JPS6017607A - 再熱装置 - Google Patents
再熱装置Info
- Publication number
- JPS6017607A JPS6017607A JP58123343A JP12334383A JPS6017607A JP S6017607 A JPS6017607 A JP S6017607A JP 58123343 A JP58123343 A JP 58123343A JP 12334383 A JP12334383 A JP 12334383A JP S6017607 A JPS6017607 A JP S6017607A
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- Pending
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、再熱器を設けた原子カタービンプラ7トに係
シ、特に、再熱器で発生したドレ/の排出系統の改良に
関する。
シ、特に、再熱器で発生したドレ/の排出系統の改良に
関する。
沸騰水型原子炉、或いは、加圧水型原子炉等を用いた原
子力元電プラットでは、原子炉或いは蒸気発生器で発生
する蒸気は、飽和蒸気状態か、僅かに過熱された状態で
るる。従って、タービンに送入された蒸気は、タービン
中で膨張する過程で水分が増大するが、この水分はター
ビンの性能上及び安全上、好ましくない。このため、蒸
気中の水分を除去する方法が種々提案されている。その
一つとして、高圧タービンと低圧タービ/の連絡管の途
中に湿分分離器を設けて水分を除去し、次いで、主蒸気
等の高温高圧蒸気を用いて再熱することが行なわれてい
る。これによp側圧タービン的部の水滴による侵蝕を軽
減し、タービン効率を向上させることができる。ところ
で、再熱器はU字型管群よりなる多管式熱交換器でアシ
、湿分分離益を出た蒸気は、a外を通過することにより
、温度が上昇ずイ、。一方、管内では主蒸気等の加熱蒸
気が凝縮時の潜熱をうt」′われ、熱交換する。従って
、′a内流れは、人口部でほぼ飽オロ状態で流入し2、
管長手方向に進行するにしたがって凝縮液が増加し、管
出口部では、その殆んどが凝縮水となシ、一部不凝縮性
ガス等を伴つ7ζ流れを呈する。
子力元電プラットでは、原子炉或いは蒸気発生器で発生
する蒸気は、飽和蒸気状態か、僅かに過熱された状態で
るる。従って、タービンに送入された蒸気は、タービン
中で膨張する過程で水分が増大するが、この水分はター
ビンの性能上及び安全上、好ましくない。このため、蒸
気中の水分を除去する方法が種々提案されている。その
一つとして、高圧タービンと低圧タービ/の連絡管の途
中に湿分分離器を設けて水分を除去し、次いで、主蒸気
等の高温高圧蒸気を用いて再熱することが行なわれてい
る。これによp側圧タービン的部の水滴による侵蝕を軽
減し、タービン効率を向上させることができる。ところ
で、再熱器はU字型管群よりなる多管式熱交換器でアシ
、湿分分離益を出た蒸気は、a外を通過することにより
、温度が上昇ずイ、。一方、管内では主蒸気等の加熱蒸
気が凝縮時の潜熱をうt」′われ、熱交換する。従って
、′a内流れは、人口部でほぼ飽オロ状態で流入し2、
管長手方向に進行するにしたがって凝縮液が増加し、管
出口部では、その殆んどが凝縮水となシ、一部不凝縮性
ガス等を伴つ7ζ流れを呈する。
凝縮に伴って発生したドレ/lよ、再熱器内での伝熱性
能低下を防止する意味から、極力過冷却を防ぐ必要から
再熱器を出でドレンタンクまでの配管内の流れは飽オロ
水流れとなシ、配管内での7ラソシユ等による閉塞等を
考慮したものとなる。
能低下を防止する意味から、極力過冷却を防ぐ必要から
再熱器を出でドレンタンクまでの配管内の流れは飽オロ
水流れとなシ、配管内での7ラソシユ等による閉塞等を
考慮したものとなる。
金波、原子力発也プラント運用も多用化がせまられる可
能性もあシ、従来のベース負荷運用から負荷追従運用、
昼間定格負荷で夜間部分負荷運用と負荷変化を伴う運用
が多くなることが考えられる。又、原子カプラント機器
に異常発生時、原子炉を停止から保護する観点から、急
#な負荷変化を伴う場合も考えられる。かかるプラント
運用時、加熱蒸気源の圧力降下に伴い、再熱器内での圧
力#Ff:生じろが、ドレンタンク内では圧力降f前の
飽5f吋を巳力近傍のドレン温υ!の状態であることか
ら、ドレンタ/り内でのノノソシュ等によるドし・ンタ
ンク内圧力が上昇し、4Ij熱i4i内圧力と逆圧現象
を伴い、ドレン排出が不可能とt:る。ひいては、伝熱
管出入1」間での逆圧!J!象を詠九し、伝熱管内の凝
縮水に閉塞、或いiま、脈動を伴い、伝熱管の変形、疲
労等の損傷が併祐するので、再熱器とドレンタ/りとの
逆圧現象を防止する必要がある。
能性もあシ、従来のベース負荷運用から負荷追従運用、
昼間定格負荷で夜間部分負荷運用と負荷変化を伴う運用
が多くなることが考えられる。又、原子カプラント機器
に異常発生時、原子炉を停止から保護する観点から、急
#な負荷変化を伴う場合も考えられる。かかるプラント
運用時、加熱蒸気源の圧力降下に伴い、再熱器内での圧
力#Ff:生じろが、ドレンタンク内では圧力降f前の
飽5f吋を巳力近傍のドレン温υ!の状態であることか
ら、ドレンタ/り内でのノノソシュ等によるドし・ンタ
ンク内圧力が上昇し、4Ij熱i4i内圧力と逆圧現象
を伴い、ドレン排出が不可能とt:る。ひいては、伝熱
管出入1」間での逆圧!J!象を詠九し、伝熱管内の凝
縮水に閉塞、或いiま、脈動を伴い、伝熱管の変形、疲
労等の損傷が併祐するので、再熱器とドレンタ/りとの
逆圧現象を防止する必要がある。
その具体例は、特開1)[’i 54−108302号
公報に開ボされている。これは、加熱蒸気の勾、激な変
動時に、ドレンがドレンタンクよシ逆流して来た場合に
、再熱器出口部に設置された水位検出器によシ検知し、
別に設随された排出系統より排除する系統構成からなる
。このJ、うl場合、水位が検出される時点では、伝熱
管に対して番、1逆圧現象を避りられず、その防止効果
は亢奮でンよい。
公報に開ボされている。これは、加熱蒸気の勾、激な変
動時に、ドレンがドレンタンクよシ逆流して来た場合に
、再熱器出口部に設置された水位検出器によシ検知し、
別に設随された排出系統より排除する系統構成からなる
。このJ、うl場合、水位が検出される時点では、伝熱
管に対して番、1逆圧現象を避りられず、その防止効果
は亢奮でンよい。
し発明の目的〕
本発明は、原子カゾツントのあらゆる負荷運用に対して
、杓・熱器内とドレンタンク内との逆圧現象を防止し得
る再熱装置を提供するにある。
、杓・熱器内とドレンタンク内との逆圧現象を防止し得
る再熱装置を提供するにある。
本発明の要点はドレンタンクに接続する配管を供えた再
熱装置に於いて、ドレン排出する配管と、再熱器とビレ
/タンク間に逆止弁と出力逃し管と弁付きの均圧管とか
らなることにりる。
熱装置に於いて、ドレン排出する配管と、再熱器とビレ
/タンク間に逆止弁と出力逃し管と弁付きの均圧管とか
らなることにりる。
以下、本発明の実施例について説明する。
第1図は、原子力発磁プラントに於ける蒸気ターピン廻
シの系統構成金示すもので、蒸気発生器lで発生した蒸
気は、主蒸気ヘッダー管2を介して高圧タービン3に4
かれる。高圧タービン3で膨張し、機械的エネルギを放
出した後の排気は、連絡管4を介して湿分分離再熱器5
に流入し、蒸気中の水分を除去し、再熱された蒸気は、
再び連絡管4を介して低圧タービン6へ流入する。低圧
タービン6で膨張し、機械的エネルギを放出した後、蒸
気は復水器等で凝縮される。
シの系統構成金示すもので、蒸気発生器lで発生した蒸
気は、主蒸気ヘッダー管2を介して高圧タービン3に4
かれる。高圧タービン3で膨張し、機械的エネルギを放
出した後の排気は、連絡管4を介して湿分分離再熱器5
に流入し、蒸気中の水分を除去し、再熱された蒸気は、
再び連絡管4を介して低圧タービン6へ流入する。低圧
タービン6で膨張し、機械的エネルギを放出した後、蒸
気は復水器等で凝縮される。
第2図は、本発明に係る湿分分離ゼ)熱器5廻シの機器
並びに系統構成を示す。湿分分Ii!1ic再熱器5は
、一つの容器内に湿分分離器7と再熱器8から構成され
ている。筒用タービン3の排気は、通常、lOないし1
2バーセ/トの湿分を含み、湿分分離器7で、蒸気中の
湿分を機械的に分離することによって、0ないし2パー
セント湿り度の飽和蒸気として再熱器8へ流入し、7o
ないし8oc程庇過熱された後、低圧タービン6に導び
がれる。
並びに系統構成を示す。湿分分Ii!1ic再熱器5は
、一つの容器内に湿分分離器7と再熱器8から構成され
ている。筒用タービン3の排気は、通常、lOないし1
2バーセ/トの湿分を含み、湿分分離器7で、蒸気中の
湿分を機械的に分離することによって、0ないし2パー
セント湿り度の飽和蒸気として再熱器8へ流入し、7o
ないし8oc程庇過熱された後、低圧タービン6に導び
がれる。
、IJ)熱器8の加熱蒸気源として、通常、主蒸気ヘッ
ダー1!t2からの抽気、或いは、高圧タービン3がら
の抽気とするが、ここでは、主蒸気ヘッダー管2より抽
気を加熱器として供給した場合で以下説明する。加熱蒸
気は、加熱蒸気配管22、遮断弁23、制仰弁24を介
して、再熱器8に導かれ、複数本の伝熱管9内を通過し
て熱交換し、凝縮したドレンは、一方の伝熱管90出口
よ勺流出し、再熱器8の出【」に接続されたドレン排出
管10を介1−てドレンタ/りllに排出され、水位制
御されているドレンタンク11からは、更に、給水加熱
器等に回収される。又、再熱器8の伝熱g9内で濃縮さ
れた不凝縮性ガス、或いは、伝熱管9内での流動安定化
のため僅かの蒸気を排出するために、ベント管13を備
え、給水加熱器等に回収される。一方、ドレン排出管1
0内の流れを重力流れとするために、再熱器8内の圧力
とドレンタ/りll内の圧力を平衡させるための均圧管
12を設ける。均圧管12の途中にドレンタ/りll内
の圧力が、ドレンタ/り11内水のフラッシュ等によシ
、再熱器8内の圧力よシ上昇することを防止するため、
逆止弁14を設け、且つ、逆止弁14とドレンタンク1
1間に接続された圧力逃し管15に設けた圧力逃し弁1
6を、逆止弁14の閉止動作信号を開動作信号とする弁
開度設定器17によシ、開操作させる。
ダー1!t2からの抽気、或いは、高圧タービン3がら
の抽気とするが、ここでは、主蒸気ヘッダー管2より抽
気を加熱器として供給した場合で以下説明する。加熱蒸
気は、加熱蒸気配管22、遮断弁23、制仰弁24を介
して、再熱器8に導かれ、複数本の伝熱管9内を通過し
て熱交換し、凝縮したドレンは、一方の伝熱管90出口
よ勺流出し、再熱器8の出【」に接続されたドレン排出
管10を介1−てドレンタ/りllに排出され、水位制
御されているドレンタンク11からは、更に、給水加熱
器等に回収される。又、再熱器8の伝熱g9内で濃縮さ
れた不凝縮性ガス、或いは、伝熱管9内での流動安定化
のため僅かの蒸気を排出するために、ベント管13を備
え、給水加熱器等に回収される。一方、ドレン排出管1
0内の流れを重力流れとするために、再熱器8内の圧力
とドレンタ/りll内の圧力を平衡させるための均圧管
12を設ける。均圧管12の途中にドレンタ/りll内
の圧力が、ドレンタ/り11内水のフラッシュ等によシ
、再熱器8内の圧力よシ上昇することを防止するため、
逆止弁14を設け、且つ、逆止弁14とドレンタンク1
1間に接続された圧力逃し管15に設けた圧力逃し弁1
6を、逆止弁14の閉止動作信号を開動作信号とする弁
開度設定器17によシ、開操作させる。
本実施例によれば、原子力発電プラントが火力発電プラ
ントと同様に負荷追従運用等となった場合、負荷変化量
に見合って、加熱蒸気配管22に設けられた制御弁24
によシ、加熱蒸気量を制御するが、負荷降下時には、制
御弁24を閉操作することにナシ、負荷降下量によって
は、再熱器8への熱負荷を緩和するために、更に、圧力
を絞シ込むために閉操作することもめる。その際、ドレ
ンタンク11内水は、圧力を絞υ込む前の飽和温度の水
が滞留していることにナシ、加熱蒸気の圧力降下に伴い
、再熱器8及びドレ/り/りll内圧力は降下し、ドレ
/り/りllF’9水のフラッシュ現象を伴い、フラッ
シュした蒸気によシ、ドレ/り7りll内は加圧され、
再熱器8内に圧力を伝播し、伝熱管9出入口で、逆圧現
