KR20230134553A

KR20230134553A - 포집 장치, 복수 설비, 및 포집 방법

Info

Publication number: KR20230134553A
Application number: KR1020237028149A
Authority: KR
Inventors: 가즈시게 구와즈루; 다츠키 우에다; 다이키 후지무라; 모토히로 고시마
Original assignee: 미츠비시 파워 가부시키가이샤
Priority date: 2021-03-10
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2023-09-21
Also published as: US20240151471A1; JPWO2022190764A1; WO2022190764A1; DE112022001467T5; CN116981833A

Abstract

포집 장치는, 증기 터빈 플랜트의 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 장치로서, 제1 이물 포집기와, 복수기 내 포집기를 구비한다. 제1 이물 포집기는, 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 복수 펌프보다 상류 측에 마련되고, 제1 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집한다. 복수기 내 포집기는, 복수기의 내부에 마련되고, 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 가지며, 복수기 내의 복수를 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집한다.

Description

포집 장치, 복수 설비, 및 포집 방법

본 개시는, 포집 장치, 복수(復水) 설비, 및 포집 방법에 관한 것이다.

본원은, 2021년 3월 10일에 일본에 출원된 특허출원 2021-038720호에 대하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

증기 터빈 플랜트는, 일반적으로, 보일러와, 보일러로부터의 증기로 구동하는 증기 터빈과, 증기 터빈으로부터 배기된 증기를 물로 되돌리는 복수기와, 복수 펌프와, 복수기 내의 물을 복수 펌프로 유도하는 배관 등을 구비하고 있다. 복수기와 복수 펌프를 접속하는 배관에는, 복수에 포함되는 이물을 포집하는 이물 포집기가 마련되는 것이 있다. 예를 들면, 이하의 특허문헌 1에는, 복수기와 복수 펌프의 사이에 스트레이너가 마련된 화력 발전 플랜트가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2018-58019호

그러나, 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 이물 포집기를 마련하는 것만으로는, 이물이 많은 경우에 이물 포집기에 막힘이 발생하기 쉽고, 이물 포집기의 세정 부담이 커진다는 문제가 있다.

본 개시는, 상기 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 세정 부담의 저감을 도모할 수 있는 포집 장치, 복수 설비, 및 포집 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 개시의 포집 장치는, 증기 터빈 플랜트의 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 장치로서, 제1 이물 포집기와, 복수기 내 포집기를 구비한다. 상기 제1 이물 포집기는, 상기 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 상기 복수 펌프보다 상류 측에 마련되고, 제1 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집한다. 상기 복수기 내 포집기는, 상기 복수기의 내부에 마련되고, 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 가지며, 상기 복수기 내의 복수를 상기 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 개시의 복수 설비는, 복수기와, 포집 장치를 구비한다. 상기 포집 장치는, 상기 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 장치로서, 제1 이물 포집기와, 복수기 내 포집기를 구비한다. 상기 제1 이물 포집기는, 상기 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 상기 복수 펌프보다 상류 측에 마련되고, 제1 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집한다. 상기 복수기 내 포집기는, 상기 복수기의 내부에 마련되고, 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 가지며, 상기 복수기 내의 복수를 상기 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 개시의 포집 방법은, 증기 터빈 플랜트의 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 포집 방법으로서, 제1 이물 포집기를 설치하고, 복수기 내 포집기를 설치하며, 상기 제1 이물 포집기 및 상기 복수기 내 포집기가 설치된 상태에서 블로잉 아웃을 행한다. 상기 제1 이물 포집기는, 상기 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 상기 복수 펌프보다 상류에 마련되고, 제1 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집한다. 상기 복수기 내 포집기는, 상기 복수기의 내부에 마련되고, 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 가지며, 상기 복수기 내의 복수를 상기 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집한다.

본 개시의 포집 장치, 복수 설비, 및 포집 방법에 의하면, 세정 부담의 저감을 도모할 수 있다.

도 1은 본 개시의 제1 실시형태에 관한 증기 터빈 플랜트의 상설 상태의 구성을 나타내는 도이다.
도 2는 본 개시의 제1 실시형태에 관한 포집 장치를 나타내는 도이다.
도 3은 본 개시의 제1 실시형태에 관한 가드관을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 개시의 제1 실시형태에 관한 복수기 내 스트레이너 및 가드관을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 개시의 제1 실시형태에 관한 포집 방법의 수순을 나타내는 플로 차트이다.
도 6은 본 개시의 제1 실시형태의 제1 변형예에 관한 가드관을 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 개시의 제1 실시형태의 제2 변형예에 관한 가드관을 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 개시의 제1 실시형태의 제3 변형예에 관한 가드관을 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 개시의 제1 실시형태의 제4 변형예에 관한 가드관을 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 개시의 제2 실시형태에 관한 복수 배관의 일부의 상설 상태를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 개시의 제2 실시형태에 관한 복수 배관의 일부의 가설 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 개시의 제2 실시형태에 관한 가설 배관의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 13은 본 개시의 제2 실시형태에 관한 포집 방법의 수순을 나타내는 플로 차트이다.

이하, 본 개시의 실시형태에 관한 포집 장치, 복수 설비, 및 포집 방법에 대하여, 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 동일 또는 유사한 기능을 갖는 구성에 동일한 부호를 붙인다. 그리고, 그들 구성의 중복되는 설명은 생략하는 경우가 있다.

[제1 실시형태]

이하, 본 개시의 제1 실시형태에 대하여, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한다.

(증기 터빈 플랜트의 구성)

먼저, 제1 실시형태의 증기 터빈 플랜트(1)의 구성에 대하여 설명한다.

도 1은, 제1 실시형태에 관한 증기 터빈 플랜트(1)의 상설 상태(영업 운전 상태)의 구성을 나타내는 도이다. 증기 터빈 플랜트(1)의 상설부(A)는, 예를 들면, 보일러(11)와, 증기 터빈(12)과, 발전기(13)와, 복수기(14)와, 순수 공급 장치(15)와, 주 증기 라인(21)과, 증기 멈춤 밸브(22)와, 증기 가감 밸브(23)와, 복수 라인(25), 복수 펌프(26), 복수 출구 밸브(27), 급수 라인(31), 급수 펌프(32)와, 급수 조절 밸브(33)와, 급수 블로 라인(35)과, 배수 처리 장치(36)와, 급수 블로 밸브(37)와, 증기 바이패스 라인(41)과, 바이패스 증기 블로 밸브(42)를 구비한다.

보일러(11)는, 물을 가열하여, 증기를 발생시킨다. 증기 터빈(12)은, 터빈 로터(12r)와, 터빈 로터(12r)를 덮는 터빈 케이싱(12c)을 갖는다. 터빈 케이싱(12c) 내에는, 보일러(11)로부터의 증기가 유입된다. 터빈 로터(12r)는, 터빈 케이싱(12c) 내로 유입된 증기에 의하여 회전한다. 터빈 로터(12r)에는, 발전기(13)의 로터가 접속되어 있다.

