JPS58208506A - 火力発電プラントの給水加熱装置 - 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】 不発ｍｒ；、火力発電プラントにお帆で、過熱蒸気を熱
源として給水との熱交換により眼給水を飽”和蒸気に近
い温度まで加熱する給水別熱器（以下ドライヒータと言
う）に関するものである。

第１図はドライヒータを有しない従来形の火力発電プラ
ントの蒸気系統図、第２図は１段式のドライヒータを設
けた従来形火力発電７ラントの蒸気系統図、第３図１−
ｉ：２段式のドライヒータを設けた従来形火力発電プラ
ントの蒸気系統図である。

上記３穂類の蒸気系ａ図に共通して、ボイラ６で発生し
た蒸気は先ず高圧タービン７を回し、低温再生管８を介
して再熱器９に入り、再過熱されて中圧タービン１０を
通り、次いで億圧タービン１１を通ってこれらを回した
後脱気器１に回収される。

一万、坊水は脱気器１から給水ポンプ２に吸入、１）を
出されてボイラ６に・共給さｎるが、そのｉ中で仄のよ
うにして刀口熱される。

ドライヒータを備えでいない従来形の蒸気系統（第１Ｉ
においては、給水は順次に鋲３ヒータ３、第２ヒータ４
、及び第１ヒータ５を経田して加熱される。第１佃気管
１２で抽気された第１抽気は第１ヒータ５の熱源として
使用された後、ドレンとなって第２ヒータ４に回収され
る。第２抽気管１３で抽気された第２抽気は第２ヒータ
４の熱源として使用され、ドレンとなり第３ヒータ３に
回収される。第３抽気管１４で抽気された第３抽気は第
３ヒータ３の熱源として使用され、ドレンとなって脱気
器１に回収される。

１段式のドライヒータを設けた従来形の蒸気系蚊（第２
図）が前記と異なるところは、ドライヒータ１６を第１
ヒータ５とボイラ６との間に介装従続したことである。

給水は第１ヒータ５を出た仮ドライヒータ１６を通って
更に加熱されてボイラ６に供給さｒしる。ドライヒータ
１６の熱源としては、過熱度の爾い第２抽気を第２梱気
管１３によってドライピータ１６に退逃させ、その後ド
ライヒータ出口蒸気首１７を介して第２ヒータ４に熱源
として供給される。

２段式ドライヒータを備えた従来形の蒸気系統（第３図
）においては、給水は第１ヒータ５を出た後、第２ドラ
イヒータ１８及び第１ドライヒータ１９を順次に流通し
、飽和蒸気に近い状態まで加熱されてボイラ６に供給さ
れる。

上記の第１ドライヒータ１９の熱源としては第２抽気管
１３で抽気した第２抽気が用いられ、便用後は第１ドラ
イヒータ出口蒸気管２０を介して第２ヒータ４に熱源と
して供給される。

第２ドライヒータ１８の熱源としては第３抽気管１４で
抽気した第３佃気が用いられ、その後第２ドライヒータ
出口蒸気賃２１によって第３ヒータ３に熱源として供給
される。

上記の２段式ドライヒータを備えた従来形の蒸気系統（
第３図）におけるシステム再収を第４図に示す。

以上に述べた１段式ドライヒータを仮けた場合及び２段
式ドライヒータを設けた嶺合の熱源として利用するター
ビン抽気の過熱度の関係を、蒸気のｉ　−ｓ線図として
第５図に示す。

破線で示した蒸気の膨張線は、従来形も使用実績の多い
３５００ｐｓｉｇ級の１段再熱サイクルを示し、実線で
示した蒸気の膨張線は最近形の４５０００ｐｓｉｇ級２
段再熱サイクルの一例を示す。Ｐｌ＋Ｐ２は主蒸気圧力
、Ｔｌは主蒸気温度、Ｔ２は再熱蒸気温度、Ｔ３は第１
再熱蒸気温度、ｔ４゜ｔ６は第２ドライヒータ抽気温期
、ｔ、、ｔ７ｉｄ第２ドライヒータ飽和温就、ΔｔＩｙ
　　Δｔ２ｉ１：第２ｉライヒータ過熱度、’＠　Ｉ　
　ｔｌｏ　　は第１ドライヒータ抽気温度、’９＋’１
１　は第１ドライヒータ飽和温度、Δｔ３．Δｔ４は第
１ドライヒータ過熱度である。

このｒ、−ｓａ図に示されているように、ヒータ刀０熱
蒸気としてのタービン抽気の２段再熱サイクル（笑鹸）
の過熱度は１段再熱サイクル（破線）の過熱度に比して
著しく大きくなる。このため、２段再熱サイクルは１段
再熱サイクルよりも熱効率の同上が大きく、その上、伝
熱面積がＪ−ざくて済むので設備費が割安となる。

同様の連出で、３段馬熱すイクル若しくはそれ以上の多
段再熱サイクルを利用すれば更に熱効率が向上すること
を期待し祷る。

しかし、複数段のドライヒータ全設置すると、鋲４図か
ら容易に理解されるように、その段数に相当する個数の
ドライヒータを設置しなければならないので （イ）　ドライヒータの設備費が相当高価であること、
（ロ）　ドライヒータの設置所要面積が大きく、これに
伴って大きい建屋面積を必要とすること、（ハ）配管ル
ート（特に給水管）が複雑化し、設備費か高価になシ、
保守点検整備の工数も増加すること、及び、 に）高圧の氷室の数が増加するので相対的に信頼性が低
下すること。

上記（イ）〜に）の不具合がある。

本発明は上記の事情に鑑みて為され、設置所要面積が少
なく、装造コストが安く、配管ルートが簡単で、その上
信頼性の高い複数段式ドライヒータを備えた火力発電プ
ラントの給水加熱装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、ドライヒータを
備えた火力発電プラント用給水加熱装置において、始水
卯熱器の氷室側および胴体側の内部を区分する仕切板を
設けて、蒸気圧の異なる複数組のヒータを１個の給水力
ロ熱器内に収納したことを特徴とする。

ドライヒータにおける熱交換は熱源熱蒸気の過熱度を利
用して行なうものであって、その交換熱量は通常のヒー
タに比して著しく小さいため、上述のように複数組のヒ
ータを１個の給水加熱赫内に収納することは実用技術面
において別設の支障なく可能である。

次に、本発明の一実施例を第６図及び第７図について説
明する。

氷室３０と胴体３６とを連設して１個の給水加熱器の外
殻を形成するとともに、胴体３６の中に胴体仕切板４４
を設けて胴体側の内部を第１ドライヒータ３７と第２ド
ライヒータ３Ｂとに区分する。氷室３０内に氷室仕切板
４３を設けて氷室側の内部を入口水室３２と、水返し水
室３３と、出口水室３４とに区分する。

給水人口３１から入口水室３２に流入した給水は、第２
ドライヒータ３８内に設けたＵ字形の加熱管（図示せず
）を流通して水返し水室３３に流入し、更に第１ドライ
ヒータ３７内に設けたＵ字形の加熱管（図示せず）を流
通して出口水室３４に至り、給水出口３５からボイラに
向けて流出してゆく。

第２抽気管１３で抽気した第２抽気を第１ドライヒータ
３７の熱源として供給し、第１ドライヒータ３７内で熱
交換を終えた蒸気は第１ドライヒータ出口蒸気管２０に
より後段の給水加熱器（本実施例においては第２ヒータ
）に導く。

第３抽気管１４で抽気した第３抽気を第２ドライヒータ
３８の熱源として供給し、第２ドライヒータ３８円で熱
交換を終えた蒸気は第２ドライヒータ出口蒸気管２１に
より後段の給水７Ｊｌｌ］熱器（本芙胞例においては第
３ヒータ）に導く。

第８図および第９図は上記と異なる実施例を示す。本例
においては氷室３０内を氷室仕切板４５で上下に区分し
て入口水室３２と出口水室３４とを構成しである。Ｕ字
形の加熱管４６（１本のみ例示す）は、その入口端を入
口水室３２に連通せしめるように管板４７に貫通固着し
、その出口端を出口水室３４に連通せしめるように管板
４７に貫通固着しである。従って上記のＵ字形の加熱管
４６の上流側半分は第２ドライヒータ３８内に位置し、
同じく下流側半分は第１ドライヒータ３７内に位置する
。

上記２つの実施例において、蒸気圧力の異なる２つの抽
気、即ち第２抽気と第３抽気とが同一の胴体３６の中で
熱交換を行なって給水を加熱する。

給水は第２ドライヒータ３８内で刀口熱され、引き絖い
て第１ドライヒータ３７内で刀口熱されて飽和蒸気温度
の近くまで刀口熱される。

このように２組のヒータを１個のお水加熱器中に収納す
ると製造コストが安くなり、その上設置所要面積が少な
くて済み、従って建屋設備の費用も屏減される。

第１０図は前述のように２組のヒータを１個の租水力ロ
熱器内に収納した実施例におけるシステム構成を示し、
従来形の給水加熱装置における第４図に対応する図であ
る。両図を対比して容易に理解できるように、本発明を
適用して２組のヒータ（本例においては第１ドライヒー
タ１８と第２ドライヒータ１９）を１個の給水加熱器内
に組みこむと、給水系統の配管が間単になる。しかも蒸
気系統が単純化されて信頼性が高くなる。

以上説明したように、本発明は、ドライヒータを備えた
給水加熱装置において、給水加熱器の水室側および胴体
側の内部を区分する仕切板を設けて、蒸気圧力の異なる
複数組のヒータを１個の給水加熱器内に収納することに
より、設置所要面積を少なくシ、製造コストを低減し、
配管ルートを間単にし、その上信頼性を向上せしめるこ
とができるという優れた実用的効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はドライヒータを備えていない従来形火力発電プ
ラントの給水加熱装置の蒸気系統図、第２図および第３
図はそれぞれドライヒータを備えた従来形火力発電プラ
ントの給水加熱装置の蒸気系統図、第４図は同じくシス
テム構成図である。 第５図はドライヒータ加熱蒸気のｉ　−ｓ線図である。 第６図は不発明の一実施例における治水加熱施例におけ
る給水加熱器の氷室の横断面図、第９図は同給水力ロ熱
器の概要的な縦断面図である。第１０図は上記二つの実
施例における火力発電プラント給水加熱装置のシステム
構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、過熱蒸気を熱源とし、給水との熱交換により該給水
   を飽和蒸気に近い温度まで加熱する火力発電プラント用
   の給水加熱装置において、耐水加熱器の氷室側および胴
   俸側の内部を区分する仕切板を設けて、蒸気圧力の具な
   る複数組のヒータを１１−の給水加熱器内に収納したこ
   とを特徴とする火力発電プラントのた水加熱装置。