JPS5922121B2 - 火力発電所の給水タンク - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、混合加熱器および脱気器として作用し、タン
ク内に多数の給水噴射ノズル装置を有しているような火
力発電所の給水タンクに関する。

かゝる給水タンクは西ドイツ特許出願公告第１２５２７
０１号明細書で知られて（・る。水面下に導入される加
熱蒸気は給水を沸騰状態に維持し、その場合非凝縮性ガ
ス特に酸素は給水から追放され、給水タンクの蒸気室中
へ蒸気とともに搬出される。給水は水面の上に噴射ノズ
ルで細かく噴霧されその際加熱蒸気がこの細かい水滴に
ふれて凝縮しこの水滴は飽和温度まで温度上昇する。

加熱蒸気の一部は、噴射ノズルからの低温給水の流出領
域において水スクリーンの上側で給水タンクから排出さ
れる。

この排出されるベントガス含有蒸気により非凝縮性ガス
が給水タンクから出される。ベントガス含有蒸気を低温
噴射水領域を通して導く目的は、蒸気損失を少くするた
めにそこで水蒸気の一部を凝縮することにある。

十分な脱気をするためには、西ドイツ特許出願公開第２
３１２４７５号明細書で明らかなように、給水タンク内
の貯水全部が蒸気によつて常に洗われねばならない。

そこで加熱蒸気は、水面の上側に配置された分配管を介
して多数の孔明管に送られる。この孔明管は給水タンク
の中にほ〜垂直に接続され、その下端に蒸気流出用の孔
を有して（・る。加熱蒸気が水面下に配置された表面式
給水加熱管系に流入し、これを経た後水面上の蒸気室に
導入されるような給水タンクは西ドイツ特許第１０１０
９７４号明細書で知られている。

本発明の目的は、混合加熱器および脱気器として作用し
、タンク内に噴射ノズル装置を有し、通常運転中脱気作
用が害されることなしにかつベントガス含有蒸気の抜取
を増大することなしに、加熱蒸気が水面の上側に直に導
入され、噴射ノズル装置から出る冷たい噴射水の場所に
分散されるような給水タンクをうることにある。

このようにして水面下の蒸気配管により必要とされる材
料および所要空間は不要となり、水蒸気サイクルの効率
を下げる流路中における加熱蒸気の圧力損失が減少する
。従つて本発明は、ほ〜水平に向いた水噴出口をもつた
少くとも２個の水噴射ノズル装置が蒸気室の中に並んで
配置されており、水噴射ノズル装置によつて発生される
水スクリーンの下側に少くとも１本の蒸気導入管が開口
しており、前記水スクリーンの上側の室に少くとも１本
のベントガス含有蒸気抜取管が接続されている火力発電
所の給水タンクに関する。

本発明の要旨は、少くとも１本のベントガス含有蒸気抜
取管を給水タンクの中に突き出し、そのベントガス含有
蒸気抜取用の開口を、互いに隣接する噴射ノズル装置の
噴射水の衝突によつて形成される衝突領域の近くに位置
させるとともに、少なくとも１本の蒸気導入管が、給水
タンク内における水面の上側に直接導入され、この蒸気
導入管の蒸気流出口を噴射ノズル装置の噴射水と水面と
の間に位置させたことにある。

そしてベントガス含有蒸気は、ベントコンデンサを介し
て排出され、このベントガス含有蒸気の流量制御は、必
要な脱気特性に関連して行われる。この非凝縮性ガスの
搬送蒸気は、ベントコンデンサの中で十分凝縮される。
ベントガス含有蒸気の流入開口を、互いに隣接する噴射
ノズル装置の噴射水の衝突領域に近接させること、なら
びに更に加熱蒸気を蒸気室に直に導入することによつて
、水滴はベントガス含有蒸気の抜取箇所では沸騰温度に
加熱されているので、この水滴に溶け込んでいたガスは
分離された状態になつて℃・る。このように本発明の場
合、ベントガス含有蒸気は、蒸気中の非凝縮性ガス濃度
が最も高くなつている箇所で抜き取られる。この箇所に
おける水滴中にはもはやガスが溶け込んでいないので、
十分に脱気された給水がタンク中にある貯水内に送られ
る。従つてこの貯水をもはや、水面下に常時導入される
加熱蒸気で沸騰させる必要はない。以下図面に示す実施
例に基づいて本発明を詳細に説明する。