象が起シ、凝縮したドレンによシ伝熱管9内が閉塞され
、且つ、過冷却等が伴うような場合に、ドレンタ/り1
1内圧力が、再熱器8内圧力よシ高くなった場合に、逆
止弁14は自動的に閉動作され、再熱器8内の逆圧現象
を防止することができ、且つ、逆止弁14の閉動作信号
から弁開度設定器17によシ圧力逃し管15に設けた圧
力逃し弁16を開じることによシ、ドレンタンク11内
の昇圧を防止し、ドレン排出管lO内のドレンの逆流を
防止する効果がめる。
ントと同様に負荷追従運用等となった場合、負荷変化量
に見合って、加熱蒸気配管22に設けられた制御弁24
によシ、加熱蒸気量を制御するが、負荷降下時には、制
御弁24を閉操作することにナシ、負荷降下量によって
は、再熱器8への熱負荷を緩和するために、更に、圧力
を絞シ込むために閉操作することもめる。その際、ドレ
ンタンク11内水は、圧力を絞υ込む前の飽和温度の水
が滞留していることにナシ、加熱蒸気の圧力降下に伴い
、再熱器8及びドレ/り/りll内圧力は降下し、ドレ
/り/りllF’9水のフラッシュ現象を伴い、フラッ
シュした蒸気によシ、ドレ/り7りll内は加圧され、
再熱器8内に圧力を伝播し、伝熱管9出入口で、逆圧現
象が起シ、凝縮したドレンによシ伝熱管9内が閉塞され
、且つ、過冷却等が伴うような場合に、ドレンタ/り1
1内圧力が、再熱器8内圧力よシ高くなった場合に、逆
止弁14は自動的に閉動作され、再熱器8内の逆圧現象
を防止することができ、且つ、逆止弁14の閉動作信号
から弁開度設定器17によシ圧力逃し管15に設けた圧
力逃し弁16を開じることによシ、ドレンタンク11内
の昇圧を防止し、ドレン排出管lO内のドレンの逆流を
防止する効果がめる。
他の実施例として、第3図に湿分分離再熱器廻シの系統
構成を示す。均圧管12には、弁開度設定器21の信号
で動作する逆止弁14を設け、且つ、弁開度設定器17
.21は、再熱器8内の圧力とドレンタ/りll内の圧
力の差圧を発信器18によシミ気信号に変え、設定器1
9の信号と比較器20によシ演算し、その出力信号を入
力信号とする。
構成を示す。均圧管12には、弁開度設定器21の信号
で動作する逆止弁14を設け、且つ、弁開度設定器17
.21は、再熱器8内の圧力とドレンタ/りll内の圧
力の差圧を発信器18によシミ気信号に変え、設定器1
9の信号と比較器20によシ演算し、その出力信号を入
力信号とする。
本実施例によれば、設定器19を設置することによシ、
ドレンタ7りllの水位制御系の変動成分、プラント負
荷変動成分、或いは再熱器8とドレンタ/り11との配
置上からの制限に対して、機器の信頼性を確保すると同
時に、逆止弁14の作動を最低限にすることができる。
ドレンタ7りllの水位制御系の変動成分、プラント負
荷変動成分、或いは再熱器8とドレンタ/り11との配
置上からの制限に対して、機器の信頼性を確保すると同
時に、逆止弁14の作動を最低限にすることができる。
本発明によれば、再熱器内とドレンタンク内との逆圧原
象によシ、伝熱管内に於ける凝縮水の閉塞現象を回避す
ることができ、あらゆる負荷状態で連続して、伝熱管内
で安定した流れが得られる。
象によシ、伝熱管内に於ける凝縮水の閉塞現象を回避す
ることができ、あらゆる負荷状態で連続して、伝熱管内
で安定した流れが得られる。
第1図は原子カタービン廻り系統図、第2図は本発明の
一実施例の再熱装置層シ系統図、第3図は本発明の他の
実適例の再熱装置層シ系統図である。 lO・・・ドレン排出管、11・・・ドレンタンク、1
2・・・均圧管、13・・・べ7ト管、14・・・逆止
弁、15・・・圧力逃し管、16・・・圧力逃し弁、1
7・・・弁開度設定器、18<・・差圧伝送器、19・
・・設定器、20:十12図 帖3日
一実施例の再熱装置層シ系統図、第3図は本発明の他の
実適例の再熱装置層シ系統図である。 lO・・・ドレン排出管、11・・・ドレンタンク、1
2・・・均圧管、13・・・べ7ト管、14・・・逆止
弁、15・・・圧力逃し管、16・・・圧力逃し弁、1
7・・・弁開度設定器、18<・・差圧伝送器、19・
