(57)【要約】【課題】  必要に応じて（あるいは所定運転時間毎に）ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールを除去することのできる地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置を提供することを目的とする。【解決手段】  地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービン３のスケール除去装置１２であって、前記地熱発電用蒸気タービン３内に配置されたノズル１１および／またはブレード１３の表面に向けて蒸気が噴射されるように構成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2005220850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置であって、
前記地熱発電用蒸気タービン内に配置されたノズルおよび／またはブレードの表面に向けて蒸気が噴射されるように構成されていることを特徴とする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置。
【請求項２】
前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、昇圧手段により昇圧されていることを特徴とする請求項１に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置。
【請求項３】
前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、熱交換手段により加熱あるいは冷却されているとともに、間欠的に噴射されるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置。
【請求項４】
前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、前記ノズルおよび／または前記ブレードの後縁部背側表面に向けて噴射されるよう構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置。
【請求項５】
地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置であって、
前記地熱発電用蒸気タービン内に配置されたノズルおよび／またはブレードの少なくともいずれか一方の内部に形成された流体通路に、冷却媒体あるいは加熱媒体を間欠的に流すことにより、前記ノズルおよび／または前記ブレードに温度スイングによる熱変形を生じさせるように構成されていることを特徴とする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置を備えてなることを特徴とする地熱発電用蒸気タービン。
【請求項７】
請求項６に記載の地熱発電用蒸気タービンと、
前記地熱発電用蒸気タービンにより駆動される発電機とを備えてなることを特徴とする地熱発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置、すなわち、地熱発電用蒸気タービンのノズルあるいはブレードに付着堆積したスケールを除去するスケール除去装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地熱発電用蒸気タービンのノズル（特に、第一段ノズル）に付着堆積したスケールを除去するものとしては、たとえば、ノズルの表面から、隣接するノズルに付着堆積したスケールに向けて高圧水を噴出させるもの（たとえば、特許文献１参照）や、主蒸気管から微量の水を注入する方法（ウォーターウォッシング）がある。
【特許文献１】特開昭６０−６９２１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１のものでは、隣接するノズルに付着したスケールに向けて高圧水が噴出させられるようになっており、また、上記の主蒸気管から微量の水を注入する方法では、タービン内部に水滴が飛来するようになっており、エロージョン（浸食）が起こるおそれがあるため、スケールの除去作業を頻繁に実施することができず、ノズルにスケールが付着堆積して、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少に伴うタービン効率およびタービン出力の低下を招き、さらには、スケールとタービンロータ（ブレードまたはディスク）とが接触してタービンロータの破損事故に至るおそれがあった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、必要に応じて（あるいは所定運転時間毎に）ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールを除去することのできる地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置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】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
