(57)【要約】【課題】復水器水室内の水位変動を防ぎ、復水器水室空気抜きポンプの起動・停止回数を減少させることで、復水器水室空気抜きポンプの制御性向上を図り、ひいては復水器水室空気抜きポンプの信頼性向上に繋げることを目的とする。【解決手段】復水器水室に接続される真空タンクと、復水器水室と真空タンクとの間にフロート弁とを備え、復水器水室の内部の滞留空気が発生すると、フロート弁内の冷却水位が下がり、開弁状態となって前記滞留空気が前記真空タンクにより引き込まれると共に、前記滞留空気の引き込まれにより前記フロート弁内の冷却水位が上昇して前記フロート弁は閉弁状態となるように設定されることにより上記目的を達成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電プラントに使用される復水器に設けられる復水器水室の内部の冷却水から発生する空気を除去するための復水器水室空気抜き系統において、
前記復水器水室に接続される真空タンクと、
前記復水器水室と前記真空タンクとの間に設けられ、前記復水器水室の内部の滞留空気が発生すると、前記フロート弁内の冷却水位が下がり開弁状態となって前記滞留空気が前記真空タンクにより引き込まれ、前記滞留空気の引き込まれにより前記フロート弁内の冷却水位が上昇して前記フロート弁は閉弁状態となるように設定されるフロート弁と、
を備えることを特徴とする復水器水室空気抜き系統。
【請求項２】
請求項１に記載の復水器水室空気抜き系統において、前記フロート弁は前記復水器水室内の冷却水水位と共に浮き沈みするフロートを有し、このフロートの上下により前記フロート弁の開閉を行うことを特徴とする復水器水室空気抜き系統。
【請求項３】
請求項１に記載の復水器水室空気抜き系統において、前記真空タンクの圧力は設定値以下に制御されることを特徴とする復水器水室空気抜き系統。
【請求項４】
請求項１に記載の復水器水室空気抜き系統において、前記真空タンク内を真空状態に保つために、前記真空タンク内の圧力が第１の設定値を上回ったとき、第１の復水器水室空気抜きポンプを起動することを特徴とする復水器水室空気抜き系統。
【請求項５】
請求項３の復水器水室空気抜き系統において、前記第１の復水器水室空気抜きポンプが起動後、前記真空タンク内の圧力が前記第１の設定値より大きい第２の設定値を上回ったとき、第２の復水器水室空気抜きポンプを起動することを特徴とする復水器水室空気抜き系統。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、復水器水室空気抜き系統に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に発電プラントに使用される復水器は、サイフォン効果を利用して復水器水室頂部まで冷却水を通水し、復水器の冷却性能を確保しているが、サイフォンを形成することによって復水器水室頂部における圧力が負圧状態となり、冷却水中に溶存する空気の分離が起こりやすくなる。分離された空気が復水器水室上部に滞留すると、復水器水室上部の冷却管に冷却水が通水されず、復水器の冷却効果の低下に繋がる。また、滞留空気が放水路まで流れることによって、放水路での泡の発生の原因ともなる。
【０００３】
この現象に対し、復水器水室上部の滞留空気を大気中に放出させる技術として、図６に示すように、復水器５の出口水室３４、３６に設けられた空気抜きラインの下流側に復水器水室空気抜きポンプ４６を設置し、ポンプ４６の稼動により水室内の滞留空気を大気中に放出させる技術が、特開２００７−８５２９６号公報として既に公開されている。
【０００４】
この従来技術は、復水器の入口水室３７、３８に設置された冷却水レベル計により水位レベルを監視し、水位レベルが許容値を下回ったときに、復水器水室空気抜きポンプ４６を稼動させることで、復水器水室上部の滞留空気の放出を図るものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８５２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら従来技術のような上述の復水器水室の冷却水水位レベルを監視することによる復水器水室空気抜き系統は、復水器５に冷却水を供給するための循環水ポンプ４−１、４−２の異常などの系統状況による復水器水室内の水位変動によって、復水器水室空気抜きポンプ４６の誤作動を容易に引き起こし、起動・停止を繰り返すことでポンプ４６の劣化を早めてしまう。
【０００７】
本発明は、復水器水室内の水位変動を防ぎ、復水器水室空気抜きポンプの起動・停止回数を減少させることで、復水器水室空気抜きポンプの制御性向上を図り、ひいては復水器水室空気抜きポンプの信頼性向上に繋げることのできる復水器水室空気抜き系統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】
【０００８】
本実施形態は、復水器水室に接続される真空タンクと、復水器水室と真空タンクとの間にフロート弁とを備え、復水器水室の内部の滞留空気が発生すると、フロート弁内の冷却水位が下がり、開弁状態となって前記滞留空気が前記真空タンクにより引き込まれると共に、前記滞留空気の引き込まれにより前記フロート弁内の冷却水位が上昇して前記フロート弁は閉弁状態となるように設定されることにより上記目的を達成する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る復水器水室空気抜き系統を示した概略系統図である。
【図２】本実施の形態に用いられるフロート弁を示した図である。
【図３】復水器水室空気抜き系統および復水器水室空気抜きポンプＡの制御方法を示すフローチャートである。
【図４】図３の制御フローチャートのうち、復水器水室空気抜きポンプＢの制御方法を示すフローチャートである。
【図５】復水器水室空気抜きポンプ復水器水室空気抜きポンプＡ，Ｂの圧力設定値を示す図である。
【図６】従来の復水器水室空気抜き系統を示した概略系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る復水器水室空気抜き系統を示した概略系統図である。復水器２は、２つの部屋に区分けされており、図１ではそのうちの片方の系統が示されている。循環ポンプ６で汲み上げられた海水は、復水器入口水室３に送られる。
【００１２】
その海水は復水器２内でタービンからの排気と熱交換され、復水器出口水室４から放水路へ放流される。復水器入口水室３、復水器出口水室４には、真空タンク２１が接続されている。そして、それぞれの水室と真空タンクとの間に、フロート弁１１、１２が設けられる。フロート弁１１，１２と真空タンク２１とは、管２０により接続される。
【００１３】
真空タンク２１にはタンク内部の圧力を検出して図示しない制御部に伝送する圧力伝送器２２が接続される。また、真空タンク２１には管３０と、復水器水室空気抜きポンプ入口弁３３、３４に接続され、さらにこれらの弁を介して復水器水室空気抜きポンプＡ３１、復水器水室空気抜きポンプＢ３２に接続される。このポンプは後述する制御により動作し、抜かれた空気は大気へ放出される。
【００１４】
フロート弁１１，１２は図２に示すとおり、復水器２からの冷却水側と、真空タンクにつながる真空側とを分けるためのフロート１４を有しており、フロート１４は冷却水水位と共にフロート弁内部を浮き沈みする。フロート弁１１，１２は、空気の流路を有する弁座１６を備える。
【００１５】
復水器水室３，４の内部の滞留空気が発生すると、フロート弁内の冷却水位が下がりフロートも下がって開弁状態となって滞留空気が前記真空タンクにより引き込まれる。
【００１６】
一方、滞留空気の引き込まれによりフロート弁内の冷却水位が上昇すると、フロートも上昇して弁座に当接して前記フロート弁は閉弁状態となり真空タンク側への空気の流れを遮断する。
【００１７】
プラント通常運転中、以下に記載する運転方法を採用することでフロート弁下流の復水器水室空気抜き配管２０、真空タンク２１、復水器水室空気抜きポンプ入口配管３０は真空状態となり、フロート弁上流側は冷却水が満たされた状態、復水器水室空気抜きポンプ入口弁３３下流側は大気圧状態が保持される。
【００１８】
このように構成された本実施の形態において、復水器水室３，４内に空気が発生すると、フロート弁内の冷却水水位が下がり、フロート１４が下がることによってフロート弁１１，１２が一時開弁状態となる。しかし真空タンク２１の作用によりフロート弁下流側は真空を保持しているため、滞留空気を真空タンク２１に瞬時に引き込むと共に、フロート弁内の冷却水水位が上昇し、フロート弁１１，１２を閉弁状態に戻す。
【００１９】
続いて、本発明に係る復水器水室空気抜き系統の制御方法の実施例についてフローチャートを参照して説明する。
【００２０】
図３は復水器水室空気抜き系統の制御方法を示すフローチャートである。プラント通常運転中、復水器水室内に発生した空気は、フロート弁１１、１２と真空タンク２１の作用により、真空タンク内に抽出され（ステップＳ１１）、真空タンク内の圧力を上昇させる。抽出空気によって上昇した真空タンク内の圧力を、真空タンクに設置された圧力伝送器２２によって測定し、復水器水室空気抜きポンプ３１を起動させるか否かが判断される（ステップＳ１２）。
【００２１】
真空タンク内の圧力設定値としては、Astartと、Astartよりも低いAstopとが設定されている。真空タンク内の圧力が設定値Astartより高いと判断すると、復水器水室空気抜きポンプ３１が起動し、真空タンク内に抽出された空気を大気中に放出させる（ステップＳ１３）。復水器水室空気抜きポンプＡの空気放出によって低下した真空タンク内の圧力を、圧力伝送器２２によって測定し、復水器水室空気抜きポンプ３１を停止させるか否かが判断される（ステップＳ１４）。真空タンク内の圧力が設定値Astopに達すると、復水器水室空気抜きポンプ３１が停止（ステップＳ１５）する。プラントの通常運転中は以上の制御を続ける（ステップＳ１６）。
【００２２】
一方、真空タンク内の圧力が十分に下がらない場合、もしくは復水器水室内に多量の空気が発生したことで、真空タンク内の圧力が急激に上昇した場合、スタンバイ状態にある復水器水室空気抜きポンプＢ３２の制御を開始する（ステップＳ２０）。
【００２３】
ステップＳ１４の後、真空タンク内の圧力がAstopよりも下がらない場合、復水器水室空気抜きポンプＢ３２の制御（図４）を開始する。制御開始後、真空タンクの圧力伝送器２２が設定値Bstartよりも高い圧力を検知すると（ステップS21）、復水器水室空気抜きポンプＢ３２を起動し（ステップＳ２２）、復水器水室空気抜きポンプＡ３１、ポンプＢ３２による真空タンクからの空気放出を開始する。2台のポンプの空気放出によって低下した真空タンク内の圧力を、圧力伝送器２２によって測定し、復水器水室空気抜きポンプＢ３２を停止させるか否かが判断される（ステップＳ２３）。真空タンク内の圧力が設定値Bstop４２に達すると、復水器水室空気抜きポンプＢ３２が停止し（ステップＳ２４、復水器水室空気抜きポンプＢ３２の制御を終了する。その後、真空タンク内の圧力が設定値Astopよりも下がればポンプＡを停止する（ステップＳ１５）。
【００２４】
図５は復水器水室空気抜きポンプＡ、Ｂの設定圧力値を示す図である。プラント起動時は、真空タンク内の圧力が設定された真空となるまで両ポンプを稼働させるため、プラント通常運転開始時の真空タンク内の圧力は、設定値Astop ４１以下となる。
【００２５】
真空タンク２１の容量は過渡的な圧力変動に対応できるよう設計されるため、復水器水室内に多量の空気が発生した場合においても、真空タンク２１にて圧力上昇を吸収し、復水器水室空気抜きポンプ３１，３２が誤作動を起こすような圧力変動を防ぐことができる。実施例１で説明したフロート弁１１，１２の作用と合わせて、復水器水室空気抜きポンプ３１，３２の制御性を更に安定化させることができる。
【００２６】
本実施の形態によれば、復水器水室内の冷却水水位は常にフロート弁１１，１２の位置にあるため、復水器水室内の水位変動を防ぐことができる。また、真空タンクを有しているため、抽出空気量が少なくタンク内の圧力が設定値以下であれば、復水器水室空気抜きポンプを起動する必要もないので、復水器水室空気抜きポンプの起動・停止回数を低減できる。なお図１は、復水器入口水室、出口水室３，４に空気抜き配管２０を接続しているが、どちらか片方でも同じ効果を得られる。
【符号の説明】
【００２７】
１・・・  復水器水室空気抜き系統  
２・・・  復水器
３・・・  復水器入口水室
４・・・  復水器出口水室
６・・・  循環ポンプ
１１・・・  復水器入口水室側フロート弁
１２・・・  復水器出口水室側フロート弁
２０・・・  復水器水室空気抜き配管
２１・・・  真空タンク
２２・・・  圧力伝送器
３０・・・  復水器水室空気抜きポンプ入口配管
３１・・・  復水器水室空気抜きポンプＡ
３２・・・  復水器水室空気抜きポンプＢ
３３・・・  復水器水室空気抜きポンプＡ入口弁
３４・・・  復水器水室空気抜きポンプＢ入口弁
４１・・・  真空タンク内圧力設定値Ａstop
４２・・・  真空タンク内圧力設定値Ｂstop
４３・・・  真空タンク内圧力設定値Ａstart
４４・・・  真空タンク内圧力設定値Ｂstart
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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