JPH11142067A - 空冷式蒸気復水装置及びその運転方法 - Google Patents

空冷式蒸気復水装置及びその運転方法

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JPH11142067A
JPH11142067A JP30589597A JP30589597A JPH11142067A JP H11142067 A JPH11142067 A JP H11142067A JP 30589597 A JP30589597 A JP 30589597A JP 30589597 A JP30589597 A JP 30589597A JP H11142067 A JPH11142067 A JP H11142067A
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JP
Japan
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air
steam
cooling
cooled
condenser
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Pending
Application number
JP30589597A
Other languages
English (en)
Inventor
Junya Watanabe
純也 渡辺
Makoto Ohata
誠 大畠
Yasunori Suzuki
保則 鈴木
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、冷却空気の冷却能を向上させ、空
気通路壁や送風機等の腐食を防止し、蒸気復水器の大き
さや、送風機の容量を小型化し、それに伴う建設や運転
のコストを削減できる空冷式蒸気復水装置及びその運転
方法を提供する。 【解決手段】 空冷式蒸気復水装置1は、蒸気復水器室
2に設置された蒸気復水器3と空気を供給する空気通路
4から構成されている。送風機8を駆動させて、空気供
給口4bから外気を吸引して通路壁4aで供給空気に水
噴霧ノズル9により供給空気に水噴霧して、外気温度を
低下させて水蒸気飽和空気になるように冷却する。水蒸
気飽和冷却空気は空気通路4を出て、フアンガード内に
吸い込まれ、復水管6の下方から復水管6の表面を冷却
しながら、蒸気復水器室2内を上昇し、蒸気復水器室2
の空気排出口2aから系外に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はタービン等からの排
気蒸気をその内面で凝縮させる蒸気復水管を外側から強
制空冷させる空冷式蒸気復水装置に関する。
【0002】
【従来の技術】タービン等からの排気蒸気を凝縮させる
空冷式蒸気復水装置については古くから知られている。
その一例について述べる(特開昭47−13553号公
報)。ここでは排気接続短管をもったタービンの下部に
多数の平行に走る管を備えた復水器が配置されている。
冷却空気は霧状の水との混合物として通路から復水器の
多数管に入り、排気蒸気は多数管の表面で凝縮し復水す
る。多数管の内壁は常に水膜で濡らされていることが肝
要であり、多数管の内面に銃身の通路のように溝または
凹部を設けて、うず流を形成させ、水部分を薄い膜とし
て内側壁を覆って長手方向に流れるようにしている。
【0003】一方、蒸気復水管を外側から強制空冷させ
る蒸気復水器と該空気を供給する空気通路とを具備した
空冷式蒸気復水装置については、蒸気復水器に送風機に
より取り込まれた外気をそのまま送り、その外気との間
で熱交換を行い、蒸気の復水を行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た空冷式蒸気復水装置は以下の問題がある。
【0005】排気蒸気は多数管の表面で凝縮し復水させ
るので、多数管の内壁を常に水膜で濡らすことが必要で
ある。しかし、多数管を通過する冷却空気は霧状の水と
の混合物であり、内壁への均一な水膜を形成することは
困難であり、均一な水膜を形成するためには各管の構造
が複雑になる。均一な水膜を形成できない場合は、排気
蒸気への冷却能が不均一になり易く、排気蒸気を復水す
るための冷却能が不均一になり易い。
【0006】一方、前述した蒸気復水管を外側から強制
空冷させる蒸気復水器と該空気を供給する空気通路とを