請求項１に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置は、地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置であって、前記地熱発電用蒸気タービン内に配置されたノズルおよび／またはブレードの表面に向けて蒸気が噴射されるように構成されていることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置によれば、ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールを除去するのに、エロージョンを起こすおそれのない蒸気が使用されているので、スケール除去作業（クリーニング）を適宜必要に応じて（あるいは所定運転時間毎に）行うことができるようになる。
【０００６】
請求項２に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置は、前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、昇圧手段により昇圧されていることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置によれば、所定圧力に昇圧された蒸気が、ノズルおよび／またはブレードの表面に向けて噴射させられるようになっており、この噴射された蒸気によりノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールが吹き飛ばされて、スケールが除去されるようになっている。
【０００７】
請求項３に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置は、前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、熱交換手段により加熱あるいは冷却されているとともに、間欠的に噴射されるよう構成されていることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置によれば、熱交換手段により加熱あるいは冷却された蒸気が、ノズルおよび／またはブレードの表面に間欠的に噴きつけられることにより、ノズルおよび／またはブレードに温度スイングによる熱変形（膨張および収縮の繰り返し）が生じて、ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールが、ノズルおよび／またはブレードの表面から剥離して、スケールが除去されるようになっている。
【０００８】
請求項４に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置は、前記ノズルおよび／または前記ブレードの表面に向けて噴射される蒸気が、前記ノズルおよび／または前記ブレードの後縁部背側表面に向けて噴射されるよう構成されていることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置によれば、スケール除去に使用される蒸気が、ノズルおよび／またはブレードの後縁部背側表面、すなわち、スケールが最も付着堆積しやすい部分（言い換えれば、乾き蒸気が乾湿境界において一旦湿り蒸気に遷移した後、ノズルおよび／またはブレードの表面部において再度蒸発する部分）に向けて噴射されるようになっているので、スケール除去作業が最も効率よく行われるようになるとともに、作業時間の短縮が図られることとなる。
【０００９】
請求項５に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置は、地熱蒸気生産井より得られた蒸気が供給されて仕事をする地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置であって、前記地熱発電用蒸気タービン内に配置されたノズルおよび／またはブレードの少なくともいずれか一方の内部に形成された流体通路に、冷却媒体あるいは加熱媒体を間欠的に流すことにより、前記ノズルおよび／または前記ブレードに温度スイングによる熱変形を生じさせるように構成されていることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置によれば、ノズルおよび／またはブレードの少なくともいずれか一方の内部に形成された流体通路に、冷却媒体あるいは加熱媒体が間欠的に流されることにより、ノズルおよび／またはブレードに温度スイングによる熱変形（膨張および収縮の繰り返し）が生じて、ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールがノズルおよび／またはブレードの表面から剥離して、スケールが除去されるようになっている。
また、ノズルおよび／またはブレードの表面に向かって（すなわち、車室内に）蒸気を噴射させることがなく、ノズルからブレードあるいはブレードからノズルに向かう蒸気の流れを乱すおそれがないので、スケール除去作業におけるタービン効率およびタービン出力の低下が防止される。
【００１０】
請求項６に記載の地熱発電用蒸気タービンは、請求項１から５のいずれか一項に記載の地熱発電用蒸気タービンのスケール除去装置を備えてなることを特徴とする。
このような地熱発電用蒸気タービンによれば、必要に応じて（あるいは所定運転時間毎に）ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールを除去することのできるスケール除去装置が設けられているので、地熱発電用蒸気タービンが常に高効率および高出力の状態に維持されることとなる。
【００１１】
請求項７に記載の地熱発電装置は、請求項６に記載の地熱発電用蒸気タービンと、前記地熱発電用蒸気タービンにより駆動される発電機とを備えてなることを特徴とする。
このような地熱発電装置によれば、発電機を駆動する地熱発電用蒸気タービンが常に高効率および高出力の状態に維持されることとなるので、発電機を常に安定した状態で回転させることができるとともに、常に安定した電力を供給することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
エロージョンを起こすおそれのない蒸気が、ノズルおよび／またはブレードの表面（たとえば、スケールが付着堆積しやすい後縁部背側表面）に向けて噴射させられることとなるので、必要に応じて（あるいは所定運転時間毎に）ノズルおよび／またはブレードの表面に付着堆積したスケールを除去することができて、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少が防止でき、これに伴うタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができて、さらには、スケールとタービンロータとが接触して起こる破損事故を防止することができる。
また、ノズルおよび／またはブレードの少なくともいずれか一方の内部に形成された流体通路に、冷却媒体あるいは加熱媒体を間欠的に流すことにより、ノズルおよび／またはブレードに温度スイングによる熱変形（膨張および収縮の繰り返し）が生じるようになるので、仮にノズルおよび／またはブレードの表面にスケールが付着堆積したとしてもノズルおよび／またはブレードの熱変形により付着堆積したスケールを剥離させてスケールを除去することができる。さらにこの場合、ノズルおよび／またはブレードの表面に向かって（すなわち、車室内に）蒸気を噴射させることがなく、ノズルからブレードあるいはブレードからノズルに向かう蒸気の流れを乱すおそれがないので、スケール除去作業におけるタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明によるスケール除去装置の第１実施形態を具備した地熱発電用蒸気タービン（以下、「蒸気タービン」という）およびこの蒸気タービンを具備した地熱発電装置について、図面を参照しながら説明する。
図９に示す地熱発電装置１０は、地熱蒸気生産井１より噴出した蒸気（あるいは地熱蒸気生産井１より噴出した熱水が減圧沸騰して生じた蒸気）が、直接蒸気タービン３内へ導入されるように構成されたものである。
図９において、地熱蒸気生産井１より噴出した蒸気は蒸気タービン３内へ導かれ、そこで仕事を行って回転軸３ａを回し発電機４を駆動する。仕事を終り蒸気タービン３を出た蒸気は、直触式復水器５において、一部が凝縮されて復水となり、循環水ポンプ６により冷却塔７に送られ、残部が空気抽出装置８を介して大気に放出される。そして、冷却塔７からの排水は、一部が直触式復水器５における冷却水として使用されるとともに、残部が還元井戸２に戻されるようになっている。
【００１４】
図１に示すように、蒸気タービン３には、第一段ノズル（静翼）１１の後縁部（特に、背側（負圧側））に向けて蒸気を噴射させるスケール除去装置１２が設けられている。この第一段ノズル１１の後縁部は、特に、乾き蒸気が乾湿境界において一旦湿り蒸気に遷移した後、ノズルおよび／またはブレードの表面部において再度蒸発する部分で、スケールが付着堆積しやすい場所であるので、この部分に向けて蒸気を噴射することが望ましい。
なお、図中における符号１３は、タービンディスク１４に取り付けられたブレード（動翼）である。
図１および図２に示すように、スケール除去装置１２は、蒸気タービン３のケーシング１５に穿孔された蒸気噴射孔１６と、この蒸気噴射孔１６に噴射用蒸気を供給する噴射用蒸気ライン１７と、この噴射用蒸気ライン１７の途中に設けられた圧縮機（昇圧手段）１８と、この圧縮機１８の下流側に設けられた噴射用蒸気止め弁１９とを主たる要素として構成されたものである。
【００１５】
図２における符号２０，２１，２２はそれぞれ、主蒸気ライン、主蒸気止め弁、および蒸気加減弁である。
主蒸気ライン２０は、地熱蒸気生産井１より噴出した蒸気を蒸気タービン３に導くための配管であり、この主蒸気ライン２０には、主蒸気止め弁２１および蒸気加減弁２２が接続されている。
主蒸気止め弁２１は、蒸気タービン３に入る直前の主蒸気ライン２０に接続された弁であり、通常運転中は全開状態であるが、危急の場合には速やかに蒸気を遮断して、蒸気タービン３の安全を保持するように働くものである。
蒸気加減弁２２は、主蒸気止め弁２１の下流側に設置され、図示しない調速機（ガバナ）の指示によりタービンに流入する蒸気量を制御するとともに、緊急時には蒸気を遮断して、主蒸気止め弁２１とともに二重の遮断機能で蒸気タービン３の安全を保持するように働くものである。
【００１６】
蒸気噴射孔１６は、後述する噴射用蒸気ライン１７を介して供給された蒸気を、第一段ノズル（以下、「ノズル」という）１１の後縁部（すなわち、スケールが付着堆積しやすい部分）に向けて噴射させるためのものである。
