KR20120098388A - Water desalination system and water desalination method - Google Patents

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KR20120098388A
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가즈노리 모리나가
노리유키 시마다
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가부시키가이샤 사사꾸라
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for desalinating water and a method for the same are provided to improve efficiency of desalination by reducing the energy required for operational processes. CONSTITUTION: An apparatus for desalinating water includes a heater(10) and a condenser(30). The heater heats feed water to generate vapor. The condenser cools the vapor to generate distilled water. The condenser includes a first heat exchanger(310) and a second heat exchanger(320). The second heat exchanger heat-exchanges vapor with a coolant and heat-exchanges the vapor with the feed water. The heat-exchanged feed water is introduced into the heater. The first heat exchanger is integrated with the second heat exchanger. [Reference numerals] (AA, HH, JJ, LL, MM) Feed water; (BB) Coolant; (CC, FF) Distilled water; (DD, GG) Coolant(turbine condenser water); (EE) Vapor; (II, KK) Warm water

Description

조수 장치 및 조수 방법{WATER DESALINATION SYSTEM AND WATER DESALINATION METHOD}Tide device and tide method {WATER DESALINATION SYSTEM AND WATER DESALINATION METHOD}

본 발명은 조수 장치 및 조수 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a tidal device and a tidal method.

증기로부터 동력을 얻는 증기 터빈 플랜트에 있어서, 터빈군으로부터 배출되어 복수기에서 응축된 증기 복수를 이용하여 조수하는 것이 종래부터 실시되고 있다. 예를 들면, 특허 문헌 1에 개시된 증기 터빈 플랜트는 도 5에 나타내는 바와 같이, 터빈(91)으로부터 복수기(92)에 도입된 증기가 냉해수(93)와 열교환함으로써 복수(94)로 되어 응축기(95)에 도입된다. 응축기(95)에 집적된 증기 복수는 다시 보일러 급수로서 사용하는 과정에서 조수 장치의 냉각수로서 사용하는 것으로 열회수를 꾀하여, 터빈 시스템으로서 에너지 절약화를 실시해 왔다. 도 5의 구성에 있어서는, 냉해수(93)는 복수기(92)에서 온해수(96)로 되어 일부가 증발기(97)에 도입되고, 생성된 증기가 응축기(95)로 유도되어 복수(94)와 열교환함으로써 담수(98)가 생성된다.
In a steam turbine plant which obtains power from steam, it has been conventionally performed to tidy using a plurality of steam discharged from the turbine group and condensed in the condenser. For example, in the steam turbine plant disclosed in Patent Document 1, as shown in FIG. 5, the steam introduced into the condenser 92 from the turbine 91 forms a plurality 94 by heat-exchanging with the cold sea water 93 to form a condenser ( 95). The plurality of vapors integrated in the condenser 95 is used as cooling water of the fresh water generator in the process of being used again as boiler feed water to achieve heat recovery, thereby saving energy as a turbine system. In the configuration of FIG. 5, the cold sea water 93 becomes warm sea water 96 in the condenser 92, a part of which is introduced into the evaporator 97, and the generated steam is led to the condenser 95 so that the condenser 94 is formed. Fresh water 98 is produced by heat exchange with.

[특허 문헌 1] 일본국 특개소61―161189호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-161189

그런데 현재의 증기 터빈 플랜트에 대해서는, 더한층의 에너지 절약화의 흐름에서 증기 조건의 고압화에 의한 고효율화가 도모되고 있으며, 응축기(95)에 도입하여 증기의 응축에 이용되는 복수(94)의 온도가 고온화하는 것과 함께, 증기 복수의 감량화 경향에 있다. 이 때문에, 상기 종래의 구성에서는 필요한 조수량에 적합한 복수 온도와 유량이 수급 불능으로 되어, 종래의 조수 장치에서는 증발 온도 등의 제한에서 필요한 조수량을 확보하기 어려운 염려가 있었다.By the way, in the present steam turbine plant, further efficiency saving by the high pressure of steam conditions is aimed at the flow of energy saving further, and the temperature of the plurality 94 which is introduced into the condenser 95 and used for condensation of steam is In addition to increasing the temperature, there is a tendency to reduce a plurality of vapors. For this reason, in the said conventional structure, the several temperature and flow volume suitable for the required fresh water amount became impossible to supply and demand, and there existed a possibility that the conventional fresh water supply device will not be able to ensure the required fresh water amount by restrictions, such as evaporation temperature.

그래서 본 발명은 에너지 절약화를 도모하면서 조수 효율을 향상시킬 수 있는 조수 장치 및 조수 방법의 제공을 목적으로 한다.
Therefore, an object of the present invention is to provide a tidal current device and a tidal current method which can improve tidal current efficiency while achieving energy saving.

본 발명의 상기 목적은 원료수를 가열하여 수증기를 생성하는 가열기와 생성된 수증기를 냉각하여 증류수를 생성하는 복수기를 구비하는 조수 장치로서, 상기 복수기는 수증기를 냉각수와 열교환하는 제 1 열교환기와 수증기를 원료수와 열교환하는 제 2 열교환기를 구비하고, 상기 제 2 열교환기를 통과한 원료수를 상기 가열기에 도입하도록 구성된 조수 장치에 의해 달성된다.The above object of the present invention is a fresh water device having a heater for heating raw material water to generate steam and a condenser for cooling the generated steam to produce distilled water, wherein the condenser is a first heat exchanger and water vapor to heat exchange the steam with the cooling water It is achieved by the tidal water device which is equipped with the 2nd heat exchanger which heat-exchanges with raw material water, and is introduce | transduced into the said heater.

이 조수 장치에 있어서, 상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기는 냉각수 및 원료수가 혼합되지 않도록 일체화된 구조로 할 수 있다.In the fresh water generator, the first heat exchanger and the second heat exchanger may have an integrated structure such that the cooling water and the raw water are not mixed.

상기 복수기는 2개의 단판(端板)의 사이에 적층 배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 복수의 상기 전열 플레이트는 개재된 구획 부재에 의하여 2개의 플레이트군으로 분리된 구성으로 할 수 있다. 이 구성에 있어서, 상기 제 1 열교환기는 한쪽의 상기 단판으로부터 냉각수를 도입하고, 한쪽의 상기 플레이트군을 통하여 수증기와의 열교환을 실시하고, 열교환 후의 냉각수를 한쪽의 상기 단판으로부터 배출하도록 구성되고, 상기 제 2 열교환기는 다른쪽의 상기 단판으로부터 원료수를 도입하고, 다른쪽의 상기 플레이트군을 통하여 수증기와의 열교환을 실시하고, 열교환 후의 원료수를 다른쪽의 상기 단판으로부터 배출하도록 구성된다. 이 구성에 따르면, 콤팩트화를 도모하면서 복수기의 능력을 향상시킬 수 있다.The multiplier includes a plurality of heat transfer plates stacked between two end plates, and the plurality of heat transfer plates can be configured to be divided into two plate groups by a partition member interposed therebetween. In this configuration, the first heat exchanger is configured to introduce cooling water from one of the end plates, perform heat exchange with water vapor through one of the plate groups, and discharge the cooling water after heat exchange from the one end plate. The second heat exchanger is configured to introduce raw material water from the other end plate, perform heat exchange with water vapor through the other plate group, and discharge raw material water after heat exchange from the other end plate. According to this structure, the capability of the condenser can be improved while making it compact.

또, 보일러에서 발생한 증기가 터빈의 구동 후에 터빈 복수기에서 응축되어 상기 보일러에 환류되도록 순환로가 구성된 증기 터빈 플랜트를 더 구비함으로써 상기 터빈 복수기에서 생성된 터빈 복수가 냉각수로 되도록 상기 제 1 열교환기를 상기 순환로에 개재시킬 수 있다.The first heat exchanger may further include a steam turbine plant in which a circulation path is configured such that steam generated in the boiler condenses in the turbine condenser after being driven by the turbine and is returned to the boiler. It can be interposed in.

또, 본 발명의 상기 목적은 원료수를 가열기로 가열하여 수증기를 생성하는 가열 단계와 생성된 수증기를 냉각수 및 원료수에 의해 냉각하여 증류수를 생성하는 복수 단계를 구비하고, 상기 가열 단계는 상기 복수 단계에서 수증기와 열교환한 원료수를 상기 가열기에 도입하는 조수 방법에 의해 달성된다.In addition, the above object of the present invention includes a heating step of heating the raw water with a heater to generate steam and a plurality of steps of generating the distilled water by cooling the generated steam with cooling water and raw water, the heating step is the plurality of It is achieved by the tidal flow method of introducing the raw material water heat-exchanged with the steam in the step to the heater.

본 발명에 따르면, 에너지 절약화를 도모하면서 조수 효율을 향상시킬 수 있는 조수 장치 및 조수 방법을 제공할 수 있다.
According to the present invention, it is possible to provide a tidal current device and a tidal current method which can improve tidal current efficiency while achieving energy saving.

도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 조수 장치의 계통도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 조수 장치의 주요부 계통도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 조수 장치의 주요부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 형태에 관련되는 조수 장치의 주요부 사시도이다.
도 5는 종래의 조수 장치의 계통도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a system diagram of the tide apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.
FIG. 2 is a main part system diagram of the fresh water generator shown in FIG. 1. FIG.
It is a principal part perspective view of the tide apparatus shown in FIG.
It is a perspective view of the principal part of the tide device which concerns on other embodiment of this invention.
5 is a system diagram of a conventional tide device.

이하, 본 발명의 일실시 형태에 대하여 첨부 도면을 참조해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련되는 조수 장치의 계통도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 조수 장치(1)는 증기 터빈 플랜트(50)의 계통에 조수 장치 본체(100)가 편입되어 구성되어 있다. 증기 터빈 플랜트(50)는 일례로서, 보일러(51), 터빈군(52), 터빈 복수기(53), 그랜드 콘덴서(54), 급수 가열기(55) 및 탈기기(56)를 구비하고 있으며, 이들의 구성 요소가 순환로(60)에 의하여 접속되어 있다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of this invention is described with reference to an accompanying drawing. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a system diagram of the tide apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. As shown in FIG. 1, the tide system 1 is comprised by the tide system main body 100 incorporated in the system of the steam turbine plant 50. As shown in FIG. The steam turbine plant 50 is equipped with the boiler 51, the turbine group 52, the turbine condenser 53, the grand condenser 54, the water supply heater 55, and the deaerator 56 as an example, These are The components of are connected by the circulation path 60.

보일러(51)는 중유, 액화 천연 가스 등의 연료를 연소시켜서 급수로부터 증기를 생성하고, 터빈군(52)에 공급한다. 터빈군(52)은 예를 들면, 고압 터빈 및 저압 터빈으로 구성되는 증기 터빈군이고, 선박의 프로펠러 등을 회전시키기 위한 동력을 발생시킨다. 터빈 복수기(53)는 터빈군(52)으로부터 배출된 증기를 해수 등에 의해 냉각하여 터빈 복수를 생성한다. 생성된 터빈 복수는 펌프(61)의 작동에 의해 그랜드 콘덴서(54) 및 급수 가열기(55)를 통과하고, 터빈군(52)에 도입된 증기의 일부를 이용하여 가열된 후, 탈기기(56)에 도입되어 산소 등이 제거된다. 탈기기(56)에 저류된 터빈 복수는 펌프(62)의 작동에 의해 보일러(51)에 급수되어 다시 증기로 되고, 순환로(60)를 순환한다. 증기 터빈 플랜트(50)는 증기 터빈선에 탑재되는 것을 바람직하게 예시할 수 있는데, 용도는 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 발전용이어도 좋다.The boiler 51 burns fuel, such as heavy oil and liquefied natural gas, produces | generates steam from water supply, and supplies it to the turbine group 52. As shown in FIG. The turbine group 52 is a steam turbine group which consists of a high pressure turbine and a low pressure turbine, for example, and generate | occur | produces the power for rotating the propeller of a ship. The turbine multiplier 53 cools the steam discharged from the turbine group 52 by sea water or the like to generate a plurality of turbines. The generated turbine plurality passes through the grand condenser 54 and the feed water heater 55 by the operation of the pump 61, is heated using a portion of the steam introduced into the turbine group 52, and then deaerator 56 ), Oxygen and the like are removed. The plurality of turbines stored in the deaerator 56 are supplied to the boiler 51 by the operation of the pump 62, become steam again, and circulate through the circulation path 60. Although the steam turbine plant 50 can be preferably illustrated to be mounted on a steam turbine ship, the use is not specifically limited, For example, it may be for power generation.

조수 장치 본체(100)는 상기의 구성을 구비하는 증기 터빈 플랜트(50)에 있어서, 펌프(61)와 그랜드 콘덴서(54)의 사이의 순환로(60)에 분기로(63)를 거쳐서 개재되어 있으며, 후술하는 바와 같이, 순환로(60)를 통과하는 터빈 복수를 조수용의 냉각수로서 사용한다. 조수 장치 본체(100)에 공급되는 터빈 복수의 유량은 순환로(60)에 설치된 조정 밸브(64)의 조작에 의해 조정 가능하다. 조수 장치 본체(100)는 본 실시 형태와 같이, 순환로(60)로부터 바이패스시키는 대신에, 순환로(60)에 직접 개재시켜도 좋다.The fresh water generator main body 100 is interposed in the circulation path 60 between the pump 61 and the grand condenser 54 via the branch path 63 in the steam turbine plant 50 having the above configuration. As described later, a plurality of turbines passing through the circulation path 60 are used as cooling water for tidal water. The flow rate of the plurality of turbines supplied to the water heater main body 100 can be adjusted by the operation of the adjustment valve 64 provided in the circulation path 60. Instead of bypassing the circulation passage 60 from the circulation passage 60, the fresh water generator main body 100 may be interposed directly in the circulation passage 60.

도 2는 조수 장치 본체(100)의 계통도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 조수 장치 본체(100)는 원료수인 해수를 가열하여 수증기를 생성하는 가열기(10)와, 수증기를 브라인(농축 해수) 등의 농축 원료수와 분리하는 증발기(20)와, 수증기를 냉각하여 증류수를 생성하는 복수기(30)를 구비하고 있다.2 is a system diagram of the tidal water generator body 100. As shown in FIG. 2, the fresh water generator main body 100 has the heater 10 which heats seawater which is raw material water, and produces | generates steam, and the evaporator 20 which isolate | separates water vapor from concentrated raw water, such as brine (concentrated seawater). And a condenser 30 for cooling the steam to generate distilled water.

가열기(10)는 원료수를 각각 도입 및 배출하는 원료수 도입구(11) 및 수증기ㆍ브라인 출구(12)와, 선박용 엔진의 재킷 냉각수 등의 온수를 각각 도입 및 배출하는 온수 도입구(13) 및 온수 배출구(14)를 구비하고 있으며, 원료수 도입구(11)로부터 도입된 원료수가 온수 도입구(13)로부터 도입된 온수에 의해 가열되어 증발하고, 수증기ㆍ브라인 출구(12)로부터 배출된다. 가열기(10)는 후술하는 복수기(30)와 마찬가지로, 플레이트식 열교환기를 구비하는 것을 바람직하게 예시할 수 있는데, 열교환기의 종류는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또, 수증기의 가열원도 온수에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 증기, 연소식 히터나 전기 히터 등이어도 좋다.The heater 10 includes a raw water inlet 11 for introducing and discharging raw water, a water vapor brine outlet 12, and a hot water inlet 13 for introducing and discharging hot water such as jacket cooling water of a marine engine. And a hot water discharge port 14, wherein the raw water introduced from the raw water inlet 11 is heated by the hot water introduced from the hot water inlet 13, evaporated, and discharged from the steam / brain outlet 12. . Like the condenser 30 mentioned later, the heater 10 can illustrate preferably having a plate type heat exchanger, The kind of heat exchanger is not specifically limited. Moreover, the heating source of steam is not limited to hot water, For example, steam, a combustion heater, an electric heater, etc. may be sufficient.

증발기(20)는 수증기ㆍ브라인 출구(12)로부터 배출된 가열 후의 원료수를 도입하는 가열 원료수 도입구(21)와, 원료수로부터 생성된 수증기를 배출하는 증기 배출구(22)와, 잔류하는 브라인을 배출하는 브라인 배출구(23)를 구비하고 있다.The evaporator 20 includes a heated raw material water inlet 21 for introducing raw material water after heating discharged from the steam / brain outlet 12, a steam outlet 22 for discharging steam generated from the raw water, and The brine discharge port 23 which discharges brine is provided.

