(57)【要約】【課題】復水器を構成する冷却管内に保護膜を形成するために鉄イオンを注入した後に管体内に滞留する鉄成分を洗い流すために、洗浄水の圧力が十分でないことに起因した洗浄不良による管体の詰まりを防止することができる復水器のメンテナンスシステムを提供する。【解決手段】複数の冷却管を備えた復水器と、各冷却管内に海水を導入する海水導入部５と、海水導入部に接続されて各冷却管内にダイヤフラム式ポンプを用いて鉄イオンを注入する鉄イオン注入装置２０、２１、２２と、海水導入部に工業用水を供給することによって共通管体内に付着した鉄成分を除去する洗浄装置と、を備えた復水器のメンテナンスシステムであって、洗浄装置は、海水導入部と工業用水供給管３０との間を直結する直結用管体を含むことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の冷却管を備えた復水器と、前記各冷却管内に海水を導入する海水導入部と、前記海水導入部に接続されて前記各冷却管内にダイヤフラム式ポンプを用いて鉄イオンを注入する鉄イオン注入装置と、前記海水導入部に工業用水を供給することによって注入経路に付着した鉄成分を除去する洗浄装置と、を備えた復水器のメンテナンスシステムであって、
前記洗浄装置は、前記海水導入部と工業用水供給管との間を直結する直結用管体を含むことを特徴とする復水器のメンテナンスシステム。
【請求項２】
前記直結用管体にはモータにより駆動されるポンプが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の復水器のメンテナンスシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は各種発電所等に装備される復水器に供給される海水中に含まれる貝類が復水器を構成する冷却管を損傷することを防止するメンテナンスシステムの改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種発電所においては、発電機のタービンを回転駆動するために使用した蒸気を冷却して水に戻すために復水器が使用される。
復水器は多数の冷却管を備え、各冷却管内に海水を通水することにより冷却管の外側の蒸気を冷却して水に戻す構成を備えている。
ところで、海水中には貝類、甲殻類、藻類等の生物が多量に含まれており、これらが冷却管内に付着、堆積することにより海水の通水性が低下して冷却効率を悪化させる原因となっている。特に、貝類、甲殻類は冷却管内を通過する際に管体内壁を損傷させることが多々あり、復水器を故障させる原因となる。
【０００３】
従来より貝類等が復水器に及ぼす悪影響を解消するための提案が種々なされている。例えば、特許文献１には薬剤を注入することによって貝類の付着を防止する技術が開示されている。また、特許文献２には二酸化炭素ガス、或いは一酸化炭素ガスの微細な気泡を海水中に供給することにより貝類や藻類等の付着生物の弱体化を図る技術が提案されている。
しかし、これらの従来例では薬剤やガスを海水中に供給するための設備が必要となり、設備の大型化、高コスト化を招いている。特に、薬剤の添加は発電所周辺の環境汚染を招く虞がある。また、これらの従来例では海水によって冷却管内に送り込まれてきた貝類や甲殻類が冷却管内を損傷する不具合を防止することはできない。
【０００４】
一方、特許文献３には、海水中に含まれる貝類や貝類の卵の通過を防止するための濾材を用いる技術が開示されているが、濾材は目詰まりを頻繁に起こすため、メンテナンス手数、コストが増大するという問題がある。
このようなところから冷却管の海水導入部付近に鉄イオンを注入するための装置を接続して定期的に鉄イオンを冷却管内に注入することにより管体内壁に酸化鉄の保護膜を形成して貝類の付着を防止したり、貝類の通過、衝突による管体の損傷を防止することが行われている。鉄イオン注入装置を用いた保護膜形成作業は、粉体状、或いは液体状の鉄イオン材料（例えば、硫酸第一鉄）に水を加えた水溶液を、例えば二日に一回程度、約二時間かけて適量ずつ注入することによって行われる。この注入作業は海水の供給と並行して行われる。鉄イオン注入により注入経路には余剰鉄成分が堆積し、この余剰鉄成分は次回注入時の通水性を低下させる要因となる。従って、鉄イオン注入による保護膜の成膜後は、注入経路に工業用水を供給することにより、鉄イオンの注入経路に溜まった余剰の鉄成分を洗浄する作業が実施される。
【０００５】
図２（ａ）は従来の鉄イオン注入装置、及び洗浄装置を備えた復水器のメンテナンスシステム構成図であり、このメンテナンスシステム１００は、取水ポンプ１１１の吸引力により取水管１１２から取水した海水１１３を復水器１１０に供給する海水供給管１１４の適所に接続されている。
メンテナンスシステム１００は、鉄イオン（硫酸第一鉄水溶液）を収容した鉄イオンタンク１０１と、鉄イオンタンク１０１から延びる鉄イオン供給管１０２と、洗浄水として使用する工業用水を貯留する洗浄水タンク１０３と、洗浄水タンク１０３から延びて鉄イオン供給管１０２の途中に接続される洗浄水供給管１０４と、各供給管１０２、１０４を開閉する弁１０２ａ、１０４ａと、鉄イオン供給管１０２と洗浄水供給管１０４との合流点Ｊの下流側(共通管体)１０５に配置されたダイヤフラム式ポンプ１０６と、を備えている。共通管体１０５の終端部は海水供給管１１４に接続されている。
共通管体１０５、海水供給管１１４を経由して復水器１１０内に鉄イオンを供給する場合には、バルブ１０４ａを閉じた状態でバルブ１０２ａを開放する。一方、鉄イオンを供給せずに洗浄水を復水器１１０側に供給する場合にはバルブ１０２ａを閉じた状態でバルブ１０４ａを開放する。
鉄イオン及び洗浄水は、ダイヤフラム式ポンプ１０６を利用して復水器側に供給される。
【０００６】
図２（ｂ）は共通管体１０５と海水供給管１１４との接続部の断面図であり、図示のように共通管体１０５の先端は分岐しており、分岐共通管体１０５ａが海水供給管１１４の外壁に設けた孔１１４ａに接続されることにより、各孔１１４ａから海水供給管１１４内に鉄イオンを供給するように構成されている。
このような構成において、鉄成分は分岐共通管体１０５ａに滞留し易く、洗浄水タンク１０３から供給される洗浄水によって十分に除去する必要がある。
しかし、従来のメンテナンスシステムでは、鉄イオンを適量ずつ供給するのに適したダイヤフラム式ポンプ１０６をそのまま共用して洗浄水を供給していたため、分岐共通管体１０５ａ内に滞留した鉄成分を的確に除去するに足る水圧、水量を確保することが困難であった。そのため、鉄成分の滞留、堆積が解消されずに、分岐共通管体に詰まりが発生し易かった。
【特許文献１】特開２００５−１４４２１２公報
【特許文献２】特開２００６−０６１０７１公報
【特許文献３】特開平０９−３２７６０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
復水器に海水を供給する場合、海水中に含まれる貝類、甲殻類等が冷却管を通過する際にこれを損傷する虞があるため、定期的に鉄イオンを供給して冷却管内壁に酸化鉄の保護膜を形成しているが、鉄イオンの供給経路中に余剰鉄成分が滞留、堆積し易く、管が詰まるという問題がある。供給経路中に滞留した鉄成分を除去するために、工業用水等を洗浄水として供給することが行われているが、鉄イオンを供給する際に使用するダイヤフラム式ポンプによって洗浄水を供給していたため、十分な圧力を有した洗浄水によって滞留した鉄成分を除去することは困難であった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、復水器を構成する冷却管内に保護膜を形成するために鉄イオンを注入した後に注入経路に滞留する鉄成分を洗い流すために使用される洗浄水の圧力が十分でないことに起因した洗浄不良による注入経路の詰まりを防止することができる復水器のメンテナンスシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１の発明に係る復水器のメンテナンスシステムは、複数の冷却管を備えた復水器と、前記各冷却管内に海水を導入する海水導入部と、前記海水導入部に接続されて前記各冷却管内にダイヤフラム式ポンプを用いて鉄イオンを注入する鉄イオン注入装置と、前記海水導入部に工業用水を供給することによって注入経路に付着した鉄成分を除去する洗浄装置と、を備えた復水器のメンテナンスシステムであって、前記洗浄装置は、前記海水導入部と工業用水供給管との間を直結する直結用管体を含むことを特徴とする。
復水器は複数の冷却管内に通水した海水によって蒸気を冷却させて水に戻すための構成を備えている。この冷却管を海水中の貝などが損傷することを防止するために、鉄イオンを定期的に供給して酸化鉄から成る保護膜を形成する作業が行われる。鉄イオンを供給することにより注入経路に鉄成分が堆積するが、この鉄成分を除去するために本発明では高い圧力を有した工業用水を直接供給するようにした点が特徴的である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記直結用管体にはモータにより駆動されるポンプが配置されていることを特徴とする。
工業用水の水圧を補助するためにポンプを使用することも有効である。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明では、高い水圧を有した工業用水供給管から洗浄対象部位である管体内部に対して直接高い水圧を有した工業用水を供給して注入経路に滞留、堆積した鉄成分を効果的に除去するようにしたので、鉄成分による注入経路の詰まりを解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図１（ａ）は本発明の一実施形態に係る復水器のメンテナンスシステム構成図であり、このメンテナンスシステム１は、取水ポンプ２の吸引力により取水管３から取水した海水４を復水器１０に供給する海水供給管（海水導入部）５の適所に接続されている。
復水器１０は多数の冷却管を備え、各冷却管内に海水を通水することにより冷却管の外側の蒸気を冷却して水に戻す構成を備えている。
メンテナンスシステム１は、硫酸第一鉄水溶液等の鉄イオンを含んだ水溶液を収容した鉄イオンタンク２０と、鉄イオンタンク２０から延びる鉄イオン供給管２１と、種々の用途に供される工業用水を通水するために配管された工業用水供給管（洗浄水供給管）３０と、工業用水供給管３０に一端を接続され他端を鉄イオン供給管２１に接続された工業用水接続管（直結用管体）３１と、各管体２１、３１を開閉する電磁弁２１ａ、３１ａと、鉄イオン供給管２１と工業用水接続管３１との合流点Ｊと鉄イオンタンク２０との間に配置されたダイヤフラム式ポンプ２２と、を備えている。合流点Ｊから下流側に延びる共通管体（直結用管体）２５の終端部は海水供給管５に接続されている。合流点Ｊよりも上流側の工業用水接続管３１の適所には前記電磁弁３１ａを配置すると共に、必要に応じてモータにより駆動するポンプ３２を配置する。
【００１２】
鉄イオンタンク２０、鉄イオン供給管２１、及びダイヤフラム式ポンプ２２、電磁弁２１ａは、鉄イオン注入装置を構成しており、復水器１０を構成する冷却管内に鉄イオンを供給することにより、その内壁に酸化鉄から成る保護膜を形成する。
鉄イオン注入装置を用いた保護膜形成作業は、粉体状、或いは液体状の鉄イオン材料（硫酸第一鉄）を水に溶融した水溶液を、例えば二日に一回程度、約二時間かけて適量ずつ注入することによって行われる。この注入作業は海水の供給と並行して行われる。鉄イオン注入により注入経路には余剰鉄成分が堆積し、この鉄成分は次回注入時の通水性を低下させる要因となる。従って、鉄イオン注入による保護膜の成膜後は、共通管体内に工業用水を供給することにより、鉄イオンの注入経路に溜まった余剰の鉄成分を洗浄する作業が実施される。
【００１３】
工業用水供給管３０、工業用水接続管３１、弁３１ａ、及び／又は、ポンプ３２は、洗浄装置を構成している。
共通管体２５、海水供給管５を経由して復水器１０内に鉄イオンを供給する場合には、電磁弁３１ａを閉じた状態で電磁弁２１ａを開放する。一方、鉄イオンを供給せずに工業用水を復水器１０側に供給する場合には電磁弁２１ａを閉じた状態で電磁弁３１ａを開放する。
復水器１０に対する鉄イオンの供給量は適量に調整する必要があるため、ダイヤフラム式ポンプ２２を利用して供給される。
図１（ｂ）は共通管体２５と海水供給管５との接続部の断面図であり、図示のように共通管体２５の先端は分岐しており、分岐共通管体２５ａが海水供給管５の外壁に設けた孔５ａに接続されることにより、各孔５ａから海水供給管５内に鉄イオンを供給するように構成されている。
このような構成において、鉄イオンを供給することにより分岐共通管体２５ａ内に鉄成分が滞留し易く、工業用水によって十分に除去する必要があることは前述の通りである。
【００１４】
本発明では、工業用水を洗浄水タンクに貯留することなく、既設の工業用水接続管３１からの高い水圧の工業用水を直接、或いは間接的に海水供給管５へ供給できるように工業用水接続管３１（共通管体２５を含む）を配管したので、７ｋｇ程度の高い水圧を有した工業用水供給管３０からの工業用水を水圧を低下させることなく利用して分岐共通管体２５ａ内を洗浄し、滞留、堆積する余剰鉄成分を除去することができる。また、必要に応じてモータ式のポンプ３２を用いて工業用水の水圧を高めて洗浄効率を高めることもできる。
このように本発明によれば、高い水圧を有した工業用水供給管から洗浄対象部位である共通管体内部に対して直接工業用水を供給して共通管体内に滞留、堆積した鉄成分を効果的に除去するようにしたので、鉄成分による共通管体の詰まりを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る復水器のメンテナンスシステム構成図、（ｂ）は共通管体と海水供給管との接続部の断面図である。
【図２】（ａ）は従来の復水器メンテナンスシステムの構成図、（ｂ）は共通管体と海水供給管との接続部の断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１…メンテナンスシステム、２…取水ポンプ、３…取水管、４…海水、５…海水供給管（海水導入部）、５ａ…孔、１０…復水器、２０…鉄イオンタンク、２１…鉄イオン供給管、２１ａ…電磁弁、２２…ダイヤフラム式ポンプ、２５…共通管体、２５ａ…分岐共通管体、３０…工業用水供給管、３１…工業用水接続管、３１ａ…電磁弁、３２…ポンプ。
【図１】
2008175487.tif 000003
【図２】
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