噴射用蒸気ライン１７は、主蒸気止め弁２１よりも上流側に位置する主蒸気ライン２０と蒸気噴射孔１６とを連通して、主蒸気ライン２０を通過する蒸気の一部を蒸気噴射孔１６に導くための配管である。
圧縮機１８は、噴射用蒸気ライン１７を通過する蒸気を圧縮してその圧力を高めるためのものである。
また、噴射用蒸気止め弁１９は、蒸気タービン３に入る直前の噴射用蒸気ライン１７に接続されたオン−オフ弁であり、所定運転時間毎に、手動により全開とされてスケールの除去作業が行われ、スケールの除去作業が終了したら手動により再び全閉とされる。
【００１７】
このように、エロージョンを起こすおそれがなく、かつ所定圧力に昇圧された蒸気が、ノズル１１の後縁部に向けて噴射させられることとなるので、スケールの付着堆積を防止することができ、また仮にスケールが付着堆積したとしても噴射圧により付着堆積したスケールを吹き飛ばしてスケールを除去することができて、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少が防止でき、これに伴うタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができて、さらには、スケールとタービンロータとが接触して起こる破損事故を防止することができる。
【００１８】
また、本実施形態において、噴射用蒸気止め弁１９に制御器３４を接続して、この制御器３４により噴射用蒸気止め弁１９を、所定運転時間毎に自動的に開閉させるように構成しておくこともできる。
このように構成しておくことにより、噴射用蒸気止め弁１９を手動で開閉させる必要がなくなり、スケール除去作業に要する人手を削減することができる。また、スケール除去作業が所定運転時間経つと自動的に行われるようになるので、作業者が運転時間を気に留めておく必要がなくなり、作業者の精神的負担を軽減することができる。
【００１９】
図３を用いて本発明によるスケール除去装置の第２実施形態を説明する。本実施形態におけるスケール除去装置３２は、前述した実施形態の圧縮機１８の代わりに加熱器（熱交換手段）３３が設けられているとともに、スケール除去作業時、噴射用蒸気止め弁１９に信号を送り、この噴射用蒸気止め弁１９を間欠的にオン−オフ（全開−全閉）させる制御器３４ａが設けられているという点で前述した実施形態と異なる。その他の構成要素については前述した実施形態と同じであるので、同一の符号を付すとともに、それらの構成要素についての説明は省略する。
【００２０】
加熱器３３は、噴射用蒸気ライン１７を通過する噴射用蒸気の温度を、別途用意された図示しない熱源から供給される媒体Ｑ１により高めるようにしたものである。噴射用蒸気の温度は構成要素の設計温度が上限となるが、たとえば、ノズル１１を通過する主蒸気の温度よりも１００℃程度上昇させられていることが望ましい。
制御器３４ａは、手動によりあるいは所定運転時間毎に自動的に、噴射用蒸気止め弁１９が所定時間毎に全開と全閉とを繰り返すように信号を出力するものであり、噴射用蒸気止め弁１９は、制御器３４ａからの信号を受けて間欠的に開閉するように構成されている。
【００２１】
この構成により、主蒸気よりも温度の高い噴射用蒸気が、ノズル１１の後縁部（すなわち、スケールが付着堆積しやすい部分）に向けて間欠的に噴射させられることとなり、ノズル１１に温度スイングが与えられるようになって、ノズル１１が膨張および収縮を繰り返すようになるので、仮にノズル１１の表面にスケールが付着堆積したとしてもノズルの熱変形により付着堆積したスケールを剥離させてスケールを除去することができて、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少が防止でき、これに伴うタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができて、さらには、スケールとタービンロータとが接触して起こる破損事故を防止することができる。
【００２２】
図４を用いて本発明によるスケール除去装置の第３実施形態を説明する。本実施形態におけるスケール除去装置４２は、前述した実施形態の加熱器３３の代わりに図示しないボイラ（蒸気発生器）が設けられているとともに、噴射用蒸気ライン１７の一端が、このボイラに接続されているという点で前述した実施形態と異なる。
すなわち、ボイラで発生した、ノズル１１を通過する主蒸気よりも温度の高い（あるいは温度の低い）蒸気が、噴射用蒸気ライン４７および噴射用蒸気止め弁１９を通って、蒸気噴射孔１６に供給されるようになっている。噴射用蒸気の温度は構成要素の設計温度が上限となり、蒸気が凝縮しない温度（運転中は、流れる蒸気の圧力よりも若干高い圧力における飽和温度）が下限となるが、たとえば、ノズル１１を通過する主蒸気の温度よりも１００℃程度高められている（あるいは１００℃程度低められている）ことが望ましい。
また、その他の構成要素については前述した実施形態と同じであるので、同一の符号を付すとともに、それらの構成要素についての説明は省略する。
【００２３】
この構成により、地熱蒸気生産井１より噴出した蒸気（すなわち、不純物（たとえばＣｌ，ＳｉＯ２，Ｆｅ，固形物）を含む蒸気）を噴射用蒸気として使用しなくてすむようになるので、噴射用蒸気ライン４７および噴射用蒸気止め弁１９へのスケールの付着堆積をなくすことができて、噴射用蒸気を必要なときに必要なだけ確実に供給することができる。
その他の作用効果については第２実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００２４】
