JPS5853197B2 - 地熱タ−ビン設備 - Google Patents
地熱タ−ビン設備Info
- Publication number
- JPS5853197B2 JPS5853197B2 JP53141386A JP14138678A JPS5853197B2 JP S5853197 B2 JPS5853197 B2 JP S5853197B2 JP 53141386 A JP53141386 A JP 53141386A JP 14138678 A JP14138678 A JP 14138678A JP S5853197 B2 JPS5853197 B2 JP S5853197B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- low
- steam
- condenser
- pressure turbine
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、汽水混合の地熱蒸気から分離された高圧蒸気
およびその残りの熱水をフラッシュして得られた低圧蒸
気を動力として回収するいわゆる多段フラッシュ形の地
熱タービン設備に関する。
およびその残りの熱水をフラッシュして得られた低圧蒸
気を動力として回収するいわゆる多段フラッシュ形の地
熱タービン設備に関する。
この種の地熱タービンは一般に第1図に示されているよ
うに混圧タービンとして構成されている。
うに混圧タービンとして構成されている。
すなわち第1図において1は地熱井戸、2は汽水混合の
地熱蒸気配管、3は汽水分離器、4,5はそれぞれ汽水
分離器3からの高圧蒸気配管、熱水配管、6は熱水のフ
ラッシュタンク、7はフラッシュタンク6からの低圧蒸
気配管、8はフラッシュタンク6のドレン配管で、これ
は場合によっては更に次段のフラッシュタンクに導かれ
る。
地熱蒸気配管、3は汽水分離器、4,5はそれぞれ汽水
分離器3からの高圧蒸気配管、熱水配管、6は熱水のフ
ラッシュタンク、7はフラッシュタンク6からの低圧蒸
気配管、8はフラッシュタンク6のドレン配管で、これ
は場合によっては更に次段のフラッシュタンクに導かれ
る。
9は高圧タービン部HTと低圧タービン部NTとが一体
に構成されている混圧タービンで、その高圧蒸気人口1
0には前記高圧蒸気配管4が、低圧蒸気人口11には前
記低圧蒸気配管7がそれぞれ接続されている。
に構成されている混圧タービンで、その高圧蒸気人口1
0には前記高圧蒸気配管4が、低圧蒸気人口11には前
記低圧蒸気配管7がそれぞれ接続されている。
12.13はそれぞれ高圧蒸気人口弁、低圧蒸気人口弁
である。
である。
14は混圧タービン9からの排気蒸気を凝縮する復水器
、15,16はそれぞれその復水配管、復水ポンプであ
る。
、15,16はそれぞれその復水配管、復水ポンプであ
る。
17は復水器14へ冷却水を供給する冷却水配管で、こ
の場合復水器14はジェットコンデンサとして構成され
ている。
の場合復水器14はジェットコンデンサとして構成され
ている。
18は復水器14のガス抽出配管で、19は蒸気エゼク
タ式あるいは水リングポンプのような機械式ガス抽出器
である。
タ式あるいは水リングポンプのような機械式ガス抽出器
である。
なお20は混圧タービン9に連結された負荷たとえば発
電機である。
電機である。
このように構成された地熱タービン設備の動作について
説明するに、地熱井戸1から汲み上げられた汽水温合の
地熱蒸気は汽水分離器3で高圧蒸気と熱水とに分離され
、高圧蒸気は配管4を通して混圧タービン9の高圧ター
ビン部HTに導入され、一方熱水はフラッシュタンク6
でフラッシュされ、それによって得られた低圧のフラッ
シュ蒸気は配管7を通して混圧タービン9の低圧タービ
ン部NTに導入される。
説明するに、地熱井戸1から汲み上げられた汽水温合の
地熱蒸気は汽水分離器3で高圧蒸気と熱水とに分離され
、高圧蒸気は配管4を通して混圧タービン9の高圧ター
ビン部HTに導入され、一方熱水はフラッシュタンク6
でフラッシュされ、それによって得られた低圧のフラッ
シュ蒸気は配管7を通して混圧タービン9の低圧タービ
ン部NTに導入される。
これらの両蒸気は混圧タービン9内で膨張して仕事をし
た後、復水器14に導かれ、こSで凝縮された後、復水
ポンプ16によって排出される。
た後、復水器14に導かれ、こSで凝縮された後、復水
ポンプ16によって排出される。
しかじか\る混圧タービン形式の地熱タービンの場合次
のような欠点を有している。
のような欠点を有している。
すなわち汽水分離器3からの高圧蒸気は地熱の性状とし
てほぼ飽和蒸気であり、タービン出口の蒸気の湿り度が
高く、また多量の不凝縮ガスを含んでいる。
てほぼ飽和蒸気であり、タービン出口の蒸気の湿り度が
高く、また多量の不凝縮ガスを含んでいる。
従つて低圧段におけるタービン翼のエロージョンやガス
抽出器19の経済的な容量などの都合上、復水器14の
真空度を高くすることができない。
抽出器19の経済的な容量などの都合上、復水器14の
真空度を高くすることができない。
