JP2585406B2 - 復水器脱気装置 - Google Patents
復水器脱気装置Info
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- JP2585406B2 JP2585406B2 JP63304138A JP30413888A JP2585406B2 JP 2585406 B2 JP2585406 B2 JP 2585406B2 JP 63304138 A JP63304138 A JP 63304138A JP 30413888 A JP30413888 A JP 30413888A JP 2585406 B2 JP2585406 B2 JP 2585406B2
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- Japan
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- condenser
- vacuum
- combined plant
- cooling water
- deaerator
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
-
- 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
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、コンバインドプラントにおける復水器脱気
装置に関する。
装置に関する。
従来の装置は、特開昭60−17695号公報に開示されて
いるように、低負荷運転時等の復水器脱気方法として、
起動時と同様に脱気蒸気を復水器へ導入することで、復
水中溶存酸素を低減する方法としていたが、この方法
は、補助蒸気を必要とするため、補助ボイラを使用する
場合は、補助ボイラ用燃料代にコストがかかること、ま
た、補助蒸気ヘツダから補助蒸気を使う場合は、補助蒸
気ヘツダへ蒸気を供給している運転軸（プラント）の効
率が下がる等、運転プラントへ与える影響も大きい。
いるように、低負荷運転時等の復水器脱気方法として、
起動時と同様に脱気蒸気を復水器へ導入することで、復
水中溶存酸素を低減する方法としていたが、この方法
は、補助蒸気を必要とするため、補助ボイラを使用する
場合は、補助ボイラ用燃料代にコストがかかること、ま
た、補助蒸気ヘツダから補助蒸気を使う場合は、補助蒸
気ヘツダへ蒸気を供給している運転軸（プラント）の効
率が下がる等、運転プラントへ与える影響も大きい。
本発明は、コンバインドプラントの低負荷運転時等、
復水中溶存酸素が増加する可能性のある場合に、従来技
術のように、脱気蒸気を導入することなく、復水中溶存
酸素の増加を防ぐ方法を提供することにある。
復水中溶存酸素が増加する可能性のある場合に、従来技
術のように、脱気蒸気を導入することなく、復水中溶存
酸素の増加を防ぐ方法を提供することにある。
従来のコンバインドプラントは、比較的単機容量が小
さく、DSS（Daily Start Stop）を主な運用としてお
り、短時間起動を前提とした起動時の脱気方法としての
脱気蒸気導入が提案実施されているが、今後のコンバイ
ンドプラントは、多軸形（複数台のガスタービンと一台
の蒸気タービンの組合せ）をコンバインドプラントや大
容量ガスタービンを用いた、大容量コンバインドプラン
トとなり、この場合は夜間等の電圧需要が少ない時期に
は、低負荷で長時間運転する運用が期待されており、本
発明のように脱気蒸気を不要とした脱気方式の提供も必
要となる。
さく、DSS（Daily Start Stop）を主な運用としてお
り、短時間起動を前提とした起動時の脱気方法としての
脱気蒸気導入が提案実施されているが、今後のコンバイ
ンドプラントは、多軸形（複数台のガスタービンと一台
の蒸気タービンの組合せ）をコンバインドプラントや大
容量ガスタービンを用いた、大容量コンバインドプラン
トとなり、この場合は夜間等の電圧需要が少ない時期に
は、低負荷で長時間運転する運用が期待されており、本
発明のように脱気蒸気を不要とした脱気方式の提供も必
要となる。
もちろん、復水溶存酸素の低減が、排熱回収ボイラ等
の腐食低減に寄与するのはいうまでもない。
の腐食低減に寄与するのはいうまでもない。
低負荷時の復水器の脱気性能が低下する（復水溶存酸
素が増加）メカニズムは、復水器ホツトウエル水温の飽
和圧力（真空度）が、復水器真空度より大きくなること
で、復水器内にリークした空気中の酸素が、復水器ホツ
トウエル水中に溶解するため、復水中溶存酸素濃度が増
加することにある。
素が増加）メカニズムは、復水器ホツトウエル水温の飽
和圧力（真空度）が、復水器真空度より大きくなること
で、復水器内にリークした空気中の酸素が、復水器ホツ
トウエル水中に溶解するため、復水中溶存酸素濃度が増
加することにある。
ここで、復水器ホツトウエル水温は、蒸気タービン排
気と復水器冷却水が、復水器管等で熱交換した結果の温
度となるため、低負荷時には、復水器冷却水温に近い低
温となる。
気と復水器冷却水が、復水器管等で熱交換した結果の温
度となるため、低負荷時には、復水器冷却水温に近い低
温となる。
一方、復水器の真空度は、復水器中の熱交換による復
水ホツトウエル水温の飽和圧力となるが低負荷時等は、
この飽和圧力（真空度）に対し、復水器真空ポンプの到
達真空度が低いため、復水器真空度が復水器真空ポンプ
の到達真空度で支配され、当初述べたような復水溶存酸
素の増加がおこる。
水ホツトウエル水温の飽和圧力となるが低負荷時等は、
この飽和圧力（真空度）に対し、復水器真空ポンプの到
達真空度が低いため、復水器真空度が復水器真空ポンプ
の到達真空度で支配され、当初述べたような復水溶存酸
素の増加がおこる。
本発明では、復水器ホツトウエル水温の飽和圧力（真
空度）が、復水器真空度より、常に、小さくなるよう
に、復水器真空度の設定値を演算する。さらに、復水器
真空度を求めた設定値に設定するために、復水器冷却水
量を制御することを特徴としている。
空度）が、復水器真空度より、常に、小さくなるよう
に、復水器真空度の設定値を演算する。さらに、復水器
真空度を求めた設定値に設定するために、復水器冷却水
量を制御することを特徴としている。
また、復水器冷却水量を制御（具体的には絞る方向）
する方法としたが、復水器脱気性能を確保するには、復
水器真空ポンプの到達真空度を上げる方法でもよいこと
はいうまでもない。
する方法としたが、復水器脱気性能を確保するには、復
水器真空ポンプの到達真空度を上げる方法でもよいこと
はいうまでもない。
さらに、簡便な方法として、復水脱気性能の向上等と
して、復水の真空中における拡散による真空脱気効果を
期待した方法も可能である。
して、復水の真空中における拡散による真空脱気効果を
期待した方法も可能である。
復水器冷却水量を制御（ここでは、高真空より冷却水
量を絞り真空度を下げる）することは、復水器真空度が
蒸気タービン排気室真空度低警報値以上であるかぎり問
題なく、また、高真空より真空低下させるため、実際上
は低警報に到ることはないものと考えられる。
量を絞り真空度を下げる）することは、復水器真空度が
蒸気タービン排気室真空度低警報値以上であるかぎり問
題なく、また、高真空より真空低下させるため、実際上
は低警報に到ることはないものと考えられる。
また、真空度低下によるプラント効率変化について
も、高真空時の高排気損失と相殺して、ほとんど効率低
下はないと考えてよい。
も、高真空時の高排気損失と相殺して、ほとんど効率低
下はないと考えてよい。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第
１図は、ガスタービンと蒸気タービンより構成されるコ
ンバインドプラントと蒸気タービン、及び、復水器まわ
りの系統図を示す。
１図は、ガスタービンと蒸気タービンより構成されるコ
ンバインドプラントと蒸気タービン、及び、復水器まわ
りの系統図を示す。
蒸気タービン１からの排気11は、復水器２へ導入さ
れ、復水器冷却水13と管巣10で熱交換し、復水器ホツト
ウエル12へ貯水され、復水ポンプ４で、排熱回収ボイラ
５へ復水管16を経て供給される。
れ、復水器冷却水13と管巣10で熱交換し、復水器ホツト
ウエル12へ貯水され、復水ポンプ４で、排熱回収ボイラ
５へ復水管16を経て供給される。
復水器２には、復水器真空ポンプ６が設備され復水器
２へのリーク空気を大気へ放出する。
２へのリーク空気を大気へ放出する。
復水器の冷却水13は、復水器冷却水供給ポンプ７によ
り復水器管巣10へ供給され、復水器冷却水量は復水器冷
却水制御装置８で水量が制御される。
り復水器管巣10へ供給され、復水器冷却水量は復水器冷
却水制御装置８で水量が制御される。
第一の発明は、復水器真空度14及び復水器ホツトウエ
ル水温度15を実例して、復水器真空度設定値を演算装置
17で比較演算して決定するものである。
ル水温度15を実例して、復水器真空度設定値を演算装置
17で比較演算して決定するものである。
第２図に、演算装置17の一例を示す。
第３図に、復水器ホツトウエル水温度の過冷却補を温
度αを可変とした場合の設定例を示す。
度αを可変とした場合の設定例を示す。
復水器真空度の設定値を決定するための比較演算方法
について、真空度による比較演算を実施した例を示した
が、復水器ホツトウエル水の温度が、常に、復水器真空
度の飽和温度より大きくなるよう、復水器ホツトウエル
水の温度を決定し、この復水器ホツトウエル水の温度の
飽和圧力（真空度）を、復水器真空度の設定値としても
よい。
について、真空度による比較演算を実施した例を示した
が、復水器ホツトウエル水の温度が、常に、復水器真空
度の飽和温度より大きくなるよう、復水器ホツトウエル
水の温度を決定し、この復水器ホツトウエル水の温度の
飽和圧力（真空度）を、復水器真空度の設定値としても
よい。
第４図は、第二の発明を示す。復水器真空度を設定値
へ制御するための復水器冷却水量制御装置18の一実施例
を示す。
へ制御するための復水器冷却水量制御装置18の一実施例
を示す。
復水器真空度の設定値を決定し、復水器冷却水温度、
負荷（または、復水器熱負荷）と復水器性能曲線を用い
て、復水器冷却水量を決定し、制御する方法であるが、
復水器冷却水量設定後、実際の復水器真空度と復水器ホ
ツトウエル水温度を計測し、フイードバツクをかけるの
がよい。
負荷（または、復水器熱負荷）と復水器性能曲線を用い
て、復水器冷却水量を決定し、制御する方法であるが、
復水器冷却水量設定後、実際の復水器真空度と復水器ホ
ツトウエル水温度を計測し、フイードバツクをかけるの
がよい。
また、直接、復水器冷却水量を制御して、復水器真空
度を設定値に設定する方法も実施できる。
度を設定値に設定する方法も実施できる。
ここで、復水器冷却水量を制御する方法は、特に設備
を追加する必要はなく、復水器冷却水ポンプが、例え
ば、可動翼タイプであれば、復水器冷却水ポンプの翼角
度を制御して復水器冷却水量を制御することが可能であ
る。
を追加する必要はなく、復水器冷却水ポンプが、例え
ば、可動翼タイプであれば、復水器冷却水ポンプの翼角
度を制御して復水器冷却水量を制御することが可能であ
る。
また、ポンプ自身に復水器冷却水量を制御する機能が
ない場合には、復水器冷却水系統に設備されている弁等
の絞り機構を利用して復水器冷却水量を制御することが
可能である。
ない場合には、復水器冷却水系統に設備されている弁等
の絞り機構を利用して復水器冷却水量を制御することが
可能である。
第三の発明については、第１図に示した、再循環系統
９を運用し、低負荷運転時等の脱気効果を向上させるも
のである。
９を運用し、低負荷運転時等の脱気効果を向上させるも
のである。
第四の発明については、第５図に示すように、復水器
真空ポンプ６の封水系統19に冷却器21を追設し、復水器
真空ポンプの到達真空度を向上させる。
真空ポンプ６の封水系統19に冷却器21を追設し、復水器
真空ポンプの到達真空度を向上させる。
ここで、冷却器20、及び、ポンプ22は既設設備であ
り、冷却器20の冷却水は、通常、海水と熱交換した純水
が使用されているため、封水温度は海水温度より高くな
り、特に、低負荷時には、復水器真空ポンプの到達真空
度が、復水器ホツトウエル温度の飽和圧力（真空度）よ
り小さくなる。
り、冷却器20の冷却水は、通常、海水と熱交換した純水
が使用されているため、封水温度は海水温度より高くな
り、特に、低負荷時には、復水器真空ポンプの到達真空
度が、復水器ホツトウエル温度の飽和圧力（真空度）よ
り小さくなる。
従つて、冷却器21の冷却水として海水使用か、あるい
は、封水温度が海水温度以下となるように冷却を実施す
れば、復水器真空ポンプの到達真空度を向上させること
ができる。
は、封水温度が海水温度以下となるように冷却を実施す
れば、復水器真空ポンプの到達真空度を向上させること
ができる。
また、脱気方法を不使用とできるので、補助蒸気使用
量がなくなり、運転プラントより補助蒸気を供給する場
合は、約１％の蒸気タービン出力が低下することにな
り、プラントとしては0.3％程度出力低下するが、本発
明を適用する場合には、出力低下をなくすことができ
る。
量がなくなり、運転プラントより補助蒸気を供給する場
合は、約１％の蒸気タービン出力が低下することにな
り、プラントとしては0.3％程度出力低下するが、本発
明を適用する場合には、出力低下をなくすことができ
る。
本発明によれば、復水中の溶存酸素の低により、排熱
回収ボイラ等の腐食を防ぐことができる。
回収ボイラ等の腐食を防ぐことができる。
第１図は本発明の一実施例を示す復水器まわりの系統
図、第２図は復水器真空度の設定のための比較演算装置
の説明図、第３図は第２図の補正係数例を示す図、第４
図は復水器冷却水量の制御方法を示すフローチヤート、
第５図は復水器真空ポンプの封水冷却系統図を示す。 ２……復水器、６……復水器真空ポンプ、７……復水器
冷却水ポンプ、８……冷却水量制御装置、９……再循環
系統、12……復水器ホツトウエル、13……復水器冷却
水。
図、第２図は復水器真空度の設定のための比較演算装置
の説明図、第３図は第２図の補正係数例を示す図、第４
図は復水器冷却水量の制御方法を示すフローチヤート、
第５図は復水器真空ポンプの封水冷却系統図を示す。 ２……復水器、６……復水器真空ポンプ、７……復水器
冷却水ポンプ、８……冷却水量制御装置、９……再循環
系統、12……復水器ホツトウエル、13……復水器冷却
水。
Claims (5)
- 【請求項１】一台以上のガスタービンと蒸気タービンの
組合せより構成されるコンバインドプラントにおいて、 前記コンバインドプラントの復水器の真空度の復水器ホ
ツトウエル水の温度を検出し、この両者に基づいて比較
演算し、前記復水器の真空度の設定値を決定することを
特徴とする復水器脱気装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、 前記復水器の真空度を設定値に設定するため、前記復水
器の冷却水量を制御することを特徴とする復水器脱気装
置。 - 【請求項３】一台以上のガスタービンと蒸気ダービンの
組合せより構成されるコンバインドプラントにおいて、 前記コンバインドプラントの低負荷運用時等の復水溶存
酸素増加時に、復水器から復水を供給する復水ポンプの
吐出部と前記復水器を連絡する再循環系統を運転して、
前記復水器へ復水をスプレーすることにより、復水中の
溶存酸素を低減することを特徴とする復水器脱気装置。 - 【請求項４】一台以上のガスタービンと蒸気タービンの
組合せにより構成されるコンバインドプラントにおい
て、 前記コンバインドプラントの低負荷運用時等の復水溶存
酸素増加時に、復水器真空ポンプの封水を冷却する装置
を追加したことを特徴とする復水器脱気装置。 - 【請求項５】特許請求の範囲第４項において、 前記復水器真空ポンプの冷却媒体として、LNG気化器でL
NGと熱交換した後の低温海水を使用することを特徴とす
る復水器脱気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63304138A JP2585406B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 復水器脱気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63304138A JP2585406B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 復水器脱気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02153206A JPH02153206A (ja) | 1990-06-12 |
| JP2585406B2 true JP2585406B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=17929501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63304138A Expired - Fee Related JP2585406B2 (ja) | 1988-12-02 | 1988-12-02 | 復水器脱気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2585406B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101544446B1 (ko) | 2014-06-12 | 2015-08-13 | 정의석 | 복수기의 진공도 조절 장치 |
-
1988
- 1988-12-02 JP JP63304138A patent/JP2585406B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101544446B1 (ko) | 2014-06-12 | 2015-08-13 | 정의석 | 복수기의 진공도 조절 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02153206A (ja) | 1990-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071121 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081121 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |