(57)【要約】【課題】発電プラントとしての初期コストに占める設備コスト及び設置スペースを抑制すること。【解決手段】複数台の脱塩塔２ａ〜２ｅの通水入口部を、脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅを備えたユニット１系の給水経路と、５２ａ〜５２ｅを備えたユニット２系の給水経路に接続し、複数台の脱塩塔２ａ〜２ｅの通水出口部を、脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅを備えたユニット１系の出口経路と、脱塩塔出口弁８２ａ〜８２ｅを備えたユニット２系の出口経路に接続し、ユニット１系の給水経路および出口経路を第１のタービンサイクルに接続し、ユニット２系の給水経路および出口経路を第２のタービンサイクルに接続することにより、脱塩設備を第１のタービンサイクルおよび第２のタービンサイクルで共用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオン交換樹脂が充填された複数台の脱塩塔と、
発電プラントのタービンサイクルの復水系に接続されて当該復水系からの復水を前記脱塩塔に供給する給水経路と、
前記脱塩塔から排出された復水を前記タービンサイクルの復水系に戻す出口経路と、
前記給水経路内に設けられた脱塩塔入口弁と、
前記出口経路内に設けられた脱塩塔出口弁と、
を備え、前記復水中に含まれる不純物イオンを前記脱塩塔で除去する復水脱塩装置において、
前記タービンサイクルを複数備え、各タービンサイクルの前記給水経路および出口経路を前記各脱塩塔に接続することを特徴とする復水脱塩装置。
【請求項２】
前記給水経路内あるいは給水経路内に復水の水質を測定する水質測定計器を設け、
前記水質測定計器から入力した測定値が予め定めた設定値以上の場合、イオン交換樹脂が飽和したと判定して前記脱塩塔入口弁および前記脱塩塔出口弁を開閉し、前記復水が供給される脱塩塔を、稼働中の脱塩塔から待機中の脱塩塔に自動的に切り替える制御装置を設けたことを特徴とする請求項１記載の復水脱塩装置。
【請求項３】
前記脱塩塔にバイパス管を設けるとともに、前記脱塩塔の入口の水質を常時監視するユニット入口水質測定計器を設け、前記制御装置は、前記ユニット入口水質測定計器の測定値が予め設定された所定の範囲外の場合、復水の一部を前記バイパス管に通水して脱塩塔をバイパスさせるとともに、通水する前記脱塩塔の数を制御することを特徴とする請求項１記載の復水脱塩装置。
【請求項４】
前記脱塩塔は、カチオン樹脂およびアニオン樹脂を一緒に充填したことを特徴とする請求項１記載の復水脱塩装置。
【請求項５】
前記脱塩塔は、イオン交換樹脂をカチオン樹脂とアニオン樹脂とに分離して充填することにより、カチオン脱塩塔およびアニオン脱塩塔を設けたことを特徴とする請求項１記載の復水脱塩装置。
【請求項６】
前記カチオン脱塩塔およびアニオン脱塩塔にバイパス管を設けるとともに、前記カチオン脱塩塔およびアニオン脱塩塔の入口の水質を常時監視するユニット入口水質測定計器を設け、前記制御装置は、前記ユニット入口水質測定計器の測定値が予め設定された設定レベル以下の場合、復水の一部をカチオン脱塩塔又はアニオン脱塩塔を個別にバイパスし、通水するカチオン脱塩塔又はアニオン脱塩塔の数を制御することを特徴とする請求項５記載の復水脱塩装置。
【請求項７】
前記請求項１乃至６のいずれかに記載の復水脱塩装置を用いてタービンサイクルの復水中に含まれる不純物イオンを前記脱塩塔で除去することを特徴とする復水脱塩方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、蒸気タービンの復水に含まれる不純物イオンを除去する復水脱塩装置および復水脱塩方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、火力発電所等の発電プラントでは、高純度水をボイラ内で加熱して蒸気を作り、この蒸気で蒸気タービンを駆動して発電し、そして、蒸気タービンで膨張仕事を終えた蒸気を復水器で冷却して復水として回収し、この復水をボイラで再び加熱して蒸気を作るというサイクル（これをタービンサイクルという）を繰り返している。このタービンサイクルでは、復水を純度の高い給水に処理してボイラへ送るために、復水中の各種の不純物イオンや金属酸化物等の汚染物を除去する必要がある。
【０００３】
このため、発電プラントでは、復水系に復水脱塩装置を設置して、復水中に含まれる不純物イオンを除去し、ボイラが要求する水質を満足させるようにしている。
【０００４】
復水脱塩装置は、主にカチオン交換樹脂（陽イオン樹脂）及びアニオン交換樹脂（陰イオン樹脂）等のイオン交換樹脂を充填した脱塩塔を複数台備えた脱塩設備、飽和状態になったイオン交換樹脂を再生する再生設備、薬品を供給する設備および脱塩塔に復水を供給・排出する給排水設備等で構成されており、これらの設備コスト及び設置スペースが発電プラントの初期コストを高める要因の一つとなっている。また、発電プラントでは、稼働開始後も、イオン交換樹脂を再生するための薬品や樹脂の交換、設備の定期的なメンテナンス等によってランニングコストが発生する。
【０００５】
この種の従来技術として、複数台の脱塩塔に対してイオン交換樹脂の再生設備を１台で共通の設備として使用することにより復水脱塩装置全体としての小形化を図った技術、複数台の脱塩塔のうち通水する脱塩塔の台数を調整して脱塩処理水量を制御することによりイオン交換樹脂の再生処理頻度、薬品の使用頻度を低減させランニングコストを低く抑えるようにした技術等が既に開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−０２９８０１号公報
【特許文献２】特開２００５−３２９３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述した従来技術では１つのタービンサイクルに対して復水脱塩設備を１ユニット設置しているので、脱塩塔の設置台数自体は抑制することはできず、発電プラントとしての初期コストに占める設備コスト及び設置スペースを抑制することはできない。
【０００８】
そこで本発明は上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、１つのユニットの復水脱塩設備を複数のタービンサイクルで共通の設備として使用できるように構成して、設備コスト及び設置スペースを低減し、またランニングコストも軽減することができる復水脱塩装置および復水脱塩方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、本発明の実施形態に係る復水脱塩装置は、イオン交換樹脂が充填された複数台の脱塩塔と、発電プラントのタービンサイクルの復水系に接続されて当該復水系からの復水を前記脱塩塔に供給する給水経路と、前記脱塩塔から排出された復水を前記タービンサイクルの復水系に戻す出口経路と、前記給水経路内に設けられた脱塩塔入口弁と、前記出口経路内に設けられた脱塩塔出口弁と、を備え、前記復水中に含まれる不純物イオンを前記脱塩塔で除去する復水脱塩装置において、前記タービンサイクルを複数備え、各タービンサイクルの前記給水経路および出口経路を前記各脱塩塔に接続することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態１を示す復水脱塩装置の概略系統図。
【図２】（ａ）は入口管を流れる復水の水質を測定するユニット入口水質測定計器の検出レベルを示す図、（ｂ）は出口管を流れる復水の水質を測定する出口水質測定計器の検出レベルを示す図。
【図３】本発明の実施形態２を示す復水脱塩装置の概略系統図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図を通して共通する装置や部品については共通する符号を付与することによって重複する説明は適宜割愛する。
【００１２】
（実施形態１）
以下、本発明に係る復水脱塩システムの実施形態１について、図１および図２を参照して説明する。図１は本発明の実施形態１を示す復水脱塩装置の概略系統図であり、図２（ａ）は入口管を流れる復水の水質を測定するユニット入口水質測定計器の検出レベルを示す図、（ｂ）は出口管を流れる復水の水質を測定する出口水質測定計器の検出レベルを示す図である。
【００１３】
（構成）
図１において、破線で囲んだ部分が本実施形態１に係る復水脱塩装置１であり、ここでは、イオン交換樹脂の再生設備や薬品供給する設備については図示を省略している。
【００１４】
本実施形態１の復水脱塩装置１は、陽イオン交換樹脂（カチオン樹脂）および陰イオン交換樹脂（アニオン樹脂）を一緒に充填した複数台の脱塩塔（Ａ）２ａ、脱塩塔（Ｂ）２ｂ、脱塩塔（Ｃ）２ｃ、脱塩塔（Ｄ）２ｄおよび脱塩塔（Ｅ）２ｅを設置しており、これらの脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅは、２つのタービンサイクルに共通の設備として使用できるように、給水経路と出口経路とをユニット１およびユニット２の２ユニット分設けている。
【００１５】
すなわち、脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの各通水入口部には、第１のタービンサイクルに接続されるユニット１系の給水本管３１から分岐した給水管４１ａ〜４１ｅが接続され、同様に、第２のタービンサイクルに接続されるユニット２系の給水本管３２から分岐した給水管４２ａ〜４２ｅが連通されている。そして、ユニット１系の給水管４１ａ〜４１ｅの中間部にはそれぞれ脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅが設けられ、同様に、ユニット２系の給水管４２ａ〜４２ｅの中間部にもそれぞれ脱塩塔入口弁５２ａ〜５２ｅが設けられている。
【００１６】
ここで、給水本管３１およびこれから分岐した給水管４１ａ〜４１ｅからなる配管路、給水本管３２およびこれから分岐した給水管４２ａ〜４２ｅからなる配管路がそれぞれ前述した給水経路である。
【００１７】
一方、脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの各通水出口部には、ユニット１系の出口管７１ａ〜７１ｅおよびユニット２系の出口管７２ａ〜７２ｅがそれぞれ接続されている。そして、ユニット１系の出口管７１ａ〜７１ｅは出口本管６１で合流して第１のタービンサイクルに接続され、同様にユニット２系の出口管７２ａ〜７２ｅは出口本管６２で合流して第２のタービンサイクルに接続されるようになっている。さらに、出口管７１ａ〜７１ｅ、７２ａ〜７２ｅの各中間部にはそれぞれ脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅ、８２ａ〜８２ｅが設けられている。
【００１８】
ここで、出口本管６１とこれに連通する出口管７１ａ〜７１ｅとからなる配管路、出口本管６２とこれに連通する出口管７２ａ〜７２ｅとからなる配管路がそれぞれ前述した出口経路である。
【００１９】
なお、各脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの通水出口部には、復水中に含まれる陽イオン（カチオン）および陰イオン（アニオン）の双方を計測することが可能な出口水質測定計器９ａ〜９ｅがそれぞれ設置されている。
【００２０】
一方、前記ユニット１系の給水本管３１と出口本管６１との間には、バイパス管流量調節弁１０１を備えたバイパス管１１１が接続され、同様に前記ユニット２系の給水本管３２と出口本管６２との間にもバイパス管流量調節弁１０２を備えたバイパス管１１２が接続されている。
【００２１】
１２１はユニット１系の給水本管３１に流入する水（復水）の水質を常時監視するユニット入口水質測定器であり、同様に１２２はユニット２系の給水本管３２に流入する水（復水）の水質を常時監視するユニット入口水質測定計器である。これらユニット入口水質測定計器１２１および１２２は、金属酸化物等の汚染物等を測定する。
【００２２】
１３は、ユニット入口水質測定計器１２１、１２２や出口水質測定計器９ａ〜９ｅで計測した測定値を入力して対応する各種弁に開路指令あるいは閉路指令を出力する制御装置である。この制御装置１３は、脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅ、脱塩塔出口弁８２ａ〜８２ｅおよびバイパス管流量調節弁１０１、１０２の開閉を行うための設定値等を例えば図２（ａ）、（ｂ）のように設定している。
【００２３】
以下、図２（ａ）、（ｂ）に基づいて制御装置１３の応動を説明する。
図２（ａ）において、制御装置１３は、ユニット入口水質測定計器１２１、１２２で計測した測定値を入力し、その入力値が設定レベルＬα以上の場合、バイパス管流量調節弁１０１、１０２を全開にし、さらに脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅおよび脱塩塔出口弁８２ａ〜８２ｅを全閉にする指令を出力する。そして、ユニット入口水質測定計器１２１、１２２からの入力値が設定レベルＬβ（Ｌα＞Ｌβ）未満の場合には、脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅ、５２ａ〜５２ｅおよび脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅ、８２ａ〜８２ｅを全閉にした状態でバイパス管流量調節弁１０１、１０２の開度を制御する。
【００２４】
制御装置１３は、さらに、ユニット入口水質測定計器１２１、１２２で計測された測定値が、設定レベルＬα〜Ｌβ間のハッチング領域にある場合、バイパス管流量調節弁１０１、１０２を全閉にするとともに、脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅ、５２ａ〜５２ｅおよび脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅ、８２ａ〜８２ｅを全開にして脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅに水（復水）が流れるように制御する。
【００２５】
出口水質測定計器９ａ〜９ｅは、脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの通水出口部から排出された水を計測して、制御装置１３に入力する。
【００２６】
また、制御装置１３は、前述した図２（ａ）の設定レベルＬα、Ｌβのほかに、図２（ｂ）に示す設定レベルＬγ（Ｌα＞Ｌγ＞Ｌβ）についても設定しており、出口水質測定計器９ａ〜９ｅから入力した測定値が設定レベルＬγ未満であれば脱塩処理を実施するように判定して、前記バイパス管流量調節弁１０１、１０２、脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅ、５２ａ〜５２ｅおよび脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅ、８２ａ〜８２ｅのうち、対応する弁に開路指令あるいは閉路指令を出力する。
【００２７】
さらに制御装置１３は、出口水質測定計器９ａ〜９ｅで計測された測定値が設定レベルＬγ以上になると、イオン交換樹脂が飽和状態（イオン交換できない状態）にあると判定して、飽和状態と判定された脱塩塔２ａ〜２ｅから待機中の脱塩塔２ａ〜２ｅへ切り替えるように脱塩塔入口弁５１ａ〜５１ｅおよび脱塩塔出口弁８２ａ〜８２ｅに開路指令あるいは閉路指令を出力する。
【００２８】
なお、図１において、弁の図記号が黒く塗りつぶされている弁は全閉状態、塗りつぶされていない弁は開路（全開または開度制御）状態をそれぞれ示している。図１は、ユニット１系の脱塩塔（Ａ）２ａおよび脱塩塔（Ｂ）２ｂの２台が第１のタービンサイクルに接続されて稼働状態にあり、ユニット２系の脱塩塔（Ｄ）２ｄおよび脱塩塔（Ｅ）２ｅの２台が第２のタービンサイクルに接続されて稼働状態にあり、残り１台の脱塩塔（Ｃ）２ｃは待機状態にある。
【００２９】
（作用）
以下、第１のタービンサイクルおよび第２のタービンサイクルを稼働させる場合について説明する。
一般に発電プラントの立ち上げ時は、復水系内の不純物濃度が高く、ユニット入口水質測定計器１２１、１２２で測定された測定値は図２（ａ）の設定値Ｌα以上である。このため、制御装置１３は、バイパス管流量調節弁１０１、１０２に対して全開指令を出力し、同時に脱塩塔入口弁４１ａ〜４１ｅおよび脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅに対して全閉指令を出力する。そして、復水系には図示しないボイラ等の補給装置から純水を補給するようになっている。補給された純水は復水系内を循環したあとブロー（排出）されるようになっている。この純水の補給およびブローが開始された直後の状態では、ユニット入口水質計器１２１、１２２で測定された復水系の水質（導電率）は図２（ａ）の設定レベルＬα以上の値である。そして、純水を補給とブローを暫く続けることにより復水系内の不純物濃度が低下し、ユニット入口水質計器１２１、１２２で計測された測定値が設定レベルＬαより小さくなり、ハッチングで示した領域に入ったら、制御装置１３は復水脱塩装置の稼働が可能と判定し、各種弁に対して図１に示す弁の開閉状態となるように指令を出力する。すなわち、バイパス管流量調節弁１０１、１０２に閉指令を与え、同時に脱塩塔入口弁４１ａ、４１ｂ、４２ｄ、４２ｅ、脱塩塔出口弁８１ａおよび８１ｂ、８２ｄおよび８２ｅを全開状態にして、それまでバイパス管１１１、１１２側にバイパスしていた水を脱塩塔２ａ、２ｂ、２ｄ、２ｅに通水し、各脱塩塔２ａ、２ｂ、２ｄ、２ｅに脱塩処理を行わせる。
【００３０】
以下、脱塩塔２ａ〜２ｅで脱塩処理する方法を具体的に説明する。
図１に示すように、ユニット１系に脱塩塔（Ａ）２ａおよび脱塩塔（Ｂ）２ｂが接続されている場合、出口水質測定計器９ａおよび９ｂは、それぞれ脱塩塔（Ａ）２ａおよび脱塩塔（Ｂ）２ｂから排出された復水の水質を計測し、その測定値を制御装置１３に入力する。同様にユニット２系に脱塩塔（Ｄ）２ｄおよび脱塩塔（Ｅ）２ｅが接続されている場合、出口水質測定計器９ｄ、９ｅは、それぞれ脱塩塔（Ｄ）２ｄおよび脱塩塔（Ｅ）２ｅから排出された復水の水質を計測し、その測定値を制御装置１３に入力する。
【００３１】
制御装置１３は、出口水質測定計器９ａ〜９ｅから送られてきた測定値が図２（ｂ）の網掛けの領域にあれば、図１に示す弁の開閉状態となるように各弁に開閉指令を出力し、脱塩塔（Ａ）２ａ、脱塩塔（Ｂ）２ｂ、脱塩塔（Ｄ）２ｄおよび脱塩塔（Ｅ）２ｅに脱塩処理を行わせる。しかし、ある出口水質測定計器で計測された測定値が設定値Ｌγ以上になると、制御装置１３はその出口水質測定計器が計測した脱塩塔のイオン交換樹脂が飽和状態にあると判定し、当該脱塩塔の入口弁および出口弁に閉指令を出力し、代わりに待機中の脱塩塔の入口弁および出口弁に開指令を出力する。
【００３２】
例えば、ユニット１系の出口水質測定計器９ａから送られてきた測定値が設定値Ｌγ以上になると、制御装置１３はユニット１系の脱塩塔（Ａ）２ａ内のイオン交換樹脂が飽和状態にあると判定して脱塩塔（Ａ）２ａの入口弁５１ａと出口弁８１ａとを閉じ、代わりに待機状態にあった脱塩塔（Ｃ）２ｃの入口弁５１ｃと出口弁８１ｃとを開く。これにより第１のタービンサイクルには、脱塩塔（Ａ）２ａに替わって脱塩塔（Ｃ）２ｃが接続され、脱塩塔（Ｃ）２ｃに通水が開始されて脱塩処理が行われる。
【００３３】
この脱塩処理が行われている際、脱塩塔（Ａ）２ａは図示しない再生設備に接続されてイオン交換樹脂の再生処理が行われる。脱塩塔（Ａ）２ａは再生処理が完了したあと、待機状態となる。
【００３４】
その後、出口水質測定計器９ｅから送られてきた測定値が制御装置１３の設定値Ｌγ以上になると、制御装置１３は脱塩塔（Ｅ）２ｅ内のイオン交換樹脂が飽和状態にあると判定し、脱塩塔（Ｅ）２ｅの入口弁５２ｅと出口弁８２ｅとを閉じ、代わりに待機中にある脱塩塔（Ａ）２ａのユニット２系の入口弁５２ａと出口弁８２ａとを開く。これにより第２のタービンサイクルには、脱塩塔（Ｅ）２ｅに替わって脱塩塔（Ａ）２ａが接続され、脱塩塔（Ａ）２ａへの通水が開始され、脱塩処理が行われる。
【００３５】
この脱塩処理が行われている際、脱塩塔（Ｅ）２ｅは図示しない再生設備に接続替えされて充填されているイオン交換樹脂の再生処理が行われる。脱塩塔（Ｅ）２ｅは再生処理が完了したあと、待機状態となる。
【００３６】
このように、稼働中の脱塩塔に充填されているイオン交換樹脂が飽和レベルに達すると、制御装置１３が判定して待機中の脱塩塔へ自動的に切り替え接続し、ボイラにとって必要な水質を確保できるよう稼働を継続する。
【００３７】
また、制御装置１３は、ユニット入口水質計器１２１、１２２の測定値によって復水系内の水質が図２の設定レベルＬβ以下の任意の値になったことを検出したら、ユニット入口水質計器１２１、１２２の測定結果に応じてバイパス管流量調節弁１０１および１０２を開いて復水の一部をバイパス管１１１、１１２にバイパスさせるとともに、入口弁５１ａ〜５２ｅの一部と、これと直列接続された出口弁８１ａ〜８２ｅとを閉じる。すなわち、復水系の水質が良くなると、脱塩処理する必要がなくなるので、通水する脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの台数を減らすように、関係する各弁を開閉する。このように復水系の水質がよくなると、脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅの稼働台数を減らすことにより、脱塩塔２ａ〜２ｅに充填されているイオン交換樹脂が飽和する時期を延ばすことができ、脱塩設備の連続運転時間を延長することができる。
【００３８】
以上の説明では脱塩塔内のイオン交換樹脂が飽和状態になったことで待機中の脱塩塔に切り替え接続するように説明したが、脱塩塔が故障等で使用不可になった場合も同様に待機中の脱塩塔に切り替え接続することができる。
【００３９】
（効果）
以上述べたように、本実施形態１によれば、複数台の脱塩塔を複数のタービンサイクルの共通設備として構成したので、この種の従来装置と比べて全体設備の小形化、設置スペースの縮小化を図ることができ、その結果、発電プラントの初期コストを低減することが可能になる。また、従来装置に比べて、脱塩塔の設置台数を削減することができるので、脱塩設備としての稼働率を上げることもできる。さらに、脱塩塔を削減することにより、ｐＨ調整のために使用される薬剤、イオン交換樹脂の再生に必要な薬品量の削減並びに樹脂の交換頻度を少なくすることができ、脱塩装置のランニングコストを削減することができる。
【００４０】
（実施形態２）
以下、本発明に係る復水脱塩システムの実施形態２について、図３を参照して説明する。図３は本発明の実施形態２を示す復水脱塩装置概略系統図である。
【００４１】
（構成）
本実施形態２は、実施形態１のようにカチオン樹脂とアニオン樹脂とを１つの脱塩塔に充填する代わりに、脱塩塔をカチオン樹脂のみを充填したカチオン脱塩塔と、アニオン樹脂のみを充填したアニオン脱塩塔とに分離したことを特徴とするものである。
【００４２】
図３において、本実施形態２は図１の脱塩塔（Ａ）２ａ〜脱塩塔（Ｅ）２ｅを、カチオン樹脂のみを充填したカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａ〜カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅと、アニオン樹脂のみを充填したアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａ〜アニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅとの別塔構成としている。
【００４３】
そして、脱塩塔を別塔構成にしたことに伴い、前述した出口水質測定計器９ａ〜９ｅの代わりにアニオン脱塩塔の出口水質測定計器３１ａ〜３１ｅを設けるとともに、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａ〜カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅの通水出口部にカチオン脱塩塔の出口水質測定計器２１ａ〜２１ｅを設けている。
【００４４】
さらに、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａ〜カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅに対してそれぞれカチオン脱塩塔バイパス弁２２ａ〜２２ｅを設け、アニオン脱塩塔（Ａ）３０ａ〜アニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅに対してそれぞれアニオン脱塩塔バイパス弁３２ａ〜３２ｅを設けている。さらにまた、アニオン脱塩塔（Ａ）３０ａ〜アニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅに対してそれぞれアニオン脱塩塔入口弁３３ａ〜３３ｅを設けている。その他は実施形態１と同様なので、説明を割愛する。
【００４５】
図３は、図１と同様に第１のタービンサイクルおよび第２のタービンサイクルの双方が稼働している状態を示す。カチオン脱塩塔については、ユニット１系ではカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａおよびカチオン脱塩塔（Ｂ）２０ｂの２台を使用し、ユニット２系ではカチオン脱塩塔（Ｄ）２０ｄおよびカチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅの２台を使用し、残り１台のカチオン脱塩塔（Ｃ）２０ｃが待機している状態を示す。
【００４６】
また、アニオン脱塩塔については、ユニット１系ではカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａに直列接続されたアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａと、カチオン脱塩塔（Ｂ）２０ｂに直列接続されたアニオン脱塩塔（Ｂ）３０ｂとの２台を使用し、ユニット２系ではカチオン脱塩塔（Ｄ）２０ｄに直列接続されたアニオン脱塩塔（Ｄ）３０ｄと、カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅに直列接続されたアニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅとの２台を使用し、残り１台のアニオン脱塩塔（Ｃ）３０ｃが待機している状態を示す。
【００４７】
（作用）
実施形態１で説明したように、発電プラントの立ち上げ時は復水系内の不純物濃度が高く、ユニット入口水質測定器１２１、１２２で測定された測定値が設定値Ｌα以上であるので、制御装置１３は、実施形態１同様にバイパス管流量調節弁１０１および１０２に全開指令を出力し、脱塩塔入口弁４１ａ〜４１ｅ、４２ａ〜４２ｅおよび脱塩塔出口弁８１ａ〜８１ｅ、８２ａ〜８２ｅに対して全閉指令を出力する。
【００４８】
純水を補給しながらブローを暫く続けることにより復水系内の不純物濃度が低下し、ユニット入口水質計器１２１、１２２で計測された測定値が図２（ａ）の設定レベルＬα未満になったら、制御装置１３は復水脱塩装置の稼働が可能と判定し、各種弁に対して図３に示す弁の開閉状態となるように指令を出力する。すなわち、バイパス管流量調節弁１０１、１０２に閉指令を与え、同時に脱塩塔入口弁４１ａ、４１ｂ、４２ｄ、４２ｅ、脱塩塔出口弁８１ａ、８１ｂ、８２ｄ、８２ｅに全開指令を与え、更に、新たに設けたアニオン脱塩塔入口弁３３ａ、３３ｂ、３３ｄ、３３ｅに全開指令を与え、カチオン脱塩塔バイパス弁２２ａ〜２２ｅ、アニオン脱塩塔入口弁３３ａ〜３３ｅにも全閉指令を与える。
【００４９】
これにより、今までバイパス管１１１、１１２側に流れていた復水は、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａとアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａの直列配管路、カチオン脱塩塔（Ｂ）２０ｂとアニオン脱塩塔（Ｂ）３０ｂの直列配管路、カチオン脱塩塔（Ｄ）２０ｄとアニオン脱塩塔（Ｄ）３０ｄの直列配管路、カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅとアニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅの直列配管路に流れ、各脱塩塔は脱塩処理を行う。
【００５０】
制御装置１３は、脱塩塔の稼働中に例えば、出口水質測定計器２１ａで測定値された水質が設定値Ｌγ以上になると、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａ内のカチオン交換樹脂が飽和状態にあると判定してカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａの入口弁５１ａと出口弁８１ａとを閉じ、代わりに待機状態にあったカチオン脱塩塔（Ｃ）２０ｃの入口弁５１ｃ、アニオン脱塩塔（Ｃ）３３ｃの入口弁３３ｃおよび出口弁８１ｃの三つの弁を開く。これにより第１のタービンサイクルには、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａおよびアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａに替わって、カチオン脱塩塔（Ｃ）２０ｃおよびアニオン脱塩塔（Ｃ）３０ｃが接続されて通水が開始され脱塩処理が行われる。
【００５１】
これと平行してカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａは図示しない再生設備に接続されて内部に充填しているカチオン交換樹脂の再生処理が行われる。このとき、アニオン脱塩塔（Ａ）３０ａは飽和していないので、再生処理は行われない。カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａの再生処理が完了したあと、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａおよびアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａは待機状態となる。
【００５２】
その後、出口水質測定計器２１ｅから送られてきた測定値が制御装置１３の設定値Ｌγ以上になると、制御装置１３はカチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅ内のカチオン交換樹脂が飽和状態にあると判定し、カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅ側の入口弁５２ｅとアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａ側の出口弁８２ｅとを閉じ、代わりに待機中にあるカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａのユニット２系の入口弁５２ａと出口弁８２ａとを開く。これにより第２のタービンサイクルには、カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅおよびアニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅに替わってカチオン脱塩塔（Ａ）２０ａおよびアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａが接続され、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａおよびアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａへの通水が開始され脱塩処理が行われる。
【００５３】
これと平行してカチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅは図示しない再生設備に接続替えされて充填されているイオン交換樹脂の再生処理が行われる。カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅの再生処理が完了したあと、カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅおよびアニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅは待機状態となる。
【００５４】
以上の説明は、カチオン脱塩塔のカチオン樹脂が飽和した場合についてであるが、アニオン樹脂が飽和した場合についても同様に制御装置１３からの指令により各弁が開閉し、待機中のカチオン脱塩塔およびアニオン脱塩塔に切り替わる。
【００５５】
このように、稼働中の脱塩塔に充填されているイオン交換樹脂が飽和レベルに達すると、制御装置１３が判定して待機中の脱塩塔へ自動的に切り替え接続し、ボイラにとって必要な水質を確保できるよう稼働を継続する。
【００５６】
なお、カチオン脱塩塔２０ａ〜２０ｅおよびアニオン脱塩塔３０ａ〜３０ｅの脱塩処理によって復水系内の水が浄化され、図２の設定レベルＬβ以下になったことがユニット入口水質計器１２１、１２２で測定されたら、その測定結果に応じて制御装置１３からカチオン脱塩塔バイパス弁２２ａ〜２２ｅあるいはアニオン脱塩塔バイパス弁３２ａ〜３２ｅに対して全閉状態から適切な弁開度への開度指令が出され、カチオン脱塩塔（Ａ）２０ａ〜カチオン脱塩塔（Ｅ）２０ｅへの通水量あるいはアニオン脱塩塔（Ａ）３０ａ〜アニオン脱塩塔（Ｅ）３０ｅへの通水量を減らして脱塩塔２ａ〜２ｅの寿命を延ばすことができる。なお、制御装置１３からバイパス管流量調節弁１０１および１０２の弁開度を調節する指令を出力する代わりに、弁を開閉して通水する脱塩塔の数を制御し、脱塩塔の通水量を最小限とし、脱塩設備の稼働時間を延長することも可能である。
【００５７】
以上の説明では脱塩塔内のイオン交換樹脂が飽和状態になったことで待機中の脱塩塔に切り替え接続するように説明したが、実施形態１と同様に、脱塩塔が故障等で使用不可になった場合も待機中の脱塩塔に切り替え接続することができる。
【００５８】
（効果）
本実施形態２のように、脱塩塔をカチオン脱塩塔２０ａ〜２０ｅと、アニオン脱塩塔３０ａ〜３０ｅとに別塔として構成した場合においても、実施形態１と同様に、複数のタービンサイクルに対して復水脱塩装置を共通の設備とすることができる。また、各脱塩塔の入口にて各不純物濃度を常時監視し、その結果に応じてカチオン脱塩塔バイパス弁又はアニオン脱塩塔バイパス弁を開閉することで、カチオン樹脂脱塩塔のみ、又はアニオン樹脂脱塩塔のみを通水し、各々の稼働可能時間の延長を図ることが可能となる。
【００５９】
（実施形態共通の効果）
本発明の実施形態によれば、複数のタービンサイクルで復水脱塩設備を共通の設備として使用するようにしたので、この種の従来装置と比べて設備の小形化、設置スペースの縮小化を図ることができ、発電プラントの初期コストを低減することが可能になる。
【００６０】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。これらの実施形態はその他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。また、これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１…復水脱塩装置、２ａ〜２ｅ…脱塩塔（Ａ〜Ｅ）、３１…ユニット１系の給水本管、３２…ユニット２系の給水本管、４１ａ〜４１ｅ…ユニット１系の脱塩塔給水管、４２ａ〜４２ｅ…ユニット２系の脱塩塔給水管、５１ａ〜５１ｅ…ユニット１系の脱塩塔入口弁、５２ａ〜５２ｅ…ユニット２系の脱塩塔入口弁、６１…ユニット１系の出口本管、６２…ユニット２系の出口本管、７１ａ〜７１ｅ…ユニット１系の出口管、７２ａ〜７２ｅ…ユニット２系の出口管、８１ａ〜８１ｅ…ユニット１系の脱塩塔出口弁、８２ａ〜８２ｅ…ユニット２系の脱塩塔出口弁、９ａ〜９ｅ…出口水質測定計器、１０１…ユニット１系のバイパス管流量調節弁、１０２…ユニット２系のバイパス管流量調節弁、１１１…ユニット１系のバイパス管、１１２…ユニット２系バイパス管、１２１…ユニット１系の入口水質測定計器、１２２…ユニット２系の入口水質測定計器、１３…制御装置、２０ａ〜２０ｅ…カチオン脱塩塔（Ａ）〜（Ｅ）、２１ａ〜２１ｅ…カチオン脱塩塔出口水質測定計器、２２ａ〜２２ｅ…カチオン脱塩塔バイパス弁、３０ａ〜３０ｅ…アニオン脱塩塔（Ａ）〜（Ｅ）、３１ａ〜３１ｅ…アニオン脱塩塔出口水質測定計器、３２ａ〜３２ｅ…アニオン脱塩塔バイパス弁、３３a〜３３e…アニオン脱塩塔入口弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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