特許 7491158 海洋生物付着抑制装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-20

(45)【発行日】2024-05-28

(54)【発明の名称】海洋生物付着抑制装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/50 20230101AFI20240521BHJP

   C02F 1/461 20230101ALI20240521BHJP

   C02F 1/20 20230101ALI20240521BHJP

   F28G 9/00 20060101ALI20240521BHJP

【ＦＩ】

C02F1/50 510E

C02F1/461 Z

C02F1/50 520F

C02F1/50 531P

C02F1/50 540B

C02F1/50 550C

C02F1/50 550D

C02F1/50 550L

C02F1/50 560F

C02F1/50 560Z

C02F1/20 Z

F28G9/00 L

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020155997

(22)【出願日】2020-09-17

(65)【公開番号】P2022049782

(43)【公開日】2022-03-30

【審査請求日】2023-03-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128277

【弁理士】

【氏名又は名称】專徳院 博

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 靖男

【審査官】相田 元

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１５６６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０２２５９５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００５－１４４２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－３１７８４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ １／７０－ １／７８

Ｃ０２Ｆ １／５０

Ｃ０２Ｆ １／４６－ １／４８

Ｆ２８Ｇ １／００－１５／１０

Ａ６１Ｌ ２／００－ ２／２８

Ａ６１Ｌ １１／００－１２／１４

Ｆ２８Ｂ １／４６－ １／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

取水口近傍に除じん装置を備え海水が流通する取水路と、海水を熱媒体とする熱交換器に前記取水路の海水を供給する海水供給装置と、前記熱交換器を出た海水が流通する放水路とを備える設備において、前記取水路、前記海水供給装置及び前記熱交換器に海洋生物が付着することを抑制する海洋生物付着抑制装置であって、
前記取水路を流通する海水に塩素系の薬剤を注入する第１注入装置及び第２注入装置を備える薬剤注入装置と、
前記熱交換器の入口部の海水中の残留塩素濃度を測定する熱交換器入口部残留塩素濃度測定手段と、
前記薬剤の注入量を制御する薬剤注入装置制御手段と、
を備え、
前記第１注入装置は、前記取水口の下流側でかつ前記除じん装置の上流側に前記薬剤を注入し、
前記第２注入装置は、前記除じん装置の下流側に前記薬剤を注入することを特徴とする海洋生物付着抑制装置。

【請求項2】

前記第１注入装置は、前記取水路の横断面の中央に前記薬剤を注入する注入口を有し、
前記第２注入装置は、前記取水路の壁面のうち海水に接する壁面に沿って前記薬剤を注入する注入口を有することを特徴とする請求項１に記載の海洋生物付着抑制装置。

【請求項3】

前記薬剤注入装置制御手段は、予め与えられた基準濃度に潮位、前記放水路を流れる海水の流量、温度、性状のうちいずれか１以上のデータに基づく補正濃度を加算し設定濃度を算出し、前記熱交換器の入口部の海水中の残留塩素濃度が設定濃度となるように薬剤の注入量を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の海洋生物付着抑制装置。

【請求項4】

海水に空気を吹き込み、該海水中の残留塩素を除去する除去装置を備え、
前記除去装置は、前記熱交換器を出た海水に前記空気を吹き込むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の海洋生物付着抑制装置。

【請求項5】

前記放水路の放水口の海水中の残留塩素濃度を測定する放水口残留塩素濃度測定手段と、
前記放水口の海水中の残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように前記除去装置の空気吹込み量を制御する除去装置制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載の海洋生物付着抑制装置。

【請求項6】

前記薬剤注入装置制御手段は、前記放水路の放水口の海水中の残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように前記薬剤の注入量を制御することを特徴とする請求項４に記載の海洋生物付着抑制装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、取水路、海水を熱媒体とする熱交換器、海水を熱交換器に送る海水供給装置に海洋生物が付着することを抑制する海洋生物付着抑制装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発電所では、機器の冷却に海水を使用しており、代表的な機器として復水器がある。復水器は、タービンからの排気蒸気を凝縮、復水させる熱交換器であり、海水は取水路を流通し循環水ポンプを介して復水器に供給される。復水器において排気蒸気を冷却した海水は、放水路を経由して海に放流される。このような海水が流通する取水路、熱交換器等には、フジツボ、イガイなど貝類を含む海洋生物が付着し易い。

【0003】

取水路、熱交換器等に貝類などの海洋生物が付着すると、これらが抵抗となり海水の流通が悪くなり、熱交換器の熱交換量も低下する。このため従来から取水路、熱交換器等に貝類などの海洋生物が付着することを抑制すべく、取水した海水に対して次亜塩素酸ナトリウム溶液、二酸化塩素などの薬剤の注入が行われている（例えば特許文献１参照）。

【0004】

取水路、熱交換器等への海洋生物の付着抑制には、薬剤の注入量が多い方が好ましいが、放水口で残留塩素が環境保全協定値を超過しないようにする必要がある（例えば特許文献２参照）。このため薬剤の注入量も自ずと制限され、さらに海水中での残留塩素の減衰速度は、海水温度などによっても異なるため、薬剤の注入量は目標値よりも少なくなり易く、十分な効果が得られ難い。

【0005】

一方、放出される海水中の残留塩素を減少させる方法として、放出される海水にＣＯ_２マイクロバブルを注入する方法が提案されている（例えば特許文献３参照）。この方法を用いれば、従来の方法に比較して海水に対する薬剤の注入量を多くすることが可能となり、従来以上に海洋生物の付着抑制効果が期待できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２００６－８４１０３号公報

【文献】特開２０１３－１８６１１１号公報

【文献】特開２０１１－１０４５８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記特許文献以外にも取水路、熱交換器等を流通する海水に対して薬剤を注入し、これらに海洋生物が付着することを抑制する方法が提案されているが改善の余地がある。例えば、同じ薬剤の注入量であっても薬剤の注入要領で取水路、熱交換器等への海洋生物の付着量が異なる。このため薬剤の効率的な注入方法が求められている。また海水中での残留塩素の減衰速度は、海水温度などによっても異なるためこれらの点を考慮した海洋生物の付着抑制システムの構築が望まれる。

【0008】

本発明の目的は、取水路、海水を熱媒体とする熱交換器及び海水を熱交換器に送る海水供給装置に海洋生物が付着することを効果的に抑制することができる海洋生物付着抑制装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、取水口近傍に除じん装置を備え海水が流通する取水路と、海水を熱媒体とする熱交換器に前記取水路の海水を供給する海水供給装置と、前記熱交換器を出た海水が流通する放水路とを備える設備において、前記取水路、前記海水供給装置及び前記熱交換器に海洋生物が付着することを抑制する海洋生物付着抑制装置であって、前記取水路を流通する海水に塩素系の薬剤を注入する第１注入装置及び第２注入装置を備える薬剤注入装置と、前記熱交換器の入口部の海水中の残留塩素濃度を測定する熱交換器入口部残留塩素濃度測定手段と、前記薬剤の注入量を制御する薬剤注入装置制御手段と、を備え、前記第１注入装置は、前記取水口の下流側でかつ前記除じん装置の上流側に前記薬剤を注入し、前記第２注入装置は、前記除じん装置の下流側に前記薬剤を注入することを特徴とする海洋生物付着抑制装置である。

【0010】

本発明の海洋生物付着抑制装置において、前記第１注入装置は、前記取水路の横断面の中央に前記薬剤を注入する注入口を有し、前記第２注入装置は、前記取水路の壁面のうち海水に接する壁面に沿って前記薬剤を注入する注入口を有することを特徴とする。

【0012】

本発明の海洋生物付着抑制装置において、前記薬剤注入装置制御手段は、予め与えられた基準濃度に潮位、前記放水路を流れる海水の流量、温度、性状のうちいずれか１以上のデータに基づく補正濃度を加算し設定濃度を算出し、前記熱交換器の入口部の海水中の残留塩素濃度が設定濃度となるように薬剤の注入量を制御することを特徴とする。

【0013】

本発明の海洋生物付着抑制装置は、さらに海水に空気を吹き込み、該海水中の残留塩素を除去する除去装置を備え、前記除去装置は、前記熱交換器を出た海水に前記空気を吹き込むことを特徴とする。

【0014】

本発明の海洋生物付着抑制装置は、さらに前記放水路の放水口の海水中の残留塩素濃度を測定する放水口残留塩素濃度測定手段と、前記放水口の海水中の残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように前記除去装置の空気吹込み量を制御する除去装置制御手段と、を備えることを特徴とする。

【0015】

本発明の海洋生物付着抑制装置において、前記薬剤注入装置制御手段は、前記放水路の放水口の海水中の残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように前記薬剤の注入量を制御することを特徴とする。

【0016】

本発明によれば、取水路、海水を熱媒体とする熱交換器及び海水を熱交換器に送る海水供給装置に海洋生物が付着することを効果的に抑制することができる海洋生物付着抑制装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１の構成図である。

【図2】図１の海洋生物付着抑制装置１で使用する海水電解装置３０の構成図である。

【図3】図１の海洋生物付着抑制装置１で使用する薬剤注入装置１０の構造を説明するための図である。

【図4】本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の構成図である。

【図5】図４の海洋生物付着抑制装置２で使用する除去装置７２の構造を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１は、本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１の構成図である。図２は、海洋生物付着抑制装置１で使用する海水電解装置３０の構成図、図３は、海洋生物付着抑制装置１で使用する薬剤注入装置１０の構造を説明するための図である。

【0019】

図１に示す本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１は、海水を取水し、この海水を冷却水とする熱交換器７０に供給する海水取水設備１００において、取水路５０、冷却水供給装置６０及び熱交換器７０に海洋生物が付着することを抑制する装置であり、薬剤注入装置１０、残留塩素測定器４０及び制御装置４５を備える。ここでは、海水取水設備１００が発電所に設置され、熱交換器７０が排気蒸気を冷却し復水にする復水器７０であるとして説明する。

【0020】

取水路５０は、海水が流通する横断面が矩形の流路であり、先端部は取水口５５につながり、取水口５５から海水を取り込む。取水口５５にはカーテンウォール５６が設置され、その下流にバースクリーン５７及び除じん機５８からなる除じん装置５９が設置されている。取水路５０の末端に冷却水供給装置６０が設置され、当該装置を介して復水器７０に海水が供給される。

【0021】

冷却水供給装置６０は、取水路５０を流通する海水を冷却水として復水器７０に供給する装置であり、取水路５０を流通する海水を送水する循環水ポンプ６１と、循環水ポンプ６１と復水器７０とを結ぶ冷却水供給ライン６２とで構成される。

【0022】

復水器７０は、海水を冷却水（冷却媒体）として蒸気タービンから排出される排気蒸気を冷却し、復水とする隔壁式の熱交換器である。復水器７０は、筐体（本体）内に冷却水である海水が流通する冷却管を有し、冷却水供給装置６０を介して供給される海水は、冷却管につながる冷却水入口部から冷却管を経由し、冷却水出口部から排出される。

【0023】

復水器７０の冷却水出口部には、排気蒸気を冷却した海水を放水路９０に導く冷却水排出ライン８０が接続する。排気蒸気を冷却した海水は、冷却水排出ライン８０を経由して放水路９０に入り放水口９１から放出される。

【0024】

薬剤注入装置１０は、取水路５０を流通する海水に塩素系の薬剤を注入し、取水路５０、冷却水供給装置６０及び熱交換器７０に海洋生物が付着することを抑制する装置である。薬剤注入装置１０は、第１注入装置１１、第２注入装置２１を備え、これを介して海水に薬剤を注入する。ここで塩素系の薬剤は、次亜塩素酸ナトリウムであり、次亜塩素酸ナトリウムは海水電解装置３０により生成される。

【0025】

海水電解装置３０は、図２に示すように取水路５０を流通する海水の一部を汲み上げる電解ポンプ３１と電解ポンプ３１が汲み上げる海水に含まれる異物を除去するフィルター３２、異物が除去された海水を貯槽する受槽３３を備える。受槽３３には海水を循環させるための循環ライン３５が設けられており、循環ライン３５の途中に循環ポンプ３４及び電解装置３６が設けられている。

【0026】

電解装置３６には、電源供給装置３７が接続し、電解ポンプ３１を介して汲み上げられた海水は、循環ライン３５を循環しながら電解装置３６で電気分解され、次亜塩素酸ナトリウムを生成する。循環ライン３５には、次亜塩素酸ナトリウムを含む海水を取水路５０に供給する薬剤注入装置１０が接続する。

【0027】

第１注入装置１１は、図３（Ａ）に示すように循環ライン３５につながる第１注入ライン１２と、第１注入ライン１２の途中に設けられた流量調節弁１３と、第１注入ライン１２の先端に設けられる注入管１４とを含む。注入管１４は、Ｌ字の短管であり、注入口１５がバースクリーン５７の上流側であって、取水路５０の横断面の略中心に位置し、海水の流れ方向を向くように設置されている。注入管１４は、取水路５０の横断面の略中心に薬剤を注入できればよく、直管であってもよい。

【0028】

注入管１４の注入口１５の位置は、除じん装置５９の上流側であればよいが、できるだけ取水口５５に近い方が好ましい。バースクリーン５７の上流側に薬剤を注入すれば、バースクリーン５７、除じん機５８に海洋生物が付着することを抑制することができる。さらに除じん装置５９であるバースクリーン５７、除じん機５８などを通過する過程で海水の流れに乱れが生じ、薬剤が海水に混ざり易い。

【0029】

第２注入装置２１は、図３（Ｂ）に示すように循環ライン３５につながる第２注入ライン２２と、第２注入ライン２２の途中に設けられた流量調節弁２３と、第２注入ライン２２の先端に設けられる注入管２４とを含む。注入管２４は、取水路５０の左右の壁面５１、５２及び底面５３に沿って薬剤を注入すべくコ字状のヘッダー２５を有する。ヘッダー２５は、取水路５０の横断面を正面に見て、壁面５１に沿う直管２６、壁面５２に沿う直管２７、底面５３に沿う直管２８で構成され、各直管２６、２７、２８には一定の間隔で複数の注入口２９が設けられている。注入口２９は、注入した薬剤の向きが海水の流れ方向と同じになるように設けられている。

【0030】

第２注入装置２１は、取水路５０の左右の壁面５１、５２、及び底面５３に沿って薬剤を注入することで壁面５１、５２及び底面５３に海洋生物が付着することを抑制する。このため各直管２６、２７、２８は、可能な限り壁面５１、５２及び底面５３に近い方が好ましく、壁面５１、５２及び底面５３に接するように設けるのがよい。

【0031】

取水路、管路などの流路を流通する流体は、管壁面に近接する部分の流速は遅く、海水の流線は壁面に略平行であることが知られている。このため取水路５０の壁面５１、５２及び底面５３に近傍に薬剤を注入すれば、薬剤は壁面５１、５２及び底面５３に沿って流れる。これにより取水路５０の壁面５１、５２及び底面５３に海洋生物が付着することを効果的に抑制することができる。

【0032】

取水路５０の水位は、潮位に連動し変動する。本実施形態では、潮位により取水路５０の水位が天井面５４に達しないことがあることを考慮し、天井面５４に沿うように薬剤を供給していないが、天井面５４に沿うように薬剤を供給してもよい。また常時、満水となる取水路であれば、天井面５４に沿うように薬剤を供給するのがよい。要すれば、取水路５０の壁面のうち海水に接する部分に対し、これに沿うように薬剤を供給するのがよい。

【0033】

残留塩素測定器４０は、冷却水供給ライン６２の出口部近傍に設定され、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を測定する。本実施形態において塩素濃度測定器４０が、熱交換器入口部残留塩素濃度測定手段に該当する。残留塩素測定器４０は、海水中の残留塩素濃度を測定可能であれば手段等は特に限定されない。海水中の残留塩素濃度は、ＪＩＳ Ｋ０１０２－３３．２のジエチル－ｐ－フェニレンジアンモニウム（ＤＰＤ）比色法に準拠した方法で測定することができる。

【0034】

制御装置４５は、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素が設定濃度になるように薬剤注入装置１０を制御する。具体的には、第１注入装置１１の薬剤調節弁１３及び第２注入装置２１の薬剤調節弁２３の弁開度を制御し、海水に対する薬剤の注入量を制御する。第１注入装置１１と第２注入装置２１との薬剤の注入割合は、特に限定されるものではないが１：１を標準とする。

【0035】

復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素の設定濃度は、復水器７０を冷却した海水に含まる残留塩素が、冷却水排出ライン８０及び放水路９０を流通する過程で減衰し、放水口９１で環境保全協定値を満足する濃度に設定される。復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度は、放水口９１において環境保全協定値を満足する限り高い方がよい。海水中の残留塩素濃度を高くすることで取水路５０等への海洋生物の付着を効果的に抑制することができる。

【0036】

冷却水排出ライン８０及び放水路９０を流通する過程における海水中の残留塩素の減衰速度は、冷却水排出ライン８０及び放水路９０の長さ、海水流量、海水温度、海水性状等で異なる。ここで海水性状は、海水中のアンモニウム塩、亜硝酸塩、第一鉄イオン等の還元性物質や還元性有機物質、プランクトンなどの含有量、濁度をいう。このためこれらを考慮した上で復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を設定する必要がある。

【0037】

復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素の設定濃度は、以下のように決めてもよい。過去の実績等を元に放水口９１において環境保全協定値を満足する、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度の基準濃度を設定する。予め復水器７０を冷却した海水に含まる残留塩素の冷却水排出ライン８０及び放水路９０を流通する過程における、海水流量、海水温度、海水性状等と残留塩素の減衰速度の関係を取得し、これを補正濃度とする。先の基準濃度にこの補正濃度を加算し、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素の設定濃度を決める。海水流量は、潮位と密接に関係するので海水流量に代えて潮位データを用いてもよい。

【0038】

また放水路９０の放水口９１に残留塩素測定器を設置し、この残留塩素測定器のデータを制御装置４５に送り、放水口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように薬剤注入量を制御してもよい。

【0039】

第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１は、放水口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足しつつも、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を高く設定することができるので取水路５０、冷却水供給装置６０及び復水器７０への海洋生物の付着を効果的に抑制することができる。

【0040】

さらに第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１は、薬剤注入装置１０が型式の異なる２種類の注入装置を備え、それぞれが目的を持って適切に設置されているので取水路５０、冷却水供給装置６０及び復水器７０への海洋生物の付着を効果的に抑制することができる。特に第２注入装置２１は、取水路５０の壁面に沿って薬剤を注入するので取水路５０の壁面への海洋生物の付着を効果的に抑制することができる。

【0041】

また第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１においては、冷却水排出ライン８０及び放水路９０を流通する海水流量、海水温度、海水性状等に基づき、あるいは放水口９１の残留塩素濃度を測定し、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を決定することができるので、放水口９１において残留塩素の環境保全協定値を満足することができる。

【0042】

図４は、本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の構成図である。図５は、本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２で使用する、海水中の残留塩素を除去する除去装置７２の構造を説明するための図である。図１から図３に示す本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１と同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

【0043】

本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２は、大略的には本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１に海水中の残留塩素を除去する除去装置７２を設置してなるものである。

【0044】

除去装置７２は、海水に空気を吹き込み海水中の残留塩素を除去する装置であり、海水に空気を吹き込むスパージャ７３を備え、空気供給装置７８から圧送される空気を海水に吹き込む。スパージャ７３と空気供給装置７８とは空気供給管７７で結ばれる。スパージャ７３は、冷却水排出ライン８０であって復水器７０に近い位置に設けられ、海水に空気を吹き込むことで残留塩素を海水から放出する。

【0045】

スパージャ７３は、冷却水排出ライン８０の管形状に合わせた、いわゆるリングスパージャである。スパージャ７３は、リング部７４と、リング部７４に掛け渡すように設けられた直管部７５とを備え、それぞれに多数の空気噴出口７６が設けられている。スパージャ７３の形態・形状は、これに限定されるものではない。スパージャ７３は、可能な限り多数の微細な空気を吹き込むことができるものが好ましい。例えばナノサイズ、ミクロンサイズの気泡を吹き込むことで残留塩素を効率的に除去することができる。

【0046】

空気供給装置７８は、スパージャ７３に空気を供給する装置であり、例えば空気圧縮機である。空気供給装置７８は、スパージャ７３に圧縮空気を供給できればよく、空気圧縮機に限定されるものではないが、空気に不純物を含むものは好ましくない。ここで不純物は、主に油などの液体、液体を含むミスト、固形分である。

【0047】

スパージャ７３に供給される空気にオイルミストが含まれていると、このオイルミストは空気と一緒に海水に吹き込まれ、海水中に残ってしまう。このため空気圧縮機を用いて圧縮空気を製造し、これをスパージャ７３に送る場合、無給油式の空気圧縮機を用いるのがよい。

【0048】

冷却水排水ライン８０又は放水路９０に、除去装置７２を介して吹き込む空気の排出口、空気排出装置、あるいは空気の逃げ口がない場合は、別途、冷却水排水ライン８０又は放水路９０に空気排出弁、空気弁等を設け、吹き込んだ空気が放水口９１から排出されないようにする。

【0049】

また本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２は、放水口９１に放水路９０から流出する海水中の残留塩素濃度を測定する残留塩素測定器９５を備える。残留塩素測定器９５は、放水口９１において放水路９０から流出する海水中の残留塩素濃度を測定し、制御装置４５にデータを送信する。本実施形態において残留塩素測定器９５が、放水口残留塩素濃度測定手段に該当する。

【0050】

放水口９１に設置される残留塩素測定器９５は、残留塩素測定器４０と同様に海水中の残留塩素濃度を測定可能であれば手段等は特に限定されない。海水中の残留塩素濃度は、ＪＩＳ Ｋ０１０２－３３．２のジエチル－ｐ－フェニレンジアンモニウム（ＤＰＤ）比色法に準拠した方法で測定することができる。

【0051】

次に本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の運転方法を２パターン説明する。

【0052】

第１の運転方法は、制御装置４５を介して復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を一定の濃度に保持する一方で、除去装置７２の負荷を変動させるように制御する。除去装置７２の負荷を変動させるとは、海水への空気吹き込み量、換言すればスパージャ７３への空気供給量を変動させる。

【0053】

第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１において説明のとおり、冷却水排出ライン８０及び放水路９０を流通する過程における海水中の残留塩素の減衰速度は、冷却水排出ライン８０及び放水路９０の長さ、海水流量、海水温度、海水性状等で異なる。このため復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を高く設定し、除去装置７２を稼働させることなく自然放流した場合、海水条件等によっては放水口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足しないケースが発生する。そこで本実施形態では、自然放流では減衰しない残留塩素分を除去装置７２を動作させ除去する。

【0054】

具体的には、制御装置４５は、放水口９１に設置された残留塩素測定器９５からのデータに基づき、放出口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するようにスパージャ７３への空気供給量を変動させる。一方で、制御装置４５は、放出口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足する範囲において、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を高い値に一定に保持するように薬剤を注入する。

【0055】

本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の第１の運転方法は、本発明の第１実施形態の海洋生物付着抑制装置１に比較して、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を高い値に保持することができるので、取水路５０、冷却水供給装置６０及び復水器７０への海洋生物の付着をより効果的に抑制することができる。

【0056】

さらに本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の第１の運転方法は、自然放流では減衰しない残留塩素分を除去装置７２により除去するので、海水条件によっては海水への空気吹込量が少量となる場合もある。これから分かるように第１の運転方法では、空気吹込量を常時最大値にする必要がないので空気供給装置７８のランニングコストを抑えることができる。

【0057】

第２の運転方法は、制御装置４５を介して復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を変動させる一方で、除去装置７２の負荷を最大量で一定に制御する。具体的には、制御装置４５は、放水口９１に設置された残留塩素測定器９５からのデータに基づき、放出口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足するように薬剤注入量を制御する。このとき制御装置４５は、放出口９１における残留塩素濃度が環境保全協定値を満足する範囲において、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度を可能な限り高い値に保持する。

【0058】

第２の運転方法は、本発明の第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２の第１の運転方法と比較して、復水器７０の冷却水入口部における海水中の残留塩素濃度をより高い値に保持することができるので、より効果的に取水路５０、冷却水供給装置６０及び復水器７０への海洋生物の付着を抑制することができる。またこの運転方法は、海水への空気吹き込み量を一定とするので除去装置７２を特に制御する必要がなく、制御が簡便となる利点がある。

【0059】

以上、第１及び第２実施形態の海洋生物付着抑制装置１、２を用いて本発明に係る海洋生物付着抑制装置を説明したが、本発明に係る海洋生物付着抑制装置は前記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で変更することができる。

【0060】

第１及び第２実施形態の海洋生物付着抑制装置１、２において、塩素系の薬剤として次亜塩素酸ナトリウムを示したが、塩素系の薬剤は、取水路、熱交換器及び海水を熱交換器に送る海水供給装置に海洋生物が付着することを抑制することができるものであればよく、次亜塩素酸ナトリウムに限定されるものではない。海洋生物の付着を抑制する塩素系の薬剤としては、次亜塩素酸ナトリウム以外に二酸化塩素、塩素が挙げられる。

【0061】

また第１及び第２実施形態の海洋生物付着抑制装置１、２では、海水電解装置により次亜塩素酸ナトリウムを製造する例を示したが、次亜塩素酸ナトリウム製造方法は、海水電解装置に限定されるものではない。また次亜塩素酸ナトリウムを製造する海水電解装置も図２に示す海水電解装置に限定されるものではない。

【0062】

第２実施形態の海洋生物付着抑制装置２では、制御装置４５が薬剤の注入量を制御する薬剤注入装置制御手段、海水への空気吹き込み量を制御する除去装置制御手段として機能するが、薬剤注入装置制御手段と除去装置制御手段とを別々に設けてもよい。

【0063】

また除去装置７２も上記実施形態に限定されるものではなく、海水に空気を吹き込み海水中の残留塩素を除去できるものであればよい。

【0064】

また前記実施形態では、海水を熱媒体とする熱交換器として排気蒸気を冷却し復水にする復水器７０を示したが、海水を冷却媒体とする熱交換器は、復水器に限定されるものではない。また海水を熱媒体とする熱交換器には、海水を加熱媒体とするＬＮＧ気化器等があり、取水路を通じて海水を取り込み、海水供給装置を通じて海水を加熱媒体とする熱交換器に送水するような設備においても本発明を適用することができる。また取水路、放水路、設備等も発電所に限定されるものではない。

【0065】

図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更及び修正を容易に想定するであろう。従って、そのような変更及び修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。

【符号の説明】

【0066】

１、２ 海洋生物付着抑制装置
１０ 薬剤注入装置
１１ 第１注入装置
１５ 注入口
２１ 第２注入装置
２４ 注入管
２９ 注入口
３０ 海水電解装置
４０ 残留塩素測定器
４５ 制御装置
５０ 取水路
５１ 側壁（側面）
５２ 側壁（側面）
５３ 底面
５４ 天井面
５５ 取水口
５７ バースクリーン
５８ 除じん機
５９ 除じん装置
６０ 冷却水供給装置
７０ 熱交換器，復水器
７２ 除去装置
９０ 放水路
９１ 放水口
９５ 残留塩素測定器
１００ 海水取水設備

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】