JPH05296009A - 蒸気タービン設備の排熱回収システム - Google Patents
蒸気タービン設備の排熱回収システムInfo
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- JPH05296009A JPH05296009A JP1363291A JP1363291A JPH05296009A JP H05296009 A JPH05296009 A JP H05296009A JP 1363291 A JP1363291 A JP 1363291A JP 1363291 A JP1363291 A JP 1363291A JP H05296009 A JPH05296009 A JP H05296009A
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- evaporator
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Abstract
(57)【要約】
【目的】蒸気タービン復水器の排熱を利用して暖房用温
水を得るとともに、さらに暖房負荷の変動に対応可能な
排熱回収システムを得る。 【構成】蒸気タービン２の復水器４から出た冷却排水を
熱源水として、復水器と冷凍機５の蒸発器５ｃとの間に
配管した熱源水循環ライン８を通じて熱源水を蒸発器５
ｃに通水し、該冷凍機をヒートポンプとして運転して凝
縮器５ｂより暖房用温水を得るようにするとともに、さ
らに前記の熱源水循環ライン８に対し、熱源水の一部を
循環ライン８の途中から冷却塔９を経由して復水器４に
戻すバイパスライン１０を備え、暖房負荷の変動に対応
して前記蒸発器５ｃに流す熱源水の通水量とバイパスラ
イン１０へ分流する通水量との割合を調整して運転を行
う。
水を得るとともに、さらに暖房負荷の変動に対応可能な
排熱回収システムを得る。 【構成】蒸気タービン２の復水器４から出た冷却排水を
熱源水として、復水器と冷凍機５の蒸発器５ｃとの間に
配管した熱源水循環ライン８を通じて熱源水を蒸発器５
ｃに通水し、該冷凍機をヒートポンプとして運転して凝
縮器５ｂより暖房用温水を得るようにするとともに、さ
らに前記の熱源水循環ライン８に対し、熱源水の一部を
循環ライン８の途中から冷却塔９を経由して復水器４に
戻すバイパスライン１０を備え、暖房負荷の変動に対応
して前記蒸発器５ｃに流す熱源水の通水量とバイパスラ
イン１０へ分流する通水量との割合を調整して運転を行
う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、汽力発電のコジェネレ
ーションシステムとして適用する蒸気タービン設備の排
熱回収システムに関する。
ーションシステムとして適用する蒸気タービン設備の排
熱回収システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今では、都市のごみ焼却場などを対象
とした熱エネルギーの有効利用法として、ごみ焼却炉に
付属するボイラにて蒸気を発生させ、この蒸気を使って
汽力発電，および地域冷暖房を行うようにしたコジェネ
レーションシステムが普及化されつつあり、その一例と
して、発電機を駆動する蒸気タービンから抽出した蒸気
を熱源として吸収式冷凍機を運転し、冷房用冷水を得る
コジェネレーションシステムが知られている。
とした熱エネルギーの有効利用法として、ごみ焼却炉に
付属するボイラにて蒸気を発生させ、この蒸気を使って
汽力発電，および地域冷暖房を行うようにしたコジェネ
レーションシステムが普及化されつつあり、その一例と
して、発電機を駆動する蒸気タービンから抽出した蒸気
を熱源として吸収式冷凍機を運転し、冷房用冷水を得る
コジェネレーションシステムが知られている。
【０００３】一方、冷凍機は冷凍運転の他に、蒸発器か
ら熱を取り込み、凝縮器側から暖房用温水を得るように
したヒートポンプ運転が可能であることから、特に前記
した蒸気タービン設備を対象に、蒸気タービンの復水器
から出た高温の冷却排水を熱源水として冷凍機の蒸発器
に通水し、凝縮器側から暖房用温水を得るとともに、同
時に蒸発器を通流して温度の低下した水を冷却水として
再び復水器に戻すようにしたヒートポンプによる排熱回
収システムが提唱され、その開発が進められている。
