JPH08226777A - 復水ドレン回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 復水ドレン回収装置において、復水回収タン
ク等の削除を可能にする。 【構成】 復水器１のドレン入口２に、蒸気−水分離器
10を介してシール管３を接続し、シール管３の下端部を
最底最大径部４に形成し、この最大径部４に、ドレン管
５およびオーバフロー口６を有するスタンドパイプ９を
接続することにより、復水器１の高真空時にスムーズな
ドレン回収を可能にする一方、復水器１の真空破壊時に
オーバフロー口６からドレンを溢流させて、復水器１が
空気を吸い込むのを防止した。この装置では従来装置の
復水回収タンクや復水回収ポンプを用いることなく、ド
レンの回収を行なうことができ、コスト面で有利であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、蒸気プラントにおける
復水ドレン回収装置に関し、特に設備コストおよび運転
コストが低く、蒸気タービンプラントに好適な、復水ド
レン回収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、蒸気タービンプラントでは、復
水を回収してボイラ給水として使用したり、あるいは必
要に応じて処理や加熱あるいは脱気を行なって、多種の
用途に再利用したりしている。したがって蒸気タービン
プラントでは復水ドレンは可能な限り回収される。とこ
ろで、復水ドレンは大気に開放されているため、回収す
るのに負圧の復水器（負圧型復水器）を用いるしか方法
がないが、復水器にドレン管を直接繋ぐと空気を吸い込
んでしまい、復水器の真空が低下してしまう。

【０００３】そこで、従来は、図６に示すように、復水
回収タンク21を設置して各ドレン管５を復水回収タンク
21に接続し、復水器22の真空が上昇している時は復水回
収タンク21から空気を吸い込まないように、復水レベル
を調節弁23にて制御しながら圧力差で復水器22にドレン
を回収させるようになっている。

【０００４】また復水器22の真空が破壊されている時
は、ポンプ24にてドレンを復水器22に回収させるように
なっている。なお復水回収タンク21は大気開放のドレン
を静水頭のみで回収するものであるため、復水回収タン
ク21は地下にピットを掘って低い位置に設置する必要が
ある。図６中の符号12は大気開放部，24ａはポンプの吐
出管，25はドレン吸込管，26は逆止弁をそれぞれ示して
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の復
水ドレン回収装置は、復水回収タンク，復水回収ポン
プ，復水回収タンクレベル調節弁などを必要とするた
め、装置が複雑であるほか運転コストもかかるうえ、復
水回収タンクは大気開放のドレンを静水頭のみで回収す
るものであるため、地下ピットを掘って低い位置に復水
回収タンクを設置する必要がある、などの問題点があ
る。本発明はこのような問題点を解消した、復水ドレン
回収装置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】上述の目的を達成するた
め、本発明の復水ドレン回収装置では、復水器のドレン
入口に接続され同ドレン入口までの高さが大気圧相当水
頭（10.3メートル）以上のシール管（第１の管）と、同
シール管の下端部（最底最大径部）に接続されたスタン
ドパイプ（第２の管）およびドレン管とをそなえ、上記
スタンドパイプは上記ドレン管の最も低い大気開放部分
高さから復水器運転の最小真空度相当水頭高さまでの範
囲のオーバフロー高さを持つオーバフロー口を有するよ
うに構成されている。すなわち本発明の復水ドレン回収
装置は、蒸気プラントにおいて、負圧型復水器と、上端
部を上記復水器のドレン入口に接続されたシール管とを
そなえ、上記シール管が、その下端部から上記復水器の
ドレン入口までの高さを大気圧相当水頭以上に設定さ
れ、上記シール管の下端部に、上記蒸気プラントの蒸気
機器のドレン管およびスタンドパイプがそれぞれ接続さ
れ、同スタンドパイプが、上記ドレン管の最も低い大気
開放部分の高さから上記復水器の運転時における最小真
空度相当水頭高さまでの範囲のオーバフロー高さを持つ
オーバフロー口をそなえていることを特徴としている。

