JPS6274499A

JPS6274499A - 温泉水のスケ−ル除去方法

Info

Publication number: JPS6274499A
Application number: JP21528685A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Sumitomo; 住友　博之; Akira Horiguchi; 章堀口; Takao Yoshida; 孝男吉田
Original assignee: Kajima Corp; Hisaka Works Ltd
Current assignee: Kajima Corp; Hisaka Works Ltd
Priority date: 1985-09-27
Filing date: 1985-09-27
Publication date: 1987-04-06
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPH0647110B2

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】ま１上皇且里分！この発明は、温泉水からスケール成分を除去する方法に
関するもので、温泉水を使った熱利用設備等において応
用することができる。

従米亘伎血温泉は地中から湧出する温水、鉱水、水蒸気その他のガ
スを含み、特に沸騰束では温泉が沸騰し、蒸気とともに
噴出する。この高温、高圧の水蒸気を水蒸気タービンに
導き、その水蒸気タービンで発電機を駆動するようにし
て発電を行う試みは従来から行われている。一方、地熱
水の方は浴用や温室の熱源、あるいは家庭の給湯暖房等
に消費されているのみである。

そこで、この地熱水を一層有効に活用した高次熱利用シ
ステノ１、すなわち地熱水を利用して発電と熱水供給と
をハイブリッドに行わしめるようにした地熱水利用の熱
併給発電装置が提案されている。この装置は第２図に示
すように、生産井（１２）から地熱水ポンプ（１３）　
、加熱器（１６）を経て還元井（１８）へ至る地熱水系
統（１０）　　；凝縮器（２２）と、蒸発器（２４）と、タービン（２６
）と、冷媒ポンプ（２８）とを閉ループに接続してなる
冷媒系統（２０）　　ｉタービン（２Ｇ）に連結した発電機（２７）　　；水源
（３２）から水ポンプ（３４）　、凝縮器（２２）、加
熱器（１６）および蒸発器（２４）を経て熱水取出口（
３６）へ至る水系統（３０）　　ｉから成っている。

生産井（１２）から得られた地熱水は、加熱器（１６）
において水系統（３０）を流れる水に熱を与えた後、還
元井（１８）へ還流する。

水系統（３０）に供給された水は、まず凝縮器（２２）
において冷媒系統（２０）を流れる冷媒を冷却して凝縮
せしめ、次に加熱器（１６）へ進んでそこで地熱水から
熱を受は取って昇温した上で蒸発器（２４）へ至り、こ
の蒸発器（２４）において冷媒に高温の熱を与え、しか
る後熱水として熱水取出口（３６）から熱水の需要地へ
向けて配送される。

冷媒系統（２０）では、蒸発器（２４）において水系統
（３０）との熱交換により発生した高温、高圧の冷媒蒸
気は、タービン（２６）へ進んでこのタービンを回転さ
せて発電機（２７）を駆動せしめ、しかる後凝縮器（２
２）へ進む。

このようにして地熱水が、熱水そのものとして利用され
るのみならず、同時に発電にも利用される。なお、生産
井（１２）で地熱水と一緒に得られる水蒸気は気水分離
器（１４）で地熱水から分離され、別途発電等に利用さ
れる。

日　（°シよ゛と　る０　“ 地熱水系統（１０）に供給される地熱水つまり温泉水は
一般に多量の鉱物成分を含んでいるため、そのままの状
態で使用すると温泉沈澱物が生成したり、またとりわけ
スケール成分（５ｉ０２等）が析出して、加熱器（１６
）やその他の機器、配管の正常な機能を害する。したが
って、かかるスケーリングの防止を図らないと、温泉水
の熱利用は実用上難しい。

この発明は、温泉水の熱利用を実用可能ならしめるべく
、効果的な温泉水のスケール除去方法を提供せんとする
ものである。

占°てｔ　るための− この発明は、湧出する温泉水と水蒸気とをまず分離する
ことと、温泉水をスケール成分が析出する温度まで冷却
することと、しかして析出したスケール成分を温泉水か
ら分離して除去することと、しかる後温泉水を前述の一
旦分離した水蒸気により加熱して昇温させることから成
る。

昨月− このように温泉水を一旦水蒸気と分離してスケール成分
が析出する温度まで冷却することによりスケール成分を
容易に分離除去でき、その後この温泉水は再度水蒸気と
合流することにより熱を回復し、所望の熱利用に供する
ことができる。