복수기(30)는 증기 배출구(22)로부터 배출된 수증기를 도입하는 증기 도입구(31)와, 수증기를 냉각하여 얻어진 증류수를 배출하는 증류수 배출구(32)와, 증기를 냉각하기 위한 냉각수를 각각 도입 및 배출하는 냉각수 도입구(33) 및 냉각수 배출구(34)와, 마찬가지로 증기를 냉각하는 원료수를 각각 도입 및 배출하는 원료수 도입구(35) 및 원료수 배출구(36)를 구비하고 있다.The condenser 30 introduces a steam inlet 31 for introducing steam discharged from the steam outlet 22, a distilled water outlet 32 for discharging distilled water obtained by cooling steam, and a cooling water for cooling steam, respectively. And a cooling water introduction port 33 and a cooling water discharge port 34 for discharging, and a raw water introduction port 35 and a raw water discharge port 36 for introducing and discharging the raw water for cooling steam, respectively.

냉각수 도입구(33)에는 도 1에 나타내는 증기 터빈 플랜트(50)의 터빈 복수가 냉각수로서 도입되고, 냉각수 배출구(34)로부터 배출된 냉각수는 다시 증기 터빈 플랜트(50)의 순환로(60)로 되돌아간다. 냉각수로 되는 터빈 복수는 통상은 고순도의 청수(淸水)인 것에서, 복수기(30)에는 냉각수와 원료수가 혼합되지 않도록 구획 부재(37)가 설치되어 있다. 복수기(30)는 이 구획 부재(37)에 의하여 수증기를 냉각수와 열교환하는 제 1 열교환기(310)와 수증기를 원료수와 열교환하는 제 2 열교환기(320)로 분리되어 있다. 냉각수는 반드시 청수일 필요는 없고, 원료수와는 다른 별도의 냉각액이어도 좋다.A plurality of turbines of the steam turbine plant 50 shown in FIG. 1 are introduced into the cooling water inlet 33 as the cooling water, and the cooling water discharged from the cooling water outlet 34 is returned to the circulation path 60 of the steam turbine plant 50 again. Goes. Since a plurality of turbines which become cooling water are usually pure water of high purity, the partition member 37 is provided in the condenser 30 so that cooling water and raw material water are not mixed. The condenser 30 is separated into a first heat exchanger 310 for exchanging steam with cooling water and a second heat exchanger 320 for exchanging steam with raw water by the partition member 37. The cooling water does not necessarily need to be fresh water, and may be another cooling liquid different from the raw water.

또, 원료수 도입구(35)에는 다른 계통, 또는 이젝터 펌프(41)의 작동에 의해 해수가 원료수로서 도입되고, 원료수 배출구(36)로부터 배출된 원료수가 가열기(10)의 원료수 도입구(11)에 도입된다. 원료수로서는, 본 실시 형태의 해수 이외에, 수도수, 우수(雨水), 지하수, 하천수, 공업 배수, 생활 배수 등을 사용할 수 있다. 이젝터 펌프(41)에 의해 공급되는 원료수는 물 이젝터(40)의 구동수로서도 이용되고, 증발기(20) 및 복수기(30)는 물 이젝터(40)의 최대 부압(負壓)부에 접속되어 불응축 가스가 흡인됨으로써 진공 상태가 유지된다. 증류수 배출구(32)로부터 배출되는 증류수는 증류수 펌프(42)에 의해 청수 탱크(도시하지 않음)로 유도된다.In addition, seawater is introduced as raw water into the raw material water inlet 35 by the operation of another system or the ejector pump 41, and the raw water discharged from the raw water outlet 36 is introduced into the raw material water of the heater 10. Is introduced into the sphere (11). As raw material water, in addition to the seawater of this embodiment, tap water, rainwater, groundwater, river water, industrial wastewater, domestic wastewater, etc. can be used. The raw water supplied by the ejector pump 41 is also used as the driving water of the water ejector 40, and the evaporator 20 and the condenser 30 are connected to the maximum negative pressure portion of the water ejector 40. The vacuum state is maintained by suction of the non-condensable gas. Distilled water discharged from the distilled water outlet 32 is led to a fresh water tank (not shown) by the distilled water pump 42.

본 실시 형태의 복수기(30)는 플레이트식 열교환기에 의해 구성되어 있다. 도 3에 주요부 사시도로 나타내는 바와 같이, 복수기(30)는 2개의 단판(111, 112)의 사이에 2종류의 전열 플레이트(113a, 113b)가 각각 복수 번갈아 적층 배치되어 구성되어 있으며, 가장자리부가 연결 막대(30a, 30a)에 의해 결합되어 있다. 또한, 도 3에 있어서는, 구성의 이해를 용이하게 하기 위해, 한쪽의 단판(111)을 파선으로 나타내고 있다. 각 전열 플레이트(113a, 113b)는 직사각형상으로 형성되어 있으며, 적층 방향의 중앙 부근에 인접 배치된 2장의 전열 플레이트(113b, 113b) 간에 상기한 구획 부재(37)가 설치되어 있다. 각 전열 플레이트(113a, 113b)는 이 구획 부재(37)에 의하여 2개의 플레이트군으로 분리된다. 본 실시 형태의 구획 부재(37)는 전열 플레이트(113a, 113b)보다도 두꺼운 플레이트의 개구를 마개(37a)에 의해 밀봉하여 구성되어 있으며, 냉각수가 고압의 터빈 복수인 경우에도 높은 내압 성능을 발휘하여 냉각수와 원료수의 혼합을 확실하게 방지할 수 있다. 다만, 구획 부재(37)의 구성은 본 실시 형태의 것에 한정되지는 않고, 예를 들면, 도 4에 나타내는 바와 같이, 인접 배치된 2장의 전열 플레이트(113a, 113b)에 의하여 구획 부재(37)를 구성하는 것도 가능하다. 도 4에 나타내는 구획 부재(37)를 구성하는 2개의 전열 플레이트(113a, 113b)는 후술하는 증류 유통구(114, 115)를 갖는 한편, 그 이외의 개구가 마개(37a)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 도 4에 있어서 도 1과 동일한 구성 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.The condenser 30 of this embodiment is comprised by the plate type heat exchanger. As shown in a perspective view of the main part of FIG. 3, the plurality of heat transfer plates 113a and 113b are arranged in a plurality of alternating layers between the two end plates 111 and 112, respectively. It is coupled by the rods 30a and 30a. 3, one end plate 111 is shown with the broken line in order to make understanding of a structure easy. Each heat transfer plate 113a, 113b is formed in rectangular shape, and the partition member 37 mentioned above is provided between two heat transfer plates 113b, 113b arrange | positioned adjacent to the center vicinity of a lamination direction. Each heat transfer plates 113a and 113b are separated into two plate groups by the partition member 37. The partition member 37 of this embodiment is comprised by sealing the opening of the plate thicker than the heat-transfer plates 113a and 113b with the stopper 37a, and exhibits high breakdown voltage performance even when a cooling water is a plurality of turbines of high pressure, Mixing of cooling water and raw material water can be prevented reliably. However, the structure of the partition member 37 is not limited to the thing of this embodiment, For example, as shown in FIG. 4, the partition member 37 is provided by the two heat-transfer plates 113a and 113b which are adjacently arrange | positioned. It is also possible to configure. Two heat-transfer plates 113a and 113b which comprise the partition member 37 shown in FIG. 4 have distillation flow ports 114 and 115 mentioned later, and the other opening is sealed by the stopper 37a. . In addition, in FIG. 4, the same code | symbol is attached | subjected to the same component part as FIG.

증기 도입구(31) 및 증류수 배출구(32)는 한쪽의 단판(111)에 있어서의 한쪽의 대각에 각각 형성되어 있다. 각 전열 플레이트(113a, 113b)는 증기 도입구(31) 및 증류수 배출구(32)에 대응하는 위치에 각각 증류 유통구(114, 115)가 형성되어 있으며, 각 증류 유통구(114)에 의하여 형성되는 유로에 증기 도입구(31)가 접속되고, 각 증류 유통구(115)에 의하여 형성되는 유로에 증류수 배출구(32)가 접속되어 있다.The steam inlet 31 and the distilled water outlet 32 are formed at one diagonal in one end plate 111, respectively. Each heat transfer plate 113a, 113b has a distillation distribution port 114, 115 formed at a position corresponding to the steam inlet 31 and the distilled water discharge port 32, respectively, formed by each distillation distribution port 114. The steam inlet 31 is connected to the flow passage to be used, and the distilled water outlet 32 is connected to the flow passage formed by each distillation distribution port 115.

냉각수 도입구(33) 및 냉각수 배출구(34)는 한쪽의 단판(111)에 있어서의 다른쪽의 대각에 각각 형성되어 있다. 한쪽의 단판(111)과 구획 부재(37)의 사이에 배치된 한쪽의 플레이트군을 구성하는 각 전열 플레이트(113a, 113b)는 냉각수 도입구(33) 및 냉각수 배출구(34)에 대응하는 위치에 각각 냉각수 유통구(116, 117)가 형성되어 있으며, 각 냉각수 유통구(116)에 의하여 형성되는 유로에 냉각수 배출구(33)가 접속되고, 각 냉각수 유통구(117)에 의하여 형성되는 유로에 냉각수 배출구(34)가 접속되어 있다.The cooling water introduction port 33 and the cooling water discharge port 34 are respectively formed at the other diagonal in the one end plate 111. Each heat transfer plate 113a, 113b which comprises one plate group arrange | positioned between one end plate 111 and the partition member 37 is located in the position corresponding to the cooling water inlet 33 and the cooling water discharge 34. Cooling water outlets 116 and 117 are formed, respectively, the cooling water outlet 33 is connected to the flow path formed by each cooling water outlet 116, and the cooling water is formed in the flow path formed by each cooling water outlet 117. The discharge port 34 is connected.

원료수 도입구(35) 및 원료수 배출구(36)는 다른쪽의 단판(112)에 있어서의 다른쪽의 대각에 각각 형성되어 있다. 다른쪽의 단판(112)과 구획 부재(37)의 사이에 배치된 다른쪽의 플레이트군을 구성하는 각 전열 플레이트(113a, 113b)는 원료수 도입구(35) 및 원료수 배출구(36)에 대응하는 위치에 각각 원료수 유통구(118, 119)가 형성되어 있으며, 각 원료수 유통구(118)에 의하여 형성되는 유로에 원료수 배출구(36)가 접속되고, 각 원료수 유통구(119)에 의하여 형성되는 유로에 원료수 배출구(36)가 접속되어 있다. 구획 부재(37)는 증류 유통구(114, 115)를 갖는 한편, 상기와 같이, 냉각수 유통구(116, 117) 및 원료수 유통구(118, 119)에 대응하는 개구가 마개(37a)에 의해 밀폐되어 있다.The raw material water introduction port 35 and the raw material water discharge port 36 are respectively formed at the other diagonal in the other end plate 112. Each heat transfer plate 113a, 113b constituting the other plate group disposed between the other end plate 112 and the partition member 37 is connected to the raw water inlet 35 and the raw water outlet 36. Raw material water distribution ports 118 and 119 are formed at corresponding positions, respectively, and the raw material water outlet 36 is connected to a flow path formed by each raw material water distribution port 118, and each raw material water distribution port 119 is provided. The raw material water outlet 36 is connected to the flow path formed by the. The partition member 37 has the distillation distribution ports 114 and 115, while the openings corresponding to the cooling water distribution ports 116 and 117 and the raw material water distribution ports 118 and 119 are formed in the plug 37a as described above. It is sealed by.

각 전열 플레이트(113a, 113b)는 모두 한쪽면에 홈부(120a, 120b)가 형성되어 있으며, 전열 플레이트(113a)의 홈부(120a)는 2개의 증류 유통구(114, 115)끼리를 연통하는 한편, 2개의 냉각수 유통구(116, 117)끼리 또는 2개의 원료수 유통구(118, 119)끼리는 격리한다. 또, 전열 플레이트(113b)의 홈부(120b)는 2개의 증류 유통구(114, 115)끼리를 격리하는 한편, 2개의 냉각수 유통구(116, 117)끼리 또는 2개의 원료수 유통구(118, 119)끼리는 연통한다. 인접하는 각 전열 플레이트(113a, 113b)의 사이는 개스킷(도시하지 않음)에 의해 시일된다. 또한, 도 3에 있어서는, 이해를 용이하게 하기 위해, 전열 플레이트(113a, 113b)의 적층 방향에 형성되는 유로가 홈부(120a, 120b)와 연통하는 부분을 파선으로 나타내고, 홈부(120a, 120b)와 격리되어 있는 부분을 실선으로 나타내고 있다.Each of the heat transfer plates 113a and 113b has grooves 120a and 120b formed on one side thereof, and the grooves 120a of the heat transfer plate 113a communicate with two distillation outlets 114 and 115. The two cooling water distribution ports 116 and 117 or the two raw water distribution ports 118 and 119 are separated from each other. In addition, the groove portion 120b of the heat transfer plate 113b isolates two distillation distribution ports 114 and 115 from each other, while two cooling water distribution ports 116 and 117 or two raw material water distribution ports 118, 119) Communicate with each other. Between adjacent heat transfer plates 113a and 113b is sealed by a gasket (not shown). In addition, in FIG. 3, in order to understand easily, the part in which the flow path formed in the lamination direction of the heat transfer plates 113a and 113b communicates with the groove parts 120a and 120b is shown with the broken line, and the groove parts 120a and 120b are shown. And the part separated from each other is shown by the solid line.

복수기(30)의 이와 같은 구성에 의해 한쪽의 단판(111)과 구획 부재(37)의 사이에서는 증기 도입구(31) 및 냉각수 도입구(33)로부터 도입된 수증기 및 냉각수가 전열 플레이트(113a)의 홈부(120a) 및 전열 플레이트(113b)의 홈부(120b)를 각각 흐르기 때문에 전열 플레이트(113a, 113b)의 적층 방향에서 보면, 인접하는 전열 플레이트(113a, 113b) 간을 수증기 및 냉각수가 번갈아 통과한다. 이 결과, 수증기와 냉각수의 사이에서 전열 플레이트(113a, 113b)를 통하여 열교환이 실시되고, 이 부분이 제 1 열교환기(310)로서 기능한다. 열교환을 끝내고 형성된 증류수 및 냉각수는 각각 증류수 배출구(32) 및 냉각수 배출구(34)로부터 배출된다.By such a structure of the condenser 30, between the single end plate 111 and the partition member 37, steam and cooling water introduced from the steam inlet 31 and the cooling water inlet 33 are transferred to the heat transfer plate 113a. Since the groove portion 120a and the groove portion 120b of the heat transfer plate 113b are respectively flowed, when viewed from the lamination direction of the heat transfer plates 113a and 113b, water vapor and cooling water alternately pass between adjacent heat transfer plates 113a and 113b. do. As a result, heat exchange is performed between the water vapor and the cooling water through the heat transfer plates 113a and 113b, and this portion functions as the first heat exchanger 310. Distilled water and cooling water formed after the heat exchange is discharged from the distilled water outlet 32 and the cooling water outlet 34, respectively.

복수기(30)의 다른쪽의 단판(112)과 구획 부재(37)의 사이에서는 원료수 도입구(35)로부터 도입된 원료수가 전열 플레이트(113b)의 홈부(120b)를 흐르기 때문에 전열 플레이트(113a, 113b)의 적층 방향에서 보면, 인접하는 전열 플레이트(113a, 113b) 간을 수증기 및 원료수가 번갈아 통과한다. 이 결과, 수증기와 원료수의 사이에서 전열 플레이트(113a, 113b)를 통하여 열교환이 실시되고, 이 부분이 제 2 열교환기(320)로서 기능한다. 열교환을 끝내고 가열된 원료수는 원료수 배출구(36)로부터 배출된다.Since the raw material water introduced from the raw material water introduction port 35 flows between the groove part 120b of the heat transfer plate 113b between the other end plate 112 of the condenser 30, and the partition member 37, the heat transfer plate 113a And 113b), water vapor and raw material water alternately pass between adjacent heat transfer plates 113a and 113b. As a result, heat exchange is performed between the steam and the raw water through the heat transfer plates 113a and 113b, and this portion functions as the second heat exchanger 320. After the heat exchange, the heated raw water is discharged from the raw water outlet 36.

상기의 구성을 구비하는 조수 장치(1)에 따르면, 복수기(30)의 한쪽의 단판(111)으로부터 냉각수 도입구(33)를 통하여 도입된 냉각수와 다른쪽의 단판(112)으로부터 원료수 도입구(35)를 통하여 도입된 원료수가 각각 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)에서 수증기와 열교환함으로써 증류수를 생성하도록 구성되어 있기 때문에 종래와 같이, 단순히 냉각수와 수증기를 열교환시키는 구성에 비하여 수증기의 복수를 용이하게 실시할 수 있어서 복수기(30)의 효율을 높일 수 있다. 또, 가열기(10)에는 제 2 열교환기(320)에 있어서 수증기와의 열교환에 의해 승온된 원료수가 도입되기 때문에 가열기(10)에 도입되는 원료수를 초기 단계에서증발시켜서 열교환 효율을 향상시킬 수 있어서 에너지 절약화를 도모할 수 있다. 가열기(10)에 도입되는 원료수의 온도는 복수기(30)에 설치되는 전열 플레이트(113a, 113b)의 매수나 구획 부재(37)의 위치를 선택함으로써 적절히 조정 가능하다.According to the fresh water supply apparatus 1 which has the said structure, the cooling water introduce | transduced through the cooling water inlet 33 from the one end plate 111 of the condenser 30, and the raw material water inlet from the other end plate 112. Since the raw water introduced through the (35) is configured to generate distilled water by heat-exchanging with water vapor in the first heat exchanger 310 and the second heat exchanger 320, respectively, it is simply configured to heat-exchange the cooling water and the steam as in the prior art. On the other hand, the plurality of water vapors can be easily performed, and the efficiency of the condenser 30 can be improved. Moreover, since the raw material water heated up by the heat exchange with the steam in the 2nd heat exchanger 320 is introduced into the heater 10, the raw material water introduced into the heater 10 can be evaporated at an initial stage, and heat exchange efficiency can be improved. Therefore, energy saving can be achieved. The temperature of the raw material water introduced into the heater 10 can be appropriately adjusted by selecting the number of sheets of the heat transfer plates 113a and 113b provided in the condenser 30 and the position of the partition member 37.

조수 장치(1)가 이루는 상기의 효과는 본 실시 형태와 같이, 증기 터빈 플랜트(50)의 터빈 복수를 냉각수로 하는 경우에 특히 현저하고, 증기 조건의 고온화에 동반하여 터빈 복수가 비교적 고온이어도 필요한 조수량을 용이하게 확보할 수 있다. 다만, 복수기(30)에 도입되는 냉각수는 반드시 증기 터빈 플랜트(50)의 터빈 복수에 한정되지는 않고, 예를 들면, 다른 증기 사이클 시스템에서 생성된 응축수나 증기를 열원이나 동력원으로서 사용함으로써 생성되어 고온인 채 다른 용도 등에 이용되는 드레인 등을 사용해도 좋다.The above-described effects of the water tide device 1 are particularly remarkable when the plurality of turbines of the steam turbine plant 50 are cooling water, as in the present embodiment, and are required even when the plurality of turbines are relatively high in conjunction with the high temperature of the steam conditions. The amount of tidal water can be easily secured. However, the cooling water introduced into the condenser 30 is not necessarily limited to the plurality of turbines of the steam turbine plant 50, and is generated by using, for example, condensed water or steam generated in another steam cycle system as a heat source or a power source. You may use the drain etc. which are used for other uses, etc., at high temperature.

또, 본 실시 형태에 있어서는, 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)가 냉각수 및 원료수의 혼합을 발생시키지 않도록 일체화되어 있기 때문에 구성의 콤팩트화를 꾀하면서 복수기(30)의 효율 향상을 도모할 수 있다. 구체적으로는, 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)를 전열 플레이트(113a, 113b)의 적층 방향을 따라서 병렬 배치할 수 있다. 본 실시 형태의 구성은 복수기(30)에 도입되는 수증기가, 최초에 그 일부가 제 1 열교환기(310)에 도입되고, 다음에 나머지 수증기가 제 2 열교환기(320)에 도입된다. 다만, 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)의 배치는 본 실시 형태의 것에 한정되지 않고, 예를 들면, 냉각수 도입구(33) 및 냉각수 배출구(34)를 다른쪽의 단판(112)에 설치하고, 원료수 도입구(35) 및 원료수 배출구(36)를 한쪽의 단판(111)에 설치한 구성으로 할 수도 있다.In addition, in this embodiment, since the 1st heat exchanger 310 and the 2nd heat exchanger 320 are integrated so that mixing of cooling water and raw material water may not be performed, the condenser 30 of the condenser 30 is made compact Efficiency can be improved. Specifically, the first heat exchanger 310 and the second heat exchanger 320 can be arranged in parallel along the stacking direction of the heat transfer plates 113a and 113b. In the configuration of the present embodiment, water vapor introduced into the condenser 30 is partially introduced into the first heat exchanger 310, and then the remaining water vapor is introduced into the second heat exchanger 320. However, arrangement | positioning of the 1st heat exchanger 310 and the 2nd heat exchanger 320 is not limited to the thing of this embodiment, For example, the cooling water inlet 33 and the cooling water discharge 34 are the other end plates. It can also be provided in the 112, and it can also be set as the structure which provided the raw material water introduction port 35 and the raw material water discharge port 36 in one end plate 111. As shown in FIG.

또, 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)는 본 실시 형태와 같이, 플레이트식 열교환기에 의해 형성하는 것이 바람직한데, 쉘 앤드 튜브식 등, 다른 열교환기를 사용할 수도 있다. 또, 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)는 반드시 일체화되어 있을 필요는 없고, 서로 분리된 구성이어도 좋다. 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)는 수증기의 흐름을 분기시켜서 제 1 열교환기(310) 및 제 2 열교환기(320)에 각각 도입하도록 구성할 수도 있다.
In addition, although it is preferable to form the 1st heat exchanger 310 and the 2nd heat exchanger 320 by a plate type heat exchanger like this embodiment, other heat exchangers, such as a shell and tube type, can also be used. In addition, the 1st heat exchanger 310 and the 2nd heat exchanger 320 do not necessarily need to be integrated, and may be the structure separated from each other. The first heat exchanger 310 and the second heat exchanger 320 may be configured to branch the flow of water vapor to be introduced into the first heat exchanger 310 and the second heat exchanger 320, respectively.

1: 조수 장치
10: 가열기
30: 복수기
310: 제 1 열교환기
320: 제 2 열교환기
37: 구획 부재
50: 증기 터빈 플랜트
100: 조수 장치 본체
111, 112: 단판
113a, 113b: 전열 플레이트1: tide device
10: burner
30: Avenger
310: first heat exchanger
320: second heat exchanger
37: partition member
50: steam turbine plant
100: assistant device body
111, 112: single plate
113a, 113b: heat transfer plate

Claims (5)

원료수를 가열하여 수증기를 생성하는 가열기와, 생성된 수증기를 냉각하여 증류수를 생성하는 복수기를 구비하는 조수 장치로서,
상기 복수기는 수증기를 냉각수와 열교환하는 제 1 열교환기와 수증기를 원료수와 열교환하는 제 2 열교환기를 구비하고,
상기 제 2 열교환기를 통과한 원료수를 상기 가열기에 도입하도록 구성된
조수 장치.
A fresh water device comprising a heater for heating raw material water to generate steam and a condenser for cooling the generated steam to generate distilled water,
The condenser includes a first heat exchanger for exchanging steam with cooling water and a second heat exchanger for exchanging steam with raw material water,
Configured to introduce raw water passed through the second heat exchanger into the heater.
Tide device.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 열교환기 및 제 2 열교환기는 냉각수 및 원료수가 혼합되지 않도록 일체화되어 있는
조수 장치.
The method of claim 1,
The first heat exchanger and the second heat exchanger are integrated so that the cooling water and the raw water are not mixed.
Tide device.
제 1 항에 있어서,
상기 복수기는 2개의 단판의 사이에 적층 배치된 복수의 전열 플레이트를 구비하고, 복수의 상기 전열 플레이트는 개재된 구획 부재에 의하여 2개의 플레이트군으로 분리되어 있으며,
상기 제 1 열교환기는 한쪽의 상기 단판으로부터 냉각수를 도입하고, 한쪽의 상기 플레이트군을 통하여 수증기와의 열교환을 실시하고, 열교환 후의 냉각수를 한쪽의 상기 단판으로부터 배출하도록 구성되어 있으며,
상기 제 2 열교환기는 다른쪽의 상기 단판으로부터 원료수를 도입하고, 다른쪽의 상기 플레이트군을 통하여 수증기와의 열교환을 실시하고, 열교환 후의 원료수를 다른쪽의 상기 단판으로부터 배출하도록 구성된
조수 장치.
The method of claim 1,
The multiplier includes a plurality of heat transfer plates stacked between two end plates, and the plurality of heat transfer plates are separated into two plate groups by interposed partition members.
The first heat exchanger is configured to introduce cooling water from one end plate, to perform heat exchange with water vapor through one of the plate groups, and to discharge the cooling water after heat exchange from one end plate,
The second heat exchanger is configured to introduce raw material water from the other end plate, perform heat exchange with water vapor through the other plate group, and discharge raw material water after heat exchange from the other end plate.
Tide device.
제 1 항에 있어서,
보일러에서 발생한 증기가 터빈의 구동 후에 터빈 복수기에서 응축되어 상기 보일러에 환류되도록 순환로가 구성된 증기 터빈 플랜트를 더 구비하고,
상기 터빈 복수기에서 생성된 터빈 복수가 냉각수로 되도록 상기 제 1 열교환기를 상기 순환로에 개재시킨
조수 장치.
The method of claim 1,
And a steam turbine plant having a circulation path configured to condense the steam generated in the boiler after the turbine is driven by the turbine condenser and return to the boiler.
By interposing the first heat exchanger in the circulation path such that the plurality of turbines generated in the turbine condenser becomes cooling water.
Tide device.
원료수를 가열기로 가열하여 수증기를 생성하는 가열 단계와,
생성된 수증기를 냉각수 및 원료수에 의해 냉각하여 증류수를 생성하는 복수 단계를 구비하고,
상기 가열 단계는 상기 복수 단계에서 수증기와 열교환한 원료수를 상기 가열기에 도입하는
조수 방법.A heating step of heating the raw water with a heater to generate steam;
And a plurality of steps of generating distilled water by cooling the generated steam with cooling water and raw water.
In the heating step, the raw material water heat-exchanged with the water vapor in the plurality of steps is introduced into the heater.
Tide way.
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