供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法以及蒸汽轮机设备制造方法及图纸

在供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法以及蒸汽轮机设备中，设有：氨添加装置(81)，在供水管线(L11)中的高压鼓(72)的上游侧，向供水(W)添加作为pH调整剂的氨；酸电导率计(84)，对高压鼓(72)内的鼓水(W3)的酸电导率进行计测；以及控制装置(88)，控制氨添加装置(81)，以使废热回收锅炉(12)中的鼓水的pH值成为预设的规定值以上的碱性，并且基于酸电导率计(84)所计测的酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度从而对海水(SW)的泄漏检测进行判定。

Leakage detection device and method of seawater in water supply system and steam turbine equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法以及蒸汽轮机设备
本专利技术涉及一种在具备燃气轮机、废热回收锅炉以及蒸汽轮机的联合循环设备中对海水向供水系统的泄漏进行检测的供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法，以及应用供水系统中的海水的泄漏检测装置的蒸汽轮机设备。
技术介绍
对于联合循环设备而言，首先，以天然气等作为燃料驱动燃气轮机进行第一次发电，接着，废热回收锅炉对燃气轮机的排气的热进行回收生成蒸汽，通过该蒸汽驱动蒸汽轮机进行第二次发电。此外，在联合循环设备中，驱动蒸汽轮机的使用过的蒸汽通过冷凝器冷却而成为冷凝水，返回废热回收锅炉。该冷凝器使用海水对蒸汽进行冷却。再者，对于冷凝器而言，若供海水流动的冷却管由于某些原因损伤，则海水有时会混入冷凝水中。于是，通过废热回收锅炉的供水系统中的蒸发器的鼓(drum)对海水成分进行浓缩，并且氯化镁水解生成氢氧化镁并沉淀。该氢氧化镁在供水管的内壁生成结垢，恐怕会引起传热阻碍、腐蚀等不良情况。此外，由从氯化镁游离出的氯化物离子生成盐酸，恐怕会使鼓水的pH降低，使供水管腐蚀。作为解决这种问题的技术，例如，有下述专利文献1所记载的技术。该专利文献1所记载的技术为：获取冷凝器出口侧的冷凝水的酸电导率，基于酸电导率，确定用于使鼓水相对于规定的供水流量的Cl浓度控制在规定的Cl浓度的鼓水排放流量，控制鼓水排放流量成为特定的鼓水排放流量。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-031154号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在上述的以往的技术中，获取冷凝器出口侧的冷凝水的酸电导率，基于酸电导率来推定Cl浓度。但是，当海水混入冷凝水中时，若其混入量微小，则冷凝水中的Cl浓度低，在酸电导率的检测限附近的区域难以基于所获取的冷凝水的酸电导率来高精度地推定Cl浓度。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供一种无论海水向供水的泄漏量如何，都能够高精度地检测其有无泄漏的供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法以及蒸汽轮机设备。技术方案为了达成上述目的，本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，蒸汽轮机设备具备：废热回收锅炉，具有利用排气的废热而生成蒸汽的汽鼓；蒸汽轮机，借助所述废热回收锅炉所生成的蒸汽进行驱动；以及冷凝器，使利用海水对从所述蒸汽轮机排出的蒸汽进行冷却而生成的供水返回所述废热回收锅炉，在所述蒸汽轮机设备中，所述供水系统中的海水的泄漏检测装置具备：pH调整剂添加装置，在供水管线中的所述汽鼓的上游侧向供水添加pH调整剂；酸电导率计，对所述汽鼓中的鼓水的酸电导率进行计测；以及控制装置，控制所述pH调整剂添加装置，以使所述废热回收锅炉中鼓水的pH值成为预设的规定值以上的碱性，并且基于所述酸电导率计所计测的酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度，从而对海水的泄漏检测进行判定。混入有海水的冷凝水由于在蒸发器的鼓中海水成分被浓缩，因此对该鼓内的鼓水的酸电导率进行计测是有效的，但通常，为了水质管理pH调整的目的，在蒸发器的鼓中注入磷酸，该磷酸成为妨碍成分，使鼓水的酸电导率的计测变得困难。因此，通过进行上述的控制，不需要注入以往作为鼓水的pH调整剂而使用的磷酸，能够在没有磷酸的妨碍下对鼓水的酸电导率进行计测。基于该酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度，能高精度地检测海水的泄漏。在产生海水泄漏的情况下，由于在汽鼓中海水成分被浓缩，因此，与对汽鼓以外的部位的酸电导率进行测定的情况相比，对鼓水的酸电导率进行测定能提前且高精度地检测海水向供水的泄漏。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，设有对所述供水管线中的pH调整剂的添加位置的下游侧的供水或鼓水的pH值进行计测的pH计测装置，所述控制装置基于所述pH计测装置的计测结果控制所述pH调整剂添加装置。因此，通过对pH调整剂添加后的供水或鼓水的pH值进行反馈而控制pH调整剂的添加量，由此能对供水的pH值进行高精度管理。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述pH计测装置对所述汽鼓中的鼓水的pH值进行计测。因此，通过对汽鼓中被浓缩的鼓水的pH值进行反馈而控制pH调整剂的添加量，由此能对供水的pH值进行更高精度的管理。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述废热回收锅炉具有所处理的供水的压力不同的一个以上的单元，所述酸电导率计至少对最高压的所述单元中的所述汽鼓内的鼓水的酸电导率进行计测。因此，通过对在最高压的单元中的汽鼓内通过高压被浓缩的鼓水的酸电导率进行计测，由此能在短时间内对浓缩成高浓度的鼓水的酸电导率进行计测，能高精度地检测有无海水向供水的泄漏。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，设有将所述汽鼓内的鼓水排出的排水管线，所述控制装置在鼓水的氯离子浓度超过预设的界限值时，使所述排水管线开放。因此，当鼓水的氯离子浓度超过界限值时，通过使排水管线开放而将汽鼓内的鼓水排出，因此能降低供水管线中的供水的氯离子浓度。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述pH调整剂添加装置所添加的pH调整剂为碱性的挥发性物质。因此，作为碱性的挥发性物质的pH调整剂，残留成分除了不在蒸发鼓内浓缩之外，还通过冷凝器的真空泵向供水系统外排出，因此，通过使从试剂注入装置微量地排出的部分平衡，能使供水系统内的试剂浓度保持为恒定，从而控制pH。本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述pH调整剂添加装置所添加的pH调整剂为包含氨、肼、单乙醇胺以及吗啉中的至少一种的胺类。因此，能选择最佳的pH调整剂。此外，本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测方法，其特征在于，包括：向从冷凝器至锅炉的供水管线的供水添加pH调整剂的工序；调整pH调整剂的添加量，以使所述锅炉中汽鼓内的鼓水的pH值成为预设的规定值以上的碱性的工序；对鼓水的酸电导率进行计测的工序；以及基于酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度从而对海水的泄漏检测进行判定的工序。因此，对汽鼓内被浓缩的鼓水的酸电导率进行计测，因此在海水向供水泄漏的情况下，汽鼓内的鼓水中氯离子浓度变高，因此，无论海水向供水的泄漏量如何，都能高精度地检测其有无泄漏。此外，本专利技术的蒸汽轮机设备，其特征在于，具备：废热回收锅炉，具有利用排气的废热而生成蒸汽的汽鼓；蒸汽轮机，借助所述废热回收锅炉所生成的蒸汽进行驱动；冷凝器，使利用海水对从所述蒸汽轮机排出的蒸汽进行冷却而生成的供水返回所述废热回收锅炉；以及所述供水系统中的海水的泄漏检测装置。因此，通过对汽鼓内被浓缩的鼓水的酸电导率进行计测，在海水向供水泄漏的情况下，汽鼓内的鼓水中的氯离子浓度变高，因此，无论海水向供水的泄漏量如何，都能高精度地检测其有无泄漏。专利技术效果根据本专利技术的供水系统中的海水的泄漏检测装置和方法以及蒸汽轮机设备，无论海水向供水的泄漏量如何，都能高精度地检测其有无泄漏。附图说明图1是表示应用本实施方式的供水系统中的海本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，/n蒸汽轮机设备具备：/n废热回收锅炉，具有利用排气的废热而生成蒸汽的汽鼓；/n蒸汽轮机，借助所述废热回收锅炉所生成的蒸汽进行驱动；和/n冷凝器，使利用海水对从所述蒸汽轮机排出的蒸汽进行冷却而生成的供水返回所述废热回收锅炉，/n在所述蒸汽轮机设备中，所述供水系统中的海水的泄漏检测装置具备：/npH调整剂添加装置，在供水管线中的所述汽鼓的上游侧向供水添加pH调整剂；/n酸电导率计，对所述汽鼓中的鼓水的酸电导率进行计测；和/n控制装置，控制所述pH调整剂添加装置，以使所述废热回收锅炉中鼓水的pH值成为预设的规定值以上的碱性，并且基于所述酸电导率计所计测的酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度，从而对海水的泄漏检测进行判定。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171017 JP 2017-2013011.一种供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，
蒸汽轮机设备具备：
废热回收锅炉，具有利用排气的废热而生成蒸汽的汽鼓；
蒸汽轮机，借助所述废热回收锅炉所生成的蒸汽进行驱动；和
冷凝器，使利用海水对从所述蒸汽轮机排出的蒸汽进行冷却而生成的供水返回所述废热回收锅炉，
在所述蒸汽轮机设备中，所述供水系统中的海水的泄漏检测装置具备：
pH调整剂添加装置，在供水管线中的所述汽鼓的上游侧向供水添加pH调整剂；
酸电导率计，对所述汽鼓中的鼓水的酸电导率进行计测；和
控制装置，控制所述pH调整剂添加装置，以使所述废热回收锅炉中鼓水的pH值成为预设的规定值以上的碱性，并且基于所述酸电导率计所计测的酸电导率计算出鼓水的氯离子浓度，从而对海水的泄漏检测进行判定。


2.根据权利要求1所述的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，设有对所述供水管线中的pH调整剂的添加位置的下游侧的供水或鼓水的pH值进行计测的pH计测装置，所述控制装置基于所述pH计测装置的计测结果控制所述pH调整剂添加装置。


3.根据权利要求2所述的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述pH计测装置对所述汽鼓中的鼓水的pH值进行计测。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的供水系统中的海水的泄漏检测装置，其特征在于，所述废热回收锅炉具有所处理的供水的压力不同的一个以上的单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：木户遥，滨崎彰弘，金留正人，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP