JPH01266496A - プロセスプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は火力発電プラントや原子力発電プラント等のプ
ロセスプラントに係り、特に主復水器冷却系の一部を補
機冷却系に共用したプロセスプラン１−に関する。

（従来の技術） 従来の原子力発電プラントは第５図（Ａ）で示す主復水
器冷却系１と第５図（Ｂ）で示す補機冷却系１１とを互
いに独立させて、それぞれ設けている。

主復水器冷却系１は図示しない蒸気タービンで仕事をし
た排出蒸気を冷却する複数台の主復水器２．２．２のチ
タン製の伝熱管を冷却水ライン３゜３．３の途中にそれ
ぞれ介装すると共に、各冷却水ライン３には各主復水器
２の上流側にて取水ポンプ４．４．４とボール洗浄装置
５．５．５とをそれぞれ介装している。

各冷却水ライン３は海水を冷Ｗ水として通水させるもの
であり、取水ビットに張設された異物除去用の海水スク
リーン６により浄化した例えば海水を各取水ポンプ４に
より汲み上げ、これを冷却水として各ボール洗浄装置５
に通水させてから、各主復水器２の伝熱管を通水させて
冷却し、各ボール洗浄装置５の洗浄ボールを冷却水の流
れに従って伝熱管内を循環させ、洗浄してから放水口１
７より放水するようになっている。

各ボール洗浄装置５は例えば第６図に示すようにそれぞ
れ構成され、複数本の直管状の伝熱管２ａを内蔵する主
復水器２の入口側水室２ｂに接続された冷却水ライン３
の途中にボール供給管５ａを接続している。

また、主復水器２の出口側氷室２Ｃに接続された冷却水
ライン３の途中にボール回収管５ｂを接続し、これらボ
ール供給管５ａとボール回収管５ｂとをスポンジ状の洗
浄ボール５Ｃを回収供給するボール回収装置５ｄを介し
て接続している。

すなわち、ボール洗浄装置５は洗浄ボール５Ｃを冷却水
ライン３内の冷却水の流れにより主復水ｉ？ｓ２の伝熱
管２ａ内を繰り返し循環させることにより伝熱管２ａ内
を洗浄するものであり、ボール供給管５ａから冷却水ラ
イン３に複数の洗浄ボール５Ｃが供給される。

このために、洗浄ボール５Ｃは図中太線矢印で示す冷却
水の流れに従って主復水器２の入口側水室２ｂに流入さ
れ、さらに、各伝熱管２ａ内を流れて、各伝熱管２ａの
内壁に付着した汚物８を洗浄ボール５Ｃにより除去し、
出口側氷室２ｃの冷却水ライン３内で張設された捕集ネ
ット５ｆににり洗浄ボール５Ｃを捕集する。

捕集された洗浄ボール５Ｃはボール回収管５ｂを通って
ボール循環ポンプ５ｅにより昇圧して再びボール回収装
置５ｄに戻すと共に、再びボール供給管５ａを介して冷
却水ライン３に供給し、以後これを繰り返して伝熱管２
ａ内を洗浄する。

一方、補機冷却系１１は第５図（Ｂ）に示すように構成
され、例えば海水を取水する取水ピット１２内に張設さ
れた海水スクリーン１３により異物を除去し、浄化した
海水を冷却水として複数台の取水ポンプ１４，１４．１
４により汲み上げる。

この汲み上げた海水を補機冷却水ライン１５゜１５．１
５により輸送して、さらに複数台の海水ストレーナ１５
ａ、１５ａ、１５ａにより浄化し、図示しない原子炉補
機を冷却する補機冷却水を冷却する複数台の補機冷却用
熱交換器１６．１６゜１６を冷却してから放出ピット１
７へ放水する。