복수기(14)는, 증기 터빈(12)에서 일이 취출된 후의 수증기를 냉각하여 응축시켜, 물로 되돌리는 장치이다. 복수기(14)는, 예를 들면, 복수기 케이싱(14c)과, 복수기 케이싱(14c) 내에 배치되고, 복수의 전열관으로 구성되는 전열관군(14t)을 갖는다. 복수기 케이싱(14c)은, 증기 터빈(12)으로부터 배기된 증기를 자신의 내부로 유도하는 증기 유입 개구(14ci)를 갖는다. 복수의 전열관에는, 증기 터빈(12)으로부터 배기된 증기를 냉각하기 위한 냉각 매체가 흐른다. 냉각 매체는, 예를 들면, 해수나 하천수 등이다. 증기 터빈(12)으로부터 배기된 증기는, 전열관 내를 흐르는 냉각 매체에 의하여 냉각되어 물이 된다. 이하, 이 물을 복수라고 하는 경우가 있다. 복수기 케이싱(14c) 내에서 전열관군(14t)보다 아래의 부분은, 핫 웰(14ch)을 이룬다. 이 핫 웰(14ch)에는, 복수가 저류된다.

순수 공급 장치(15)는, 순수를 저장하는 순수 탱크(16)와, 순수 탱크(16)에 저장된 순수를 복수기 케이싱(14c) 내로 유도하는 순수 라인(17)과, 순수 라인(17)에 마련된 순수 펌프(18)와, 순수 라인(17)에 있어서 순수 펌프(18)보다 복수기(14) 측에 배치된 순수 조절 밸브(19)를 갖는다. 순수 조절 밸브(19)는, 복수기 케이싱(14c) 내의 복수의 양이 적어지면 개방되고, 순수 탱크(16) 내의 순수가 복수로서 복수기 케이싱(14c) 내에 보충된다.

주 증기 라인(21)은, 보일러(11)의 증기 출구와 터빈 케이싱(12c)의 증기 입구를 접속한다. 주 증기 라인(21)에는, 증기 터빈(12)으로의 증기의 유입을 멈추는 증기 멈춤 밸브(22)와, 증기 터빈(12)으로 유입되는 증기의 유량을 조절하는 증기 가감 밸브(23)가 마련되어 있다.

복수 라인(25)은, 복수기 케이싱(14c)의 핫 웰(14ch)의 배수구(14d)와 복수 펌프(26)의 흡입구(26i)를 접속한다. 복수 라인(25)에는, 복수 출구 밸브(27)가 마련되어 있다. 복수 펌프(26)는, 복수 라인(25)을 흐르는 복수를 흡입하고, 흡입한 복수를 급수 라인(31)에 송출한다. 이로써, 복수 펌프(26)는, 복수기(14)의 핫 웰(14ch)로부터 복수를 취출하고, 취출한 복수를 급수 펌프(32)에 공급한다.

급수 라인(31)은, 복수 펌프(26)의 토출구와 보일러(11)의 물 입구를 접속한다. 급수 라인(31)에는, 복수 펌프(26)로부터의 물을 승압하여 보일러(11)로 보내는 급수 펌프(32)가 마련되어 있다. 급수 라인(31)에 있어서 급수 펌프(32)보다 보일러(11) 측의 위치에는, 보일러(11)로 보내는 물의 유량을 조절하는 급수 조절 밸브(33)가 마련되어 있다.

급수 라인(31)에 있어서, 급수 펌프(32)보다 복수 펌프(26) 측의 위치에는, 급수 블로 라인(35)이 접속되어 있다. 급수 블로 라인(35)의 앞에는, 배수 처리 장치(36)가 접속되어 있다. 배수 처리 장치(36)는, 급수 라인(31)을 흐르는 물을 정화 처리한다. 급수 블로 라인(35)은, 배수 처리 장치(36) 내에 있어서 정화 처리 대상의 물을 수용하는 처리수 수용 공간에 연통하도록, 배수 처리 장치(36)에 접속되어 있다. 급수 블로 라인(35)에는, 급수 블로 밸브(37)가 마련되어 있다.

증기 바이패스 라인(41)은, 주 증기 라인(21)에 있어서, 보일러(11)와 증기 멈춤 밸브(22)의 사이의 위치에서 분기하고 있다. 증기 바이패스 라인(41)은, 복수기(14)에 접속되어 있다. 증기 바이패스 라인(41)에는, 바이패스 증기 블로 밸브(42)가 마련되어 있다.

(포집 장치)

다음으로, 증기 터빈 플랜트(1)에 마련되는 포집 장치(50)에 대하여 설명한다. 이하의 설명에 있어서, "복수기(14)의 내부"란, 복수기 케이싱(14c)의 내부를 의미하고, "복수기(14)의 바닥부(14b)"란, 복수기 케이싱(14c)의 바닥부를 의미한다. 본 실시형태에서는, 복수기(14)와, 포집 장치(50)와, 후술하는 복수 배관(60)에 의하여 "복수 설비(CE)"가 구성되어 있다.

도 2는, 제1 실시형태에 관한 포집 장치(50)를 나타내는 도이다. 포집 장치(50)는, 증기 터빈 플랜트(1)의 복수기(14)의 복수에 혼입된 이물(M)을 포집하는 장치이다. 포집 장치(50)는, 예를 들면, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)와, 복수기 내 포집기(50c)를 갖는다.

복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 마련된 배수구(14d)와 복수 펌프(26)의 흡입구(26i)를 접속하는 복수 배관(60)의 도중에 마련되어 있다. 복수 배관(60)은, 복수 라인(25)을 형성하는 배관이다. 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, 복수 배관(60)에 있어서, 복수 펌프(26)보다 상류 측에 마련되어 있다.

복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, 예를 들면, 판 부재(51a)와, 판 부재(51a)에 마련된 복수의 개구(51h)를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 포집기이다. 개구(51h)는, 제1 치수의 개구 폭을 갖는다. "개구 폭"이란, 예를 들면, 개구가 원형의 경우는 직경을 의미하고, 개구가 다각형인 경우는 개구 내의 최대폭을 의미한다. 바꾸어 말하면, "개구 폭"은, 통과 가능한 이물의 최대 크기를 의미한다. 제1 치수는, 예를 들면 5mm 미만이며, 어느 하나의 예에서는 1mm 미만이다.

이와 같은 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)가 마련됨으로써, 복수 배관(60)을 흐르는 복수에 포함되는 제1 치수보다 큰 이물(Ma)은, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 의하여 포집된다. 즉, 이물(Ma)은, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 상류 측에 저류된다. 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 의하여 포집된 이물(Ma)은, 도시하지 않은 역세(逆洗) 기구에 의하여 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)가 역세됨으로써 제거된다. 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, 예를 들면, 증기 터빈 플랜트(1)에 상설된 이물 포집기이다. 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, "제1 이물 포집기"의 일례이다. 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)는, "복수기 외 이물 포집기"라고 칭해져도 된다.

복수기 내 포집기(50c)는, 복수기(14)의 내부에 마련되고, 복수기(14) 내의 복수를 배수구(14d)를 향하여 통과시켜 이물을 포집하는 포집기이다. 복수기 내 포집기(50c)는, 예를 들면, 복수기 내 스트레이너(52)와, 가드관(53)을 포함한다.

