JP2015114023A - Condensate system and power generation facility including the same - Google Patents
Condensate system and power generation facility including the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015114023A JP2015114023A JP2013255299A JP2013255299A JP2015114023A JP 2015114023 A JP2015114023 A JP 2015114023A JP 2013255299 A JP2013255299 A JP 2013255299A JP 2013255299 A JP2013255299 A JP 2013255299A JP 2015114023 A JP2015114023 A JP 2015114023A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- cooling
- cooling water
- condenser
- flow path
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims description 24
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 111
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 102
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 4
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
本発明は、復水システムおよびそれを備えた発電設備に関するものである。 The present invention relates to a condensate system and a power generation facility including the same.
ボイラ等により蒸気を発生させる火力発電プラントなどでは、タービンにて仕事を終えた蒸気を再利用するため、冷却水と蒸気が直接接しない表面接触式復水器が利用されることが多い。一方、地熱発電においては、地中より連続的に噴気する蒸気を使用しその蒸気を再利用しないため、直接接触式復水器が利用されることが多い。 In a thermal power plant or the like that generates steam by using a boiler or the like, a surface contact condenser in which cooling water and steam are not in direct contact is often used in order to reuse steam that has finished work in a turbine. On the other hand, in geothermal power generation, direct contact condensers are often used because steam that is continuously blown from the ground is used and the steam is not reused.
例えば特許文献1には、鉛直に配設された冷却水供給管が有するノズル体から冷却水を噴霧することにより、蒸気を凝縮させる直接接触式復水器が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a direct contact condenser for condensing steam by spraying cooling water from a nozzle body provided in a vertically arranged cooling water supply pipe.
特許文献1に開示された復水器において、非凝縮気体等を含む蒸気は、胴部(復水室)の下流に設けられた排出口から排出される。特許文献1では、排出口から排出される蒸気を更に冷却する構成についての開示がない。この排出口から排出される蒸気には、非凝縮気体等が含まれており、更に冷却して凝縮させることが望ましい。そして、この冷却には、冷却塔にて冷却された復水器のホットウェルの貯留水を冷却源として用いることが考えられる。
冷却塔の冷却水を冷却源として用いる場合、排出口から排出された蒸気との熱交換に用いられた冷却水の温度は熱交換後に高まるが、ホットウェルの貯留水より十分に低温となる場合がある。この熱交換後の冷却水をそのままホットウェルの貯留水として戻してしまうと、冷却水を十分に活用することができない。
In the condenser disclosed in Patent Document 1, steam containing non-condensed gas or the like is discharged from an outlet provided downstream of the trunk (condensate chamber). In patent document 1, there is no disclosure about the structure which further cools the vapor | steam discharged | emitted from a discharge port. The steam discharged from the discharge port contains non-condensed gas and the like, and it is desirable to further cool and condense. And it is possible to use the water stored in the hot well of the condenser cooled in the cooling tower as a cooling source for this cooling.
When the cooling water of the cooling tower is used as a cooling source, the temperature of the cooling water used for heat exchange with the steam discharged from the discharge port increases after the heat exchange, but is sufficiently lower than the stored water of the hot well There is. If the cooling water after this heat exchange is directly returned as hot water storage water, the cooling water cannot be fully utilized.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、復水器に貯留された貯留水を冷却する冷却塔からの冷却水によって復水器から排出される蒸気を冷却する中間冷却器を備えた復水システムにおいて、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システムおよびそれを備えた発電設備を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and is an intermediate cooling system that cools steam discharged from a condenser with cooling water from a cooling tower that cools stored water stored in the condenser. An object of the present invention is to provide a condensate system in which heat efficiency is further improved by further utilizing the cooling water used for heat exchange in the intercooler in a condensate system equipped with a condenser, and a power generation facility including the condensate system.
上記課題を解決するために本発明は、以下の手段を採用する。
本発明に係る復水システムは、蒸気タービンから排出された蒸気を冷却する復水器と、前記復水器にて凝縮され、該復水器に貯留された貯留水を冷却して冷却水とする冷却塔と、前記復水器から排出される蒸気と前記冷却塔で冷却された前記貯留水との熱交換を行う中間冷却器と、を備える復水システムであって、前記復水器が、蒸気タービンから排出された蒸気が導入され、複数の噴霧管から噴霧される前記冷却水により前記蒸気を冷却する復水部と、該復水部により冷却された前記蒸気が導入され、該蒸気を冷却して外部へ排出する冷却部と、を有し、前記中間冷却器で前記蒸気との熱交換が行われた前記冷却水を前記冷却部に供給する供給流路を備える。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
A condensate system according to the present invention includes a condenser that cools steam discharged from a steam turbine, and a condenser water that is condensed in the condenser and stored in the condenser to cool the stored water. A condensate system comprising: a cooling tower that performs heat exchange between the steam discharged from the condenser and the stored water cooled by the cooling tower, wherein the condenser The steam discharged from the steam turbine is introduced and the steam is cooled by the cooling water sprayed from a plurality of spray pipes, and the steam cooled by the condensate is introduced, the steam A cooling section that cools and discharges the outside to the outside, and includes a supply flow path that supplies the cooling water that has undergone heat exchange with the steam in the intermediate cooler to the cooling section.
本発明に係る復水システムによれば、蒸気タービンから排出された蒸気は、復水器が備える復水部および冷却部で冷却され、復水器の外部に排出される。復水器の外部に排出された蒸気は、中間冷却器にて、冷却塔からの冷却水との熱交換により更に冷却される。中間冷却器において蒸気の冷却に用いられた冷却水は、供給路を介して復水器の冷却部に供給される。復水器の冷却部に供給された冷却水は、復水器の復水部から冷却部に導入される蒸気を冷却する冷却源として用いられる。 According to the condensate system according to the present invention, the steam discharged from the steam turbine is cooled by the condensing unit and the cooling unit provided in the condenser, and is discharged to the outside of the condenser. The steam discharged to the outside of the condenser is further cooled by heat exchange with cooling water from the cooling tower in the intermediate cooler. The cooling water used for cooling the steam in the intermediate cooler is supplied to the cooling unit of the condenser via the supply path. The cooling water supplied to the cooling unit of the condenser is used as a cooling source for cooling the steam introduced from the condensing unit of the condenser into the cooling unit.
このようにすることで、復水器に貯留された貯留水を冷却する冷却塔からの冷却水によって復水器から排出される蒸気を冷却する中間冷却器を備えた復水システムにおいて、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システムを提供することができる。 In this way, in the condensate system including the intermediate cooler that cools the steam discharged from the condenser by the cooling water from the cooling tower that cools the stored water stored in the condenser, the intermediate cooling is performed. It is possible to provide a condensate system that further increases the thermal efficiency by further utilizing the cooling water used for heat exchange in the vessel.
本発明の一態様の復水器は、前記冷却部は、前記復水部から前記蒸気が導入される開口部が下方に設けられ、前記蒸気が流通する流路を形成する筐体を有し、前記流路は、前記筐体の高さ方向の複数の位置に配置され複数の孔が形成された複数の多孔板により仕切られて形成される流路であり、前記供給流路は、前記中間冷却器で前記蒸気との熱交換が行われた前記冷却水を、前記複数の多孔板のうち最上段よりも下方に配置される前記多孔板に供給する。 In the condenser according to an aspect of the present invention, the cooling unit includes a housing that is provided with an opening below which the steam is introduced from the condensate unit and forms a flow path through which the steam flows. The flow path is a flow path that is formed by being partitioned by a plurality of perforated plates that are arranged at a plurality of positions in the height direction of the housing and in which a plurality of holes are formed. The cooling water that has been subjected to heat exchange with the steam in an intercooler is supplied to the porous plate disposed below the uppermost stage among the plurality of porous plates.
本態様の復水器によれば、復水部から冷却部に導入された蒸気は、冷却部の下方から上方に向けて形成された流路内を流通する。冷却部の筐体内には、複数の多孔板により仕切られた流路が形成されており、流路内を流通する蒸気は、最上段の多孔板から下方へ滴下する冷却水により冷却される。この複数の多孔板の最上段よりも下方に配置される多孔板に、中間冷却器で蒸気との熱交換が行われた冷却水が供給され、復水部から冷却部に導入された蒸気の冷却に用いられる。 According to the condenser of this aspect, the steam introduced from the condensing unit to the cooling unit flows through the flow path formed from the lower side to the upper side of the cooling unit. A flow path partitioned by a plurality of perforated plates is formed in the casing of the cooling unit, and the steam flowing through the flow paths is cooled by cooling water that drops downward from the uppermost perforated plate. The perforated plate disposed below the uppermost stage of the plurality of perforated plates is supplied with cooling water that has been subjected to heat exchange with steam in the intermediate cooler, and the steam introduced from the condensate unit to the cooling unit Used for cooling.
