JPS6312238B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は復水器に係り、特に蒸気タービン用復
水器の改良に関する。

〔従来技術〕

ガスタービンの廃熱を利用して蒸気タービンを
駆動するコンバインドプラントにおいて、一般に
独立した脱気器を設けずに復水器自体の脱気機能
のみに頼つている。

復水器の復水中の酸素含有率については、米国
熱交換学会は、0.03c.c.／を推奨値として公表し
ている。上記構成の復水器において、通常の起動
条件下で復水の酸素含有率が0.3c.c.／になるま
での時間（脱気所要時間）は約１時間を要してい
た。

このコンバインドプラントの起動所要時間を短
縮するには、復水器自体の脱気性能を向上させる
必要がある。このために、復水器のホツトウエル
部内の復水を、早急に脱気された復水と入れかわ
らすのが望ましい。

一方、原子力機器用の復水器は、復水の放射能
減衰時間を長くするために、復水器の冷却管巣で
凝縮した滴下復水がホツトウエル部の流出口に達
するまでの経路を長くしている。復水器内の冷却
管巣とホツトウエル部を区分板で区分するととも
に、ホツトウエル部内に複数の垂直仕切板を配置
し、復水通路中の復水を屈曲、蛇行させている。

しかしながら、上記復水器においては、ホツト
ウエル部の復水上の雰囲気内に、高酸素濃度のガ
スが滞留している。復水がホツトウエル部内を蛇
行流動する間に、復水に酸素の再溶入が起こり、
復水の酸素濃度が上昇する。

このように、復水器のホツトウエル部の復水の
脱気に長時間を要し、プラント全体の起動所要時
間が長いという不具合が生じていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ホツトウエル部内の雰囲気中
の高酸素濃度含有ガスを掃気し、脱気所要時間を
短縮しうる復水器を提供することにある。

本発明の他の目的は、ホツトウエル部内の復水
への酸素の再溶入を防止し、脱気性能を向上しう
る復水器を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明の特徴とするところは、ホツトウエル部
の復水通路の雰囲気中に導入蒸気による掃気手段
を設けることにある。この蒸気による掃気手段に
よつて、ホツトウエル部内の雰囲気中にある高酸
素濃度の含有ガスを掃気するので、復水器の脱気
所要時間を短縮しうる。また、蒸気による掃気手
段によつて、ホツトウエル部内の雰囲気中にある
高酸素濃度の含有ガスが滞留しないので、復水へ
の酸素の再溶入のおそれがなく、復水器の脱気性
能を向上しうる。

〔発明の実施例〕

本発明の復水器をコンバインドプラントに適用
した例について説明する。

第１図において、ボイラ１で発生した蒸気は主
蒸気管２を介して蒸気タービン３に導入される。
蒸気タービン３の下方に復水器４が設置されてい
る。復水器４は、内部に冷却管巣５ａ，５ｂを備
え、下方にホツトウエル部１０を形成している。

蒸気タービン３のタービン排気は上方から復水
器４内に流入し、冷却管巣５ａ，５ｂに接触して
凝縮し、滴下復水となる。

復水器４は、区分板７により冷却管巣５ａ，５
ｂとホツトウエル部１０とを区分している。区分
板７は、復水器４の前壁４ａ、右壁４ｂおよび後
壁４ｃに固着して取りつけられ、右壁４ｂから左
壁４ｄの方へ左下方へ傾斜している。区分板７は
復水器４の左壁４ｄ周辺を除いて、復水器４内部
のほぼ全面を覆つている。

区分板７の上方で、かつ冷却管巣５ａの下方に
上部板８が設けられている。この上部板８は、区
分板７と対向しており、復水器４の左壁４ｄ、前
壁４ａ、後壁４ｃに固着して取りつけられてい
る。この上部板８は、復水器４内部の約左半分を
覆つており、左壁４ｄから右壁４ｂの方へ右下方
へ多少傾斜している。

冷却管巣５ａ，５ｂからの滴下復水は、上部板
８および区分板７の上に滴下し、復水薄膜流とな
つて区分板７の上を流れ、復水としてホツトウエ
ル部１０内に貯留される。

第２図および第３図から判るように、復水器４
の底面と区分板７との間に垂直仕切板９ａ，９
ｂ，９ｃ，９ｄが設けられている。この垂直仕切
板９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは、区分板７に一体的
に設けられている。垂直仕切板９ａ，９ｃは復水
器４の後壁４ｃから前壁４ａへ前壁４ａと間隔を
おいて、垂直仕切板９ｂ，９ｄは前壁４ａから後
壁４ｃへ後壁４ｃと間隔をおいてそれぞれ伸びて
いる。垂直仕切板９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは並行
して配置され、ホツトウエル部１０の復水通路１
１は屈曲蛇行するように設けられている。

ホツトウエル部１０の復水通路１１は、復水の
流入口および流出口１６、および復水が蛇行して
流動する連続した筒状空間部の流動部とから構成
されている。

復水器４の冷却管巣５ａ，５ｂの上部には、ス
プレー装置１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられ、
水を噴霧して復水器４内に導入されたタービン排
気と接触させる。スプレー装置１２ａは復水再循
環管１３に、スプレー装置１２ｂは補給水管１４
に接続している。補給水管１４は補給水タンク１
５に接続されている。

復水は、ホツトウエル部１０の復水出口１６か
ら復水管１７に流出する。復水管１７の途中に、
復水ポンプ１８およびグランド蒸気復水器１９が
配置されている。この復水管１７はボイラ１の入
口に接続されている。

主蒸気管２から分岐する補助蒸気管２０を設
け、掃気用補助蒸気弁２１を介して、ホツトウエ
ル部１０の復水上部の雰囲気中に連絡している。
補助蒸気管２０は、復水器４のホツトウエル部１
０の復水出口１６の近傍の上部空間に接続されて
いる。

補助蒸気管２０からホツトウエル部１０の復水
上の雰囲気中に導入された補助蒸気（破線矢印で
示す）は、ホツトウエル部１０の復水通路１１の
復水流とは対向して流動、つまり復水流とは逆方
向に流動する。

この補助蒸気流の導入によつて、ホツトウエル
部１０内の屈曲した復水通路１１の復水上の高酸
素濃度の含有ガスが掃気され、滞留しないので、
ホツトウエル部１０内に順次流入する新しい復水
中に、酸素が再溶入するおそれがない。

この補助蒸気流は、区分板７の上方を覆つた上
部板８によつて、復水薄膜流の水面に沿つて流動
するように誘導され、復水薄膜流を脱気する作用
をする。

第１図に示すように、区分板７に重力蓋形圧力
逃がし手段２２が設けられている。この圧力逃が
し手段２２は、区分板７にマンホール兼用の開口
を設け、マンホール蓋状の重錘で覆つている。

圧力逃がし手段２２は、例えば復水ポンプ１８
が急停止し、ホツトウエル部１０の復水上部空間
の圧力が異常に上昇しようしたときに、圧力逃が
し手段２２が開き圧力上昇を防止する。区分板７
の下方空間（ホツトウエル部１０の上部空間）の
圧力を冷却管巣５ｂ側に逃がすので、区分板７の
変形やホツトウエル部１０内の復水水位の異常低
下を招くおそれがない。

上述の実施例の復水器４において、掃気用補助
蒸気弁２１を開いて掃気蒸気流を供給しつつ酸素
含有率が0.03c.c.／になるまでの時間を測定した
所、約15分であつた。本発明の復水器の適用によ
つて、脱気所要時間を従来構成のものより約1/4
に短縮しうることが判明した。

〔発明の効果〕

本発明の復水器によれば、ホツトウエル部の復
水通路の酸素含有ガスを蒸気によつて掃気する掃
気手段を導入し、復水器内の高酸素濃度の含有ガ
スを掃気するとともに含有ガスが滞留がなく、復
水への酸素の再溶入のおそれがないので、脱気性
能が向上し、脱気所要時間を短縮し、プラントの
起動所要時間を短縮しうる復水器が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の復水器をコンバインドプラ
ントの概略図、第２図は第１図の−断面図、
第３図は復水器のホツトウエル部周辺の断面斜視
図である。 ４……復水器、５ａ，５ｂ……冷却管巣、７…
…区分部材、８……上部板、９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄ……垂直仕切板、１０……ホツトウエル部、
１１……復水通路、１６……流出口、２２……圧
力逃がし手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蒸気タービン用復水器において、冷却管巣と
   ホツトウエル復水との間を上下に仕切る天井板を
   設けるとともに、上記の天井板とホツトウエル底
   面との間にほぼ垂直な複数個の仕切板を設けてホ
   ツトウエル内に屈曲した復水流路を形成し、か
   つ、上記の天井板と復水流の液面との間の復水上
   部空間に当該復水器のホツトウエル復水よりも温
   度の高い蒸気を復水器の外部から導入して、復水
   流路内の復水上部空間を流動させ、ホツトウエル
   内の復水面の少なくとも一部を導入蒸気で覆い得
   るように構成し、該導入蒸気は前記天井板下方の
   復水上部空間から該天井板の上部に排出される構
   造としたことを特徴とする復水器。 ２ 前記の天井板は、その上方に蒸気誘導用の覆
   い板を設けて、天井板上を流れる復水の表面を導
   入蒸気によつて覆い得べく為したることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の復水器。 ３ 前記の天井板は、天井板の下方空間の圧力が
   異常上昇したとき、天井板下方の圧力を天井板上
   方に逃がす手段を備えたものであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の復水器。