복수기 내 스트레이너(52)는, 복수기(14)의 내부에 마련되고, 복수기(14)의 배수구(14d)를 상방으로부터 덮는다. 복수기 내 스트레이너(52)는, 복수의 개구(52h)를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 포집기이다. 개구(52h)는, 제2 치수의 개구 폭을 갖는다. 제2 치수는, 상술한 제1 치수(복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 개구(51h)의 치수)보다 크다. 제2 치수는, 예를 들면 1mm 이상이며, 어느 하나의 예에서는 5mm 이상이다. 다른 관점에서는, 제2 치수는, 예를 들면 10mm 미만이다.

본 실시형태에서는, 복수기 내 스트레이너(52)는, 통상(筒狀)의 측벽(52s)에 의하여 형성된 통부(52a)와, 통부(52a)의 상방을 덮는 천장부(52b)를 갖는다. "통상"이란, 원통상에 한정되지 않고, 각진 통상이어도 된다. 이 정의는, 후술하는 가드관(53)이나 관성 컬렉터(72)에서도 동일하다. 통부(52a)의 직경은, 복수기(14)의 배수구(14d)의 직경보다 크다. 통부(52a)는, 예를 들면, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 용접 등에 의하여 고정되어 있다. 복수의 개구(52h)는, 통부(52a) 및 천장부(52b)의 각각에 마련되어 있다. 즉, 복수기(14) 내의 복수는, 통부(52a)에 마련된 복수의 개구(52h) 및 천장부(52b)에 마련된 복수의 개구(52h)를 통과하여 배수구(14d)로 유입된다. 본 실시형태에서는, 통부(52a) 및 천장부(52b)는, 펀치 메탈에 의하여 형성되어 있다.

복수기 내 스트레이너(52)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)로부터의 높이로서, 제1 높이(H1)를 갖는다. 본 실시형태에서는, 제1 높이(H1)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)부터 천장부(52b)의 상면까지의 높이이다.

이와 같은 복수기 내 스트레이너(52)가 마련됨으로써, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 제2 치수보다 큰 이물(Mb)은, 복수기 내 스트레이너(52)에 의하여 포집된다. 즉, 이물(Mb)은, 복수기 내 스트레이너(52)의 상류 측에 저류된다. 복수기 내 스트레이너(52)는, 예를 들면, 증기 터빈 플랜트(1)에 상설된 이물 포집기이다. 복수기 내 스트레이너(52)는, "제2 이물 포집기"의 일례이다. 복수기 내 스트레이너(52)는, "복수기 내 제1 이물 포집기"라고 칭해져도 된다.

가드관(53)은, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 마련되고, 복수기 내 스트레이너(52)의 주위를 둘러싼다. 가드관(53)은, 하나 이상의 개구(53h)(도 3 참조)를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 포집기이다. 본 실시형태에서는, 가드관(53)은, 통상의 측벽(53s)에 의하여 형성된 통부(53a)를 갖는다. 통부(53a)는, 복수기 내 스트레이너(52)의 통부(52a)의 주위를 둘러싼다. 통부(53a)는, 예를 들면, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 용접 등에 의하여 고정되어 있다. 통부(53a)의 내주면과, 복수기 내 스트레이너(52)의 통부(52a)의 외주면의 사이에는, 복수가 흐를 수 있는 간극(S)이 마련되어 있다. 통부(53a)의 상방은, 개방되어 있다.

도 3은, 가드관(53)을 나타내는 사시도이다. 개구(53h)는, 통부(53a)의 둘레 방향의 일부에 마련되고, 통부(53a)의 축방향(연직 방향)을 따라 뻗어 있다. 개구(53h)는, 예를 들면, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 도달해 있다. 본 실시형태에서는, 개구(53h)는, 통부(53a)의 상단(上端)부터 하단(下端)까지 뻗은 절개선이다. 바꾸어 말하면, 본 실시형태의 가드관(53)은, 단관의 둘레 방향의 일부를 제거함(예를 들면 절단함)으로써 형성되어 있다. 개구(53h)는, 가드관(53)의 외주 측에 있는 복수를, 가드관(53)의 내주 측으로 유도하는 통수 간극으로서 기능한다.

도 4는, 복수기 내 스트레이너(52) 및 가드관(53)을 나타내는 평면도이다. 개구(53h)는, 통부(53a)의 둘레 방향으로 제3 치수(D3)의 개구 폭을 갖는다. "개구 폭"은, 개구가 직선상으로 뻗어 있는 경우는, 개구의 연신 방향과는 직교하는 방향의 치수를 의미한다. 제3 치수(D3)는, 상술한 제2 치수(복수기 내 스트레이너(52)의 개구(52h)의 치수)보다 크다. 제3 치수(D3)는, 예를 들면 10mm 이상이다.

도 2에 되돌아와, 가드관(53)의 설명을 계속한다. 가드관(53)은, 복수기(14)의 바닥부(14b)로부터의 높이로서, 제2 높이(H2)를 갖는다. 본 실시형태에서는, 제2 높이(H2)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)부터 통부(53a)의 상단까지의 높이이다. 제2 높이(H2)는, 제1 높이(H1)(복수기 내 스트레이너(52)의 높이)보다 높다.

이와 같은 가드관(53)이 마련됨으로써, 가드관(53)의 외주 측에 있는 복수에 포함되는 제3 치수(D3)보다 큰 이물(Mc)(예를 들면, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 저류된 이물(Mc))은, 가드관(53)에 의하여 포집된다. 즉, 이물(Mc)은, 가드관(53)의 외주 측에 저류된다. 가드관(53)은, 예를 들면, 가설의 이물 포집기이다. 가드관(53)은, 복수기(14) 내의 복수에 이물이 많이 포함될 가능성이 있는 경우(블로잉 아웃이 행해지는 경우 등)에 증기 터빈 플랜트(1)에 마련된다. 단, 가드관(53)은, 증기 터빈 플랜트(1)에 상설되는 이물 포집기여도 된다. 가드관(53)은, "제3 이물 포집기"의 일례이다. 가드관(53)은, "복수기 내 제2 이물 포집기"라고 칭해져도 된다.

(포집 방법의 수순)

다음으로, 제1 실시형태에 관한 이물의 포집 방법의 수순에 대하여 설명한다.

도 5는, 본 개시의 제1 실시형태에 관한 포집 방법의 수순을 나타내는 플로 차트이다. 본 실시형태의 포집 방법은, 예를 들면, 증기 터빈 플랜트(1)의 건설 후나 수리 후와 같은, 배관 내나 각종 기기 내에 용접 슬래그나 연삭 부스러기 등의 이물이 많이 남을 가능성이 있는 경우에 실시된다. 본 실시형태의 포집 방법은, 예를 들면, 포집 장치 설치 공정(S11), 블로잉 아웃을 수반하는 시운전 개시 공정(S12), 가드관 철거 공정(S13), 및 영업 운전 개시 공정(S14)을 포함한다.

포집 장치 설치 공정(S11)에서는, 복수 배관(60)에 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)가 설치되고, 복수기(14)의 내부에 복수기 내 스트레이너(52) 및 가드관(53)이 설치된다. 이 포집 장치 설치 공정(S11)은, 예를 들면, 증기 터빈 플랜트(1)의 건설 작업의 일부로서 행해진다.

시운전 개시 공정(S12)은, 포집 장치 설치 공정(S11) 후에 행해진다. 시운전 개시 공정(S12)에서는, 증기 터빈 플랜트(1)의 시운전이 개시된다. 시운전 개시 공정(S12)의 일부로서, 증기 터빈 플랜트(1)에 대한 블로잉 아웃이 행해진다. 블로잉 아웃은, 배관 내나 각종 기기 내에 남는 용접 슬래그나 연삭 부스러기 등의 이물을 제거하기 위하여, 증기 터빈 플랜트(1)의 배관 등에 고압 가스(증기 또는 공기)를 공급하는 작업이다. 본 실시형태의 블로잉 아웃에서는, 예를 들면, 주 증기 라인(21) 내 및 증기 터빈(12) 내의 이물을 복수기(14)로 유도하도록, 주 증기 라인(21) 및 증기 터빈(12)에 고압 가스가 공급된다. 또, 본 실시형태의 블로잉 아웃에서는, 증기 바이패스 라인(41) 내의 이물을 복수기(14)로 유도하도록, 증기 바이패스 라인(41)에 고압 가스가 공급된다. 이로써, 주 증기 라인(21), 증기 터빈(12), 및 증기 바이패스 라인(41) 등에 남는 이물이 복수기(14)로 유도된다. 이상 설명한 블로잉 아웃은, 필요에 따라 복수 회 반복된다.

복수기(14)로 유도된 이물은, 복수기(14) 내의 복수와 함께, 복수 펌프(26)를 향하여 흐르려고 한다. 복수기(14)로 유도된 이물은, 복수 펌프(26)를 향하여 이동하는 과정에서, 큰 것부터 순서대로, 가드관(53), 복수기 내 스트레이너(52), 및 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 의하여 각각 포집된다. 그 후, 가드관(53), 복수기 내 스트레이너(52), 및 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)가 청소된다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1)의 건설 시나 수리 시 등에 발생한 이물이 제거된다.

가드관 철거 공정(S13)은, 시운전 개시 공정(S12) 후에 행해진다. 가드관 철거 공정(S13)에서는, 복수기(14)의 바닥부(14b)로부터 가드관(53)이 철거된다. 단, 가드관(53)은, 복수기(14)로부터 철거되지 않고 상설의 이물 포집기로서 사용되어도 된다. 이 경우, 가드관 철거 공정(S13)은 생략된다.

영업 운전 개시 공정(S14)은, 가드관 철거 공정(S13) 후에 행해진다. 영업 운전 개시 공정(S14)에서는, 발전기(13)의 발전을 수반하는 증기 터빈 플랜트(1)의 영업 운전이 개시된다. 영업 운전이 개시된 후에 발생하는 이물에 대해서는, 복수기 내 스트레이너(52)와, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 의하여 포집된다.

(작용 효과)

상기 구성의 포집 장치(50) 및 포집 방법에서는, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 더하여, 복수기(14) 내에 마련된 복수기 내 포집기(50c)에 의해서도 이물이 포집된다. 예를 들면, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 개구(51h)가 제1 치수를 갖고, 복수기 내 포집기(50c)의 개구가 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수를 가짐으로써, 복수기(14) 내의 복수를 배수구(14d)에 순조롭게 유도함과 함께, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘의 원인이 되는 이물의 적어도 일부가 복수기(14) 내에서 포집되어, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 이물이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 이로써, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 막힘이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 청소 부담의 저감을 도모할 수 있다.

또 다른 관점에서 보면, 본 실시형태의 포집 장치(50) 및 포집 방법을 이용함으로써, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘을 피하면서, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 이물을 포집할 수 있다. 이 때문에, 블로잉 아웃의 수법으로서, 예를 들면, 블로잉 아웃의 초기 단계로부터 복수기(14) 내에 블로 아웃하는 수법을 채용하는 것이 가능하다. 이와 같은 블로잉 아웃의 수법에 의하면, 예를 들면, 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관을 주 증기 라인(21)이나 증기 바이패스 라인(41) 등에 설치하여 블로잉 아웃을 행하는 경우와 비교하여, 블로잉 아웃에 필요한 공정을 적게 할 수 있다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1)의 건설이나 수리 등의 공사 기간을 단축할 수 있다.

본 실시형태에서는, 복수기 내 포집기(50c)는, 제2 치수의 개구(52h)를 가진 복수기 내 스트레이너(52)와, 상기 제2 치수보다 큰 제3 치수의 개구(53h)를 가진 가드관(53)을 갖는다. 이와 같은 구성에 의하면, 가드관(53), 복수기 내 스트레이너(52), 및 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 의하여, 크기가 상이한 이물이, 크기의 차례로 포집된다. 이 때문에, 복수기 내 스트레이너(52) 및 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘이 보다 발생하기 어려워진다. 이로써, 청소 부담의 추가적인 저감을 도모할 수 있다.

본 실시형태에서는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 대한 가드관(53)의 높이(H2)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 대한 복수기 내 스트레이너(52)의 높이(H1)보다 높다. 이와 같은 구성에 의하면, 복수기(14)의 바닥부(14b)까지 침하된 이물이 가드관(53)을 타고 넘어 복수기 내 스트레이너(52)에 도달할 가능성을 보다 작게 할 수 있다. 이로써, 청소 부담의 추가적인 저감을 도모할 수 있다.

본 실시형태에서는, 가드관(53)에 마련된 개구(53h)는, 통부(53a)의 측벽(53s)에 마련되고, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 도달한다. 이와 같은 구성에 의하면, 가드관(53)의 외주 측에 있는 복수를 전부 배출하는 것이 가능해진다. 이로써, 복수기(14)에 마련된 수위 센서에 의한 오검출을 피할 수 있음과 함께, 복수기(14)에 관한 수리 등의 작업성을 향상시킬 수 있다.

(변형예)

다음으로, 제1 실시형태의 몇 개의 변형예에 대하여 설명한다. 각 변형예에 있어서 이하에 설명하는 이외의 구성은, 제1 실시형태의 구성과 동일하다.

(제1 변형예)

도 6은, 제1 변형예에 관한 가드관(53)을 나타내는 사시도이다. 제1 변형예의 가드관(53)에 마련된 개구(53h)는, 통부(53a)의 상단부에 마련된 절결이다. 개구(53h)가 마련됨으로써, 통부(53a)의 상단부의 일부가 낮아져 있다.

(제2 변형예)

도 7은, 제2 변형예에 관한 가드관(53)을 나타내는 사시도이다. 제2 변형예의 가드관(53)에 마련된 개구(53h)는, 통부(53a)의 하단부에 마련된 절결이다. 개구(53h)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 도달해 있다. 개구(53h)가 마련됨으로써, 통부(53a)의 하단부의 일부와 복수기(14)의 바닥부(14b) 사이에 통부(53a)의 내외를 연통시키는 연통부가 형성되어 있다.

(제3 변형예)

도 8은, 제3 변형예에 관한 가드관(53)을 나타내는 사시도이다. 제3 변형예의 가드관(53)은, 하나 이상(예를 들면 복수)의 개구(53h)를 갖는다. 본 변형예의 개구(53h)는, 통부(53a)에 마련된 원형의 구멍이다. 복수의 개구(53h)는, 통부(53a)의 둘레 방향 및 연직 방향으로 나누어져 배치되어 있다.

(제4 변형예)

도 9는, 제4 변형예에 관한 가드관(53)을 나타내는 평면도이다. 제4 변형예의 가드관(53)은, 통부(53a)에 마련된 개구(53h)와, 개구(53h)의 양측에 마련된 한 쌍의 돌출부(53ba, 53bb)를 갖는다. 돌출부(53ba, 53bb)는, 통부(53a)의 측벽(53s)의 외주면에 대하여, 통부(53a)의 외주 측으로 돌출되어 있다. 돌출부(53ba, 53bb)는, 예를 들면, 통부(53a)의 전고에 걸쳐 마련되어 있다. 돌출부(53ba, 53bb)는, 가드관(53)의 외주 측에 있는 이물(M)이 침입하여 개구(53h)로부터 가드관(53)의 내주 측으로 유입되는 것을 억제한다. 이와 같은 구성에 의하면, 복수기 내 스트레이너(52) 및 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘이 보다 발생하기 어려워진다.

[제2 실시형태]

다음으로, 본 개시의 제2 실시형태에 대하여, 도 10 내지 도 13을 참조하여 설명한다. 제2 실시형태는, 증기 터빈 플랜트(1A)의 가설부(B)가 가설 배관(70)을 구비하는 점에서, 제1 실시형태와는 상이하다. 이하에 설명하는 이외의 구성은, 제1 실시형태와 동일하다. 본 실시형태에서는, 복수기(14)와, 포집 장치(50)와, 복수 배관(60A)에 의하여 "복수 설비(CEA)"가 구성되어 있다. 복수 배관(60A)은, 복수 라인(25)을 형성하는 배관이다.

(복수 설비의 구성)

도 10은, 복수 배관(60A)의 일부의 상설 상태(영업 운전 상태)를 나타내는 단면도이다. 증기 터빈 플랜트(1A)의 상설부(A)는, 복수 라인(25)의 일부로서, 제1 접속 배관(61)과, 제2 접속 배관(62)과, 엘보 배관(63)(이하에서는 구별을 위하여 "상설 엘보 배관(63)"이라고 칭한다)을 갖는다.

제1 접속 배관(61)은, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 접속되고, 복수기(14)의 배수구(14d)에 연통되어 있다. 예를 들면, 제1 접속 배관(61)은, 복수기(14)의 배수구(14d)의 바로 아래에 배치되어 있다. 제1 접속 배관(61)은, 복수기(14)의 바닥부(14b)로부터 하방을 향하여(예를 들면 연직 하방을 향하여) 뻗어 있다. 제1 접속 배관(61)의 하단(하류단)에는, 접속부(61a)가 마련되어 있다. 접속부(61a)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

제2 접속 배관(62)은, 상설 엘보 배관(63)의 하류 측에 마련되어 있다. 제2 접속 배관(62)은, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)를 통하여, 복수 펌프(26)에 접속되어 있다. 제2 접속 배관(62)은, 수평 방향으로 뻗어 있다. 제2 접속 배관(62)의 상류단에는, 접속부(62a)가 마련되어 있다. 접속부(62a)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

상설 엘보 배관(63)은, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이에 마련되고, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)에 접속된다. 상설 엘보 배관(63)은, 예를 들면, 제1 유로부(63a)와, 제2 유로부(63b)와, 굴곡부(63c)와, 제1 접속부(63d)와, 제2 접속부(63e)를 갖는다. 상설 엘보 배관(63)은, "상설 배관"의 일례이다.

제1 유로부(63a)는, 하방을 향하여 뻗어 있다. "하방을 향하여 뻗어 있다"란, 연직 하방을 향하여 뻗어 있는 경우에 한정되지 않고, 경사 하방을 향하여 뻗어 있는 경우도 포함한다. 제1 유로부(63a)는, 제1 접속 배관(61)의 바로 아래(즉 복수기(14)의 배수구(14d)의 바로 아래)에 배치되고, 제1 접속 배관(61)에 접속된다. 제1 유로부(63a)의 상류단에는, 제1 접속부(63d)가 마련되어 있다. 제1 접속부(63d)는, 제1 접속 배관(61)의 접속부(61a)에 장착 가능한 접속부이다. 제1 접속부(63d)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

제2 유로부(63b)는, 제1 유로부(63a)의 하류 측에 위치한다. 제2 유로부(63b)는, 제1 유로부(63a)와 교차하는 방향으로 뻗어 있다. 본 실시형태에서는, 제1 유로부(63a)와 직교하는 방향인 수평 방향으로 뻗어 있다. 제2 유로부(63b)는, 제2 접속 배관(62)에 접속된다. 제2 유로부(63b)의 하류단에는, 제2 접속부(63e)가 마련되어 있다. 제2 접속부(63e)는, 제2 접속 배관(62)의 접속부(62a)에 장착 가능한 접속부이다. 제2 접속부(63e)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

굴곡부(63c)는, 제1 유로부(63a)와 제2 유로부(63b)의 사이에 위치한다. 굴곡부(63c)는, 제1 유로부(63a)로부터 제2 유로부(63b)를 향하는 방향으로 구부러져 있다. "굴곡"이란 절곡되는 것에 한정되지 않고, 원호상으로 구부러지는 경우도 포함한다. 굴곡부(63c)는, 제1 유로부(63a)와 제2 유로부(63b)를 접속한다.

도 11은, 복수 라인(25)의 일부의 가설 상태(예를 들면 블로잉 아웃이 행해질 때의 상태)를 나타내는 단면도이다. 증기 터빈 플랜트(1)의 가설부(B)는, 복수 라인(25)의 일부로서, 가설 배관(70)을 갖는다. 가설 배관(70)은, 상설 엘보 배관(63) 대신에, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이에 설치된다. 가설 배관(70)은, 예를 들면, 엘보 배관(71)(이하에서는 구별을 위하여 "가설 엘보 배관(71)"이라고 칭한다)과, 관성 컬렉터(72)를 포함한다.

가설 엘보 배관(71)은, 엘보 배관(63) 대신에, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이에 설치되고, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)에 접속된다. 가설 엘보 배관(71)은, 예를 들면, 제1 유로부(71a)와, 제2 유로부(71b)와, 굴곡부(71c)와, 제1 접속부(71d)와, 제2 접속부(71e)를 갖는다.

제1 유로부(71a)는, 하방을 향하여 뻗어 있다. 예를 들면, 제1 유로부(71a)는, 연직 하방을 향하여 직선상으로 뻗어 있다. 제1 유로부(71a)는, 제1 접속 배관(61)의 바로 아래(즉 복수기(14)의 배수구(14d)의 바로 아래)에 배치되고, 제1 접속 배관(61)에 접속된다. 제1 유로부(71a)의 상류단에는, 제1 접속부(71d)가 마련되어 있다. 제1 접속부(71d)는, 제1 접속 배관(61)의 접속부(61a)에 장착 가능한 접속부이다. 제1 접속부(71d)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

제2 유로부(71b)는, 제1 유로부(71a)의 하류 측에 위치한다. 제2 유로부(71b)는, 제1 유로부(71a)와 교차하는 방향으로 뻗어 있다. 본 실시형태에서는, 제1 유로부(71a)와는 직교하는 방향인 수평 방향으로 뻗어 있다. 제2 유로부(71b)는, 제2 접속 배관(62)에 접속된다. 제2 유로부(71b)의 하류단에는, 제2 접속부(71e)가 마련되어 있다. 제2 접속부(71e)는, 제2 접속 배관(62)의 접속부(62a)에 장착 가능한 접속부이다. 제2 접속부(71e)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다.

굴곡부(71c)는, 제1 유로부(71a)와 제2 유로부(71b)의 사이에 위치한다. 굴곡부(71c)는, 제1 유로부(71a)로부터 제2 유로부(71b)를 향하는 방향으로 구부러져 있다. 굴곡부(71c)는, 제1 유로부(71a)와 제2 유로부(71b)를 접속한다. 굴곡부(71c)의 하단은, 하방을 향하여 개구된 개구(71f)를 갖는다.

관성 컬렉터(72)는, 굴곡부(71c)로부터 분기하여 하방으로 뻗어 있다. 관성 컬렉터(72)는, 제1 유로부(71a)의 하방(예를 들면 바로 아래)에 마련되고, 굴곡부(71c)의 개구(71f)에 연통한다. 즉, 관성 컬렉터(72)는, 복수기(14)의 배수구(14d)의 바로 아래에 배치되어 있다. 관성 컬렉터(72)는, 가설 엘보 배관(71)을 흐르는 복수로부터 관성력에 의하여 분리된 이물을 포집한다.

도 12는, 가설 배관(70)의 일부를 확대하여 나타내는 단면도이다. 관성 컬렉터(72)는, 예를 들면, 통부(72a)와, 드레인 배출구(72b)와, 폐쇄 부재(72c)와, 접속부(72d)와, 바닥부 커버(72e)를 갖는다.

통부(72a)는, 제1 유로부(71a)의 하방(예를 들면 바로 아래)에 마련되고, 가설 엘보 배관(71)의 굴곡부(71c)의 개구(71f)에 연통한다. 즉, 통부(72a)는, 복수기(14)의 배수구(14d)의 바로 아래에 배치되어 있다. 통부(72a)는, 하방을 향하여(예를 들면 연직 하방을 향하여) 뻗어 있다. 통부(72a)는, 통상으로 형성된 측벽(72s)을 갖는다.

드레인 배출구(72b)는, 통부(72a)의 하단의 근처에 마련되어 있다. 드레인 배출구(72b)는, 통부(72a)의 둘레 방향의 일부에 있어서 측벽(72s)에 마련된 개구부이다. 드레인 배출구(72b)는, 통부(72a)의 내외를 연통시킨다. 드레인 배출구(72b)에는, 폐쇄 부재(72c)가 착탈 가능하게 장착된다. 폐쇄 부재(72c)가 장착된 경우, 드레인 배출구(72b)는, 폐쇄되어 있다. 한편, 작업자는, 폐쇄 부재(72c)를 분리함으로써, 드레인 배출구(72b)를 통하여, 관성 컬렉터(72) 내에 저류된 복수 및 이물을 외부로 배출 가능하다.

접속부(72d)는, 통부(72a)의 하단에 마련되어 있다. 접속부(72d)는, 바닥부 커버(72e)가 장착 가능한 접속부이다. 접속부(72d)는, 예를 들면 접속 플랜지인 접속좌이다. 바닥부 커버(72e)는, 접속부(72d)에 장착되어, 통부(72a)의 하방을 막고 있다.

(포집 방법의 수순)

다음으로, 제2 실시형태에 관한 이물의 포집 방법의 수순에 대하여 설명한다.

도 13은, 본 개시의 제2 실시형태에 관한 포집 방법의 수순을 나타내는 플로 차트이다. 본 실시형태의 포집 방법은, 제1 실시형태의 포집 방법의 행정에 더하여, 가설 배관 설치 공정(S21)과, 가설 배관 철거 공정(S22)과, 상설 배관 설치 공정(S23)을 포함한다.

가설 배관 설치 공정(S21)은, 시운전 개시 공정(S12) 전에 행해진다. 가설 배관 설치 공정(S21)에서는, 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)이 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이에 설치된다. 그 후, 시운전 개시 공정(S12)이 행해진다. 즉, 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)이 설치된 상태에서, 블로잉 아웃이 행해진다.

가설 배관 철거 공정(S22) 및 상설 배관 설치 공정(S23)은, 시운전 개시 공정(S12) 후(즉 블로잉 아웃 후)이며, 영업 운전 개시 공정(S14) 전에 행해진다. 가설 배관 철거 공정(S22)에서는, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이에서 가설 배관(70)이 철거된다. 그리고, 상설 배관 설치 공정(S23)으로서, 제1 접속 배관(61)과 제2 접속 배관(62)의 사이의 상설 엘보 배관(63)이 설치된다. 그 후, 영업 운전 개시 공정(S14)이 행해진다.

(작용 효과)

본 실시형태에서는, 블로잉 아웃 시에, 복수 배관(60A)의 일부로서, 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)이 설치된다. 이 경우, 복수기(14)의 배수구(14d)로부터 복수 배관(60A)에 유입되는 복수에 포함되는 이물의 적어도 일부는, 제1 접속 배관(61)을 흐르는 과정, 및 가설 엘보 배관(71)의 제1 유로부(71a)를 흐르는 과정에서 관성력이 부여되고, 가설 엘보 배관(71)의 굴곡부(71c)에서 복수의 흐름 방향이 바뀔 때에, 하방으로 직진하는 방향의 관성력에 의하여 복수로부터 분리되어, 관성 컬렉터(72)의 내부로 회수된다. 관성 컬렉터(72)의 바닥부에 저류된 이물(M)의 일부는, 폐쇄 부재(72c)가 드레인 배출구(72b)로부터 분리됨으로써, 드레인 배출구(72b)로부터 외부로 배출된다. 또, 관성 컬렉터(72)의 바닥부에 저류된 이물(M)의 일부는, 바닥부 커버(72e)가 통부(72a)로부터 분리됨으로써, 외부로 배출된다.

이와 같은 구성에 의하면, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘의 원인이 되는 이물의 일부가 관성 컬렉터(72)에 의하여 포집되어, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 이물이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 이로써, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)에 막힘이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 청소 부담의 저감을 도모할 수 있다.

또 다른 관점에서 보면, 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)을 이용함으로써, 복수 펌프 흡입 스트레이너(51)의 막힘을 피하면서, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 이물을 포집할 수 있다. 이 때문에, 블로잉 아웃의 수법으로서, 예를 들면, 블로잉 아웃의 초기 단계로부터 복수기(14) 내에 블로 아웃하는 수법을 채용하는 것이 가능하다. 이와 같은 블로잉 아웃의 수법에 의하면, 예를 들면, 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관을 주 증기 라인(21)이나 증기 바이패스 라인(41) 등에 설치하여 블로잉 아웃을 행하는 경우와 비교하여, 블로잉 아웃에 필요한 공정을 적게 할 수 있다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1A)의 건설이나 수리 등의 공사 기간을 단축할 수 있다.

(그 외의 실시형태)

이상, 본 개시의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명했지만, 구체적인 구성은 이 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 요지를 벗어나지 않는 범위의 설계 변경 등도 포함된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 복수기 내 포집기(50c)는, 복수기 내 스트레이너(52)와, 가드관(53)을 포함하는 것으로 했지만, 이것에 한정하는 것은 아니다. 복수기 내 포집기(50c)는, 예를 들면, 복수기 내 스트레이너(52)와, 가드관(53) 중, 어느 일방만으로 구성되어도 된다. 가드관(53)만으로 복수기 내 포집기(50c)가 구성되는 경우는, 가드관(53)의 개구(53h)의 치수가 "제2 치수"가 된다.

[부기(付記)]

각 실시형태에 기재된 포집 장치(50), 복수 설비(CE, CEA), 포집 방법은, 예를 들면 이하와 같이 파악된다.

(1) 제1 양태에 관한 포집 장치(50)는, 증기 터빈 플랜트(1, 1A)의 복수기(14)의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 장치이며, 제1 이물 포집기(예를 들면 복수 펌프 흡입 스트레이너(51))와, 복수기 내 포집기(50c)를 구비한다. 제1 이물 포집기는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 마련된 배수구(14d)와 복수 펌프(26)를 접속하는 복수 배관(60, 60A)에 있어서 복수 펌프(26)보다 상류 측에 마련되고, 제1 치수의 개구(51h)를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집한다. 복수기 내 포집기(50c)는, 복수기(14)의 내부에 마련되고, 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구(52h)(또는 개구(53h))를 가지며, 복수기(14) 내의 복수를 배수구(14d)를 향하여 통과시켜 이물을 포집한다.

이와 같은 구성에 의하면, 복수기(14) 내의 복수를 배수구(14d)에 순조롭게 유도함과 함께, 제1 이물 포집기의 막힘의 원인이 되는 이물의 적어도 일부가 복수기(14) 내에서 포집되어, 제1 이물 포집기에 이물이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 이로써, 제1 이물 포집기에 막힘이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 제1 이물 포집기의 청소 부담의 저감을 도모할 수 있다.

또 다른 관점에서 보면, 제1 이물 포집기의 막힘을 피하면서, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 이물을 포집할 수 있다. 이 때문에, 블로잉 아웃의 수법으로서, 예를 들면, 블로잉 아웃의 초기 단계로부터 복수기(14) 내에 블로 아웃하는 수법을 채용하는 것이 가능하다. 이와 같은 블로잉 아웃의 수법에 의하면, 예를 들면, 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관을 주 증기 라인(21)이나 증기 바이패스 라인(41) 등에 설치하여 블로잉 아웃을 행하는 경우와 비교하여, 블로잉 아웃에 필요한 공정을 적게 할 수 있다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1, 1A)의 건설이나 수리 등의 공사 기간을 단축할 수 있다.

(2) 제2 양태에 관한 포집 장치(50)는, (1)의 포집 장치(50)이며, 복수기 내 포집기(50c)는, 배수구(14d)를 덮도록 배치되고, 제2 치수의 개구(52h)를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제2 이물 포집기(예를 들면 복수기 내 스트레이너(52))와, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 마련되고, 제2 이물 포집기의 주위를 둘러싸며, 제2 치수보다 큰 제3 치수의 개구(53h)를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제3 이물 포집기(예를 들면 가드관(53))를 포함해도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제3 이물 포집기, 제2 이물 포집기, 및 제1 이물 포집기에 의하여, 크기가 상이한 이물이, 크기의 차례로 포집된다. 이 때문에, 제2 이물 포집기 및 제1 이물 포집기의 막힘이 보다 발생하기 어려워진다. 이로써, 청소 부담의 추가적인 저감을 도모할 수 있다.

(3) 제3 양태에 관한 포집 장치(50)는, (2)의 포집 장치(50)이며, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 대한 제3 이물 포집기의 높이(H2)는, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 대한 제2 이물 포집기의 높이(H1)보다 높아도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 복수기(14)의 바닥부(14b)까지 침하된 이물이 제3 이물 포집기를 타고 넘어 제2 이물 포집기에 도달할 가능성을 보다 작게 할 수 있다. 이 때문에, 제2 이물 포집기 및 제1 이물 포집기의 막힘이 보다 발생하기 어려워진다. 이로써, 청소 부담의 추가적인 저감을 도모할 수 있다.

(4) 제4 양태에 관한 포집 장치(50)는, (2) 또는 (3)의 포집 장치(50)이며, 제3 이물 포집기는, 제2 이물 포집기의 주위를 둘러싸는 측벽(53s)을 가진 통상이다. 제3 이물 포집기에 마련된 제3 치수의 개구(53h)는, 측벽(53s)에 마련되어 복수기(14)의 바닥부(14b)에 도달해도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제3 이물 포집기의 외주 측에 있는 복수를 전부 배출하는 것이 가능해진다. 이로써, 복수기(14)에 마련된 수위 센서에 의한 오검출을 피할 수 있음과 함께, 복수기(14)에 관한 수리 등의 작업성을 향상시킬 수 있다.

(5) 제5 양태에 관한 포집 장치(50)는, (4)의 포집 장치(50)이며, 제3 이물 포집기에 마련된 제3 치수의 개구(53h)는, 측벽(53s)의 상단부터 하단까지 뻗은 절개선이어도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제3 이물 포집기를 비교적 간단하게 제조할 수 있다.

(6) 제6 양태에 관한 복수 설비(CE, CEA)는, 복수기(14)와, (1) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 포집 장치(50)를 구비한다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 이물 포집기의 청소 부담의 저감을 도모할 수 있는 복수 설비(CE, CEA)를 제공할 수 있다.

(7) 제7 양태에 관한 복수 설비(CEA)는, 복수 배관(60A)에 마련되고, 복수 배관(60A)의 일부로서, 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)과, 엘보 배관(63)인 상설 배관이 선택적으로 장착 가능한 접속부(61a)(또는 접속부(62a))를 구비해도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 복수 배관(60A)의 일부로서 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)을 설치하는 작업성을 높일 수 있다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1, 1A)의 건설이나 수리 등의 공사 기간을 단축할 수 있다.

(8) 제8 양태에 관한 복수 설비(CEA)는, (7)의 복수 설비(CEA)이며, 가설 배관(70)은, 배수구(14d)로부터 배수된 복수가 하방을 향하여 흐르는 제1 유로부(71a)와, 제1 유로부(71a)와는 교차하는 방향으로 뻗은 제2 유로부(71b)와, 제1 유로부(71a)와 제2 유로부(71b)의 사이에 마련된 굴곡부(71c)를 갖고, 관성 컬렉터(72)는, 굴곡부(71c)로부터 분기하여 하방에 뻗어 있어도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 이물 포집기의 막힘의 원인이 되는 이물의 일부가 관성 컬렉터(72)에 의하여 포집되어, 제1 이물 포집기에 이물이 도달하는 것을 억제할 수 있다. 이로써, 제1 이물 포집기에 막힘이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 제1 이물 포집기의 청소 부담의 저감을 도모할 수 있다.

(9) 제9 양태에 관한 복수 설비(CEA)는, (7) 또는 (8)의 복수 설비(CEA)이며, 관성 컬렉터(72)는, 배수구(14d)의 바로 아래에 배치되어도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 이물에 대하여 관성 컬렉터(72)를 향하는 관성력을 부여하기 쉬워진다. 이로써, 관성 컬렉터(72)에 의한 이물의 회수 효율을 높일 수 있다.

(10) 제10 양태에 관한 포집 방법은, 증기 터빈 플랜트(1, 1A)의 복수기(14)의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 포집 방법이며, 복수기(14)의 바닥부(14b)에 마련된 배수구(14d)와 복수 펌프(26)를 접속하는 복수 배관(60, 60A)에 있어서 복수 펌프(26)보다 상류에, 제1 치수의 개구(51h)를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제1 이물 포집기(예를 들면 복수 펌프 흡입 스트레이너(51))를 설치하며, 복수기(14)의 내부에, 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구(52h)(또는 개구(53h))를 갖고, 복수기(14) 내의 복수를 배수구(14d)를 향하여 통과시켜 이물을 포집하는 복수기 내 포집기(50c)를 설치하며, 제1 이물 포집기 및 복수기 내 포집기(50c)가 설치된 상태에서 블로잉 아웃을 행한다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 이물 포집기의 막힘을 피하면서, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 이물을 포집할 수 있다. 이 때문에, 블로잉 아웃의 수법으로서, 예를 들면, 블로잉 아웃의 초기 단계로부터 복수기(14) 내에 블로 아웃하는 수법을 채용하는 것이 가능하다. 이와 같은 블로잉 아웃의 수법에 의하면, 예를 들면, 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관을 주 증기 라인(21)이나 증기 바이패스 라인(41) 등에 설치하여 블로잉 아웃을 행하는 경우와 비교하여, 블로잉 아웃에 필요한 공정을 적게 할 수 있다. 이로써, 증기 터빈 플랜트(1, 1A)의 건설이나 수리 등의 공사 기간을 단축할 수 있다.

(11) 제11 양태에 관한 포집 방법은, (10)의 포집 방법이며, 복수 배관(60A)의 일부로서 관성 컬렉터(72)를 포함하는 가설 배관(70)을 설치하고, 가설 배관(70)이 설치된 상태에서 블로잉 아웃을 행해도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 제1 이물 포집기의 막힘을 더 피하면서, 복수기(14) 내의 복수에 포함되는 이물을 포집할 수 있다.

1, 1A…증기 터빈 플랜트
11…보일러
12…증기 터빈
13…발전기
14…복수기
14b…바닥부
14d…배수구
21…주 증기 라인
25…복수 라인
26…복수 펌프
31…급수 라인
41…증기 바이패스 라인
50…포집 장치
50c…복수기 내 포집기
51…복수 펌프 흡입 스트레이너
51h…개구
52…복수기 내 스트레이너
52h…개구
53…가드관
53h…개구
60, 60A…복수 배관
61…제1 접속 배관
61a…접속부
62…제2 접속 배관
62a…접속부
63…엘보 배관(상설 엘보 배관)
70…가설 배관
71…엘보 배관(가설 엘보 배관)
72…관성 컬렉터
CE, CEA…복수 설비

Claims

증기 터빈 플랜트의 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 장치로서,
상기 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 상기 복수 펌프보다 상류 측에 마련되고, 제1 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제1 이물 포집기와,
상기 복수기의 내부에 마련되고, 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 가지며, 상기 복수기 내의 복수를 상기 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집하는 복수기 내 포집기를 구비한 포집 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 복수기 내 포집기는,
상기 배수구를 덮도록 배치되고, 상기 제2 치수의 개구를 가지며, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제2 이물 포집기와,
상기 복수기의 바닥부에 마련되고, 상기 제2 이물 포집기의 주위를 둘러싸며, 상기 제2 치수보다 큰 제3 치수의 개구를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제3 이물 포집기를 포함하는, 포집 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 복수기의 바닥부에 대한 상기 제3 이물 포집기의 높이는, 상기 복수기의 바닥부에 대한 상기 제2 이물 포집기의 높이보다 높은, 포집 장치.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
상기 제3 이물 포집기는, 상기 제2 이물 포집기의 주위를 둘러싸는 측벽을 가진 통상이며,
상기 제3 이물 포집기에 마련된 상기 제3 치수의 개구는, 상기 측벽에 마련되고, 상기 복수기의 바닥부에 도달하는, 포집 장치.
청구항 4에 있어서,
상기 제3 이물 포집기에 마련된 상기 제3 치수의 개구는, 상기 측벽의 상단부터 하단까지 뻗은 절개선인, 포집 장치.
상기 복수기와,
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 포집 장치를 구비한 복수 설비.
청구항 6에 있어서,
상기 배관에 마련되고, 상기 배관의 일부로서, 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관과, 엘보 배관인 상설 배관이 선택적으로 장착 가능한 접속부를 더 구비한, 복수 설비.
청구항 7에 있어서,
상기 가설 배관은, 상기 배수구로부터 배수된 복수가 하방을 향하여 흐르는 제1 유로부와, 상기 제1 유로부와는 교차하는 방향으로 뻗은 제2 유로부와, 상기 제1 유로부와 상기 제2 유로부의 사이에 마련된 굴곡부를 갖고,
상기 관성 컬렉터는, 상기 굴곡부로부터 분기하여 하방으로 뻗어 있는, 복수 설비.
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,
상기 관성 컬렉터는, 상기 배수구의 바로 아래에 배치되는, 복수 설비.
증기 터빈 플랜트의 복수기의 복수에 혼입된 이물을 포집하는 포집 방법으로서,
상기 복수기의 바닥부에 마련된 배수구와 복수 펌프를 접속하는 배관에 있어서 상기 복수 펌프보다 상류에, 제1 치수의 개구를 갖고, 복수를 통과시켜 이물을 포집하는 제1 이물 포집기를 설치하며,
상기 복수기의 내부에, 상기 제1 치수보다 큰 제2 치수의 개구를 갖고, 상기 복수기 내의 복수를 상기 배수구를 향하여 통과시켜 이물을 포집하는 복수기 내 포집기를 설치하며,
상기 제1 이물 포집기 및 상기 복수기 내 포집기가 설치된 상태에서, 블로잉 아웃을 행하는, 포집 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 배관의 일부로서 관성 컬렉터를 포함하는 가설 배관을 설치하고,
상기 가설 배관이 설치된 상태에서, 상기 블로잉 아웃을 행하는, 포집 방법.