KR102072086B1 - Cooling structure for flash tank of power plant - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발전소 플래시탱크의 냉각구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발전소가 초기 기동하거나 시운전을 하는 동안 터빈을 보호하기 위해 스팀을 바이패스하여 플래시탱크 내에서 노즐에서 분사되는 냉각수와 함께 열교환하여 스팀을 응축시켜 재순환시키는 발전소 플래시탱크의 냉각구조에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling structure of a power plant flash tank, and more particularly, to bypass the steam to protect the turbine during the initial start-up or commissioning of the power plant to heat exchange with the cooling water sprayed from the nozzle in the flash tank. The cooling structure of the power plant flash tank to condense and recycle.
일반적으로 발전소는 고온 고압의 증기를 이용하여 터빈을 회전시켜 발전할 수 있도록 증기를 발생시키는 보일러를 포함하며, 보일러는 고온 고압의 증기를 감압하여 저온 저압의 증기, 즉 재증발 증기를 만들기 위한 플래시탱크를 포함한다.In general, a power plant includes a boiler that generates steam to generate electricity by rotating a turbine by using high-temperature, high-pressure steam, and the boiler decompresses high-temperature, high-pressure steam to produce low-temperature, low-pressure steam, that is, flash steam. It includes a tank.
또한, 발전소에서는 플래시탱크 등으로부터 발생한 잔여 증기와 배기 가스 등을 배출하기 위한 높은 굴뚝을 갖는데, 이와 같은 굴뚝에서 배출되는 증기를 포함하는 배기 가스는 습도가 높은 날이나 기온이 낮은 날에는 대기의 상대 습도가 높아지므로 인해 결로가 발생되어 백연의 형태로 배출된다. In addition, the power plant has a high chimney for discharging the residual steam and exhaust gas generated from the flash tank, etc., the exhaust gas containing the steam discharged from such a chimney is relative to the atmosphere on the day of high humidity or low temperature Due to the high humidity, dew condensation occurs and is discharged in the form of white lead.
또한, 여기서 실제로 배기 가스에는 각종 오염 물질이 이미 필터링되었기 때문에, 굴뚝을 통해 외부로 배출되는 배기 가스에는 인체에 유해한 성분이 거의 없다.In addition, since various pollutants have already been filtered out of the exhaust gas, the exhaust gas discharged to the outside through the chimney has almost no harmful components to the human body.
플래시탱크는 증기나 스팀을 공급하기 위한 구조물로서, 플래시탱크의 내부에 고온의 고압수가 공급되면 갑자기 부피가 팽창하는 고압수의 일부가 증기로 상변화를 일으키는 현상을 이용하여, 증기를 보다 효율적으로 생성하고 공급하기 위한 장치이다.The flash tank is a structure for supplying steam or steam. When the high temperature and high pressure water is supplied to the inside of the flash tank, a part of the high pressure water, which suddenly expands in volume, causes a phase change to steam. It is a device for producing and supplying.
플래시탱크로 들어온 고압수는 순간적으로 부피 팽창을 일으키게 되고, 이는 일부의 증기와 응축수를 생성한다. 하지만 이와 같은 순간적인 압력 강하로 발생하는 증기는 건도가 낮은 증기, 즉 수분을 많이 머금고 있는 증기이다. The high pressure water entering the flash tank causes an instantaneous volume expansion, which generates some steam and condensate. However, the steam generated by such a momentary pressure drop is low-dry steam, that is, steam containing a lot of moisture.
건도가 낮은 증기, 즉 수분 함유량이 높은 증기는 배관과 주요 기기의 수명을 단축시키는 원인이 된다. 또한 건도가 낮은 증기는 양질의 증기가 아니므로, 이를 그대로 공급하기에는 무리가 있다.Low dry steam, ie, high moisture content, can shorten the life of piping and critical equipment. In addition, low-dry steam is not a good quality steam, so it is unreasonable to supply it as it is.