このようにすることで、復水部から冷却部に導入されて最上段の多孔板に到達する以前の比較的高温の蒸気と、中間冷却器から供給される熱交換後の冷却水との熱交換が行われるので、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めることができる。 By doing so, the heat of the relatively high-temperature steam that has been introduced from the condensate unit into the cooling unit and reaches the uppermost porous plate and the cooling water after heat exchange supplied from the intermediate cooler Since the exchange is performed, it is possible to further improve the thermal efficiency by further utilizing the cooling water used for the heat exchange in the intermediate cooler.
上記態様において、前記供給流路は、前記中間冷却器で前記蒸気との熱交換が行われた前記冷却水を、前記複数の多孔板のうち最下段の前記多孔板に供給するようにしてもよい。
このようにすることで、復水部から冷却部に導入された直後の高温の蒸気と、中間冷却器から供給される熱交換後の冷却水との熱交換が行われるので、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めることができる。
In the above aspect, the supply flow path may supply the cooling water that has undergone heat exchange with the steam in the intermediate cooler to the lowermost porous plate of the plurality of porous plates. Good.
In this way, heat exchange between the high-temperature steam immediately after being introduced from the condensate unit into the cooling unit and the cooling water after heat exchange supplied from the intermediate cooler is performed. The cooling water used for the heat exchange can be further utilized to increase the thermal efficiency.
本発明に係る発電設備は、前記蒸気を排気する蒸気タービンと、前記蒸気タービンにより得られる回転動力を基に発電を行う発電装置と、上記のいずれかに記載の復水システムとを備える。
このようにすることで、復水器に貯留された貯留水を冷却する冷却塔からの冷却水によって復水器から排出される蒸気を冷却する中間冷却器を備えた復水システムであって、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システムを備えた発電設備を提供することができる。
A power generation facility according to the present invention includes a steam turbine that exhausts the steam, a power generation device that generates power based on rotational power obtained by the steam turbine, and the condensate system described above.
By doing in this way, it is a condensate system provided with an intermediate cooler that cools steam discharged from the condenser by cooling water from a cooling tower that cools the stored water stored in the condenser, It is possible to provide a power generation facility equipped with a condensate system in which the cooling water used for heat exchange in the intermediate cooler is further utilized to increase the thermal efficiency.
本発明によれば、復水器に貯留された貯留水を冷却する冷却塔からの冷却水によって復水器から排出される蒸気を冷却する中間冷却器を備えた復水システムにおいて、中間冷却器での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システムおよびそれを備えた発電設備を提供することができる。 According to the present invention, in the condensate system including the intermediate cooler that cools the steam discharged from the condenser by the cooling water from the cooling tower that cools the stored water stored in the condenser, the intermediate cooler It is possible to provide a condensate system that further increases the thermal efficiency by further utilizing the cooling water used for heat exchange in the power generation system and a power generation facility equipped with the same.
