(57)【要約】【課題】  排水ピット内の浮上油を効率的に回収し、しかも、回収費用を抑制する。【解決手段】  発電機１１１からの排気を排水ピット１０１側に導く導管２と、導管２の排水ピット１０１側の端部に設けられ、排気を吹き出して浮上油Ｈを排水ピット１０１内の所定位置に寄せ集める吹き出しダクト３と、排水ピット１０１内の所定位置に設けられ、寄せ集められた浮上油Ｈを取り出す油回収装置４と、を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電所の排水ピットの水面に浮上している油である浮上油を回収する、発電所の浮上油回収設備であって、
発電機からの排気を前記排水ピット側に導く導管と、
前記導管の前記排水ピット側の端部に設けられ、前記排気を吹き出して前記浮上油を前記排水ピット内の所定位置に寄せ集める吹き出し手段と、
前記排水ピット内の前記所定位置に設けられ、寄せ集められた前記浮上油を取り出す取り出し手段と、
を備えることを特徴とする発電所の浮上油回収設備。
【請求項２】
前記吹き出し手段からの吹き出し量を所定量に制御する流量制御手段を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の発電所の浮上油回収設備。
【請求項３】
前記導管を介して前記排水ピット側から前記発電機側に空気が流れるのを防止する逆流防止手段を備える、
ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の発電所の浮上油回収設備。
【請求項４】
発電所の排水ピットの水面に浮上している油である浮上油を回収する、発電所の浮上油回収方法であって、
発電機からの排気を排水ピット側に導き、前記排気を吹き出して前記浮上油を前記排水ピット内の所定位置に寄せ集め、該所定位置において寄せ集められた前記浮上油を取り出す、ことを特徴とする発電所の浮上油回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発電所の排水ピットの水面に浮上・浮遊している油を回収する、発電所の浮上油回収設備および浮上油回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、水力発電所では、各種機器を操作するための油や潤滑用の油（タービン油）などが使用されており、発電所建物や水車などからの漏水には、多少の油が含まれている。このように油を含む漏水は、発電所建物の最下位に位置する排水ピットに一旦貯留され、油と水とに分離された後に建物外に排出されている。すなわち、排水ピットの水面上に浮上した油（浮上油）を、ベルト式油水分離器によって分離、回収したり、フロートを備えた表面取水ポンプで汲み上げて油吸着フィルタで濾過して分離したりしている。
【０００３】
一方、水中に配置したプロペラを回転させて強制的に水流を発生させ、周辺水面領域から油を引き寄せながら、ブラシコンベアによって水面上の油をすくい取る、という油回収装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−０７５９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、浮上油は、排水ピットの水面上にまとまっておらず、拡散して点々と浮遊しているため、油とともに大量の水がベルト式油水分離器や油吸着フィルタに作用・流入する。このため、効率的な油水分離が困難となる。また、特許文献１の油回収装置を用いたとしても、装置周辺の油しか引き寄せることができない。このため、水面が広い排水ピットや、堰によって長い流路が形成されている排水ピットにおいて、点々と浮遊しているすべての浮上油を回収するには、油回収装置を複数配置したり、油回収装置を移動させたりしなければならず、多大な費用や労力を要する。しかも、プロペラを回転させるための動力を要し、さらに費用がかさむ。
【０００６】
そこでこの発明は、排水ピット内の浮上油を効率的に回収することが可能で、しかも、回収費用を抑制することが可能な、発電所の浮上油回収設備および浮上油回収方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、発電所の排水ピットの水面に浮上している油である浮上油を回収する、発電所の浮上油回収設備であって、発電機からの排気を前記排水ピット側に導く導管と、前記導管の前記排水ピット側の端部に設けられ、前記排気を吹き出して前記浮上油を前記排水ピット内の所定位置に寄せ集める吹き出し手段と、前記排水ピット内の前記所定位置に設けられ、寄せ集められた前記浮上油を取り出す取り出し手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、発電機からの排気が導管を介して排水ピット側に導かれ、吹き出し手段から排気が吹き出されて浮上油が排水ピット内の所定位置に寄せ集められ、寄せ集められた浮上油が取り出し手段によって取り出される。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発電所の浮上油回収設備において、前記吹き出し手段からの吹き出し量を所定量に制御する流量制御手段を備える、ことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の発電所の浮上油回収設備において、前記導管を介して前記排水ピット側から前記発電機側に空気が流れるのを防止する逆流防止手段を備える、ことを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、発電所の排水ピットの水面に浮上している油である浮上油を回収する、発電所の浮上油回収方法であって、発電機からの排気を排水ピット側に導き、前記排気を吹き出して前記浮上油を前記排水ピット内の所定位置に寄せ集め、該所定位置において寄せ集められた前記浮上油を取り出す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１および４の発明によれば、排気が吹き出される気流によって浮上油を排水ピット内の所定位置に寄せ集めてから、浮上油を取り出すため、排水ピット内の浮上油を効率的に回収することが可能となる。つまり、まとまった状態で浮上油を取り出すため、ベルト式油水分離器や油吸着フィルタなど（取り出し手段）で効率的に回収・除去することが可能となる。
【００１３】
また、水面が広い排水ピットや、堰によって長い流路が形成されている排水ピットであっても、排気の気流によって浮上油を所定位置に寄せ集めるため、設備・装置を複数配置したり移動させたりする必要がなく、設備費用・回収費用を抑制することが可能となる。さらに、発電機からの排気を利用するため、気流を発生させる（浮上油を寄せ集める）ための動力が不要で、回収費用をより抑制することが可能となる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、吹き出し手段からの排気の吹き出し量が所定量に制御されるため、良好・適正に浮上油を所定位置に寄せ集めて、より効率的に浮上油を回収することが可能となる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、導管を介して排水ピット側から発電機側に空気が流れるのが防止されるため、発電機側に湿度が高い空気が流れることによって発電機の運用、機能に影響が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態に係る発電所の浮上油回収設備の配設状態を示す図である。
【図２】図１の浮上油回収設備の吹き出しダクトや油回収装置の配設状態を示す平面図である。
【図３】図１の浮上油回収設備の吹き出しダクトの配設状態を示す側断面図である。
【図４】図１の浮上油回収設備を他の排水ピットに適用した状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
【００１８】
図１は、この発明の実施の形態に係る発電所の浮上油回収設備（以下、適宜「浮上油回収設備」という）１の配設状態を示す図であり、この浮上油回収設備１は、発電所内の排水ピット１０１の水面に浮上している油である浮上油を回収する設備である。
【００１９】
ここで、この実施の形態では、発電所が水力発電所の場合について説明し、各種機器を操作するための油や潤滑用の油（タービン油）などの各種油が使用され、発電所建物や水車１０２などからの漏水には、多少の油が含まれている。そして、このように油を含む漏水は、発電所建物の地下階（最下位）に位置する排水ピット１０１に一旦貯留されるようになっている。
【００２０】
すなわち、上層階に設置されている圧油槽１０３と、地下階に設置されている油槽１０４とが、油送管１０５、１０６を介して接続されている。これらの油送管１０５、１０６には、それぞれ圧油ポンプ１０７とポンプモータ１０８とが配設され、圧油槽１０３と油槽１０４との間で油が循環するようになっている。また、上層階には、圧油槽１０３および圧油ポンプ１０７、ポンプモータ１０８を取り囲むように、防油堤１０９が設置されている。
【００２１】
一方、地下階には、その床面１１０よりも低い位置にプール状の排水ピット１０１が設けられている。そして、油槽１０４などから漏れ出た油と、水車１０２などから漏れ出た水とが、地下階の床面１１０を流れて排水ピット１０１内に流入し、貯留されるようになっている。
【００２２】
また、水車１０２は、地下階に設置され、上層階に設置されている発電機１１１と接続され、水車１０２が回転することで発電機１１１によって発電が行われるようになっている。このとき、発電機１１１内の回転子が回転することで、外部からの空気が発電機１１１内に吸い込まれ、さらに、排気となって発電機１１１外に排気される。この排気は、高温の乾燥空気で、排気ダクト１１２を介して建物外に排出されるようになっている。ここで、図中の破線矢印は、このような空気・排気の流れを示している。
【００２３】
このような水力発電設備に浮上油回収設備１が配設されており、この浮上油回収設備１は、主として、導管２と、吹き出しダクト（吹き出し手段）３と、油回収装置（取り出し手段）４とを備えている。
【００２４】
導管２は、発電機１１１からの排気・空気を排水ピット１０１側に導く通気管である。すなわち、上流側の端部２ａが排気ダクト１１２内に位置し、下流側の端部２ｂが排水ピット１０１の直上に位置するように配設され、さらに、上流側の端部２ａの開口が、発電機１１１からの排気の流れに対向するように配設されている。これにより、発電機１１１からの排気の一部が、導管２を通って排水ピット１０１側に流れるようになっている。
【００２５】
吹き出しダクト３は、導管２の排水ピット１０１側の端部２ｂに設けられ、排気を吹き出して浮上油Ｈを排水ピット１０１内の所定位置に寄せ集める吹き出し口である。ここで、まず、排水ピット１０１について説明すると、排水ピット１０１は、図２、３に示すように、その平面形状が長方形で、この実施の形態では、長手方向に延びて排水ピット１０１内を仕切る第１の堰（くぐり堰）１２１と第２の堰１２２とが配設されている。これにより、第１の堰１２１とこれに対向する側面とで挟まれた第１の収容空間１０１ａと、第１の堰１２１と第２の堰１２２とで挟まれた第２の収容空間１０１ｂと、第２の堰１２２とこれに対向する側面とで挟まれた第３の収容空間１０１ｃとが形成されている。
【００２６】
この第１の堰１２１の下端部と排水ピット１０１の底面とには隙間が設けられ、この隙間から、第１の収容空間１０１ａ内の下部水（油を含まない水）が、第２の収容空間１０１ｂ内に流入し、さらに、第２の収容空間１０１ｂ内の水が第２の堰１２２の上端部から溢れ出て、第３の収容空間１０１ｃ内に流入するようになっている。この第３の収容空間１０１ｃの長手方向の一端部側に排水ポンプ１３０が配設され、第３の収容空間１０１ｃ内の水が排水ポンプ１３０で汲み上げられて、排水管１３１を介して建物外に排出されるようになっている。また、排水ピット１０１の上面は、第１の収容空間１０１ａの後述する吹き出しダクト３側（長手方向の他端部側）を除いてピット蓋１２３で覆われ、この吹き出しダクト３側の開口から水や油が流入するようになっている。
【００２７】
このような排水ピット１０１の第１の収容空間１０１ａの長手方向の一端部側（所定位置）に、油回収装置４が配設され、他端部側に吹き出しダクト３が配設されている。
【００２８】
この吹き出しダクト３は、略箱型で、下面から斜め前方（油回収装置４側）の水面に向けて排気を吹き出すように、開口３ａが形成されている。また、吹き出しダクト３の幅の長さは、第１の収容空間１０１ａの幅とほぼ同じ長さに設定され、第１の収容空間１０１ａの全幅方向にわたって排気を吹き出すようになっている。このようにして排気が吹き出されることによって、第１の収容空間１０１ａ内の水面全体が吹き出しダクト３側から油回収装置４側に流れ（波が形成され）、第１の収容空間１０１ａ内の水面に拡散して点々と浮遊しているすべての浮上油Ｈが、油回収装置４側に寄せ集められるものである。
【００２９】
ここで、吹き出しダクト３から吹き出される排気量は、全浮上油Ｈが良好・適正に油回収装置４側に寄せ集められるように、後述する風量調整弁５によって調整されている。さらに、吹き出しダクト３内には複数の案内羽根が配設され、この案内羽根に案内されて排気が、所定・所望の方向に吹き出されるようになっている。
【００３０】
油回収装置４は、上記のように、排水ピット１０１の第１の収容空間１０１ａ内の一端部側に配設され、この端部側に寄せ集められた浮上油Ｈを取り出す（除去する）装置である。具体的には、回転するベルトに油を付着させて回収するベルト式油水分離器や、フロートを備えた表面取水ポンプで汲み上げ油吸着フィルタで濾過して回収する油吸着フィルタ装置、あるいは浮上油Ｈをポンプで直接汲み上げる浮上油回収ポンプ装置など、既製・既存の装置で構成されている。そして、油回収装置４で取り出された浮上油Ｈは、油槽に一旦貯留されて、建物外に搬送されるようになっている。
【００３１】
また、導管２には、風量調整弁（流量制御手段）５と逆止弁（逆流防止手段）６とが配設されている。風量調整弁５は、吹き出しダクト３からの吹き出し量を所定量に制御する弁である。すなわち、吹き出しダクト３側に送る排気量を制御する弁であり、この実施の形態では、発電機１１１側から導管２に流入する排気量が増加・変動しても、常に一定の流量が吹き出しダクト３から吹き出されるようにするものである。ここで、一定の流量とは、排気の吹き付けによって浮上油Ｈが良好・適正に寄せ集められるような流量である。
【００３２】
逆止弁６は、導管２を介して排水ピット１０１側から発電機１１１側に空気が流れるのを防止する逆流防止弁である。つまり、この逆止弁６によって空気（排気）は、導管２を通って発電機１１１側から排水ピット１０１側にしか流れないものである。従って、発電機１１１が停止して発電機１１１からの排気の流れがなくなった場合でも、排水ピット１０１側の湿度が高い空気が発電機１１１側には流れないようになっている。
【００３３】
次に、このような構成の浮上油回収設備１の作用および、浮上油回収設備１による発電所の浮上油回収方法などについて説明する。
【００３４】
まず、発電機１１１が稼働すると、発電機１１１からの排気が排気ダクト１１２および導管２を介して排水ピット１０１（吹き出しダクト３）側に導かれる。一方、油槽１０４などから漏れ出た油や、水車１０２などから漏れ出た水は、地下階の床面１１０を流れて排水ピット１０１の吹き出しダクト３側から第１の収容空間１０１ａ内に流入し、油が浮上油Ｈとなって水面に拡散して浮遊する。
【００３５】
このような状態で、導管２を流れてきた排気が、吹き出しダクト３によって水面に向かって吹き付けられ、上記のようにして、拡散していた浮上油Ｈが第１の収容空間１０１ａの油回収装置４側に寄せ集められる。そして、寄せ集められた浮上油Ｈが油回収装置４によって取り出されるものである。
【００３６】
以上のように、この発電所の浮上油回収設備１および浮上油回収方法によれば、排気が吹き出される気流によって、浮上油Ｈを排水ピット１０１内の一箇所に寄せ集めてから、浮上油Ｈを油回収装置４で取り出すため、排水ピット１０１内の浮上油Ｈを効率的に回収することが可能となる。つまり、まとまった状態で浮上油Ｈを取り出すため、ベルト式油水分離器や油吸着フィルタ装置などの油回収装置４で効率的に回収・除去することが可能で、その結果、ベルト式油水分離器の駆動時間を短縮したり、フィルタを効果的・効率的に使用して交換頻度を削減したりすることが可能となる。
【００３７】
さらに、発電機１１１側からの排気量が変動しても、常に一定の流量が吹き出しダクト３から吹き出されるため、常に良好・適正に浮上油Ｈを油回収装置４側に寄せ集めて、より効率的に浮上油Ｈを回収することが可能となる。
【００３８】
また、水面が広い排水ピット１０１などであっても、排気の気流によって浮上油Ｈを一箇所に寄せ集めるため、油回収装置４を複数配置したり移動させたりする必要がなく、設備費用・回収費用を抑制することが可能となる。さらに、発電機１１１からの排気を利用するため、気流を発生させる（浮上油Ｈを寄せ集める）ための動力が不要で、回収費用をより抑制することが可能となる。
【００３９】
一方、導管２を介して排水ピット１０１側から発電機１１１側に空気が逆流することがないため、発電機１１１側に湿度が高い空気が流れることによって発電機１１１の運用、機能に影響が生じるのを防止することができる。また、排水ピット１０１側は湿度が高いが、発電機１１１からの乾燥された排気が排水ピット１０１側に送られることで、排水ピット１０１周辺における湿気や結露を防止・抑制することができる。
【００４０】
さらに、既存の水力発電設備に導管２や吹き出しダクト３などを設けるだけで容易に、本浮上油回収設備１を構成したり、本浮上油回収方法を実施することができる。また、排気流によって浮上油Ｈを寄せ集めるため、掻き寄せる部材・道具（柄杓等）で浮上油Ｈを寄せ集める場合に比べて、油による汚損がなく、点検や清掃が不要となる。
【００４１】
以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、常に一定の排気量が吹き出しダクト３から吹き出されるようになっているが、浮上油Ｈの量や拡散状態などに応じて吹き出し量を調整したり、油回収装置４による回収能力や回収状況に応じて吹き出し量を調整したりしてもよい。例えば、排水ピット１０１内の浮上油Ｈの量や拡散状態を常に監視し、浮上油Ｈの量が多い場合や拡散が広い場合に、吹き出し量を増すようにしてもよい。あるいは、油回収装置４が油吸着フィルタ装置で構成されている場合、フィルタ交換の際には吹き出し量を下げ、あるいはゼロにして、浮上油Ｈを寄せ集めないようにしてもよい。
【００４２】
また、上記の実施の形態では、吹き出しダクト３と油回収装置４とを対向して配設しているが、図４に示すように、第１の収容空間１０１ａ内に複数の堰１４１、１４２が配設されて長い流路が形成されている場合、流路の上流側に吹き出しダクト３を配設し、下流側に油回収装置４を配設すればよい。ここで、このような長い流路を形成するのは、油回収装置４の回収速度に適合するように（回収速度が遅い場合に）、距離・時間を稼いで浮上油Ｈを油回収装置４に送るためである。
【００４３】
さらに、排水ピット１０１の大きさなどに応じて、複数の吹き出しダクト３などを備えるようにしてもよい。また、水力発電所に限らず、火力発電所などの他の発電所にも適用できることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１        発電所の浮上油回収設備
２        導管
３        吹き出しダクト（吹き出し手段）
４        油回収装置（取り出し手段）
５        風量調整弁（流量制御手段）
６        逆止弁（逆流防止手段）
１０１    排水ピット
１１１    発電機
Ｈ        浮上油
【図１】
2015020086.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2015020086.tif 000006