Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPH0733887B2 - Steam turbine plant - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0733887B2 - Steam turbine plant - Google Patents

Steam turbine plant

Info

Publication number
JPH0733887B2
JPH0733887B2 JP63085097A JP8509788A JPH0733887B2 JP H0733887 B2 JPH0733887 B2 JP H0733887B2 JP 63085097 A JP63085097 A JP 63085097A JP 8509788 A JP8509788 A JP 8509788A JP H0733887 B2 JPH0733887 B2 JP H0733887B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drain
feed water
water heater
nozzle
steam turbine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63085097A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH01260203A (en
Inventor
徳紀 松嶋
昭三 中村
昭一 保科
豊彦 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP63085097A priority Critical patent/JPH0733887B2/en
Publication of JPH01260203A publication Critical patent/JPH01260203A/en
Publication of JPH0733887B2 publication Critical patent/JPH0733887B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は蒸気タービンプラントに係り、特に給水加熱器
のドレンポンプアツプ系統及びその制御方法及びドレン
スプレーノズルに関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steam turbine plant, and more particularly to a drain pump up system for a feed water heater, a control method therefor, and a drain spray nozzle.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来極く一般に採用されている蒸気タービンプラント、
例えば特開昭59−71902号公報に記載されている原子力
プラントの復水系統では、給水加熱器でのカスケードド
レンは全て復水器に回収するシステムが採用されてい
る。このシステムにおいては、原子炉(蒸気発生装置)
への給水は、全て復水器を介し、復水器でドレン中に溶
存している酸素を除去、すなわち、脱気の上、更に復水
処理装置を通して供給されるように形成されている。こ
のため、水質向上の点からは有利なシステムであるが、
復水系統中に設けられている低圧復水ポンプ容量の増
加、また復水処理装置の容量増加の面では必ずしも最適
なシステムとは云い難い。
A steam turbine plant that has been widely adopted in the past,
For example, in the condensate system of a nuclear power plant described in JP-A-59-71902, a system is adopted in which all the cascade drains in the feed water heater are recovered in the condenser. In this system, the reactor (steam generator)
All of the water is supplied to the condenser through a condenser to remove oxygen dissolved in the drain in the condenser, that is, after being deaerated, and further supplied through a condenser treatment apparatus. Therefore, it is an advantageous system from the viewpoint of improving water quality,
It is not always an optimal system in terms of increasing the capacity of the low-pressure condensate pump provided in the condensate system and increasing the capacity of the condensate treatment device.

そこで、最近になり、特開昭61−41807号及び特開昭62
−5003号公報に記載されているように、給水加熱器のカ
スケードドレンを給水系(復水系)にドレンポンプによ
り直接回収する新しいドレン回収システムを用いた原子
力プラントが計画されている。これによれば、低圧復水
ポンプの容量及び復水処理装置中の復水脱塩装置の容量
を約40%低減することが可能である。勿論この新システ
ム構成の採用に当つては、カスケードドレンの脱気、す
なわちドレン中の溶存している酸素の除去に特別な対応
が必要であり、一般には給水加熱器のドレン下流側に脱
気タンクが設置され、このドレン脱気タンクで溶存酸素
の除去が行なわれ給水系に回収されるようになつてい
る。
Therefore, recently, Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-41807 and 62-62
As described in Japanese Patent Publication No. 5003, a nuclear plant using a new drain recovery system in which a cascade drain of a feed water heater is directly recovered by a drain pump in a water supply system (condensate system) is planned. According to this, it is possible to reduce the capacity of the low-pressure condensate pump and the capacity of the condensate demineralizer in the condensate treatment device by about 40%. Of course, when adopting this new system configuration, it is necessary to take special measures to degas the cascade drain, that is, to remove dissolved oxygen in the drain, and in general, degas the drain downstream of the feedwater heater. A tank is installed and dissolved oxygen is removed in this drain degassing tank and collected in the water supply system.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

しかしこの構成のものでも脱気タンクによりある程度の
脱気は可能なものの、全体的には充分な脱気がなされな
い、すなわち蒸気タービンの負荷の大きい時には充分脱
気されるが、負荷が小さい(軽負荷)時には脱気が充分
行なわれず、全体的に脱気能力が低い嫌いがある。
However, even with this configuration, although some degassing is possible with the degassing tank, overall degassing is not sufficient, that is, when the load of the steam turbine is large, it is sufficiently degassing, but the load is small ( When the load is light, deaeration is not sufficiently performed, and the deaeration capacity is generally low.

この点についてもう少し詳しく説明すると、一般に脱気
効率は被脱気液の表面積を増すことにより向上すること
は知られており、この点から効率のよい脱気を行うには
給水加熱器からのドレンを脱気タンク内で微粒化(ノズ
ル噴出などにより)することが行なわれる。しかしこの
種蒸気タービンプラントにおいては、この微粒化に際
し、噴出させるための圧力は、給水加熱器と脱気タンク
間の高さにて決定され、かつドレン量はタービンの負荷
によつて異ることから噴出圧力が負荷によつて異なり、
特に軽負荷時には微粒化がなされず、脱気効率が低下す
る嫌いがあつた。
Explaining this point in a little more detail, it is known that the degassing efficiency is generally improved by increasing the surface area of the liquid to be degassed. From this point, drainage from the feed water heater is required for efficient degassing. Is atomized in the deaeration tank (by jetting a nozzle, etc.). However, in this type of steam turbine plant, the pressure for jetting at the time of atomization is determined by the height between the feed water heater and the degassing tank, and the drain amount varies depending on the turbine load. From the jet pressure varies depending on the load,
Especially when the load is light, atomization is not performed and degassing efficiency is lowered, which is disliked.

本発明はこれにかんがみなされたものでありその目的と
するところは、蒸気タービンの負荷が変化した場合であ
つても所定の脱気性能を得ることのできるこの種脱気装
置を有する蒸気タービンプラント及びその制御方法を提
供するにある。
The present invention has been conceived in view of the above, and an object of the present invention is to provide a steam turbine plant having such a deaerator capable of obtaining a predetermined deaerating performance even when the load of the steam turbine changes. And providing a control method thereof.