具備した空冷式蒸気復水装置については、ごみ焼却工場
等で多く採用されているが、一般に設計時における外気
温度の設定によって、強制空冷式蒸気復水器の全体の寸
法や送風機の容量などが決められており、この蒸気復水
器が大きなスペースを占めている。年間を通じて安定し
た冷却能を得るためには、外気温度の設定を夏場の高い
温度に設定しなければならず、蒸気復水器の大きさや、
送風機の容量は、夏場以外の時期に必要な容量より、大
きくなるという問題がある。また、霧状の水との混合に
よる冷却空気を、蒸気復水管を外側から強制空冷させる
蒸気復水器にそのまま用いることは、結露が生じて、空
気通路壁や送風機等を腐食する等の問題がある。
【0007】本発明は、蒸気復水管を外側から強制空冷
させる蒸気復水器を用いることを前提として、上記のよ
うな問題点の解決を図ったものであり、冷却空気の冷却
能を向上させ、空気通路壁や送風機等の腐食を防止し、
蒸気復水器の大きさや、送風機の容量を小型化し、それ
に伴う建設や運転のコストを削減できる空冷式蒸気復水
装置及びその運転方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】第一の発明は蒸気復水管
を外側から強制空冷させる蒸気復水器と該空気を供給す
る空気通路とを具備した空冷式蒸気復水装置であって、
前記空気通路に供給空気の湿度と温度を調節する水噴霧
ノズルを設けたことを特徴とする空冷式蒸気復水装置で
ある。
【0009】第二の発明は蒸気復水管を外側から強制空
冷させる蒸気復水器と該空気を供給する空気通路とを具
備した空冷式蒸気復水装置の運転方法であって、前記空
気通路を通過する空気に結露が発生しない水量を噴霧し
て、冷却用空気とし、該冷却用空気で蒸気復水管を外側
から強制空冷することを特徴とする空冷式蒸気復水器の
運転方法である。
【0010】本発明によれば、上記蒸気復水器の蒸気復
水管を外側から水蒸気飽和または水蒸気飽和に近い冷却
用空気で常に冷却できるので、必要最小限の風量の空気
を用いればよく、それに伴う施設設備全体の小型化、設
備で消費する電力の減少、更には風量の減少に伴う風速
低下により騒音が低下する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図に
よって説明する。図1は本発明の実施の形態を示す説明
図である。図1に示すように、空冷式蒸気復水装置1
は、蒸気復水器室2に設置された蒸気復水器3と空気を
供給する空気通路4から構成されている。蒸気復水器3
は上部に蒸気分配管5が設けられ、蒸気分配管5から複
数の復水管6が分岐管として設けられ、それらは下部に
設けた復水集合管7に接続されている。蒸気復水器3の
下方にはフアンリングとフアンガードを備えた送風機8
が設けられている。
【0012】一方、空気通路4は略長方形の通路で、通
路壁4aには水噴霧ノズル9が設けられている。水噴霧
ノズル9の取付け位置及び個数は空冷式蒸気復水装置1
の構造等によって適宜決めることができる。また、空気
通路4の断面に網状に設けて、通過する空気に対向して
水噴霧させるように水噴霧ノズルを設けることもでき
る。
【0013】上記空冷式蒸気復水装置1によれば、送風
機8を駆動させて、空気供給口4bから矢印で示すよう
に外気を吸引して通路壁4aに設けられた水噴霧ノズル
9により供給空気に太矢印で示すように水噴霧して、外
気温度を低下させて水蒸気飽和または水蒸気飽和に近く
なるように冷却する。水蒸気飽和冷却空気は空気通路4
を出て、フアンガード内に吸い込まれ、復水管6の下方
から復水管6の表面を冷却しながら、蒸気復水器室2内
を上昇し、蒸気復水器室2の空気排出口2aから系外に
排出される。
【0014】本発明によれば、水蒸気飽和冷却空気、又
はそれに近い湿り冷却空気により、復水管6の外側から
復水管6内を流れる排気蒸気を冷却し、凝縮させること
ができるので、夏場でも必要最小限の風量の空気を用い
ればよい。そのために、施設設備全体が小型化でき、設
備で消費する電力の減少、更には風量の減少に伴う風速
低下により騒音を低下できる。本発明では必要に応じ
て、復水管6の下方に補完の水噴霧ノズル12を設け
て、復水管6の冷却を補完することができる。
【0015】また、水蒸気飽和冷却空気、又はそれに近
い湿り冷却空気を用いるので、空気通路壁や送風機等で
の結露がなく、腐食の心配がない。
【0016】図2は本発明の実施の形態の運転方法の説
