例えば原子力発電所では原子炉で発生し� ��蒸気を蒸気タービンに供給し、発電機を駆� ��して発電を行い、発電に供された蒸気を復� ��設備によって復水とした後、再度冷却水と� ��て原子炉に供給する循環方式を採用してい� ��。通常、発電出力1000MW級の大容量の原子力� ��電所においては、発電機を回転させる蒸気� ��ービンとして、原子炉で発生した蒸気にて� ��動する高圧タービンと、高圧タービンで仕� ��をした後の蒸気にて駆動する低圧タービン� ��より構成される。低圧タービンとしては、2 台あるいは3台の複数台が設置され、この複� �台の低圧タービンで仕事をして排出される� �気は複数の復水器を備えた復水設備に導か� �て復水となる。

 原子力発電所の復水設備について、図4を 参照して具体的に説明する。図4に示すよう� �、原子炉100で発生した蒸気S1は蒸気配管101を 介して高圧タービン102に送られた後、低圧蒸 気S2となってタービン配管103を介して複数の� ��圧タービン、例えば3台、の低圧タービン10, 11,12に送られ、発電機104を駆動して仕事に供� ��れる。これらの低圧タービン10,11,12から排� �された排蒸気(S3)は、例えば3体の復水器胴を 有する3胴型の復水器1,2,3に供給される。

 各復水器1,2,3の胴1a,2a,3a内にはそれぞれ冷 却管4,5,6が設置されており、これらの冷却管4 ,5,6内には冷却水供給配管104からそれぞれ冷� �水w1,w2,w3が供給される。3台の低圧タービン10 ,11,12で仕事をして排出され、復水器1,2,3に導� ��れた蒸気S3は、胴1a,2a,3a内に設けられた冷却 管4,5,6の外側を通過し、その際に冷却管4,5,6� �内部を流れる冷却水w1,w2,w3とそれぞれ熱交換 されて凝縮し、復水19,20,21となって各復水器1 ,2,3の下部に設けられているホットウェル16,17 ,18に溜まる。

 ホットウェル16,17,18に溜まった復水19,20,21 は、復水器1,2,3の近傍に設置された復水ポン� ��22により復水配管105に排出され、さらに給� �ポンプ23により昇圧されて原子炉24に導かれ� ��。

 なお、復水ポンプ22は、低圧復水ポンプ� �称する場合があり、この場合にはその下流� �にさらに高圧復水ポンプと称するポンプが� �置されることがある。

 ところで、上述した冷却管4,5,6の内部を� �れる冷却水w1,w2,w3については、図4に示した� �うに、複数の復水器1,2,3に並列的に導入する 場合と、図5に示すように、直列配管構成を� �いて冷却水w1,w2,w3を直列的に導入する場合と がある。

 図4に示したように、冷却水w1,w2,w3を並列� ��に導入する場合には、複数の復水器1,2,3に� �れぞれ同じ温度かつ同じ流量の冷却水が導� �さる。したがって、低圧タービン10,11,12で仕 事をして排出され復水器1,2,3に導かれた蒸気s 3との熱交換は、複数の復水器1,2,3においてそ れぞれ同じ条件にて行われる。

 これに対し、図5に示すように、冷却水w� �直列的に導入する場合には、複数の復水器1, 2,3に順次冷却水wが導入されるので、先に冷� �水wが導入される復水器1においては冷却水の 温度が低く、後に冷却水wが導入される復水� �2,3においては冷却水wの温度が高くなる。し� ��がって、低圧タービン10,11,12で仕事をして� �出され復水器1,2,3に導かれた蒸気S3との熱交� ��は、複数の復水器1,2,3においてそれぞれ異� �る条件にて行われる。

 冷却管4,5,6の外側で蒸気S3が復水に凝縮さ れる際に飽和状態になっているため、複数の 復水器1,2,3において冷却水w1,w2、w3の温度が異 なる場合には、冷却管4,5,6の外側の圧力も異� ��ることになる。このように複数胴において� ��内圧力が異なる復水器を、一般的に「複圧� ��復水器」と呼んでいる。複圧式復水器の場� ��、複数の復水器1,2,3においてそれぞれ器内� �力が異なるため、交換熱量のバランス等を� �慮して各復水器1,2,3の大きさを変えることが ある。

 図6は、図5に示した復水器1,2,3の胴1a,2a,3a� ��構成を平面図として示している。この図6に 示すように、3胴複圧式復水器の場合、蒸気� �給方向に沿って次第に大きくし、その大き� �を復水器1<復水器2<復水器3のように設定 することがある。

 ただし、このように各復水器1,2,3の大き� �を変えても、複数の各低圧タービン10,11,12の 大きさは同一にするのが一般的であり、複数 の各低圧タービン10,11,12は同一の回転軸を持� ��ため、その下部に配置される複数の各復水� ��1,2,3も図6に示すように、同一の中心線O上に 配置されるのが一般的である。なお、図6に� �いて、27、28,29,30,31,32,33、34は各復水器1,2,3に 冷却水を導く循環水配管を示している。

 この図6に示す構成において、冷却水wは� �ず上流側の循環水配管27により復水器1に導� �れ、冷却管4の内側を流れる冷却水wは冷却管 4の外側を通過する蒸気との熱交換により温� �を上昇させた後、復水器1から排出され循環� ��配管28,29,30を通り、次段の復水器2に導かれ� ��。復水器2に導かれた冷却水wは冷却管5の内� ��を流れ、冷却管5の外側を通過する蒸気との 熱交換により温度を上昇させた後、復水器2� �ら排出され、循環水配管31,32,33を通り復水器 3に導かれる。復水器3に導かれた冷却水wは冷 却管6の内側を流れ、冷却管6の外側を通過す� ��蒸気との熱交換により温度を上昇させた後� ��復水器3から排出され、循環水配管34を通り� ��出される。

 また、前述したように低圧タービンで仕� ��をして排出され、復水器に導かれた蒸気は� ��冷却管4,5,6の外側を通過する際に冷却管4,5,6 の内部を流れる冷却水wと熱交換することに� �り、蒸気から復水に凝縮して復水器下部の� �ットウェルに溜まる。複圧式復水器の場合� �復水器下部のホットウェルに溜まった復水� �、復水器1から復水器2、復水器3へと順次に� �低圧側復水器のホットウェルから高圧側復� �器のホットウェルに送られ、最終的に復水� �3の近傍に設置された復水ポンプ22により排� �される。

 また発電所においては、給水加熱器、湿� ��分離加熱器などの各種熱交換器等があり、� ��れらから排出されるドレンを復水器に回収� ��るのが一般的である。復水器が3胴式の場合 、中央に配置される復水器2にはドレンを回� �する配管を接続するスペースがほとんどな� �ため、図6のドレン配管35,36,37,38にて示した� �うに、主に復水器1および復水器3にドレン回 収配管を接続し、復水器2には接続しない構� �とすることが一般的である。

 なお、公知文献としての特許文献1(特開� �8-21205号公報)においては、複数胴の復水器に おいて真空度が異なり、その平均真空度は単 一真空度の場合と比べて同等以上であること について記載されているが、異なる大きさの 複数胴の配置方法等については、特に触れら れていない。

 従来の一般的な複圧式復水器の平面的な� ��置においては、図6に示したように、複数の 各復水器1,2,3が同一の中心線O上に配置される 場合、胴の長さが復水器1,2,3と次第に拡大す� ��ため、各冷却水出口部と冷却水入口部の位� ��がずれた構成となる。すなわち、図6におい て、復水器1の出口循環水配管28の長さl1と、� ��水器2の入口循環水配管30の長さl2とを比較� �ると、l1を最短の長さにした場合でも循環水 配管28が長くなってしまうという問題点があ� ��。同様に、復水器2の出口循環水配管31と復� ��器3の入口循環配管33の配管位置がずれてい� ��ため、循環水配管33を最短の長さにした場� �でも、復水器2の出口循環水配管31の長さl3と 、復水器3の入口循環水配管33の長さl4とを比� ��すると、l3を最短の長さにした場合でも循� �水配管31が長くなってしまう。すなわち循環 水配管28および循環水配管31が長くなった分� �配管損失が増加するという問題があった。

 また、各復水器1,2,3が同一の中心線上に� �置される場合、各復水器1,2,3の冷却水出入口 部の位置が少しずつ復水器中心線からずれて いるため、復水ポンプ22は、各復水器1,2,3を� �入りする循環水配管27~34と干渉しないように 十分離して(図6の図示下方に)配置する必要が あった。

 さらに、給水加熱器、湿分分離加熱器な� ��の各種熱交換器等から復水器へのドレン回� ��配管については、中央に配置される復水器2 にはドレン回収配管を接続するスペースがほ とんどないため、復水器1,3へのドレン回収配 管接続が多くなってドレン回収配管が錯綜し たり、復水器1,3へのドレン回収配管接続スペ ースが足りなくて復水器1,3を大きくせざるを 得なくなるという問題点があった。

発明の開示
 本発明はこのような事情に鑑みてなされた� ��のであり、各復水器の循環配管の長さを短� ��かつ同等とすることができ、それによりド� ��ン回収配管が錯綜することを防止し、しか� ��復水器へのドレン回収配管接続スペースを� ��保して復水器を余分に大きくすることなく� ��またスペース確保等を図ることができる復� ��設備を提供することを目的とする。

 前記の目的を達成するために提供される� ��発明の復水設備は、復水器胴の長さが異な� ��複数の復水器を平行に配置し、これらの復� ��器を循環水配管により直列に接続した復水� ��備であって、前記各復水器の胴長さ方向中� ��位置を当該長さ方向に異ならせ、前記各復� ��器の互いに隣接するもの同士の入口側循環� ��配管と出口側循環配管との長さを一致させ� ��ことを特徴とする。

 また、前記の目的を達成するために提供� ��れる本発明の復水設備は、発電所において� ��生した蒸気を蒸気タービンに供給して発電� ��を回転させ、排蒸気を冷却して復水にする� ��水器を複数備えた復水設備であって、復水� ��胴の長さが異なる複数の復水器を平行に配� ��し、これらの復水器を循環水配管により直� ��に接続した復水設備において、前記各復水� ��の胴長さ方向中心位置を当該長さ方向に異� ��らせ、前記各復水器の互いに隣接するもの� ��士の入口側循環水配管と出口側循環配管と� ��長さを一致させたことを特徴とする。

 また、上述の復水設備においては、大き� ��の異なる複数胴の復水器を有し、復水器の� ��却水出口部と隣の復水器の冷却水入口部の� ��置をそろえて配置することにより生じた復� ��器近傍のスペースに、復水ポンプを配置す� ��ことが好ましい。

 また、大きさの異なる3胴の復水器を有し 、復水器の冷却水出口部と隣の復水器の冷却 水入口部の位置をそろえて配置することによ り中央に設置される復水器近傍に生じたスペ ースにドレン回収配管を接続するようにして も良い。

 本発明によれば、各復水器の循環配管の� ��さを短縮かつ同等とすることができ、それ� ��よりドレン回収配管が錯綜することを防止� ��、しかも復水器へのドレン回収配管接続ス� ��ースを確保して復水器を余分に大きくする� ��となく、またスペース確保等を図ることが� ��きる。