給水は給水導入管１を通してベントコンデンサ２に送ら
れ、こＸから配管３を通して噴射ノズル装置４に送られ
る。

給水タンク５内にあるこの噴射ノズル装置４から噴射水
２９がほｙ水平方向に噴出される。この噴射水２９の衝
突領域の場所にベントガス含有蒸気抜取管７の開口６が
あり、排出されるベントガス含有蒸気はこのベントガス
含有蒸気抜取管７を通してベントコンデンサ２に導かれ
る。非凝縮性ガスを搬送するために使われた蒸気はこｋ
で凝縮され、その際に生ずる復水は屈曲水管１０を介し
て給水タンク５に戻される。残ったベントガスは配管８
および流量調節弁９を介して排出される。タービンの抽
気蒸気は配管２８から止め弁２３を介して分配管１１に
導入される。

この分配管１１は、噴射水２９の下側および水面１２の
上側にある室に直に開口している。給水タンク５内にあ
る脱気された給水は、吸込管１３を介して給水ポンプ１
４に送られ、こＸから後続接続された設備機器（図示せ
ず）に送られる。

給水吸込管１３の中には制御器１７と結合されている酸
素測淀装置１５が配置されてＬ・る。

この場合給水ポンプ１４から制御器１７に送られるパル
スによつて、運転中の給水ポンプ１４に属する酸素測定
装置１５から生ずる測定値だけを制御器１７は考慮する
。給水タンク５の中には制御器１７に接続されて℃・る
別の酸素測定装置１６がある。更に制御器１７は測定線
３０を介して水位１２の高さ信号を受ける。制御器１７
の信号は制御器１８に伝達される。

この制御器１８は、実際の脱気特性を所望の脱気特性と
の関係値が許容範囲から外れそうになると流量制御弁９
の開度を変える。流量制御弁９が既に全開位置にありか
つ脱気特性が所定の値に相応していない場合、主蒸気配
管２７内に挿入接続された弁２０が制御器１８によつて
開かれ、水面１２の下にある分配管系２１によつて蒸気
が給水タンク５の中に送られる。

この場合主蒸気配管２７とタービン抽気蒸気配管２８と
の間の弁１９は閉にされたまＸである。この運転状態は
、たとえば多量の未脱気補給水が給水タンク内に導入さ
れた場合や設備機器に空気侵入部が生じた場合の応急処
置とみなされる。従つて分配管系２１は、通常運転の際
タービン抽気蒸気として分配管１１を通して給水タンク
５の中に水面１２の上に直接導入される蒸気量よりもか
なり少ない蒸気量に対して設計すれば良℃・。運転上た
とえば送電系統の故障のためにタービンをバイパスして
蒸気を導かねばならない場合、制御器１８は導線２２に
よつて相応したパルス信号を受ける。

これによつて止め弁２３が閉にされ弁１９，２０は開か
れる。従つて給水タンク５内において許容できな℃・圧
力低下が生ずることを防止するために、給水タンク５に
は分配管１１および分配管系２１を介して主蒸気導管２
７の主蒸気が導入される。同時に圧力降下を避けるため
に流量調節弁９が制御器１８によつて閉じられる。この
場合この工程は短時間であるので脱気特性が低下するこ
とはない。設備機器の長い停止時間の後の起動に際して
は給水タンク５の水面１２の下の部分には主蒸気管２７
，弁２０および分配管系２１を介して高温蒸気が導入さ
れる。

この時点では給水の導入噴出は行わず、ベントガスの含
有蒸気抜取は配管７および配管８を介して行われる。酸
素測定装置１６によつて所望の脱気特性が保証されると
、制御器１７，１８および弁２０の閉鎖によつて主蒸気
導入の減少あるいは遮蔽が行われる。第２図におＬ・て
給水タンク５内部の水面１２の上には噴射ノズル装置４
が示されている。

