説明

復水ポンプストレーナ洗浄方法

【課題】真空状況下などの特殊な状況下で使用される復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消する。
【解決手段】復水ポンプ系統10は蒸気タービンを通過した蒸気を復水する復水器からの復水を循環するための復水ポンプ21を備える。復水ポンプ系統はストレーナ24の入口側に配置された復水ポンプ入口弁23と、復水ポンプの出口側に配置された復水ポンプ出口弁26と、復水器を連絡する第一均圧弁29とを有しており、ストレーナの目詰まりを解消する際、ストレーナの出口側及び入口側の圧力差である差圧が予め規定された閾値以上となると、復水ポンプ21を停止し、復水ポンプ出口弁26及び復水ポンプ入口弁23を閉じブロー弁を開けた後、復水を洗浄水としてストレーナ24に供給する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発電プラントにおける復水系統において、復水ポンプのストレーナの詰りに対処する手法に関し、特に、復水ポンプのストレーナ洗浄方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、発電プラントの一つである火力発電所においては、ボイラーで蒸気を発生させて、この蒸気によって蒸気タービンを駆動して発電機によって発電を行っている。そして、蒸気タービンを通過した蒸気は、復水器によって復水された後、復水ポンプによってボイラーに送られている。
【0003】
上述の復水ポンプには、復水中の不純物を除去するために、所謂ストレーナが設けられており、復水をストレーナに通して、不純物を除去している。ところが、不純物を除去する関係上、ストレーナに目詰まりが生じてしまうと、ストレーナの洗浄を行うか又はストレーナを交換する必要がある。
【0004】
一方、発電用蒸気タービン設備などの復水・給水系統などにおいて、ポンプ入口に設置するストレーナを自動洗浄するためのストレーナ洗浄装置が知られており、ここでは、主管路においてポンプの上流側を少なくとも2系統に分岐して現用及び予備用の分岐管路を設け、各分岐管路の各々にストレーナを設けている。
【0005】
そして、各ストレーナの入口側及び出口側のそれぞれに開閉弁を設けて、各分岐管路のストレーナ入口側の開閉弁とストレーナ入口側との間に系外に管路流体を排出するブローラインを設けるとともに、このブローラインを開閉する開閉弁を設けている。
【0006】
さらに、各ストレーナ出口側の間をバイパス管路で繋ぐととともに、その中間部からポンプの下流側との間を管路で繋いで、逆洗ラインを形成し、バイパス管路には、各ストレーナ出口側と逆洗ライン接続点との間にそれぞれ開閉弁を設けるようにしている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
そして、特許文献1に記載のストレーナ洗浄装置においては、洗浄の際、現用系統の開閉弁を閉じ、予備用系統の開閉弁を開いて系統切り替えを行って、逆洗ラインによって、一方のストレーナを使用中に、他方のストレーナを水の逆流により洗浄するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平6−313504号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
上述のストレーナ洗浄装置においては、ポンプ上流側を2系統に分岐して、現用及び予備分岐管路を設けており、洗浄の際、現用系統の開閉弁を閉じ、予備用系統の開閉弁を開いて系統切り替えを行って、逆洗ラインによって、一方のストレーナを使用中に、他方のストレーナを水の逆流により洗浄するようにしているものの、その機構が極めて複雑であり、復水ポンプが真空状況下という特殊な状況にあることを考慮すると、復水ポンプのストレーナの洗浄には適さない。
【0010】
つまり、復水ポンプは真空状況下という特殊な状況で使用されているため、不可避的に負圧が生じ、内部に空気が入り易くなっている。このため、復水ポンプのストレーナ洗浄に当たっては内部に空気が入らないように注意しつつストレーナの洗浄を行う必要がある(内部に空気が流入することは厳禁である)。
【0011】
従って、本発明は、特殊な状況下で使用される復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消することのできる復水ポンプストレーナ洗浄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】
【0012】
(1) 本発明は、蒸気タービンを通過した蒸気を復水する復水器からの復水を循環するための復水ポンプを備える復水ポンプ系統において前記復水ポンプの入口側に配設されたストレーナの目詰まりを解消するための復水ポンプストレーナ洗浄方法であって、前記復水ポンプ系統は、前記ストレーナの入口側に配置された復水ポンプ入口弁と、前記復水ポンプの出口側に配置された復水ポンプ出口弁と、洗浄水を前記ストレーナに供給する洗浄水供給手段と、前記復水ポンプと前記復水器を連絡する第一均圧弁と、を有し、前記ストレーナの出口側及び入口側の圧力差である差圧が予め規定された閾値以上となると、前記復水ポンプを停止する第1のステップと、前記復水ポンプ出口弁及び前記復水ポンプ入口弁を閉じる第2のステップと、前記第一均圧弁を閉止する第3のステップと、前記洗浄水供給手段から前記洗浄水を前記ストレーナに供給する第4のステップとを備える工程を実行することを特徴とするものである。
【0013】
(1)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法では、ストレーナの出口側及び入口側の圧力差である差圧が予め規定された閾値以上となった際に、復水ポンプを停止して、復水ポンプ入口弁及び第一均圧弁を閉じた後、洗浄水をストレーナに供給するようにしたので、真空状況下という特殊な状況下で使用される復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消することができる。
【0014】
(2) 本発明は、(1)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法において、復水ポンプ系統は、ストレーナブロー弁と、前記ストレーナと前記復水器を連絡する第二均圧弁と、を有し、前記第4のステップを実行する前に、前記ストレーナブロー弁を開く第5のステップを実行することを特徴とするものである。
【0015】
(2)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法では、ストレーナに洗浄水を供給する前にストレーナブロー弁を開いて、確実にストレーナの目詰まりを解消できる。
【0016】
(3) 本発明は、(1)又は(2)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法において、前記第4のステップを実行した後、前記復水器の真空を監視しながら前記第一均圧弁を徐々に開く第6のステップと、前記復水ポンプ入口弁を開く第7のステップと、前記復水ポンプを駆動する第8のステップと、を実行することを特徴するものである。
【0017】
(3)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法では、ストレーナに洗浄水を供給した後復水器の真空値を監視しながら第一均圧弁を徐々に開き、真空度が所定の範囲内(復水器と同圧)であると復水ポンプ入口弁を開き、そして、ストレーナの入口側及び出口側における差圧が予め定められた正常状態であると復水ポンプを駆動するようにしたので、確実に復水ポンプの復旧を行うことができる。
【0018】
(4) 本発明は、(1)〜(3)のいずれかに記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法において、前記洗浄水供給手段は前記復水を洗浄水として前記ストレーナに与えるようにしたことを特徴とするものである。
【0019】
(4)に記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法では、洗浄水として復水を用いるようにしたので、別に洗浄水を準備する必要がない。
【発明の効果】
【0020】
以上のように、本発明によれば、ストレーナの出口側及び入口側の圧力差である差圧が予め規定された閾値以上となった際に、洗浄水をストレーナに供給するようにしたから、真空状況下という特殊な状況下において復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の実施の形態による復水ポンプストレーナ洗浄方法が用いられる復水ポンプ系統の構成の一例を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態による復水ポンプストレーナ洗浄方法における処理工程を示すフロー図である。
【図3】図2に示す清掃準備工程を説明するためのフロー図である。
【図4】図2に示す清掃工程を説明するためのフロー図である。
【図5】図2に示す復旧工程を説明するためのフロー図である。
【図6】本発明の実施の形態による復水ポンプストレーナ洗浄方法で用いられる制御系の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施形態による復水ポンプストレーナ洗浄方法について図面を参照して説明する。
【0023】
図1は、火力発電所において、復水器(図示せず)からボイラー(図示せず)に至る復水ポンプ系統の一部を示す図である。前述のように、火力発電所においては、ボイラーで蒸気を発生させて、この蒸気によって蒸気タービンを駆動して発電機によって発電を行い、蒸気タービンを通過した蒸気を復水器によって復水した後、図1に示す復水ポンプ系統10によってボイラーに循環させている。
【0024】
図1において、復水ポンプ系統10は第1、第2及び第3の系統20、30及び40を有しており、第1、第2及び第3の系統20、30及び40は、それぞれ、第1、第2及び、第3の復水ポンプ21、31及び41を有している。ここで、第1の系統20に注目すると、第1の系統20は、第1の復水管路22によって復水器に接続され、第1の復水管路22は、第1の復水ポンプ入口弁23及び第1のストレーナ24を介して第1の復水ポンプ21に接続されている。そして、第1の復水ポンプ21は、第1の出口管路25を介して第1の復水ポンプ出口弁26に接続されている。
【0025】
同様にして、第2及び第3の系統30及び40には、それぞれ、第2及び第3の復水管路32及び42、第2及び第3の復水ポンプ入口弁33及び43、第2及び第3のストレーナ34及び44、第2及び第3の出口管路35及び45並びに第2及び第3の復水ポンプ出口弁36及び46が備えられている。
【0026】
図示のように、第1、第2及び第3の復水ポンプ出口弁26、36及び46の出口側は、連結管路50によって連結され、この連結管路50はボイラー側に至る。連結管路50にはストレーナ洗浄水元弁51を介して第1、第2及び第3のストレーナ洗浄水弁52、53及び54が並列に接続されている。そして、第1、第2及び第3のストレーナ洗浄水弁52、53及び54は、それぞれ、第1、第2及び第3のストレーナ24、34及び44に接続されている。
【0027】
なお、第1のストレーナ24には第1のストレーナ空気吸込弁27が接続され、図示はしないが、第2及び第3のストレーナ34及び44には、それぞれ、第2及び第3のストレーナ空気吸込弁が接続されている。
【0028】
また、第1、第2及び第3のストレーナ24、34及び44には、それぞれ、第1、第2及び第3のストレーナブロー弁28、38及び48が接続されている。さらに、第1、第2及び第3の復水ポンプ21、31及び41には、それぞれ、第1、第2及び第3の第二均圧弁55、56及び57が接続されている。なお、第1、第2及び第3の復水ポンプ21、31及び41の出口側には、それぞれ、第1、第2及び第3の第一均圧弁29、39及び49が接続されている。第1、第2及び第3の第一均圧弁29、39及び49は、それぞれ、第1、第2及び第3の第二均圧弁55、56及び57に接続されている。
【0029】
また、第1のストレーナ24の入口側及び出口側(つまり、前後)には、それぞれ、圧力計24a及び24bが接続されている。同様に、第2のストレーナ34の前後には、それぞれ、圧力計34a及び34bが接続され、第3のストレーナ44の前後には、それぞれ、圧力計44a及び44bが接続されている。
【0030】
ここで、図2を参照して、いま、第1のストレーナ24の目詰まりを解消しようとする場合について説明する。つまり、第1のストレーナ24を洗浄する場合について説明する。なお、第2及び第3のストレーナを洗浄する場合についても同様にして行われる。
【0031】
第1の復水管路22から第1のストレーナ24に至る部分は、第1の復水ポンプ21の使用状況下において負圧となっている。
【0032】
まず、圧力計24a及び24bによって、第1のストレーナ24の前後における差圧が所定の閾値α以上であるか否かを判定する(確認する:ステップS1)。なお、例えば、閾値αは5.1kpa(38mmHg)である。この差圧が閾値α以上であると、後述する清掃準備工程が実行され(清掃準備:ステップS2)、続いて清掃工程を行う(清掃:ステップS3)。そして、清掃工程が終了した後、復旧工程を行う(復旧:ステップS4)。
【0033】
図3を参照して、清掃準備工程について説明する。前述のように、第1のストレーナ24の前後差圧が所定の閾値α以上であると、第1の復水ポンプ21を引停止する(ポンプ停止:ステップS5)。その後、第1の復水ポンプ出口弁26を全閉する(ポンプ出口弁全閉:ステップS6)。続いて、第1の復水ポンプ21の電源をロックする(ポンプ電源ロック:ステップS7)。
【0034】
続いて、第1の復水ポンプ入口弁23を全閉した後(ポンプ入口弁全閉:ステップS8)、第1均圧弁29を全閉し(ステップS9)、清掃準備工程を終了する。このとき、ストレーナ洗浄水元弁51は、復水ポンプ入口配管である第1の復水管路22が負圧に耐える構造であり、高圧に弱い構造となっているので、開けない。
【0035】
上述のようにして、清掃準備工程が終了すると、続いて清掃工程に移行する。図4を参照して、清掃工程を説明する。まず、ストレーナブロー弁28を全開する(ステップ12)。
【0036】
その後、第1のストレーナ洗浄水弁52を全開する(ステップS13)。これによって、連結管路50からストレーナ洗浄水元弁51を介して復水が洗浄水として洗浄水経路51aを通って、第1のストレーナ洗浄水弁52から第1のストレーナ24に流れ込み、第1のストレーナ24が洗浄される。そして、洗浄後の水は、第1のストレーナブロー弁28から排出される。なお、ステップS12〜ステップS13の工程は複数回に亘って実行することが望ましい。
【0037】
このようにして、洗浄工程を行った後、復旧工程に移行する。図5を参照して、まず、第1のストレーナ洗浄水弁52を全閉して(ステップS18)、第1のストレーナブロー弁28を全閉する(ステップS19)。次に、復水器の真空値を監視しながら第一均圧弁29を徐々に開き、復水器へのストレーナ24から空気を抜く(ステップS20)。
【0038】
そして、圧力計24a及び24bによって、第1のストレーナ24の前後における真空度が予め規定された許容値範囲内であるか否かを判定する(ステップS21)。この判定を行うことにより、復水器の真空の低下の可能性を見出すことができる。
【0039】
一方、ステップS21において、復水器の真空の低下がないかを判定する(ステップS22)。そして真空の低下があると、異常を報知して(ステップS23)、第一均圧弁を閉止し処理を終了する。
【0040】
一方、ステップS22において、復水器の真空の低下がないと、第二均圧弁55を全開にした後、第1の復水ポンプ入口弁23を全開し(ステップS24)、さらに、圧力計24a及び24bを用いて、第1のストレーナ24の前後圧力が正常であるか否かを判定する(ステップS25)。そして、第1のストレーナ24の前後圧力が異常である場合は、異常を報知して(ステップS26)、処理を終了する。
【0041】
一方、第1のストレーナ24の前後圧力が正常であると、第1の復水ポンプ21の電源ロック解除を行い(ステップS27)、第1の復水ポンプ21を駆動して(ステップS28)復旧工程を終了する。
【0042】
このようにして、真空状況下という特殊な状況下で用いられる復水ポンプで用いられるストレーナの目詰まりを洗浄する際に、その特殊性を考慮して洗浄を行うようにしたので、復水ポンプにダメージを与えることなく、復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消することができる。
【0043】
ところで、上述のステップS1からS4は、例えば、図6に示すシーケンス制御装置で実行制御される。以下、上述のステップS1からS4を実行するシーケンス制御装置の構成について説明する。
【0044】
図示のシーケンス制御装置60は、例えば、コンピュータシステムであり、弁開閉制御部61、復水ポンプ駆動停止制御部62、メモリ部63、真空度判定部64、差圧判定部65、空気流量判定部66及び異常報知部67を備えている。
【0045】
シーケンス制御装置60には各種情報を入力するための入力装置71及び各種データを表示・報知する出力装置72が接続されている。なお、異常報知は異常報知部67によって出力装置72から報知される。
【0046】
メモリ部63には前述の閾値α及び許容値範囲が予め設定されており、真空度判定部64が圧力計24a及び24bが示す圧力値と許容値範囲に基づいて真空度が許容値範囲にあるか否かを判定する。また、差圧判定部65は圧力計24a及び24bが示す圧力値が閾値α以上であるか否かを判定する。弁開閉制御部61は前述した各種弁(図6において符号80で示す)を開閉制御するものである。
【0047】
さらに、復水ポンプ駆動停止制御部62は、復水ポンプの駆動停止及び電源ロック制御を実行し、空気流量判定部66は、流量計66aを監視して、第1のストレーナ空気吸込弁27からの空気吸い込みがなくなったか否かを判定する。
【0048】
このようなシーケンス制御装置60を用いれば、作業員の手を煩わせることなく、自動的に復水ポンプのストレーナの目詰まりを容易に解消することができる。
【0049】
なお、上述の実施の形態では、発電プラントして火力発電所を例に挙げて説明したが、原子力発電所などの他の形態の発電所においても同様にして使用するとこができる。
【符号の説明】
【0050】
10 復水ポンプ系統
21,31,41 復水ポンプ
22,32,42 復水管路
23,33,34 復水ポンプ入口弁
24,34,44 ストレーナ
25,35,45 出口管路
27 ストレーナ空気吸込弁
28,38,48 ストレーナブロー弁
29,39,49 第一均圧弁
26,36,46 復水ポンプ
50 連結管路
51 ストレーナ洗浄水元弁
52,53,54 ストレーナ洗浄水弁
55,56,57 第二均圧弁
60 シーケンス制御装置
61 弁開閉制御部
62 復水ポンプ駆動停止制御部
63 メモリ部
64 真空度判定部
65 差圧判定部
66 空気流量判定部
67 異常報知部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
蒸気タービンを通過した蒸気を復水する復水器からの復水を循環するための復水ポンプを備える復水ポンプ系統において前記復水ポンプの入口側に配設されたストレーナの目詰まりを解消するための復水ポンプストレーナ洗浄方法であって、
前記復水ポンプ系統は、前記ストレーナの入口側に配置された復水ポンプ入口弁と、
前記復水ポンプの出口側に配置された復水ポンプ出口弁と、
洗浄水を前記ストレーナに供給する洗浄水供給手段と、
前記復水ポンプと前記復水器を連絡する第一均圧弁と、を有し、
前記ストレーナの出口側及び入口側の圧力差である差圧が予め規定された閾値以上となると、前記復水ポンプを停止する第1のステップと、
前記復水ポンプ出口弁及び前記復水ポンプ入口弁を閉じる第2のステップと、
前記第一均圧弁を閉止する第3のステップと、
前記洗浄水供給手段から前記洗浄水を前記ストレーナに供給する第4のステップとを備える工程を実行することを特徴とする復水ポンプストレーナ洗浄方法。
【請求項2】
前記復水ポンプ系統は、ストレーナブロー弁と、前記ストレーナと前記復水器を連絡する第二均圧弁と、を有し、
前記第4のステップを実行する前に、前記ストレーナブロー弁を開く第5のステップを実行することを特徴とする請求項1記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法。
【請求項3】
前記第4のステップを実行した後、前記復水器の真空を監視しながら前記第一均圧弁を徐々に開く第6のステップと、
前記復水ポンプ入口弁を開く第7のステップと、
前記復水ポンプを駆動する第8のステップと、を実行することを特徴する請求項1又は2記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法。
【請求項4】
前記洗浄水供給手段は前記復水を洗浄水として前記ストレーナに与えるようにしたことを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載の復水ポンプストレーナ洗浄方法。

【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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【公開番号】特開2011−64347(P2011−64347A)
【公開日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−213046(P2009−213046)
【出願日】平成21年9月15日(2009.9.15)
【出願人】(000211307)中国電力株式会社 (6,505)
【Fターム(参考)】