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の復水システム100は、対流型地熱発電設備や高温岩体型地熱発電に適用可能である。対流側型地熱発電設備は、火山活動による地熱で高温となった蒸気や高温の地下水を地上に汲み出すことにより、発電に必要な蒸気を得る設備である。一方、高温岩体型地熱発電設備は、地熱により高温となった地層に注水を行うことにより、発電に必要な蒸気を得る設備である。高温岩体型地熱発電設備は、地下に注水を行うための坑井を有している。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The
図1に示すように、本実施形態の復水システム100を含む発電設備は、蒸気タービン10と、復水器20と、冷却塔30と、エジェクタ40と、中間冷却器50とを備える。
ここで、図2は、復水器20の横断面図である。すなわち、復水器20の高さ方向の略中間位置を断面とし、その断面を復水器20の上方からみた図となっている。排出口27は、横断面には表れないので、仮想線(2点鎖線)にて、その位置が示されている。
As shown in FIG. 1, the power generation equipment including the
Here, FIG. 2 is a cross-sectional view of the
図2に示すように、蒸気タービン10から排出された蒸気は、復水器20の中間胴20aから導入され、復水室20b(復水部)に導かれる。復水室20bに導入された蒸気は冷却され、冷却室20cに導入される。冷却室20cに導入された蒸気(約50℃)は、更に冷却され、復水器20の外部に排出される。外部に排出される蒸気は約25℃となっている。
As shown in FIG. 2, the steam discharged from the
中間冷却器50は、復水器20から排出される蒸気と冷却塔30からの冷却水(約20℃)との熱交換を行う装置である。中間冷却器50で蒸気との熱交換が行われた冷却水(約40℃)は、供給流路64を介して冷却室20cに供給される。供給流路64を介して冷却室20cに供給される冷却水(約40℃)は、後述するように、冷却室20cに導入される蒸気(約50℃)の冷却に用いられる。
このように、中間冷却器50で蒸気の冷却に用いられた冷却水を更に活用し、復水室20bから冷却室20cに導入された蒸気の冷却に用いることで、熱効率を高めた復水システム100を提供することができる。
The
In this way, the condensate system that further increases the thermal efficiency by further utilizing the cooling water used for cooling the steam in the
以下、本実施形態の復水システム100の各部について説明する。
蒸気タービン10は、地中から噴出する蒸気または熱水を、気水分離器(不図示)などで減圧することにより得られる蒸気により発電装置(不図示)を駆動する装置である。気水分離器(不図示)などで減圧された蒸気は、蒸気導入流路1を介して蒸気タービン10に導入される。発電装置は、蒸気タービンにより得られる回転動力を基に発電を行う。
Hereinafter, each part of the
The
蒸気タービン10に導入された蒸気は、蒸気タービン10を回転させる動力として仕事をした後に排出され、復水器20の中間胴20aを介して復水室20bに導入される。復水室20b内は、蒸気タービン10の起動時には、エジェクタや真空ポンプなどの空気抽出器(不図示)により減圧される。また、蒸気タービン10の通常運転時には復水器20が蒸気タービン10から導入される蒸気を冷却することにより復水器20の内部が減圧された状態となる。蒸気タービン10から復水器20に導入される蒸気の温度は、諸処の条件により変化するが、約50℃である。
The steam introduced into the
復水室20bの中間胴20a側の側面には、導入口21が設けられている。中間胴20aの復水室20b側の側面と、復水室20bの中間胴20a側の側面とは、導入口21を介して連通した状態となっている。
一方、復水室20bの冷却室20c側の側面には、第1開口部22と、第2開口部23とが設けられている。
An
On the other hand, a
第1開口部22には復水室20bで冷却された蒸気の一部が導入され、第2開口部23には復水室20bで冷却された蒸気の他の一部が導入される。図2に示す様に、第1開口部22の第2方向の幅と、第2開口部23の第2方向の幅とは同幅となっている。したがって、復水室20bで冷却された蒸気(約50℃)は、第1開口部22と第2開口部23のそれぞれに、半分に分割されて導入される。
A part of the steam cooled in the
復水室20bの内部には、内部に冷却水が流通する円筒形状の噴霧管24(噴霧管24a,24b,24cを含む)が、図2および図3に示すように、複数配置されている。複数の噴霧管24のそれぞれには、高さ方向の異なる位置、かつ、横断面における周方向の異なる位置(図2中では90°ずつの4箇所の位置)に、冷却水を噴霧する噴霧口が設けられている。噴霧管11は、復水室20bの底部から鉛直方向の上方に向けて延在するように配設されている。
A plurality of cylindrical spray pipes 24 (including
複数の噴霧管24のそれぞれは、下端部がヘッダ25に連結されており、上端部が封止されている。ヘッダ25には冷却水供給流路60を介して冷却塔30から送水される冷却水が供給されている。ヘッダに供給された冷却水は、複数の噴霧管24のそれぞれに供給され、各噴霧管24が備える噴霧口から復水室20bの内部に放射状に噴霧される。復水室20bの内部を流通する蒸気と、噴霧口から噴霧された冷却水が直接接触することにより、蒸気が冷却される。
