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公開番号2025017084
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-05
出願番号2023119967
出願日2023-07-24
発明の名称大気放出装置および地熱発電システム
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類F01D 21/00 20060101AFI20250129BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】繰り返し大気放出板の開閉動作可能とすることで、大気放出板の噴破による発電所の稼働停止を防ぐことができる大気放出装置および地熱発電システムを提供することである。
【解決手段】上記課題を達成するために、実施形態の大気放出装置は、蒸気タービンまたは復水器の大気放出口から、蒸気タービンまたは復水器内部の蒸気を大気に放出可能な大気放出板と、直接的または間接的に大気放出口に設けられると共に、大気放出板に取り付けられ、大気放出板を繰り返し開閉可能とする開閉機構と、大気放出口に設けられるシール機構であって、大気放出板が閉状態の場合には、シール機構の下流側端面が閉状態の位置である第1基準面に位置すると共に、大気放出口と大気放出板とを圧着し、大気放出板が開状態である場合には、下流側端面が第1基準面よりも下流側に位置するシール機構と、を備える。
【選択図】図2(a)
特許請求の範囲【請求項１】
蒸気タービンまたは復水器の大気放出口から、前記蒸気タービンまたは前記復水器内部の蒸気を大気に放出可能な大気放出板と、
直接的または間接的に前記大気放出口に設けられると共に、前記大気放出板に取り付けられ、前記大気放出板を繰り返し開閉可能とする開閉機構と、
前記大気放出口に設けられるシール機構であって、前記大気放出板が閉状態の場合には、前記シール機構の下流側端面が前記閉状態の位置である第１基準面に位置すると共に、前記大気放出口と前記大気放出板とを圧着し、前記大気放出板が開状態である場合には、前記下流側端面が前記第１基準面よりも下流側に位置するシール機構と、
を備えることを特徴とした大気放出装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記開閉機構は、前記開状態における前記大気放出板の開度を保持可能であることを特徴とした請求項１記載の大気放出装置。
【請求項３】
前記開状態における前記大気放出板と対向する位置に設けられ、前記開状態の前記大気放出板を閉動作させるべく前記大気放出板の側に延縮可能な棒状部材を備えることを特徴とした請求項２記載の大気放出装置。
【請求項４】
前記棒状部材に接続され、前記棒状部材の前記延縮を制御する電磁弁を更に備えることを特徴とした請求項３記載の大気放出装置。
【請求項５】
前記大気放出口に直接的または間接的に配置され、少なくとも前記開状態における前記大気放出板と対向するように延びた板状部材を備え、
前記棒状部材と前記電磁弁は、前記板状部材の長手方向に取り付けられることを特徴とした請求項４記載の大気放出装置。
【請求項６】
前記大気放出口に設けられ、前記開状態と前記閉状態を識別可能とする識別装置を更に備えることを特徴とした請求項３乃至５記載の大気放出装置。
【請求項７】
地熱流体から分離された蒸気の熱エネルギーを回転エネルギーに変える蒸気タービンと、
前記蒸気タービンから導かれた前記蒸気を復水にする復水器と、
前記蒸気タービンまたは前記復水器に位置する大気放出口から、前記蒸気タービンまたは前記復水器内部の蒸気を大気に放出することを可能とする請求項１記載の大気放出装置と、
を備えることを特徴とした地熱発電システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、大気放出装置および地熱発電システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
地熱発電は、地球のマグマの熱を利用した発電システムである。地熱発電では、生産井でマグマに熱せられた蒸気が蒸気タービンへ導かれる。この蒸気が蒸気タービン内で膨張仕事をすると、蒸気タービンの主軸を介してその駆動力が発電機に伝わり、発電機が発電する。蒸気タービン内で膨張仕事をした後の蒸気は、蒸気タービン内の排気室から復水器に導かれ、復水器内で冷却された後に、還元井に戻される。ここで、地熱発電の作動流体である蒸気には非凝縮性ガスが多く含まれるため、蒸気タービンや復水器の運転状況に異常が発生した場合に、蒸気タービンや復水器の内圧が上昇し易い傾向にある。そこで、地熱発電の蒸気タービンや復水器には、内圧が異常上昇した場合に、蒸気タービンや復水器内部の蒸気を大気へ放出可能とする大気放出装置が備えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－７８３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
中でも復水器に大気放出装置が設けられる場合には、復水器の内圧が異常上昇した場合に復水器の損傷を防止する目的で大気放出装置の大気放出板を噴破させ、復水器内部の蒸気を大気に放出させることがある。しかし、これでは大気放出板が一度噴破すると、その大気放出板を再利用して元の状態に戻すことが不可能であって、大気放出板を新たに交換する必要がある。
【０００５】
また、地熱発電プラントは山間部に設置されることが多く、積雪等のため作業員が地熱発電プラントへアクセスできない場合には、大気放出板が噴破しても迅速に大気放出板を交換できない可能性があり、地熱発電プラントの復旧作業に長い時間を要することがある。
【０００６】
本発明は上述の課題を解決すべくなされたものであり、その課題は、繰り返し大気放出板の開閉動作可能とすることで、大気放出板の噴破による発電所の稼働停止を防ぐことができる大気放出装置および地熱発電システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、本発明の実施形態における大気放出装置は、蒸気タービンまたは復水器の大気放出口から、前記蒸気タービンまたは前記復水器内部の蒸気を大気に放出可能な大気放出板と、直接的または間接的に前記大気放出口に設けられると共に、前記大気放出板に取り付けられ、前記大気放出板を繰り返し開閉可能とする開閉機構と、前記大気放出口に設けられるシール機構であって、前記大気放出板が閉状態の場合には、前記シール機構の下流側端面が前記閉状態の位置である第１基準面に位置すると共に、前記大気放出口と前記大気放出板とを圧着し、前記大気放出板が開状態である場合には、前記下流側端面が前記第１基準面よりも下流側に位置するシール機構と、を備える。
【０００８】
また、上記課題を達成するために、本発明の実施形態における地熱発電システムは、地熱流体から分離された蒸気の熱エネルギーを回転エネルギーに変える蒸気タービンと、前記蒸気タービンから導かれた前記蒸気を復水にする復水器と、前記蒸気タービンまたは前記復水器に位置する大気放出口から、前記蒸気タービンまたは前記復水器内部の蒸気を大気に放出することを可能とする請求項１記載の大気放出装置と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
第１の実施形態における地熱発電システム１００の一例を表す概略図
第１の実施形態における大気放出装置２００の閉状態の一例を表す概略図
第１の実施形態における大気放出装置２００の開状態の一例を表す概略図
図２（ａ）及び図２（ｂ）の領域Ｐにおける拡大図
第２の実施形態における大気放出装置２００の閉状態の一例を表す概略図
第２の実施形態における大気放出装置２００の開状態の一例を表す概略図
第３の実施形態における大気放出装置２００の開状態の一例を表す概略図
第３の実施形態における大気放出板２０１の閉動作途中の一例を表す概略図
第３の実施形態における大気放出板２０１の閉動作途中の一例を表す概略図
第３の実施形態における大気放出装置２００の閉状態の一例を表す概略図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、発明を実施するための第１から第３の実施形態についてそれぞれ説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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