すなわち本発明は、脱気タンク内に配置されているスプ
レーノズル装置を複数のノズルごとに複数のノズル系統
に分割形成し、かつこの分割されたノズル系統の作動数
を蒸気タービンの負荷に比例させて作動させるようにな
し所期の目的を達成するようにしたものである。
That is, the present invention divides the spray nozzle device arranged in the deaeration tank into a plurality of nozzle systems for each of a plurality of nozzles, and makes the number of operations of the divided nozzle systems proportional to the load of the steam turbine. It is designed to achieve the intended purpose without being operated.

上記分割されたノズル系統の作動数は、給水加熱器のド
レン量、あるいは給水加熱器のドレン配管圧力により決
定するようにしてもよい。
The number of operations of the divided nozzle system may be determined by the drain amount of the feed water heater or the drain pipe pressure of the feed water heater.

さらに上記ノズル系におけるノズルは、ノズル先端から
噴流する直前にドレンの一部が減圧沸騰するように、ノ
ズル孔を急拡大−縮小−末広がりの断面形状にすると、
ドレンをさらに細かい微粒子とすることができ有効であ
る。
Further, in the nozzle in the above-mentioned nozzle system, when the nozzle hole is made to have a cross-sectional shape of sudden expansion-reduction-expansion so that a part of the drain is boiled under reduced pressure immediately before jetting from the nozzle tip,
It is effective because the drain can be made into finer particles.

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

本発明の蒸気タービンプラントは、蒸気発生装置への供
給水を加熱する給水加熱器と、該給水加熱器のドレンの
脱気を行う脱気タンクとを備え、前記給水加熱器のドレ
ンを、前記脱気タンクにて脱気し、ドレンポンプにて復
水器下流側の復水系統に回収するようになしたものであ
って、前記脱気タンク内に、前記給水加熱器からの流入
ドレンを噴出微粒化する複数のノズル系をドレンの落下
方向に並設配置し、最上列に配置されるノズル系を除
き、夫々のノズル系の入口部に、ノズル系へ流入するド
レンを停止させるドレン流入停止手段を設けるととも
に、該ドレンの流入停止手段を、給水加熱器のドレン量
が少なくなるにしたがい順次停止作動させるようにした
ことを特徴とする。
The steam turbine plant of the present invention includes a feed water heater that heats feed water to a steam generator, and a deaeration tank that performs deaeration of the drain of the feed water heater, and the drain of the feed water heater, The deaeration tank is used for deaeration, and the drain pump collects it in the condensate system on the downstream side of the condenser.The inflow drain from the feed water heater is introduced into the deaeration tank. A plurality of nozzle systems that atomize the jets are arranged side by side in the direction in which the drain drops, and except for the nozzle systems that are arranged in the uppermost row, the drain inflow that stops the drain that flows into the nozzle systems is at the inlet of each nozzle system. The present invention is characterized in that stop means is provided and the drain inflow stop means is sequentially stopped as the amount of drain of the feed water heater decreases.

更に、前記各ノズルの噴出量を、下方に配置したものほ
ど増大せしめるようにしたことが好ましく、前記ドレン
の流入停止手段の停止作動は、前記給水加熱器に抽入さ
れる蒸気の圧力を検出し、この検出信号により、前記ド
レンの流入停止手段を開閉することが好ましい。
Further, it is preferable that the ejection amount of each of the nozzles is increased as it is arranged below, and the stop operation of the drain inflow stopping means detects the pressure of steam withdrawn into the feed water heater. However, it is preferable to open and close the drain inflow stopping means by this detection signal.

また、前記給水加熱器からの流入ドレンを噴出微粒化す
るノズルが、先広がり断面形状のを有するスプレーノズ
ルであって、ハニカム状に複数個配置されたことが好ま
しい。
Further, it is preferable that the nozzle for ejecting and atomizing the inflow drain from the feed water heater is a spray nozzle having a divergent cross-sectional shape, and a plurality of nozzles are arranged in a honeycomb shape.

更に、本発明の蒸気タービンプラントのドレン脱気系統
は、蒸気発生装置への供給水を加熱する給水加熱器と、
該給水加熱器のドレンの脱気を行う脱気タンクとを備
え、前記給水加熱器のドレンを、前記脱気タンクにて脱
気し、ドレンポンプにで復水器下流側の復水系統に回収
するようになしたものであって、前記脱気タンク内に設
けられているスプレーノズルに、前記給水加熱器のドレ
ンを導入するドレン配管を複数系統に設け、かつ、該複
数のドレン配管を段差を有するオーバーフロー式のドレ
ン配管経路とすることにより、スプレーノズルからのド
レン水位高さが蒸気タービンの負荷を変化させた場合も
ほぼ一定となるようにしてノズルからのドレン噴流速度
が一定となるようにしたことを特徴とする。
Furthermore, the drain deaeration system of the steam turbine plant of the present invention, a feed water heater for heating the feed water to the steam generator,
And a deaeration tank for deaeration of the drain of the feedwater heater, wherein the drain of the feedwater heater is deaerated in the deaeration tank, and a drain pump is used for the condensate system on the downstream side of the condenser. A spray nozzle provided in the degassing tank is provided with a drain pipe for introducing the drain of the feed water heater in a plurality of systems, and the plurality of drain pipes are provided. By using an overflow-type drain piping path that has steps, the drain water level from the spray nozzle becomes almost constant even when the load of the steam turbine is changed, and the drain jet speed from the nozzle becomes constant. It is characterized by doing so.

