JP2012021410A - Starting method of steam turbine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately start a steam turbine while effectively utilizing a governor included by a steam turbine.SOLUTION: Firstly, a steam inlet valve 11a of a steam turbine 1 is opened at a speed adjusted by a regulating valve 17 to increase the rotation speed of an unillustrated turbine up to 90% of the rated rotation speed (a first speed-up step). By so doing, the rotation speed of the turbine is stabilized at the rotation speed in a speed governable range by a governor of the steam turbine 1. The rotation speed of the turbine is increased up to the rated rotation speed by controlling the governor (a second speed-up step).

Description

本発明は、スチームタービンを起動する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for starting a steam turbine.

スチームタービンにおいては、ガバナによるスチームタービンの回転数調整を、スチームタービンの負荷状況に応じてコントロールすることが行われる（例えば、特許文献１）。   In the steam turbine, the rotation speed adjustment of the steam turbine by the governor is controlled according to the load state of the steam turbine (for example, Patent Document 1).

特開平７−２２４６１０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-224610

ところで、スチームタービンを起動する際には、スチームタービンがガバナによる調速可能範囲内の回転数を超えて昇速してしまい、定格を超える異常回転数まで一気に達することがないように、細心の注意を払って蒸気入口弁の開度を調整する必要がある。   By the way, when starting up the steam turbine, be careful not to allow the steam turbine to increase beyond the speed within the governable range of the governor and reach an abnormal speed exceeding the rating at once. Care must be taken to adjust the opening of the steam inlet valve.

本発明は前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、スチームタービンが有するガバナを有効に活用しつつスチームタービンを適切に起動させることができるスチームタービンの起動方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a steam turbine starting method capable of appropriately starting a steam turbine while effectively utilizing a governor of the steam turbine. .

上記目的を達成するため、請求項１に記載した本発明のスチームタービンの起動方法は、
ガバナを有するスチームタービンを起動する方法であって、
前記スチームタービンが前記ガバナによる調速可能範囲内の回転数で安定する所定の弁開度まで、前記スチームタービンの閉弁状態の蒸気入口弁を、スピード調整手段により調整された所定の速度で開弁させる第１昇速ステップと、
前記スチームタービンが前記調速可能範囲内の回転数で安定した後、前記スチームタービンが定格回転数で安定するように、前記ガバナにより前記スチームタービンの回転数を制御する第２昇速ステップと、
を含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for starting a steam turbine according to the present invention described in claim 1 comprises:
A method of starting a steam turbine having a governor,
The steam inlet valve in the closed state of the steam turbine is opened at a predetermined speed adjusted by the speed adjusting means until the steam turbine is stabilized at a rotational speed within a speed controllable range by the governor. A first acceleration step to be valved;
A second speed increasing step of controlling the rotational speed of the steam turbine by the governor so that the steam turbine is stabilized at a rated rotational speed after the steam turbine is stabilized at the rotational speed within the adjustable speed range;
It is characterized by including.

請求項１に記載した本発明のスチームタービンの起動方法によれば、第１昇速ステップにおいて蒸気入口弁を閉弁状態から所定の弁開度まで開弁させる際の所定の速度を適切な速度に設定することで、スチームタービンをガバナによる調速可能範囲内の回転数で安定するように昇速させ、以後、第２昇速ステップにおけるガバナの調速でスチームタービンを定格回転数までスムーズに昇速させることができる。これにより、スチームタービンが有するガバナを有効に活用しつつスチームタービンを適切に起動させることができる。   According to the steam turbine starting method of the present invention described in claim 1, the predetermined speed when the steam inlet valve is opened from the closed state to the predetermined valve opening degree in the first speed increasing step is set to an appropriate speed. By setting to, the steam turbine is speeded up so as to be stable at a speed within the speed controllable range by the governor, and then the steam turbine is smoothly adjusted to the rated speed by the governor speed control in the second speed-up step. It can be accelerated. Thereby, a steam turbine can be started appropriately, utilizing the governor which a steam turbine has effectively.

