JP2015007380A - 蒸気タービンプラントの起動制御装置 - Google Patents
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Abstract
熱伸び差予測などの複雑な計算を必要とせず、簡便な方法で熱伸び差を規定値以内に抑制する蒸気タービンプラントの起動制御装置を提供する。
【解決手段】
蒸気タービン3に供給される蒸気の温度と前記蒸気タービンのロータ温度の差が第1の規定値よりも小さく、かつ、前記ロータ温度と前記蒸気タービンの車室温度の差が第2の規定値以上の場合に、前記蒸気タービンに供給する蒸気の流量を増加させるように蒸気流量加減弁31の指令値を出力する起動制御装置7を備える。
【選択図】図1
Description
(1)プラント起動時に蒸気温度がある定められた値(例えば定格負荷での温度)まで上昇し、ロータ温度がこれに追従してほぼ同じ温度域に近づいた後は、ロータの温度がほぼ定常状態に達するため、熱伸びは実質的にほぼ一定である。
(2)しかし、上記(1)のタイミングにおいては、車室はまだ温度上昇を継続しており、車室の熱伸びは増加し続ける。
(3)上記(1)でロータ温度が蒸気温度付近に到達する時点までは、ロータと車室の熱伸び差は増大し続け、到達後は熱伸び差は減少してゆく。
以下、本発明の第1の実施形態について、図1乃至図3を用いて説明する。なお、本実施例では蒸気タービンプラントとして、ガスタービンと蒸気タービンを組み合わせたコンバインドサイクル発電プラントを例に説明する。
<第2の実施の形態>
以下、本発明の第2の実施の形態を図4から図6を用いて説明する。
以下、本発明の第3の実施の形態について図7を用いて説明する。図7は、本実施例における蒸気タービンプラントのシステム構成図である。
2 排熱回収ボイラ
3 蒸気タービン
4 発電機
5 復水器
6 ポンプ
7 起動制御装置
8 熱源装置
9 蒸気発生装置
11 圧縮機
12 燃焼器
13 タービン
14 燃料流量加減弁(蒸気温度調整手段)
31 蒸気流量加減弁(蒸気流量調整手段)
32 バイパス弁
71 指令値演算回路
72 温度差低減制御回路
301 蒸気温度センサ
302 車室温度センサ
303 ロータ伸びセンサ
Claims (7)
- 蒸気タービンプラントの起動制御装置において、
前記蒸気タービンに供給される蒸気の温度の計測値と、前記蒸気タービンのロータ温度の計測値または推定値と、前記蒸気タービンの車室温度の計測値を入力とし、
前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値よりも小さく、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上の場合に、前記蒸気タービンに供給する蒸気の流量を増加させるように制御することを特徴とする蒸気タービンプラントの起動制御装置。 - 請求項1に記載の蒸気タービンプラントの起動制御装置において、
前記蒸気温度を所定範囲以内に保持しながら蒸気流量を増加させることを特徴とする蒸気タービンプラントの起動制御装置。 - 請求項1に記載の蒸気タービンプラントの起動制御装置において、
前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値以上で、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上のときに、前記蒸気温度及び蒸気流量を所定範囲以内に保持するように制御することを特徴とする蒸気タービンプラントの起動制御装置。 - 蒸気タービンプラントの起動制御装置において、
前記蒸気タービンに供給される蒸気の温度の計測値と、前記蒸気タービンのロータ温度の計測値または推定値と、前記蒸気タービンの車室温度の計測値を入力とし、
前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値以上で、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上のときに、前記蒸気温度及び蒸気流量を所定範囲以内に保持するように制御し、その後、前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値よりも小さく、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上となったときに、前記蒸気温度を所定範囲以内に保持しつつ前記蒸気流量を増加させるように制御することを特徴とする蒸気タービンプラントの起動制御装置。 - 請求項1または4に記載の蒸気タービンプラントの起動制御装置であって、
前記蒸気タービンに供給される蒸気の温度の計測値と、
前記蒸気タービンのロータの伸びの計測値を入力として、前記ロータの温度を推定する演算回路を備えたことを特徴とする蒸気タービンプラントの起動制御装置。 - ガスタービンと、該ガスタービンの排熱を用いて蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラで発生した蒸気により駆動される蒸気タービンとを備え、
前記ガスタービンは該ガスタービンに供給する燃料の流量を調整する燃料流量加減弁を有し、
前記蒸気タービンは前記排熱回収ボイラから供給される蒸気の流量を調整する蒸気流量加減弁を有し、
前記蒸気タービンに供給される蒸気の温度の計測値と、前記蒸気タービンのロータ温度の計測値または推定値と、前記蒸気タービンの車室温度の計測値を入力とし、前記燃料流量加減弁及び前記蒸気流量加減弁の指令値を出力する起動制御装置を具備したコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
前記起動制御装置は、
前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値以上で、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上のときに、前記蒸気温度及び蒸気流量を所定範囲以内に保持するように前記燃料流量加減弁及び前記蒸気流量加減弁を制御し、その後、前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値よりも小さく、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上となったときに、前記蒸気温度を所定範囲以内に保持するように前記燃料加減弁を制御しつつ前記蒸気流量を増加させるように前記蒸気流量加減弁を制御することを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。 - ガスタービンと、該ガスタービンの排熱を用いて蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラで発生した蒸気により駆動される蒸気タービンとを備え、前記ガスタービンに供給する燃料の流量を調整する燃料流量加減弁と、前記排熱回収ボイラから前記蒸気タービンに供給される蒸気の流量を調整する蒸気流量加減弁を具備するコンバインドサイクル発電プラントの起動制御方法において、
前記蒸気タービンに供給される蒸気の温度と前記蒸気タービンのロータの温度の差が第1の規定値以上で、かつ、前記ロータ温度と前記蒸気タービンの車室温度の差が第2の規定値以上のときに、前記蒸気温度及び蒸気流量を所定範囲以内に保持するように前記燃料流量加減弁及び前記蒸気流量加減弁の指令値を出力する工程と、
前記蒸気温度と前記ロータ温度の差が第1の規定値よりも小さく、かつ、前記ロータ温度と車室温度の差が第2の規定値以上となったときに、前記蒸気温度を所定範囲以内に保持するように前記燃料加減弁の指令値を出力しつつ前記蒸気流量を増加させるように前記蒸気流量加減弁の指令値を出力する工程を含むことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラントの起動制御方法。
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