JPS5857208B2 - 脱気器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は脱気器、特に火力発電プラントにおいて使用さ
れる脱気器に関する。

周知のように火力発電プラントではボイラへの給水中に
溶解している酸素によりボイラや配管類が腐食されるの
を防止するために脱気器を使用している。

この脱気器は物理的な処理により給水中の酸素を取除く
もので、代表的なものはトレイ式と呼ばれるものである
。

このトレイ式脱気器は給水を数段のトレイの上に散布し
てあたかも滝のように下方に流下させ、その間に水平方
向から加熱蒸気を吹き込むように構成したものである。

したかって、この方式の脱気器では給水が加熱蒸気と混
合して微粒化され、その表面積が増加することで速やか
に加熱蒸気圧力の飽和温度まで引き上げられ、これによ
り酸素の分圧を下げてその他の不凝結性ガスと共に給水
から取出すものである。

ちなみに分解された酸素を含む飽和蒸気はさらに上部に
おいて給水によって冷却されて凝縮水となり、給水と共
に落下する。

一方、酸素は他の不凝結性ガスと共に上部から抽出され
て器外に排出されるようになっている。

しかして、上述の脱気器では加熱蒸気の保有している熱
を無駄なく利用するために加熱蒸気を導く部分（以下、
蒸気通路と称する）が他の熱交換に関与しない部分（以
下、外部空間と称する）から独立的に形成されている。

この場合、蒸気通路には下方から上方に向かう加熱蒸気
Ｑ流れが存在するのに対し、外部空間はこのような加熱
蒸気の流動とは無関係であるため、プラント起動時に次
のような不都合を生じる。

すなわち、脱気器は通常停止状態にあっては大気と通じ
ており、プラント起動時の器内各部には多量の空気が存
在する。

ここで、脱気器内に加熱蒸気が送られると、前記蒸気通
路には上述した蒸気の流れがあるので、加熱蒸気の滞留
現象は全く生じない。

しかし、外部空間にはこのような蒸気の流れが存在しな
いので、加熱蒸気の滞留が始まる。

ところが、外部空間には多量の空気が存在するので、こ
の空気中の酸素が拡散によって加熱蒸気中に入り込み、
その分酸素分圧が高くなる。

かくして、従来技術による脱気器は加熱蒸気の酸素分圧
が大幅に上昇することが避けられず、プラント起動時の
脱気性能の低下が懸念される状況にあった。

本発明の目的は器内加熱蒸気の酸素分圧を下げて脱気性
能を大幅に高めるようにした脱気器を提供することにあ
る。

以下、本発明の一実施例を第１図、および第２図を参照
して説明する。

第１図において、符号１は横長円筒状に形成されている
貯水タンクである。

この貯水タンク１の上部にはその長手方向に沿うように
器内を密閉された脱気室２が設げられている。

この脱気室２の底部には複数の降水管３が垂設されてお
り、この降水管３の他端は貯水タンク１に臨ませている
。

さらに、脱気室２と貯水タンク１とは互いの器内をバラ
ンス管４によって連通させ、両者の器内圧力が等しくな
るように構成されている。

一方、脱気室２の頂部には第２図に示されるように噴射
弁５が設けられている。

この噴射弁５は一端に給水人口８を備え、この部分を脱
気室２の器外に突出させると共に、他端を器内を臨む位
置に取付けている。

しかして、この噴射弁５の周囲には外部空間Ａに対して
全体的な気密性を保持する一方、局部的には後に述べる
方法で同外部空間Ａとの連絡を可能にしたスプレ一部９
が形成されている。

このスプレィ部９を画成する仕切板７はスプレィ部９か
らさらに下側に延設され、この部分に下側に向けて開口
した脱気トレイ部６を設けている。

ここで仕切板７にはスプレィ部９と脱気トレイ部６とを
連絡する部分に複数の透孔１３を突設しており、これに
より気密性が大きく損なわれない範囲でスプレィ部９、
および脱気トレイ部６を外部空間Ａに対して連絡させて
いる。

また、脱気室２の底部近傍には脱気トレイ部６に沿うよ
うにスリット１２を備えた加熱蒸気管１１が設けられて
いる。

（第１図参照）なお、第１図における符号１０はベント
出口、符号１４は給水出口をそれぞれ示している。

次に、本発明による脱気器の作用について説明する。

プラント起動時は脱気室２内全体、すなわちスプレィ部
９、トレイ部６、および外部空間Ａが共に空気で満たさ
れている。

この状態から給水人口８を通して給水が噴射弁５に送ら
れ、同時に加熱蒸気管１１のスリット１２を通して加熱
蒸気が脱気室２内に供給されると、最初加熱蒸気の大部
分は脱気トレイ部６の下端へと向かうが、次に述べる加
熱蒸気の凝縮作用が始まるとスプレィ部９の圧力レベル
が低下し、外部空間Ａにも仕切板７の透孔１３を通って
スプレィ部９に向かう加熱蒸気の流れが生じる。

すなわち、給水は噴射弁５からスプレィ部９に向かって
噴射され、ここで粒状となってスプレィ部９の全体に拡
がる。

このときスプレィ部９には加熱蒸気が下方より流れ込ん
でおり、粒状化した給水がその加熱蒸気と接触して昇温
し、この熱交換により加熱蒸気の温度が下がり、続いて
その上部においてさらに冷たい給水と接触することによ
り凝縮水となる。

このためスプレィ部９の圧力レベルは外部空間Ａに対し
て十分な低さとなり、外部空間Ａから透孔１３を通って
スプレィ部９に向かう加熱蒸気の流れが生じる。

かくして、外部空間Ａに滞留している空気は加熱蒸気に
随伴されてスプレィ部９に流れ、ここで、給水に冷却さ
れて加熱蒸気が凝縮する際に他の不凝結性ガスと共に分
離抽出される。

したがって、脱気性能に影響を及ぼす加熱蒸気の酸素分
圧の上昇等の問題は起こらない。

しかして、その後の脱気作用は従来技術によるものと同
様であり、何らの不都合も生じない。

すなわち、給水の一部はスプレィ部９において下方から
上昇してくる加熱蒸気と接触して昇温し、この過程で酸
素の分圧が下げられて脱気される。

さらに給水はスプレィ部９から脱気トレイ部６へと次々
に落下し、ここで残り全部の給水も上昇してくる加熱蒸
気と接触して同様に脱気される。

この脱気加熱された給水は降水管３を通って貯水タンク
１に入り、一旦ここに貯水されて後給水出口１４からポ
ンプ（図示せず）を介してその下流側へ抽出される。

一方、加熱蒸気は上述したように加熱蒸気管１１を介し
て脱気室２内に導かれ、スリット１２を通って脱気トレ
イ部６の下側に流れ、続いて脱気トレイ部６を上昇し、
給水を脱気して後、スプレィ部９に噴射される給水と接
触して凝縮する。

そして加熱蒸気に随伴される酸素等の不凝結性ガス、お
よび給水中から放出された酸素はスプレィ部９の上部の
ベント出口１０かも器外に排出される。

以上説明したように本発明の脱気器は器内に形成される
スプレィ部、および脱気トレイ部と外部空間とを連絡さ
せるようにしているので、プラント起動時における加熱
蒸気の酸素分圧を大幅に下げることができ、脱気或能の
向上に多大に寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による脱気器の一実施例を示す断面図、
第２図は第１図の■−■線に沿う断面図である。 ２・・・・・・脱気室、５・・・・・・噴射弁、６・・
・・・・脱気トレイ部、７・・・・・・仕切板、８・・
・・・・給水入口、９・・・・・・スプレィ部、１０・
・・・・・ベント出口、１１・・・・・・加熱蒸気管、
１２・・・・・・スリット、１３・・・・・・透孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 脱気室と、この脱気室の頂部にあって外部から送ら
   れる給水を給水入口を通して器内に導く噴射弁と、この
   噴射弁の周囲の空間に向けて延在し、同空間に対してそ
   の内部が気密性を保持するように形成されたスプレィ部
   と、このスプレィ部に連設され、外部から送給される加
   熱蒸気を下端開口を通して前記スプレィ部に導く脱気ト
   レイ部とを備え、前記スプレィ部を画成する仕切板は該
   スプレィ部の内外を互いに連通ずるように複数の透孔を
   穿設してなる脱気器。