各補機冷却用熱交換器１６は第７図に示すように構成さ
れ、横置き型の１１１７内に収容された耐食性の良好な
アルミニウム黄銅製等の複数本の伝熱管１８内に海水を
図中破線矢印で示すように通水させる一方、各伝熱管１
８の外側のｒＩＡ１７内に淡水の補機冷却水を図中実線
矢印で示すように通水させ、海水の冷却水により伝熱管
１８を介して補橢冷却水を冷却するようになっている。

このような補機冷却用熱交換器１６は胴１７内の図中上
部にある各伝熱管１８内を通水する海水の流れを水室１
９により下部にある各伝熱管１８側へ反転させるように
複数パスに構成するので、上下の伝熱管１８同士を直線
状に連結する単一パスのものに比して胴の小型化を図る
ことができる。

そして、主復水器冷却系１の各主復水器２および各取水
ポンプ４と補機冷却系１１の各取水ポンプ１４および補
機冷却用熱交換器１６とは例えば第８図に示すように１
フロア−にまとめて配置されることが多く、補機冷却用
熱交換器１６としては小型の上記復水バス型のものが多
用される。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のプロセスブラン］・で
は主復水器冷却系１と補機冷却系１１とを別個にそれぞ
れ設けているので、コスト高であるうえに、補機冷却用
熱交換器１６の伝熱管１８の管内洗浄が困難であるとい
う課題がある。

補機冷却用熱交換７Ａ１６は複数バス型であり、各伝熱
管１８内を流れる海水を水室１９により反転させている
ので、第５図で示すボール洗浄装置５によりこれら伝熱
管１８内を洗浄しようとすると、洗浄ボール５Ｃが水室
１９内に溜って伝熱管１８内を循環せず、洗浄できない
というおそれがある。

このために、伝熱管１８内に腐食防止剤等の薬剤を注入
することも考えられるが、これでは水源の薬物汚染等の
新たな問題が発生するおそれがある。

そこで本発明は上記事情を考慮してなされたもので、そ
の目的は補機冷却用熱交換器の伝熱管内を連続して有効
に洗浄することができ、しかも、コスト低減を図ること
ができるプロセスプラントを提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は主復水器を冷却する主復水器冷却系と補機冷却
系とは相互に重複するラインや装置が多いことに着目し
てなされたものであり、主復水器冷却系の一部を補機冷
却系で共用するようにしたものである。

すなわち本発明は、冷却水を通水させる冷却水ラインと
、この冷却水ラインに介装せしめた伝熱管により排出蒸
気を冷却凝縮させる主復水器と、この主復水器の伝熱管
内に洗浄ボールを循環させて洗浄するボール洗浄装置と
、プラント補機を冷却する冷却水を冷却する補機冷却用
熱交換器とを有するプロセスプラントにおいて、上記補
機冷却用熱交換器の伝熱管を、上記冷却水ラインに上記
主復水器の伝熱管に対して並列に接続すると共に、上記
ボール洗浄装置の洗浄ボールを循環させるように直管状
に形成したことを特徴とする。

（作用） 冷却水ラインを通水する冷却水は主復水器と補機冷却用
熱交換器の各伝熱管とに分流されて、これらを冷却する
。

また、冷却水ラインの冷却水の流れに従ってボール洗浄
装置の洗浄ボールが主復水器と補機冷却用熱交換器にそ
れぞれ供給され、これらの各伝熱管内を洗浄ボールが循
環してそれぞれ洗浄する。

したがって、本発明によれば、冷却水ラインやボール洗
浄装置等を主復水器と補機冷却用熱交換器とにより共用
するので、コスト低減を図ることができる。

また、ボール洗浄装置により補機冷却用熱交換器の伝熱
管を洗浄することができるので、これら伝熱管内の汚物
の腐食に起因する伝熱管の腐食や潰食等を防止すること
ができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図〜第４図に基づいて説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の要部系統構成を示し、例え
ば海水を取水する取水ビット２１には海水スクリーン２
２が張設され、この海水スクリーン２２により海水から
異物を除去するようになっている。

