JP2012154553A - ボイラ循環ポンプのキャビテーション防止制御装置及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御するキャビテーション防止制御装置及び方法を提供すること。
【解決手段】キャビテーション防止制御装置１０は、ＢＣＰ１０３の入口温度を測定する温度センサ３０１と、Ｍ−ＢＦＰ１０１の出口配管に設けられ、ＢＣＰ１０３の入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節部１４とを備える。そして、キャビテーション防止制御装置１０は、Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２によってクリーンアップ用の水が供給されている状態で、温度センサ３０１によって測定されたＢＣＰ１０３の入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断し、所定の温度以上であると判断した場合に、Ｍ−ＢＦＰ１０１を起動すると共に、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、ＢＣＰ１０３の入口圧力を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ボイラ循環ポンプのキャビテーション防止制御装置及び方法に関する。

従来より、発電ユニットを冷体状態（例えば、ボイラを数日間停止した後の状態）から起動する際には、ボイラの洗缶をするためのコールドクリーンアップ工程が必要となる。このコールドクリーンアップ工程では、ボイラ電動給水ポンプ（以下、Ｍ−ＢＦＰという）の入口圧力確保用の電動給水ポンプ用昇圧ポンプ（以下、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプという）によりクリーンアップ用の水が供給され、コールドクリーンアップ工程内でボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の運転が開始され、コールドクリーンアップ工程が終了し、ボイラ昇圧工程に進むと、Ｍ−ＢＦＰが起動され、ボイラ昇圧が開始される。

このようなコールドクリーンアップ工程内でのボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の運転において、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）でキャビテーションが発生しやすいことが知られている。ここで、キャビテーションとは、高速で流れる液体（水等）の中の圧力の低い部分が気化して、非常に短い時間に蒸気のポケット（キャビティ）が生まれ、また非常に短時間でつぶれて消滅する現象のことである。キャビテーションが発生すると、次の様な悪影響がある。
（１）発電の性能が低下する（エネルギーが、水の気化や振動等の仕事で消費されるために、性能が低下する）。
（２）振動が発生する（液相が急に気相になるということは、水中で小さな爆発が起こっているのと同じことである）。
（３）騒音が発生する（特にキャビティが潰れるときは、頻繁に騒音が発生する）。
（４）壊食（エロージョン）が発生する（キャビティ崩壊の際に、瞬間的に非常に高い圧力が発生し、これが流体機器の表面にへこみや傷をつける。機器の運転中にこのような作用が繰り返されるので、長時間経つとキャビティの発生する面がボロボロになったり、端が欠けたり、ひどい場合は大きな穴が開いたりする）。

このようなキャビテーションを防止するための技術を開示する特許文献１や特許文献２が知られている。特許文献１に開示された技術は、給水ポンプでキャビテーションが発生し、給水ポンプが破損等するトラブルを低コストで確実に防止することを目的としている。すなわち、特許文献１のプラントは、給水ポンプの入口側でキャビテーションが生じそうなときに給水ポンプの起動を停止させる制御装置を備え、制御装置は、脱気器内に貯まっている水の温度の検出値と給水ポンプの入口側における水の温度の検出値との差が、予めプラントの負荷に応じて複数段階に設定されたしきい値より小さいときに、給水ポンプの起動を停止させる。

特許文献２に開示された技術は、２系列の給水ポンプの運転を交互に切換えて脱気器からのボイラ給水をボイラの蒸気ドラムへ給水するボイラ給水ポンプ装置において、その給水ポンプの運転切換え時に、起動される給水ポンプ側における滞留水のフラッシングを抑制し、給水ポンプのキャビテーションを防止可能にすることを目的としている。すなわち、特許文献２に開示された技術は、脱気器から蒸気ドラムに給水するための２系列の給水管に、給水ポンプの入口側の温度を検出する温度検出器と、給水ポンプ入口側の給水管から復水器へ滞留水を排出する滞留水循環ラインとが設けられている。滞留水循環ラインには調節弁が設けられていて、温度検出器の検出温度差が生ずると休止中の滞留水循環ラインの調節弁を開き、高温の滞留水を復水器へ逃がす。

特許第４１１９７８１号公報 特開平１１−３５１５０９号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示された技術の目的は、コールドクリーンアップ工程におけるキャビテーションを防止することではない。すなわち、特許文献１や特許文献２に開示された技術は、ボイラ停止を経過したあとの発電ユニットの起動操作において、コールドクリーンアップ工程を予定どおりに完了させるなかで運転させるボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）のキャビテーションを効率よく防止することはできない。
また、発電ユニットを制御する制御装置が、例えば、煙道蒸発器出口温度や煙道蒸発器出口圧力によってコールドクリーンアップ工程を行うと判断する場合、キャビテーションが発生しやすい領域であるキャビテーション領域を脱するために、手動によりＭ−ＢＦＰを操作して圧力を保持し、コールドクリーンアップ工程を完了させている。

そこで、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御する装置及び方法が求められている。

本発明は、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御するキャビテーション防止制御装置及び方法を提供することを目的とする。

本発明では、以下のような解決手段を提供する。

（１） 発電ユニットが停止状態から起動する際に、電動給水ポンプ用昇圧ポンプによってボイラにクリーンアップ用の水を供給するコールドクリーンアップ工程においてボイラ循環ポンプのキャビテーションを防止するキャビテーション防止制御装置であって、前記ボイラ循環ポンプの入口温度を測定する温度測定手段と、前記ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプを起動するＭＢＦＰ起動手段と、前記ボイラ電動給水ポンプの出口配管に設けられ、前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節手段と、前記電動給水ポンプ用昇圧ポンプによって前記クリーンアップ用の水が供給されている状態で、前記温度測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断する判断手段と、前記判断手段によって、所定の温度以上であると判断された場合に、前記ＭＢＦＰ起動手段によって前記ボイラ電動給水ポンプを起動すると共に、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する制御手段と、を備えるキャビテーション防止制御装置。

（１）の構成によれば、本発明に係るキャビテーション防止制御装置は、電動給水ポンプ用昇圧ポンプ（ＭＢＦＰ−ＢＰ）によってクリーンアップ用の水が供給されている状態で、測定されたボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断し、所定の温度以上であると判断した場合に、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ）を起動すると共に、ＳＦＷＢ弁の開度を調節し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口圧力を制御する。

すなわち、本発明に係るキャビテーション防止制御装置は、コールドクリーンアップ工程において、所定の条件によって、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ）を起動して、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口圧力をキャビテーションが発生しない圧力になるように制御し、キャビテーションの発生を防止する。よって、キャビテーション防止制御装置は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口温度が所定の温度未満である場合に、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプだけでキャビテーション領域を脱し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口温度が所定の温度以上である場合に、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ）を起動すると共に、圧力を制御してキャビテーション領域を脱する。したがって、本発明に係るキャビテーション防止制御装置は、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御することができる。

（２） 前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を測定する圧力測定手段をさらに備え、前記制御手段は、前記圧力測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口圧力が所定の圧力になるように、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する（１）に記載のキャビテーション防止制御装置。

したがって、（２）に係るキャビテーション防止制御装置は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口圧力を測定し、測定した圧力が所定の圧力になるように、ＳＦＷＢ弁の開度を調節するので、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域をさらに効率よく脱するように制御することができる。

（３） 発電ユニットが停止状態から起動する際に、電動給水ポンプ用昇圧ポンプによってボイラにクリーンアップ用の水を供給するコールドクリーンアップ工程においてボイラ循環ポンプのキャビテーションを防止するキャビテーション防止制御装置が実行する方法であって、
前記キャビテーション防止制御装置は、前記ボイラ循環ポンプの入口温度を測定する温度測定手段と、前記ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプを起動するＭＢＦＰ起動手段と、前記ボイラ電動給水ポンプの出口配管に設けられ、前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節手段と、を備え、
前記方法は、前記電動給水ポンプ用昇圧ポンプによって前記クリーンアップ用の水が供給されている状態で、前記温度測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断する判断ステップと、前記判断ステップによって、所定の温度以上であると判断された場合に、前記ＭＢＦＰ起動手段によって前記ボイラ電動給水ポンプを起動すると共に、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する制御ステップと、を備える方法。

したがって、（３）に係る方法は、（１）と同様に、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御することができる。

本発明によれば、発電ユニットのコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域を効率よく脱するように制御することができる。

本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置の機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置が組み込まれている発電ユニットの給水の系統図である。 本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置に制御が移る一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置のコールドクリーンアップ処理を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置１０の機能構成を示す機能ブロック図である。図２は、本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置１０が組み込まれている発電ユニット１の給水の系統図である。

ここで、キャビテーション領域は、ボイラ循環ポンプ入口温度及び入口圧力とほぼ同じ測定値を示す煙道蒸発器出口温度及び出口圧力によって示すと、例えば、煙道蒸発器出口温度が１８０℃、１５０℃、１２０℃の場合、対応する煙道蒸発器出口圧力がそれぞれ、１．０ＭＰａ、０．３９２ＭＰａ、０．０９８ＭＰａである。すなわち、温度に対応する圧力を保持していれば、キャビテーションは発生しない。
また、発電ユニット１を制御する制御装置（図示せず）は、コールドクリーンアップ工程を行うか否かの判断を、例えば、煙道蒸発器出口圧力が０．９８ＭＰａ未満の場合、又は煙道蒸発器出口温度が１５０℃未満の場合に、コールドクリーンアップ工程を行うと判断する。

キャビテーション防止制御装置１０は、温度測定手段としての温度測定部１１と、ＭＢＦＰ起動手段としてのＭＢＦＰ起動部１３と、ＳＦＷＢ弁調節手段としてのＳＦＷＢ弁調節部１４と、判断手段としての判断部１５と、制御手段としての制御部１６とを備え、発電ユニット１が停止状態から起動する際に、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）によってボイラにクリーンアップ用の水を供給するコールドクリーンアップ工程においてボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）のキャビテーションを防止する。以下、各部ごとに詳述する。

温度測定部１１は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度を測定する。具体的には、温度測定部１１は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口付近に設置された温度センサ３０１が検出した温度データを受信する。なお、温度測定部１１は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口の温度を測定するのではなく、例えば、煙道蒸発器１０４の出口温度を測定してもよい。煙道蒸発器１０４の出口温度は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度と略同じであり、既存の出口温度センサ３１１，３１２から得られる。

ＭＢＦＰ起動部１３は、ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動する。ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）は、ボイラへの給水の圧力を昇圧させる。具体的には、ＭＢＦＰ起動部１３は、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動するための信号を送信する。

ＳＦＷＢ弁調節部１４は、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）の出口配管に設けられ、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節する。
ＳＦＷＢ弁２０２は、ＦＷＢ弁２０１に並列して設けられている。
ＦＷＢ弁２０１（流量制御弁）は、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）の出口配管に設けられ、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）の流量を制御するためのバルブである。さらに、ＦＷＢ弁２０１に並列して設けられたＳＦＷＢ弁２０２により、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）の流量を精度よく調節することによって、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を制御することができる。

判断部１５は、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）によってクリーンアップ用の水が供給されている状態で、温度測定部１１によって測定されたボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断する。具体的には、判断部１５は、発電ユニット１の運用工程がコールドクリーンアップ工程である場合に、温度測定部１１が受信した温度データが所定の温度、例えば、１５０℃以上であるか否かを判断する。なお、所定の温度は、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）の性能によって、変化する。例えば、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）の最大圧力が１ＭＰａの場合に、１５０℃である。

制御部１６は、判断部１５によって、所定の温度以上であると判断された場合に、ＭＢＦＰ起動部１３によってボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動すると共に、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を制御する。具体的には、制御部１６は、判断部１５によって、所定の温度、例えば、１５０℃以上であると判断された場合に、ＭＢＦＰ起動部１３によってボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動すると共に、ＳＦＷＢ弁調節部１４によって弁調節用データを送信してＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を制御する。弁調節用データは、測定された温度に対応付けられて定められているとしてもよい。例えば、後述の図３のハードディスク１０７４に、温度に対応付けた弁調節用データが予め記憶され、制御部１６は、ＭＢＦＰ起動部１３によってボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動すると共に、測定した温度に対応付けられた弁調節用データをＳＦＷＢ弁調節部１４によって送信してＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を制御する。

さらに、キャビテーション防止制御装置１０は、圧力測定手段としての圧力測定部１２を備えると、ボイラ循環ポンプのキャビテーション領域をさらに効率よく脱するように制御することができる。以下、キャビテーション防止制御装置１０が圧力測定部１２を備える場合の制御部１６について詳述する。

圧力測定部１２は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を測定する。具体的には、圧力測定部１２は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口付近に設置された圧力センサ３０２が検出した圧力データを受信する。なお、圧力測定部１２は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口の圧力を測定するのではなく、例えば、煙道蒸発器１０４の出口圧力を測定してもよい。煙道蒸発器１０４の出口圧力は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力と略同じであり、既存の出口圧力センサ３１３，３１４から得られる。

制御部１６は、圧力測定部１２によって測定されたボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力が所定の圧力になるように、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節する。具体的には、制御部１６は、所定の圧力（例えば、１ＭＰａ）と、測定された圧力との差に応じた弁調節用データを算出し、算出した弁調節用データをＳＦＷＢ弁調節部１４に送信し、ＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、調節した後に測定された圧力をフィードバックする制御、例えば、ＰＩＤ制御を行う。

図３は、本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置１０のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように、キャビテーション防止制御装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１１、メモリ２０１２、操作部２０１３、表示部２０１４、Ｉ／Ｏコントローラ１０７０、通信Ｉ／Ｆ１０４０及び機器Ｉ／Ｆ２０１６がバスライン２０５０により接続されて構成されている。

ＣＰＵ２０１１は、キャビテーション防止制御装置１０を統括的に制御する部分であり、メモリ２０１２に記憶された各種プログラムを適宜読み出して実行することにより、上述したハードウェアと協働し、本発明に係る各種機能を実現している。メモリ２０１２は、適宜読み出して実行されるプログラムを記憶し、プログラムの実行によって作成される種々の情報を記憶する。

操作部２０１３は、各種設定や入力操作を行う操作ボタン群、決定操作ボタン等を備えており、操作部２０１３による入力情報はＣＰＵ２０１１の制御下で処理される。すなわち、ユーザは、操作部２０１３を介して、必要な各種の設定操作、又は指定操作等が可能である。表示部２０１４は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）によって構成され、各種情報を表示する。

Ｉ／Ｏコントローラ１０７０には、ハードディスク１０７４等の記憶手段を接続することができる。ハードディスク１０７４は、キャビテーション防止制御装置１０が本発明の機能を実行するためのプログラムを記憶している。さらに、ハードディスク１０７４は、弁調節用データや、所定の温度と所定の圧力との対応表等を記憶している。

通信Ｉ／Ｆ１０４０は、キャビテーション防止制御装置１０を専用ネットワーク又は公共ネットワークを介して他のサーバ等と接続できるようにするためのネットワーク・アダプタである。

機器Ｉ／Ｆ２０１６は、キャビテーション防止制御装置１０と、温度センサ３０１、圧力センサ３０２及びＳＦＷＢ弁２０２等とを接続し、温度データや圧力データを受信し、弁調節用データを送信できるようにするためのインターフェースである。

図４は、本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置１０に制御が移る一例を示すフローチャートである。図４のフローチャートは、発電ユニット１を制御する制御装置（図示せず）を含むコンピュータシステムにおいて、制御装置がキャビテーション防止制御装置１０に処理を移すか否かを判断する処理を示している。

ステップＳ１１において、制御装置は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力が所定の圧力（例えば、０．９８ＭＰａ）未満か否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御装置は、処理をステップＳ１３に処理を移し、ＮＯの場合、制御装置は、処理をステップＳ１２に移す。

ステップＳ１２において、制御装置は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度が所定の温度（例えば、１５０℃）未満か否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、制御装置は、処理をステップＳ１３に処理を移し、ＮＯの場合、制御装置は、キャビテーション防止制御装置１０にかかわる処理から出て、フローチャートに表していない処理に移る。

ステップＳ１３において、制御装置は、キャビテーション防止制御装置１０に処理を移す。

図５は、本発明の一実施形態に係るキャビテーション防止制御装置１０のコールドクリーンアップ処理を示すフローチャートである。

ステップＳ１０１において、ＣＰＵ２０１１は、コールドクリーンアップ工程を行うために、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）を起動する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０２に移す。

ステップＳ１０２において、ＣＰＵ２０１１は、給水系統のクリーンアップを行う。例えば、ＣＰＵ２０１１は、クリーンアップ用の水の濁度を測定し、所定の濁度以下になるまで給水系統のクリーンアップを行う。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０３に移す。

ステップＳ１０３において、ＣＰＵ２０１１は、系統構成をし、ボイラの水張りを行う。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、各弁を閉じて、起動用セパレータ３２１等により、図２において太線４０１によって示される系統構成をする。次に、ＣＰＵ２０１１は、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）によって、ボイラの水張りを行う。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０４に移す。

ステップＳ１０４において、ＣＰＵ２０１１は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）を起動する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０５に移す。

ステップＳ１０５において、ＣＰＵ２０１１は、温度測定部１１によって測定された温度が所定の温度以上か否かを判断する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、温度センサ３０１から受信した温度データが所定の温度（例えば、１５０℃）以上か否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０６に移し、ＮＯの場合、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０８に移す。

ステップＳ１０６において、ＣＰＵ２０１１は、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、ＭＢＦＰ起動部１３に指令してボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動する。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０７に移す。

ステップＳ１０７において、ＣＰＵ２０１１は、ＳＦＷＢ弁２０２を調節する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力が所定の圧力（例えば、１ＭＰａ）になるように、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節する。より具体的には、制御部１６は、所定の圧力（例えば、１ＭＰａ）と、圧力センサ３０２から受信した圧力データとの差に応じた弁調節用データを算出し、算出した弁調節用データをＳＦＷＢ弁調節部１４によって送信し、ＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、調節した後に圧力センサ３０２から受信した圧力データに基づいて、圧力の変化を算入した弁調節用データを算出するＰＩＤ制御を行う。その後、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０８に移す。

ステップＳ１０８において、ＣＰＵ２０１１は、コールドクリーンアップ工程が終了か否かを判断する。より具体的には、ＣＰＵ２０１１は、所定の箇所（例えば、煙道蒸発器１０４の出口）での水質を測定し、所定の管理基準（例えば、電気伝導率や、溶存酸素量等の値が基準値であること）を満たすか否かを判断する。この判断がＹＥＳの場合、ＣＰＵ２０１１は、処理を終了し、ＮＯの場合、ＣＰＵ２０１１は、処理をステップＳ１０５に移す。

本実施形態によれば、キャビテーション防止制御装置１０は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度を測定する温度センサ３０１と、ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動するＭＢＦＰ起動部１３と、ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）の出口配管に設けられ、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節部１４とを備える。そして、キャビテーション防止制御装置１０は、Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ１０２）によってクリーンアップ用の水が供給されている状態で、温度センサ３０１によって測定されたボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断し、所定の温度以上であると判断した場合に、ＭＢＦＰ起動部１３によってボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ１０１）を起動すると共に、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節し、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力を制御する。さらに、キャビテーション防止制御装置１０は、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）の入口圧力を測定する圧力センサ３０２を備え、圧力センサ３０２によって測定されたボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）の入口圧力が所定の圧力になるように、ＳＦＷＢ弁調節部１４によってＳＦＷＢ弁２０２の開度を調節する。したがって、キャビテーション防止制御装置１０は、発電ユニット１のコールドクリーンアップ工程において、ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ１０３）のキャビテーション領域を効率よく脱するように制御することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限るものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されるものではない。

１ 発電ユニット
１０ キャビテーション防止制御装置
１１ 温度測定部
１２ 圧力測定部
１３ ＭＢＦＰ起動部
１４ ＳＦＷＢ弁調節部
１５ 判断部
１６ 制御部
１０１ ボイラ電動給水ポンプ（Ｍ−ＢＦＰ）
１０２ Ｍ−ＢＦＰブースタポンプ（Ｍ−ＢＦＰ−ＢＰ）
１０３ ボイラ循環ポンプ（ＢＣＰ）
１０４ 煙道蒸発器
２０１ ＦＷＢ弁
２０２ ＳＦＷＢ弁
３０１ 温度センサ
３０２ 圧力センサ

Claims (3)

1. 発電ユニットが停止状態から起動する際に、電動給水ポンプ用昇圧ポンプによってボイラにクリーンアップ用の水を供給するコールドクリーンアップ工程においてボイラ循環ポンプのキャビテーションを防止するキャビテーション防止制御装置であって、
   前記ボイラ循環ポンプの入口温度を測定する温度測定手段と、
   前記ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプを起動するＭＢＦＰ起動手段と、
   前記ボイラ電動給水ポンプの出口配管に設けられ、前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節手段と、
   前記電動給水ポンプ用昇圧ポンプによって前記クリーンアップ用の水が供給されている状態で、前記温度測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段によって、所定の温度以上であると判断された場合に、前記ＭＢＦＰ起動手段によって前記ボイラ電動給水ポンプを起動すると共に、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する制御手段と、
   を備えるキャビテーション防止制御装置。
2. 前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を測定する圧力測定手段をさらに備え、
   前記制御手段は、
   前記圧力測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口圧力が所定の圧力になるように、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する請求項１に記載のキャビテーション防止制御装置。
3. 発電ユニットが停止状態から起動する際に、電動給水ポンプ用昇圧ポンプによってボイラにクリーンアップ用の水を供給するコールドクリーンアップ工程においてボイラ循環ポンプのキャビテーションを防止するキャビテーション防止制御装置が実行する方法であって、
   前記キャビテーション防止制御装置は、
   前記ボイラ循環ポンプの入口温度を測定する温度測定手段と、
   前記ボイラの圧力を昇圧させるボイラ電動給水ポンプを起動するＭＢＦＰ起動手段と、
   前記ボイラ電動給水ポンプの出口配管に設けられ、前記ボイラ循環ポンプの入口圧力を調整するＳＦＷＢ弁の開度を調節するＳＦＷＢ弁調節手段と、を備え、
   前記方法は、
   前記電動給水ポンプ用昇圧ポンプによって前記クリーンアップ用の水が供給されている状態で、前記温度測定手段によって測定された前記ボイラ循環ポンプの入口温度が所定の温度以上であるか否かを判断する判断ステップと、
   前記判断ステップによって、所定の温度以上であると判断された場合に、前記ＭＢＦＰ起動手段によって前記ボイラ電動給水ポンプを起動すると共に、前記ＳＦＷＢ弁調節手段によって前記ＳＦＷＢ弁の開度を調節する制御ステップと、
   を備える方法。

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