JPS5843680B2 - ネツコウカンソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱交換装置、特に冷却媒体中に含１れている不
純物、海棲生物、その他の異物等が熱交換装置の内部に
侵入する前に冷却媒体を止めることなく除去することの
できる熱交換装置の改良に関する。

一般に熱交換装置、例えば発電プラントに適用されてい
る復水器を一例にとって説明する。

この種の熱交換装置は冷却媒体として海水を用いること
が多い。

この冷却媒体としての海水には周知の如く海棲生物、そ
の他の不純物、異物等が多く台筐れているためこれらを
除去せずに熱交換装置を長時間運動を継続すると熱交換
装置の氷室や冷却管内部に前記海棲生物等が付着捷たは
堆積し熱交換率を著しく低下させるばかりでなく最悪の
場合熱交換装置の破損を招く恐れがある。

かかる欠点を除去するため従来技術では特殊スポンジボ
ールを熱交換装置の内部に循環流動せしめ熱交換装置の
氷室や冷却管内部に付着ｌたは堆積した海棲生物等を除
去するいわゆる特殊ボールによる洗浄方法や熱交換装置
へ正常運転時の冷却媒体の流動方向とは逆方向に流し、
氷室や冷却管内部に付着または堆積した海棲生物等を除
去するいわゆる逆洗浄方法（後述）が多く採用されてい
るが、これらの装置とても一旦熱交換装置内部に付着し
た海棲生物等を完全に除去することは難しい。

さらに、海棲生物等の付着防止手段としては冷却媒体に
薬品を注入する方法が過去には採られていたが海水汚染
等の問題があって現在では好１しくない。

さらにまた、熱交換装置の水室内にスクリーンを設は侵
入する海棲生物等を捕捉する方法も考えられるが、スク
リーンに付着した海棲生物等の除去作業には多大な作業
員の工数を必要とするばかりでなく、発電プラントを簡
単に停止させることができない以上定期的な除去作業は
困難である。

一方、最近になって上記した如き海棲生物等を除去する
装置として第１図に示す如く熱交換装置１０の水室１１
内部にストレーナ１２を設けたものが提唱されている。

このような装置は海棲生物等が氷室や冷却管内部に付着
あるいは堆積することがなり、シたがって除去作業もほ
とんど必要としない等の優れた効果を奏するものの小容
量の熱交換装置には構造上の制約があって大容量の熱交
換装置にしか適用できないこと、あるいは交換作業に多
大な労力を要する等の欠点を有する。

本発明は第１図に示す如き熱交換装置をさらに好適に改
良したものであって、その目的とするところは海棲生物
等の除去装置を大小の容量にとられれずしかもいかなる
構造を有する熱交換装置にも適用でき、オた除去装置の
交換作業を簡単に行なうことのできる熱交換装置を提供
することにある。

さらに他の目的は冷却媒体の種類にとられれないいかな
る熱交換装置にも冷却媒体を止めることのなく適用でき
る熱交換装置を提供することにある。

以下本発明による熱交換装置の一実施例を発電プラント
に適用される熱交換装置を例にとって図を参照して説明
する。

第２図において、符号２０は熱交換装置２１の本体であ
って、この本体２１０両端部には夫々の管板２２ａ、２
２ｂを介して入口側水室２３ａと出口側水室２３ｂとが
設けられ、両管板２２ａ。

２２ｂ間には前記入口側水室２３ａと前記出口側水室２
３ｂとを互に連通ずる多数の冷却管２４が配設されてい
る。

上記入口側氷室２３ａの下部には図示の破線で示す如く
冷却媒体を導入し、かつ海水中に含１れる海棲生物等を
除去する海棲生物等除去装置２５が設けられ、との海棲
生物等除去装置２５の下部は冷却媒体としての海水を熱
交換装置２０内部に導く取水管２６に接続する。

尚、前記海棲生物等除去装置２５を熱交換装置２０に設
置する際取付上に制約があれば海棲生物等除去装置２５
を第４図に示す如き構造に変更することもできる。

上記異物除去装置２５は下部が円筒形をなし、上部が先
細状の円錐形を有するストレーナ２７と、このストレー
ナ２７を収容する導管２８と、このストレーナ２７に延
在して設けた導管２９に内設した旋回弁３０とから構成
される。

上記ストレーナ２７は金属製あるいは非金属製で作られ
、この形状は網目または多孔からなり、しかも網目筐た
は穴孔の寸法は冷却管２４の内径よりも小さくしである
。

しかして、円錐形を有するストレーナ２７の上部には前
記ストレーナ２７内部に流入した海棲生物等を入口側水
室２３ａに侵入しないようにするためバイパス管路３１
が設けられ、このバイパス管路３１は熱交換装置２０の
加熱媒体と熱交換した後の冷却媒体を外部へ放出する出
口管３２に接続する。

また、前記バイパス管路３１と前記ストレーナ２７とを
接続する近傍および前記バイパス管路３１と前記出口管
３２とを接続する近傍には起動時冷却媒体の流量を調整
するため夫々弁３３ａ、３３ｂが設けられる。

尚、前記出口管３２と出口側水室２３ｂとの接続近傍に
も冷却媒体の流量を調整する弁３４が内設される。

次に第２，３図を参照して本発明の詳細な説明する。

α）通常運転時 第２図に示す如くバイパス管路３１に内設した弁３３ａ
、３３ｂを全閉にし、旋回弁３０を全開とする。

旋回弁３０が全開の時、海水の流動状態はストレーナ２
７内において特別な旋回流は生じない。

したがって、冷却媒体中に含１れている海棲生物等はス
トレーナ２７の内面の網目または多孔により捕捉され、
付着するので、海棲生物等が入口側水室２３ａ、冷却管
２４に流入することがない。