取水ビット２１内に取水口を開口する複数本の冷却水ラ
イン２３．２３．２３には上流側から下流側に向けて取
水ポンプ２４．２４．２４、ボール洗浄装置２５．２５
．２５、図示しない蒸気タービン等で仕事をした排出蒸
気を冷却凝縮する主復水器２６．２６．２６の各伝熱管
がそれぞれ介装され、各主復水器２６．２６．２６の下
流側の冷却水ライン２３．２３．２３が１本に集合され
、その集合管の放水口端部が放出ビット２７内の海水中
に開口されている。各ボール洗浄装置２５は第６図で示
す従来例とほぼ同様に構成され、各主復水器２６の伝熱
管の入口側に複数個のスポンジ状の洗浄ボールを供給す
る一方、伝熱管の出口側でこれら洗浄ボールを捕集し、
洗浄ボールに各伝熱管内を繰り返し循環させ、洗浄する
ようになっている。

そして、各冷却水ライン２３，２３．２３′ｋｍは各補
機冷却用熱交換！２８．２８．２８の各伝熱管が各主復
水器２７．２７．２７に対して並列にそれぞれ接続され
、各補機冷却用熱交換器２８により冷却された補機冷Ｗ
水が図示しない原子か補機を冷却して、再び各補機冷却
用熱交換器２８へ戻るようになっている。

したがって本実施例では、第５図（Ｂ）で示す従来の補
機冷却系１１のうち、取水ビット１２、海水スクリーン
１３、複数台の取水ポンプ１４゜１４．１４、複数本の
補機冷却水ライン１５，１５．１５、海水ストレーナ１
５ａ、、１５ａ、１５ａ１放水ビツト１７を省略するこ
とができ、大幅なコスト低減を図ることができる。

上記補機冷却用熱交換器２８は第２図に示すように単一
バス型に構成され、横置型の胴２９内にチタン製の複数
の直管状の伝熱管３０を収容し、その両開口端側方には
海水入口水室３１ａと海水出口氷室３１ｂとが各伝熱管
３０にそれぞれ連通させて配設されている。

胴２９の軸方面画端部には海水入口水室３１ａに連通す
る海水人口３２、海水出口氷室３１ｂに連通ずる海水出
口３３がそれぞれ開口される一方、各伝熱管３０の外側
の１１２９内を淡水の補機冷却水が通水するように、Ｉ
！２９には補機冷却水人口３４と補機冷却水出口３５が
それぞれ開口され、胴２９内を図中実線矢印方向に流れ
る補機冷却水を、各伝熱管３０内を図中破線矢印方向に
流れる冷却水（海水）により冷却するようになっている
。

各伝熱管３０が直管状であり、第７図で示す従来例のよ
うに水室１９で冷却水の通水方向を反転させないので、
ボール洗浄装置２５から補機冷却用熱交換器２８に供給
されるスポンジ状の洗浄ボールが各伝熱管３０内を冷却
水の流れに従って流れ、胴２９内に溜るのを防止するこ
とができる。

したがって、洗浄ボールにより各伝熱管３０内を有効に
洗浄することができるので、各伝熱管３０内の汚物の腐
食等による各伝熱管３０の腐食や酒食の防止を図ること
ができる。

次に本実施例の作用を説明する。

取水ビット２１内の海水は海水スクリーン２２により異
物が除去されてから各取水ポンプ２４により汲み上げら
れ、さらに、冷却水として各冷却水ライン２３を通水し
て各ボール洗浄装置２５を経て各主復水器２６と各補機
冷却用熱交換器２８とにそれぞれ分流される。

したがって、各主復水器２６の各伝熱管と各補機冷却用
熱交換器２８の各伝熱管３０とに海水が冷却水としてそ
れぞれ分流され、各主復水器２６内の排出蒸気を冷却凝
縮すると共に、各補機冷却用熱交換器２８の補機冷却水
を冷却することができる。

また、各主復水器２６の各伝熱管と各補機冷却用熱交換
器２８の各伝熱管３０とには各ボール洗浄装置２５から
各冷却水ライン２３に供給された複数個の洗浄ボールが
それぞれ分流され、しかも、ボール洗浄装置２５を介し
て繰り返し循環され、これら伝熱管３０の内壁が洗浄さ
れる。

したがって、各主復水器２６の各伝熱管と各補機冷却用
熱交換８２８の各伝熱管３０の腐食や酒食を防止するこ
とができる。

そして、本実施例によれば第３図に示すように取水ポン
プ２４、主復水器２６、補機冷却用熱交換器２８を１フ
ロア−にまとめて配置することができるので、これらの
配置スペースの節約を図ることができる。

さらに、各主復水器２６および各補機冷却用熱交換器２
８の伝熱管３０をチタンによりそれぞれ製造することが
できるので、各伝熱管３０の寿命を延長させることがで
きる。

第４図は本発明の他の実施例の一系統を示しており、本
実施例が上記実施例と相違する点は、主復水器２６の胴
に補機冷却用熱交換器２８の！１１２９を一体的に結合
し、この胴肉には主復水器２６と補機冷却用熱交換器２
８の各伝熱管３０に海水である冷却水を通水させる共通
の氷室４０．４１を形成した点にある。

これによれば、主復水器２６に補機冷却用熱交換器２８
を一体的に結合したので、これらの小型化を図ることが
できる。

なお、上記主復水器２６にはその伝熱管内を流れる冷却
水の通水方向を逆転させて、その管内を洗浄する逆洗装
置（図示せず）を付設したものがあり、この場合にはこ
の逆洗装置を各補機冷却用熱交換器２８で共用するよう
に構成してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、主復水器冷却系の一部を
補機冷却系により共用するので、コスト低減を図ること
ができ、しかも、補機冷却系の補機冷却用熱交換器の伝
熱管を主復水器冷却系のボール洗浄装置により洗浄する
ことができるので、その伝熱管の腐食や潰食を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプロセスプラントの−実流側の要
部系統構成図、第２図は第１図で示す補機冷却用熱交換
内の構成を示す図、第３図は第１図で示す実施例の機器
配置図、第４図は本発明の他の実施例の要部を一系統だ
け示す要部系統構成図、第５図（Ａ＞は従来の主復水器
冷却系の系統構成図、第５図（Ｂ）は従来の補機冷却系
の系統構成図、第６図は第５図（Ａ）で示すボール洗浄
装置の構成と作用を説明するための図、第７図は第５図
（Ｂ）で示す補機冷却系の補機冷却用熱交換器の構成図
、第８図は第５図（Ａ）、（Ｂ）でそれぞれ示す従来の
主復水器冷却系と補機冷却系の機器配置図である。 ２３・・・冷却水ライン、２５・・・ボール洗浄装置、
２６・・・主復水器、２８・・・補機冷却用熱交換器、
３０・・・伝熱管。 代理人弁理士　　則　近　　憲　先 回　　　　　　　　第　　子　　丸　　　健Ｆ５ 第１図 第２図 第４図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷却水を通水させる冷却水ラインと、この冷却水ライン
   に介装せしめた伝熱管により排出蒸気を冷却凝縮させる
   主復水器と、この主復水器の伝熱管内に洗浄ボールを循
   環させて洗浄するボール洗浄装置と、プラント補機を冷
   却する冷却水を冷却する補機冷却用熱交換器とを有する
   プロセスプラントにおいて、上記補機冷却用熱交換器の
   伝熱管を、上記冷却水ラインに上記主復水器の伝熱管に
   対して並列に接続すると共に、上記ボール洗浄装置の洗
   浄ボールを循環させるように直管状に形成したことを特
   徴とするプロセスプラント。