・・設定器、20:十12図 帖3日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、再熱式原子カプラントに於いて、再熱器とドレンタ
ンクを接続する配管に、逆止弁及び圧力逃し系統を設け
たことを特徴とする再熱装置。 2、特許請求の範囲第1項において、前記逆止弁の開若
しくは閉動作信号によシ前記圧力逃し系統に供えた弁を
、閉若しくは開動作させることを特徴とする再熱装置。 & 前記逆止弁及び前記圧力逃し系統の弁を、前記再熱
器の圧力と前記ドレンタンクの圧力の差で、前記逆止弁
及び前記弁を開閉動作させることを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の再熱装置。 4、前記再熱器の圧力と前記ドレンタ/りの圧力の差圧
発信器信号と設定器信号との比較演算器信号′を、前記
逆上弁及び前記圧力逃し系統に設けた前記弁を開閉操作
信号とすることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載
の再熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58123343A JPS6017607A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 再熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58123343A JPS6017607A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 再熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017607A true JPS6017607A (ja) | 1985-01-29 |
Family
ID=14858211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58123343A Pending JPS6017607A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 再熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017607A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62106208A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-16 | 株式会社日立製作所 | 湿分分離加熱器のドレン系統 |
| JPH07332018A (ja) * | 1994-06-08 | 1995-12-19 | Toshiba Corp | 原子力発電プラントの再熱蒸気管装置 |
| JP2008175072A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 湿分分離加熱器のドレン処理装置 |
-
1983
- 1983-07-08 JP JP58123343A patent/JPS6017607A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62106208A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-16 | 株式会社日立製作所 | 湿分分離加熱器のドレン系統 |
| JPH07332018A (ja) * | 1994-06-08 | 1995-12-19 | Toshiba Corp | 原子力発電プラントの再熱蒸気管装置 |
| JP2008175072A (ja) * | 2007-01-16 | 2008-07-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 湿分分離加熱器のドレン処理装置 |
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