〔作用〕[Action]

この構成によれば、負荷が下がりドレン流量が少なくな
つた時、前記スプレー系統のいくつかの作動を停止して
スプレーノズル1個当りのドレン噴出量をほぼ同じに制
御することが出来るので、スプレーノズルの開口面積が
固定の場合でもドレン噴流速度をほぼ一定に制御でき、
すなわち、スプレーノズル方式による脱気性能はドレン
噴流速度にほぼ比例する特性を示すことから、ドレン噴
流速度が一定に保持されていることは脱気性能を一定に
保持することとなる。したがつて、負荷が変化した場合
でも所定の脱気性能を得ることが可能となる。
According to this configuration, when the load decreases and the drain flow rate decreases, some operations of the spray system can be stopped to control the drain ejection amount per spray nozzle to be substantially the same. Even if the nozzle opening area is fixed, the drain jet speed can be controlled to be almost constant,
That is, since the deaeration performance by the spray nozzle system shows a characteristic that is substantially proportional to the drain jet velocity, the constant drain jet velocity keeps the deaeration performance constant. Therefore, it becomes possible to obtain a predetermined degassing performance even when the load changes.

〔実施例〕〔Example〕

以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明す
る。
The present invention will be described in detail based on the illustrated embodiments.

第1図には蒸気タービンプラントの要部が系統と示され
ている。図において給水加熱器のドレン脱気系統は、低
圧給水加熱器6,7と給水加熱器のドレンを蓄溜するドレ
ン脱気タンク1とが給水加熱器のドレン配管21,22で連
結され、ドレン配管21には水位調節弁、すなわち給水加
熱器6に設けられている水位調節器24からの信号により
開閉制御する水位調節弁23が設けられている。また、ド
レン脱気タンク1と高圧復水ポンプ4の上流側(復水器
の下流側)とは低圧ドレンポンプアツプ回収系統25によ
り連結され、そしてこの低圧ドレンポンプアップ回収系
統内には、低圧ドレンポンプ26と、前記ドレン脱気タン
ク1に設けられているドレン水位調節器28からの信号に
より開閉制御するドレン水位調節弁29とが介設されてい
る。さらに、前記ドレン脱気タンク1と前記給水加熱器
7とを逆止弁30を介して連結する給水加熱器側ベント蒸
気配管31と、前記ドレンタンク1と復水器(図示せず)
とを蒸気流量調節弁用のオリフイス32及び蒸気開閉弁33
を介して連結する復水器側ベント蒸気配管36とにより構
成されるベント蒸気系統34と、前記給水加熱器7と復水
器(図示せず)とを蒸気流量調節用のオリフイス37を介
して連結する給水加熱器ベント系統38とが設けられてい
る 一方、図示しない低圧復水ポンプから送られた復水は、
復水ろ過装置であるフイルタデミネライザ2及びテイー
プヘツドデミネライザ3を通つて不純物を除去したのち
前記低圧給水加熱器7,6で抽気管8,9から流入する抽気蒸
気にて加熱され高圧給水加熱器系統へ送られる。
FIG. 1 shows a main part of the steam turbine plant as a system. In the figure, the drain deaeration system of the feed water heater is such that the low-pressure feed water heaters 6 and 7 and the drain deaeration tank 1 that stores the drain of the feed water heater are connected by drain pipes 21 and 22 of the feed water heater. The pipe 21 is provided with a water level control valve, that is, a water level control valve 23 for opening and closing control by a signal from a water level controller 24 provided in the feed water heater 6. Further, the drain deaeration tank 1 and the upstream side of the high-pressure condensate pump 4 (downstream side of the condenser) are connected by a low-pressure drain pump up recovery system 25, and the low-pressure drain pump up recovery system has a low pressure. A drain pump 26 and a drain water level control valve 29 that is opened and closed by a signal from a drain water level controller 28 provided in the drain degassing tank 1 are interposed. Further, a feed water heater side vent steam pipe 31 connecting the drain deaeration tank 1 and the feed water heater 7 via a check valve 30, the drain tank 1 and a condenser (not shown).
And Olyphus 32 for steam flow control valve and steam on-off valve 33
A vent steam system 34 configured by a condenser-side vent steam pipe 36 connected via a condenser, the feed water heater 7 and a condenser (not shown) via an orifice 37 for adjusting a steam flow rate. The feed water heater vent system 38 to be connected is provided, while the condensate sent from a low pressure condensate pump (not shown) is
After removing impurities through the filter demineralizer 2 and the tape head demineralizer 3 which are condensate filters, the low pressure feed water heaters 7 and 6 are heated by the extraction steam flowing from the extraction pipes 8 and 9. It is sent to the high pressure feed water heater system.

前記ドレン脱気タンク1には、低圧側の給水加熱器7の
ドレンを上部から散水し、この給水加熱器7よりも高圧
側の給水加熱器6のドレンを下部からフラツシユ噴流さ
せドレンから発生した減圧フラツシユ蒸気を下方から上
方へ掃気させるために散水管10及びフラツシユ管11と、
この散水管10及びフラツシユ管11の上部に複数個設けた
スプレーノズル12,13と、前記給水加熱器ドレン配管21
と前記散水管10とを連結する散水側ドレンスプレー配管
14と、前記給水加熱器ドレン配管22と前記スラツシユ管
11とを連結するフラツシユ側ドレンスプレー配管15とか
ら構成されるドレンスプレー系統16,17が複数系統設け
られている。また、このドレンスプレー系統16,17に
は、前記抽気管8,9に設けた抽気蒸気圧力検出器18,19
と、各ドレンスプレー系統16,17にドレンを流入、停止
させるドレン弁40−a,40−b,41−a,41−bと、前記検出
器18,19からの信号により前記ドレン弁40−a,40−b及
び41−a,41−bを開閉制御する弁開閉器42,43とが設け
られている。
In the drain deaeration tank 1, the drain of the feed water heater 7 on the low pressure side was sprinkled from the upper portion, and the drain of the feed water heater 6 on the high pressure side of the feed water heater 7 was generated from the drain by flushing from the lower portion. A sprinkling pipe 10 and a flush pipe 11 for scavenging the depressurization flash vapor from below to above;
A plurality of spray nozzles 12 and 13 provided above the sprinkling pipe 10 and the flush pipe 11, and the drain pipe 21 of the water heater.
And the water spray pipe 10 for connecting the water spray side drain spray pipe
14, the drain pipe 22 of the feed water heater and the slush tube
A plurality of drain spray systems 16 and 17 configured by a flush-side drain spray pipe 15 that connects 11 and 11 are provided. In addition, the drain spray systems 16 and 17 are provided with extraction steam pressure detectors 18 and 19 provided in the extraction pipes 8 and 9, respectively.
And a drain valve 40-a, 40-b, 41-a, 41-b for inflowing and stopping the drain into each drain spray system 16, 17, and the drain valve 40- by a signal from the detector 18, 19. Valve switches 42 and 43 for controlling the opening and closing of a, 40-b and 41-a, 41-b are provided.

前記ドレンスプレー充統16は、第2図に示す如く、ドレ
ンスプレー機構としてドレン微粒化効率の良い先広がり
断面形状を有するスプレーノズル12をハニカム形に複数
個配置し、ドレン微粒化容積効率及び脱気効果を向上さ
せてドレン脱気タンク1を小型軽量化するようにしてい
る。尚、前記ドレンスプレー系統17も同様な機器で構成
されている。また、このスプレーノズル12及び13は、第
3図に拡大断面で示す如く、スプレーノズルから噴流す
る直前にドレンの一部が減圧沸騰するように、急拡大→
縮小→末広がりの断面形状を有する二段減圧スプレーノ
ズル構造をなしている。
As shown in FIG. 2, the drain spray charging system 16 has a plurality of spray nozzles 12 having a divergent cross-sectional shape with a good drain atomization efficiency as a drain spray mechanism and arranged in a honeycomb shape to improve the drain atomization volumetric efficiency and deionization. The drainage deaeration tank 1 is reduced in size and weight by improving the energy effect. The drain spray system 17 is also composed of similar devices. Further, the spray nozzles 12 and 13 are rapidly expanded so that a part of the drainage is boiled under reduced pressure immediately before jetting from the spray nozzle, as shown in an enlarged cross section in FIG.
It has a two-stage decompression spray nozzle structure with a cross-sectional shape that shrinks and expands toward the end.

前記ドレン弁40−a,40−b(第1図参照)の開閉を行う
弁開閉器42は、第4図にも示すように圧力設定器45,46
と、前記圧力検出器18からの信号と前記圧力設定器45,4
6からの信号によつて前記ドレン弁40−a,40−bを開閉
操作させる弁操作信号47,48をそれぞれ出力する弁操作
信号発振器49,50とによつて構成されている。尚前記弁
開閉器43(第1図)も同様に構成されている。
The valve switch 42 for opening and closing the drain valves 40-a, 40-b (see FIG. 1) is a pressure setter 45, 46 as shown in FIG.
A signal from the pressure detector 18 and the pressure setting device 45, 4
It is constituted by valve operation signal oscillators 49, 50 which output valve operation signals 47, 48 for opening and closing the drain valves 40-a, 40-b in response to the signal from 6. The valve switch 43 (FIG. 1) has the same structure.

このように構成された系統であると、次に述べる理由に
より蒸気タービンの負荷が変化,換言すれば給水加熱器
からのドレン量に変化があつても、能率のよい脱気性能
が得られるのである。すなわち、ドレンスプレー方式の
脱気機構を有する脱気特性は、種々の実験を行つた結
果、ドレンスプレーノズルからのドレン噴流速度の影響
が最も強く、脱気性能を下記の(1)式にて定義した場
合、この脱気性能NTUがドレン噴流速度にほぼ比例して
増加する特性を示すことが分かつた。
With the system configured in this way, efficient degassing performance can be obtained even if the load on the steam turbine changes for the following reasons, in other words, the amount of drain from the feed water heater changes. is there. That is, as for the degassing characteristics having the drain spray type degassing mechanism, as a result of conducting various experiments, the effect of the drain jet velocity from the drain spray nozzle is the strongest, and the degassing performance is expressed by the following formula (1). By definition, it was found that this degassing performance NTU shows a characteristic that increases almost in proportion to the drain jet velocity.

このような特性を示すと云うことは、脱気性能を向上さ
せるためにはドレン噴流速度を上げて、ドレンの微粒化
を促進し、ドレン脱気表面積を大きくすると良いことに
なるが、ドレン噴流速度を上げるには機器構成や運用の
面から制限を受ける。この点従来のスプレー系統を用い
たものは、第5図と第6図に示した如くスプレーノズル
の開口面積が一定であり、発電機出力(負荷)に対する
ドレン流量変化に伴うノズルドレン噴流速度vWの作動範
囲が広すぎるため所定の脱気性能N1が得られない負荷帯
が出来、負荷を変化させる場合の運用が難かしくなる。
To show such characteristics means that in order to improve the degassing performance, it is better to increase the drain jet velocity, promote the atomization of the drain, and increase the drain degassing surface area. To increase the speed, there are restrictions on the device configuration and operation. In this point, the conventional spray system uses the spray nozzle with a constant opening area as shown in FIGS. 5 and 6, and the nozzle drain jet velocity v W according to the change of the drain flow rate with respect to the generator output (load). Since the operating range of is too wide, there is a load zone where the specified degassing performance N 1 is not obtained, which makes it difficult to operate when changing the load.

これに対して本発明のドレン脱気系統16,17(第1図)
は、前述した如く、複数系統のドレンスプレー系統16,1
7を有し、負荷にほぼ比例してドレン弁40−a,40−b,41
−a,41−bの開閉制御がなされるようになつているの
で、スプレーノズル1個当りのドレン噴出量をほぼ一定
とすることができる。これにより第7図及び第8図に示
す如く発電機出力(タービン出力)の変化に対してノズ
ルからのドレン噴流速度vWがほぼ一定(巾狭)となるの
で、負荷が変化した場合でも所定の脱気性能N1を得るこ
とができる。特に、スプレー差圧を十分に確保できない
システム構成の場合にその効果を奏する。
On the other hand, the drain degassing system 16 and 17 of the present invention (Fig. 1)
As described above, multiple drain spray systems 16,1
Drain valve 40-a, 40-b, 41
Since the opening / closing control of -a and 41-b is performed, the drain ejection amount per spray nozzle can be made substantially constant. As a result, as shown in FIGS. 7 and 8, the drain jet velocity v W from the nozzle becomes almost constant (narrow) with respect to the change in the generator output (turbine output), so even if the load changes The degassing performance of N 1 can be obtained. In particular, the effect is exerted in the case of a system configuration in which the spray differential pressure cannot be sufficiently secured.

尚以上の説明では、ドレンスプレー系統を3系統用いた
場合の実施例について説明してきたが、この系統数を増
やす程安定した脱気性能が得られることは勿論である。
In the above description, an example in which three drain spray systems are used has been described, but it goes without saying that more stable deaeration performance can be obtained as the number of systems increases.

また、さらに本発明のドレン脱気系統は、高温高圧側の
給水加熱器6からのドレンがフラツシユ蒸気となり上部
散水管10から落下する低圧給水加熱器7からのドレンを
加熱することにより加熱脱気効果と、ドレン脱気タンク
1へ流入する給水加熱器ドレン温度に対する飽和蒸気圧
力よりも低い圧力にドレン脱気タンク1内の器内圧力を
ベント蒸気系統により下げることによる減圧脱気効果と
により給水系統へ回収するドレン中の溶存酸素量を減少
させることが可能となり、ドレン回収後の給水加熱器や
蒸気発生器等の腐蝕を防止することができる。
Further, in the drain deaeration system of the present invention, the drain from the high temperature / high pressure side feed water heater 6 becomes flush steam and is heated and deaerated by heating the drain from the low pressure feed water heater 7 dropping from the upper sprinkler pipe 10. Water supply due to the effect and the depressurization deaeration effect by lowering the internal pressure in the drain degassing tank 1 to a pressure lower than the saturated steam pressure with respect to the drain water heater drain temperature flowing into the drain degassing tank 1 by the vent steam system It is possible to reduce the amount of dissolved oxygen in the drain collected in the system, and to prevent corrosion of the feed water heater, steam generator, etc. after drain collection.

さらに、本発明のドレン脱気系統に、第3図に示した如
く、拡大路12aを設けた場合、すなわち二段減圧スプレ
ーノズル12を設けた場合、ドレンからのフラツシユ蒸気
によるノズル内でのドレン攪拌効果が生じて、ノズルか
ら噴出するドレンの微粒化を低差圧下でも促進させるこ
とができ、ドレンシステムヘツドの小さなドレンスプレ
ー系統の脱気性能を向上させる効果を奏する。尚この拡
大路12aは実験の結果では噴出路12bの3〜5倍の径が最
も有効であつた。
Further, when the drain degassing system of the present invention is provided with the expanded passage 12a, that is, when the two-stage depressurizing spray nozzle 12 is provided, as shown in FIG. 3, the drain in the nozzle due to flash vapor from the drain is used. Due to the stirring effect, atomization of the drain ejected from the nozzle can be promoted even under a low differential pressure, and the effect of improving the deaeration performance of the drain spray system having a small drain system head is achieved. According to the result of the experiment, the diameter of the enlarged passage 12a is 3 to 5 times as large as that of the ejection passage 12b.

また以上の説明ではドレン弁の開閉制御にあたり、ター
ビンより排出される蒸気の圧力により行うようにした
が、常にこの圧力により制御しなければならないわけで
はなく、他の部分の圧力変化や発電機の電気的出力をと
らえるようにしてもよいであろう。
Also, in the above explanation, when controlling the opening and closing of the drain valve, the pressure of the steam discharged from the turbine was used, but it is not always necessary to control by this pressure, and pressure changes in other parts and the generator It may be possible to capture the electrical output.

第9図にはその一つの例が示されている。すなわちこの
実施例の場合は、給水加熱器7の内圧と前記ドレン弁40
−a,40−bの直前のドレン配管内流体圧力との差圧を検
出するように、この部分に差圧検出器51,52を設けてお
き、この差圧検出器からの信号により前記ドレン弁40−
a,40−bを開閉制御する弁開閉器50を作動させ、負荷変
化に伴うドレン流量の変化に対応して、各ドレンスプレ
ー系統16,17への通水の有無を制御し、スプレーノズル1
2からのドレン噴流速度をほぼ一定とするようになした
ものであり、この構成によつても、前記抽気蒸気圧力を
検出して各ドレン弁を開閉するドレンスプレー系統のも
のと同じ効果を得ることができる。
One example is shown in FIG. That is, in the case of this embodiment, the internal pressure of the feed water heater 7 and the drain valve 40
-A and 40-b are provided with differential pressure detectors 51 and 52 in order to detect the pressure difference with the fluid pressure in the drain pipe immediately before the drain pipe, and the signal from the differential pressure detector is used to detect the drain pressure. Valve 40-
Operate the valve switch 50 that controls the opening and closing of a and 40-b, and control the presence or absence of water flow to each drain spray system 16 and 17 according to the change in the drain flow rate due to the load change, and the spray nozzle 1
The drain jet speed from 2 is made to be almost constant, and even with this configuration, the same effect as that of the drain spray system which detects the extracted steam pressure and opens and closes each drain valve is obtained. be able to.

また、第10図はさらに他の実施例を示すもので、この場
合はヘツドを有している前記ドレン配管22部にこのドレ
ン配管内のドレン水位によつて作動するレベルスイツチ
55,56,57,58を設けておき、又このレベルスイツチ55,56
からの信号により前記ドレン弁40−aを、レベルスイツ
チ57,58からの信号により前記ドレン弁40−bをそれぞ
れ開閉制御する弁開閉器59,60を設け、ドレン流量と現
に噴流しているスプレーノズル12の個数とによつて決定
する前記ドレン配管22内のドレン水位をほぼ一定に制御
することにより、スプレーノズル12からのドレン噴流速
度を負荷変化に伴つてドレン流量が変化した場合でもほ
ぼ一定となるように制御するようにしても、前記ドレン
スプレー系統のものと同じ効果を得ることができる。
Further, FIG. 10 shows still another embodiment, in which, in this case, the level switch which operates according to the drain water level in this drain pipe is provided in the drain pipe 22 portion having a head.
55,56,57,58 are provided and this level switch 55,56
The drain valve 40-a is controlled by a signal from the drain switch 40-a, and the drain valve 40-b is controlled by a signal from the level switches 57 and 58 to control the drain valve 40-b. By controlling the drain water level in the drain pipe 22 that is determined by the number of nozzles 12 to be substantially constant, the drain jet velocity from the spray nozzle 12 is almost constant even when the drain flow rate changes with load changes. The same effect as that of the drain spray system can be obtained by controlling so that