本発明のスチームタービンの起動方法によれば、スチームタービンが有するガバナを有効に活用しつつスチームタービンを適切に起動させることができる。   According to the steam turbine starting method of the present invention, the steam turbine can be appropriately started while effectively using the governor of the steam turbine.

本発明による起動方法が適用される本発明の一実施形態に係るターボ圧縮機用スチームタービンの概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the steam turbine for turbocompressors which concerns on one Embodiment of this invention with which the starting method by this invention is applied. 図１の各部における制御及び動作の時系列上の関係を説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining the relationship on the time series of control and operation | movement in each part of FIG.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明による起動方法が適用される本発明の一実施形態に係るターボ圧縮機用スチームタービン（以下、「スチームタービン」と略記する。）は、図１に示すターボ圧縮機システムにおいて駆動源として用いられる。このターボ圧縮機システムは、スチームタービンとターボ圧縮機５とを有しており、両者の間はカップリング３によって動力伝達状態に接続されている。   A steam turbine for a turbo compressor (hereinafter abbreviated as “steam turbine”) according to an embodiment of the present invention to which a starting method according to the present invention is applied is used as a drive source in the turbo compressor system shown in FIG. It is done. This turbo compressor system includes a steam turbine and a turbo compressor 5, and the two are connected to a power transmission state by a coupling 3.

ターボ圧縮機５は、エア流入口５１から流入するエアを羽根車５３の回転により圧縮してエア吐出口５５から吐出するもので、羽根車５３を回転させる増速歯車５７が、カップリング３を介してスチームタービン１から伝達される動力により回転駆動される。   The turbo compressor 5 compresses the air flowing in from the air inlet 51 by the rotation of the impeller 53 and discharges it from the air discharge port 55. The speed increasing gear 57 that rotates the impeller 53 causes the coupling 3 to rotate. And is driven to rotate by power transmitted from the steam turbine 1.

エア流入口５１からのエアの流入量は、インレットガイドベーン５１ａによって調整される。インレットガイドベーン５１ａは、スイッチバルブ５９を介して供給される正圧又は負圧の作動用エアによって開閉乃至開度調整される。また、エア吐出口５５からの圧縮エアの吐出量は、ブローオフバルブ５５ａによって調整される。ブローオフバルブ５５ａは、スイッチバルブ６１を介して供給される正圧又は負圧の作動用エアによって開閉乃至開度調整される。   The inflow amount of air from the air inlet 51 is adjusted by the inlet guide vane 51a. The inlet guide vane 51 a is opened / closed or adjusted in opening degree by positive or negative pressure operating air supplied via the switch valve 59. The amount of compressed air discharged from the air discharge port 55 is adjusted by the blow-off valve 55a. The blow-off valve 55a is opened / closed or adjusted in opening degree by positive or negative operating air supplied through the switch valve 61.

スチームタービン１は、スチームインレット１１から吸入したスチームにより内部のタービン（図示せず）を回転させて、その回転力を、カップリング３に連結された出力軸１３から出力するものである。出力軸１３の回転数は、不図示の回転数センサによって検出される。   The steam turbine 1 rotates an internal turbine (not shown) by steam sucked from the steam inlet 11 and outputs the rotational force from an output shaft 13 connected to the coupling 3. The rotation speed of the output shaft 13 is detected by a rotation speed sensor (not shown).

スチームインレット１１からのスチームの吸入量は、スチームインレットバルブ１１ａによって調整される。スチームインレットバルブ１１ａは、スイッチバルブ１５を介して供給される正圧又は負圧の作動用エアによって開閉乃至開度調整される。スチームインレットバルブ１１ａの開閉速度は、スイッチバルブ１５の上流側に設けられた調整弁（スピードコントローラ）１７によって調整することができる。この調整弁１７は、スチームタービン１のガバナの操作端となるものである。なお、スチームタービン１のガバナとは、たとえば電子ガバナであるが、空気式ガバナ等であってもよい。   The amount of steam sucked from the steam inlet 11 is adjusted by the steam inlet valve 11a. The steam inlet valve 11 a is opened / closed or adjusted in opening degree by positive or negative operating air supplied via the switch valve 15. The opening / closing speed of the steam inlet valve 11 a can be adjusted by an adjustment valve (speed controller) 17 provided on the upstream side of the switch valve 15. The adjusting valve 17 serves as an operating end of the governor of the steam turbine 1. The governor of the steam turbine 1 is, for example, an electronic governor, but may be a pneumatic governor.

