JP2009174347A - Emergency diesel power generation facility - Google Patents

Emergency diesel power generation facility Download PDF

Info

Publication number
JP2009174347A
JP2009174347A JP2008011571A JP2008011571A JP2009174347A JP 2009174347 A JP2009174347 A JP 2009174347A JP 2008011571 A JP2008011571 A JP 2008011571A JP 2008011571 A JP2008011571 A JP 2008011571A JP 2009174347 A JP2009174347 A JP 2009174347A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diesel engine
compressed air
air
fuel oil
power generation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008011571A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Suzuki
公一 鈴木
Terumitsu Miyauchi
照光 宮内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Original Assignee
Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi GE Nuclear Energy Ltd filed Critical Hitachi GE Nuclear Energy Ltd
Priority to JP2008011571A priority Critical patent/JP2009174347A/en
Publication of JP2009174347A publication Critical patent/JP2009174347A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that there are a limit to supply rate of fuel oil, and a constraint on shortening the starting time of diesel engine, in a supply method for supplying fuel oil from fuel tank to the diesel engine by self-weight, in an emergency diesel power generation facility in a conventional power generation plant. <P>SOLUTION: An emergency diesel power generation facility including a diesel engine 1, a generator 2 driven by the diesel engine 1, and a starting device for causing the diesel engine 1 to start using a compressed air 13, includes a fuel oil supply pump 39 including a turbo-pump for pressurizing and supplying the fuel oil 16 of the diesel engine 1 during start-up, and an air motor for driving the turbo-pump using the compressed air 13. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、発電用プラントにおいて、常用の外部電源を喪失した場合にプラント内に電力を供給するための非常用ディーゼル発電設備に係わり、特にディーゼル機関の始動時に燃料油を供給するための技術に係わる。   The present invention relates to an emergency diesel power generation facility for supplying electric power to a plant when a normal external power source is lost in a power generation plant, and more particularly to a technique for supplying fuel oil when starting a diesel engine. Involved.

発電用プラントにおいては、常用の外部電源を喪失した非常時にプラント内に電力を供給するため、非常用ディーゼル発電設備が備えられている。   In the power generation plant, an emergency diesel power generation facility is provided in order to supply power to the plant in the event of an emergency when the regular external power supply is lost.

従来の非常用ディーゼル発電設備は、ディーゼル機関、発電機、始動空気系、燃料油系などより構成される。始動空気系は、外部電源が喪失した停電時などの非常の際に、空気貯槽（圧縮空気源）に充填されている圧縮空気をディーゼル機関に供給し、ディーゼル機関及び発電機を始動させる。ディーゼル機関は、シリンダ、ピストン及び吸気配管などを有し、ピストンの動作により発電機に動力を供給する。発電機は、ディーゼル機関の動力により発電を行う。燃料油系は、燃料油を自重により燃料タンクからディーゼル機関に供給する。   Conventional emergency diesel power generation equipment includes a diesel engine, a generator, a starting air system, a fuel oil system, and the like. The start air system supplies the diesel engine with compressed air filled in an air storage tank (compressed air source) in an emergency such as a power failure when the external power source is lost, and starts the diesel engine and the generator. The diesel engine has a cylinder, a piston, an intake pipe, and the like, and supplies power to the generator by the operation of the piston. The generator generates power using the power of the diesel engine. The fuel oil system supplies fuel oil from the fuel tank to the diesel engine by its own weight.

従来、非常用ディーゼル発電設備のディーゼル機関の始動は、特許文献１や特許文献２に記載されているような方法で行う。すなわち、非常時には、始動用の圧縮空気がディーゼル機関のシリンダ内に供給され、ピストンを動かす。これと同時に、燃料油が自重により、燃料タンクから燃料噴射装置へ供給され、シリンダ内へ噴射される。シリンダ内に噴射された燃料油は、前記ピストンの動作により、吸気配管から供給された空気と混合して着火し、ディーゼル機関を始動させる。すると、ディーゼル機関と連結している発電機が発電を開始し、プラント内に電力が供給される。ディーゼル機関の回転速度が、定格回転数の３０％など所定の値に達すると、圧縮空気の供給は停止され、燃料油による運転に切り替わる。   Conventionally, a diesel engine of an emergency diesel power generation facility is started by a method as described in Patent Document 1 and Patent Document 2. That is, in an emergency, compressed air for starting is supplied into the cylinder of the diesel engine and moves the piston. At the same time, the fuel oil is supplied from the fuel tank to the fuel injection device by its own weight and injected into the cylinder. The fuel oil injected into the cylinder is mixed with the air supplied from the intake pipe and ignited by the operation of the piston to start the diesel engine. Then, the generator connected with the diesel engine starts power generation, and power is supplied into the plant. When the rotational speed of the diesel engine reaches a predetermined value such as 30% of the rated speed, the supply of compressed air is stopped and the operation is switched to fuel oil.

特開２００７−９２６４０号公報JP 2007-92640 A 特開平１０−１５３１３０号公報JP-A-10-153130

発電用プラントでは、常用の外部電源を喪失した場合、プラントを制御するために一刻でも早くプラント内に電力を供給しなければならない。このため、非常用ディーゼル発電設備の始動時間を少しでも短縮する必要がある。従来の非常用ディーゼル発電設備では、燃料油は、燃料タンクから自重により燃料噴射装置を介してディーゼル機関に供給される。この供給方法は、燃料油の供給圧力や供給速度に限度があり、着火するのに十分な量の燃料を短時間に供給することができず、始動時間を短縮する際の制約事項となっている。このように、燃料油の供給方法は、ディーゼル機関を急速に始動する上での課題となっている。   In a power generation plant, when a regular external power supply is lost, power must be supplied into the plant as soon as possible to control the plant. For this reason, it is necessary to shorten the start-up time of the emergency diesel power generation facility as much as possible. In conventional emergency diesel power generation equipment, fuel oil is supplied from a fuel tank to the diesel engine through its fuel injection device by its own weight. This supply method has limitations on the supply pressure and supply speed of the fuel oil, and it is impossible to supply a sufficient amount of fuel for ignition in a short time, which is a restriction when shortening the start-up time. Yes. As described above, the fuel oil supply method is a problem in rapidly starting the diesel engine.

上記課題を解決するために、本発明の非常用ディーゼル発電設備は基本的には次のような構成をとる。   In order to solve the above problems, the emergency diesel power generation facility of the present invention basically has the following configuration.

ディーゼル機関と、前記ディーゼル機関により駆動される発電機と、圧縮空気を用いて前記ディーゼル機関を始動させる始動装置とを備えた非常用ディーゼル発電設備において、前記ディーゼル機関の始動時に燃料油を加圧して供給するターボ式ポンプと、圧縮空気を用いて前記ターボ式ポンプを駆動するエアモータとを備えたことを特徴とする。   In an emergency diesel power generation facility comprising a diesel engine, a generator driven by the diesel engine, and a starter for starting the diesel engine using compressed air, the fuel oil is pressurized when the diesel engine is started. And a turbo pump that supplies the turbo pump using compressed air.

また、前記エアモータは、圧縮空気によって駆動されるエアタービン式モータであることを特徴とする。   The air motor is an air turbine motor driven by compressed air.

また、前記エアタービン式モータを駆動する前記圧縮空気は、前記始動装置の空気貯槽に蓄えられた圧縮空気であることを特徴とする。   Further, the compressed air for driving the air turbine motor is compressed air stored in an air storage tank of the starter.

上記課題を解決する本発明の非常用ディーゼル発電設備は、次のような構成をとることもできる。   The emergency diesel power generation facility of the present invention that solves the above problems can also be configured as follows.

ディーゼル機関と、前記ディーゼル機関により駆動される発電機と、空気貯槽に蓄えられた圧縮空気を用いて停電時に前記ディーゼル機関を始動させる始動装置と、前記ディーゼル機関に燃料油を加圧して供給するターボ式ポンプと、前記圧縮空気により作動し前記ターボ式ポンプを駆動するエアモータとを備えた非常用ディーゼル発電設備であって、前記ディーゼル機関の始動時に、前記圧縮空気を前記ディーゼル機関に供給すると共に前記ターボ式ポンプを駆動する前記エアモータに供給し、前記ディーゼル機関の始動後に、前記ディーゼル機関及び前記エアモータへの前記圧縮空気の供給を停止することを特徴とする。   A diesel engine, a generator driven by the diesel engine, a starter for starting the diesel engine in the event of a power failure using compressed air stored in an air storage tank, and supplying fuel oil to the diesel engine under pressure An emergency diesel power generation facility comprising a turbo pump and an air motor that operates by the compressed air and drives the turbo pump, and supplies the compressed air to the diesel engine when the diesel engine is started Supplying to the air motor which drives the turbo pump, and stopping the supply of the compressed air to the diesel engine and the air motor after starting the diesel engine.

上述の発明によると、非常用ディーゼル発電設備のディーゼル機関始動時に、燃料油を加圧してディーゼル機関に供給することができるので、ディーゼル機関を短時間で始動することができる。   According to the above-described invention, the fuel oil can be pressurized and supplied to the diesel engine when starting the diesel engine of the emergency diesel power generation facility, so that the diesel engine can be started in a short time.

本発明による非常用ディーゼル発電設備の構成例を図１に示す。本非常用ディーゼル発電設備は、ディーゼル機関１、発電機２、始動空気系、燃料油系、冷却水系、潤滑油系、及びディーゼル機関１を短時間で始動するための始動促進系から構成される。   A configuration example of an emergency diesel power generation facility according to the present invention is shown in FIG. This emergency diesel power generation facility is composed of a diesel engine 1, a generator 2, a starting air system, a fuel oil system, a cooling water system, a lubricating oil system, and a starting acceleration system for starting the diesel engine 1 in a short time. .

ディーゼル機関１は、シリンダ３、ピストン４、シリンダ冷却室（入口）５、シリンダ冷却室（出口）６、クランク軸７、連接棒８、ディーゼル機関軸受９、吸気配管１８、及び排気配管１９を有する。   The diesel engine 1 includes a cylinder 3, a piston 4, a cylinder cooling chamber (inlet) 5, a cylinder cooling chamber (outlet) 6, a crankshaft 7, a connecting rod 8, a diesel engine bearing 9, an intake pipe 18, and an exhaust pipe 19. .

発電機２は、ロータ１０及び発電機軸受１１を有する。   The generator 2 has a rotor 10 and a generator bearing 11.

前記始動空気系は、空気貯槽（圧縮空気源）１２、圧縮空気１３、始動空気配管１４、及び圧縮空気供給弁３７ｂを有し、空気貯槽１２に充填された圧縮空気１３を、始動空気配管１４を介してディーゼル機関１のシリンダ３に供給する。   The starting air system includes an air storage tank (compressed air source) 12, compressed air 13, a starting air pipe 14, and a compressed air supply valve 37b. The compressed air 13 filled in the air storage tank 12 is supplied to the starting air pipe 14 as shown in FIG. To the cylinder 3 of the diesel engine 1.

前記燃料油系は、燃料タンク１５、燃料油１６、燃料油配管１７、及び燃料噴射装置５２を有し、燃料油１６を燃料タンク１５から燃料油配管１７を介して燃料噴射装置５２へ供給し、シリンダ３内へ噴射する。   The fuel oil system includes a fuel tank 15, a fuel oil 16, a fuel oil pipe 17, and a fuel injection device 52, and supplies the fuel oil 16 from the fuel tank 15 to the fuel injection device 52 via the fuel oil pipe 17. Inject into the cylinder 3.

前記冷却水系は、冷却水冷却器２０、清水２１、冷却水吸込配管２２、機関付清水ポンプ２３、冷却水機関入口配管２４、及び冷却水機関出口配管２５を有し、シリンダ３を冷却する冷却水を循環させる系統である。ディーゼル機関１の運転が開始されクランク軸７が回転し始めると、これに伴い機関付清水ポンプ２３が作動する。機関付清水ポンプ２３は、清水２１を、冷却水冷却器２０から冷却水吸込配管２２を介して吸い込み昇圧し、冷却水機関入口配管２４を介してシリンダ冷却室（入口）５に供給して、シリンダ３を冷却する。シリンダ３を冷却した清水２１は、シリンダ冷却室（出口）６から、冷却水機関出口配管２５を介して冷却水冷却器２０へ戻る。   The cooling water system has a cooling water cooler 20, a fresh water 21, a cooling water suction pipe 22, a fresh water pump 23 with an engine, a cooling water engine inlet pipe 24, and a cooling water engine outlet pipe 25, and cools the cylinder 3. A system that circulates water. When the operation of the diesel engine 1 is started and the crankshaft 7 starts to rotate, the engine-equipped fresh water pump 23 is activated accordingly. The engine-equipped fresh water pump 23 sucks and boosts the fresh water 21 from the cooling water cooler 20 through the cooling water suction pipe 22 and supplies the fresh water 21 to the cylinder cooling chamber (inlet) 5 through the cooling water engine inlet pipe 24. The cylinder 3 is cooled. The fresh water 21 that has cooled the cylinder 3 returns from the cylinder cooling chamber (outlet) 6 to the cooling water cooler 20 via the cooling water engine outlet pipe 25.

前記潤滑油系は、機関付潤滑油ポンプ２６、潤滑油タンク２７、潤滑油２８、潤滑油機関出口配管２９、潤滑油タンク出口配管３０、潤滑油冷却器３１、潤滑油冷却器入口配管３２、潤滑油冷却器出口配管３３、潤滑油プライミングポンプ入口配管３４、潤滑油プライミングポンプ３５、及び潤滑油供給配管３６を有し、ディーゼル機関軸受９及び発電機軸受１１に潤滑油２８を供給し、軸受部９、１１の焼付けを防止するための系統である。ディーゼル機関１の運転が開始されクランク軸７が回転し始めると、これに伴い機関付潤滑油ポンプ２６が作動する。機関付潤滑油ポンプ２６は、潤滑油２８を、潤滑油タンク２７から潤滑油タンク出口配管３０を介して吸込み、潤滑油冷却器入口配管３２を介して潤滑油冷却器３１に供給し冷却する。その後、機関付潤滑油ポンプ２６は、潤滑油２８を、潤滑油冷却器出口配管３３と潤滑油供給配管３６を介してディーゼル機関軸受９及び発電機軸受１１に供給し、潤滑油機関出口配管２９を介して潤滑油タンク２７に戻す。   The lubricating oil system includes an engine-equipped lubricating oil pump 26, a lubricating oil tank 27, a lubricating oil 28, a lubricating oil engine outlet pipe 29, a lubricating oil tank outlet pipe 30, a lubricating oil cooler 31, a lubricating oil cooler inlet pipe 32, A lubricating oil cooler outlet pipe 33, a lubricating oil priming pump inlet pipe 34, a lubricating oil priming pump 35, and a lubricating oil supply pipe 36 are provided to supply the lubricating oil 28 to the diesel engine bearing 9 and the generator bearing 11, and the bearing This is a system for preventing seizure of the portions 9 and 11. When the operation of the diesel engine 1 is started and the crankshaft 7 starts to rotate, the engine-equipped lubricating oil pump 26 operates accordingly. The engine-equipped lubricating oil pump 26 sucks the lubricating oil 28 from the lubricating oil tank 27 through the lubricating oil tank outlet pipe 30 and supplies the lubricating oil 28 to the lubricating oil cooler 31 through the lubricating oil cooler inlet pipe 32 to cool it. Thereafter, the engine-equipped lubricating oil pump 26 supplies the lubricating oil 28 to the diesel engine bearing 9 and the generator bearing 11 via the lubricating oil cooler outlet pipe 33 and the lubricating oil supply pipe 36, and the lubricating oil engine outlet pipe 29. To return to the lubricating oil tank 27.

また、前記潤滑油系は、本非常用ディーゼル発電設備が運転待機時、すなわちディーゼル機関１及び発電機２が待機状態である場合には、始動に備えて潤滑油２８を潤滑油プライミングポンプ３５により循環させる。この循環系統では、潤滑油２８を、潤滑油タンク２７から潤滑油プライミングポンプ入口配管３４を介して潤滑油プライミングポンプ３５により吸い込み、潤滑油供給配管３６を介してディーゼル機関軸受９及び発電機軸受１１に供給し、潤滑油機関出口配管２９を介して潤滑油タンク２７に戻す。   Further, the lubricating oil system is configured such that when the emergency diesel power generation equipment is on standby, that is, when the diesel engine 1 and the generator 2 are on standby, the lubricating oil 28 is supplied by the lubricating oil priming pump 35 in preparation for starting. Circulate. In this circulation system, the lubricating oil 28 is sucked by the lubricating oil priming pump 35 from the lubricating oil tank 27 via the lubricating oil priming pump inlet pipe 34, and the diesel engine bearing 9 and the generator bearing 11 via the lubricating oil supply pipe 36. To the lubricating oil tank 27 through the lubricating oil engine outlet pipe 29.

前記始動促進系は、圧縮空気供給弁３７ａ、圧縮空気供給配管３８、燃料油供給ポンプ３９、燃料油吸込配管４０、燃料油吐出配管４１、及び空気排出配管４２を有し、燃料油１６を圧縮空気により加圧してディーゼル機関１に供給し、ディーゼル機関１の始動時間を短縮させる系統である。図１に示した本実施例では、本始動促進系で使用する圧縮空気として、前記始動空気系の空気貯槽１２に充填されている圧縮空気１３を使用する。圧縮空気１３は、空気貯槽１２から圧縮空気供給弁３７ａと圧縮空気供給配管３８を介して、燃料油供給ポンプ３９に供給される。   The start acceleration system includes a compressed air supply valve 37a, a compressed air supply pipe 38, a fuel oil supply pump 39, a fuel oil suction pipe 40, a fuel oil discharge pipe 41, and an air discharge pipe 42, and compresses the fuel oil 16. It is a system that shortens the start-up time of the diesel engine 1 by pressurizing it with air and supplying it to the diesel engine 1. In this embodiment shown in FIG. 1, compressed air 13 filled in the air storage tank 12 of the starting air system is used as the compressed air used in the starting acceleration system. The compressed air 13 is supplied from the air storage tank 12 to the fuel oil supply pump 39 via the compressed air supply valve 37 a and the compressed air supply pipe 38.

なお、始動促進系と始動空気系は、それぞれ別の空気貯槽に充填されている圧縮空気を使用してもよい。この場合、前記始動促進系の空気貯槽は、前記始動空気系のものとは別に設置し、これに圧縮空気供給弁３７ａと圧縮空気供給配管３８を設けて燃料油供給ポンプ３９に接続する。圧縮空気は、前記別に設置した始動促進系の空気貯槽から、圧縮空気供給弁３７ａと圧縮空気供給配管３８を介して、燃料油供給ポンプ３９に供給される。   Note that the start acceleration system and the start air system may use compressed air filled in separate air storage tanks. In this case, the start promoting system air storage tank is installed separately from the start air system, and a compressed air supply valve 37 a and a compressed air supply pipe 38 are provided to be connected to the fuel oil supply pump 39. Compressed air is supplied to the fuel oil supply pump 39 through the compressed air supply valve 37a and the compressed air supply pipe 38 from the start-up system air storage tank installed separately.

ここで、燃料油供給ポンプ３９の例を図２に示す。燃料油供給ポンプ３９は、圧縮空気１３により駆動されるエアモータ部５３と、エアモータ部５３により駆動されるターボ式ポンプ部５４とから構成され、支持脚５０により架台５１に固定される。   An example of the fuel oil supply pump 39 is shown in FIG. The fuel oil supply pump 39 includes an air motor unit 53 driven by the compressed air 13 and a turbo pump unit 54 driven by the air motor unit 53, and is fixed to the pedestal 51 by support legs 50.

エアモータ部５３は、空気タービン４３とタービンケーシング４４とを有し、圧縮空気１３を吸入するための圧縮空気供給配管３８、排出するための空気排出配管４２が接続されている。圧縮空気供給配管３８により、圧縮空気供給弁３７ａを介して、空気貯槽１２から圧縮空気１３が燃料油供給ポンプ３９に供給される。   The air motor unit 53 includes an air turbine 43 and a turbine casing 44, and a compressed air supply pipe 38 for sucking the compressed air 13 and an air discharge pipe 42 for discharging the air are connected. The compressed air 13 is supplied from the air storage tank 12 to the fuel oil supply pump 39 via the compressed air supply valve 37 a by the compressed air supply pipe 38.

ターボ式ポンプ部５４は、ポンプインペラ４５とポンプケーシング４６とを有し、燃料油１６を吸入するための燃料油吸込配管４０、吐出するための燃料油吐出配管４１が接続されている。燃料油吸込配管４０により、燃料油１６が燃料タンク１５から燃料油供給ポンプ３９に供給される。また、燃料油吐出配管４１は、燃料油配管１７と接続しており、加圧した燃料油１６を燃料噴射装置５２へ供給する。   The turbo pump unit 54 includes a pump impeller 45 and a pump casing 46, and a fuel oil suction pipe 40 for sucking the fuel oil 16 and a fuel oil discharge pipe 41 for discharging the fuel oil 16 are connected. The fuel oil 16 is supplied from the fuel tank 15 to the fuel oil supply pump 39 by the fuel oil suction pipe 40. Further, the fuel oil discharge pipe 41 is connected to the fuel oil pipe 17 and supplies the pressurized fuel oil 16 to the fuel injection device 52.

空気タービン４３とポンプインペラ４５とは、ポンプ軸受４８により支持されたポンプ軸４７を介して連結しており、ポンプインペラ４５は空気タービン４３により駆動される。タービンケーシング４４とポンプケーシング４６とは連結しているが、圧縮空気１３と燃料油１６とが混ざらないように、シール４９により内部は分離している。   The air turbine 43 and the pump impeller 45 are connected via a pump shaft 47 supported by a pump bearing 48, and the pump impeller 45 is driven by the air turbine 43. Although the turbine casing 44 and the pump casing 46 are connected, the inside is separated by a seal 49 so that the compressed air 13 and the fuel oil 16 are not mixed.

燃料油供給ポンプ３９の動作を説明する。タービンケーシング４４内の空気タービン４３は、圧縮空気供給配管３８を介して供給される圧縮空気１３により駆動される。圧縮空気１３は、空気タービン４３を駆動した後、空気排出配管４２から排出される。空気タービン４３は、圧縮空気１３により駆動されると、ポンプ軸４７を回転させ、ポンプインペラ４５を駆動する。駆動されたポンプインペラ４５は、燃料油吸込配管４０を介して供給される燃料油１６を吸込み、加圧した後、燃料油吐出配管４１へ吐出する。加圧され、燃料油吐出配管４１へ吐出された燃料油１６は、シリンダ３へ供給される。   The operation of the fuel oil supply pump 39 will be described. The air turbine 43 in the turbine casing 44 is driven by the compressed air 13 supplied via the compressed air supply pipe 38. The compressed air 13 is discharged from the air discharge pipe 42 after driving the air turbine 43. When driven by the compressed air 13, the air turbine 43 rotates the pump shaft 47 and drives the pump impeller 45. The driven pump impeller 45 sucks and pressurizes the fuel oil 16 supplied via the fuel oil suction pipe 40 and then discharges it to the fuel oil discharge pipe 41. The fuel oil 16 that has been pressurized and discharged to the fuel oil discharge pipe 41 is supplied to the cylinder 3.

ここからは、本非常用ディーゼル発電設備の始動時の動作を、始動空気系、燃料油系、及び始動促進系について説明する。   From here, the operation at the time of start-up of this emergency diesel power generation facility will be described for the start air system, the fuel oil system, and the start acceleration system.

発電用プラントにおいて、停電などで常用の外部電源を喪失した場合は、非常用の直流電源装置（図示せず）が自動的に起動し、これからの電力供給により圧縮空気供給弁３７ｂが開く。すると、圧縮空気１３が、空気貯槽１２から始動空気配管１４を介してディーゼル機関１のシリンダ３に供給され、圧縮空気１３の膨張力によりピストン４を動作させる。ピストン４が動作すると、連接棒８を介してクランク軸７が回転し始める。   In the power generation plant, when a regular external power supply is lost due to a power failure or the like, an emergency DC power supply device (not shown) is automatically activated, and the compressed air supply valve 37b is opened by power supply from this time. Then, the compressed air 13 is supplied from the air storage tank 12 to the cylinder 3 of the diesel engine 1 through the starting air pipe 14, and the piston 4 is operated by the expansion force of the compressed air 13. When the piston 4 operates, the crankshaft 7 starts to rotate via the connecting rod 8.

また、圧縮空気供給弁３７ｂが開くのと同時かほぼ同時に、前記直流電源装置から供給された電力により圧縮空気供給弁３７ａが開き、圧縮空気１３が、空気貯槽１２から圧縮空気供給配管３８を介して燃料油供給ポンプ３９に供給される。燃料油供給ポンプ３９は、圧縮空気１３により駆動され、燃料油１６を燃料タンク１５から燃料油吸込配管４０を介して吸込む。そして、燃料油１６を加圧して、燃料油吐出配管４１を介して燃料噴射装置５２へ供給する。燃料油１６は、加圧されているために、従来よりも短時間で燃料噴射装置５２へ供給される。   Simultaneously or almost simultaneously with the opening of the compressed air supply valve 37b, the compressed air supply valve 37a is opened by the electric power supplied from the DC power supply device, and the compressed air 13 is supplied from the air storage tank 12 through the compressed air supply pipe 38. To the fuel oil supply pump 39. The fuel oil supply pump 39 is driven by the compressed air 13 and sucks the fuel oil 16 from the fuel tank 15 through the fuel oil suction pipe 40. Then, the fuel oil 16 is pressurized and supplied to the fuel injection device 52 via the fuel oil discharge pipe 41. Since the fuel oil 16 is pressurized, it is supplied to the fuel injection device 52 in a shorter time than before.

燃料噴射装置５２は、クランク軸７の回転と同期して、燃料油１６をシリンダ３内へ噴射する。噴射された燃料油１６は、吸気配管１８を介してシリンダ３内に供給される空気と混合して高圧化で着火、燃焼し、ピストン４を動作させる。ピストン４の動作に伴い、連接棒８を介してクランク軸７が回転する。燃焼ガスは、排気配管１９を介して排気される。   The fuel injection device 52 injects the fuel oil 16 into the cylinder 3 in synchronization with the rotation of the crankshaft 7. The injected fuel oil 16 is mixed with the air supplied into the cylinder 3 through the intake pipe 18 and ignited and burned at a high pressure to operate the piston 4. As the piston 4 moves, the crankshaft 7 rotates via the connecting rod 8. The combustion gas is exhausted through the exhaust pipe 19.

以上のように、ピストン４が動作しクランク軸７が回転すると、ディーゼル機関１の運転が始まる。すると、発電機２では、クランク軸７と連結しているロータ１０が回転し、発電が開始される。発電された電力は、発電用プラント内に供給され、プラントの制御などに利用される。   As described above, when the piston 4 operates and the crankshaft 7 rotates, the operation of the diesel engine 1 starts. Then, in the generator 2, the rotor 10 connected to the crankshaft 7 rotates and power generation is started. The generated power is supplied into the power generation plant and used for plant control and the like.

燃料油１６の燃焼によりディーゼル機関１の回転速度が上昇していき、定格回転数の３０％など所定の値に達すると、圧縮空気供給弁３７ａ、３７ｂが自動的に閉じられ、圧縮空気１３の供給は停止される。従って、燃料油１６は、加圧されず自重によりディーゼル機関１へ供給されるようになる。また、ディーゼル機関１の運転も、圧縮空気１３を利用せず、燃料油１６の燃焼のみによる運転に自動的に切り替わる。   When the rotational speed of the diesel engine 1 increases due to combustion of the fuel oil 16 and reaches a predetermined value such as 30% of the rated rotational speed, the compressed air supply valves 37a and 37b are automatically closed, and the compressed air 13 Supply is stopped. Accordingly, the fuel oil 16 is supplied to the diesel engine 1 by its own weight without being pressurized. In addition, the operation of the diesel engine 1 is automatically switched to the operation only by the combustion of the fuel oil 16 without using the compressed air 13.

上述したように、本発明による非常用ディーゼル発電設備の始動時の運転方法では、燃料油１６が加圧されているため、シリンダ３内で着火するのに十分な量が従来よりも短時間で供給され、従って、発電を開始するまでに要する時間も従来よりも短縮される。   As described above, in the operation method at the time of starting the emergency diesel power generation facility according to the present invention, the fuel oil 16 is pressurized, so that an amount sufficient to ignite in the cylinder 3 is shorter than before. Therefore, the time required to start power generation is also shortened compared to the conventional case.

本発明による非常用ディーゼル発電設備の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the emergency diesel power generation equipment by this invention. 圧縮空気で駆動される燃料油供給ポンプの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the fuel oil supply pump driven with compressed air.

符号の説明Explanation of symbols

１…ディーゼル機関、２…発電機、３…シリンダ、４…ピストン、５…シリンダ冷却室（入口）、６…シリンダ冷却室（出口）、７…クランク軸、８…連接棒、９…ディーゼル機関軸受、１０…ロータ、１１…発電機軸受、１２…空気貯槽、１３…圧縮空気、１４…始動空気配管、１５…燃料タンク、１６…燃料油、１７…燃料油配管、１８…吸気配管、１９…排気配管、２０…冷却水冷却器、２１…清水、２２…冷却水吸込配管、２３…機関付清水ポンプ、２４…冷却水機関入口配管、２５…冷却水機関出口配管、２６…機関付潤滑油ポンプ、２７…潤滑油タンク、２８…潤滑油、２９…潤滑油機関出口配管、３０…潤滑油タンク出口配管、３１…潤滑油冷却器、３２…潤滑油冷却器入口配管、３３…潤滑油冷却器出口配管、３４…潤滑油プライミングポンプ入口配管、３５…潤滑油プライミングポンプ、３６…潤滑油供給配管、３７ａ、３７ｂ…圧縮空気供給弁、３８…圧縮空気供給配管、３９…燃料油供給ポンプ、４０…燃料油吸込配管、４１…燃料油吐出配管、４２…空気排出配管、４３…空気タービン、４４…タービンケーシング、４５…ポンプインペラ、４６…ポンプケーシング、４７…ポンプ軸、４８…ポンプ軸受、４９…シール、５０…支持脚、５１…架台、５２…燃料噴射装置、５３…エアモータ部、５４…ターボ式ポンプ部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Diesel engine, 2 ... Generator, 3 ... Cylinder, 4 ... Piston, 5 ... Cylinder cooling chamber (inlet), 6 ... Cylinder cooling chamber (outlet), 7 ... Crankshaft, 8 ... Connecting rod, 9 ... Diesel engine Bearings, 10 ... Rotor, 11 ... Generator bearings, 12 ... Air storage tank, 13 ... Compressed air, 14 ... Start-up air piping, 15 ... Fuel tank, 16 ... Fuel oil, 17 ... Fuel oil piping, 18 ... Intake piping, 19 ... exhaust piping, 20 ... cooling water cooler, 21 ... fresh water, 22 ... cooling water suction piping, 23 ... fresh water pump with engine, 24 ... cooling water engine inlet piping, 25 ... cooling water engine outlet piping, 26 ... lubricating with engine Oil pump 27 ... lubricating oil tank 28 ... lubricating oil 29 ... lubricating oil engine outlet piping 30 ... lubricating oil tank outlet piping 31 ... lubricating oil cooler 32 ... lubricating oil cooler inlet piping 33 ... lubricating oil Cooler outlet piping, 34 ... Lubricating oil Priming pump inlet pipe, 35 ... lubricating oil priming pump, 36 ... lubricating oil supply pipe, 37a, 37b ... compressed air supply valve, 38 ... compressed air supply pipe, 39 ... fuel oil supply pump, 40 ... fuel oil suction pipe, 41 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Fuel oil discharge piping, 42 ... Air discharge piping, 43 ... Air turbine, 44 ... Turbine casing, 45 ... Pump impeller, 46 ... Pump casing, 47 ... Pump shaft, 48 ... Pump bearing, 49 ... Seal, 50 ... Support leg , 51, frame, 52, fuel injection device, 53, air motor unit, 54, turbo pump unit.

Claims (4)

ディーゼル機関と、前記ディーゼル機関により駆動される発電機と、圧縮空気を用いて前記ディーゼル機関を始動させる始動装置と、を備えた非常用ディーゼル発電設備において、
前記ディーゼル機関の始動時に燃料油を加圧して供給するターボ式ポンプと、
圧縮空気を用いて前記ターボ式ポンプを駆動するエアモータと、
を備えたことを特徴とする非常用ディーゼル発電設備。 In an emergency diesel power generation facility comprising a diesel engine, a generator driven by the diesel engine, and a starting device for starting the diesel engine using compressed air,
A turbo pump that pressurizes and supplies fuel oil when starting the diesel engine;
An air motor that drives the turbo pump using compressed air;
An emergency diesel power generation facility characterized by comprising: 請求項１において、前記エアモータは、圧縮空気によって駆動されるエアタービン式モータであることを特徴とする非常用ディーゼル発電設備。   2. The emergency diesel power generation facility according to claim 1, wherein the air motor is an air turbine motor driven by compressed air. 請求項２において、前記エアタービン式モータを駆動する前記圧縮空気は、前記始動装置の空気貯槽に蓄えられた圧縮空気であることを特徴とする非常用ディーゼル発電設備。   3. The emergency diesel power generation facility according to claim 2, wherein the compressed air for driving the air turbine motor is compressed air stored in an air storage tank of the starter. ディーゼル機関と、前記ディーゼル機関により駆動される発電機と、空気貯槽に蓄えられた圧縮空気を用いて停電時に前記ディーゼル機関を始動させる始動装置と、前記ディーゼル機関に燃料油を加圧して供給するターボ式ポンプと、前記圧縮空気により作動し前記ターボ式ポンプを駆動するエアモータと、を備えた非常用ディーゼル発電設備であって、
前記ディーゼル機関の始動時に、前記圧縮空気を前記ディーゼル機関に供給すると共に前記ターボ式ポンプを駆動する前記エアモータに供給し、
前記ディーゼル機関の始動後に、前記ディーゼル機関及び前記エアモータへの前記圧縮空気の供給を停止することを特徴とする非常用ディーゼル発電設備。 A diesel engine, a generator driven by the diesel engine, a starter for starting the diesel engine in the event of a power failure using compressed air stored in an air storage tank, and supplying fuel oil to the diesel engine under pressure An emergency diesel power generation facility comprising a turbo pump and an air motor that operates by the compressed air and drives the turbo pump,
When starting the diesel engine, supplying the compressed air to the diesel engine and supplying the air motor that drives the turbo pump,
An emergency diesel power generation facility, wherein supply of the compressed air to the diesel engine and the air motor is stopped after the diesel engine is started.
JP2008011571A 2008-01-22 2008-01-22 Emergency diesel power generation facility Pending JP2009174347A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008011571A JP2009174347A (en) 2008-01-22 2008-01-22 Emergency diesel power generation facility

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008011571A JP2009174347A (en) 2008-01-22 2008-01-22 Emergency diesel power generation facility

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009174347A true JP2009174347A (en) 2009-08-06

Family

ID=41029702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008011571A Pending JP2009174347A (en) 2008-01-22 2008-01-22 Emergency diesel power generation facility

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009174347A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014234733A (en) * 2013-05-31 2014-12-15 ダイハツディーゼル株式会社 Exhaust gas recirculation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014234733A (en) * 2013-05-31 2014-12-15 ダイハツディーゼル株式会社 Exhaust gas recirculation device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2643489C (en) Gas turbine engine oil system operation
US8132398B2 (en) Apparatus and method of operating a gas turbine engine at start-up
JP5384670B2 (en) Aircraft engine with electric starter cooling
US8602717B2 (en) Compression system for turbomachine heat exchanger
US9121309B2 (en) Gas turbine and method of operating a gas turbine
EP1726879A2 (en) Reduced-weight fuel system for a gas turbine engine, gas turbine engine including such a system, and method of providing fuel to such a gas turbine engine
US9316157B2 (en) Fuel system for starting an APU using a hybrid pump arrangement
US10094263B2 (en) Internal combustion engine, and device and method for controlling internal combustion engine
RU2648480C2 (en) Starting device for rocket motor turbopump
CA2543379C (en) Turbo set with starting device
US9062601B1 (en) Free piston engine using exhaust gas for providing increased thrust to an aircraft turbine engine
JP2010077856A (en) Emergency diesel generator facility and its operation method
JP2009174347A (en) Emergency diesel power generation facility
JP2007092640A (en) Diesel electric power generation facility and its operation method
JP2012072672A (en) Emergency diesel engine
RU2374472C1 (en) Method and device to start gas turbine plant
JP2003056410A (en) Fuel supply device for dme engine
JP6104964B2 (en) Engine starter, starter method, and ship equipped with starter
JPH07253030A (en) Gas turbine restarting method
JP2019210870A (en) Emergency diesel power generation facility, heated water supply pump used in the same, lubrication oil supply pump, and air driving power generator
JP7435871B1 (en) Engine control device and engine control method
WO2016033994A1 (en) Method for reducing churning loss of combined thrust bearing
RU2435049C1 (en) Nuclear turboprop gas turbine engine
JP2010223118A (en) Journaling structure of shaft part
JPH045411A (en) Lubricating device of prime mover