明図である。図1と同じ個所には同じ符号を設けて、一
部その説明を省略した。
【0017】図2に示すように、ゴミ焼却工場等で発生
した排ガスにより、廃熱ボイラ13を稼動し、発生した
蒸気を利用してタービン14等を駆動し、タービン14
等の室から排出された排気蒸気は蒸気復水装置1の蒸気
復水器室2に設置された蒸気復水器3の蒸気分配管5に
送入される。一方、送風機8を駆動して空気供給口4b
から空気が空気通路4に吸引される。吸引された空気は
空気通路4で噴霧ノズル9により水噴霧されて、外気温
度を低下させて水蒸気飽和空気になるように冷却され
る。水蒸気飽和冷却空気は空気通路4を出て、フアンガ
ード内に吸い込まれ、復水管6の下方から復水管6の表
面を冷却しながら、蒸気復水器室2内を上昇し、蒸気復
水器室2の空気排出口2aから系外に排出される。これ
らの運転操作は制御装置10で行われる。
【0018】制御装置10にはセンサー11で測定され
た外気温度、湿度等のデータをはじめ、排気蒸気の温
度、圧力等のデータが入力され、排気蒸気の復水に必要
な飽和冷却空気の送風量、送風圧力等、更には水蒸気飽
和冷却空気を形成させるためのノズルからの噴霧水量、
噴霧圧力等が通常知られている温度、絶対湿度、相対湿
度等の相関関係等を利用して決定され、適正に制御しな
がら運転される。
【0019】
【実施例】以下に本発明の実施例を詳述する。
【0020】表1は本発明による運転の条件を示す。こ
の場合、国内の夏期の一般的な大気条件である外気温度
35℃、相対湿度70%において試算してみた。水噴霧
によって冷却用空気が相対湿度100%になるときの温
度は5℃降下して30℃になる。
【0021】
【表1】
【0022】この条件において空冷式低圧蒸気復水器の
設備全体の大きさや設備にかかる消費電力、風量、及び
空気取り口の面積と風速の結果を表2に示す。
【0023】
【表2】
【0024】この結果より同じ蒸気量を復水する場合、
本発明による場合は、復水施設全体の大きさは床面積で
約10%、全容積で約17%小型化することができ、ま
た消費電力も約20%程度抑えることが可能である。ま
た、風量も、本発明の場合は減少させることができ、空
気取入口の面積が小さくなつても、そこにおける風速は
より低下することが可能となる。
【0025】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、蒸気復
水管を外側から強制空冷させる蒸気復水器を用いること
を前提として、冷却空気の冷却能を向上させ、空気通路
壁や送風機等の腐食を防止し、蒸気復水器の大きさや、
送風機の容量を小型化し、それに伴う建設や運転のコス
トを削減できる。また、風量の減少に伴う風速の低下に
より騒音を低下させる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を説明する断面図であ
る。
【図2】本発明の実施の形態を示す運転方法の説明図で
ある。
【符号の説明】
1 空冷式蒸気復水装置 2 蒸気復水器室 2a 空気排出口 3 蒸気復水器 4 空気通路 4a 通路壁 4b 空気供給口 5 蒸気分配管 6 復水管 7 復水集合管 8 送風機 9 水噴霧ノズル 10 制御装置 11 センサー 12 補完水蒸気ノズル 13 廃熱ボイラ 14 タービン

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蒸気復水管を外側から強制空冷させる蒸
    気復水器と該空気を供給する空気通路とを具備した空冷
    式蒸気復水装置であって、前記空気通路に供給空気の湿
    度と温度を調節する水噴霧ノズルを設けたことを特徴と
    する空冷式蒸気復水装置。
  2. 【請求項2】 蒸気復水管を外側から強制空冷させる蒸
    気復水器と該空気を供給する空気通路とを具備した空冷
    式蒸気復水装置の運転方法であって、前記空気通路を通
    過する空気に結露が発生しない水量を噴霧して、冷却用
    空気とし、該冷却用空気で蒸気復水管を外側から強制空
    冷することを特徴とする空冷式蒸気復水器の運転方法。
JP30589597A 1997-11-07 1997-11-07 空冷式蒸気復水装置及びその運転方法 Pending JPH11142067A (ja)

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