また、スチームインレット１１は、緊急停止用バルブ１１ｂを有している。緊急停止用バルブ１１ｂは、スチームインレットバルブ１１ａの下流側に設けられている。この緊急停止用バルブ１１ｂは、スチームタービン１の出力軸１３の回転数が定格回転数の１１０％を超えると、後述する制御盤７の制御によって強制的に閉止される。   The steam inlet 11 has an emergency stop valve 11b. The emergency stop valve 11b is provided on the downstream side of the steam inlet valve 11a. The emergency stop valve 11b is forcibly closed by the control of the control panel 7 described later when the rotational speed of the output shaft 13 of the steam turbine 1 exceeds 110% of the rated rotational speed.

制御盤９は、上述したターボ圧縮機５のスイッチバルブ５９，６１や、スチームタービン１のスイッチバルブ１５及び緊急停止用バルブ１１ｂの開閉を制御する。制御盤９は、ターボ圧縮機５の動作開始を指示するランスイッチ（図示せず）と停止を指示するストップスイッチ（図示せず）とを有している。   The control panel 9 controls the opening and closing of the switch valves 59 and 61 of the turbo compressor 5, the switch valve 15 of the steam turbine 1, and the emergency stop valve 11b. The control panel 9 has a run switch (not shown) for instructing the start of operation of the turbo compressor 5 and a stop switch (not shown) for instructing the stop.

次に、制御盤９の制御によるターボ圧縮機システムの各部の動作状態を、図２のタイミングチャートを参照して説明する。図２（ａ）の（ア）に示すように、制御盤９の電源スイッチ（図示せず）の投入により制御盤９が起動されると、図２（ｊ）の（イ）に示すように、制御盤９は、ターボ圧縮機５のスイッチバルブ５９をオフ（ＤＥ：De-Energized）からオン（Ｅ：Energized ）に切り替える。   Next, the operation state of each part of the turbo compressor system controlled by the control panel 9 will be described with reference to the timing chart of FIG. As shown in FIG. 2A, when the control panel 9 is activated by turning on a power switch (not shown) of the control panel 9, as shown in FIG. The control panel 9 switches the switch valve 59 of the turbo compressor 5 from OFF (DE: De-Energized) to ON (E: Energized).

これにより、エア流入口５１のインレットガイドベーン５１ａが、図２（ｌ）の（ウ）に示すように、全開状態から所定のイニシャルポジションに開度調整される。この時点でエア吐出口５５のブローオフバルブ５５ａは、図２（ｍ）に示すように全開状態にある。したがって、スチームタービン１に対するターボ圧縮機５の負荷は、最低レベルに抑えられる。   As a result, the opening degree of the inlet guide vane 51a of the air inlet 51 is adjusted from the fully open state to a predetermined initial position as shown in FIG. At this time, the blow-off valve 55a of the air discharge port 55 is fully opened as shown in FIG. Therefore, the load of the turbo compressor 5 on the steam turbine 1 is suppressed to the lowest level.

また、制御盤９が起動されると、時間Ａのアイドルタイムを経た後に、図２（ｂ）の（エ）に示すように、制御盤９が不図示のランスイッチの操作を受付可能な状態に遷移する。   When the control panel 9 is activated, after the idle time of time A has passed, as shown in FIG. 2 (b) (d), the control panel 9 can accept the operation of a run switch (not shown). Transition to.

その後、図２（ｃ）の（オ）に示すように、ランスイッチの操作によるトリガ信号が発生すると、ターボ圧縮機５の運転状態が、図２（ｎ）に示すように、不図示のストップランプが点灯するストップ状態から、不図示のランランプが点滅するスターティング状態（スタンバイ状態）に遷移する。   Thereafter, as shown in FIG. 2C (O), when a trigger signal is generated by the operation of the run switch, the operation state of the turbo compressor 5 is changed to a stop (not shown) as shown in FIG. A transition is made from a stop state in which the lamp is lit to a starting state (standby state) in which a run lamp (not shown) blinks.

これに伴い、制御盤９は、図２（ｅ）の（カ）に示すように、スチームタービン１のスイッチバルブ１５をオフ（ＤＥ：De-Energized）からオン（Ｅ：Energized ）に切り替える。これにより、スチームインレットバルブ１１ａが調整弁１７によって調整された速度で、図２（ｆ）の（キ）に示すように閉止状態から全開状態に開弁される。   As a result, the control panel 9 switches the switch valve 15 of the steam turbine 1 from OFF (DE: De-Energized) to ON (E: Energized), as shown in FIG. As a result, the steam inlet valve 11a is opened from the closed state to the fully opened state as shown in FIG. 2 (f) at a speed adjusted by the adjusting valve 17.

スチームインレットバルブ１１ａが全開すると、制御盤９は、図２（ｇ）の（ク）に示すように、スチームインレットバルブ１１ａに対するロードセンシング（ＬＳ）制御を開始する。このロードセンシング制御は、スチームタービン１の出力軸１３からの出力が、ターボ圧縮機５からカップリング３を介して出力軸１３に掛かる負荷を上回るようにするための、従来公知の制御である。   When the steam inlet valve 11a is fully opened, the control panel 9 starts load sensing (LS) control for the steam inlet valve 11a, as shown in FIG. This load sensing control is a conventionally known control for causing the output from the output shaft 13 of the steam turbine 1 to exceed the load applied to the output shaft 13 from the turbo compressor 5 via the coupling 3.

また、スチームインレットバルブ１１ａが閉止状態から全開状態に開弁され始めると、図２（ｉ）の（ケ）に示すように、スチームタービン１のタービン（図示せず）が回転し始める。そして、スチームインレットバルブ１１ａが全開されるまでの間に、不図示のタービンが定格回転数の０％から９０％の回転数まで上昇し、１００％を超えない程度の若干のオーバーシュートを経た後に、不図示のタービンの回転数が定格回転数の９０％の回転数に収斂する。このように、図２（ｉ）の（ケ）に示すパターンで不図示のタービンの回転数を上昇させるステップが、請求項中における第１昇速ステップに相当する。   Further, when the steam inlet valve 11a starts to open from the closed state to the fully opened state, the turbine (not shown) of the steam turbine 1 starts to rotate as shown in FIG. Then, after the steam inlet valve 11a is fully opened, the turbine (not shown) rises from 0% to 90% of the rated speed, and after a slight overshoot that does not exceed 100%. The rotational speed of the turbine (not shown) converges to 90% of the rated rotational speed. In this way, the step of increasing the rotational speed of the turbine (not shown) in the pattern shown in FIG. 2 (i) corresponds to the first speed increasing step in the claims.

したがって、スチームインレットバルブ１１ａの開弁速度は、不図示のタービンが図２（ｉ）の（ケ）に示すようなパターンで定格回転数の９０％の回転数に収斂できる程度の遅い速度に調整される。なお、定格回転数の９０％の回転数とは、スチームタービン１のガバナによる調速可能範囲の最低速度（但し、回転数上昇時における）に対応する回転数である。   Therefore, the valve opening speed of the steam inlet valve 11a is adjusted to a slow speed that allows a turbine (not shown) to converge to 90% of the rated speed in a pattern as shown in FIG. Is done. Note that the rotation speed of 90% of the rated rotation speed is the rotation speed corresponding to the lowest speed within the adjustable speed range by the governor of the steam turbine 1 (when the rotation speed is increased).

そこで、制御盤９は、図２（ｉ）の（コ）に示すように、不図示のタービンの回転数が定格回転数の９０％の回転数で安定した頃合いを見計らって、図２（ｈ）の（サ）に示すように、ガバナ制御信号のレベルを適切な速度で上昇させる。これにより、調整弁１７の開度が、タービンの定格回転数の９０％に対応する開度から１００％に対応する開度に上昇し、これに連動して、図２（ｉ）の（シ）に示すように、タービンの回転数が定格回転数の９０％から１００％に上昇する。このように、図２（ｉ）の（シ）に示すパターンで不図示のタービンの回転数を上昇させるステップが、請求項中における第２昇速ステップに相当する。   Therefore, as shown in FIG. 2 (i) (ko), the control panel 9 waits for a time when the rotation speed of the turbine (not shown) is stabilized at 90% of the rated rotation speed. As shown in (h) of h), the level of the governor control signal is increased at an appropriate speed. As a result, the opening degree of the regulating valve 17 increases from the opening degree corresponding to 90% of the rated speed of the turbine to the opening degree corresponding to 100%. ), The turbine speed increases from 90% to 100% of the rated speed. In this way, the step of increasing the rotational speed of the turbine (not shown) in the pattern shown in FIG. 2 (i) corresponds to the second speed increasing step in the claims.

そこで、不図示のタービンが定格回転数で安定したことが不図示の回転数センサによって検出されたならば、制御盤９は、図２（ｋ）の（ス）に示すように、その後、時間Ｂのアイドルタイムを経た後に、ターボ圧縮機５のスイッチバルブ６１をオフ（ＤＥ：De-Energized）からオン（Ｅ：Energized ）に切り替える。   Therefore, if it is detected by a rotation speed sensor (not shown) that the turbine (not shown) has been stabilized at the rated rotation speed, the control panel 9 thereafter displays the time as shown in FIG. After the idle time B, the switch valve 61 of the turbo compressor 5 is switched from off (DE: De-Energized) to on (E: Energized).

これに伴い、ターボ圧縮機５の運転状態が、図２（ｎ）に示すように、スターティング状態（スタンバイ状態）からラン状態に遷移し、不図示のランランプが点滅状態から点灯状態に遷移する。また、図２（ｏ）に示すように、ターボ圧縮機５の負荷状態が、アンロード（非負荷）状態からロード（負荷）状態に遷移する。   Accordingly, as shown in FIG. 2 (n), the operating state of the turbo compressor 5 changes from the starting state (standby state) to the run state, and a run lamp (not shown) changes from the blinking state to the lighting state. . Further, as shown in FIG. 2 (o), the load state of the turbo compressor 5 transitions from an unload (non-load) state to a load (load) state.

以後、ターボ圧縮機５においては、不図示のセンサが検出するエア流入口５１からのエアの流入量とエア吐出口５５からの圧縮エアの吐出量との比較に基づいて、エア流入口５１のインレットガイドベーン５１ａの開度やエア吐出口５５のブローオフバルブ５５ａの開度がＰＩＤ制御される。   Thereafter, in the turbo compressor 5, based on the comparison between the amount of air flowing in from the air inlet 51 detected by a sensor (not shown) and the amount of compressed air discharged from the air outlet 55, The opening degree of the inlet guide vane 51a and the opening degree of the blow-off valve 55a of the air discharge port 55 are PID controlled.

また、制御盤９の不図示のストップスイッチが操作されて、図２（ｄ）の（セ）に示すように、その旨を示すトリガ信号が発生すると、制御盤９は、図２（ｋ）の（ソ）に示すように、ターボ圧縮機５のスイッチバルブ６１をオン（Ｅ：Energized ）からオフ（ＤＥ：De-Energized）に切り替える。   Further, when a stop switch (not shown) of the control panel 9 is operated and a trigger signal indicating that is generated, as shown in (c) of FIG. The switch valve 61 of the turbo compressor 5 is switched from ON (E: Energized) to OFF (DE: De-Energized), as shown in FIG.

