JP5378105B2 - クラゲ流入削減網 - Google Patents

Description

本発明は、海水を汲み上げる取水機構へ流入するクラゲの流入数を削減するためのクラゲ流入削減網に関する。

火力・原子力発電所等では、例えばタービン等の発熱機器を冷却するために、海水を導いて冷却水を確保する必要がある。この場合、海水中に含まれているクラゲ等の海生生物、及びゴミ等からなる異物を引き込むと冷却効率が悪くなったり、機器が損傷したりする。このため、汲み上げポンプの上流側に、異物の流入を規制するための設備がある（特許文献１）。

特許文献１のものは、図５に示すように、海水を汲み上げるポンプ１０１近傍に、海水に混入する異物を除去回収するための除塵装置を設けている。そして、このポンプ１０１の取水口１０３と除塵装置とで取水機構１０２を構成している（特許文献２）。除塵装置は、取水口１０３の近傍に設けられるロータリースクリーン１０４と、ロータリースクリーン１０４の上流側に設けられるバースクリーン１０５とから構成されている。ロータリースクリーン１０４は回転することにより、海水を一部含みながら比較的小さな異物を汲み上げて、異物を排出するものである。バースクリーン１０５は柵状部材であり、比較的大きな異物を除去するものである。

また、図６に示すように、取水機構１０２よりも上流側に、複数の取水機構１を取り巻くようにクラゲ流入防止手段１１０を設ける場合もある。このクラゲ流入防止手段１１０は、洋上１００に設けられた網部材１１１と、網部材１１１よりも下流側に設けられるカーテンウォール１１２とから構成されている。すなわち、網部材１１１にて下流側へ流入する異物を削減し、カーテンウォール１１２にてさらに下流側へ流入する異物を削減するとともに、低温の深層水のみを下流側へ案内する。

特開２００４−２３２３７９号公報

しかしながら、前記各設備（網部材１１１、カーテンウォール１１２、バースクリーン１０５、ロータリースクリーン１０４）のみでは、クラゲ対策としては万全なものとはいえない。特に、クラゲの大量発生等が生じると、前記既存の各設備のみでは大量のクラゲに対応しきれずに発電支障を来たしたりする問題があった。また、ポンプを高性能なものに置き換える場合、ポンプの汲み上げ能力に対してロータリースクリーン１０４の処理能力が不足する場合がある。これにより、前記各設備をポンプの処理能力に応じたものに取り替える必要がある。しかしながら、前記各設備は大型なものであるため、各設備を取り替える場合、取替え作業が大掛かりなものとなり、コストを要するという問題があった。

そこで、本発明は、上記課題に鑑みて、既存の設備に容易に設置することができて、取水機構へ流入するクラゲの数を削減させる効果を、長期にわたって安定して維持することができるクラゲ流入削減網を提供する。

本発明のクラゲ流入削減網は、洋上に設けられて他の装置に海水を供給するための取水機構へのクラゲの流入を規制するクラゲ流入防止手段と、取水機構との間に配設され、取水機構に対向する側に側部開口部が形成されるとともに、下方に下部開口部が形成されて取水機構を包囲状とし、前記クラゲ流入防止手段を通過したクラゲの取水機構への流入数を削減させるクラゲ流入削減網であって、略上下方向に配置される本体部と、この本体部の下部が外側へ折り返されてなる返し部とを備え、この返し部と、返し部の近傍の本体部下部とで、取水機構に接近したクラゲが前記下部開口部から取水機構内へ流入するのを規制する溜り部としたものである。

本発明のクラゲ流入削減網では、上流側のクラゲ流入防止手段を通過したクラゲが取水機構近傍に到達した際、取水機構を包囲状として取水機構への進入経路の一部を遮断して、取水機構に流入するクラゲの数を削減させることができる。この場合、下方には下部開口部が形成され、海底にまで設置するものではないため、軽量かつコンパクトなものとなる。ここで、取水機構とは、海水を汲み上げるためのポンプの取水口だけではなく、ポンプの近傍に設けられる除塵装置（例えば、ロータリースクリーンやバースクリーン）も含む。

返し部と、返し部の近傍の本体部下部とで溜り部を形成することにより、下方に閉口する袋状となるため、溜り部よりも上方に到達したクラゲが、下方へ移動する経路を遮断できるとともに、クラゲをその位置に留めることができる。

前記本体部の上端部に対して、前記本体部の下端部を外側に拡開させることができる。これにより、海水の取水機構の流入抵抗及び停留するクラゲにより網の形状が変化しようとしても、その形状を維持することができる。

前記本体部の上端部に浮き部材を設けると共に、本体部の下端部に錘部材を設け、この錘部材を介して折り曲げられて返し部を形成することができる。これにより、本体部を水面付近に配設することができ、上方には、クラゲが存在しないものとできる。

海底に固定されて前記クラゲ流入防止手段の近傍に設置された設置機構と、連結体を介して連結されて返し部の折曲状態を維持することができる。すなわち、本体部及び返し部が、上流側より支持されることになる。

本発明のクラゲ流入削減網によれば、下方に下部開口部が形成されるため、軽量かつコンパクトなものとなって、設置時において、洋上にて設置作業を行なうことができて潜水による設置が不要となる。これにより、既存の設備に容易に設置することができて、低コストで取水機構へのクラゲの流入数を削減させることができる。

本体部と返し部とで溜り部を形成することにより、下方に閉口する袋状とすると、溜り部よりも上方に到達したクラゲが下部開口部側へ移動するのを防止できる。これにより、取水機構へ流入するクラゲの数を削減させる効果を、長期にわたって安定して維持することができる。しかも、クラゲを溜り部に長期間留まらせると、クラゲの自由な移動を規制して、溜り部にてクラゲが自然消滅し、クラゲを処理する手間が省けるとの利点もある。

上端部に対して下端部を外側に拡開させると、網の形状が変化しようとしても、その形状を維持することができ、クラゲの取水機構への流入数を一層安定して削減することができる。

本体部を水面付近に配設すると、上方には、クラゲが存在しないものとでき、効率よくクラゲの取水機構側への流通経路を遮断できる。また、上方を塞ぐ必要がないため、一層軽量かつコンパクトなものとなり、材料費の低減を図ることができる。

連結体を介して設置機構と連結して、返し部の折曲状態を維持すると、上流側より支持されることになり、効果的に返し部を本体部よりも外側へ位置させるとともに、長期にわたって安定して形状を維持することができる。これにより、クラゲの取水機構への流入数を、長期にわたって安定して削減することができる。

本発明のクラゲ流入削減網の使用状態を示す簡略平面図である。 前記図１のＡ−Ａ矢視図である。 本発明のクラゲ流入削減網の海中における簡略側面図である。 取水機構に流入するクラゲを削減させる方法を示す前記図１のＡ−Ａ矢視図である。 取水機構を示す簡略側面図である。 従来のクラゲ処理システムを示す概略図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。

本発明のクラゲ流入削減網は、洋上５０（図１参照）に設けられるとともに、クラゲ流入防止手段２０と取水機構１との間に配設され、クラゲ流入防止手段２０を通過したクラゲが取水機構近傍に到達した際、取水機構１に流入するクラゲの数を削減させるものである。取水機構１は、図示省略の他の装置（例えば、発電所に備えられるタービン）に、冷却水としての海水を供給する機構であり、本実施形態では、汲み上げポンプの取水口２（図２参照）、ロータリースクリーン３、及びバースクリーン４にて構成されている。

クラゲ流入防止手段２０は、図１に示すように、複数の取水機構１を取り巻くように設置されており、洋上５０に設けられた網部材２１と、網部材２１よりも下流側（取水機構側）に設けられるカーテンウォール２２とから構成されている。網部材２１は、図２に示すように、水面から例えば水深５ｍの深さまで張設するものである。この網部材２１にて、下流側に進入するクラゲの数を低減させることができる。カーテンウォール２２は、海底側を開口させる壁面であり、水面側の流路を遮断するものである。本実施形態では、図２に示すように、海底６に埋設される設置機構２３に沿ってカーテンウォール２２が設けられている。設置機構２３は、鋼管杭２４と、この鋼管杭２４の上部に設けられる桟橋２３とで構成されている。カーテンウォール２２を設けることにより、水面付近に浮上するクラゲや異物の下流側への進入を遮断するとともに、低温である深層水のみを取水機構１へ送出することができる。

