JPH03258925A - 圧縮空気貯蔵発電システムにおける、圧縮空気貯蔵槽 - 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】 ［産業上の利用分野コ この考案は、余剰電力を利用する圧縮空気貯蔵発電シス
テムに用いる圧縮空気貯蔵槽に関するものである。

［従来の技術］ 電力需要は昼間は夜間より遥かに大きい、従って夜間の
余剰電力を何等かの形態で貯蓄し、これを昼間に供給す
ることとすれぽ、電力供給能力を差程大きくしなくても
すむし、またその能力を充分に活用することができる。

そこで、従来上記夜間の電力を貯える為に幾つかの方策
が提案され、あるいは実施されている。

例えば上記の余剰電力で圧縮空気を作り、これを貯蔵し
て昼間の再発電に備える方式で、添付図面の第２図に示
されている様なものが知られている。第２図において、
夜間の余剰電力を受けて電動機５１が圧縮機５２を駆動
し、圧縮空気を貯気′Ｎ５３に貯えておく、かかる貯気
槽５３内の圧縮空気を電力の消費の多い昼間に取り出し
て燃焼器５４に導いて、ここで得られる燃焼ガスによっ
て、ガスタービン５５を駆動して発電機５６にて電力を
得ている。かくして夜間の余剰電力を昼間に利用してい
る。

ここにおいて、上記貯気槽５３の構想として従来は、第
３図に示されている様なものが提案されている。即ち地
上型圧縮空気槽６１．半地下型圧縮空気槽６２．地下浅
部型圧縮空気槽６３．大深痩地下型圧縮空気槽６４．海
底設置型圧縮空気槽６５等が提案されている。これら従
来の圧縮空気槽は圧力タンク式、地下空洞に貯える方式
、海底に構造物を設置して貯える方式等が考えられてＶ
）るが、いずれも圧力が高い事及び容積が大きし）事か
ら壁厚が厚くて大型となる０図中、６６はガスタービン
発電所、６７は海上浮体型ガスタービン発電所、６８は
貯水池である。

更に、既に稼働している圧縮空気貯蔵発電システムとし
て西ドイツＨｕｎｔｏｒｆ発電所がある（電力中央研究
所報告Ｕ３７０９４昭和６３年７月）、ここでは２９０
ＭＷの容量を有し、強固な岩塩層に大深度地下型圧縮空
気槽を設けている。

先に、本件の考案者等によって、特願平１−１８５９１
４号において圧縮空気貯蔵発電システムに係る提案がな
されているが、圧縮空気貯蔵槽に間する構想は第３図に
示されている範囲を出るものではない。

［考案が解決しようとする課題］ わが国の首部周辺は第４図に示されている地質によって
構成されているので、岩盤を利用する事が困難である。

上記の通り従来の圧縮空気槽は壁厚が厚くて大型となる
ために、建造時間が長く、建設費も高く、建設の際大重
量物をハンドリングしなければならず、設置場所も制約
されるので、建設が容易な大容積の高圧の圧縮空気槽の
提供が要望されていた。

［課題を解決するための手段］ この考案に係る、圧縮空気貯蔵槽は、圧縮空気貯蔵発電
システムの空気貯蔵槽であって、該槽が建造物のパイプ
パイルからなり、該パイプパイルの端面が気密構造を有
することを特徴とする。

［作用］ この考案は上記の様に構成されているので、建造時間が
短く、建設の際大重量物をハンドリングする必要がない
。

［実施例］ 以下にこの考案を図によって説明する。第１図（１）は
この考案の一実施例のパイプパイルを示す、プラント建
設時に打ち込むバイブノ＜イルを内径１ｍとし、通常の
パイプパイルよりやや大径とし、長さは約１００ｍ〜１
５０ｍとし通常のツマイブパイルよりやや深くまで打ち
込む、このノくイブパイルの中に圧縮空気を貯蔵する槽
を設ける。なおこの実施例のパイプパイルの肉厚は２７
ｍｍである。このパイプパイルをプラント基礎用のパイ
プパイルと兼用とする０図において、１はノ＜イブパイ
ル、２は圧縮空気を貯蔵する槽、３は地面である。

第１図（２〉及び第１図（３）はこの考案の上記実施例
のパイプパイルの一施工方法の状況を詳細に示す、第１
図（２〉はパイプパイル２１を打込む際の状況を示す０
図において２３は打込用ウニ・ンブである。打込用ヘッ
ド管２４を打込用ウニ・ンブ２３に当接する位置までパ
イプパイル２１の内面に挿入し打込ハンマーの衝撃によ
って、上面フランジ２２が変形することを避ける。パイ
プパイル２１の下端には円錐杭先２５が取り付けられて
いる。第１図（３）に示す様にバイブパイル２１の打込
みが完了すると、打込用ヘッド管２４は収り除かれてパ
イプパイル２１の底に底部鏡板２６を落とし込み気密構
造となるように、円周を完全に溶接する。その後上部鏡
板２７をガスケット２８を介して上面フランジ２２の上
に取り付ける。上部鏡板２７には圧縮空気供給管３０が
取り付けられている。その後上部鏡板２７と上面フラン
ジ２２とは円環状のクランプ２つによって気密構造とな
るように締め付けられる。

第１図（４〉、第１図（５）及び第１図（６）はこの考
案の上記実施例のパイプパイルの他の施工方法の状況を
詳細に示す、第１図（４）はパイプパイル２１を打込む
際の状況を示す０図において２３は打込用ウェッブであ
る。打込用ヘッド管２４を打込用ウェッブ２３に当接す
る位置までパイプパイル２１の内面に挿入し打込ハンマ
ーの衝撃によって、上面フランジ２２が変形することを
避ける点は上述の例と同様である。パイプパイル２１の
下端近くに底板３２が取り付けられており、底板３２の
中央にコンクリート圧送管３１が取り付けられている０
次に第１図（５）に示す様にパイプパイル２１の打込み
が完了すると、打込用ヘッド管２４は取り除かれてコン
クリート圧送管３１を通して生コンクリートが圧入され
る。生コンクリートは、パイプパイル２１の下端を包ん
で固まりコンクリート塊３５を形成する０次に第１図（
６〉に示す様にコンクリート圧送管３１が取り除かれて
パイプパイル２１の底に底部鏡板２６を落とし込み気密
構造となるように、円周を完全に溶接する。その後上部
鏡板２７をガスケット３４を介して上面フランジ２２の
上に取り付ける。上部鏡板２７には圧縮空気供給管３０
が取り付けられている。その後上部鏡板２７と上面フラ
ンジ２２とは締め付ボルドーナツト３３によって気密構
造となるように締め付けられる。

第１図（３）及び第１図（６〉の状況においてパイプパ
イル２１の内部は８０ｋｇ／−程度の圧縮空気を貯蔵す
る槽となる。圧縮空気供給管３０を通じて、圧縮空気は
供給されたり排出されたりする事によって、エネルギー
を貯蔵したり放出したりする。

第４図はわが国の首部周辺の地質が示されている０図に
おいて第四組層は軟弱であって、岩盤を利用する事が困
難であると共に大型のパイプパイルを通常のパイプパイ
ルよりやや深くまで打ち込む事は極めて容易である。

［考案の効果コ この考案の圧縮空気貯蔵発電システムにおける、圧縮空
気貯蔵槽は、プラント基礎用のパイプパイルと兼用とす
るので、設置場所も不要となり、建造時間が短く、建設
費も節約でる。

【図面の簡単な説明】

第１図（１〉はこの考案の一実施例を示す縦断面図、第
１図（２）、第１図（３）、第１図（４〉、第１図（５
）及び第１図（６）はこの考案の一施工方法の状況を示
す縦断面図、第２図は圧縮空気貯蔵発電システムの流れ
を示す説明図、第３図は従来の圧縮空気貯蔵発電システ
ムにおける、圧縮空気貯蔵槽を示す説明図、第４図はわ
が国の首部周辺の地質が示されている説明図であ°る。 １　・パイプパイル、２・・・槽、３・・・地盤、２ド
パイブパイル、２２・・・上面フランジ、２３・・・打
込用ウェッブ、２４・・・打込用ヘッド管、２５・・・
円錐杭先、２６・・底部鏡板、２７・・・上部鏡板、２
８・・ガスケット、２つ・・・クランプ、３０・・・圧
縮空気供給管、３１・・・コンクリート圧送管、３２・
・・底板、３３・・・締め付ボルドーナツト、３４・・
・ガスケット、３５・・・コンクリート塊、５１・・・
電動機、５２・・・圧縮機、５３・・・貯気槽、５４・
・・燃焼器、５５・・・ガスタービン、５６・・・発電
機、６１・・・地上型圧縮空気槽、６２・・半地下型圧
縮空気槽、６３・・・地下浅部型圧縮空気槽、６４・・
・大深度地下型圧縮空気槽、６５・・・海底設置型圧縮
空気槽、６６・・・ガスタービン発電所、６７・・海上
浮体型ガスタービン発電所、６８・・・貯水池。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮空気貯蔵発電システムの空気貯蔵槽であって、該槽
   が建造物のパイプパイルからなり、該パイプパイルの端
   面が気密構造を有することを特徴とする圧縮空気貯蔵槽
   。