これに伴い、ターボ圧縮機５の運転状態が、図２（ｎ）に示すように、ラン状態からストッピング状態に遷移し、不図示のランランプが消灯すると共に不図示のストップランプが点滅する。また、ターボ圧縮機５の負荷状態が、ロード（負荷）状態からアンロード（非負荷）状態に遷移する。   Accordingly, as shown in FIG. 2 (n), the operation state of the turbo compressor 5 changes from the run state to the stopping state, the run lamp (not shown) goes off, and the stop lamp (not shown) flashes. Further, the load state of the turbo compressor 5 transits from the load (load) state to the unload (non-load) state.

以後、ターボ圧縮機５においては、インレットガイドベーン５１ａやブローオフバルブ５５ａのＰＩＤ制御が終了する。よって、図２（ｌ）の（タ）に示すように、インレットガイドベーン５１ａの開度がＰＩＤ制御の開始前のように所定のイニシャルポジションに戻り、また、図２（ｍ）の（チ）に示すように、ブローオフバルブ５５ａがＰＩＤ制御の開始前のように全開状態に戻る。   Thereafter, in the turbo compressor 5, the PID control of the inlet guide vane 51a and the blow-off valve 55a is completed. Therefore, as shown in FIG. 2L, the opening degree of the inlet guide vane 51a returns to a predetermined initial position as before the start of the PID control, and in FIG. As shown in FIG. 4, the blow-off valve 55a returns to the fully opened state as before the start of the PID control.

また、不図示のストップスイッチの操作によるトリガ信号の発生から時間Ｃの経過後に、制御盤９は、図２（ｅ）の（ツ）に示すように、スチームタービン１のスイッチバルブ１５をオン（Ｅ：Energized ）からオフ（ＤＥ：De-Energized）に切り替える。これにより、スチームインレットバルブ１１ａが調整弁１７によって調整された速度で、図２（ｆ）の（テ）に示すように全開状態から閉止状態に閉弁される。また、スイッチバルブ１５のオン（Ｅ：Energized ）からオフ（ＤＥ：De-Energized）への切り替え後、わずかな時間遅延して、制御盤９は、図２（ｇ）の（ト）に示すように、スチームインレットバルブ１１ａに対するロードセンシング（ＬＳ）制御を終了する。   Further, after a lapse of time C from the generation of a trigger signal by operating a stop switch (not shown), the control panel 9 turns on the switch valve 15 of the steam turbine 1 as shown in FIG. Switch from E (Energized) to Off (DE: De-Energized). Thereby, the steam inlet valve 11a is closed from the fully open state to the closed state as shown in FIG. 2 (f) at the speed adjusted by the adjusting valve 17. Further, after the switch valve 15 is switched from ON (E: Energized) to OFF (DE: De-Energized), the control panel 9 is delayed for a short time, as shown in (g) of FIG. Finally, the load sensing (LS) control for the steam inlet valve 11a is terminated.

これに伴い、ターボ圧縮機５の運転状態が、図２（ｎ）に示すように、ストッピング状態からストップ状態に遷移し、不図示のストップランプが点滅状態から点灯状態に遷移する。   Accordingly, as shown in FIG. 2 (n), the operating state of the turbo compressor 5 changes from the stopping state to the stop state, and a stop lamp (not shown) changes from the blinking state to the lighting state.

さらに、スチームインレットバルブ１１ａの閉弁に伴って、図２（ｉ）の（ナ）に示すように、ガバナによる調速可能範囲の最低速度（但し、回転数降下時における）に対応する回転数まで、不図示のタービンの回転数が低下すると、制御盤９は、図２（ｈ）の（ニ）に示すように、ガバナ制御信号のレベルを落とし、ガバナによるスチームタービンの調速を終了させる。これにより、図２（ｉ）の（ヌ）に示すように、スチームタービンは惰性で回転をしばらく続けた後、停止する。   Further, as the steam inlet valve 11a is closed, as shown in FIG. 2 (i) (na), the rotational speed corresponding to the minimum speed within the adjustable range by the governor (however, when the rotational speed is lowered). Until the rotational speed of the turbine (not shown) decreases, the control panel 9 lowers the level of the governor control signal as shown in (d) of FIG. . Thereby, as shown to (nu) of FIG.2 (i), a steam turbine is inertia, and after rotating for a while, it stops.

