[发明专利]多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备

说明书

技术领域

本发明涉及多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备。

本申请对于2011年11月28日向日本提出申请的特愿2011-258932号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

通常，在蒸气涡轮设备等中，将对蒸气涡轮进行驱动的蒸气从涡轮排气，导向至冷凝器。导向冷凝器的蒸气与导向冷凝器的冷却水进行热交换而凝结，从而形成为冷凝水。在冷凝器中凝结的冷凝水经由供水加热器而被加热，向锅炉供给。向锅炉供给的冷凝水形成为蒸气而被使用作为蒸气涡轮的驱动源。

在图7中示出例如由高压及低压的冷凝器构成的2级的多级压力冷凝器101的简要结构图。

多级压力冷凝器101中的低压侧冷凝器103具备：将低压侧主体6的长度方向分隔成上方和下方且具备多孔板113的压力隔壁111；设置在低压侧主体6的上方侧而引导冷却水的低压侧冷却管组7；及位于低压侧主体6的下方的再热室112。

导向低压侧主体6的来自蒸气涡轮（未图示）的排气（蒸气）通过与导向低压侧冷却管组7的冷却水进行热交换而凝结，成为低压侧冷凝水，在压力隔壁111的上方积水而成为冷凝水积存部10。在压力隔壁111的多孔板113设有多个孔14，因此低压侧冷凝水从冷凝水积存部10向再热室112流下。

在再热室112连接有将高压侧冷凝器102上方的蒸气涡轮的排气（蒸气）向低压侧冷凝器103的再热室112引导的蒸气通道16。因此，向再热室112流下的低压侧冷凝水与从蒸气通道16引导的高压侧蒸气进行气液接触而被再加热。被再加热的低压侧冷凝水与高压侧蒸气的排气进行气液接触的时间越增加，再热效率越提高。

为了使气液接触时间增加，在专利文献1中，如图7所示，公开了在再热室112内设有积存从多孔板113流下的低压侧冷凝水而使其溢流的托盘21。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3706571号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，近年来，希望一种使气液接触时间比专利文献1公开的发明进一步增加而提高再热效率的技术。

专利文献1公开的技术在高压侧冷凝器102与低压侧冷凝器103的主体内压差增大时（例如50mmHg），低压侧冷凝器103的冷凝水积存部10的水位升高，位于比压力隔壁111靠上方的低压侧冷却管组7可能与冷凝水积存部10发生接触。

因此，如图8所示，采取了如下的措施：使低压侧冷凝器103的压力隔壁111的一部分111a向再热室112侧下降例如约50cm而使冷凝水积存部10的容积增加，从而防止低压侧冷却管组（未图示）与冷凝水积存部10的接触。然而，在如此使压力隔壁111的一部分111a向再热室112侧下降时，从具有多孔的压力隔壁111的一部分111a到托盘21的距离变短，流下的低压侧冷凝水与高压侧蒸气的气液接触时间变短，从而存在再热效率下降的问题。

另一方面，在不使压力隔壁的一部分向再热室侧下降而将低压侧冷却管组以从冷凝水积存部进一步分离的方式设于上方时，存在冷凝器整体大型化的问题。

本发明的目的在于提供一种不大型化且能够进一步提高再热效率的多级压力冷凝器及具备该多级压力冷凝器的蒸气涡轮设备。

用于解决课题的手段

（1）本发明的多级压力冷凝器具备：压力不同的多个压力室；高压室，其是所述压力室中的保持为第一蒸气压的压力室；低压室，其是所述压力室中的保持为比所述第一蒸气压低的第二蒸气压的压力室；压力隔壁，其将所述低压室内分隔成上部和下部且具备多孔板，所述多孔板具有多个孔；冷却管组，其设置在由所述压力隔壁分隔的所述低压室的上部，通过利用所导入的冷却水与导入到低压室的低压侧蒸气进行热交换从而将所述低压侧蒸气凝结成低压侧冷凝水；再热室，其位于由所述压力隔壁分隔的所述低压室的下部，且对通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水进行积存；高压侧蒸气导入单元，其将所述高压室内的导入到高压室的高压侧蒸气向所述再热室导入；液膜化单元，其设置在被导入到所述再热室的所述高压侧蒸气的流路中，使通过所述多孔板而流下的所述低压侧冷凝水在表面上分散并导向所述再热室；以及送气单元，其对由所述高压侧蒸气导入单元导入的所述高压侧蒸气的流动进行促进。

根据上述结构，由液膜化单元进行了液膜化的低压侧冷凝水与由送气单元促进了流动的高压侧蒸气进行气液接触，由此促进强制对流凝结，因此能够将低压侧冷凝水进一步加热。