上述した第１実施形態ないし第３実施形態において、噴射用蒸気止め弁１９に入る直前の噴射用蒸気ライン１７に、ドレン排出管およびドレン弁からなるドレン排出ラインが設けられているとさらに好適である。
このようなドレン排出ラインを設けることにより、ノズル１１への蒸気噴射前に噴射用蒸気中からドレンを排除することができる。
【００２５】
図５および図６を用いて本発明によるスケール除去装置の第４実施形態を説明する。
図５および図６に示すように、スケール除去装置５２は、ノズル１１に穿孔された流体通路５３と、この流体通路５３内に、冷却媒体（たとえば、冷却水）あるいは加熱媒体（たとえば、熱水）を循環させる媒体循環手段５４とを主たる要素として構成されたものである。
【００２６】
流体通路５３は、ノズル１１の翼幅方向（図５において上下方向）に穿孔された二本の孔からなるものである。冷却媒体あるいは加熱媒体（以下、「媒体」という）は、前縁側（もしくは後縁側）に位置する流体通路５３の一端側からノズル１１内に入って他端側に導かれた後、他端側で反転させられて、後縁側（後縁側に位置する流体通路５３の一端側からノズル１１内に入った場合は、前縁側）に位置する流体通路５３の他端側から一端側に導かれた後、ノズル１１から出ていくようになっている。
媒体循環手段５４は、媒体を貯蔵するとともに、媒体の温度を所定の温度に保つ媒体貯蔵部５５と、この媒体貯蔵部５５に貯蔵された媒体をノズル１１に供給するとともに、ノズル１１を通過した媒体を再び媒体貯蔵部５５に戻すように媒体を循環させる循環ポンプ５６と、ノズル１１に供給される媒体の量を調節する流量調整弁５７と、これら構成要素を互いに連通する媒体循環ライン５８とを主たる要素として構成されたものである。
また、流量調整弁５７には制御器５１が接続されており、流量調整弁５７はこの制御器５１からの信号により弁開度が調整されて、媒体貯蔵部５５からノズル１１に供給される媒体の量が調節されるようになっている。
【００２７】
制御器５１からの信号により流量調整弁５７の弁開度が調整され、媒体の流量が調整されて、ノズル１１に温度スイングが与えられるようになり、ノズル１１が膨張および収縮を繰り返すようになるので、仮にノズル１１の表面にスケールが付着堆積したとしてもノズルの熱変形により付着堆積したスケールを剥離させてスケールを除去することができて、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少が防止でき、これに伴うタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができて、さらには、スケールとタービンロータとが接触して起こる破損事故を防止することができる。
また、前述した第１実施形態ないし第３実施形態のように、ノズル１１に向かって（すなわち、車室内に）蒸気を噴射させることがなく、ノズル１１からブレード１３に向かう蒸気の流れを乱すおそれがないので、蒸気噴射時におけるタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができる。
【００２８】
また、本実施形態において、バイパスライン５８ａと、第２の流量調整弁５９とを設けるようにすることもできる。
バイパスライン５８ａは、媒体貯蔵部５５の上流側に位置する媒体循環ライン５８と、ポンプ５６と流量調整弁５７との間に位置する媒体循環ライン５８と、を連通する配管であり、このバイパスライン５８ａの途中には、第２の流量調整弁５９が設けられている。また、この第２の流量調整弁５９には制御器５１が接続されており、第２の流量調整弁５９はこの制御器５１からの信号により弁開度が調整されて、媒体貯蔵部５５に入る前の媒体がポンプ５６の下流側にバイパスされ得るようになっている。
すなわち、制御器５１により流量調整弁５７および第２の流量調整弁５９の開度をそれぞれ調整して、ノズル１１に温度スイングを与えるようにすることもできる。
【００２９】
このような構成によれば、ノズル１１に線形的（あるいは無段階的）な温度変化を与えることができるようになるので、急激な温度変化による構成要素の破壊を確実に防止することができるようになる。
【００３０】
図７を用いて本発明によるスケール除去装置の第５実施形態を説明する。本実施形態におけるスケール除去装置６２は、前述した実施形態の媒体循環手段５４の代わりに図７に示すような媒体循環手段６４が設けられているという点で前述した実施形態と異なる。その他の構成要素については前述した実施形態と同じであるので、同一の符号を付すとともに、それらの構成要素についての説明は省略する。
図７に示すように、媒体循環手段６４は、第１の温度（Ｔ１）に設定された媒体を貯蔵するとともに、媒体の温度を第１の温度に保つ第１の媒体貯蔵部６５ａと、第１の温度よりも高い第２の温度（Ｔ２）に設定された媒体を貯蔵するとともに、媒体の温度を第２の温度に保つ第２の媒体貯蔵部６５ｂと、これら第１の媒体貯蔵部６５ａあるいは第２の媒体貯蔵部６５ｂに貯蔵された媒体をノズル１１（図５参照）に供給するとともに、ノズル１１を通過した媒体を再び第１の媒体貯蔵部６５ａあるいは第２の媒体貯蔵部６５ｂに戻すように媒体を循環させる循環ポンプ６６と、第１の媒体貯蔵部６５ａおよび第２の媒体貯蔵部６５ｂを並列に接続するとともに、これら構成要素を互いに連通する媒体循環ライン６８とを主たる要素として構成されたものである。
【００３１】
また、第１の媒体貯蔵部６５ａの入口側（上流側）に位置する媒体循環ライン６８および出口側（下流側）に位置する媒体循環ライン６８にはそれぞれ、第１のオン−オフ弁５７ａ，５７ｂが設けられている。
一方、第２の媒体貯蔵部６５ｂの入口側（上流側）に位置する媒体循環ライン６８および出口側（下流側）に位置する媒体循環ライン６８にはそれぞれ、第２のオン−オフ弁５９ａ，５９ｂが設けられている。
これら第１のオン−オフ弁５７ａ，５７ｂおよび第２のオン−オフ弁５９ａ，５９ｂは、それぞれ制御器６１に接続されているとともに、この制御器６１からの信号によりオン−オフ（全開−全閉）させられるようになっている。本実施形態では、第１のオン−オフ弁５７ａ，５７ｂが全開の時には第２のオン−オフ弁５９ａ，５９ｂが全閉とされ、逆に第２のオン−オフ弁５９ａ，５９ｂが全開の時には第１のオン−オフ弁５７ａ，５７ｂが全閉とされて、第１の媒体貯蔵部６５ａ内の媒体と第２の媒体貯蔵部６５ｂ内の媒体とが、所定間隔毎に交互に、ノズル１１に供給されるようになっている。
【００３２】
これにより、ノズル１１に温度スイングが与えられるようになり、ノズル１１が膨張および収縮を繰り返すようになるので、仮にノズル１１の表面にスケールが付着堆積したとしてもノズルの熱変形により付着堆積したスケールを剥離させてスケールを除去することができて、ノズル表面の粗度並びに形状の変化およびノズルのスロート幅の減少が防止でき、これに伴うタービン効率およびタービン出力の低下を防止することができて、さらには、スケールとタービンロータとが接触して起こる破損事故を防止することができる。
【００３３】
図８を用いて本発明によるスケール除去装置の第６実施形態を説明する。本実施形態におけるスケール除去装置７２は、前述した実施形態の媒体循環手段５４の代わりに図８に示すような媒体循環手段７４が設けられているという点で前述した実施形態と異なる。その他の構成要素については前述した実施形態と同じであるので、同一の符号を付すとともに、それらの構成要素についての説明は省略する。
図８に示すように、媒体循環手段７４は、媒体を貯蔵するとともに、媒体の温度を所定の温度に保つ媒体貯蔵部７５と、この媒体貯蔵部７５に貯蔵された媒体をノズル１１（図５参照）に供給するとともに、ノズル１１を通過した媒体を再び媒体貯蔵部７５に戻すように媒体を循環させる循環ポンプ７６と、この循環ポンプ７６からノズル１１に供給される媒体の温度を調節する熱交換器７７と、オン−オフ弁７９と、これら構成要素を互いに連通する媒体循環ライン７８とを主たる要素として構成されたものである。
オン−オフ弁７９は、運転中は常時全開状態とされており、停止時には全閉状態とされている。
熱交換器７７は、図示しない別の熱源からの媒体Ｑ２と、循環ポンプ７６を通過した媒体とを熱交換させて、ノズル１１に供給される媒体の温度が、所定の温度になるように媒体の温度を上げたり下げたりするものである。
【００３４】
本実施形態による作用効果については第５実施形態のものと同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３５】
なお、上述した第１実施形態ないし第３実施形態では、ノズル１１に向けて蒸気を噴射するように構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ブレード１３に向けて噴射させるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるスケール除去装置の第１実施形態を示す要部概略断面図である。
【図２】本発明によるスケール除去装置の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図３】本発明によるスケール除去装置の第２実施形態を示す概略構成図である。
【図４】本発明によるスケール除去装置の第３実施形態を示す概略構成図である。
【図５】本発明によるスケール除去装置の第４実施形態を示す要部概略斜視図である。
【図６】本発明によるスケール除去装置の第４実施形態を示す概略構成図である。
【図７】本発明によるスケール除去装置の第５実施形態を示す概略構成図である。
【図８】本発明によるスケール除去装置の第６実施形態を示す概略構成図である。
【図９】本発明によるスケール除去装置を具備した地熱発電装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  地熱蒸気生産井
３  地熱発電用蒸気タービン
４  発電機
１０  地熱発電装置
１１  ノズル
１２  スケール除去装置
１３  ブレード
１８  圧縮機（昇圧手段）
３２  スケール除去装置
３３  加熱器（熱交換手段）
４２  スケール除去装置
５２  スケール除去装置
５３  流体通路
６２  スケール除去装置
７２  スケール除去装置
【図１】
2005220850.tif 000003
【図２】
2005220850.tif 000004
【図３】
2005220850.tif 000005
【図４】
2005220850.tif 000006
【図５】
2005220850.tif 000007
【図６】
2005220850.tif 000008
【図７】
2005220850.tif 000009
【図８】
2005220850.tif 000010
【図９】
2005220850.tif 000011