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熱交換器の防汚処理方法および防汚処理システム

国内特許コード P150011363
整理番号 S2013-0356-N0
掲載日 2015年2月19日
出願番号 特願2012-288814
公開番号 特開2014-129978
出願日 平成24年12月28日(2012.12.28)
公開日 平成26年7月10日(2014.7.10)
発明者
  • 海宝 龍夫
  • 山口 秀幸
  • 池上 康之
  • 浦田 和也
出願人
  • 関東天然瓦斯開発株式会社
  • 国立大学法人佐賀大学
発明の名称 熱交換器の防汚処理方法および防汚処理システム
発明の概要 【課題】環境への負荷が少なく十分な殺菌効果のある熱交換器の防汚処理方法および防汚処理システムを提供すること。
【解決手段】熱交換器の表面に供給される熱交換用の水にヨウ素を供給する工程と、
該ヨウ素を含む熱交換用の水を熱交換器の表面に接触させて殺菌処理を行う工程と、を有し、塩素化有機物および臭素化有機物を生成しないことを特徴とする熱交換器の防汚処理方法。また、熱交換器の表面に供給する熱交換用の水にヨウ素を供給するヨウ素供給手段を有する熱交換器の防汚処理システム。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



水流を熱交換器の表面を通過させることで熱交換器内部を循環する冷却水などの熱媒体の熱交換を行う熱交換器では、熱交換器表面の汚れや腐食が熱交換の効率に影響を及ぼす。発電設備などの大規模な産業用機器の冷却水の冷却に用いられる熱交換器では、熱交換用の水は大量に必要となるため、海や河川などの自然環境から取得した水を用いることがある。これらの水には細菌、藻類などの微生物が含まれるため、熱交換器の表面にはこれらの微生物が付着して繁殖すると、形成された微生物スライムにさらに微生物の代謝物や汚れが蓄積してスケール量が増大して熱交換の効率が低下する。このような現象を防ぐため、熱交換器の表面の殺菌や洗浄などの防汚処理を行うことが重要となる。微生物を殺菌するため、殺菌効果を有する各種の化合物や単体分子などを混入して処理することは工業的に従来からおこなわれている。





例えば、特許文献1には、産業装置の冷却水に発生する微生物スライムを防止するために塩素を添加する方法が開示されている。この場合、熱交換器に循環させる水を殺菌処理することでスライム形成を防止する技術であり、主に解放系の循環水ラインに薬剤添加するものであり、海水や河川などの自然環境から取水した水に対して適用する場合は、添加薬剤が大量に必要であったり、添加薬剤あるいは反応によって生成する副生物による有害性が問題となる。例えば、塩素を水に溶解して処理を行うと、水中の有機物質と反応してクロロホルムなどのトリハロメタンが生成するため、環境に有害である。特に大規模な施設に用いる熱交換器では、熱交換用の水が大量に使用されるため、塩素などの殺菌剤や生成するトリハロメタン類が残存する状態で廃棄すると深刻な環境汚染を起こす懸念がある。また、水そのものを殺菌する場合と比較して、熱交換器表面などに付着した微生物を殺菌処理する場合は、より強い殺菌処理を行わなければ、汚れの付着を抑制できない。

産業上の利用分野



本発明はヨウ素を用いた熱交換器の防汚処理方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
熱交換器の表面に供給される熱交換用の水にヨウ素を供給する工程と、
該ヨウ素を含む熱交換用の水を熱交換器の表面に接触させて殺菌処理を行う工程と、を有し、
塩素化有機物および臭素化有機物を生成しないことを特徴とする熱交換器の防汚処理方法。

【請求項2】
熱交換用の水が海水である請求項1に記載の防汚処理方法。

【請求項3】
前記殺菌処理は、時系列においてパルス的に間隔をおいて行われる、請求項1または2に記載の防汚処理方法。

【請求項4】
前記殺菌処理の処理時間は、10秒~60分である、請求項1から3のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項5】
前記殺菌処理の間に設けられる間隔は、1時間~48時間である、請求項3に記載の防汚処理方法。

【請求項6】
前記殺菌処理は、熱交換器を作動中に同時に行う、請求項1から5のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項7】
熱交換用の水に供給したヨウ素を回収する工程を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項8】
熱交換器を通過する熱交換用の水の流速は、0.2m/秒~5.0m/秒である、請求項1から7のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項9】
ヨウ素を含む熱交換用の水による処理温度は、5℃~40℃である、請求項1から8のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項10】
熱交換用の水に含まれるヨウ素の濃度は、0.5容量ppm~150容量ppmである、請求項1から9のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項11】
ヨウ素濃度と処理時間との積は2容量ppm・分~2000容量ppm・分である、請求項1から10のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項12】
前記熱交換器に接続される配管内部を防汚処理する請求項1から11のいずれか一項に記載の防汚処理方法。

【請求項13】
熱交換器の表面に供給する熱交換用の水にヨウ素を供給するヨウ素供給手段を有する熱交換器の防汚処理システム。

【請求項14】
ヨウ素供給手段が飽和溶解したヨウ素水を生成するヨウ素水生成手段と該ヨウ素水を前記熱交換用の水に添加する手段とを有する、請求項13に記載の熱交換器の防汚処理システム。

【請求項15】
前記熱交換用の水に含まれるヨウ素の濃度を吸光光度法により検出するヨウ素濃度検出手段を有する、請求項13または14に記載の熱交換器の防汚処理システム。

【請求項16】
前記熱交換用の水に含まれるヨウ素を吸着可能な陰イオン交換樹脂カラムによりヨウ素を回収するヨウ素回収手段を有する、請求項13から15のいずれか一項に記載の熱交換器の防汚処理システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2012288814thum.jpg
出願権利状態 公開
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