JP2015101344A - 薬品貯留装置及びこれを用いた薬品処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】タンクローリによる薬品の移送時の漏洩リスクを回避でき、輸送コストや購入コストを低減すると共に薬品の品質管理を容易にした薬品貯留装置及びこれを用いた薬品処理方法を提供する。【解決手段】薬品を収容する薬品タンク２と、薬品タンク２の近傍において該薬品タンクよりも下側に設置された地下タンク（一時貯留用タンク）３と、薬品タンク２の底部に一端が開口し他端が地下タンク３に接続された移出管路５と、移出管路５を開閉させる移出弁８と、地下タンク３の底部に一端が開口し、他端が薬品タンク２に接続された返戻管路６と、返戻管路６の途中に設けられて地下タンク３内の薬品を圧送する送出ポンプ９とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、濃硫酸等の薬品を収容する薬品タンクの点検時等においてタンク内の薬品を一時的に外部に移送するために有用な薬品貯留装置と、この薬品貯留装置を用いた薬品処理方法に関する。

発電所では発電タービンを駆動させた後の蒸気を冷却して復水とし、この復水を加熱して再び蒸気とし、この蒸気で再び発電タービンを駆動させるサイクルを繰り返しているが、このサイクルを循環する復水は各種の不純物イオンやクラツドで汚染されるので、これらを除去するためにイオン交換樹脂を用いた復水脱塩装置が設けられている。このイオン交換樹脂を再生するための薬品として硫酸が通常用いられるので、復水脱塩装置を備えた発電所においては、濃硫酸を貯留する薬品タンクを備えている。
このような薬品タンクの点検時においては、タンク内の残留薬品を他発電所等のタンク外へ移送する必要があり、その移送手段としては、通常タンクローリを用いるようにしている（特許文献１参照）。

特開平０７−１９８５３１号公報

しかし、タンクローリを用いてタンク内の残留薬品を外部に移送する場合には、輸送時に薬品が漏洩するリスクがある。また、点検終了後の薬品の受入れは、別のタンクローリを手配して受け入れる場合が多く、輸送時の薬品漏洩の問題に加え、薬品の移送コストや購入コストがかかり、また薬品の品質調整に時間を要するという不都合もある。

本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、薬品の移送時の漏洩リスクを回避すると共に、輸送コストや購入コストを低減すると共に、薬品の品質管理を容易に行うことが可能な薬品貯留装置とこれを用いた薬品処理方法を提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、本発明に係る薬品貯留装置は、薬品を収容する薬品タンクと、前記薬品タンクの近傍に該薬品タンクよりも下側に設置された一時貯留用タンクと、前記薬品タンクの底部に一端が開口し、他端が前記一時貯留用タンクに接続された移出管路と、前記移出管路を開閉させる移出弁と、前記一時貯留用タンクの底部に一端が開口し、他端が前記薬品タンクに接続された返戻管路と、前記返戻管路の途中に設けられて前記一時貯留用タンク内の薬品を圧送する送出ポンプと、を具備することを特徴としている。

したがって、薬品タンクの点検時において、薬品タンク内の残存薬品をタンク外へ移出するタンクブロー処理においては、移出弁を開として、薬品タンク内の残留薬品を移出管路を介して一時貯留用タンクへ移し、薬品タンクの点検が終了し、一時貯留用タンク内に貯留された薬品を薬品タンクに戻す薬品返戻処理においては、前記移出弁を閉とし、前記送出ポンプを稼働させることで、一時貯留用タンク内の薬品を返戻管路を介して薬品タンクへ戻すことが可能となる。

このため、タンクローリを用いなくても、薬品タンク内の薬品をタンク外に移すことが可能となり、タンクローリを用いて輸送する必要がないことから、輸送時の薬品漏洩を無くすことが可能となり、薬品の輸送コストや購入コストを低減することが可能となる。また、薬品タンクの近傍で移送した薬品を保管することが可能となるので、薬品の品質管理を十分に行うことが可能となる。

また、上述した構成を前提として、前記返戻管路の前記送出ポンプより下流側に一端が接続され、他端が薬品タンク内の薬品を供給系統に供給する薬品供給管路に接続される連絡管路と、前記連絡管路を開閉する連絡弁とを更に具備するようにしてもよい。

このような構成においては、薬品タンク内の薬品を供給系統に供給するために設けられたポンプ等が故障して、薬品供給系統へ薬品タンクからの薬品の供給が困難、又は、不十分である場合には、移出弁を開、連絡弁を開として送出ポンプを稼働させることで、薬品タンク内の薬品を一時貯留用タンクに一旦移し、この一時貯留用タンクに移した薬品を、送出ポンプを介して連絡管路から薬品供給管路へ供給することが可能となる。
なお、前記一時貯留用タンクとしては、地下に埋設された地下タンクを用いるようにしてもよい。

以上述べたように、本発明によれば、薬品タンクの近傍に該薬品タンクよりも下側に設置された一時貯留用タンクを設け、薬品タンクの底部と一時貯留用タンクとを移出弁で開閉される移出管路で接続し、また、一時貯留用タンクの底部と薬品タンクとを送出ポンプを途中に設けた返戻管路で接続するようにしたので、薬品タンクの点検時等において、薬品タンク内の薬品を一時貯留用タンクへ移し、また、薬品タンクの点検が終了した後に、一時貯留用タンク内の薬品を薬品タンクに移すことが可能となり、タンクローリによる運搬を伴わずに、薬品タンク内の薬品を移送することが可能となる。このため、薬品の運搬コストや購入コストを低減することが可能となる。また、薬品タンクの近傍において保管することが可能となるので、薬品の品質管理を十分に行うことが可能となる。

また、薬品タンク内の薬品を供給系統に供給する薬品供給管路と前記返戻管路とを連絡弁により開閉される連絡管路によって接続するようにしたので、薬品タンク内の薬品を供給系統に供給するために設けられたポンプ等が故障して、薬品タンクから薬品供給系統への薬品の供給が困難、又は、不十分となった場合でも、一時貯留用タンクを介して送出ポンプから薬品を薬品供給系統に供給することが可能となり、通常の薬品の供給系統のバックアップ用として用いることができ、安定した薬品供給を確保することが可能となる。

図１（ａ）は、本発明に係る薬品貯留装置を示す全体構成図であり、図１（ｂ）は、弁とポンプの動作状態を示す一覧表である。 図２は、制御ユニットによるタンクブロー処理の動作例を示すフローチャートである。 図３は、制御ユニットによる薬品返戻処理の動作例を示すフローチャートである。 図４は、制御ユニットによる緊急時処理の動作例を示すフローチャートである。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。

図１において、薬品貯留装置１として、復水脱塩装置に用いられる濃硫酸を貯留する装置が示されている。この薬品貯留装置１は、図示しないイオン交換樹脂再生塔に接続された硫酸希釈槽へ供給する濃硫酸を貯留する薬品タンク２と、この薬品タンク２の近傍において、該薬品タンク２よりも下側となる地下に埋設された地下タンク（一時貯留用タンク）３と、薬品タンク２の底部に一端が開口し、他端が硫酸希釈槽等の薬品供給系統に接続された薬品供給管路４と、薬品タンク２の底部に一端が開口し、他端が地下タンク３の上部に接続された移出管路５と、地下タンク３の底部に一端が開口し、他端が薬品タンク２の上部に接続された返戻管路６とを有している。

薬品供給管路４には薬品供給ポンプ７が設けられ、この薬品供給ポンプ７を稼働させることで薬品タンク２内の濃硫酸を薬品供給管路４を介して薬品供給系統に圧送するようにしている。また、移出管路５の途中には移出弁８が設けられ、この移出弁８を操作することで移出管路５を開閉制御するようにしている。

返戻管路６の途中には、地下タンク３内の薬品を圧送する送出ポンプ９とその下流側に配置された返戻弁１０が設けられ、送出ポンプ９を稼働させることで、地下タンク３内の濃硫酸を返戻管路６を介して下流側へ送出し、また、返戻弁１０を操作することで返戻管路６を開閉制御するようにしている。

また、返戻管路６の送出ポンプ９と返戻弁１０との間に一端が接続され、他端が薬品供給管路４に接続されて薬品供給系統に通じる連絡管路１１を備えている。この連絡管路１１の途中には連絡弁１２が設けられ、この連絡弁１２を操作することで連絡管路１１を開閉制御するようにしている。

薬品タンク２と地下タンク３のそれぞれには、タンク内の濃硫酸の残存量を検出する液位センサ２１，２２が設けられ、これら液位センサ２１，２２の検出信号は、制御ユニット２０に入力されるようになっている。制御ユニット２０は、各種運転モードを選択する操作パネル２３が接続され、前記液位センサ２１，２２からの信号等に基づき、操作パネル２３で選択された運転モードが得られるように各弁の開閉や各ポンプの稼働・停止を制御するようにしている。

制御ユニット２０によるそれぞれの運転モードでの各弁の開閉や各ポンプの稼働・停止は、図１（ｂ）のようになされるようになされるもので、薬品タンク２内の濃硫酸を供給系統に供給する通常運転時においては、移出弁８を閉、返戻弁１０を閉、連絡弁１２を閉とし、送出ポンプ９を停止し、薬品供給ポンプ７のみを稼働させる。

このような状態から薬品タンク２を点検するためにタンク内の残留濃硫酸を一時的に移出する場合には、操作パネル２３によりタンクブロー処理モードを選択する。このタンクブロー処理は、図２に示されるように行われるもので、移出弁８を開、返戻弁１０を閉、連絡弁１２を閉とし、また、送出ポンプ９を停止させ、薬品供給ポンプ７を停止させた状態とする（ステップ５０）。これにより、薬品タンク２内の残存濃硫酸は、重力にまかせて移出管路５を介して地下タンク３へ移出される。

制御ユニット２０は、薬品タンク２に設けられた液位センサ２１からの検知信号に基づき、薬品タンク２内の濃硫酸の残存量をモニタリングしており（ステップ５２）、薬品タンク内の残存濃硫酸が無くなったことを判定した場合に、移出完了の通知を例えば操作パネル２３の所定箇所を点灯させる等により行う（ステップ５４）。

薬品タンク２の点検が完了し、地下タンク３に一時保管した濃硫酸を薬品タンク２に戻す場合には、操作パネル２３により薬品返戻処理モードを選択する。この薬品返戻処理は、図３に示されるように行われるもので、移出弁８を閉、返戻弁１０を開、連絡弁１２を閉とし、また、送出ポンプ９を稼働させ、薬品供給ポンプ７は停止した状態とする（ステップ６０）。これにより、地下タンク３内に保管されていた濃硫酸は、送出ポンプ９により吸い上げられ、返戻管路６を介して薬品タンク２へ戻される。

制御ユニット２０は、地下タンク３に設けられた液位センサ２２からの検知信号に基づき、地下タンク３内の濃硫酸の残存量をモニタリングしており（ステップ６２）、地下タンク内の残存濃硫酸が無くなったことを判定した場合に、送出ポンプ９を停止し、また、返戻完了の通知を例えば操作パネル２３の所定箇所を点灯させる等により行う。

したがって、薬品タンク２の点検時においては、薬品タンク２内の残存濃硫酸を移出管路５を介して地下タンク３に一時的に移し、また、薬品タンク２の点検が終了した後は、送出ポンプ９を作動させて、地下タンク３内の濃硫酸を返戻管路６を介して薬品タンク２へ戻すことが可能となるので、従来のようにタンクローリを用いなくても、薬品タンク２内の薬品をタンク外に一時的に移送することが可能となり、タンクローリで輸送する必要がないことから、輸送コストを低減でき、また、輸送時に生じる濃硫酸の漏洩を無くすことが可能となる。さらに、タンク点検時においては、薬品タンク２の近傍で濃硫酸を保管することができるので、薬品の品質管理を十分に行うことが可能となり、タンク点検後は地下タンク３から濃硫酸を薬品タンク２に戻すので、薬品の購入コストを抑えることが可能となる。