また、スチームインレットバルブ１１ａに対するロードセンシング（ＬＳ）制御が終了されると、図２（ｂ）の（ネ）に示すように、その時点から時間Ｄのアイドルタイムが経過するまでの間、制御盤９が不図示のランスイッチの再操作を受付可能な状態に遷移する。そして、時間Ｄのアイドルタイムが経過すると、図２（ａ）の（ノ）に示すように、制御盤９の電源がオフされる。これに伴い、エア流入口５１のインレットガイドベーン５１ａが、図２（ｌ）の（ハ）に示すように、所定のイニシャルポジションから全開状態まで開弁される。   Further, when the load sensing (LS) control for the steam inlet valve 11a is finished, the control panel until the idle time of the time D elapses from that point, as shown in FIG. 9 shifts to a state in which re-operation of a run switch (not shown) can be accepted. When the idle time of time D elapses, the control panel 9 is turned off as shown in FIG. Accordingly, the inlet guide vane 51a of the air inlet 51 is opened from a predetermined initial position to a fully opened state, as shown in FIG.

以上に説明した動作が各部において行われることで、本実施形態のターボ圧縮機システムにおいては、スチームタービン１の起動時に、スチームインレットバルブ１１ａの開弁が、２段階で行われる。そして、第１段階目が、調整弁１７によって調整された開弁速度で、タービンの回転数が定格回転数の９０％の回転数に上昇するまで行われ、第２段階目がガバナによってタービンの回転数が定格回転数に上昇するまで行われる。   When the operation described above is performed in each part, in the turbo compressor system of the present embodiment, when the steam turbine 1 is started, the steam inlet valve 11a is opened in two stages. Then, the first stage is performed until the rotational speed of the turbine rises to 90% of the rated rotational speed at the valve opening speed adjusted by the regulating valve 17, and the second stage is performed by the governor. This is performed until the rotational speed rises to the rated rotational speed.

このため、スチームインレットバルブ１１ａの開弁速度を調整弁１７により適切な速度に設定することで、スチームタービン１の起動時に不図示のタービンをガバナによる調速可能範囲内の回転数で安定するように昇速させることができる。また、それ以後は、ガバナの調速で不図示のタービンを定格回転数までスムーズに昇速させることができる。したがって、起動時にタービンの回転数をガバナの調速可能範囲を超える回転数（例えば、定格回転数の１１０％の回転数）まで過上昇させることなく、ガバナを有効に利用しつつスチームタービン１を適切に起動させることができる。   For this reason, by setting the valve opening speed of the steam inlet valve 11a to an appropriate speed by the adjusting valve 17, the turbine (not shown) is stabilized at a rotational speed within a speed adjustable range by the governor when the steam turbine 1 is started. The speed can be increased. After that, the turbine (not shown) can be smoothly increased to the rated speed by governor speed control. Therefore, the steam turbine 1 can be used while effectively utilizing the governor without excessively increasing the rotational speed of the turbine to a rotational speed exceeding the governor's adjustable speed range (for example, 110% of the rated rotational speed) at startup. It can be activated properly.

なお、上述した実施形態では、ターボ圧縮機の駆動源として用いるスチームタービンを例に取って説明したが、本発明は、ガバナを有するスチームタービンの全般に広く適用可能である。   In the above-described embodiment, the steam turbine used as the drive source of the turbo compressor has been described as an example. However, the present invention is widely applicable to all steam turbines having a governor.

１ スチームタービン
３ カップリング
５ ターボ圧縮機
７ 制御盤
９ 制御盤
１１ スチームインレット
１１ａ スチームインレットバルブ
１１ｂ 緊急停止用バルブ
１３ 出力軸
１５ スイッチバルブ
１７ 調整弁
５１ エア流入口
５１ａ インレットガイドベーン
５３ 羽根車
５５ エア吐出口
５５ａ ブローオフバルブ
５７ 増速歯車
５９ スイッチバルブ
６１ スイッチバルブ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steam turbine 3 Coupling 5 Turbo compressor 7 Control panel 9 Control panel 11 Steam inlet 11a Steam inlet valve 11b Emergency stop valve 13 Output shaft 15 Switch valve 17 Adjustment valve 51 Air inlet 51a Inlet guide vane 53 Impeller 55 Air Discharge port 55a Blow-off valve 57 Speed increasing gear 59 Switch valve 61 Switch valve

Claims (1)

ガバナを有するスチームタービンを起動する方法であって、
前記スチームタービンが前記ガバナによる調速可能範囲内の回転数で安定する所定の弁開度まで、前記スチームタービンの閉弁状態の蒸気入口弁を、スピード調整手段により調整された所定の速度で開弁させる第１昇速ステップと、
前記スチームタービンが前記調速可能範囲内の回転数で安定した後、前記スチームタービンが定格回転数で安定するように、前記ガバナにより前記スチームタービンの回転数を制御する第２昇速ステップと、
を含むことを特徴とするスチームタービンの起動方法。 A method of starting a steam turbine having a governor,
The steam inlet valve in the closed state of the steam turbine is opened at a predetermined speed adjusted by the speed adjusting means until the steam turbine is stabilized at a rotational speed within a speed controllable range by the governor. A first acceleration step to be valved;
A second speed increasing step of controlling the rotational speed of the steam turbine by the governor so that the steam turbine is stabilized at a rated rotational speed after the steam turbine is stabilized at the rotational speed within the adjustable speed range;
A method for starting a steam turbine, comprising:
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013007284A (en) * 2011-06-22 2013-01-10 Kobe Steel Ltd Steam driven compressor apparatus
CN114753891A (en) * 2022-03-25 2022-07-15 北京精密机电控制设备研究所 Ultrahigh-speed turbine load self-adaptive speed stabilization control system and method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5073002A (en) * 1973-11-05 1975-06-17
JPS5185007A (en) * 1975-01-22 1976-07-26 Hitachi Ltd JOKITAABINHATSUDENKINOKIDOHOHO
JPS5464848U (en) * 1977-10-17 1979-05-08
JPS5787101U (en) * 1980-11-19 1982-05-29
JPS59188002A (en) * 1984-03-30 1984-10-25 Hitachi Ltd Expansion turbine protection device
JPS60204905A (en) * 1984-03-28 1985-10-16 Hitachi Ltd Operating method of turbine for holding uniformized speed and initial load
JPS63129104A (en) * 1986-11-19 1988-06-01 Hitachi Ltd Steam turbine governor control switching
JP2003148111A (en) * 2001-11-07 2003-05-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Steam turbine plant

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5073002A (en) * 1973-11-05 1975-06-17
JPS5185007A (en) * 1975-01-22 1976-07-26 Hitachi Ltd JOKITAABINHATSUDENKINOKIDOHOHO
JPS5464848U (en) * 1977-10-17 1979-05-08
JPS5787101U (en) * 1980-11-19 1982-05-29
JPS60204905A (en) * 1984-03-28 1985-10-16 Hitachi Ltd Operating method of turbine for holding uniformized speed and initial load
JPS59188002A (en) * 1984-03-30 1984-10-25 Hitachi Ltd Expansion turbine protection device
JPS63129104A (en) * 1986-11-19 1988-06-01 Hitachi Ltd Steam turbine governor control switching
JP2003148111A (en) * 2001-11-07 2003-05-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Steam turbine plant

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013007284A (en) * 2011-06-22 2013-01-10 Kobe Steel Ltd Steam driven compressor apparatus
CN114753891A (en) * 2022-03-25 2022-07-15 北京精密机电控制设备研究所 Ultrahigh-speed turbine load self-adaptive speed stabilization control system and method
CN114753891B (en) * 2022-03-25 2024-02-09 北京精密机电控制设备研究所 Self-adaptive speed stabilizing control system and method for load of ultra-high speed turbine

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