」目以下、さらに具体的な実施例について説明する。

この発明を実施するのに使用する装置の具体例を示す第
１図において、温泉から汲み上げた温泉水と水蒸気とは
気水分離器（１）に導かれ、ここで分離される。温泉水
の方はポンプ（２）で冷却器（４ａ）　　（４ｂ）　ヘ
送られる。冷却′ｉ：Ｉ（４ａ）（４ｂ）は並列に接続
してあり、切換弁（５ａ）（５ｂ）　　（６ａ）　　（
６ｂ）を操作して交替で使用できるようにしてスケール
対策を図っである０図示例においては弁（５ａ）　　（
６ａ）が開き、弁（５ｂ）（６ｂ）は閉じている。し７
たがってこの状態で冷却器（４ｂ）の洗浄等を行うこと
ができる。勿論機能上は異なるところがないので、以下
では冷却器（４ａ）についてだけ述べる。冷却器（４ａ
）は２つの熱交換５　（４１ａ　）　　（４２ａ　）を
含んでいる。ポンプ（２）からの温泉水は第１￥１！ｔ
の熱交換器（４１ａ　）および第２段の熱交換器（４２
ａ）を経てスケール分！３（３）へ進む。

冷却５　（４ａ）により所定の温度まで冷却されてその
結果析出したスケール成分を含む温泉水は、コノスゲー
ル分ＭＩＢ５（３）でスケール成分を分離除去した上で
タンク（７）へ進み、そこで気水分離器（１）からの水
蒸気と合流する。

これにより熱を回復した温泉水はポンプ（８）で熱利用
設備（９）へ送られ、所定の熱利用に供せられる。この
熱利用設備としては、例えば第１図における加熱器（１
６）のほか、温泉水の熱利用形態に応じて種々の機器、
装置等が該当する。熱利用設備（９）にて熱利用に供し
て温度の低下した温泉水は、第１段の熱交ｍ器（４工２
へ送られ、ポンプ（２）からの温泉水を冷却した上で再
びタンク（７）へ還流する。第２段の熱交換器（４２ａ
）には給湯用の水が導かれており、第１段の熱交換器（
４１ａ　）で冷却された温泉水はこの第２段の熱交換！
（４２ａ）でさらに冷却される。なお、冷却器（４１ａ
　）の使方は温泉から湧出する温泉水の温度と除去すべ
きスケール成分の析出する温度との差に応じて設計する
ものであり、図示した構成に限定されるものではない。

発１と九果この発明によれば、温泉水のスケール成分を容易に分離
除去できるから、温泉水の熱利用を実用化するにあたっ
ての障害であったスケーリングの問題を解消することが
できる。また、スケール成分を析出せしめるための冷却
に既に熱利用に供して温度が低下した温泉水を活用し、
しかもそうしてスケール成分を分離除去した後の温泉水
を一旦分離した高温の水蒸気により加）熱するから、外
部の熱源を殆ど必要とせず非常に効率が良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するために使用する装置の具体例
を示すフローシート、第２図は第１図の熱利用設備の具
体例を示すフローシートである。（１）−・−気水分離器、（２）（８）−ポンプ、（３
）−スケール分離器、（４ａ）　　（４ｂ）−冷却器、
（４１ａ）（４２ａ）−・−熱交換器、（５ａ）（５ｂ
）　　（６ａ）　　（８ｂ）−一弁、（７’）　−タン
ク、（９）　−熱利用設備。特許出願人　　　株式会社　日限製作所ｒ　１　□　　
１〃　　　　鹿島建設株式会社　” 代　理　人　　　　江　　原　　省　　吾　：÷　　」ス刃ルペ分冷媒五絖第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）温泉から汲み上げた温泉水と水蒸気とを分離し、
温泉水をスケール成分が析出する温度まで一旦冷却し、
しかして析出したスケール成分を除去した後、上記水蒸
気により加熱して熱利用に供するようにしたことを特徴
とする温泉水のスケール除去方法。
（２）上記温泉水の冷却を、既に給熱に供して温度が低
下した温泉水を使用して行うことを特徴とする特許請求
の範囲第１項の温泉水のスケール除去方法。