Each of the plurality of
図3に示すように、複数の噴霧管24は、開口部21のおける蒸気の進行方向に対して略垂直となるように所定の間隔で配設されている。開口部21は、噴霧管24の噴霧口に対向する位置に設けられている。これにより、中間胴20aから開口部21を介して復水室20bに導入される蒸気が、冷却水により十分に冷却されるようになっている。
As shown in FIG. 3, the plurality of
復水室20bでの冷却により凝縮した蒸気と、噴霧管24から噴霧された冷却水は、図3に示す復水室20bの底部に設けられたホットウェル26に貯留水として貯留される。一方、復水室20bでの冷却では凝縮しなかった蒸気は、その一部が第1開口部22を介して第1流路20dに流入し、他の一部が第2開口部23を介して第2流路20eに流入する。
The steam condensed by cooling in the
図3および図4に示すように、第1開口部22は第1流路20dを形成する筐体の下方に設けられており、第2開口部23は第2流路20eを形成する筐体の下方に設けられている。
図2で流通方向が矢印で示される蒸気は、流通方向を変えずに復水室20bを通過し、第1開口部22および第2開口部23を介して、それぞれ第1流路20dおよび第2流路20eに導入される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The steam whose flow direction is indicated by an arrow in FIG. 2 passes through the
第1流路20dに導入された蒸気の流通方向は、図2に示す流通方向(第1方向)から、第1方向に直交する第2方向に切り換えられる。図4に矢印で示すように、第1流路20dは、第1開口部22から導入されて第2方向に流通方向が切り換えられた蒸気を、第1流路20dを形成する筐体の端部で折り返しながら、下方から上方に流通させる。第1流路20dの最上部に到達した蒸気は、排出口27を介して復水器20の外部に排出される。
The flow direction of the steam introduced into the
また、第2流路20eに導入された蒸気の流通方向は、図2に示す流通方向(第1方向)から、第1方向に直交する第2方向に切り換えられる。図4に矢印で示すように、第2流路20eは、第2開口部23から導入されて第2方向に流通方向が切り換えられた蒸気を、第2流路20eを形成する筐体の端部で折り返しながら、下方から上方に流通させる。第2流路20eの最上部に到達した蒸気は、排出口27を介して復水器20の外部に排出される。
Further, the flow direction of the steam introduced into the
図3および図4に示すように、第1流路20dは、第1流路20dを形成する筐体の高さ方向の複数の位置に配置される多孔板28(28a,28b,28c)により仕切られて形成される流路である。各多孔板28には、図4中に斜線で示されるように、複数の孔が形成された多孔部が形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すように、第1流路20dの筐体の上部には、最上段に配置される多孔板28cに冷却水を供給する供給部61aが設けられている。供給部61aには、冷却水供給流路60から分岐した分岐流路61を介して冷却塔30からの冷却水が供給される。供給部61aに供給された冷却水は、最上段に配置される多孔板28cに供給され、多孔板28cの多孔部に設けられた孔を介して下段の多孔板28bに滴下する。同様に、多孔板28bに供給された冷却水は、多孔板28bに設けられた孔を介して最下段の多孔板28aに滴下する。更に、多孔板28aに供給された冷却水は、多孔板28aに設けられた孔を介してホットウェル26に滴下する。
As shown in FIG. 4, a
また、図4に示すように、第1流路20dの筐体の中段には、最下段に配置される多孔板28aに冷却水を供給する供給部64aが設けられている。供給部64aには、流路63から分岐した供給流路64を介して中間冷却器50からの冷却水(約40℃)が供給される。供給部64aに供給された冷却水は、最下段に配置される多孔板28aに供給され、多孔板28aの多孔部に設けられた孔を介してホットウェル26に滴下する。
As shown in FIG. 4, a
図5に拡大図を示すように、多孔板28aは、仕切板201と、多孔部202と、多孔部203により構成されている。仕切板201は、多孔板28bから多孔部202に滴下する冷却水と、供給部64aから多孔部203に滴下する冷却水とが多孔板28a上で混合しないようにするための板状部材である。多孔板28bから多孔部202に滴下する冷却水と、供給部64aから多孔部203に滴下する冷却水との混合を防止することにより、温度の異なるこれらの冷却水が混合して熱交換してしまうことを防止する。この熱交換を防止することにより、冷却室20cにおける冷却効率が悪化してしまうことが防止される。
As shown in an enlarged view in FIG. 5, the
供給部64aから供給されて多孔部203からホットウェル26に滴下する冷却水(約40℃)は、第1開口部22から第1流路20dに導入された直後の蒸気(約50℃)を冷却するために用いられる。このようにすることで、中間冷却器50での蒸気の冷却に用いられた冷却水をそのままホットウェル26に戻してしまう場合に比べ、冷却室20cを備える復水器20の冷却効率を高めることができる。
The cooling water (about 40 ° C.) supplied from the
図3および図4に示すように、第2流路20eは、第2流路20eを形成する筐体の高さ方向の複数の位置に配置される多孔板29(29a,29b,29c)により仕切られて形成される流路である。各多孔板29には、図4中に斜線で示されるように、複数の孔が形成された多孔部が形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すように、第2流路20eの筐体の上部には、最上段に配置される多孔板29cに冷却水を供給する供給部61bが設けられている。供給部61bには、冷却水供給流路60から分岐した分岐流路61を介して冷却塔30からの冷却水が供給される。供給部61bに供給された冷却水は、最上段に配置される多孔板29cに供給され、多孔板29cの多孔部に設けられた孔を介して下段の多孔板29bに滴下する。同様に、多孔板29bに供給された冷却水は、多孔板29bに設けられた孔を介して最下段の多孔板29aに滴下する。更に、多孔板29aに供給された冷却水は、多孔板29aに設けられた孔を介してホットウェル26に滴下する。
As shown in FIG. 4, a
また、図4に示すように、第2流路20eの筐体の中段には、最下段に配置される多孔板29aに冷却水を供給する供給部64bが設けられている。供給部64bには、流路63から分岐した供給流路64を介して中間冷却器50からの冷却水(約40℃)が供給される。供給部64bに供給された冷却水は、最下段に配置される多孔板29aに供給され、多孔板29aの多孔部に設けられた孔を介してホットウェル26に滴下する。
As shown in FIG. 4, a
図5に拡大図を示すように、多孔板29aは、仕切板204と、多孔部205と、多孔部206により構成されている。仕切板204は、多孔板29bから多孔部205に滴下する冷却水と、供給部64bから多孔部206に滴下する冷却水とが多孔板28a上で混合しないようにするための板状部材である。多孔板28bから多孔部202に滴下する冷却水と、供給部64aから多孔部206に滴下する冷却水との混合を防止することにより、温度の異なるこれらの冷却水が混合して熱交換してしまうことを防止する。この熱交換を防止することにより、冷却室20cにおける冷却効率が悪化してしまうことが防止される。
As shown in an enlarged view in FIG. 5, the
供給部64bから供給されて多孔部206からホットウェル26に滴下する冷却水(約40℃)は、第2開口部23から第2流路20eに導入された直後の蒸気(約50℃)を冷却するために用いられる。このようにすることで、中間冷却器50での蒸気の冷却に用いられた冷却水をそのままホットウェル26に戻してしまう場合に比べ、冷却室20cを備える復水器20の冷却効率を高めることができる。
The cooling water (about 40 ° C.) supplied from the
このように、供給部61a,61b,64a,64bから供給された冷却水は、第1流路20d,第2流路20eの上方から下方に向けて滴下する。複数の多孔板28のそれぞれの間には、第1開口部22から流入した蒸気が通過するようになっており、これらの蒸気は、上段の多孔板28から下段の多孔板28に滴下する冷却水により冷却される。同様に、複数の多孔板29のそれぞれの間には、第2開口部23から流入した蒸気が通過するようになっており、これらの蒸気は、上段の多孔板29から下段の多孔板29に滴下する冷却水により冷却される。
As described above, the cooling water supplied from the
復水器20の排出口27から排出された蒸気は、排出流路41を介してエジェクタ40に供給される。エジェクタ40は、蒸気導入流路1から供給される蒸気を噴射することにより内部に負圧を発生させ、その負圧によって排出流路41内の蒸気を排出流路42に排出する装置である。負圧の大きさは、蒸気導入流路1に設けられた調整弁70により調整されるようになっている。
Steam discharged from the
エジェクタ40によって排出流路42に排出された蒸気は、中間冷却器50に導入される。中間冷却器50には、冷却塔30からの冷却水が、冷却水供給流路60から分岐した分岐流路62を介して供給される。中間冷却器50に導入された蒸気(約25℃)は、分岐流路62から供給される冷却水(約20℃)によって冷却される。中間冷却器50により冷却された蒸気は、ブロワ80によって冷却塔30に導かれ、外部(大気中)に排出される。
The steam discharged to the
中間冷却器50による冷却により凝縮した蒸気と、分岐流路62を介して供給された冷却水は、その一部が流路63を介してホットウェル26に供給される。流路63を介してホットウェル26に戻る冷却水は、約40℃となっている。中間冷却器50による冷却により凝縮した蒸気と、分岐流路62を介して供給された冷却水の他の一部は、供給流路64を介して冷却室20cの供給部64a,64bに供給される。流路63から供給流路64に分岐させる冷却水の流量は、制御部(不図示)が流量調整弁65を制御することにより調整される。
A part of the steam condensed by the cooling by the
次に、ホットウェル26に貯留された貯留水の循環について説明する。
ホットウェル26に貯留された貯留水(約45℃)は、貯留水送水流路91に設けられたホットウェルポンプ90により、貯留水送水流路91を介して、ホットウェル26から冷却塔30に送水される。
Next, the circulation of the stored water stored in the
The stored water (about 45 ° C.) stored in the
冷却塔30は、貯留水送水流路91を介して供給される貯留水を散水装置により散水して貯留水を冷却する。冷却塔30により冷却された貯留水は、冷却水(約20℃)となって、冷却水供給流路60に供給される。
冷却水供給流路60に供給された冷却水は、復水器20のヘッダ25に供給されて復水室20b内で噴霧され、再びホットウェル26に貯留される。
The
The cooling water supplied to the cooling
以上説明した本実施形態の復水システム100が備える復水器20が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の復水システム100によれば、蒸気タービン10から排出された蒸気は、復水器20が備える復水室20b(復水部)および冷却室20c(冷却部)で冷却され、復水器20の外部に排出される。復水器20の外部に排出された蒸気は、中間冷却器50にて、冷却塔30からの冷却水との熱交換により更に冷却される。中間冷却器50において蒸気の冷却に用いられた冷却水は、供給路64を介して復水器20の冷却室20cに供給される。復水器20の冷却室20cに供給された冷却水は、復水器20の復水室20bから冷却室20cに導入される蒸気を冷却する冷却源として用いられる。
The operation and effect of the
According to the
このようにすることで、復水器20に貯留された貯留水を冷却する冷却塔30からの冷却水によって復水器20から排出される蒸気を冷却する中間冷却器50を備えた復水システム100において、中間冷却器50での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システム100を提供することができる。
By doing in this way, the condensate system provided with the
本実施形態の復水器20によれば、復水室20bから冷却室20cに導入された蒸気は、冷却室20cの下方から上方に向けて形成された流路内を流通する。冷却室20cの筐体内には、複数の多孔板28,29により仕切られた流路が形成されており、流路内を流通する蒸気は、最上段の多孔板28c,29cから下方へ滴下する冷却水により冷却される。また、この複数の多孔板28,29の最下段に配置される多孔板28a,29aに、中間冷却器50で蒸気との熱交換が行われた冷却水が供給され、復水室20bから冷却室20cに導入された直後の蒸気の冷却に用いられる。
According to the
このようにすることで、復水室20bから冷却室20cに導入されて最上段の多孔板28c,29cに到達する以前の比較的高温の蒸気と、中間冷却器50から供給される熱交換後の冷却水との熱交換が行われるので、中間冷却器50での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めることができる。
By doing in this way, after the heat exchange supplied from the
本実施形態の発電設備は、蒸気を排気する蒸気タービン10と、蒸気タービン10により得られる回転動力を基に発電を行う発電装置と、復水システム100とを備える。
このようにすることで、復水器20に貯留された貯留水を冷却する冷却塔30からの冷却水によって復水器20から排出される蒸気を冷却する中間冷却器50を備えた復水システム100であって、中間冷却器50での熱交換に用いられた冷却水を更に活用して熱効率を高めた復水システム100を備えた発電設備を提供することができる。
The power generation facility of the present embodiment includes a
By doing in this way, the condensate system provided with the
以上の説明において、中間冷却器50での蒸気の冷却に用いられた冷却水は、供給部64a,64bから最下段の多孔板28a,29aに供給されるものとしたが他の態様であってもよい。
例えば、供給部64a,64bから供給される冷却水の温度が熱交換の対象となる蒸気の温度よりも十分に低いという条件が満たされる場合は、中段の多孔板28b,29bに冷却水を供給するように、供給部64a,64bを中段の多孔板28b,29bよりも上部に設けてもよい。
In the above description, the cooling water used for cooling the steam in the
For example, when the condition that the temperature of the cooling water supplied from the
1 蒸気導入流路
10 蒸気タービン
20 復水器
20a 中間胴
20b 復水室(復水部)
20c 冷却室(冷却部)
20d 第1流路
20e 第2流路
24 噴霧管
30 冷却塔
60 冷却水供給流路
64 供給流路
91 貯留水送水流路
100 復水システム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steam introduction flow
20c Cooling chamber (cooling section)
20d
Claims (4)
前記復水器にて凝縮され、該復水器に貯留された貯留水を冷却して冷却水とする冷却塔と、
前記復水器から排出される蒸気と前記冷却塔からの前記冷却水との熱交換を行う中間冷却器と、を備える復水システムであって、
前記復水器が、
蒸気タービンから排出された蒸気が導入され、複数の噴霧管から噴霧される前記冷却水により前記蒸気を冷却する復水部と、
該復水部により冷却された前記蒸気が導入され、該蒸気を冷却して外部へ排出する冷却部と、を有し、
前記中間冷却器で前記蒸気との熱交換が行われた前記冷却水を前記冷却部に供給する供給流路を備える復水システム。 A condenser for cooling the steam discharged from the steam turbine;
A cooling tower that is condensed in the condenser and cools the stored water stored in the condenser to form cooling water;
An intercooler that performs heat exchange between the steam discharged from the condenser and the cooling water from the cooling tower, and a condensate system comprising:
The condenser is
A condensate unit for introducing the steam discharged from the steam turbine and cooling the steam with the cooling water sprayed from a plurality of spray pipes;
The steam cooled by the condensate unit is introduced, and the cooling unit cools and discharges the steam to the outside.
A condensate system comprising a supply flow path for supplying the cooling water, which has undergone heat exchange with the steam in the intermediate cooler, to the cooling unit.
前記流路は、前記筐体の高さ方向の複数の位置に配置され複数の孔が形成された複数の多孔板により仕切られて形成される流路であり、
前記供給流路は、前記中間冷却器で前記蒸気との熱交換が行われた前記冷却水を、前記複数の多孔板のうち最上段よりも下方に配置される前記多孔板に供給する請求項1に記載の復水システム。 The cooling unit has a housing that is provided with an opening below which the steam is introduced from the condensate unit and forms a flow path through which the steam flows.
The flow path is a flow path formed by being partitioned by a plurality of perforated plates arranged at a plurality of positions in the height direction of the housing and formed with a plurality of holes,
The said supply flow path supplies the said cooling water by which heat exchange with the said vapor | steam was performed with the said intercooler to the said perforated plate arrange | positioned below the uppermost step among these perforated plates. The condensate system according to 1.
前記蒸気タービンにより得られる回転動力を基に発電を行う発電装置と、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の復水システムと、
を備える発電設備。
A steam turbine exhausting the steam;
A power generation device that generates power based on rotational power obtained by the steam turbine;
The condensate system according to any one of claims 1 to 3,
Power generation equipment comprising.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013255299A JP2015114023A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Condensate system and power generation facility including the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013255299A JP2015114023A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Condensate system and power generation facility including the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015114023A true JP2015114023A (en) | 2015-06-22 |
Family
ID=53527996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013255299A Pending JP2015114023A (en) | 2013-12-10 | 2013-12-10 | Condensate system and power generation facility including the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015114023A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019184147A (en) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | 株式会社テイエルブイ | Separation unit and heat recovery system comprising the same |
| CN116447889A (en) * | 2023-03-10 | 2023-07-18 | 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 | Compact hybrid condenser for enhanced heat exchange |
-
2013
- 2013-12-10 JP JP2013255299A patent/JP2015114023A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019184147A (en) * | 2018-04-09 | 2019-10-24 | 株式会社テイエルブイ | Separation unit and heat recovery system comprising the same |
| JP7055053B2 (en) | 2018-04-09 | 2022-04-15 | 株式会社テイエルブイ | Separation unit and heat recovery system equipped with it |
| CN116447889A (en) * | 2023-03-10 | 2023-07-18 | 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 | Compact hybrid condenser for enhanced heat exchange |
| CN116447889B (en) * | 2023-03-10 | 2025-08-19 | 中国船舶集团有限公司第七一九研究所 | Compact mixing condenser with enhanced heat exchange |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10365044B2 (en) | Heat exchanger and gas turbine plant provided therewith | |
| US9593598B2 (en) | Steam conditioning system | |
| US9220996B2 (en) | Jet type condenser | |
| US20100294468A1 (en) | Direct-contact steam condenser | |
| US20090065181A1 (en) | System and method for heat exchanger fluid handling with atmospheric tower | |
| KR20130060694A (en) | Cooling tower | |
| JP2015114023A (en) | Condensate system and power generation facility including the same | |
| KR101354188B1 (en) | Cooling tower for recovering energy and method for recovering energy using the same | |
| US10190827B2 (en) | Condenser and turbine equipment | |
| JP2015114019A (en) | Condenser, condensate system, and power generation facility | |
| JP5743049B2 (en) | Condenser | |
| JP2013148296A (en) | Condenser, condensate system, and power generation facility | |
| JP6533750B2 (en) | Reactor containment cooling system | |
| CN103791570B (en) | The aircondition that power plant is combined with ventilating system with vaporation-type condenser | |
| JP7002420B2 (en) | Direct contact condenser and power plant | |
| JP2016057050A (en) | Steam condenser | |
| CN100567874C (en) | Moisture separation heater | |
| JP7596320B2 (en) | Direct Contact Condenser | |
| JP2017067377A (en) | Condenser | |
| JP2015101966A (en) | Gas facility, gas turbine plant, and combined cycle plant | |
| JP2008128079A (en) | Moisture separator and straightening mechanism of manifold | |
| KR102739379B1 (en) | Evaporator | |
| CN203744440U (en) | Evaporative condenser and ventilation device combined air conditioning unit suitable for power plant | |
| JP6602216B2 (en) | Cooling system and nuclear plant | |
| CZ21389U1 (en) | Vertical separation steam generator |