JP2708659B2 - コンバインドプラントの起動装置 - Google Patents
コンバインドプラントの起動装置Info
- Publication number
- JP2708659B2 JP2708659B2 JP4109995A JP10999592A JP2708659B2 JP 2708659 B2 JP2708659 B2 JP 2708659B2 JP 4109995 A JP4109995 A JP 4109995A JP 10999592 A JP10999592 A JP 10999592A JP 2708659 B2 JP2708659 B2 JP 2708659B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- gas turbine
- dissolved oxygen
- oxygen concentration
- steam turbine
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスタービン−蒸気タ
ービンコンバインドプラントに係り、とくに、復水器脱
気系統を有するコンバインドプラントの起動時間を短縮
するのに好適なコンバインドプラントの起動装置に関す
る。
ービンコンバインドプラントに係り、とくに、復水器脱
気系統を有するコンバインドプラントの起動時間を短縮
するのに好適なコンバインドプラントの起動装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のコンバインドプラントにおいて
は、たとえば特開平２−１９６１１３号公報に記載され
ているように、ガスタービン点火、ガスタービン負荷上
昇、蒸気タービン負荷上昇など一連の起動操作は、あら
かじめ設定されたプログラム制御により行われているの
が一般的である。たとえば、図１０に示すように、冷却
水ポンプ起動から再循環弁閉止までの操作において、各
機器の起動までの時間は、それぞれの機器特性を考慮し
た最適値に設定されている。ところが、真空ポンプ起動
からガスタービン通気までの間隔は、蒸気タービン通気
条件として、ボイラへ給水する復水器ホットウエル内の
溶存酸素濃度が規定値以下でなければならない。その理
由は溶存酸素濃度の高い復水によりボイラ内の伝熱管の
腐食やスケール付着をもたらすからである。そのため、
プラント起動時は、脱気時間ｔD によって決定される。
そこで、従来技術では、冬期の脱気時間を基準に起動操
作プログラムが設定されている。
は、たとえば特開平２−１９６１１３号公報に記載され
ているように、ガスタービン点火、ガスタービン負荷上
昇、蒸気タービン負荷上昇など一連の起動操作は、あら
かじめ設定されたプログラム制御により行われているの
が一般的である。たとえば、図１０に示すように、冷却
水ポンプ起動から再循環弁閉止までの操作において、各
機器の起動までの時間は、それぞれの機器特性を考慮し
た最適値に設定されている。ところが、真空ポンプ起動
からガスタービン通気までの間隔は、蒸気タービン通気
条件として、ボイラへ給水する復水器ホットウエル内の
溶存酸素濃度が規定値以下でなければならない。その理
由は溶存酸素濃度の高い復水によりボイラ内の伝熱管の
腐食やスケール付着をもたらすからである。そのため、
プラント起動時は、脱気時間ｔD によって決定される。
そこで、従来技術では、冬期の脱気時間を基準に起動操
作プログラムが設定されている。
【０００３】また、たとえば特開平２−１６１１０９号
公報に記載されているように、コンバインドプラントに
おける部分負荷運転時の脱気性能の劣化を最小限に抑制
する方法が提案されている。
公報に記載されているように、コンバインドプラントに
おける部分負荷運転時の脱気性能の劣化を最小限に抑制
する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記脱気時間ｔD は、
図１０の上部に示すように、復水器冷却水の温度の影響
を受け易く、冬期よりも夏期の方が脱気時間は短かくな
る。しかるに、従来技術ではこの点について配慮がなさ
れておらず、夏期には蒸気タービン通気条件が早く整っ
ても起動することができないという問題があった。また
起動時間を短縮することができないということは、上記
蒸気タービンによって起動される発電機からの電力の供
給を早期に供給できないという問題があった。そこで、
冬期と夏期とで起動操作プログラムによる脱気時間を変
更するという考え方がある。しかるに、現在のシステム
では、各機器毎に運転パターンが決められており、運用
とくに設定時間を変更することは、プログラムの内容を
変更することになるので、機器の取り扱い上繁雑となる
という問題がある。そこで、このような危険をおかして
までも脱気時間を短縮する必要なしとの判断から、従来
技術では冬期の脱気時間を基準にして起動時間を設定し
ているものと想定される。
図１０の上部に示すように、復水器冷却水の温度の影響
を受け易く、冬期よりも夏期の方が脱気時間は短かくな
る。しかるに、従来技術ではこの点について配慮がなさ
れておらず、夏期には蒸気タービン通気条件が早く整っ
ても起動することができないという問題があった。また
起動時間を短縮することができないということは、上記
蒸気タービンによって起動される発電機からの電力の供
給を早期に供給できないという問題があった。そこで、
冬期と夏期とで起動操作プログラムによる脱気時間を変
更するという考え方がある。しかるに、現在のシステム
では、各機器毎に運転パターンが決められており、運用
とくに設定時間を変更することは、プログラムの内容を
変更することになるので、機器の取り扱い上繁雑となる
という問題がある。そこで、このような危険をおかして
までも脱気時間を短縮する必要なしとの判断から、従来
技術では冬期の脱気時間を基準にして起動時間を設定し
ているものと想定される。
【０００５】一方、後者の従来技術においても、起動時
間を短縮についての配慮がなされていなかった。
間を短縮についての配慮がなされていなかった。
【０００６】本発明の目的は、コンバインドプラントの
起動状態によって変化する脱気時間に合わせて蒸気ター
ビン通気時期を最適化し、コンバインドプラントの起動
時間の短縮を可能とするコンバインドサイクルプラント
の起動装置を提供することにある。
起動状態によって変化する脱気時間に合わせて蒸気ター
ビン通気時期を最適化し、コンバインドプラントの起動
時間の短縮を可能とするコンバインドサイクルプラント
の起動装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第１の発明は、ガスタービンと、該ガスタービンの
排熱を回収するボイラと、該ボイラで発生した蒸気によ
って駆動される蒸気タービンと、該蒸気タービンで仕事
をした蒸気を凝縮させる復水器と、該復水器からの給水
を前記ボイラに圧送する給水ポンプと、前記復水器の不
凝縮ガスを排気する真空ポンプと、前記復水器のホット
ウエル内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統と、
これらを制御する制御部とを有し、該制御部が、冷却水
ポンプ起動，給水ポンプ起動，真空ポンプ起動，ガスタ
ービン起動，ガスタービン負荷起動，蒸気タービン通気
を順次実行させるコンバインドプラントにおいて、前記
制御部は、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度を計測する手段と、該溶存酸素濃度計測手段からの
計測信号に基づき、真空ポンプ起動時から蒸気タービン
通気に至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気
時間に応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時
期とを演算する脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手
段の演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度
が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを
一致させる起動パターン演算手段とを備えたものであ
る。
め、第１の発明は、ガスタービンと、該ガスタービンの
排熱を回収するボイラと、該ボイラで発生した蒸気によ
って駆動される蒸気タービンと、該蒸気タービンで仕事
をした蒸気を凝縮させる復水器と、該復水器からの給水
を前記ボイラに圧送する給水ポンプと、前記復水器の不
凝縮ガスを排気する真空ポンプと、前記復水器のホット
ウエル内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統と、