（［［） 海棲生物等の除去を行なう時上述した通常
運転時の状態を継続すると海棲生物等がストレーナ２７
の内面に付着・堆積してゆき、やがてはストレーナ２７
は目詰１りを起すことから前記ストレーナ２７で捕捉し
た海棲生物等を外部へ除去しなければならない。

そのために１ず第３図に示す如くバイパス管路３１に内
設した弁３３ａ、３３ｂを全開にしてバイパス管路３１
内に海水の一部（取水管２６内を流動する海水量の１０
％程度）を流す。

次に旋回弁３０の開度を適切にセットし、あるいはこれ
を揺動させることによってストレーナ２７の中に激しい
旋回流を起すことができる。

この旋回流はその力によってストレーナ２７の内面に付
着した海棲生物等をはぎとる。

また、バイパス管路３１内には流れがあることからスト
レーナ２７内は上向きの速度成分が誘起される。

即ち、ストレーナ２７の旋回流は単なる渦ではなく、上
向き速度成分を有する竜巻状の旋回流である。

前記旋回流によってストレーナ２７の内面からはぎとら
れた海棲生物等はこの竜巻状の旋回流に乗って前記スト
レーナ２７の上端からバイパス管路３１に流入し、バイ
パス管３１を通って出口管３２に排出される。

上記ストレーナ２７の上部を円錐形にすることは海棲生
物等の除去効率を高める上で非常に有効である。

即ち、ストレーナ２７からバイパス管路３１への流体の
流入が不用な渦を発生することなくスムーズに行えるこ
と、円錐形であるために旋回流の旋回半径が徐々に小さ
くなり旋回周速が徐徐に大きくなり、海棲生物等のはぎ
とり効果が大きくなる。

上記の海棲生物除去運転は発電プラントを停止すること
なく運転中にも、旋回弁３０の操作のみによって行ない
得る。

同、海棲生物等除去運転は海水に含１れる海棲生均等の
発生状況（場所的・季節的要因によって異なる）によっ
て異なるが、通常１日に１〜２回行なえばよい。

また場合によってはストレーナ２７の目詰捷りを看視し
て（ストレーナ前後の差圧を計測する）自動的に運転の
開始、停止］二をするような装置にすることも可能であ
る。

（ＩＩＩ） 逆洗運転時 第２図トよび第３図にち−いて、海水は取水管２６、入
口側水室２３ａ、冷却管２４、出口側水室２３ｂ、出口
管３２の順に従って流動するが、これは正常の流動方向
で正洗運転と称する。

これに対して海水を前記とは逆の順序に流動させる運転
方法があり、これは逆洗運転と称する。

逆洗運転を行なうためには、予め海水の流動大向を変更
可能なように逆洗弁を設置して釦く必要があるが、との
逆洗運転により正洗時冷却管入口などに付着した海棲生
物等をストレーナ２７からとり去ることができる。

上記逆洗運転は熱交換装置の性能向上に有効な方法であ
るが、本発明によるストレーナ２７内の旋回流による海
棲生物等除去運転と逆流運転とは併用可能である。

むしろ併用することによりストレーナ２７に強固に付着
した海棲生物等のうちで旋回流によってとり得ないもの
を逆洗の流れによって押し流す。

以上説明したように本発明によれば、 （Ｉ） 熱交換装置の大小、冷却媒体の種類に関係な
く設置することができ、しかも交換作業も簡単に行なう
ことができる。

（Ｉ） 海棲生物等が冷却水の入口側氷室・冷却管に
流入するのを阻止できると共に、ストレーナで捕捉され
た海棲生物等を外部にプラントを停止することなく弁操
作のみによって排出することができる。

この結果、熱交換装置の損傷防止、性能向上がはかれる
。

（ＩＩＩ）通常運転時、旋回弁を全開にすることにより
圧力損失は従来の熱交換装置の圧力損失と大差ない。

さらにストレーナを設置することにより冷却管に流入す
る冷却媒体の流れが整流されるため、管板のエロージョ
ン、冷却管のインレットアタック等防止できる。

（Ｖ）逆洗運転との併用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷却媒体に含捷れる海棲生物等が熱交換
装置内に侵入しないようにするための状態を示す熱交換
装置の構成図、第２図は本発明による熱交換装置の通常
運転時の状態を示す構成図、第３図は第２図の海棲生物
等除去運転時の状態を示す構成図、第４図は本発明によ
る他の実施例を示す構成図。 ２０・・・・・・熱交換装置、３０・・・・・・旋回弁
、２１・・・・・・本体、３１・・・・・・バイパス管
路、２３ａ・・・・・・入口側水室、２３ｂ・・・・・
・出口側水室、２５・・・・・・海棲生物等除去装置、
２６・・・・・・取水管、２γ・・・・・・ストレーナ
、２８．２９・・・・・・導管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱交換装置の入口側氷室下部に接続して設けた海棲
   生物等除去装置と、該海棲生物等除去装置の他端を前記
   熱交換装置の出口管に接続して設けた・９パス管路と、
   前記海棲生物等除去装置に旋回流を発生せしめる手段と
   からなり、前記熱交換装置内に流入する冷却媒体に含１
   れる海棲生物等が前記熱交換装置内部に侵入しないよう
   前記バイパス管路を介して外部に放出するようにしたこ
   とを特徴とする熱交換装置。