ところで、薬品供給ポンプ７の故障や薬品タンク２に不具合が生じた場合には、薬品供給ポンプ７による通常ルートの薬品供給が困難または不十分になる場合が生じる。このような場合には、操作パネル２３により緊急時処理モードを選択する。この緊急時処理は、図４に示されるように行われるもので、移出弁８を開、返戻弁１０を閉、連絡弁１２を開とし、また、送出ポンプ９を稼働させ、薬品供給ポンプ７は停止した状態とする（ステップ７０）。これにより、薬品タンク２内の濃硫酸は、重力にまかせて移出管路５を介して地下タンク３へ移出され、この地下タンク３に移送された濃硫酸は、送出ポンプ９により吸い上げられ、返戻管路６から連絡管路１１を介して薬品供給管路４へ圧送され、そのまま薬品供給系統に供給される。

このような操作においても、制御ユニット２０は、地下タンク３に設けられた液位センサ２２からの検知信号に基づき、地下タンク３内の濃硫酸の残存量をモニタリングしており（ステップ７２）、地下タンク内の残存濃硫酸が無くなったことを判定した場合には、送出ポンプ９を停止し、また、地下タンク３内の濃硫酸の残量不足の通知を例えば操作パネル２３の所定箇所を点灯させる等により行う（ステップ７４）。

したがって、薬品タンク２から薬品供給ポンプ７を介して薬品供給系統への薬品の供給が困難または不十分である場合でも、地下タンク３を介して送出ポンプ９から濃硫酸を薬品供給系統に供給することが可能となるので、濃硫酸のバックアップ用の供給ルートを形成でき、薬品供給系統への濃硫酸の供給を安定させることが可能となる。

なお、上述の例では、一時貯留用タンクとして地下タンク３の例を示したが、薬品タンク２よりも下側に位置するタンクであれば同様の構成を採用することは可能である。また、薬品として濃硫酸を例示したが、濃硫酸に限らず、各種薬品を同様の貯留装置を用いて同様に貯留・処理するようにしてもよい。

１ 薬品貯留装置
２ 薬品タンク
３ 地下タンク
４ 薬品供給管路
５ 移出管路
６ 返戻管路
７ 薬品供給ポンプ
８ 移出弁
９ 送出ポンプ
１０ 返戻弁
１１ 連絡管路
１２ 連絡弁
２０ 制御ユニット

Claims (5)

1. 薬品を収容する薬品タンクと、
   前記薬品タンクの近傍に該薬品タンクよりも下側に設置された一時貯留用タンクと、
   前記薬品タンクの底部に一端が開口し、他端が前記一時貯留用タンクに接続された移出管路と、
   前記移出管路を開閉させる移出弁と、
   前記一時貯留用タンクの底部に一端が開口し、他端が前記薬品タンクに接続された返戻管路と、
   前記返戻管路の途中に設けられて前記一時貯留用タンク内の薬品を圧送する送出ポンプと、
   を具備することを特徴とする薬品貯留装置。
2. 前記返戻管路の前記送出ポンプより下流側に一端が接続され、他端が前記薬品タンク内の薬品を供給系統に供給する薬品供給管路に接続される連絡管路と、
   前記連絡管路を開閉する連絡弁と、
   を更に具備することを特徴とする請求項１記載の薬品貯留装置。
3. 前記一時貯留用タンクは、地下に埋設された地下タンクであることを特徴とする請求項１又は２記載の薬品貯留装置。
4. 前記請求項１乃至３のいずれかの薬品貯留装置を用いた薬品の処理方法であって、
   前記薬品タンク内の薬品を一時的に外部に移出するタンクブロー処理において、前記移出弁を開として、前記薬品タンク内の薬品を移出管路を介して前記一時貯留用タンクへ移送し、
   前記一時貯留用タンク内に貯留された薬品を前記薬品タンクに戻す返戻処理において、前記移出弁を閉とし、前記送出ポンプを稼働させることを特徴とする薬品の処理方法。
5. 前記請求項２の薬品貯留装置を用いた薬品の処理方法であって、
   前記薬品タンクから薬品供給系統への薬品の供給が困難、又は、不十分である場合に、前記移出弁を開、前記連絡弁を開とし、前記送出ポンプを稼働させることを特徴とする薬品の処理方法。

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