これらを制御する制御部とを有し、該制御部が、冷却水
ポンプ起動，給水ポンプ起動，真空ポンプ起動，ガスタ
ービン起動，ガスタービン負荷起動，蒸気タービン通気
を順次実行させるコンバインドプラントにおいて、前記
制御部は、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度を計測する手段と、該溶存酸素濃度計測手段からの
計測信号に基づき、真空ポンプ起動時から蒸気タービン
通気に至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気
時間に応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時
期とを演算する脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手
段の演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度
が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを
一致させる起動パターン演算手段とを備えたものであ
る。
【０００８】前記脱気時間予測手段は、あらかじめ設定
された目標溶存酸素濃度と、前記溶存酸素濃度計測手段
にて計測された初期溶存酸素濃度および一定時間内にお
ける溶存酸素濃度の変化率に基づき脱気時間を予測する
演算器と、該演算器よりの脱気予測時間信号から前記ガ
スタービン起動より負荷運転開始までの時間を求める第
１演算部と、該第１演算部よりの信号からガスタービン
負荷運転開始より蒸気タービン通気までの時間を求める
第２演算部とを有する。
された目標溶存酸素濃度と、前記溶存酸素濃度計測手段
にて計測された初期溶存酸素濃度および一定時間内にお
ける溶存酸素濃度の変化率に基づき脱気時間を予測する
演算器と、該演算器よりの脱気予測時間信号から前記ガ
スタービン起動より負荷運転開始までの時間を求める第
１演算部と、該第１演算部よりの信号からガスタービン
負荷運転開始より蒸気タービン通気までの時間を求める
第２演算部とを有する。
【０００９】上記目的を達成するため、第２の発明は、
制御部が、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度および給水温度をそれぞれ計測する計測手段と、該
計測手段によって計測された溶存酸素濃度，給水温度と
脱気時間との関係に基づいて真空ポンプ起動時から蒸気
タービン通気に至る脱気時間を予測演算すると共に、該
予測脱気時間に応じてガスタービンの起動時期と負荷運
転開始時期とを演算する脱気時間予測手段と、該脱気時
間予測手段の演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存
酸素濃度が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気
時期とを一致させる起動パターン演算手段とを備えたも
のである。
制御部が、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度および給水温度をそれぞれ計測する計測手段と、該
計測手段によって計測された溶存酸素濃度，給水温度と
脱気時間との関係に基づいて真空ポンプ起動時から蒸気
タービン通気に至る脱気時間を予測演算すると共に、該
予測脱気時間に応じてガスタービンの起動時期と負荷運
転開始時期とを演算する脱気時間予測手段と、該脱気時
間予測手段の演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存
酸素濃度が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気
時期とを一致させる起動パターン演算手段とを備えたも
のである。
【００１０】前記脱気時間予測手段は、前記溶存酸素濃
度計測手段にて計測された復水中の初期溶存酸素濃度，
前記温度検出器にて計測された復水中の温度と脱気時間
との関係に基づいて脱気時間を予測演算する演算器と、
該演算器からの信号に基づき前記ガスタービン起動から
負荷運転開始までの時間を演算する第１演算部と、該第
１演算部からの信号に基づきガスタービン負荷運転開始
から前記蒸気タービン通気までの時間を求める第２演算
部とを有する。
度計測手段にて計測された復水中の初期溶存酸素濃度，
前記温度検出器にて計測された復水中の温度と脱気時間
との関係に基づいて脱気時間を予測演算する演算器と、
該演算器からの信号に基づき前記ガスタービン起動から
負荷運転開始までの時間を演算する第１演算部と、該第
１演算部からの信号に基づきガスタービン負荷運転開始
から前記蒸気タービン通気までの時間を求める第２演算
部とを有する。
【００１１】上記目的を達成するため、第３の発明は、
制御部が、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度および前記復水器へ送する冷却水の温度をそれぞれ
計測する計測手段と、該計測手段によって計測された溶
存酸素濃度，冷却水温度と脱気時間との関係に基づいて
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とをそれぞれ演算
する脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手段の演算結
果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規定値以
下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致させる
起動パターン演算手段とを備えたものである。
制御部が、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素
濃度および前記復水器へ送する冷却水の温度をそれぞれ
計測する計測手段と、該計測手段によって計測された溶
存酸素濃度，冷却水温度と脱気時間との関係に基づいて
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とをそれぞれ演算
する脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手段の演算結
果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規定値以
下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致させる
起動パターン演算手段とを備えたものである。
【００１２】前記脱気時間予測手段は、前記計測手段に
て計測されたそれぞれの初期溶存酸素濃度，冷却水の温
度と脱気時間との関係に基づいて脱気時間を予測演算す
る演算器と、該演算器からの信号に基づき前記ガスター
ビン起動から負荷運転開始までの時間を演算する第１演
算部と、該第１演算部からの信号に基づきガスタービン
負荷運転開始から前記蒸気タービン通気までの時間を演
算する第２演算部とを有する。
て計測されたそれぞれの初期溶存酸素濃度，冷却水の温
度と脱気時間との関係に基づいて脱気時間を予測演算す
る演算器と、該演算器からの信号に基づき前記ガスター
ビン起動から負荷運転開始までの時間を演算する第１演
算部と、該第１演算部からの信号に基づきガスタービン
負荷運転開始から前記蒸気タービン通気までの時間を演
算する第２演算部とを有する。
【００１３】
【作用】コンバインドプラントでは、復水器内の真空を
真空ポンプにより上げて酸素分圧を下げ、かつ復水器の
ホットウエル内の凝縮水を脱気手段により脱気させる給
水脱気の場合には、脱気の程度を示す溶存酸素濃度が時
間に対し対数的に変化する。しかも一般に上記ホットウ
エル内の凝縮水温度レベルによって溶存酸素濃度変化勾
配が異なる特性を有している。そこで、第１の発明で
は、制御部が前述の如く、計測する手段と脱気時間予測
手段と起動パターン演算手段とを備え、脱気時間予測手
段が、溶存酸素濃度計測手段からの計測信号に基づき、
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演算し、該起
動パターン演算手段が脱気時間予測手段の演算結果に基
づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規定値以下に達
する時期と蒸気タービン通気時期とを一致させるように
構成したので、いかなる時期であっても溶存酸素濃度の
状態に拘わらず、ガスタービンの起動や蒸気タービンの
通気時期とを最適に選定することができる結果、コンバ
インドプラントの起動時間を短縮することができる。
真空ポンプにより上げて酸素分圧を下げ、かつ復水器の