【０００７】

【作用】上述の本発明の復水ドレン回収装置では、復水
器の真空上昇時は、ドレン管およびシール管を介して、
蒸気機器のドレンが復水器に回収される。復水器の真空
低下（真空破壊）時は、静水頭によりスタンドパイプの
オーバフロー口からドレンが溢流して、復水器の水封を
保持する（復水器とドレン管の大気開放部分とが連通す
るのを防止する）ため、復水回収タンクを設置すること
なく、かつ復水器に空気を吸い込むことなしに、復水ド
レンを回収することができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
復水ドレン回収装置について説明すると、図１はその系
統図、図２はその変形例の系統図、図３〜５はその作動
説明図である。なお図１〜５中図６と同じ符号はほぼ同
一の部材を示している。

【０００９】図１において、符号１は負圧型復水器を示
しており、この復水器１のドレン入口２に、蒸気−水分
離器10のドレン取出し管10ａが接続されている。また、
復水器１の気相部11に設けられた蒸気戻し口２ａに、蒸
気−水分離器10の蒸気取出し管10ｂが接続されている。
復水器１に沿って、シール管３がほぼ鉛直状に配設さ
れ、シール管３の上端部に、蒸気−水分離器10が取付け
られている。

【００１０】シール管３の下端部は水平状に屈曲されて
最底最大径部４を形成している。シール管３の最底最大
径部４の端末寄り（シール管３の下端部からはなれた位
置）に、蒸気タービンプラントの各蒸気機器の各ドレン
管５がそれぞれ接続され、さらに、最底最大径部４のシ
ール管３の下端部寄りの位置に、スタンドパイプ９が鉛
直に接続されている。スタンドパイプ９の上端部に、水
張り口７が形成されるとともに、途中にオーバフロー口
６が分岐されている。水張り口７に閉塞用口蓋８が設け
られている。

【００１１】ここで、シール管３の下端部の直径を大径
としたのは、次の理由による。すなわち、大気開放部分
12を有するドレン管５から供給される復水ドレンが、ス
ムーズにスタンドパイプ９のオーバフロー口６から溢れ
出るようにするため、つまり途中の配管の圧損（流れ抵
抗）を極力減らすために、最底最大径部４の直径は、ど
のドレン管５よりも太く設定されている。「最大径部」
とはこのような技術的意味をもつものであるが、必ずし
も大径にする必要はない。符号12はドレン管５の大気開
放部分を、また符号13は弁をそれぞれ示している。

【００１２】初期段階（復水器１の運転前）において、
図３に示すように、閉塞用口蓋８を開いて水張り口７か
ら水を注入し、オーバフロー口６から水が溢れ出るまで
注水した後、閉塞用口蓋８を閉める。したがってこのと
き、各ドレン管５およびスタンドパイプ９（シール管の
最底最大径部４を含む）には、２点鎖線Ａ−Ａ（オーバ
フローレベル）で示す水位まで注水され、これにより復
水器１を水封（復水器１が大気開放部分12と非連通状態
にあること）に保つことができる。この状態を「初期水
張り」という。

【００１３】初期水張りがなされた後、復水器１が運転
（真空化）されるが、復水器１は水封状態にあるから、
復水器１の運転につれて復水器１内の真空が次第に上昇
する。なお、その真空が所定値に上昇する前、あるいは
真空破壊時には、図４に示すように、復水ドレンが一時
的にスタンドパイプ９のオーバフロー口６からオーバフ
ローすることがある。２点鎖線Ｂ−Ｂはこの状態のとき
の水位を示す。オーバフロー口６より溢れ出た復水ドレ
ンは、排水管（図示せず）により装置外へ捨てられる。

【００１４】復水器１の真空の上昇につれて、復水器１
による復水ドレンの回収が正常に行なわれるようにな
り、正常運転時には、各ドレン管５およびスタンドパイ
プ９の水位は下がり、例えば図５の２点鎖線Ｃ−Ｃで示
す位置まで下がる。そしてこの正常な運転時に、シール
管３の最底最大径部４に復水ドレンが無くなってしまっ
て水封が切れないように（復水器１と大気開放部分12と
が連通することがないように）、復水器１のドレン入口
２とシール管３の最低レベルとの間に、大気圧相当水頭
（10.3メートル）以上の高低差が設けられている。

【００１５】したがって、最底最大径部４に復水ドレン
が無くなってしまうことはなく、復水器１が空気を吸い
込むことはない。また、オーバフロー口６の高さは、最
も低い大気開放部分12ａよりも低く、かつまた、復水器
のドレン入口２から運転中の復水器の真空度の下限（最
も真空状態の悪いとき）の静水頭〔例えば660mmHgVacの
場合8.9m,（真空のときは760mmHgVacで10.3m）とな
る。〕までの距離よりも高く設定されている。

【００１６】というのは、仮に、オーバフロー口６の高
さが最も低い大気開放部分12ａよりも高ければ、復水ド
レンはドレン管５からスタンドパイプ９の方へ流れずに
最も低い大気開放部分12ａへ逆流し、この大気開放部分
12ａより溢れ出ることとなる。またオーバフロー口６の
高さが真空度下限相当の静水頭高さよりも低ければ、真
空度下限値での運転時に復水ドレンがオーバフロー口６
より溢れ出続けることになるからである。

【００１７】最底最大径部４のシール管３の下端に最も
近い位置に弁13が設けられている。この弁13は、復水器
１の点検（復水器内に水を満たして漏れがないかの点
検）時に、閉として使用するものであり、通常は開とな
っている。なお上記実施例中の閉塞用口蓋８および水張
り口７は必ずしも必要ではなく、図２に示すような、図
１の実施例から閉塞用口蓋８および水張り口７を取り外
した変形例でも、同様の作用効果を奏することができ
る。

【００１８】なおこの変形例では、復水器１の運転に先
立って、ドレン管５から導入されるドレン水で初期水張
りを行なう。またスタンドパイプ９の上端開口部がオー
バフロー口６として作用する。

【００１９】このように、この実施例の復水ドレン回収
装置では、従来装置のように復水回収タンクを設置する
ことなく、復水器１の真空が所定値より高いとき（正常
運転時）には、シール管３を介して復水器１にドレン水
が流入してドレンの回収が行なわれ、復水器１の真空が
所定値に達しないとき（真空破壊時）には、静水頭によ
りスタンドパイプ９のオーバフロー口６よりドレン水が
溢れ出て、復水器１の真空回復まで復水器１，シール管
３等を水封状態に保つことができる。

【００２０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の復水ドレ
ン回収装置によれば、次のような効果ないし利点が得ら
れる。 (1) 復水器の真空破壊時に、スタンドパイプのオーバフ
ロー口からドレン水が溢れ出して復水器の真空回復まで
水封状態に保つことができる。 (2) 従来装置における復水回収タンク，復水回収ポンプ
および復水回収タンクレベル調節弁を削除できるととも
に、復水回収タンク設定用ピットも不安となるため、設
備コストおよびランニングコストを低減できるという利
点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての復水ドレン回収装置
の系統図。

【図２】同変形例の系統図。

【図３】同作動説明図で初期水張り状態を示す模式側面
図。

【図４】同作動説明図でオーバフロー状態を示す模式側
面図。

【図５】同作動説明図で正常作動状態を示す模式側面
図。

【図６】従来の復水ドレン回収装置の系統図。

【符号の説明】

１ 復水器 ２ ドレン入口 ２ａ 蒸気戻し口 ３ シール管 ４ 最底最大径部 ５ ドレン管 ６ オーバフロー口 ７ 水張り口 ８ 閉塞用口蓋 ９ スタンドパイプ 10 蒸気−水分離器 11 気相部 12 大気開放部分 13 弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蒸気プラントにおいて、 負圧型復水器と、 上端部を上記復水器のドレン入口に接続されたシール管
   とをそなえ、 上記シール管が、その下端部から上記復水器のドレン入
   口までの高さを大気圧相当水頭以上に設定され、 上記シール管の下端部に、上記蒸気プラントの蒸気機器
   のドレン管およびスタンドパイプがそれぞれ接続され、 同スタンドパイプが、上記ドレン管の最も低い大気開放
   部分の高さから上記復水器の運転時における最小真空度
   相当水頭高さまでの範囲のオーバフロー高さを持つオー
   バフロー口をそなえていることを特徴とする、復水ドレ
   ン回収装置。