ら熱を取り込み、凝縮器側から暖房用温水を得るように
したヒートポンプ運転が可能であることから、特に前記
した蒸気タービン設備を対象に、蒸気タービンの復水器
から出た高温の冷却排水を熱源水として冷凍機の蒸発器
に通水し、凝縮器側から暖房用温水を得るとともに、同
時に蒸発器を通流して温度の低下した水を冷却水として
再び復水器に戻すようにしたヒートポンプによる排熱回
収システムが提唱され、その開発が進められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
に蒸気タービン復水器の排熱を利用し、冷凍機をヒート
ポンプ運転して暖房用温水を得るようにした排熱回収シ
ステムでは、復水器から冷凍機の蒸発器が取り込む熱量
は復水器の負荷、つまり蒸気タービンの運転条件によっ
て決まる。このために、復水器より出た冷却排水の全量
をそのまま冷凍機の蒸発器に通流したのでは、地域暖房
のように暖房負荷の変動が大きい場合にうまく対応させ
ることができない。
に蒸気タービン復水器の排熱を利用し、冷凍機をヒート
ポンプ運転して暖房用温水を得るようにした排熱回収シ
ステムでは、復水器から冷凍機の蒸発器が取り込む熱量
は復水器の負荷、つまり蒸気タービンの運転条件によっ
て決まる。このために、復水器より出た冷却排水の全量
をそのまま冷凍機の蒸発器に通流したのでは、地域暖房
のように暖房負荷の変動が大きい場合にうまく対応させ
ることができない。
【０００５】本発明は上記の点にかんがみなされたもの
であり、先記した蒸気タービン設備の排熱回収システム
を改良することにより、復水器の負荷，暖房負荷の変動
にも十分に対応できるようにした排熱回収システムを提
供することを目的とする。
であり、先記した蒸気タービン設備の排熱回収システム
を改良することにより、復水器の負荷，暖房負荷の変動
にも十分に対応できるようにした排熱回収システムを提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の排熱回収システムにおいては、復水器と冷
凍機の蒸発器との間に配管した熱源水の循環ラインに対
して、熱源水の一部を循環ラインの途中から冷却塔を経
由して復水器に戻すバイパスラインを備え、暖房負荷の
変動に対応して前記蒸発器に流す熱源水の通水量とバイ
パスラインへ分流する通水量との割合を調整して運転を
行うよう構成するものとする。
に、本発明の排熱回収システムにおいては、復水器と冷
凍機の蒸発器との間に配管した熱源水の循環ラインに対
して、熱源水の一部を循環ラインの途中から冷却塔を経
由して復水器に戻すバイパスラインを備え、暖房負荷の
変動に対応して前記蒸発器に流す熱源水の通水量とバイ
パスラインへ分流する通水量との割合を調整して運転を
行うよう構成するものとする。
【０００７】ここで、前記の構成における冷凍機として
は、蒸気タービンから抽出した蒸気を再生器に供給して
運転する吸収式冷凍機が採用できる。また、当該排気熱
回収システムを利用して夏期に冷凍機より冷房用冷水を
得るためには、冷凍機の蒸発器に対し復水器との間に配
管した熱源水循環ラインの他に冷水供給ラインを接続
し、熱源水循環ラインを蒸発器から切り離した上で冷水
供給ラインを通じて蒸発器より冷房用冷水を得ることも
できる。
は、蒸気タービンから抽出した蒸気を再生器に供給して
運転する吸収式冷凍機が採用できる。また、当該排気熱
回収システムを利用して夏期に冷凍機より冷房用冷水を
得るためには、冷凍機の蒸発器に対し復水器との間に配
管した熱源水循環ラインの他に冷水供給ラインを接続
し、熱源水循環ラインを蒸発器から切り離した上で冷水
供給ラインを通じて蒸発器より冷房用冷水を得ることも
できる。
【０００８】
【作用】上記の構成において、冷却塔は熱源水循環ライ
ンの途中からバイパスラインに分流する復水器の冷却排
水を冷却して温度を下げ、循環ポンプを経て再び復水器
に戻すように働く。そして、ヒートポンプ運転時に暖房
負荷が変動した場合には、復水器から熱源水として冷凍
機の蒸発器へ供給する冷却排水の通水量と、前記バイパ
スラインへ分流させる通水量との割合を調整することに
より、冷凍機の蒸発器に取り込む熱量を暖房負荷の変動
に対応させて適正に調整できる。
ンの途中からバイパスラインに分流する復水器の冷却排
水を冷却して温度を下げ、循環ポンプを経て再び復水器
に戻すように働く。そして、ヒートポンプ運転時に暖房
負荷が変動した場合には、復水器から熱源水として冷凍
機の蒸発器へ供給する冷却排水の通水量と、前記バイパ
スラインへ分流させる通水量との割合を調整することに
より、冷凍機の蒸発器に取り込む熱量を暖房負荷の変動
に対応させて適正に調整できる。
【０００９】また、冷凍機として吸収式冷凍機を採用す
ることにより、圧縮機を使わずに蒸気タービンから抽出
した蒸気を利用して冷凍機を運転できる。さらに、熱源
水循環ラインを蒸発器より切り離した状態で冷凍機を冷
凍運転すれば、蒸発器に接続した冷水供給ラインを通じ
て冷房用冷水が得られる。
ることにより、圧縮機を使わずに蒸気タービンから抽出
した蒸気を利用して冷凍機を運転できる。さらに、熱源
水循環ラインを蒸発器より切り離した状態で冷凍機を冷
凍運転すれば、蒸発器に接続した冷水供給ラインを通じ
て冷房用冷水が得られる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明実施例の系統図を示すものであ
る。図において、１はごみ焼却場の焼却炉などに設置し
たボイラ、２はボイラ１の発生蒸気で運転する蒸気ター
ビン、３は蒸気タービン２に連結した発電機、４は冷却
コイル４ａを内蔵した蒸気タービン２の表面式復水器、
５は吸収式冷凍機である。ここで、吸収式冷凍機５は、
再生器５ａ，凝縮器５ｂ，蒸発器５ｃ，吸収器５ｄを備
えており、蒸気タービン２から抽出した蒸気を熱源とし
て再生器５ａに供給して運転される。なお、かかる吸収
式冷凍機の冷凍サイクルについては周知であり、ここで
はその説明を省略する。
る。図において、１はごみ焼却場の焼却炉などに設置し
たボイラ、２はボイラ１の発生蒸気で運転する蒸気ター
ビン、３は蒸気タービン２に連結した発電機、４は冷却
コイル４ａを内蔵した蒸気タービン２の表面式復水器、
５は吸収式冷凍機である。ここで、吸収式冷凍機５は、
再生器５ａ，凝縮器５ｂ，蒸発器５ｃ，吸収器５ｄを備
えており、蒸気タービン２から抽出した蒸気を熱源とし
て再生器５ａに供給して運転される。なお、かかる吸収
式冷凍機の冷凍サイクルについては周知であり、ここで
はその説明を省略する。
【００１１】一方、復水器４の冷却コイル４ａと前記冷
凍機の蒸発器５ｃとの間には、冷却コイル４ａより蒸発
器５ｃ，冷却塔６，循環ポンプ７を経由して再び冷却コ
イル４ａに戻る熱源水循環ライン８が配管されており、
冷凍機５をヒートポンプとして運転する場合に、復水器
４の冷却コイル４ａから出た高温の冷却排水を熱源水と
して冷凍機５の蒸発器５ｃに通水し、吸収器５ｄ，凝縮
器５ｂを通じて暖房用温水を得るようにしている。ま
た、前記の熱源水循環ライン８に対しては、ラインの途
中から分岐して冷却塔９を経由するバイパスライン１０
を備えており、さらに蒸発器５ｃには前記した熱源水循
環ライン８の他に、冷房用冷水を得る冷水供給ライン１
１が接続配管されている。なお、１２〜１６は前記ライ
ンの各所に接続した開閉バルブである。
凍機の蒸発器５ｃとの間には、冷却コイル４ａより蒸発
器５ｃ，冷却塔６，循環ポンプ７を経由して再び冷却コ
イル４ａに戻る熱源水循環ライン８が配管されており、
冷凍機５をヒートポンプとして運転する場合に、復水器
４の冷却コイル４ａから出た高温の冷却排水を熱源水と
して冷凍機５の蒸発器５ｃに通水し、吸収器５ｄ，凝縮
器５ｂを通じて暖房用温水を得るようにしている。ま
た、前記の熱源水循環ライン８に対しては、ラインの途
中から分岐して冷却塔９を経由するバイパスライン１０
を備えており、さらに蒸発器５ｃには前記した熱源水循
環ライン８の他に、冷房用冷水を得る冷水供給ライン１
１が接続配管されている。なお、１２〜１６は前記ライ
ンの各所に接続した開閉バルブである。
【００１２】かかる構成で冬期に暖房用温水を得る場合
には、基本的にはバルブ１２，１４を開，バルブ１３，
１５，１６を閉とした状態で、復水器４の冷却コイル４
ａより出た高温の冷却排水を熱源水として冷凍機５の蒸
発器５ｃに通水し、復水器４で回収した排熱を蒸発器５
ｃに与える。これにより冷凍機５はヒートポンプとして
作動し、凝縮器５ｂ，吸収器５ｄを通じて暖房用温水が
得られる。なお、冷却排水は蒸発器５ｃを通流する過程
で熱が奪われるので水温が低下するが、復水器で要求さ
れる冷却水温度よりも若干高いので冷却塔６に通して冷
却し、再び循環ポンプ７を経て復水器４の冷却コイル４
ａに還流する。
には、基本的にはバルブ１２，１４を開，バルブ１３，
１５，１６を閉とした状態で、復水器４の冷却コイル４
ａより出た高温の冷却排水を熱源水として冷凍機５の蒸
発器５ｃに通水し、復水器４で回収した排熱を蒸発器５
ｃに与える。これにより冷凍機５はヒートポンプとして
作動し、凝縮器５ｂ，吸収器５ｄを通じて暖房用温水が
得られる。なお、冷却排水は蒸発器５ｃを通流する過程
で熱が奪われるので水温が低下するが、復水器で要求さ
れる冷却水温度よりも若干高いので冷却塔６に通して冷
却し、再び循環ポンプ７を経て復水器４の冷却コイル４
ａに還流する。
【００１３】ここで、暖房負荷が小さい時には、バイパ
スライン１０に接続したバルブ１３を開き、かつその弁
開度を調節して冷却排水の一部を循環ライン８の途中か
らバイパスライン１０に分流させる。これにより冷凍機
５の蒸発器５ｃを通流する熱源水の水量、したがって蒸
発器５ｃが取り込む熱量がその時点の暖房負荷に対応す
るようになる。なお、バイパスライン１０に分流した冷
却排水は冷却塔９で冷却された後、蒸発器５ｃ，冷却塔
６を経由した水と合流して再び復水器側に戻る。このよ
うに蒸発器５ｃに流す熱源水の通水量とバイパスライン
１０に分流させる通水量との割合を調整することによ
り、暖房負荷の変動，ないし復水器の負荷変動に対応さ
せてヒートポンプの熱出力を調整することができる。
スライン１０に接続したバルブ１３を開き、かつその弁
開度を調節して冷却排水の一部を循環ライン８の途中か
らバイパスライン１０に分流させる。これにより冷凍機
５の蒸発器５ｃを通流する熱源水の水量、したがって蒸
発器５ｃが取り込む熱量がその時点の暖房負荷に対応す
るようになる。なお、バイパスライン１０に分流した冷
却排水は冷却塔９で冷却された後、蒸発器５ｃ，冷却塔
６を経由した水と合流して再び復水器側に戻る。このよ
うに蒸発器５ｃに流す熱源水の通水量とバイパスライン
１０に分流させる通水量との割合を調整することによ
り、暖房負荷の変動，ないし復水器の負荷変動に対応さ
せてヒートポンプの熱出力を調整することができる。
【００１４】一方、夏期に冷房用冷水を得る場合には、
バルブ１２，１４を閉じて熱源水循環ライン８を蒸発器
５ｃより切り離すとともに、バルブ１５，１６を開いて
蒸発器５ｃに接続した冷水供給ライン１１に冷却水を流
し、この状態で冷凍機５を運転する。これにより、冷水
供給ライン１１に流れる水が蒸発器５ｃで冷却されて冷
房用冷水が得られる。
バルブ１２，１４を閉じて熱源水循環ライン８を蒸発器
５ｃより切り離すとともに、バルブ１５，１６を開いて
蒸発器５ｃに接続した冷水供給ライン１１に冷却水を流
し、この状態で冷凍機５を運転する。これにより、冷水
供給ライン１１に流れる水が蒸発器５ｃで冷却されて冷
房用冷水が得られる。
【００１５】なお、図示実施例では冷凍機として吸収式
冷凍機を採用した例を述べたが、吸収式冷凍機の代わり
に圧縮式冷凍機を採用しても同様に実施できる。
冷凍機を採用した例を述べたが、吸収式冷凍機の代わり
に圧縮式冷凍機を採用しても同様に実施できる。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による蒸気タ
ービン設備の排熱回収システムによれば、復水器と冷凍
機の蒸発器との間に配管した熱源水循環ラインに対し、
熱源水の一部を循環ラインの途中から冷却塔を経由して
復水器に戻すバイパスラインを備えたことにより、冷凍
機をヒートポンプとして運転することで、復水器から回
収した排熱を利用して地域暖房に必要な暖房用温水が得
られる。しかも、この場合に冷凍機の蒸発器に流す熱源
水の通水量とバイパスラインに分流させる通水量との割
合を調整することにより、暖房負荷の変動，復水器の負
荷変動にも容易に対応させることができる。
ービン設備の排熱回収システムによれば、復水器と冷凍
機の蒸発器との間に配管した熱源水循環ラインに対し、
熱源水の一部を循環ラインの途中から冷却塔を経由して
復水器に戻すバイパスラインを備えたことにより、冷凍
機をヒートポンプとして運転することで、復水器から回
収した排熱を利用して地域暖房に必要な暖房用温水が得
られる。しかも、この場合に冷凍機の蒸発器に流す熱源
水の通水量とバイパスラインに分流させる通水量との割
合を調整することにより、暖房負荷の変動，復水器の負
荷変動にも容易に対応させることができる。
【００１７】また、冷凍機とし吸収式冷凍機を採用する
ことで、蒸気タービンの抽気蒸気を熱源として冷凍機を
運転できる他、さらに夏期などで冷房を必要とする場合
には、前記熱源水循環ラインを蒸発器から切り離して冷
凍機を運転することにより、蒸発器に接続した冷水供給
ラインを通じて冷房用冷水が得られる。
ことで、蒸気タービンの抽気蒸気を熱源として冷凍機を
運転できる他、さらに夏期などで冷房を必要とする場合
には、前記熱源水循環ラインを蒸発器から切り離して冷
凍機を運転することにより、蒸発器に接続した冷水供給
ラインを通じて冷房用冷水が得られる。
【図１】本発明の実施例による蒸気タービン設備の排熱
回収システムの系統図
回収システムの系統図
２ 蒸気タービン ４ 復水器 ５ 吸収式冷凍機 ５ａ 再生器 ５ｂ 凝縮器 ５ｃ 蒸発器 ５ｄ 吸収器 ８ 熱源水循環ライン ９ 冷却塔 １０ バイパスライン １１ 冷水供給ライン
Claims (3)
- 【請求項１】蒸気タービン復水器の排熱を利用して暖房
用温水を得る蒸気タービン設備の排熱回収システムであ
り、表面復水器から出た冷却排水を熱源水として冷凍機
の蒸発器に通水し、該冷凍機をヒートポンプとして運転
して凝縮器より暖房用温水を得るものにおいて、復水器
と冷凍機の蒸発器との間に配管した熱源水循環ラインに
対し、熱源水の一部を循環ラインの途中から冷却塔を経
由して復水器に戻すバイパスラインを備え、暖房負荷の
変動に対応して前記蒸発器に流す熱源水の通水量とバイ
パスラインへ分流する通水量との割合を調整して運転を
行うことを特徴とする蒸気タービン設備の排熱回収シス
テム。 - 【請求項２】請求項１に記載の排熱回収システムにおい
て、冷凍機が、蒸気タービンから抽出した蒸気を再生器
に供給して運転する吸収式冷凍機であることを特徴とす
る蒸気タービン設備の排熱回収システム。 - 【請求項３】請求項１に記載の排熱回収システムにおい
て、冷凍機の蒸発器に対し、復水器との間に配管した熱
源水循環ラインの他に冷水供給ラインを接続し、冷房運
転時には熱源水循環ラインを蒸発器から切り離した上
で、冷水供給ラインを通じて蒸発器より冷房用冷水を得
るようにしたことを特徴とする蒸気タービン設備の排熱
回収システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1363291A JPH05296009A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 蒸気タービン設備の排熱回収システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1363291A JPH05296009A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 蒸気タービン設備の排熱回収システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296009A true JPH05296009A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=11838614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1363291A Pending JPH05296009A (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 蒸気タービン設備の排熱回収システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296009A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
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- 1991-02-05 JP JP1363291A patent/JPH05296009A/ja active Pending
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