JP2575555B2 - 復水器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蒸気タービンプラントに
係り、さらに詳しくはプラントの停止に臨んで復水器中
のホットウェル領域を確実に大気環境から隔離可能な復
水器に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンバインドサイクル発電プラン
トは、卓越した負荷追従性と高い熱効率の獲得とを併せ
実現し得る発電方式との評価が定着し、これらの特性に
一層の磨きをかけるよう、機器の改良に不断の努力が傾
けられている。プラントの運用方法の面では、ベースロ
ードのための運用から毎日の起動停止を想定する運用、
つまりＤＳＳ（ディリースタートアンドストップ）運用
への動きであり、蒸気タービン系機器の改良もこの動き
に沿ったものとなっている。

【０００３】図５は従来のコンバインドサイクル発電プ
ラントの概略系統を示している。同図において、コンプ
レッサ１で加圧された空気は燃焼器２に導入され、ここ
で燃焼されたガスはガスタービン３で仕事をしたのち熱
回収ボイラ４に導入される。この熱回収ボイラ４内には
蒸気管７が配置され、ここには給水ポンプ５ａ，５ｂ，
５ｃで昇圧された給水が蒸気ドラム６ａ，６ｂ，６ｃを
通して水が導入され、この水は排ガスの熱エネルギを回
収して蒸気となる。

【０００４】熱エネルギを回収した蒸気は蒸気タービン
８ａ，８ｂ，８ｃに導入され、ここで仕事をし、発電機
９を回した後復水器１０に導入される。復水器１０内に
は多数の冷却管で形成される管束１１が配置され、前記
の蒸気タービン８ａ，８ｂ，８ｃで仕事をした蒸気は、
冷却管内に導入される冷却水により凝縮され、復水とな
ってホットウェル１２に落下し貯蔵される。尚、復水器
内の蒸気に含まれる不凝縮ガスは空気抽出装置１３によ
り大気に放出される。

【０００５】ホットウェル１２内の復水は復水ポンプ１
４により排出され、グランド蒸気復水器１５に導入さ
れ、ここでグランド蒸気管１６を通して抽気されるグラ
ンドリーク蒸気を凝縮させる。また、グランド蒸気復水
器１５を経た復水は給水ポンプ５ａ，５ｂ，５ｃに送ら
れ、ここで高圧給水となり前述したように排熱回収ボイ
ラ４に送られる。また、グランド蒸気復水器１５を経た
復水の一部は、復水循環系配管１７の途中に組み込まれ
た弁１８を介して復水器１０に送られ、再び復水循環系
内を循環される。

【０００６】ところで、この種のものでは、排熱回収ボ
イラ４内の蒸気管７ａ，７ｂ，７ｃの内面が運転中に腐
蝕するという問題がある。この腐蝕を抑制するため、起
動時には８０ppb 以下に給水中の酸素濃度を制限してい
る。しかし、プラント起動時には復水器１０内の真空が
破壊され、復水器１０内には大気が流入するので、復水
と大気が接触し多量の酸素が復水中に溶解し、復水中の
酸素濃度は通常運転時の７ppb から約１００００ppb 程
度と高い値になり、この酸素濃度を起動時において、従
来構造の復水器１０で脱気したり、あるいは空気抽出装
置１３で脱気したりするのでは余りに長時間を要するこ
とになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述の問題を解決する
手段として、復水器１０の本体側内部を管束を有する上
部空間と、凝縮した復水を受け入れ溜めておくホットウ
ェルを収容する下部空間とに仕切部材により機密を保持
して区画し、これら二つの空間の間には開閉自在な隔離
弁を有する連絡管を接続し上部空間で凝縮した復水の通
路として構成し、プラントの停止の際には隔離弁を閉じ
ることにより復水器内の上部空間および下部空間を遮断
し、上部空間の真空が破壊された後も下部空間の真空を
維持することにより、ホットウェル内の復水の溶存酸素
濃度を通常運転時の値のまま保管し、プラント起動にお
いては上部空間の真空を上昇させてから隔離弁を開けて
双方の空間を連通させ、しかる後に下部空間より復水を
ボイラに導くことにより従来必要であった復水脱気のた
めの時間を短縮する方法が考えられている。

【０００８】ところで、復水器１０に付設される隔離弁
はＤＳＳ運用が本格的に適用される場合、その開閉動作
が毎日あり、他の構成部品と比較して故障や損傷などの
問題が発生しやすいと予想される。また一方、隔離弁の
シート部に傷が付いたりすれば、上部および下部空間を
完全にシールすることが不可能となり、プラント停止中
に上部空間から下部空間に大気がもたらされ、下部空間
に貯えられている復水の溶存酸素濃度が上昇してしま
い、当初の目的を達成することができない。したがっ
て、隔離弁は少なくとも１年に１回は分解して部品の点
検を実施し、問題が発生する前に部品の交換等適切な処
理をする必要がある。また万一プラント運転中や通常の
上部および下部空間を遮断しているプラント停止中に隔
離弁の異常が認められた場合には、緊急の補修が必要と
なる。

【０００９】一般に、このような管路の途中に設けられ
る弁を取付したり取外したりする際には、管路の軸直角
方向に弁を水平移動させることになるが、このとき、弁
の水平移動がスムーズであるためには管路と弁の間には
若干のすきまを設ける必要がある。また弁が管路に設置
された後はこのすきまをなくす必要がある。したがっ
て、管路にすきまを設けたり、なくしたりするために、
管路軸方向に伸縮が自在な伸縮継手を弁の片側に設ける
のが一般的である。しかし、この伸縮継手は、その軸方
向に伸縮するという性質から、設置後に管または弁に軸
方向力を作用させているため、本発明の対象としている
隔離弁のように極めて高いシール性を要求される弁に使
用すると、弁が軸方向力により変形しシール性能が低下
する虞れがある。つまり伸縮継手を上記の隔離弁を配置
する連絡管に適用するのは好ましくないと考えられる。
そこで、本発明の目的は連絡管の経路途中に伸縮継手を
介在させることなく、容易に隔離弁を取付け、取外しで
きるようにした復水器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、復水器本体内を蒸気タービンの排気を冷却
して凝縮せしめる管束を収容する上部間と、凝縮した復
水を受け入れ溜めておくホットウェルを収容する下部空
間とに区画し、開閉自在な隔離弁を有する連絡管をこれ
ら上部および下部空間を連通せしめるように配置してな
る復水器において、該連絡管の一部または全体をＬ字形
に構成し、その両端をフランジ構造に形成すると共に、
一端は隔離弁を介して復水器の上部空間と、他端は復水
器の下部空間と通じるように接続したことを特徴とする
ものである。

【００１１】

【作用】本発明においては、連絡管の両端をフランジ構
造としているので、隔離弁の取外しに当っては、まず該
フランジを分解し、さらに連絡管を復水器本体から取外
す。ここで、連絡管はＬ字形となっているので、フラン
ジを分解した後は上下、水平の両方向に自由に移動させ
ることが可能であり、きわめて容易に取外すことが可能
である。次に、隔離弁を復水器本体から取外すが、すで
にＬ字形連絡管が取外されているため、隔離弁はこの連
絡管側に自由に移動できるため、容易に取外すことが可
能である。また、隔離弁内部の点検のように隔離弁を復
水器本体から取外す必要がない時には、復水器本体に取
付けたまま、連絡管のあったスペースを利用して点検す
ることも可能である。

【００１２】以上の方法により本発明によれば、きわめ
て容易に隔離弁を復水器本体から取外し、点検するこが
可能であり、従来必要であった伸縮継手を設置する必要
もないので、隔離弁に過大な力が加わることもなく弁の
変形等によるシール性能低下等の問題も発生しない。

【００１３】

【実施例】以下、本発明による復水器の一実施例を図１
ないし図３を参照して説明する。なお、図５に示される
従来例と同一の構成については同一の符号を付してその
説明を省略する。

【００１４】図１において、復水器１０の本体内部は仕
切部材１９により管束１１を収容する上部空間Ａと、ホ
ットウェル１２を収容する下部空間Ｂとに気密を保持し
て区画されている。この上部空間Ａと下部空間Ｂとの間
には開閉自在な隔離弁２１を有する連絡管２０が接続さ
れ唯一の復水のための通路となっている。ここで連絡管
２０はＬ字形に形成されており、かつ一端はフランジ２
２ａにより隔離弁２１を介して上部空間Ａと通じるよう
に、また、他端はフランジ２２ｂにより下部空間Ｂと通
じるように復水器１０の本体部分にそれぞれ接続されて
いる。

【００１５】このように構成された復水器において、隔
離弁２１の分解手順を図２および図３を参照して説明す
る。分解に当っては、まずフランジ２２ａ，２２ｂのボ
ルト２３ａ，２３ｂを外す。次に、Ｌ字形連絡管２０を
図中矢印Ｘ方向に移動する。次に、隔離弁２１と上部空
間Ａとを接続するフランジ２２ｃを締めつけているボル
ト２３ｃを外し、隔離弁２１を図中矢印Ｙ方向に移動さ
せ、復水器本体より取外す。また、隔離弁２１を取付け
るときは、以上の説明と逆の手順により容易に取付けが
可能である。このように本発明によれば、隔離弁２１の
保守作業を容易に行うことができ、かつ連絡管２０の管
路に伸縮継手を設ける必要もないので、隔離弁２１に過
大な力が加わることもなく、シート部等に損傷を与える
必要がない。

【００１６】図４は本発明による他の実施例を示してい
る。本実施例においては、隔離弁２１を挟んで、フラン
ジ２２とフランジ２２ｃが一本のボルト２３ｄで接続さ
れている。このようにしても伸縮継手は不要であり、か
つ、隔離弁２１の保守点検作業を容易に行うことができ
る。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明は
連絡管の一部または全体をＬ字形に構成し、その両端を
フランジ構造に形成すると共に、一端は隔離弁を介して
復水器の上部空間と他端は復水器の下部空間と通じるよ
うに復水器本体に接続するようにしたから、経路途中に
伸縮継手を介在させずに容易に隔離弁を取付、取外しで
きる。したがって、本発明によれば、隔離弁の分解と、
部品の点検とを実施する際に隔離弁を傷つける心配がな
く、保守点検における無用なトラブルを回避できるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による復水器の一実施例を示す構成図。

【図２】本発明の復水器の隔離弁分解手順を説明するた
めの図。

【図３】本発明の復水器の隔離弁分解手順を説明するた
めの図。

【図４】本発明の他の実施例を示す構成図。

【図５】従来の技術による蒸気タービンプラントの復水
器まわりの系統を示す系統図。

【符号の説明】

１０…復水器 ２０…連絡管 ２１…隔離弁 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ…フランジ ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ…ボルト

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 復水器本体内を蒸気タービンの排気を冷
   却して凝縮せしめる管束を収容する上部空間と、凝縮し
   た復水を受け入れ溜めておくホットウェルを収容する下
   部空間とに区画し、開閉自在な隔離弁を有する連絡管を
   これら上部および下部空間を連通せしめるように配置し
   てなる復水器において、前記連絡管の一部または全体を
   Ｌ字形に構成し、その両端をフランジ構造に形成すると
   共に、一端は前記隔離弁を介して該復水器の上部空間
   と、他端は該復水器の下部空間と通じるように前記復水
   器本体に接続したことを特徴とする復水器。