方熱水のフラッシュ蒸気は汽水分離器からの高圧蒸気よ
りもエントロピが高く、従ってこのフラッシュ蒸気自身
はタービン出口においても湿り度が小さくかつ不凝縮ガ
スの含有量も僅かである。
りもエントロピが高く、従ってこのフラッシュ蒸気自身
はタービン出口においても湿り度が小さくかつ不凝縮ガ
スの含有量も僅かである。
しかし上述のように復水器14の真空度は専ら高圧蒸気
の状態に応じて低く決められているので、この低圧蒸気
は十分にエネルギ変換されないま\無駄に捨てられてい
た。
の状態に応じて低く決められているので、この低圧蒸気
は十分にエネルギ変換されないま\無駄に捨てられてい
た。
本発明はか\る問題に鑑み発明されたもので、汽水混合
の地熱蒸気から分離された高圧蒸気およびその残りの熱
水をフラッシュして得られた低圧蒸気を、互いに独立し
て構成された高圧タービンおよび低圧タービンにそれぞ
れ導き、高圧タービンからの排気蒸気を低真空の復水器
に導き、低圧タービンからの排気蒸気を高真空の復水器
に導き、この場合低圧タービン側の復水器の冷却水系統
を高圧タービン側の復水器の冷却水系統とを互いに直列
に接続したことを特徴とするものである。
の地熱蒸気から分離された高圧蒸気およびその残りの熱
水をフラッシュして得られた低圧蒸気を、互いに独立し
て構成された高圧タービンおよび低圧タービンにそれぞ
れ導き、高圧タービンからの排気蒸気を低真空の復水器
に導き、低圧タービンからの排気蒸気を高真空の復水器
に導き、この場合低圧タービン側の復水器の冷却水系統
を高圧タービン側の復水器の冷却水系統とを互いに直列
に接続したことを特徴とするものである。
以下第2図に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
するに、第2図において第1図のものと同一ないし相当
部分には第1図と同一符号が付されている。
するに、第2図において第1図のものと同一ないし相当
部分には第1図と同一符号が付されている。
高圧蒸気が供給される高圧タービン30および低圧蒸気
が供給される低圧タービン40は本発明に基づいて少く
ともその蒸気室が互いに独立して構成されており、更に
本発明に基づいて高圧タービン30は低真空の復水器3
1に、低圧タービン40は高真空の復水器41にそれぞ
れ接続されている。
が供給される低圧タービン40は本発明に基づいて少く
ともその蒸気室が互いに独立して構成されており、更に
本発明に基づいて高圧タービン30は低真空の復水器3
1に、低圧タービン40は高真空の復水器41にそれぞ
れ接続されている。
この場合両復水器31.41はそれぞれジェットコンデ
ンサとして構成されている。
ンサとして構成されている。
32゜42はそれぞれの復水配管、33,43はそれぞ
れの復水ポンプ、34.44はそれぞれの冷却水配管で
、これらは本発明に基づいて直列に接続されている。
れの復水ポンプ、34.44はそれぞれの冷却水配管で
、これらは本発明に基づいて直列に接続されている。
なお35.45はそれぞれのガス抽出配管、3646は
それぞれのガス抽出器である。
それぞれのガス抽出器である。
ν
上述の如く構成された本発明に基づく地熱タービン設備
の場合、汽水分離器3からの高圧蒸気は高圧蒸気配管4
、入口弁12および入口10を介して高圧タービン30
に入り、こ5で膨張して仕事をした後、低真空の復水器
31に導かれて復水される。
の場合、汽水分離器3からの高圧蒸気は高圧蒸気配管4
、入口弁12および入口10を介して高圧タービン30
に入り、こ5で膨張して仕事をした後、低真空の復水器
31に導かれて復水される。
この場合、汽水分離器3からの高圧蒸気ははジ飽和蒸気
であると共に、多量の不凝縮ガスを含んでいる。
であると共に、多量の不凝縮ガスを含んでいる。
従って高圧タービン30の低圧段における翼のエロージ
ョンを防止するためおよびガス抽出器36の経済的容量
の都合のため、復水器31の真空度は第1図に示す従来
の復水器14の場合と同様に低く、すなわち悪く設定さ
れている(たとえば0.11 ata)。
ョンを防止するためおよびガス抽出器36の経済的容量
の都合のため、復水器31の真空度は第1図に示す従来
の復水器14の場合と同様に低く、すなわち悪く設定さ
れている(たとえば0.11 ata)。
一方熱水フラッシュタンク6からのフラッシュ蒸気は低
圧蒸気配管7、入口弁13および入口11を介して低圧
タービン40に入り、こ\で膨張して仕事をした後、高
真空の復水器41に導かれて復水される。
圧蒸気配管7、入口弁13および入口11を介して低圧
タービン40に入り、こ\で膨張して仕事をした後、高
真空の復水器41に導かれて復水される。
この場合熱水フラッシュタンク6からのフラッシュ蒸気
はエントロピが高くかつ不凝縮ガスの含有量が僅かであ
る。
はエントロピが高くかつ不凝縮ガスの含有量が僅かであ
る。
従って復水器40の真空圧はこの蒸気状態に相応して高
圧タービン30側の復水器31の真空圧よりも高く設定
されている(たとえば0.08 ata)。
圧タービン30側の復水器31の真空圧よりも高く設定
されている(たとえば0.08 ata)。
この場合、高真空の復水器41の冷却水配管41と低真
空の復水器31の冷却水配管34とは互いに直列に接続
されており、冷却水はまず配管44を通して低圧タービ
ン40側の復水器41に送られ、こ\で加熱された冷却
水は低圧タービン40の排気蒸気の復水と共に復水ポン
プ43で昇圧されて高圧タービン30側の復水器31に
配管42.34を介して送られる。
空の復水器31の冷却水配管34とは互いに直列に接続
されており、冷却水はまず配管44を通して低圧タービ
ン40側の復水器41に送られ、こ\で加熱された冷却
水は低圧タービン40の排気蒸気の復水と共に復水ポン
プ43で昇圧されて高圧タービン30側の復水器31に
配管42.34を介して送られる。
このようにして第1図に示す従来の地熱タービン設備の
場合と同程度の冷却水流量で良好に、低圧タービン40
側の復水器41には高真空が、高圧タービン30側の復
水器31には低真空が得られる。
場合と同程度の冷却水流量で良好に、低圧タービン40
側の復水器41には高真空が、高圧タービン30側の復
水器31には低真空が得られる。
また高圧タービン30と低圧タービン40はたとえばダ
ブルフロー形タービンとして共通のケーシングで構成で
き、更に復水器31と41もいわゆる多段復水器として
一体に構成できる。
ブルフロー形タービンとして共通のケーシングで構成で
き、更に復水器31と41もいわゆる多段復水器として
一体に構成できる。
また低圧タービン30の排気蒸気の不凝縮ガスの含有量
は僅かであるので、そのガス抽出器46の所要動力はき
わめて小さいもので良い。
は僅かであるので、そのガス抽出器46の所要動力はき
わめて小さいもので良い。
特にこのガス抽出器46の吐出口を高圧タービン30側
の復水器31のガス抽出器36の吸込口に連通ずれば、
ガス抽出器46は高圧タービン30側の復水器31の内
圧まで昇圧すれば良いので、その所要動力はより小さく
て済む。
の復水器31のガス抽出器36の吸込口に連通ずれば、
ガス抽出器46は高圧タービン30側の復水器31の内
圧まで昇圧すれば良いので、その所要動力はより小さく
て済む。
このようにして従来の地熱タービン設備に対しての設備
費の増大は非常に低く抑えることができる。
費の増大は非常に低く抑えることができる。
またこの設備費の増大は低圧蒸気のエネルギ変換効率の
改善によって十分に補償されるので問題にならない。
改善によって十分に補償されるので問題にならない。
以上の如く本発明の地熱タービン設備によれば、最少の
設備費および運転費によって、地熱井戸からの高圧蒸気
と熱水のフラッシュ蒸気とを別々の蒸気室のタービンに
導き、更にフラッシュ蒸気が供給される低圧タービンの
復水器の真空度を、高圧蒸気が供給される高圧タービン
の復水器の真空度よりも高くすることができ、それによ
って地熱タービン設備の全プラントのエネルギ変換効率
を高めることができ、出力を4〜5%増大することがで
きる。
設備費および運転費によって、地熱井戸からの高圧蒸気
と熱水のフラッシュ蒸気とを別々の蒸気室のタービンに
導き、更にフラッシュ蒸気が供給される低圧タービンの
復水器の真空度を、高圧蒸気が供給される高圧タービン
の復水器の真空度よりも高くすることができ、それによ
って地熱タービン設備の全プラントのエネルギ変換効率
を高めることができ、出力を4〜5%増大することがで
きる。
なお第2図の実施例の場合、汽水混合の地熱蒸気をまず
汽水分離器3で汽水分離しているが、たとえば熱水が多
量に出てくる地熱井戸の場合には汽水分離器の代りにフ
ラッシュタンクを設けることもできる。
汽水分離器3で汽水分離しているが、たとえば熱水が多
量に出てくる地熱井戸の場合には汽水分離器の代りにフ
ラッシュタンクを設けることもできる。
更に復水器31,41を直接接触式のジェットコンデン
サの代りに表面接触式復水器によることも勿論できる。
サの代りに表面接触式復水器によることも勿論できる。
更に低圧タービン40側の復水配管42にある復水(昇
圧)ポンプ43は場合によっては省略できる。
圧)ポンプ43は場合によっては省略できる。
第1図は従来の地熱タービン設備の配管系統図、第2図
は本発明に基づく地熱タービン設備の一実施例の配管系
統図である。 1:地熱井戸、3:汽水分離器、4:高圧蒸気配管、6
:熱水フラッシュタンク、7:低圧蒸気配管、30:高
圧タービン、40:低圧タービン、31.41:復水器
、32,42:復水配管、33.43:復水(昇圧)ポ
ンプ、34 、44 :冷却水配管、36,46:ガス
抽出器。
は本発明に基づく地熱タービン設備の一実施例の配管系
統図である。 1:地熱井戸、3:汽水分離器、4:高圧蒸気配管、6
:熱水フラッシュタンク、7:低圧蒸気配管、30:高
圧タービン、40:低圧タービン、31.41:復水器
、32,42:復水配管、33.43:復水(昇圧)ポ
ンプ、34 、44 :冷却水配管、36,46:ガス
抽出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 汽水混合の地熱蒸気から分離された高圧蒸気および
