JPS6093201A

JPS6093201A - 湿分分離器

Info

Publication number: JPS6093201A
Application number: JP20099483A
Authority: JP
Inventors: 原田隆弘; 豊彦増田; 永井　洋次
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-10-28
Filing date: 1983-10-28
Publication date: 1985-05-25
Also published as: JPH0563681B2

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】〔発明の利用分野〕本発明は発電プラントに使用される湿分分離器に係り、
特に胴体内にて蒸気がら分離さｉしたドレンの排出４１
乍造に関する。

〔発明の背京〕

第１図は一般的な発電プラント系統図を示し、蒸気発生
器１で発生した蒸気は高圧タービン２において仕事をし
た後、湿分分離器３にょシ蒸気中の湿分が分離され、低
圧タービン４へ導かれる。

低圧タービン４で仕事をした蒸気は復水器５で復水にさ
れ、給水ポンプ６により給水加熱器７を経て蒸気発生器
１に送られる。一方、前記湿分分離器３によシ分離され
た湿分はドレンとしてドレンタンク８へ導かれた後、調
整弁９を介して給水加熱器７へ送られる。

この発電プシントにおいて使用される従来の湿分分離器
は、第２図および第３図に示した構成となっている。

即ち、湿分分離器の胴体１０内に、波板および波板挿入
箱により構成される湿分分離手段１１を備えていると共
に、胴体１０の下部に蒸気人口１２およびドレン排出口
１３を、かつ上部に蒸気出口１４をそれぞれ有し、また
蒸気入口１２部に入口分流板１５を、かつ湿分分離手段
１１の下部にドレン排出口１３に連絡するトレイ１６を
それぞれ備えた構成となっている。そして、高圧タービ
ンから排気されて蒸気人口１２よシ胴体１０内へ流入し
た蒸気は、入口分流板１５により胴体１０内の下方で拡
散した後、湿分分離手段１１を通過中に湿分が分離され
て蒸気出口１４よシ胴体１０外へ出て低圧タービンへと
導かれる。一方、湿分分離手段１１で分離された湿分け
、ドレンとなってトレイ１６に滴下した後、該トレイ１
６を伝わってドレン排出口１３からドレンタンクへと導
かれる。

しかし、前述の湿分分離器においては、蒸気人口１２よ
り胴体１０内に流入した蒸気が湿分分離手段１１に入る
前に、蒸気入口１２部の入口分流板１５と衝突をして蒸
気中の一部の湿分がドレンとなる。そして、このドレン
は胴体ｌＯ底部に溜シ蒸気人口１２の縁よシ高圧タービ
ン側へ流れ出ようとするが、高速の流入蒸気によシ巻き
上げられて再び胴体１０内に戻されてしまうので、湿分
分離効率が悪くなる。特に、第１図に示した発電プラン
トにおいては、通常運転時のみならずプラント起動時に
も、湿分分離器の胴体の温度上昇のために多量の凝縮ド
レンが発生して、湿分分離器入口での蒸気中の湿分が増
大するので、巻き上げによるドレンの胴体内への戻シ量
が多くなシ、湿分分離効率をさらに低下させることにな
る。またドレンは液滴として高速で吹き上げられて胴体
内へ戻されるため、湿分分離手段等の内部構造物や湿分
分離器下流配管および低圧タービンの侵食を招く恐れが
ある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解消し、
湿分分離効率の向上を図れると共に、湿分分離手段等の
内部構造物や下流配管、低圧タービンの侵食を防止でき
る湿分分離器を提供することにちる。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明は、蒸気入口付近の
胴体壁に、蒸気入口部分で蒸気から分離したドレンの逆
流を阻止する堰を設けると共に、紋理によシ胴体底部に
ドレン溜りを形成し、胴体底部にはドレン溜シのドレン
をドレンタンクへ排出させるドレン排出管を設けたこと
を特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第４図に従って説明する。第
４図は本発明による湿分分離器の断面図を示している。