第11図にはさらに他の実施例が示されている。この場合
は、第1図に示したドレンスプレー系統16,17に設けた
ドレン弁40−a,40−bの代わりに、図に示した如く、各
ドレンスプレー配管70,71の下降ドレン配管部にオーバ
フロー式のドレン配管72,73を設け、ドレン流量の変化
に応じてオーバーフロー管70,71を降下するドレンを制
限して、前記スプレーノズル1個当りを通貨するドレン
流量をなるべく一定値に保持するようにして、ドレン噴
流速度に変化を与えないようにして目的を達成しようと
するものである。つまり、このオーバーフロー式のドレ
ン配管72,73が設けられているため、負荷が下がりドレ
ン量が少なくなると、ドレン配管内のドレン水位がオー
バーフロー管73の最後部まで達しないスプレー系統71が
出来、自然にスプレーノズル12へのドレン供給が断た
れ、ドレン流量に見合つたドレン水位でバランスする。
この場合、本ドレン配管72,73は最高位置を少しずつず
らし水位の安定を図るようにしてあるが、各負荷に対す
るドレン配管22内のドレン水位の絶対値はほぼ同じよう
に設定してある。したがつて、ドレン水位高さがほぼ一
定に保持されることとなり、ドレン噴流速度もほぼ一定
で運用されることとなる。
FIG. 11 shows another embodiment. In this case, instead of the drain valves 40-a and 40-b provided in the drain spray systems 16 and 17 shown in FIG. 1, as shown in the figure, the descending drain piping parts of the drain spray piping 70 and 71 are provided. Overflow type drain pipes 72 and 73 are installed in the to limit the drain that descends the overflow pipes 70 and 71 according to changes in the drain flow rate, and keep the drain flow rate currencyd per spray nozzle as constant as possible. In this way, the purpose is achieved without changing the drain jet velocity. In other words, since the overflow type drain pipes 72, 73 are provided, when the load decreases and the drain amount decreases, the spray system 71 in which the drain water level in the drain pipe does not reach the end of the overflow pipe 73 is formed, and Then, the drain supply to the spray nozzle 12 is cut off, and the drain water level commensurate with the drain flow rate is balanced.
In this case, the maximum positions of the drain pipes 72 and 73 are slightly shifted to stabilize the water level, but the absolute values of the drain water level in the drain pipe 22 for each load are set to be substantially the same. Therefore, the height of the drain water level is kept substantially constant, and the drain jet speed is also kept substantially constant.

本発明の一実施例として低圧給水加熱器系統を示した
が、本発明は高圧給水加熱器系統にも全く同じ構成機器
によつて適用可能であり、この場合は、下流側の低圧給
水加熱器などの容量をも縮減でき、しかも、ドレンクー
ラ(図示せず)を削減できるので更に大きな効果が期待
できる。
Although the low-pressure feed water heater system is shown as an example of the present invention, the present invention can be applied to the high-pressure feed water heater system with exactly the same components, and in this case, the low-pressure feed water heater on the downstream side is used. The capacity can be reduced, and the drain cooler (not shown) can be reduced, so that a greater effect can be expected.

また以上の説明ではスプレーノズル系の作動数を、たと
えば蒸気タービンの負荷、給水加熱器のドレン圧力ある
いはそのドレン量に応じて作動させる旨述べてきたが、
綿密な実験の結果では、このノズル系の作動数割合は蒸
気タービンの負荷が50%のときで32%位作動させるのが
有効のようである。
Further, in the above description, it has been stated that the number of actuations of the spray nozzle system is actuated according to, for example, the load of the steam turbine, the drain pressure of the feed water heater or the amount of the drain,
According to the results of in-depth experiments, it is effective to operate the nozzle system at about 32% when the steam turbine load is 50%.

すなわち第12図および第13図はそのときの実験結果であ
り、第12図においては蒸気タービンの負荷(タービンに
直結された発電機の負荷)変動に対する脱気性能を示し
たものであるが、一般には線DNより明らかなように負荷
の変化、すなわち軽負荷になるにしたがい脱気性能NTU
は低下する。これはドレン温度が軽負荷になるにしたが
い低下することから脱気性能も低下することを意味して
いる。尚図中にDTとして示されている直線は参考までに
示されているドレン温度である。
That is, FIG. 12 and FIG. 13 are the experimental results at that time, and in FIG. 12, the degassing performance against the fluctuation of the load of the steam turbine (the load of the generator directly connected to the turbine) is shown. Generally, as is clear from the line DN, the degassing performance NTU according to the change in load, that is, the lighter load.
Will fall. This means that the degassing performance also decreases as the drain temperature decreases as the load becomes lighter. The straight line shown as DT in the figure is the drain temperature shown for reference.

これを点線xで示した脱気性能(負荷の大小に関係なく
ほゞ一定の脱気性能)を得るためには、第13図のノズル
系統作動割合(NC曲線)となる。すなわち、第13図にお
いてたとえば負荷75%のときには61%の割合、負荷50%
のときには32%の割合とするので、負荷変動に対し脱気
性能を一定に保つことができるということである。
In order to obtain the deaeration performance indicated by the dotted line x (a substantially constant deaeration performance regardless of the size of the load), the nozzle system operation ratio (NC curve) in FIG. 13 is obtained. That is, in FIG. 13, for example, when the load is 75%, the ratio is 61% and the load is 50%.
In the case of, the ratio is 32%, which means that the degassing performance can be kept constant against load fluctuations.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上種々述べてきたように、本発明は脱気タンク内に、
給水加熱器からの流入ドレンを噴出微粒化する複数のノ
ズル系を設け、この夫々のノズル系の入口部に、ノズル
系へ流入するドレンを停止させるドレン流入停止手段を
設けるとともに、このドレン流入停止手段を、給水加熱
器のドレン量が小さくなるにしたがい順次停止作動させ
るようになしたから、ドレン量に変動があつても、すな
わち蒸気タービンの負荷に変動があつても、ドレンの脱
気タンク内での噴出速度はほゞ一定に保たれ、したがつ
て蒸気タービンの負荷が変化した場合であつても常に所
定の脱気性能を有するこの種タービンプラントを得るこ
とができる。
As described above in various ways, the present invention is provided in the deaeration tank,
A plurality of nozzle systems for ejecting and atomizing the inflow drain from the feed water heater are provided.Drain inflow stop means for stopping the drain flowing into the nozzle system is provided at the inlet of each nozzle system, and this drain inflow stop Since the means is sequentially stopped as the drain amount of the feed water heater decreases, even if the drain amount varies, that is, the steam turbine load varies, the drain degassing tank The jet speed inside is kept almost constant, so that even if the load of the steam turbine changes, it is possible to always obtain a turbine plant of this kind having a predetermined degassing performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明のドレン脱気系統を示す系統図、第2図
はドレンスプレーノズル系の一つを示す平面図、第3図
はドレンスプレーノズルの縦断側面図、第4図はドレン
弁開閉器のブロツク図、第5図はドレンスプレー系統を
1系統用いた場合のドレン噴流特性図、第6図はその脱
気性能特性図、第7図は本発明のドレンスプレー系統を
複数系統用いた場合のドレン噴流特性図、第8図はその
脱気性能特性図、第9図及び第10図は本発明の変形例を
示す系統図、第11図は本発明のドレンスプレー系統の変
形例を示す系統図、第12図は負荷と脱気性能の関係を表
わす特性図、第13図は負荷と損失水頭の関係を表わす特
性図である。 1……ドレン脱気タンク、6,7……低圧給水加熱器、10
……散水管、11……フラツシユ管、12,13……スプレー
ノズル、16,17……ドレンスプレー系統、18,19……抽気
蒸気圧力検出器、25……ドレンポンプアツプ系統、26…
…低圧ドレンポンプ、40−a,41−a,40−b,41−b……ド
レン弁(ドレン流入停止手段)、42,43……弁開閉器、5
1,52……差圧検出器、55,56,57,58……レベルスイツ
チ、61……流量調節型スプレーノズル。
FIG. 1 is a system diagram showing a drain degassing system of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing one of the drain spray nozzle systems, FIG. 3 is a vertical side view of the drain spray nozzle, and FIG. 4 is a drain valve. Block diagram of switch, FIG. 5 is a drain jet characteristic diagram when one drain spray system is used, FIG. 6 is its deaeration performance characteristic diagram, and FIG. 7 is a drain spray system of the present invention for a plurality of systems. FIG. 8 is a characteristic diagram of the drain jet flow in the case of the presence of water, FIG. 8 is a characteristic diagram of the deaeration performance thereof, FIG. 9 and FIG. 10 are system diagrams showing a modification of the present invention, and FIG. FIG. 12 is a characteristic diagram showing the relationship between load and degassing performance, and FIG. 13 is a characteristic diagram showing relationship between load and head loss. 1 ... Drain degassing tank, 6,7 ... Low-pressure feed water heater, 10
...... Sprinkling pipe, 11 …… Flush tank, 12,13 …… Spray nozzle, 16,17 …… Drain spray system, 18,19 …… Bleed steam pressure detector, 25 …… Drain pump up system, 26…
... Low-pressure drain pump, 40-a, 41-a, 40-b, 41-b ... Drain valve (drain inflow stop means), 42,43 ... Valve switch, 5
1,52 …… Differential pressure detector, 55,56,57,58 …… Level switch, 61 …… Flow control type spray nozzle.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増田 豊彦 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (56)参考文献 特開 昭62−5003(JP,A) 特開 昭61−79905(JP,A) 特開 昭58−106308(JP,A) 特開 昭54−133748(JP,A) 実開 昭58−122806(JP,U) 実公 昭38−2096(JP,Y1) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Toyohiko Masuda 3-1-1, Saiwaicho, Hitachi, Ibaraki Hitachi Ltd. Hitachi factory (56) References JP 62-5003 (JP, A) JP-A 61-79905 (JP, A) JP-A 58-106308 (JP, A) JP-A 54-133748 (JP, A) Actual development Sho-58-122806 (JP, U) Actual public Sho-38-2096 (JP, Y1)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】蒸気発生装置への供給水を加熱する給水加
熱器と、該給水加熱器のドレンの脱気を行う脱気タンク
とを備え、前記給水加熱器のドレンを、前記脱気タンク
にて脱気し、ドレンポンプにて復水器下流側の復水系統
に回収するようになした蒸気タービンプラントにおい
て、 前記脱気タンク内に、前記給水加熱器からの流入ドレン
を噴出微粒化する複数のノズル系をドレンの落下方向に
並設配置し、 最上列に配置されるノズル系を除き、夫々のノズル系の
入口部に、ノズル系へ流入するドレンを停止させるドレ
ン流入停止手段を設けるとともに、該ドレンの流入停止
手段を、給水加熱器のドレン量が少なくなるにしたがい
順次停止作動させるようにしたことを特徴とする蒸気タ
ービンプラント。
1. A feed water heater for heating feed water to a steam generator, and a deaeration tank for deaerating a drain of the feed water heater, wherein the drain of the water supply heater is deaerated. In a steam turbine plant that has been degassed with a drain pump and recovered in a condensate system on the downstream side of a condenser with a drain pump, the drainage inflow from the feed water heater is jetted into the degassing tank to atomize A plurality of nozzle systems are arranged side by side in the direction in which the drain drops, and except for the nozzle systems arranged in the uppermost row, a drain inflow stopping means for stopping the drain flowing into the nozzle systems is provided at the inlet of each nozzle system. A steam turbine plant, characterized in that the drain inflow stopping means is sequentially stopped as the drain amount of the feed water heater decreases.
【請求項2】前記各ノズルの噴出量を、下方に配置した
ものほど増大せしめるようにしたことを特徴とする請求
項1記載の蒸気タービンプラント。
2. The steam turbine plant according to claim 1, wherein the ejection amount of each nozzle is increased as it is arranged downward.
【請求項3】蒸気発生装置への供給水を加熱する給水加
熱器と、該給水加熱器のドレンの脱気を行う脱気タンク
とを備え、前記給水加熱器のドレンを、前記脱気タンク
にて脱気し、ドレンポンプにて復水器下流側の復水系統
に回収するようになした蒸気タービンプラントのドレン
脱気系統において、 前記脱気タンク内に設けられているスプレーノズルに、
前記給水加熱器のドレンを導入するドレン配管を複数系
統に設け、かつ、該複数のドレン配管を段差を有するオ
ーバーフロー式のドレン配管経路とすることにより、ス
プレーノズルからのドレン水位高さが蒸気タービンの負
荷を変化させた場合もほぼ一定となるようにしてノズル
からのドレン噴流速度が一定となるようにしたことを特
徴とする蒸気タービンプラントのドレン脱気系統。
3. A feed water heater for heating feed water to a steam generator, and a deaeration tank for deaerating a drain of the feed water heater, wherein the drain of the feed water heater is deaerated. In the drain degassing system of the steam turbine plant, which is degassed by, and is collected by the drain pump in the condensate system on the downstream side of the condenser, in the spray nozzle provided in the degassing tank,
A drain pipe for introducing the drain of the feed water heater is provided in a plurality of systems, and the plurality of drain pipes are used as an overflow type drain pipe path having a step, so that the drain water level from the spray nozzle is increased. A drain degassing system for a steam turbine plant, characterized in that the drain jet velocity from the nozzle is made constant so that it becomes almost constant even when the load of is changed.
【請求項4】前記ドレンの流入停止手段の停止作動は、
前記給水加熱器に抽入される蒸気の圧力を検出し、この
検出信号により、前記ドレンの流入停止手段を開閉する
ことを特徴とする請求項1記載の蒸気タービンプラン
ト。
4. The stop operation of the drain inflow stopping means includes:
The steam turbine plant according to claim 1, wherein the pressure of the steam withdrawn into the feed water heater is detected, and the drain inflow stopping means is opened / closed by the detection signal.
【請求項5】前記給水加熱器からの流入ドレンを噴出微
粒化するノズルが、先広がり断面形状のを有するスプレ
ーノズルであって、ハニカム状に複数個配置されたこと
を特徴とする請求項1記載の蒸気タービンプラント。
5. A spray nozzle having a divergent cross-sectional shape, wherein a plurality of nozzles for ejecting and atomizing the inflow drain from the feed water heater are arranged in a honeycomb shape. The described steam turbine plant.
JP63085097A 1988-04-08 1988-04-08 Steam turbine plant Expired - Lifetime JPH0733887B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63085097A JPH0733887B2 (en) 1988-04-08 1988-04-08 Steam turbine plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63085097A JPH0733887B2 (en) 1988-04-08 1988-04-08 Steam turbine plant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01260203A JPH01260203A (en) 1989-10-17
JPH0733887B2 true JPH0733887B2 (en) 1995-04-12

Family

ID=13849104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63085097A Expired - Lifetime JPH0733887B2 (en) 1988-04-08 1988-04-08 Steam turbine plant

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0733887B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5457783B2 (en) * 2009-10-16 2014-04-02 株式会社テイエルブイ Condensate recovery device
JP5457784B2 (en) * 2009-10-16 2014-04-02 株式会社テイエルブイ Condensate recovery device
JP6000072B2 (en) * 2012-11-07 2016-09-28 株式会社サムソン Boiler with feed water preheating device and operation method thereof

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54133748A (en) * 1978-04-10 1979-10-17 Hitachi Ltd Method of abstracting air from feed water
JPS58106308A (en) * 1981-12-18 1983-06-24 株式会社日立製作所 Deaerator
JPS58122806U (en) * 1982-02-16 1983-08-20 バブコツク日立株式会社 Deaerator with expanded load range
JPS6179905A (en) * 1984-09-28 1986-04-23 株式会社日立製作所 Drain collection system
JPS625003A (en) * 1985-07-01 1987-01-12 株式会社日立製作所 Drain tank

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01260203A (en) 1989-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100340302B1 (en) Feed water heating system for power-generating plant
JP5803777B2 (en) Closed drain recovery system
JP5472393B2 (en) Closed drain recovery system
CN112483478A (en) Medium jet pressurizing supply device and manufacturing method
RU2113635C1 (en) Method of operation of liquid-gas ejector
JPH0733887B2 (en) Steam turbine plant
JPH0472156B2 (en)
JPH01196000A (en) Steam injector
JP2585247B2 (en) Drain tank for feed water heater
JP2585355B2 (en) Drain deaeration tank for feed water heater
JPH0593502U (en) Dissolved air separation and removal device
JP2007289958A (en) Deaerator
KR200171326Y1 (en) Apparatus for automatically removing an alien substance using current of sea water
CN212958786U (en) Steam turbine water supplementing and deoxidizing structure and steam exhaust device
RU2812625C1 (en) Batch-type vacuum deaerator for heating and hot water systems (two embodiments)
JP2550439B2 (en) Control valve
CN116717220B (en) Supersonic three-stage atomization water drainage gas production device and method based on additive manufacturing
KR101422733B1 (en) SteamGard
RU2196113C2 (en) Deaerator for hot water fed by injector
CN200962001Y (en) Cannonball boiler start and water discharge device
RU2175953C1 (en) Device for hot water degassing
JP3907730B2 (en) Turbine water injection system for geothermal power plant
JP2795493B2 (en) Hot water treatment equipment for low pressure geothermal wells
RU2156893C1 (en) Method for controlling operation of pump-and- ejector system
JPS6319686Y2 (en)