給水は配管３を通して矢印３１の方向に噴射ノズル装置
４に流入する。隣接する噴射装置４の噴射水２９は衝突
領域２５を形成し、この衝突領域２５に近接する場所に
おける噴射水２９の下には、ベントガス含有蒸気をベン
トガス含有蒸気抜取管１を介して排出する下方に向いて
開口したベントガス含有蒸気排出管２６の開口６がある
。加熱蒸気は分配管１１を通して矢印方向に導入され、
その場合加熱蒸気は、開口２４を通つて噴出水２９の低
温領域に導入される。

衝突領域２５におけるベントガス含有蒸気の排出は、非
凝縮性ガス濃度が最も高くなつた状態でベントガス含有
蒸気が排出されるように作用し、この場合この領域では
水滴は既に飽和蒸気温度に加熱されているので水滴にガ
スが再度溶解することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく給水タンクの断面図、第２図は
本発明に基づく別の実施例の噴射ノズル装置の断面図で
ある。 １：給水導入管、２：ベントコンデンサ、３：配管、４
：噴射ノズル装置、５：給水タンク、６：開口部、７リ
ベントガス含有蒸気抜取管、８：配管．、９：流量制御
弁、１０：曲折水管、１１：蒸気分配管、１２：水面、
１３：吸込管、１４：給水ポンプ、１５，１６：酸素測
定装置、１７，１８：制御器、１９，２０：弁、２１：
分配管系、２２：配管、２３：止や弁、２４：開口部、
２５：衝突領域、２６：ベントガス含有蒸気排出管、２
７：主蒸気管、２８：抽気蒸気管、２９：噴射水、３０
：測定線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ほゞ水平に向いた水噴出口をもつた少くとも２個の
   噴射ノズル装置が蒸気室の中に配置されており、この噴
   射ノズル装置によつて発生される水スクリーンの下側に
   少くとも１本の蒸気導入管が開口しており、前記水スク
   リーンの上側の室に少くとも１本のベントガス含有蒸気
   抜取管が接続されているような火力発電所の給水タンク
   において、少くとも１本のベントガス含有蒸気抜取管を
   給水タンクの中に突き出し、そのベントガス含有蒸気抜
   取用の開口を、互いに隣接する噴射ノズル装置の噴射水
   の衝突領域の近くに位置させるとともに、前記少なくと
   も１本の蒸気導入管が、給水タンク内における水面の上
   側に直接導入され、この蒸気導入管の蒸気流出口が噴射
   ノズル装置の噴射水と水面との間に位置されていること
   を特徴とする火力発電所の給水タンク。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の給水タンクにおいて、
   水面の上側および下側に蒸気流出開口を備え、残留酸素
   濃度調節用の制御器が、水面下に蒸気流出開口をもつた
   分配管系の弁を開くことを特徴とする火力発電所の給水
   タンク。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の給水タンクにおいて、
   ベントガス含有蒸気抜取管の開口部が、衝突領域の直ぐ
   上に位置していることを特徴とする火力発電所の給水タ
   ンク。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の給水タンクにおいて、
   ベントガス含有蒸気抜取管の開口部が、衝突領域の下側
   に位置して下方に向いて開口した水平のベントガス含有
   蒸気排出管に配置されていることを特徴とする火力発電
   所の給水タンク。 ５ 特許請求の範囲第２項記載の給水タンクにおいて、
   水面下に蒸気流出開口をもつた蒸気導入管が、他の蒸気
   導入管に比べて少ない蒸気流量に対して設計され、火力
   発電所の主蒸気配管に接続されていることを特徴とする
   火力発電所の給水タンク。 ６ 特許請求の範囲第１項記載の給水タンクにおいて、
   給水タンクの外におけるベントガス含有蒸気抜取管にベ
   ントコンデンサが挿入接続されていることを特徴とする
   火力発電所の給水タンク。