この湿分分離器は、その胴体２０の内部に、波板および
波板挿入箱により構成される湿分分離手段２１を備えて
いると共に、胴体２０の下部に蒸気人口２２およびドレ
ン排出口２３を、かつ上部に蒸気出口２４をそれぞれ有
している。また蒸気入口２２部に入口分流板２５を、か
つ湿分分離手段２１の下部にドレン排出口２３に連絡す
るトレイ２６をそれぞれ備えている。前記蒸気人口２２
付近の胴体２０底壁には、蒸気入口部分で蒸気から分離
したドレンの逆流を阻止する堰２７が設けられていると
共に、紋理２７によシ胴体２０底部にドレン溜シ２８が
形成されている。また胴体２０の底壁には、前記ドレン
溜シ２８のドレンをドレンタンク２９へ排出させるドレ
ン排出管３０が設けられている。ドレン排出管３０の途
中には、ドレン排出量をｉ！１１１Ｂ、するオリフィス
３１と、該オリフィス３１を側路し、かつ開閉弁３３を
介在させたバイパス管３２とが設けられている。

次に本発明の作用について説明する。蒸気入口２２より
胴体２０内へ流入した蒸気は、入口分流板２５により蒸
気流の方向転換および流速変化がなされて湿分の一部が
分離されると共に、胴体２０との接触により湿分が凝縮
してドレンが発生し、そのドレンは堰２７により形成さ
れたドレン溜シ２Ｂに溜まる。湿分の一部が分離された
蒸気は湿分分離手段２１を通過する過程で湿分が分離さ
れて、蒸気出口２４より胴体２０外へ導かれる。

湿分分離手段２１で分離されたドレンは下部のトレイ２
６に滴下し、該トレイ２６を伝わってドレン排出口２３
からドレンタンク２９へ導かれる。

前記ドレン溜り２８に溜まったドレンは堰２７により堰
止められて逆流が阻止される、即ち蒸気人口２２よシ流
入してくる蒸気によるドレンの巻き上げが堰２７によシ
阻止されて胴体２０内に再び戻されることはないので、
湿分分離手段２１へ流れる湿り度は小さくなる。従って
、湿分分離効率が向上すると共に、湿分分離手段を含む
内部構造物、下流配管および低圧タービンの侵食も防止
される。そして、ドレン溜υ２８に溜まったドレンは、
ドレン排出管３０のオリフィス３１により排出量を調整
されながらドレン排出管３０を通ってドレンタンク２９
へ導かれる。また、プラント起動時等のドレンが多量に
発生する場合には、ドレン排出管３０におけるバイパス
管３２の開閉弁３３が開かれて、該バイパス管３２を通
してドレンがドレンタンク２９へ導かれる。

第５図は本発明の他の実施例を示したもので、第４図と
異なるのは、ドレンタンク２９をドレン排出口２３に連
設した点にある。この実施例においては、前述した作用
、効果を達成できる他、ドレン排出口２３とドレンタン
ク２９とを連絡する配管を省略できる効果がある。

第６図も本発明の他の実施例を示したもので、湿分分離
手段２１の下流側において胴体２０内に第１段再熱器３
４および第２段再熱器３５を備えて、再熱機能をもたせ
たものである。詳しく説明すると、第１段再熱器３４は
高圧タービン２の抽気蒸気を熱源として湿分分離手段２
１を流過した蒸気を加熱するようになっている。また第
２段再熱器３５は蒸気発生器からの抽気蒸気を熱源とし
て第１段再熱器３４を流過した蒸気を加熱するようにな
っている。尚、図中３６は高圧タービン２からの抽気蒸
気を第１段再熱器へ導く抽気管、３７は蒸気発生器から
の抽気蒸気を第２段再熱器３５へ導く抽気管、３８は第
１段再熱器３４で発生するドレンをドレン排出管３９を
通して溜めるドレンタンク、４０は第２段再熱器３５で
発生するドレンをドレン排出管４１を通して溜めるドレ
ンタンクを示す。

この実施例によれば、単なる湿分分離器としてではなく
湿分分離再熱器として使用することが可能となる。

第７図も本発明の他の実施例を示したもので、第６図と
同様に第１段再熱器３４および第２段再熱器３５を備え
ると共に、ドレン溜り２８に溜まったドレンをドレンタ
ンク２９とは別に設けたドレンタンク４２に回収するよ
うにしたものである。

詳しく説明すると、ドレン溜シ２８のドレンを排出する
ドレン排出管３０は前記ドレンタンク４２に接続される
と共に、該ドレンタンク４２が胴体２０よシも低い位置
に設置されて、前記ドレン溜シ２８のドレンが重力によ
シドレン排出管３０を通してドレンタンク４２に回収さ
れるようになっている。またドレンタンク４２の出口側
には、該ドレンタンク４２内のドレンを給水加熱器７へ
送る配管４３と、プラント起動時および低負荷時のドレ
ン圧力の低い場合にドレンタンク４２内のドレンを復水
器５へ送る配管４４とが設けられている。また前記配管
４３の途中には、ドレンタンク液面制御装置４５に・よ
シ制御される制御弁４６が設けられている。

この実施例によれば、第６図と同様に湿分分離再熱器と
して使用できる他、ドレン溜り２８のドレンを圧力の異
なるドレンタンク２９へ回収する場合と異なシ、ドレン
タンクの安定制御を行える利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、湿分分離効率の
向上を図れると共に、湿分分離手段等の内部構造物や下
流配管、低圧タービンの侵食を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は発電プラントの系統図、第２図は従来の湿分分
離器を示す概略断面図、第３図は第２図の■−■断面図
、第４図は本発明湿分分離器の一実施例を示す概略断面
図、第５図力いし第７図は本発明の他の実施例を示す概
略断面図である。２０・・・胴体、２１・・・湿分分離手段、２２・・・
蒸気入口、２３・・・ドレン排出口、２４・・・蒸気出
口、２Ｇ・・・トレイ、２７・・・堰、２８・・・ドレ
ン溜り、２９・・・ドレンタンク、３０・・・ドレン排
出管、３１・・・オリフィス、３２・・・バイパス管、
３３・・・開閉弁、３４・・・第１段再熱器、３５・・
・第２段再熱器。代理人　弁理士　秋本正実

Claims

【特許請求の範囲】１、胴体の内部に湿分分離手段を備えると共に、胴体の
下部に蒸気入口およびドレン排出口を、かつ上部に蒸気
入口をそれぞれ有していて、蒸気入口から胴体内に流入
する蒸気中の湿分を前記湿分分離手段で分離すると共に
、分離されたドレンを湿分分離手段下部のトレイで受け
てドレン排出口から胴体外のドレンタンクへ排出する湿
分分離器において、前記蒸気入口部分の胴体壁に、蒸気
入口部分で蒸気から分離されたドレンの逆流を阻止する
堰を設けると共に、紋理によシ胴体底部にドレン溜りを
形成し、胴体底壁には前記ドレン溜りのドレンを前記ド
レンタンクへ排出させるドレン排出管を設けたことを特
徴とする湿分分離手段。２、特許請求の範囲第１項において、前記ドレン排出管
の途中には、ドレン排出量を調整するオリフィスと、該
オリフィスを側路し、かつ開閉弁を介在しズこバイパス
管とが設けられていることを特徴とする湿分分離器ｃ１３、％許請求の範囲第１項において、前記ドレンタンク
がドレン排出口に直接取付けられていることを特徴とす
る湿分分離器。４、特許請求の範囲第１項において、前記胴体内の湿分
分離手段と蒸気化口との間には、高圧タービンの抽気蒸
気を熱源とする再熱手段および蒸気発生器からの蒸気を
熱源とする再熱手段が備えられていることを特徴とする
湿分分離器。