ホットウエル内の凝縮水を脱気手段により脱気させる給
水脱気の場合には、脱気の程度を示す溶存酸素濃度が時
間に対し対数的に変化する。しかも一般に上記ホットウ
エル内の凝縮水温度レベルによって溶存酸素濃度変化勾
配が異なる特性を有している。そこで、第１の発明で
は、制御部が前述の如く、計測する手段と脱気時間予測
手段と起動パターン演算手段とを備え、脱気時間予測手
段が、溶存酸素濃度計測手段からの計測信号に基づき、
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演算し、該起
動パターン演算手段が脱気時間予測手段の演算結果に基
づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規定値以下に達
する時期と蒸気タービン通気時期とを一致させるように
構成したので、いかなる時期であっても溶存酸素濃度の
状態に拘わらず、ガスタービンの起動や蒸気タービンの
通気時期とを最適に選定することができる結果、コンバ
インドプラントの起動時間を短縮することができる。
【００１４】第２の発明は、制御部が前述の如く、計測
する手段と脱気時間予測手段と起動パターン演算手段と
を備え、脱気時間予測手段が、ホットウエル出口の凝縮
水中の溶存酸素濃度および給水温度の計測手段によって
計測された溶存酸素濃度，給水温度と脱気時間との関係
に基づいて真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至
る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応
じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演
算し、起動パターン演算手段がホットウエル内の溶存酸
素濃度が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時
期とを一致させるように構成したので、第１の発明と同
様コンバインドプラントの起動時間を短縮することがで
きるのみならず、蒸気タービンの通気時期に合わせて冷
却水ポンプの起動時期を決定することが可能となり、コ
ンバインドプラント全体の運用を最適化することができ
る。
する手段と脱気時間予測手段と起動パターン演算手段と
を備え、脱気時間予測手段が、ホットウエル出口の凝縮
水中の溶存酸素濃度および給水温度の計測手段によって
計測された溶存酸素濃度，給水温度と脱気時間との関係
に基づいて真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至
る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応
じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演
算し、起動パターン演算手段がホットウエル内の溶存酸
素濃度が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時
期とを一致させるように構成したので、第１の発明と同
様コンバインドプラントの起動時間を短縮することがで
きるのみならず、蒸気タービンの通気時期に合わせて冷
却水ポンプの起動時期を決定することが可能となり、コ
ンバインドプラント全体の運用を最適化することができ
る。
【００１５】さらに、第３の発明では、脱気時間予測手
段が、計測手段にて計測されたそれぞれの初期溶存酸素
濃度，冷却水の温度と脱気時間との関係に基づいて脱気
時間を予測演算するようにしているので、前記第２の発
明と同様な効果を有する。
段が、計測手段にて計測されたそれぞれの初期溶存酸素
濃度，冷却水の温度と脱気時間との関係に基づいて脱気
時間を予測演算するようにしているので、前記第２の発
明と同様な効果を有する。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の一実施例を示す図１乃至図５
により説明する。図１は、ガスタービンと蒸気タービン
とを組合せた代表的なコンバインドサイクルに本発明を
実施した一例を示す。図１に示すように、コンバインド
サイクルは、ガスタービン１と、該ガスタービン１によ
って駆動されるガスタービン発電機１４と、上記ガスタ
ービン１および上記ガスタービン発電機１４に起動や負
荷操作信号を送るガスタービン制御装置１３と、上記ガ
スタービン１からの排熱を回収する排熱回収ボイラ２
と、該ボイラ２で発生した蒸気によって駆動される蒸気
タービン３と、該蒸気タービン３によって駆動される蒸
気タービン発電機１５と、上記蒸気タービン３、上記蒸
気タービン発電機１５および流量調整弁２３に起動およ
び負荷操作信号や開閉信号を送る蒸気タービン制御装置
１２と、上記蒸気タービン３で仕事をした蒸気を凝縮さ
せる復水器４と、上記凝縮した復水を給水弁５７を介し
て上記ボイラ２に圧送する給水ポンプ（図２及び図５で
は、復水ポンプと呼称す）５と、上記復水器４内の不凝
縮ガスを排気する真空ポンプ６と、上記復水器４内に冷
却水を供給し、復水器４内の温度を低下させる冷却水ポ
ンプ１０と、上記復水器４の下方部に形成されたホット
ウエル１６内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統
７とを備えている。また、該脱気系統７には、上記給水
ポンプ５からの給水の一部を上記ホットウエル１６内に
再循環させる再循環弁８と、脱気ノズル９と、上記ホッ
トウエル１６出口の溶存酸素濃度変化を計測する溶存酸
素濃度計２０とを備えている。さらに、蒸気溶存酸素濃
度計２０からの計測信号により上記排熱回収ボイラ２へ
給水可能な溶存酸素濃度すなわち、目標溶存酸素濃度を
達成するのに要する時間を予測する脱気時間予測器２１
と、該脱気時間予測器２１からの信号により上記ガスタ
ービン制御装置１３、上記蒸気タービン制御装置１２、
上記給水ポンプ５、上記再循環弁８、上記真空ポンプ６
および上記冷却水ポンプ１０へ起動操作指令を送る起動
パターン演算器１１とを備えている。上記起動パターン
演算器１１は、図２に示すように、プラント起動指令器
２５からの起動信号により上記冷却水ポンプ１０へ起動
指令を発信する冷却水ポンプ起動指令器２９と、上記プ
ラント起動指令器２５からの信号を受信したのち、タイ
マー設定器３１にて設定された時間ｔ1だけ遅れてタイ
マー３０より発信する信号によって上記給水ポンプ５へ
起動指令を発信する給水ポンプ起動指令器３２と、上記
プラント起動指令器２５からの信号を受信したのち、タ
イマー設定器３４にて設定された時間ｔ2だけ遅れてタ
イマー３３より発信する信号４６によって上記真空ポン
プ６へ起動指令を発信する真空ポンプ起動指令器３５
と、上記再循環弁８へ開く指令を発信する再循環弁開指
令器３６とを備えている。なお、上記給水ポンプ５が起
動しても、給水弁５７は閉じているので、排熱回収ボイ
ラ２への供給を停止している。また、上記起動パターン
演算器１１は、上記タイマー３３よりの信号４６によっ
て上記真空ポンプ６が起動する時間よりも上記脱気時間
予測器２１から送られる時間ｔ3だけ遅れてタイマー４
７より発信する信号４９によって上記ガスタービン制御
装置１３を介して上記ガスタービン１へ起動指令を発信
するガスタービン起動指令器４８と、ガスタービン起動
指令信号４９よりもタイマー設定器５０にて設定された
時間ｔ4だけ遅れてタイマー５１より発信する信号５３
によって上記ガスタービン制御装置１３を介して上記ガ
スタービン１へ負荷運転指令を発信するガスタービン負
荷運転指令器５２と、上記信号５３よって給水弁５７に
開指令を発信する給水弁開指令器５８と、上記信号５３
よりもタイマー設定器５４にて設定された時間ｔ5だけ
遅れてタイマー５５より発信する信号によって上記蒸気
タービン制御装置１２を介して上記蒸気タービン３へ通
気指令を発信する蒸気タービン通気指令器５６を備えて
いる。さらに、起動パターン演算器１１は、上記溶存酸
素濃度計２０からの計測信号と、あらかじめ目標溶存酸
素濃度設定器４０で設定された目標溶存酸素濃度ＣSと
を比較する比較器４１と、該比較器４１からの信号によ
り両者の差を演算する演算器４２と、該演算器４２によ
る演算の結果、両者の差が零になったとき、それよりタ
イマー４４にて設定された時間だけ遅れて信号を送るタ
イマー４３と、該タイマー４３からの信号によって上記
再循環弁を閉じる指令を発信する再循環弁閉指令器４５
とを備えている。なお、上記タイマー設定器５０、５４
による時間ｔ4、ｔ5の設定は、後述の脱気時間予測器２
１によって脱気時間ＴDの予測と、ガスタービン１およ
び蒸気タービン３などの特性とを考慮して決定してい
る。
により説明する。図１は、ガスタービンと蒸気タービン
とを組合せた代表的なコンバインドサイクルに本発明を
実施した一例を示す。図１に示すように、コンバインド
サイクルは、ガスタービン１と、該ガスタービン１によ
って駆動されるガスタービン発電機１４と、上記ガスタ
ービン１および上記ガスタービン発電機１４に起動や負
荷操作信号を送るガスタービン制御装置１３と、上記ガ
スタービン１からの排熱を回収する排熱回収ボイラ２
と、該ボイラ２で発生した蒸気によって駆動される蒸気
タービン３と、該蒸気タービン３によって駆動される蒸
気タービン発電機１５と、上記蒸気タービン３、上記蒸
気タービン発電機１５および流量調整弁２３に起動およ
び負荷操作信号や開閉信号を送る蒸気タービン制御装置
１２と、上記蒸気タービン３で仕事をした蒸気を凝縮さ
せる復水器４と、上記凝縮した復水を給水弁５７を介し
て上記ボイラ２に圧送する給水ポンプ（図２及び図５で
は、復水ポンプと呼称す）５と、上記復水器４内の不凝
縮ガスを排気する真空ポンプ６と、上記復水器４内に冷
却水を供給し、復水器４内の温度を低下させる冷却水ポ
ンプ１０と、上記復水器４の下方部に形成されたホット
ウエル１６内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統
７とを備えている。また、該脱気系統７には、上記給水
ポンプ５からの給水の一部を上記ホットウエル１６内に
再循環させる再循環弁８と、脱気ノズル９と、上記ホッ
トウエル１６出口の溶存酸素濃度変化を計測する溶存酸
素濃度計２０とを備えている。さらに、蒸気溶存酸素濃
度計２０からの計測信号により上記排熱回収ボイラ２へ
給水可能な溶存酸素濃度すなわち、目標溶存酸素濃度を
達成するのに要する時間を予測する脱気時間予測器２１
と、該脱気時間予測器２１からの信号により上記ガスタ
ービン制御装置１３、上記蒸気タービン制御装置１２、
上記給水ポンプ５、上記再循環弁８、上記真空ポンプ６
および上記冷却水ポンプ１０へ起動操作指令を送る起動
パターン演算器１１とを備えている。上記起動パターン
演算器１１は、図２に示すように、プラント起動指令器
２５からの起動信号により上記冷却水ポンプ１０へ起動
指令を発信する冷却水ポンプ起動指令器２９と、上記プ
ラント起動指令器２５からの信号を受信したのち、タイ
マー設定器３１にて設定された時間ｔ1だけ遅れてタイ
マー３０より発信する信号によって上記給水ポンプ５へ
起動指令を発信する給水ポンプ起動指令器３２と、上記
プラント起動指令器２５からの信号を受信したのち、タ
イマー設定器３４にて設定された時間ｔ2だけ遅れてタ
イマー３３より発信する信号４６によって上記真空ポン
プ６へ起動指令を発信する真空ポンプ起動指令器３５
と、上記再循環弁８へ開く指令を発信する再循環弁開指
令器３６とを備えている。なお、上記給水ポンプ５が起
動しても、給水弁５７は閉じているので、排熱回収ボイ
ラ２への供給を停止している。また、上記起動パターン
演算器１１は、上記タイマー３３よりの信号４６によっ
て上記真空ポンプ６が起動する時間よりも上記脱気時間
予測器２１から送られる時間ｔ3だけ遅れてタイマー４
７より発信する信号４９によって上記ガスタービン制御
装置１３を介して上記ガスタービン１へ起動指令を発信
するガスタービン起動指令器４８と、ガスタービン起動
指令信号４９よりもタイマー設定器５０にて設定された
時間ｔ4だけ遅れてタイマー５１より発信する信号５３
によって上記ガスタービン制御装置１３を介して上記ガ
スタービン１へ負荷運転指令を発信するガスタービン負
荷運転指令器５２と、上記信号５３よって給水弁５７に
開指令を発信する給水弁開指令器５８と、上記信号５３
よりもタイマー設定器５４にて設定された時間ｔ5だけ
遅れてタイマー５５より発信する信号によって上記蒸気
タービン制御装置１２を介して上記蒸気タービン３へ通
気指令を発信する蒸気タービン通気指令器５６を備えて
いる。さらに、起動パターン演算器１１は、上記溶存酸
素濃度計２０からの計測信号と、あらかじめ目標溶存酸
素濃度設定器４０で設定された目標溶存酸素濃度ＣSと
を比較する比較器４１と、該比較器４１からの信号によ
り両者の差を演算する演算器４２と、該演算器４２によ
る演算の結果、両者の差が零になったとき、それよりタ
イマー４４にて設定された時間だけ遅れて信号を送るタ
イマー４３と、該タイマー４３からの信号によって上記
再循環弁を閉じる指令を発信する再循環弁閉指令器４５
とを備えている。なお、上記タイマー設定器５０、５４
による時間ｔ4、ｔ5の設定は、後述の脱気時間予測器２
１によって脱気時間ＴDの予測と、ガスタービン１およ
び蒸気タービン３などの特性とを考慮して決定してい
る。
【００１７】起動時の給水脱気は、上記復水器４内の真
空を上記真空ポンプ６により上げることにより酸素分圧
を下げ、かつ復水器４のホットウエル１６内の凝縮水を
再循環し、脱気ノズル９により凝縮水を微粒化させるこ
とにより行われる。この方法では脱気の程度を示す溶存
酸素濃度Ｃが図３に示すように、時間ｔに対し対数的に
変化し、しかも、このホットウエル１６内の凝縮水温度
レベルによって勾配が異なる特性を示す。したがって、
初期溶存酸素濃度Ｃ I と目標溶存酸素濃度ＣSがわかれば
復水器ホットウエル１６の出口の溶存酸素濃度を一定時
間計測してその勾配τを実測することにより脱気時間Ｔ
Dは次の数１によって正確に求めることができる。
空を上記真空ポンプ６により上げることにより酸素分圧
を下げ、かつ復水器４のホットウエル１６内の凝縮水を
再循環し、脱気ノズル９により凝縮水を微粒化させるこ
とにより行われる。この方法では脱気の程度を示す溶存
酸素濃度Ｃが図３に示すように、時間ｔに対し対数的に
変化し、しかも、このホットウエル１６内の凝縮水温度
レベルによって勾配が異なる特性を示す。したがって、
初期溶存酸素濃度Ｃ I と目標溶存酸素濃度ＣSがわかれば
復水器ホットウエル１６の出口の溶存酸素濃度を一定時
間計測してその勾配τを実測することにより脱気時間Ｔ
Dは次の数１によって正確に求めることができる。
【００１８】
【数１】
【００１９】そこで、上記脱気時間予測器２１は、上記
の考え方に基づき図４に示すように構成されている。す
なわち、図２に示す真空ポンプ起動指令信号４６に同期
する時間ｔ0 に設定されたタイマー設定器６１と、上記
溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素計測信号６０に基づ
いて上記タイマー設定器６１で設定された時間ｔ0 にお
ける初期溶存酸素濃度ＣI を演算する演算器６２と、上
記タイマー設定器６１による設定時間ｔ0 よりも遅れた
時間ｔ7 を設定するタイマー設定器６８と、上記溶存酸
素濃度計２０からの溶存酸素濃度計測信号６０に基づい
て上記タイマー設定器６８により設定された時間ｔ7 に
おける溶存酸素濃度Ｃ1 を演算する演算器６９と、上記
タイマー設定器６８による設定時間ｔ7 よりも遅れた時
間ｔ8 を設定するタイマー設定器７２と、上記溶存酸素
濃度計２０からの溶存酸素計測信号６０に基づいて上記
タイマー設定器７２で設定された時間ｔ8 における溶存
酸素濃度Ｃ2 を演算する演算器７３と、上記両タイマー
設定器６８、７２からの設定時間信号７１、７５および
両演算器６９、７３からの溶存酸素濃度信号７４、７６
に基づいて上記両タイマー設定器６８、７２の設定時間
差ｔ8 −ｔ7 における溶存酸素濃度勾配（上記図３参
照）をつぎの数２により演算する演算器７０を備えてい
る。
の考え方に基づき図４に示すように構成されている。す
なわち、図２に示す真空ポンプ起動指令信号４６に同期
する時間ｔ0 に設定されたタイマー設定器６１と、上記
溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素計測信号６０に基づ
いて上記タイマー設定器６１で設定された時間ｔ0 にお
ける初期溶存酸素濃度ＣI を演算する演算器６２と、上
記タイマー設定器６１による設定時間ｔ0 よりも遅れた
時間ｔ7 を設定するタイマー設定器６８と、上記溶存酸
素濃度計２０からの溶存酸素濃度計測信号６０に基づい
て上記タイマー設定器６８により設定された時間ｔ7 に
おける溶存酸素濃度Ｃ1 を演算する演算器６９と、上記
タイマー設定器６８による設定時間ｔ7 よりも遅れた時
間ｔ8 を設定するタイマー設定器７２と、上記溶存酸素
濃度計２０からの溶存酸素計測信号６０に基づいて上記
タイマー設定器７２で設定された時間ｔ8 における溶存
酸素濃度Ｃ2 を演算する演算器７３と、上記両タイマー
設定器６８、７２からの設定時間信号７１、７５および
両演算器６９、７３からの溶存酸素濃度信号７４、７６
に基づいて上記両タイマー設定器６８、７２の設定時間
差ｔ8 −ｔ7 における溶存酸素濃度勾配（上記図３参
照）をつぎの数２により演算する演算器７０を備えてい
る。
【００２０】
【数２】
【００２１】また、上記脱気時間予測器２１は、上記目
標溶存酸素濃度設定器４０（図３参照）からの目標溶存