その残りの熱水をフラッシュして得られた低圧蒸気を互
いに独立して構成された高圧タービンおよび低圧タービ
ンにそれぞれ導き、高圧タービンからの排気蒸気を低真
空の復水器に導き、低圧タービンからの排気蒸気を高真
空の復水器に導き、低圧タービス側の復水器の冷却水系
統と高圧タービン側の復水器の冷却水系統とを互いに直
列に接続したことを特徴とする地熱タービン設備。 2、特許請求の範囲第1項に記載の地熱タービン設備に
おいて、低圧タービン側の復水器のガス抽出器の吐出口
が高圧タービン側の復水器のガス抽出器の吸込口に連通
されていることを特徴とする地熱タービン設備。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53141386A JPS5853197B2 (ja) | 1978-11-16 | 1978-11-16 | 地熱タ−ビン設備 |
US06/093,471 US4366675A (en) | 1978-11-16 | 1979-11-13 | Geothermal turbine installation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53141386A JPS5853197B2 (ja) | 1978-11-16 | 1978-11-16 | 地熱タ−ビン設備 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5569711A JPS5569711A (en) | 1980-05-26 |
JPS5853197B2 true JPS5853197B2 (ja) | 1983-11-28 |
Family
ID=15290780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53141386A Expired JPS5853197B2 (ja) | 1978-11-16 | 1978-11-16 | 地熱タ−ビン設備 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5853197B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62221194A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-29 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 電子機器 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4375153A (en) * | 1981-03-26 | 1983-03-01 | Wahl Iii Edward F | Process and apparatus for control of two-phase flow to geothermal power plants |
JP6245126B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2017-12-13 | 富士電機株式会社 | 蒸気タービン設備及び蒸気タービン設備の制御方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5316842A (en) * | 1976-07-30 | 1978-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | Leak protector associated with grounding lead for detecting power source polarity |
-
1978
- 1978-11-16 JP JP53141386A patent/JPS5853197B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5316842A (en) * | 1976-07-30 | 1978-02-16 | Mitsubishi Electric Corp | Leak protector associated with grounding lead for detecting power source polarity |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62221194A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-29 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 電子機器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5569711A (en) | 1980-05-26 |
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