の流
入異物除去装置への冷却水の通水を停止し、流入異物除
去装置内へ淡水を通水しているので流入異物除去装置内
の海棲生物の付着防止を行うことができる。更に、一
基、或いは複数基の流入異物除去装置への冷却水の通水
を停止し熱水を注入しているので、熱処理を行うことと
なり、海棲生物の付着を防止すると共に死滅させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す複数の流入異物除去装
置を設置した場合の運用方法を示す系統図。

【図２】図１の他の運用方法を示す系統図。

【図３】本発明の他の実施例である淡水を用いた場合の
運用方法を示す系統図。

【図４】図３の他の運用方法を示す系統図。

【図５】本発明の他の実施例である熱水を用いた場合の
運用方法を示す系統図。

【符号の説明】

１，２…流入異物除去装置、３…復水器、４…入口側水
室、５，６…冷却水入口弁、７，８…冷却水出口弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 向井 康晃 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】伝熱管内を液体が流れる多管式熱交換器内
   に異物が流入することを防止するために、冷却水として
   海水を用いている熱交換器の冷却水上流側に設置され、
   フィルタエレメントと、このフィルタエレメントによっ
   て捕捉された異物を冷却水流路外へ抽出するための異物
   抽出管及び冷却水の流れを調節するバタフライ弁とを有
   する構造からなる流入異物除去装置において、一基の熱
   交換器に対して複数の流入異物除去装置を設置したこと
   を特徴とする流入異物除去装置の運用方法。
2. 【請求項２】請求項１において、前記流入異物除去装置
   の運用に際し、一基、或いは複数基の流入異物除去装置
   への冷却水の通水を停止し、冷却水通水の停止中は他の
   流入異物除去装置にて運用し、ある期間経過後、冷却水
   の通水を停止していた流入異物除去装置への通水を再開
   し、その他の流入異物除去装置への通水を停止する流入
   異物除去装置の運用方法。
3. 【請求項３】請求項１において、一基、或いは複数基の
   流入異物除去装置への冷却水の通水を停止し、ある期
   間、冷却水以外の液体を通水して運用後、冷却水の通水
   を停止していた流入異物除去装置への冷却水の通水を再
   開し、その他の流入異物除去装置への冷却水の通水を停
   止し、冷却水以外の液体を通水して運用する流入異物除
   去装置の運用方法。
4. 【請求項４】請求項１において、一基、或いは複数基の
   流入異物除去装置への冷却水の通水を停止し、冷却水温
   度よりも高い温度の液体を注入し、高温液体の注入中は
   他の流入異物除去装置にて運用し、ある期間経過後、冷
   却水の通水を停止していた流入異物除去装置への通水を
   再開し、その他の流入異物除去装置への通水を停止し、
   冷却水温度よりも高い温度の液体を注入する流入異物除
   去装置の運用方法。