酸素濃度信号６４、上記演算器６２からの初期目標溶存
酸素濃度信号６３、上記演算器７０からの溶存酸素変化
勾配信号７７に基づき、上記数１により目標溶存酸素濃
度ＣSに達するまでの脱気時間ＴDを予測演算する演算器
６５を備えている。これに加え、該演算器６５からの予
測脱気時間信号６６から上記図２に示すタイマー設定器
５０によるガスタービン起動から負荷運転時間までの時
間ｔ4を減算する第１減算器８０と、該第１減算器８０
からの信号をガスタービン負荷運転開始から蒸気タービ
ン制御装置１２を介して蒸気タービン３に通気するまで
の時間ｔ5を減算する第２減算器８１とを備えている。
なお、第２減算器８１からの信号８２は上記真空ポンプ
起動指令信号４６がタイマー４７に送られてから時間ｔ
3経過後タイマー４７に送られ、ガスタービン起動指令
器４８を介してガスタービン１を起動する。したがっ
て、上記脱気時間予測器２１は図５に示すように、真空
ポンプ６が起動してから目標の溶存酸素濃度ＣSに達す
るまでの脱気時間ｔDを予測することができ、かつガス
タービン起動から負荷運転時間までの時間ｔ4およびガ
スタービン負荷運転開始から蒸気タービン通気までの時
間ｔ5における脱気時間を予測することができる。これ
により、起動パターン演算器１１は、ホットウエル１６
内の溶存酸素濃度が規定値以下に達する時期と、蒸気タ
ービン通気時期とを一致させることができるようにして
いる。
標溶存酸素濃度設定器４０（図３参照）からの目標溶存
酸素濃度信号６４、上記演算器６２からの初期目標溶存
酸素濃度信号６３、上記演算器７０からの溶存酸素変化
勾配信号７７に基づき、上記数１により目標溶存酸素濃
度ＣSに達するまでの脱気時間ＴDを予測演算する演算器
６５を備えている。これに加え、該演算器６５からの予
測脱気時間信号６６から上記図２に示すタイマー設定器
５０によるガスタービン起動から負荷運転時間までの時
間ｔ4を減算する第１減算器８０と、該第１減算器８０
からの信号をガスタービン負荷運転開始から蒸気タービ
ン制御装置１２を介して蒸気タービン３に通気するまで
の時間ｔ5を減算する第２減算器８１とを備えている。
なお、第２減算器８１からの信号８２は上記真空ポンプ
起動指令信号４６がタイマー４７に送られてから時間ｔ
3経過後タイマー４７に送られ、ガスタービン起動指令
器４８を介してガスタービン１を起動する。したがっ
て、上記脱気時間予測器２１は図５に示すように、真空
ポンプ６が起動してから目標の溶存酸素濃度ＣSに達す
るまでの脱気時間ｔDを予測することができ、かつガス
タービン起動から負荷運転時間までの時間ｔ4およびガ
スタービン負荷運転開始から蒸気タービン通気までの時
間ｔ5における脱気時間を予測することができる。これ
により、起動パターン演算器１１は、ホットウエル１６
内の溶存酸素濃度が規定値以下に達する時期と、蒸気タ
ービン通気時期とを一致させることができるようにして
いる。
【００２２】つぎに動作について説明する。プラント起
動指令器２５から起動パターン演算器１１に起動信号が
送られると、該信号により冷却水ポンプ起動指令器２９
が冷却水ポンプ１０を起動して冷却水を復水器４に供給
する。それから図５に示すように、時間ｔ1後上記起動
信号により給水ポンプ起動指令器３２が給水ポンプ５を
起動する。しかるにこのときには、給水弁５７は閉じて
いるので排熱回収ボイラ２に送られない。それから時間
ｔ2後タイマー３３からの信号４６により真空ポンプ起
動指令器３５が真空ポンプ６を起動して復水器４内の真
空度を上昇し酸素分圧を下げる。同時に再循環弁開指令
器３６が再循環弁８を開いて給水ポンプ５からの給水を
脱気ノズル９からホットウエル１６内に再循環し、ホッ
トウエル１６内の凝縮水から脱気して凝縮水を微粒化さ
せる。一方、ホットウエル１６内出口からの凝縮水中の
溶存酸素濃度の変化を溶存酸素濃度計２０が計測し、溶
存酸素濃度信号６０を図４に示す如く脱気時間予測器２
１に送る。脱気時間予測器２１では、上記真空ポンプ６
の起動時の溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素濃度信号
６０に基づいて脱気時間ｔDを予測するとともに、ガス
タービン１の起動から負荷運転開始までの時間ｔ4およ
びガスタービン１の負荷運転開始から蒸気タービン３の
通気までの時間ｔ5をそれぞれ脱気時間ｔDから減算し、
これによって起動パターン演算器１１ではタイマー設定
器５０，５４の設定時間ｔ4，ｔ5を決定する。そして、
脱気時間予測器２１から起動パターン演算器１１のタイ
マー４７に、タイマー３３からの信号４６が送られて時
間ｔ3経過すると、タイマー４７からガスタービン起動
指令器４８を介してガスタービン制御装置１３に起動指
令が送られ、該ガスタービン制御装置１３によりガスタ
ービン１が起動する。ついで、時間ｔ4後、ガスタービ
ン１が負荷運転を開始し、同時に給水弁５７が開いて給
水ボイラ２に送られ、ガスタービン１からの排熱によっ
て蒸気に気化する。さらに時間ｔ5後、蒸気タービン制
御装置１２を介して上記ボイラ２からの蒸気が蒸気ター
ビン３に通気して蒸気タービン３および蒸気タービン発
電機１５を起動する。そのため、ボイラ２へ給水するホ
ットウエル１６内の凝縮水中に含まれている溶存酸素濃
度を規定値以下にすることができ、これにより、上記凝
縮水中に含まれる溶存酸素濃度が目標値に達する時期
と、蒸気タービン３への通気時期とを図５に示すように
常に一致させることができる。したがって、復水器４の
冷却水を海水などの自然水を用いているプラントにおけ
る、冬期と夏期で大幅に異なる脱気時期を予測し、該予
測された脱気時期に基づいてガスタービン１の起動や蒸
気タービン３の通気時期を最適に選定することができる
ので、プラントの起動時間を短縮することができるとと
もに、通電を早期に行うことができる。すなわち、冬期
や夏期は勿論のほか、それ以外のようないつの時期にあ
っても、そのときの溶存酸素濃度の状態に応じ、常に最
適に選定することができる。
動指令器２５から起動パターン演算器１１に起動信号が
送られると、該信号により冷却水ポンプ起動指令器２９
が冷却水ポンプ１０を起動して冷却水を復水器４に供給
する。それから図５に示すように、時間ｔ1後上記起動
信号により給水ポンプ起動指令器３２が給水ポンプ５を
起動する。しかるにこのときには、給水弁５７は閉じて
いるので排熱回収ボイラ２に送られない。それから時間
ｔ2後タイマー３３からの信号４６により真空ポンプ起
動指令器３５が真空ポンプ６を起動して復水器４内の真
空度を上昇し酸素分圧を下げる。同時に再循環弁開指令
器３６が再循環弁８を開いて給水ポンプ５からの給水を
脱気ノズル９からホットウエル１６内に再循環し、ホッ
トウエル１６内の凝縮水から脱気して凝縮水を微粒化さ
せる。一方、ホットウエル１６内出口からの凝縮水中の
溶存酸素濃度の変化を溶存酸素濃度計２０が計測し、溶
存酸素濃度信号６０を図４に示す如く脱気時間予測器２
１に送る。脱気時間予測器２１では、上記真空ポンプ６
の起動時の溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素濃度信号
６０に基づいて脱気時間ｔDを予測するとともに、ガス
タービン１の起動から負荷運転開始までの時間ｔ4およ
びガスタービン１の負荷運転開始から蒸気タービン３の
通気までの時間ｔ5をそれぞれ脱気時間ｔDから減算し、
これによって起動パターン演算器１１ではタイマー設定
器５０，５４の設定時間ｔ4，ｔ5を決定する。そして、
脱気時間予測器２１から起動パターン演算器１１のタイ
マー４７に、タイマー３３からの信号４６が送られて時
間ｔ3経過すると、タイマー４７からガスタービン起動
指令器４８を介してガスタービン制御装置１３に起動指
令が送られ、該ガスタービン制御装置１３によりガスタ
ービン１が起動する。ついで、時間ｔ4後、ガスタービ
ン１が負荷運転を開始し、同時に給水弁５７が開いて給
水ボイラ２に送られ、ガスタービン１からの排熱によっ
て蒸気に気化する。さらに時間ｔ5後、蒸気タービン制
御装置１２を介して上記ボイラ２からの蒸気が蒸気ター
ビン３に通気して蒸気タービン３および蒸気タービン発
電機１５を起動する。そのため、ボイラ２へ給水するホ
ットウエル１６内の凝縮水中に含まれている溶存酸素濃
度を規定値以下にすることができ、これにより、上記凝
縮水中に含まれる溶存酸素濃度が目標値に達する時期
と、蒸気タービン３への通気時期とを図５に示すように
常に一致させることができる。したがって、復水器４の
冷却水を海水などの自然水を用いているプラントにおけ
る、冬期と夏期で大幅に異なる脱気時期を予測し、該予
測された脱気時期に基づいてガスタービン１の起動や蒸
気タービン３の通気時期を最適に選定することができる
ので、プラントの起動時間を短縮することができるとと