本発明のクラゲ流入削減網は、水面付近（本実施形態では、水面から１ｍ）に張設されたものであり、取水機構１に対向する側に側部開口部１５（図１参照）が形成されるとともに、下方に下部開口部７（図２参照）が形成されて取水機構１を包囲状とする。この場合、海底６にまで設置するものではないため、軽量かつコンパクトなものとなる。なお、クラゲ流入削減網の水面からの深さは、例えば取水機構１（特にロータリースクリーン３）の処理能力の不足分に応じて種々設定することができる。すなわち、ロータリースクリーン３の処理能力が、ポンプ２の処理能力よりも遥かに劣っている場合は、クラゲ流入削減網の深さを深くする。一方、ロータリースクリーン３の処理能力が、ポンプ２の処理能力よりも僅かに劣っている場合は、クラゲ流入削減網の深さを浅くする。このように、取水機構１の能力や、使用環境等に応じて水面からの深さを設定し、クラゲの取水機構１への流入数を所望量削減することができる。

クラゲ流入削減網は、図３に示すように、略上下方向に配置される本体部８（本実施形態では２ｍ）と、この本体部８の下部が外側へ折り返されてなる返し部９（本実施形態では０．５ｍ）とを備えている。本体部８と返し部９とは、クラゲ流入防止手段２０の網部材２１と同一のものにて構成している。そして、返し部９と、返し部近傍の本体部下部とで溜り部１０としている。この溜り部１０は、下方に閉口する袋状となるため、溜り部１０よりも上方に到達したクラゲが、下方へ移動する経路を遮断できるとともに、クラゲをその位置に留めることができる。

次に、本発明のクラゲ流入削減網を、１つの取水機構１の上流側に設置する方法について説明する。なお、図１のように、複数の取水機構１を有する場合は、夫々独立した取水路１１に各取水機構１が設けられている。

図１に示すように、クラゲ流入削減網の上流側を、海水の流入方向に対して例えば１５°とするとともに、クラゲ流入削減網の下流側に側部開口部１５を形成するようにして、取水機構１を包囲状とする。このように、クラゲ流入削減網の上流側を鋭角とすると、海水の流入方向に対して角度を有する方向へクラゲを案内することができ、クラゲ流入削減網の外側へクラゲを案内しやすくなる。

また、図３に示すように、本体部８の上端部に浮き部材１３を設けると共に、本体部８の下端部に、鎖状の錘部材１４を設けている。すなわち、この錘部材１４を介して網が折り曲げられて返し部９が形成されている。これにより、本体部８を水面付近に配設することができ、上方には水面が存在するため、クラゲが存在しないものとできる。そして、浮き部材１３及び返し部９の先端部と、設置機構２３とを係留ロープからなる連結体１２にて連結させて、浮き部材１３及び返し部９の先端部が、上流側より支持されることにより返し部９の折曲状態を維持している。これにより、本体部８の上端部（浮き部材１３）に対して、本体部８の下端部（錘部材１４）が外側に拡開するものとしている。この場合、浮き部材１３が錘部材１４に対して４５°となるようにしている。これにより、海水の流入抵抗及び停留するクラゲにより網の形状が変化しようとしても、その形状を維持することができる。

次に、本発明のクラゲ流入削減網にて、取水機構１に流入するクラゲの数を削減させる方法を図４を用いて説明する。沖合いに存在するクラゲ（例えば、３０ｃｍ〜６０ｃｍ）は、上流側に張設された網部材２１及びカーテンウォール２２からなるクラゲ流入防止手段２０によって、水面側において、下流側へ進入する経路が遮断される。これにより、クラゲが下流側へ進入する経路としては、矢印Ａ及び矢印Ｂに示すような深層部となる。このクラゲ流入防止手段２０により、下流側に進入するクラゲの数を削減する。

クラゲ流入防止手段２０を通過して、矢印Ｃのように取水機構近傍に到達したクラゲのうち、水面近傍のクラゲは、本発明のクラゲ流入規制網の本体部８にて網内部への流入が規制されて、網の外側へ案内される。これにより、取水機構１へ流入するクラゲの数を削減させることができる。また、溜り部１０を設けているので、溜り部１０よりも上方に到達したクラゲが、下方へ移動する経路を遮断できるとともに、クラゲをその位置に留めることができる。この場合、クラゲの自由な移動を規制して、この溜り部１０にてクラゲが自然消滅し、クラゲを処理する手間が省けるとの利点もある。

本発明では、上流側のクラゲ流入防止手段２０を通過したクラゲが取水機構近傍に到達した際、取水機構１を包囲状として取水機構１への進入経路の一部を遮断して、取水機構１に流入するクラゲの数を削減させることができる。この場合、下方には下部開口部７が形成され、海底６にまで設置するものではないため、軽量かつコンパクトなものとなって、設置時において、洋上にて設置作業を行なうことができて潜水による設置が不要となる。これにより、既存の設備に容易に設置することができて、低コストで取水機構１へのクラゲの流入数を削減させることができる。

返し部９と、返し部９の近傍の本体部下部とで溜り部１０を形成することにより、下方に閉口する袋状としているため、溜り部１０よりも上方に到達したクラゲが下方へ移動する経路を遮断できるとともに、クラゲをその位置に留めることができる。これにより、クラゲが下部開口部側へ移動するのを防止して、取水機構１へ流入するクラゲの数を削減させる効果を、長期にわたって安定して維持することができる。

本体部８の上端部に対して、本体部８の下端部を外側に拡開させているので、海水の取水機構１の流入抵抗及び停留するクラゲにより網の形状が変化しようとしても、その形状を維持することができる。これにより、クラゲの取水機構１への流入数を一層安定して削減することができる。

本体部８の上端部に浮き部材１３を設けると共に、本体部８の下端部に錘部材１４を設け、この錘部材１４を介して折り曲げられて返し部を形成している。これにより、本体部８を水面付近に配設することができ、上方には、クラゲが存在しないものとできて、効率よくクラゲの取水機構側への流通経路を遮断できる。また、上方を塞ぐ必要がないため、一層軽量かつコンパクトなものとなり、材料費の低減を図ることができる。

海底６に固定されて前記クラゲ流入防止手段２０の近傍に設置された設置機構２３と、連結体１２を介して連結されて返し部９の折曲状態を維持しているので、本体部８及び返し部９が、上流側より支持されることになる。これにより、効果的に返し部９を本体部８よりも外側へ位置させるとともに、長期にわたって安定して形状を維持することができる。これにより、クラゲの取水機構１への流入数を、長期にわたって安定して削減することができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば、本発明の網を設ける場合、上流側の角度は鋭角であれば任意に設定することができる。また、浮き部材１３と錘部材１４との角度も任意に設定することができる。実施形態では、クラゲ流入削減網を、クラゲ流入防止手段２０の網部材２１と同一のものにて構成したが、別のものにて構成してもよい。クラゲ流入防止手段２０は、網部材２１のみであってもバースクリーン２２のみであってもよい。実施形態では、取水機構１を、取水口とロータリースクリーン３とバースクリーン４とで構成したが、取水機構１を取水口のみとしたり、取水口とロータリースクリーン３とで構成したり、取水口とバースクリーン４とで構成したりできる。前記実施形態では、連結体１２を返し部９の先端部と連結させたが、錘部材１４と連結させてもよい。

１ 取水機構
２ 開口部
４ 溜水
７ 下部開口部
８ 本体部
９ 返し部
１０ 溜り部
１２ 係留ロープ
１３ 浮き部材
１４ 錘部材
１５ 側部開口部
２０ クラゲ流入防止手段
２３ 設置機構

Claims (4)

1. 洋上に設けられて他の装置に海水を供給するための取水機構へのクラゲの流入を規制するクラゲ流入防止手段と、取水機構との間に配設され、
   取水機構に対向する側に側部開口部が形成されるとともに、下方に下部開口部が形成されて取水機構を包囲状とし、前記クラゲ流入防止手段を通過したクラゲの取水機構への流入数を削減させるクラゲ流入削減網であって、
   略上下方向に配置される本体部と、この本体部の下部が外側へ折り返されてなる返し部とを備え、この返し部と、返し部の近傍の本体部下部とで、取水機構に接近したクラゲが前記下部開口部から取水機構内へ流入するのを規制する溜り部としたことを特徴とするクラゲ流入削減網。
2. 前記本体部の上端部に対して、前記本体部の下端部を外側に拡開させたことを特徴とする請求項１のクラゲ流入削減網。
3. 前記本体部の上端部に浮き部材を設けると共に、本体部の下端部に錘部材を設け、この錘部材を介して折り曲げられて返し部を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２のクラゲ流入削減網。
4. 海底に固定されて前記クラゲ流入防止手段の近傍に設置された設置機構と、連結体を介して連結されて返し部の折曲状態を維持したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項のクラゲ流入削減網。

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