이에 종래에는 플래시탱크의 증기 출구 전에 디미스터(demister) 또는 미스트 엘리미네이터를 장착하고, 증기 출구 배관 쪽에는 기수분리기를 장착하여, 증기의 건도를 향상시키는 방식이 적용되어 왔다.In the related art, a method of improving the dryness of steam by installing a demister or a mist eliminator before the steam outlet of the flash tank and a separator separated on the steam outlet pipe side has been applied.
그러나, 이는 건도가 낮은 증기의 수분을 증기로 상 변화시키는 것이 아니라 물로 응축하는 방식이기 때문에 증기의 건도는 향상될 수 있지만 증기의 양 자체가 줄어든다는 한계가 있었다.However, since this is a method of condensing the water of the low dry steam into water rather than phase change into steam, the dryness of the steam can be improved, but the amount of steam itself is limited.
도 1은 종래의 발전소 플래시탱크를 나타내는 구성도이고, 도 2는 종래의 발전소 플래시탱크를 나타내는 확대도이다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 종래의 플래시탱크(110)의 구조에서는 플래시탱크(110)로 유입되는 배관(120)에 오리피스를 설치하여 플래시탱크(110)로 유입되는 압력을 떨어트려 내부압력을 대기압과 동일하도록 하는 방법과 플래시탱크(110)의 상부에 설치된 흡입관(140)에 메쉬망을 설치하여 압력을 최대한 대기압과 맞추도록 하는 방법이 제안되어 있다. 1 is a configuration diagram showing a conventional power plant flash tank, Figure 2 is an enlarged view showing a conventional power plant flash tank. 1 and 2, in the structure of the
이러한 제안에서는 압력을 떨어트리는 데 초점이 맞추어져 있으며 오리피스와 메쉬망으로 인해 스팀의 유량에 영향을 주는 문제가 발생되고, 고압을 견뎌야 하므로 재질 및 구조적 문제가 발생될 수 있다는 문제점이 있었다.In this proposal, the focus is on reducing the pressure, and the orifice and the mesh network have a problem that affects the flow rate of the steam, and because it has to withstand high pressure, material and structural problems may occur.
또한, 종래의 플래시탱크에서는 스팀이 배관을 통해 플래시탱크 로 들어오며 상하부 노즐을 통해 냉각수가 공급된다. 이렇게 공급된 냉각수는 스팀과 함께 열교환을 하며 응축된 스팀은 플래시탱크 아래로 떨어져 하부 배관을 통해 재순환된다.In addition, in the conventional flash tank, steam enters the flash tank through a pipe and coolant is supplied through upper and lower nozzles. The supplied cooling water exchanges heat with steam, and the condensed steam falls under the flash tank and is recycled through the lower pipe.
특히, 종래의 플래시탱크에서는 흡입관이 플래시탱크의 상부에 배치되어 길이가 짧아 플래시탱크의 내압과 대기압 사이의 압력차이로 인해 빠르게 스팀이 방출되어 냉각수와 열교환할 수 있는 시간이 줄어듬으로써 냉각효과가 줄어든 문제가 있었다.In particular, in the conventional flash tank, the suction pipe is disposed on the upper portion of the flash tank, and the length of the suction tube is short. There was a problem.
따라서, 플래시탱크의 최적설계로 인해 사이즈가 콤팩드해짐에 따라 설계와 달리 현장에서는 스팀을 제대로 응축하지 못하며 스팀이이 대기로 토출되는 현상과 함께 냉각수 입자도 대기로 토출되는 문제가 발생되었다. Therefore, as the size of the flash tank becomes compact due to the optimum design of the flash tank, the design does not condense steam properly in the field unlike the design, and the problem of discharging the coolant particles into the atmosphere together with the phenomenon that the steam is discharged into the atmosphere.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 스팀의 유동을 느리게 하여 스팀과 냉각수의 접촉시간을 연장시켜 열전달효율을 향상시키는 동시에 스팀의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, power plant flash tank that can improve the heat transfer efficiency by improving the heat transfer efficiency by extending the contact time of steam and cooling water by slowing the flow of steam To provide a cooling structure of the object.
또한, 본 발명은 스템과 냉각수의 투입부위를 서로 다르게 배치하여 이들 사이의 접촉부위를 다양하게 배치하여 접촉부위를 확장시키는 동시에 접촉성을 향상시킬 수 있는 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, the present invention is to provide a cooling structure of the power plant flash tank that can be arranged in different positions of the injection portion of the stem and the cooling water differently arranged to expand the contact portion between them to improve the contactability at the same time. For other purposes.
또한, 본 발명은 냉각수와 혼합된 스팀의 하향류를 유도하는 동시에 유동경로를 연장시킬 수 있는 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a cooling structure of a power plant flash tank capable of inducing downflow of steam mixed with cooling water and extending a flow path.
또한, 본 발명은 플래시탱크의 내부에 투입되는 스팀을 하방으로 유도하여 스팀의 유동성능을 향상시킬 수 있는 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, another object of the present invention is to provide a cooling structure of the power plant flash tank which can improve the flow performance of the steam by inducing the steam introduced into the interior of the flash tank downward.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 발전소에서 배출되는 스팀에 의해 열교환되는 발전소 플래시탱크의 냉각구조로서, 스팀과 냉각수가 열교환되는 탱크부(10); 상기 탱크부(10)의 내부에 연결되어, 스팀과 냉각수를 투입시키는 투입부(20); 상기 탱크부(10)의 하부에 설치되어, 스팀이 응축된 응축수를 하방으로 배출시키는 배출부(30); 상기 탱크부(10)의 상부에 연결되되 상부에서 내부의 하방으로 삽입되어, 스팀을 흡입해서 외부로 배출시키는 스팀 배출부(40); 및 상기 탱크부(10)의 내부면에 설치되되 상기 투입부(20)의 투입부위 전방에 설치되어, 수평으로 투입되는 스팀을 하방으로 가이드하는 가이드부(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the cooling structure of the power plant flash tank heat exchanged by the steam discharged from the power plant, the
본 발명의 상기 투입부(20)는, 상기 탱크부(10)의 상부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 상부노즐; 상기 탱크부(10)의 하부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 하부노즐; 및 상기 탱크부(10)의 중간부 둘레에 수평으로 접속되도록 설치되되 상기 상부노즐과 상기 하부노즐 사이에 설치되어, 스팀를 투입시키는 투입배관;을 포함하는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 스팀 배출부(40)는, 흡입관이 상기 탱크부(10)의 내부에 상방에서 하방으로 삽입되어 연장되되 상기 탱크부(10)의 하부에 응축된 응축수의 수위 보다 소정거리 높은 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.The
본 발명의 상기 흡입관은, 상기 탱크부(10)의 응축수의 수위 보다 400∼600㎜ 높은 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.The said suction pipe of this invention is arrange | positioned in the position 400-600 mm higher than the water level of the condensate of the said
본 발명의 상기 가이드부(50)는, 수평방향으로 설치된 상면 가이드; 상기 상면 가이드의 일단에서 하방으로 연장되도록 하방으로 절곡 형성된 연결 가이드; 및 상기 연결 가이드의 하단에 하방으로 연장 형성된 하면 가이드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 플래시탱크의 스팀 투입부에 가이드부를 설치하고 스팀 배출부를 탱크의 하부까지 삽입함으로써, 스팀의 유동을 느리게 하여 스팀과 냉각수의 접촉시간을 연장시켜 열전달효율을 향상시키는 동시에 스팀의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the present invention by installing the guide portion in the steam inlet of the flash tank and insert the steam outlet to the bottom of the tank, to slow the flow of steam to extend the contact time between the steam and the cooling water to improve the heat transfer efficiency At the same time, it provides the effect of improving the cooling efficiency of steam.
또한, 투입부로서 상부노즐, 하부노즐, 투입배관을 탱크의 상부, 하부 및 중간부에 각각 구비함으로써, 스템과 냉각수의 투입부위를 서로 다르게 배치하여 이들 사이의 접촉부위를 다양하게 배치하여 접촉부위를 확장시키는 동시에 접촉성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing an upper nozzle, a lower nozzle, and an input pipe at an upper portion, a lower portion, and an intermediate portion of the tank, respectively, as the input portion, the input portions of the stem and the cooling water are arranged differently, and the contact portions are variously arranged therebetween. It provides an effect to expand the contact and at the same time improve the contact.
또한, 스팀 배출부의 흡입관이 탱크부의 내부 하방으로 삽입되어 연장됨으로써, 냉각수와 혼합된 스팀의 하향류를 유도하는 동시에 유동경로를 연장시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the inlet pipe of the steam discharge portion is inserted into and extended below the tank portion, thereby providing an effect of inducing downflow of the steam mixed with the cooling water and extending the flow path.
또한, 가이드부로서 상부 가이드, 연결 가이드, 하부 가이드를 구비함으로써, 플래시탱크의 내부에 투입되는 스팀을 하방으로 유도하여 스팀의 유동성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing an upper guide, a connection guide, a lower guide as a guide portion, it provides an effect of improving the flow performance of the steam by inducing the steam introduced into the interior of the flash downward.
도 1은 종래의 발전소 플래시탱크를 나타내는 구성도.
도 2는 종래의 발전소 플래시탱크를 나타내는 확대도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 나타내는 확대도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 스팀 배출부를 나타내는 상세도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 가이드부를 나타내는 상세도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 압력변화를 나타내는 비교상태도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 온도변화를 나타내는 비교상태도.1 is a configuration diagram showing a conventional flash tank of a power plant.
2 is an enlarged view showing a conventional power plant flash tank.
3 is a block diagram showing a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged view showing a cooling structure of the power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed view showing a steam outlet of the cooling structure of the power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 is a detailed view showing the guide portion of the cooling structure of the power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
7 is a comparative state showing the pressure change of the cooling structure of the power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 is a comparative state showing the temperature change of the cooling structure of the power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 나타내는 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조를 나타내는 확대도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 스팀 배출부를 나타내는 상세도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 가이드부를 나타내는 상세도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 압력변화를 나타내는 비교상태도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 발전소 플래시탱크의 냉각구조의 온도변화를 나타내는 비교상태도이다.3 is a configuration diagram showing a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an enlarged view showing a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention, Figure 5 6 is a detailed view illustrating a steam discharge portion of a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a detailed view illustrating a guide portion of the cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 8 is a comparative state diagram illustrating a pressure change of a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a comparative state diagram illustrating a temperature change of a cooling structure of a power plant flash tank according to an embodiment of the present invention.
도 3 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 본 실시예의 발전소 플래시탱크의 냉각구조는, 탱크부(10), 투입부(20), 배출부(30), 스팀 배출부(40) 및 가이드부(50)를 포함하여 이루어져, 발전소에서 배출되는 스팀에 의해 열교환되는 발전소 플래시탱크의 냉각구조이다.As shown in FIGS. 3 to 6, the cooling structure of the power plant flash tank of the present embodiment includes a
탱크부(10)는, 발전소에서 배출되는 스팀과 냉각수가 열교환되는 원통형상의 탱크부재로서, 발전소에서 배출되는 스팀이 측부(11)에서 내부로 유입되고 상부(13) 및 하부(12)에서 냉각수가 유입되어 스팀과 냉각수 사이의 혼합에 의해 열교환하게 된다.The
이러한 탱크부(10)는, 발전소에서 배출되는 스팀과 냉각수가 상향류 및 하향류에 의해 용이하게 열교환되도록 원통형상의 금속재 밀폐용기로 이루어져 있는 것이 바람직하다.The
투입부(20)는, 탱크부(10)의 내부에 각각 연결되어 스팀과 냉각수를 투입시키는 투입부재로서, 상부노즐(21), 하부노즐(22) 및 투입배관(23)으로 이루어져 있다.The
상부노즐(21)은, 탱크부(10)의 상부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 노즐부재로서, 탱크부(10)의 밀폐용기의 측벽의 상부 둘레에 복수개가 등간격으로 이격 설치되어 하방으로 냉각수를 투입하게 된다.The
하부노즐(22)은, 탱크부(10)의 하부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 노즐부재로서, 탱크부(10)의 밀폐용기의 측벽의 하부 둘레에 복수개가 등간격으로 이격 설치되어 상방으로 냉각수를 투입하게 된다.The
투입배관(23)은, 탱크부(10)의 중간부 둘레에 수평으로 접속되도록 설치되되 상부노즐(21)과 하부노즐(22) 사이에 설치되어 스팀를 투입시키는 배관부재로서, 탱크부(10)의 밀폐용기의 측벽의 중간부 둘레에 복수개가 등간격으로 이격 설치되어 스팀을 투입하게 된다.The
배출부(30)는, 탱크부(10)의 하부에 설치되어 스팀이 응축된 응축수를 하방으로 배출시키는 배관부재로서, 탱크부(10)의 하부에 연결되 배출배관으로 이루어져 있다.
이러한 배출부(30)에서는 투입부(20)를 통해서 투입된 스팀과 냉각수가 열교환에 의해 스팀이 응축되고, 스팀이 응축된 응축수를 배출배관을 통해서 하부로 배출시켜 순환시키게 된다.In the
스팀 배출부(40)는, 탱크부(10)의 상부에 연결되되 상부에서 내부의 하방으로 삽입되어 스팀을 흡입해서 외부로 배출시키는 배관부재로서, 연결관(41)과 흡입관(42)으로 이루어져 있다.
연결관(41)은, 탱크부(10)의 상부에 연결되는 배관부재로서, 탱크부(10)에서 스팀과 냉각수 사이의 열교환 후에 잔류하는 스팀을 상방으로 흡입해서 외부로 배출시키게 된다.The
흡입관(42)는, 탱크부(10)의 상부에서 내부의 하방으로 삽입되는 배관부재로서, 탱크부(10)의 밀폐용기의 상부에서 하부까지 연장 형성되어 탱크부(10)의 내부 하방에서 스팀과 냉각수 사이의 열교환 후에 잔류하는 스팀을 상방으로 흡입해서 외부로 배출시키게 된다.The
또한, 이러한 흡입관(42)은 탱크부(10)의 내부에 상방에서 하방으로 삽입되어 연장되도록 연결관(41)의 하부에 연장 형성되며, 탱크부(10)의 하부에 응축된 응축수의 수위 보다 소정거리(h1) 높은 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the
이와 같이 탱크부(10)의 내부에 상방에서 하방으로 삽입되어 연결관(41)에 연장된 흡입관(42)의 설치깊이는, 탱크부(10)의 응축수의 수위 보다 400∼600㎜ 높은 위치에 배치되어 있는 것이 더욱 바람직하다.In this way, the installation depth of the
가이드부(50)는, 탱크부(10)의 내부면에 설치되되 투입부(20)의 투입부위 전방에 설치되는 가이드베인으로서, 상면 가이드(51), 연결 가이드(52) 및 하면 가이드(53)로 이루어져 투입부(20)에서 수평으로 투입되는 스팀을 하방으로 가이드하게 된다.The
상면 가이드(51)는, 투입부(20)의 투입배관(23)의 전방에 수평방향으로 설치된 가이드부재로서, 투입배관(23)의 투입방향과 동일하게 수평방향으로 설치되되 투입부위의 상부에 설치되어 투입되는 스팀의 상향류를 차단하게 된다.The
연결 가이드(52)는, 상면 가이드(51)의 일단에서 하방으로 연장되도록 연결되어 하방으로 절곡 형성된 가이드부재로서, 이러한 연결 가이드(52)의 절곡부위는 투입배관(23)의 투입부위의 전방에 설치되어 투입되는 스팀와 접촉해서 하방으로 유도하도록 만곡형성되어 있는 것이 바람직하다.The
하면 가이드(53)는, 연결 가이드(52)의 하단에 하방으로 연장 형성된 가이드부재로서, 투입배관(23)의 투입방향과 수직방향으로 설치되되 투입부위의 하부에 설치되어 연결 가이드(52)에 의해 하방으로 유도된 스팀의 하향류를 가이드하게 된다. The
또한, 본 발명의 플래시탱크의 냉각구조(b)와 종래의 플래시탱크의 냉각구조(a)와의 차이점을 해석한 결과, 도 8에 나타낸 바와 같이 본 발명의 온도분포가 종래의 플래시탱크 보다 늘어남과 동시에 응축량이 늘어난 것을 확인할 수 있게 된다.In addition, as a result of analyzing the difference between the cooling structure (b) of the flash tank of the present invention and the cooling structure (a) of the conventional flash tank, as shown in FIG. 8, the temperature distribution of the present invention is larger than that of the conventional flash tank. At the same time, it is possible to confirm that the amount of condensation has increased.
도 7에 나타낸 바와 같이 종래의 플래시탱크에 설치되어 있지 않는 가이드베인으로 인해 플래시탱크 내의 압력이 고르게 분포가 되며 회전류 감소로 인해 압력이 낮아지는 것을 확인할 수 있고 이로 인해 냉각수와의 열교환시간이 늘어남에 따라 온도가 낮은 영역이 기존 대비 큰 것으로 확인할 수 있게 된다.As shown in FIG. 7, the pressure in the flash tank is evenly distributed due to the guide vanes not installed in the conventional flash tank, and the pressure decreases due to the reduction of the rotational flow, thereby increasing the heat exchange time with the cooling water. As a result, it is possible to confirm that the low temperature region is larger than the existing one.
따라서, 본 발명의 발전소 플래시탱크의 냉각구조는 플래시탱크에서 스팀이 배관을 통해 플래시탱크 로 들어오며 상하부 노즐을 통해 냉각수가 공급되고, 이렇게 공급된 냉각수는 스팀과 함께 열교환을 하며 응축된 스팀은 가이드부의 가이드베인에 의해 플래시탱크 아래로 떨어져 하부 배관을 통해 재순환하게 된다.Therefore, the cooling structure of the flash tank of the power plant of the present invention, the steam from the flash tank enters the flash tank through the pipe and the coolant is supplied through the upper and lower nozzles, the coolant is heat exchanged with the steam and the condensed steam is guided Negative guide vanes fall under the flash tank and are recirculated through the bottom pipe.
특히, 본 발명은 가이드베인(Guide Vane)과 흡입배관의 길이를 조절함으로써, 가이드베인이 배관을 통해 플래시탱크로 들어오는 스팀을 1차적으로 회전유동흐름을 방해하여 플래시탱므의 아래로 스팀입자를 내려 보낸다. In particular, the present invention by controlling the length of the guide vane (Guide Vane) and the suction pipe, the guide vane to lower the steam particles to the flash tank through the first flow block the steam flow into the flash tank through the pipe send.
이로 인해 종래의 플래시탱크에서 발생하는 강한 회전유동을 억제하여 냉각수 입자가 대기로 방출되지 못하도록 하며 자연스레 스팀의 동압(Dynamic Pressure)을 떨어트려 플래시탱크의 내압을 낮추는 역할을 하게 된다. As a result, it suppresses the strong rotating flow generated in the conventional flash tank to prevent the coolant particles from being released into the atmosphere, and naturally lowers the dynamic pressure of the steam to lower the internal pressure of the flash tank.
또 다른 구성인 흡입배관의 길이를 하부 노즐부위의 위치까지 연장함으로써 냉각수와의 열교환 시간을 최대한으로 늘리는 효과를 얻게 되므로, 플래시탱크의 냉각성능을 향상시키게 된다.By extending the length of the suction pipe, which is another configuration, to the position of the lower nozzle, the heat exchange time with the cooling water is maximized, thereby improving the cooling performance of the flash tank.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 플래시탱크의 스팀 투입부에 가이드부를 설치하고 스팀 배출부를 탱크의 하부까지 삽입함으로써, 스팀의 유동을 느리게 하여 스팀과 냉각수의 접촉시간을 연장시켜 열전달효율을 향상시키는 동시에 스팀의 냉각효율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, according to the present invention by installing the guide portion in the steam inlet of the flash tank and insert the steam outlet to the bottom of the tank, to slow the flow of steam to extend the contact time between the steam and the cooling water to improve the heat transfer efficiency At the same time, it provides the effect of improving the cooling efficiency of steam.
또한, 투입부로서 상부노즐, 하부노즐, 투입배관을 탱크의 상부, 하부 및 중간부에 각각 구비함으로써, 스템과 냉각수의 투입부위를 서로 다르게 배치하여 이들 사이의 접촉부위를 다양하게 배치하여 접촉부위를 확장시키는 동시에 접촉성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing an upper nozzle, a lower nozzle, and an input pipe at an upper portion, a lower portion, and an intermediate portion of the tank, respectively, as the input portion, the input portions of the stem and the cooling water are arranged differently, and the contact portions are variously arranged therebetween. It provides an effect to expand the contact and at the same time improve the contact.
또한, 스팀 배출부의 흡입관이 탱크부의 내부 하방으로 삽입되어 연장됨으로써, 냉각수와 혼합된 스팀의 하향류를 유도하는 동시에 유동경로를 연장시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, the inlet pipe of the steam discharge portion is inserted into and extended below the tank portion, thereby providing an effect of inducing downflow of the steam mixed with the cooling water and extending the flow path.
또한, 가이드부로서 상부 가이드, 연결 가이드, 하부 가이드를 구비함으로써, 플래시탱크의 내부에 투입되는 스팀을 하방으로 유도하여 스팀의 유동성능을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.In addition, by providing an upper guide, a connection guide, a lower guide as a guide portion, it provides an effect of improving the flow performance of the steam by inducing the steam introduced into the interior of the flash downward.
이상 설명한 본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러 가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서 상기 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안 된다. The present invention described above can be embodied in many different forms without departing from the spirit or main features thereof. Therefore, the above embodiments are merely examples in all respects and should not be interpreted limitedly.
10: 탱크부 20: 투입부
30: 배출부 40: 스팀 배출부
50: 가이드부10: tank portion 20: input portion
30: discharge part 40: steam discharge part
50: guide part
Claims (5)
스팀과 냉각수가 열교환되는 탱크부(10);
상기 탱크부(10)의 내부에 연결되어, 스팀과 냉각수를 투입시키는 투입부(20);
상기 탱크부(10)의 하부에 설치되어, 스팀이 응축된 응축수를 하방으로 배출시키는 배출부(30);
상기 탱크부(10)의 상부에 연결되되 상부에서 내부의 하방으로 삽입되어, 스팀을 흡입해서 외부로 배출시키는 스팀 배출부(40); 및
상기 탱크부(10)의 내부면에 설치되되 상기 투입부(20)의 투입부위 전방에 설치되어, 수평으로 투입되는 스팀을 하방으로 가이드하는 가이드부(50);를 포함하고,
상기 투입부(20)는,
상기 탱크부(10)의 상부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 상부노즐;
상기 탱크부(10)의 하부 둘레에 설치되어 냉각수를 투입시키는 하부노즐; 및
상기 탱크부(10)의 중간부 둘레에 수평으로 접속되도록 설치되되 상기 상부노즐과 상기 하부노즐 사이에 설치되어, 스팀를 투입시키는 투입배관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소 플래시탱크의 냉각구조.Cooling structure of the power plant flash tank heat exchanged by the steam discharged from the power plant,
A tank unit 10 for exchanging steam and cooling water;
An injection unit 20 connected to the inside of the tank unit 10 to inject steam and cooling water;
A discharge part 30 installed below the tank part 10 to discharge condensed water condensed with steam downward;
A steam discharge part 40 connected to an upper part of the tank part 10 and inserted downward from an upper part thereof to suck steam and discharge the steam to the outside; And
It is installed on the inner surface of the tank portion 10 is installed in front of the input portion of the input portion 20, the guide portion 50 for guiding the steam introduced horizontally;
The input unit 20,
An upper nozzle installed at an upper circumference of the tank unit 10 to inject cooling water;
A lower nozzle installed around the lower portion of the tank part 10 to inject cooling water; And
Cooling structure of a power plant flash tank, characterized in that it is installed so as to be horizontally connected around the middle of the tank portion 10 is installed between the upper nozzle and the lower nozzle, the input pipe for introducing steam.
상기 스팀 배출부(40)는, 흡입관이 상기 탱크부(10)의 내부에 상방에서 하방으로 삽입되어 연장되되 상기 탱크부(10)의 하부에 응축된 응축수의 수위 보다 소정거리 높은 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 발전소 플래시탱크의 냉각구조.The method of claim 1,
The steam discharge portion 40, the suction pipe is inserted into the tank portion 10 from the upper side downwards and extends, but is disposed at a predetermined distance higher than the level of the condensed water condensed in the lower portion of the tank portion 10 Cooling structure of the power plant flash tank characterized in that the.
상기 흡입관은, 상기 탱크부(10)의 응축수의 수위 보다 400∼600㎜ 높은 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 발전소 플래시탱크의 냉각구조.The method of claim 3, wherein
The suction pipe is a cooling structure of a power plant flash tank, characterized in that disposed at a position 400 to 600 mm higher than the water level of the condensate in the tank (10).
상기 가이드부(50)는,
수평방향으로 설치된 상면 가이드;
상기 상면 가이드의 일단에서 하방으로 연장되도록 하방으로 절곡 형성된 연결 가이드; 및
상기 연결 가이드의 하단에 하방으로 연장 형성된 하면 가이드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 발전소 플래시탱크의 냉각구조.The method of claim 1,
The guide unit 50,
A top guide installed in a horizontal direction;
A connection guide bent downward to extend downwardly from one end of the upper guide; And
Cooling structure of a power plant flash tank comprising a; lower surface guide extending downward to the lower end of the connection guide.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180165931A KR102072086B1 (en) | 2018-12-20 | 2018-12-20 | Cooling structure for flash tank of power plant |
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|---|---|
| KR102072086B1 true KR102072086B1 (en) | 2020-01-31 |
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| KR (1) | KR102072086B1 (en) |
Citations (5)
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| KR101121881B1 (en) | 2004-02-13 | 2012-03-19 | 토탈 페트로케미칼스 리서치 펠루이 | Transfer vessel between flash tank and purge column for recovering polymer solids |
| KR20120038638A (en) | 2010-10-14 | 2012-04-24 | 한국수력원자력 주식회사 | Safety injection tank using flashing process under depressurization for pressurized water reactors |
| KR101604288B1 (en) | 2014-06-13 | 2016-03-17 | 주식회사 지앤비에스엔지니어링 | Plume Abating Apparatus for Flash Tank |
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2018
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