もに、通電を早期に行うことができる。すなわち、冬期
や夏期は勿論のほか、それ以外のようないつの時期にあ
っても、そのときの溶存酸素濃度の状態に応じ、常に最
適に選定することができる。
【００２３】つぎに、本発明の他の一実施例を示す図６
乃至図８について説明する。なお、図６及び図８におい
て、前述した一実施例の符号と同一のものは、同じ機能
を有するものである。図６に示すように、本実施例で
は、ホットウエル１６出口の凝縮水温度を計測する温度
検出器２７と、該温度検出器２７からの温度検出信号お
よび溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素濃度信号に基づ
いて目標溶存酸素濃度を達成する時間を予測する脱気時
間予測器２８とを備えている点が前述した実施例と相違
する。
乃至図８について説明する。なお、図６及び図８におい
て、前述した一実施例の符号と同一のものは、同じ機能
を有するものである。図６に示すように、本実施例で
は、ホットウエル１６出口の凝縮水温度を計測する温度
検出器２７と、該温度検出器２７からの温度検出信号お
よび溶存酸素濃度計２０からの溶存酸素濃度信号に基づ
いて目標溶存酸素濃度を達成する時間を予測する脱気時
間予測器２８とを備えている点が前述した実施例と相違
する。
【００２４】既に図３で説明したように、復水器４内の
真空を上記真空ポンプ６により上げることにより酸素分
圧を下げ、かつ、復水器４のホットウエル１６内の凝縮
水を再循環し脱気ノズル９により凝縮水を微粒化させる
ことにより行われる脱気方法では、脱気の程度を示す溶
存酸素濃度が時間に対し対数的に変化する。また、一般
にホットウエル１６内の凝縮水の温度レベルによって上
記勾配τが異なる特性を示す。したがって、初期溶存酸
素濃度ＣIと目標溶存酸素濃度ＣSと凝縮水温度とが決ま
れば脱気時間ｔDがほぼ一義的に決定される。すなわ
ち、目標溶存酸素濃度ＣSはプラントの運用条件によっ
て決められているので、いつでも同じ値である。そのた
め、初期溶存酸素濃度ＣI及び凝縮水温度と脱気時間ｔD
との関係を知れば脱気時間ｔDを正確に予測することが
できる。つまり、図７に示すように、初期溶存酸素濃度
ＣIをパラメータに脱気時間ｔDと凝縮水温度との関係を
あらかじめ入力しておくことにより、脱気時間ｔDを演
算により求めることができる。この脱気時間ｔDと凝縮
水温度との関係は運転実績によって修正を加えることに
より脱気時間ｔDの予測精度を向上することができる。
真空を上記真空ポンプ６により上げることにより酸素分
圧を下げ、かつ、復水器４のホットウエル１６内の凝縮
水を再循環し脱気ノズル９により凝縮水を微粒化させる
ことにより行われる脱気方法では、脱気の程度を示す溶
存酸素濃度が時間に対し対数的に変化する。また、一般
にホットウエル１６内の凝縮水の温度レベルによって上
記勾配τが異なる特性を示す。したがって、初期溶存酸
素濃度ＣIと目標溶存酸素濃度ＣSと凝縮水温度とが決ま
れば脱気時間ｔDがほぼ一義的に決定される。すなわ
ち、目標溶存酸素濃度ＣSはプラントの運用条件によっ
て決められているので、いつでも同じ値である。そのた
め、初期溶存酸素濃度ＣI及び凝縮水温度と脱気時間ｔD
との関係を知れば脱気時間ｔDを正確に予測することが
できる。つまり、図７に示すように、初期溶存酸素濃度
ＣIをパラメータに脱気時間ｔDと凝縮水温度との関係を
あらかじめ入力しておくことにより、脱気時間ｔDを演
算により求めることができる。この脱気時間ｔDと凝縮
水温度との関係は運転実績によって修正を加えることに
より脱気時間ｔDの予測精度を向上することができる。
【００２５】上記脱気時間予測器２８は、図８に示すよ
うに起動パターン演算器１１の真空ポンプ起動指令信号
４６と上記溶存酸素濃度計２０からの信号６０とにより
初期溶存酸素濃度ＣIを演算する演算器８４と、該演算
器８４からの信号８５と溶存酸素濃度計２０からの信号
６０と温度検出器２７からの信号８３とにより予測脱気
時間ｔDを演算する予測脱気時間演算器８７と、該予測
脱気時間演算器８７からの予測脱気時間信号８６に対し
ガスタービン起動から負荷運転開始までの時間ｔ4を減
算する減算器８０と、該減算器８０の信号から、ガスタ
ービン負荷運転開始から蒸気タービン通気するまでの時
間ｔ5を減算する減算器８１とを備えている。なお、減
算器８１からの信号８２は、上記真空ポンプ起動指令信
号４６が送られてから時間ｔ3後起動パターン演算器１
１に送られる。また、上記真空ポンプ起動指令信号４６
の代わりに上記プラント起動指令器２５からの信号ある
いはプラント起動以前の信号を用いても同一機能を有す
ることができる。したがって、本実施例では、初期溶存
酸素濃度ＣIと凝縮水温度とを計測するだけで脱気時間
ｔDを予測することができるので、ガスタービン起動や
蒸気タービン通気時期を最適化しプラント起動時間の短
縮を図ることができ、かつ蒸気タービン通気時期に合わ
せて冷却水ポンプ起動時期を決めることが可能となり、
プラント全体の運用を最適化できる。すなわち、蒸気タ
ービン負荷要求指令が不定期な時でも、あらかじめ冷却
水ポンプや給水ポンプを起動していなくても、最適なプ
ラント運用ができる。
うに起動パターン演算器１１の真空ポンプ起動指令信号
４６と上記溶存酸素濃度計２０からの信号６０とにより
初期溶存酸素濃度ＣIを演算する演算器８４と、該演算
器８４からの信号８５と溶存酸素濃度計２０からの信号
６０と温度検出器２７からの信号８３とにより予測脱気
時間ｔDを演算する予測脱気時間演算器８７と、該予測
脱気時間演算器８７からの予測脱気時間信号８６に対し
ガスタービン起動から負荷運転開始までの時間ｔ4を減
算する減算器８０と、該減算器８０の信号から、ガスタ
ービン負荷運転開始から蒸気タービン通気するまでの時
間ｔ5を減算する減算器８１とを備えている。なお、減
算器８１からの信号８２は、上記真空ポンプ起動指令信
号４６が送られてから時間ｔ3後起動パターン演算器１
１に送られる。また、上記真空ポンプ起動指令信号４６
の代わりに上記プラント起動指令器２５からの信号ある
いはプラント起動以前の信号を用いても同一機能を有す
ることができる。したがって、本実施例では、初期溶存
酸素濃度ＣIと凝縮水温度とを計測するだけで脱気時間
ｔDを予測することができるので、ガスタービン起動や
蒸気タービン通気時期を最適化しプラント起動時間の短
縮を図ることができ、かつ蒸気タービン通気時期に合わ
せて冷却水ポンプ起動時期を決めることが可能となり、
プラント全体の運用を最適化できる。すなわち、蒸気タ
ービン負荷要求指令が不定期な時でも、あらかじめ冷却
水ポンプや給水ポンプを起動していなくても、最適なプ
ラント運用ができる。
【００２６】つぎに、本発明のさらに他の一実施例を示
す図９について説明する。
す図９について説明する。
【００２７】図９に示す実施例では、冷却水ポンプ１０
の出口に温度検出器２９を設け、該温度検出器２９にて
前記図６に示す温度検出器２７の代わりにした場合であ
る。この場合でも、脱気時間予測器２８は図６と同一機
能を有することができる。
の出口に温度検出器２９を設け、該温度検出器２９にて
前記図６に示す温度検出器２７の代わりにした場合であ
る。この場合でも、脱気時間予測器２８は図６と同一機
能を有することができる。
【００２８】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
ているので、以下に記載するような効果を奏する。
【００２９】第１の発明では、制御部が計測する手段と
脱気時間予測手段と起動パターン演算手段とを備え、脱
気時間予測手段が、溶存酸素濃度計測手段からの計測信
号に基づき、真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に
至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気時間に
応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時期とを
演算し、該起動パターン演算手段が脱気時間予測手段の
演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規
定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致
させるように構成したので、いかなる時期であっても溶
存酸素濃度の状態に拘わらず、ガスタービンの起動や蒸
気タービンの通気時期とを最適に選定することができる
結果、コンバインドプラントの起動時間を短縮すること
ができる。
脱気時間予測手段と起動パターン演算手段とを備え、脱
気時間予測手段が、溶存酸素濃度計測手段からの計測信
号に基づき、真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に
至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気時間に
応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時期とを
演算し、該起動パターン演算手段が脱気時間予測手段の
演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規
定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致
させるように構成したので、いかなる時期であっても溶
存酸素濃度の状態に拘わらず、ガスタービンの起動や蒸
気タービンの通気時期とを最適に選定することができる
結果、コンバインドプラントの起動時間を短縮すること
ができる。
【００３０】第２の発明では、制御部が計測する手段と
脱気時間予測手段と起動パターン演算手段とを備え、脱
気時間予測手段が、ホットウエル出口の凝縮水中の溶存
酸素濃度および給水温度の計測手段によって計測された
溶存酸素濃度，給水温度と脱気時間との関係に基づいて
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演算し、起動
パターン演算手段がホットウエル内の溶存酸素濃度が規
定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致
させるように構成したので、第１の発明と同様コンバイ
ンドプラントの起動時間を短縮することができるのみな
らず、蒸気タービンの通気時期に合わせて冷却水ポンプ
の起動時期を決定することが可能となり、コンバインド
プラント全体の運用を最適化することができる。
脱気時間予測手段と起動パターン演算手段とを備え、脱
気時間予測手段が、ホットウエル出口の凝縮水中の溶存
酸素濃度および給水温度の計測手段によって計測された
溶存酸素濃度，給水温度と脱気時間との関係に基づいて
真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間
を予測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタ
ービンの起動時期と負荷運転開始時期とを演算し、起動
パターン演算手段がホットウエル内の溶存酸素濃度が規
定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致
させるように構成したので、第１の発明と同様コンバイ
ンドプラントの起動時間を短縮することができるのみな
らず、蒸気タービンの通気時期に合わせて冷却水ポンプ
の起動時期を決定することが可能となり、コンバインド
プラント全体の運用を最適化することができる。
【００３１】さらに、第３の発明では、脱気時間予測手
段が、計測手段にて計測されたそれぞれの初期溶存酸素
濃度，冷却水の温度と脱気時間との関係に基づいて脱気
時間を予測演算するようにしているので、前記第２の発
明と同様な効果を有する。
段が、計測手段にて計測されたそれぞれの初期溶存酸素
濃度，冷却水の温度と脱気時間との関係に基づいて脱気
時間を予測演算するようにしているので、前記第２の発
明と同様な効果を有する。
【図１】本発明の一実施例を示すコンバインドプラント
系統図
系統図
【図２】図１に示す起動パターン演算器構成図
【図３】図１に示すコンバインドプラントの脱気特性図
【図４】図１に示す脱気時間予測器の構成図
【図５】図１に示すコンバインドプラントの起動特性図
【図６】本発明の他の一実施例を示すコンバインドプラ
ント系統図
ント系統図
【図７】図６に示すコンバインドプラントの脱気特性図
【図８】図６に示す脱気時間予測器構成図
【図９】本発明のさらに他の一実施例を示すコンバイン
ドプラント系統図
ドプラント系統図
【図１０】従来技術のコンバインドプラントの起動特性
図
図
１…ガスタービン、２…排熱回収ボイラ、３…蒸気ター
ビン、４…復水器、５…給水ポンプ、６…真空ポンプ、
７…脱気系統、８…再循環弁、９…脱気ノズル、１０…
冷却水ポンプ、１１…起動パターン演算器、１２…蒸気
タービン制御装置、１３…ガスタービン制御装置、１４
…ガスタービン発電機、１５…蒸気タービン発電機、１
６…ホットウエル、２０…溶存酸素濃度計、２１…脱気
時間予測器、２７，２９…温度検出器、２８…脱気時間
予測器、７０…演算器、８０，８１…減算器、８７…予
測脱気時間演算器。
ビン、４…復水器、５…給水ポンプ、６…真空ポンプ、
７…脱気系統、８…再循環弁、９…脱気ノズル、１０…
冷却水ポンプ、１１…起動パターン演算器、１２…蒸気
タービン制御装置、１３…ガスタービン制御装置、１４
…ガスタービン発電機、１５…蒸気タービン発電機、１
６…ホットウエル、２０…溶存酸素濃度計、２１…脱気
時間予測器、２７，２９…温度検出器、２８…脱気時間
予測器、７０…演算器、８０，８１…減算器、８７…予
測脱気時間演算器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀部 羊春 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (72)発明者 今泉 辰雄 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (56)参考文献 特開 昭55−112811（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−313604（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−232002（ＪＰ，Ａ) 火原協会講座３．「タービン・発電機 （改訂版）」、平成２年１月発行、 （社）火力原子力発電技術協会 ｐ212 〜ｐ217、５．自動化システム、６．運 転支援システム。
Claims (6)
- 【請求項１】 ガスタービンと、該ガスタービンの排熱
を回収するボイラと、該ボイラで発生した蒸気によって
駆動される蒸気タービンと、該蒸気タービンで仕事をし
た蒸気を凝縮させる復水器と、該復水器からの給水を前
記ボイラに圧送する給水ポンプと、前記復水器の不凝縮
ガスを排気する真空ポンプと、前記復水器のホットウエ
ル内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統と、これ
らを制御する制御部とを有し、該制御部が、冷却水ポン
プ起動，給水ポンプ起動，真空ポンプ起動，ガスタービ
ン起動，ガスタービン負荷起動，蒸気タービン通気を順
次実行させるコンバインドプラントにおいて、前記制御
部は、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素濃度
を計測する手段と、該溶存酸素濃度計測手段からの計測
信号に基づき、真空ポンプ起動時から蒸気タービン通気
に至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測脱気時間
に応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開始時期と
を演算する脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手段の
演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規
定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致
させる起動パターン演算手段とを備えたことを特徴とす
るコンバインドプラントの起動装置。 - 【請求項２】 前記脱気時間予測手段は、あらかじめ設
定された目標溶存酸素濃度と、前記溶存酸素濃度計測手
段にて計測された初期溶存酸素濃度および一定時間内に
おける溶存酸素濃度の変化率に基づき脱気時間を予測す
る演算器と、該演算器よりの脱気予測時間信号から前記
ガスタービン起動より負荷運転開始までの時間を求める
第１演算部と、該第１演算部よりの信号からガスタービ
ン負荷運転開始より蒸気タービン通気までの時間を求め
る第２演算部とを有することを特徴とする請求項１記載
のコンバインドプラントの起動装置。 - 【請求項３】 ガスタービンと、該ガスタービンの排熱
を回収するボイラと、該ボイラで発生した蒸気によって
駆動される蒸気タービンと、該蒸気タービンで仕事をし
た蒸気を凝縮させる復水器と、該復水器からの給水を前
記ボイラに圧送する給水ポンプと、前記復水器の不凝縮
ガスを排気する真空ポンプと、前記復水器のホットウエ
ル内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統と、これ
らを制御する制御部とを有し、該制御部が、冷却水ポン
プ起動，給水ポンプ起動，真空 ポンプ起動，ガスタービ
ン起動，ガスタービン負荷起動，蒸気タービン通気を順
次実行させるコンバインドプラントにおいて、前記制御
部は、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素濃度
および給水温度をそれぞれ計測する計測手段と、該計測
手段によって計測された溶存酸素濃度，給水温度と脱気
時間との関係に基づいて真空ポンプ起動時から蒸気ター
ビン通気に至る脱気時間を予測演算すると共に、該予測
脱気時間に応じてガスタービンの起動時期と負荷運転開
始時期とを演算する脱気時間予測手段と、該脱気時間予
測手段の演算結果に基づき、ホットウエル内の溶存酸素
濃度が規定値以下に達する時期と蒸気タービン通気時期
とを一致させる起動パターン演算手段とを備えたことを
特徴とするコンバインドプラントの起動装置。 - 【請求項４】 前記脱気時間予測手段は、前記溶存酸素
濃度計測手段にて計測された復水中の初期溶存酸素濃
度，前記温度検出器にて計測された復水中の温度と脱気
時間との関係に基づいて脱気時間を予測演算する演算器
と、該演算器からの信号に基づき前記ガスタービン起動
から負荷運転開始までの時間を演算する第１演算部と、
該第１演算部からの信号に基づきガスタービン負荷運転
開始から前記蒸気タービン通気までの時間を求める第２
演算部とを有することを特徴とする請求項３記載のコン
バインドプラントの起動装置。 - 【請求項５】 ガスタービンと、該ガスタービンの排熱
を回収するボイラと、該ボイラで発生した蒸気によって
駆動される蒸気タービンと、該蒸気タービンで仕事をし
た蒸気を凝縮させる復水器と、該復水器からの給水を前
記ボイラに圧送する給水ポンプと、前記復水器の不凝縮
ガスを排気する真空ポンプと、前記復水器のホットウエ
ル内の凝縮水を再循環させて脱気する脱気系統と、これ
らを制御する制御部とを有し、該制御部が、冷却水ポン
プ起動，給水ポンプ起動，真空ポンプ起動，ガスタービ
ン起動，ガスタービン負荷起動，蒸気タービン通気を順
次実行させるコンバインドプラントにおいて、前記制御
部は、前記ホットウエル出口の凝縮水中の溶存酸素濃度
および前記復水器へ送する冷却水の温度をそれぞれ計測
する計測手段と、該計測手段によって計測された溶存酸
素濃度，冷却水温度と脱気時間との関係に基づいて真空
ポンプ起動時から蒸気タービン通気に至る脱気時間を予
測演算すると共に、該予測脱気時間に応じてガスタービ
ンの起動時 期と負荷運転開始時期とをそれぞれ演算する
脱気時間予測手段と、該脱気時間予測手段の演算結果に
基づき、ホットウエル内の溶存酸素濃度が規定値以下に
達する時期と蒸気タービン通気時期とを一致させる起動
パターン演算手段とを備えたことを特徴とするコンバイ
ンドプラントの起動装置。 - 【請求項６】 前記脱気時間予測手段は、前記計測手段
にて計測されたそれぞれの初期溶存酸素濃度，冷却水の
温度と脱気時間との関係に基づいて脱気時間を予測演算
する演算器と、該演算器からの信号に基づき前記ガスタ
ービン起動から負荷運転開始までの時間を演算する第１
演算部と、該第１演算部からの信号に基づきガスタービ
ン負荷運転開始から前記蒸気タービン通気までの時間を
演算する第２演算部とを有することを特徴とする請求項
５に記載のコンバインドプラントの起動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109995A JP2708659B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンバインドプラントの起動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109995A JP2708659B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンバインドプラントの起動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306601A JPH05306601A (ja) | 1993-11-19 |
| JP2708659B2 true JP2708659B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=14524430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4109995A Expired - Fee Related JP2708659B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | コンバインドプラントの起動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2708659B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2985767B1 (fr) * | 2012-01-18 | 2019-03-15 | IFP Energies Nouvelles | Dispositif de controle d'un fluide de travail dans un circuit ferme fonctionnant selon un cycle de rankine et procede utilisant un tel dispositif |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP4109995A patent/JP2708659B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 火原協会講座３．「タービン・発電機（改訂版）」、平成２年１月発行、（社）火力原子力発電技術協会 ｐ２１２〜ｐ２１７、５．自動化システム、６．運転支援システム。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05306601A (ja) | 1993-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4578354B2 (ja) | 蒸気タービンプラントの廃熱利用設備 | |
| CN104132580B (zh) | 热传导智能汽水换热动态温控法及动态温控系统 | |
| JP5925652B2 (ja) | エンジンシステム | |
| JP2708659B2 (ja) | コンバインドプラントの起動装置 | |
| US9208905B2 (en) | Auxiliary feedwater valve control apparatus of steam generator | |
| US10107167B2 (en) | Exhaust-heat recovery apparatus | |
| JPS58197408A (ja) | コンバインド・プラントの起動装置 | |
| JPS6410722B2 (ja) | ||
| JP6817769B2 (ja) | 発電プラントの運用方法およびその制御装置、ならびにそれを備えた発電プラント | |
| JP4240351B2 (ja) | 蒸発濃縮装置 | |
| JPS5918211A (ja) | 蒸気タ−ビンの起動制御方法 | |
| JP5967171B2 (ja) | 沸騰冷却装置 | |
| KR102246071B1 (ko) | 발전소 복수기 출구 기준유량 추정 방법 및 시스템 | |
| JP2004156517A (ja) | 蒸気タービンプラント | |
| JPH073164B2 (ja) | 蒸気タ−ビン用加熱器の加熱蒸気圧力制御装置 | |
| JPS6250756B2 (ja) | ||
| JPH0733890B2 (ja) | 蒸気タ−ビン用加熱器の加熱蒸気圧力制御装置 | |
| JP2009133554A (ja) | 排熱利用システム、方法及びコンピュータプログラム | |
| JP2005139963A (ja) | 空冷式蒸気復水装置の真空度制御方法及び装置 | |
| JP2931420B2 (ja) | スタックガスクーラ給水温度制御装置 | |
| JPS6410721B2 (ja) | ||
| CN117704845A (zh) | 冷凝器过冷度控制方法及装置 | |
| JPH08326506A (ja) | 再熱蒸気タービンの加熱蒸気圧力制御方法及び再熱蒸気タービンプラント | |
| JPS59180011A (ja) | 蒸気タ−ビンプラントの熱回収装置 | |
| JPH112401A (ja) | 高圧蒸気復水器の暖機蒸気量低減方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |