JP2852179B2 - 流動層ボイラの異常検出方法及びその装置 - Google Patents
流動層ボイラの異常検出方法及びその装置Info
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- JP2852179B2 JP2852179B2 JP6048247A JP4824794A JP2852179B2 JP 2852179 B2 JP2852179 B2 JP 2852179B2 JP 6048247 A JP6048247 A JP 6048247A JP 4824794 A JP4824794 A JP 4824794A JP 2852179 B2 JP2852179 B2 JP 2852179B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C10/00—Fluidised bed combustion apparatus
- F23C10/18—Details; Accessories
- F23C10/28—Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
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- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加圧流動層複合発電プ
ラントの異常を検出して監視を行うための方法及びその
装置に係り、特に加圧流動層ボイラの異常を検出，監視
するのに好適な方法及び装置に関する。
ラントの異常を検出して監視を行うための方法及びその
装置に係り、特に加圧流動層ボイラの異常を検出，監視
するのに好適な方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】加圧流動層複合発電装置では脱硫剤であ
る石灰石粒子を１０気圧ないし１５気圧，８６０℃程度
で流動させ、そこに石炭等の燃料と空気を供給して石炭
を流動層燃焼する。燃焼熱は伝熱管で回収し、発生した
水蒸気でスチームタービンを駆動、燃焼排ガスでガスタ
ービンを駆動する。
る石灰石粒子を１０気圧ないし１５気圧，８６０℃程度
で流動させ、そこに石炭等の燃料と空気を供給して石炭
を流動層燃焼する。燃焼熱は伝熱管で回収し、発生した
水蒸気でスチームタービンを駆動、燃焼排ガスでガスタ
ービンを駆動する。
【０００３】石炭を流動燃焼し、高温高圧の水蒸気を発
生する部分は加圧流動層ボイラと呼ばれ、圧力容器内に
収納されているので従来の微粉炭焚ボイラに比べて異常
が起こった場合の発見が困難である。また加圧流動層ボ
イラ内には伝熱管が設置されているが、該管は激しく流
動する数mmの石灰石粒子での摩耗による開孔が懸念され
る。さらに加圧流動層ボイラからの燃焼排ガスをガスタ
ービンへ導入するための高温ガス配管（内面耐火断熱構
造一重管型，内，外管の空間部に空気を流通し冷却する
二重管型の２種類がある）での局部的な温度上昇による
強度低下，開孔が問題となる。
生する部分は加圧流動層ボイラと呼ばれ、圧力容器内に
収納されているので従来の微粉炭焚ボイラに比べて異常
が起こった場合の発見が困難である。また加圧流動層ボ
イラ内には伝熱管が設置されているが、該管は激しく流
動する数mmの石灰石粒子での摩耗による開孔が懸念され
る。さらに加圧流動層ボイラからの燃焼排ガスをガスタ
ービンへ導入するための高温ガス配管（内面耐火断熱構
造一重管型，内，外管の空間部に空気を流通し冷却する
二重管型の２種類がある）での局部的な温度上昇による
強度低下，開孔が問題となる。
【０００４】これらに対応する従来技術には下記のもの
がある。伝熱管での開孔に対しては、水蒸気リーク音が
伝熱管を伝わってくるのをＡＥ(Acoustic Emission）リ
ークセンサで検知するもの、高温ガス配管においては、
光ファイバ異常高温検知センサで該管の表面温度を観測
して異常を検知する方法の開発，実用化が検討されてい
る（［No.930−63］日本機械学会第７１期全国大会講演
論文集（Vol.D）(1993−10.2.4. 広島)）。
がある。伝熱管での開孔に対しては、水蒸気リーク音が
伝熱管を伝わってくるのをＡＥ(Acoustic Emission）リ
ークセンサで検知するもの、高温ガス配管においては、
光ファイバ異常高温検知センサで該管の表面温度を観測
して異常を検知する方法の開発，実用化が検討されてい
る（［No.930−63］日本機械学会第７１期全国大会講演
論文集（Vol.D）(1993−10.2.4. 広島)）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これら従来技術は異常
の検知法として有用であるが、下記における運転状態で
の異常検知には弱点がある。
の検知法として有用であるが、下記における運転状態で
の異常検知には弱点がある。
【０００６】ＡＥセンサでは伝熱管が流動層内に存在す
る場合、該管からリークした水蒸気が伝熱管周囲の流動
粒子を吹き飛ばし、該粒子が伝熱管に衝突してＡＥセン
サの信号レベルが正常運転時より大きく変化する。しか
し、伝熱管の周囲に流動粒子が存在しない場合には伝熱
管への粒子衝突が起こらないためＡＥセンサの信号レベ
ルは正常運転時とほとんど変わらず、水蒸気リークの検
知が困難である。加圧流動層ボイラでは１日に数回の負
荷変化を行う。負荷変化は流動層高を高くしたり、低く
したりするので、すべての伝熱管の周囲に流動粒子が存
在するのは100％負荷で運転している場合であり、それ
以外の部分負荷運転時には伝熱管の１部分が流動層外に
あり周囲には流動粒子が存在しない。そのため、流動層
外にある伝熱管から水蒸気がリークした場合の検出が困
難である。
る場合、該管からリークした水蒸気が伝熱管周囲の流動
粒子を吹き飛ばし、該粒子が伝熱管に衝突してＡＥセン
サの信号レベルが正常運転時より大きく変化する。しか
し、伝熱管の周囲に流動粒子が存在しない場合には伝熱
管への粒子衝突が起こらないためＡＥセンサの信号レベ
ルは正常運転時とほとんど変わらず、水蒸気リークの検
知が困難である。加圧流動層ボイラでは１日に数回の負
荷変化を行う。負荷変化は流動層高を高くしたり、低く
したりするので、すべての伝熱管の周囲に流動粒子が存
在するのは100％負荷で運転している場合であり、それ
以外の部分負荷運転時には伝熱管の１部分が流動層外に
あり周囲には流動粒子が存在しない。そのため、流動層
外にある伝熱管から水蒸気がリークした場合の検出が困
難である。
【０００７】また、高温ガス配管における、光ファイバ
異常高温検知センサは有用であるが、光ファイバ，レー
ザ発信装置の設備が必要となる。
異常高温検知センサは有用であるが、光ファイバ，レー
ザ発信装置の設備が必要となる。
【０００８】更に、従来においては、加圧流動層ボイラ
自身の亀裂，破損等の異常を検出する手段は提供されて
いなかった。加圧流動層ボイラにおいても石灰石等の流
動層燃焼によって流動層ボイラの内面が摩耗し、亀裂等
が発生する。もし流動層ボイラに亀裂が発生した場合
は、その亀裂から前述した流動粒子が噴出し、前記加圧
容器の下部に蓄積される。
自身の亀裂，破損等の異常を検出する手段は提供されて
いなかった。加圧流動層ボイラにおいても石灰石等の流
動層燃焼によって流動層ボイラの内面が摩耗し、亀裂等
が発生する。もし流動層ボイラに亀裂が発生した場合
は、その亀裂から前述した流動粒子が噴出し、前記加圧
容器の下部に蓄積される。
【０００９】ところで、圧力容器は、流動層ボイラの燃
焼用空気である圧縮空気の温度、約３５０℃及び圧縮空
気の圧力、約９.８ 気圧に耐えうるように設計されてい
る。この圧力容器に８６０℃程度の流動粒子が蓄積する
と圧力容器が耐えうる温度の限界を超え、圧力容器が溶
融し、もはや９.８ 気圧の圧力に耐えることができなく
なるため、圧力容器及び流動層ボイラが爆発する等の事
故が発生する恐れがでてくる。
焼用空気である圧縮空気の温度、約３５０℃及び圧縮空
気の圧力、約９.８ 気圧に耐えうるように設計されてい
る。この圧力容器に８６０℃程度の流動粒子が蓄積する
と圧力容器が耐えうる温度の限界を超え、圧力容器が溶
融し、もはや９.８ 気圧の圧力に耐えることができなく
なるため、圧力容器及び流動層ボイラが爆発する等の事
故が発生する恐れがでてくる。
【００１０】本発明の目的は、加圧流動層発電プラント
を安全に運転するために、特に流動層ボイラの異常を早
期に検出することができる方法又はその装置を提供する
こと、更には、流動層ボイラの異常が発生したときに
は、加圧流動層発電プラント、特に流動層ボイラの運転
を速やかに停止するための方法及びその装置を提供する
ことにある。
を安全に運転するために、特に流動層ボイラの異常を早
期に検出することができる方法又はその装置を提供する
こと、更には、流動層ボイラの異常が発生したときに
は、加圧流動層発電プラント、特に流動層ボイラの運転
を速やかに停止するための方法及びその装置を提供する
ことにある。
【００１１】また、本発明の第２の目的は、如何なる運
転状態においても確実に、伝熱管，高温ガス配管での異
常を検知するための方法及びその装置、更にそれらの異
常が発生した場合には、プラントの運転を停止したり、
異常箇所を表示したりする監視装置を提供することにあ
る。
転状態においても確実に、伝熱管，高温ガス配管での異
常を検知するための方法及びその装置、更にそれらの異
常が発生した場合には、プラントの運転を停止したり、
異常箇所を表示したりする監視装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るための本発明に係る流動層ボイラの異常検出方法は、
圧力容器とその内部に収納された流動層ボイラとによっ
て形成された空間に存在する気体の状態変化に関する物
理量に基づいて、前記流動層ボイラの異常を検出するこ
とを特徴とする。この気体の状態変化に関する物理量
は、気体の組成変化であってもよいし、気体中の所定成
分の濃度もしくは濃度変化であってもよい。その場合の
所定成分は、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘのうち少なく
とも１つ以上である。
るための本発明に係る流動層ボイラの異常検出方法は、
圧力容器とその内部に収納された流動層ボイラとによっ
て形成された空間に存在する気体の状態変化に関する物
理量に基づいて、前記流動層ボイラの異常を検出するこ
とを特徴とする。この気体の状態変化に関する物理量
は、気体の組成変化であってもよいし、気体中の所定成
分の濃度もしくは濃度変化であってもよい。その場合の
所定成分は、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘのうち少なく
とも１つ以上である。
【００１３】また、圧力容器とその内部に収納された流
動層ボイラとによって形成された空間に、前記流動層ボ
イラへ供給される燃焼空気を流通する場合には、この燃
焼空気の組成変化もしくは燃焼空気中の所定成分の濃度
または濃度変化に基づいて前記流動層ボイラの異常を検
出することを特徴とする。
動層ボイラとによって形成された空間に、前記流動層ボ
イラへ供給される燃焼空気を流通する場合には、この燃
焼空気の組成変化もしくは燃焼空気中の所定成分の濃度
または濃度変化に基づいて前記流動層ボイラの異常を検
出することを特徴とする。
【００１４】この所定成分は、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ，Ｓ
Ｏｘのうち少なくとも１つ以上であり、特にＣＯ2であ
ってもよい。
Ｏｘのうち少なくとも１つ以上であり、特にＣＯ2であ
ってもよい。
【００１５】更に、本発明に係る流動層ボイラの異常を
検出する方法の他の特徴は、流動層ボイラをその内部に
有する圧力容器の下端部の温度を検出し、その検出値が
制限値を超えた時に、前記流動層ボイラが異常であると
判定することにある。
検出する方法の他の特徴は、流動層ボイラをその内部に
有する圧力容器の下端部の温度を検出し、その検出値が
制限値を超えた時に、前記流動層ボイラが異常であると
判定することにある。
【００１６】更にまた、本発明の第１の目的を達成する
ための流動層ボイラを監視する方法は、圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間を流通して、前記流動層ボイラへ供給される燃焼空気
中の特定成分の濃度が上昇した時に、前記流動層ボイラ
が異常であると判定して少なくとも流動層ボイラの運転
を停止することを特徴とする。
ための流動層ボイラを監視する方法は、圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間を流通して、前記流動層ボイラへ供給される燃焼空気
中の特定成分の濃度が上昇した時に、前記流動層ボイラ
が異常であると判定して少なくとも流動層ボイラの運転
を停止することを特徴とする。
【００１７】本発明の第２の目的を達成するための本発
明に係る流動層ボイラ内の伝熱管の異常を検出する方法
は、流動層ボイラの燃焼排ガスの組成変化もしくは燃焼
排ガス中の所定成分の濃度に基づいて伝熱管の異常を検
知することを特徴とする。
明に係る流動層ボイラ内の伝熱管の異常を検出する方法
は、流動層ボイラの燃焼排ガスの組成変化もしくは燃焼
排ガス中の所定成分の濃度に基づいて伝熱管の異常を検
知することを特徴とする。
【００１８】この場合の所定成分は、Ｈ2Ｏ，ＣＯ2，Ｏ
2，ＮＯｘ，ＳＯｘ のうち少なくとも１つ以上であって
もよく、特にＨ2Ｏであってもよい。
2，ＮＯｘ，ＳＯｘ のうち少なくとも１つ以上であって
もよく、特にＨ2Ｏであってもよい。
【００１９】また、本発明の第２の目的を達成するため
の本発明に係る加圧流動層複合発電プラントにおける二
重配管の異常検出方法は、流動層ボイラに連結して該流
動層ボイラの燃焼排ガスをガスタービンへ導く内管と、
該内管の外側を通り、前記流動層ボイラを収納する圧力
容器に連結して圧縮機からの圧縮空気を前記圧力容器へ
導く外管とを有する二重配管の異常検出方法であって、
前記内管を流れる燃焼排ガスの組成変化もしくは燃焼排
ガス中の所定成分の濃度もしくは濃度変化に基づいて前
記二重配管の異常を検出することを特徴とする。
の本発明に係る加圧流動層複合発電プラントにおける二
重配管の異常検出方法は、流動層ボイラに連結して該流
動層ボイラの燃焼排ガスをガスタービンへ導く内管と、
該内管の外側を通り、前記流動層ボイラを収納する圧力
容器に連結して圧縮機からの圧縮空気を前記圧力容器へ
導く外管とを有する二重配管の異常検出方法であって、
前記内管を流れる燃焼排ガスの組成変化もしくは燃焼排
ガス中の所定成分の濃度もしくは濃度変化に基づいて前
記二重配管の異常を検出することを特徴とする。
【００２０】この場合の所定成分は、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯ
ｘ，ＳＯｘのうち少なくとも１つ以上であってもよく、
特にＯ2であってもよい。
ｘ，ＳＯｘのうち少なくとも１つ以上であってもよく、
特にＯ2であってもよい。
【００２１】上記第１の目的を達成する流動層ボイラの
異常検出方法を実施するための装置は、圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間を流通する気体中の所定成分を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出信号に基づいて流動層ボイラの異常
を判断する異常判断手段とを有することを特徴とする。
異常検出方法を実施するための装置は、圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間を流通する気体中の所定成分を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出信号に基づいて流動層ボイラの異常
を判断する異常判断手段とを有することを特徴とする。
【００２２】この検出手段は、圧力容器とその内部に収
納された流動層ボイラとによって形成された空間を流通
する流動層ボイラの燃焼空気の一部を抽気する抽気管
と、前記抽気管により抽気された燃焼空気中の所定成分
の濃度もしくはその濃度変化を分析する分析手段とによ
って構成されてもよいし、ＣＯ2 センサであってもよ
い。好ましくは、これら検出手段は、圧力容器とその内
部に収納された流動層ボイラとによって形成された空間
を流通する流動層ボイラの燃焼空気を、前記流動層ボイ
ラへ導く燃焼用ガス配管に設けたほうがよい。
納された流動層ボイラとによって形成された空間を流通
する流動層ボイラの燃焼空気の一部を抽気する抽気管
と、前記抽気管により抽気された燃焼空気中の所定成分
の濃度もしくはその濃度変化を分析する分析手段とによ
って構成されてもよいし、ＣＯ2 センサであってもよ
い。好ましくは、これら検出手段は、圧力容器とその内
部に収納された流動層ボイラとによって形成された空間
を流通する流動層ボイラの燃焼空気を、前記流動層ボイ
ラへ導く燃焼用ガス配管に設けたほうがよい。
【００２３】また、上記第２の目的を達成する流動層ボ
イラ内の伝熱管の異常検出方法を実施するための装置
は、前記流動層ボイラから排出される燃焼排ガスの所定
成分を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号に
基づいて前記伝熱管の異常を判断する異常判断手段とを
有することを特徴とする。
イラ内の伝熱管の異常検出方法を実施するための装置
は、前記流動層ボイラから排出される燃焼排ガスの所定
成分を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号に
基づいて前記伝熱管の異常を判断する異常判断手段とを
有することを特徴とする。
【００２４】この場合の所定成分は、Ｈ2Ｏであっても
よい。
よい。
【００２５】更に、上記第２の目的を達成する二重配管
の異常検出方法を実施するための装置は、流動層ボイラ
に連結して該流動層ボイラの燃焼排ガスをガスタービン
へ導く内管と、該内管の外側を通り、前記流動層ボイラ
を収納する圧力容器に連結して圧縮機からの圧縮空気を
前記圧力容器へ導く外管とを有する二重配管の異常を検
出する装置であって、前記内管を通る燃焼排ガスの所定
成分を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号に
基づいて前記二重配管の異常を判断する異常判断手段と
を有することを特徴とする。
の異常検出方法を実施するための装置は、流動層ボイラ
に連結して該流動層ボイラの燃焼排ガスをガスタービン
へ導く内管と、該内管の外側を通り、前記流動層ボイラ
を収納する圧力容器に連結して圧縮機からの圧縮空気を
前記圧力容器へ導く外管とを有する二重配管の異常を検
出する装置であって、前記内管を通る燃焼排ガスの所定
成分を検出する検出手段と、前記検出手段の検出信号に
基づいて前記二重配管の異常を判断する異常判断手段と
を有することを特徴とする。
【００２６】また、前記内管に該流動層ボイラの燃焼排
ガスを燃焼排ガス中のダストを除去する脱塵器を有する
ものにおいては、この脱塵器とガスタービンの間の内管
を通る燃焼排ガスの所定成分を検出した方が好ましい。
ガスを燃焼排ガス中のダストを除去する脱塵器を有する
ものにおいては、この脱塵器とガスタービンの間の内管
を通る燃焼排ガスの所定成分を検出した方が好ましい。
【００２７】上記二重配管の異常検出装置における所定
成分は、Ｏ2であってもよい。
成分は、Ｏ2であってもよい。
【００２８】そして、本発明の第１，第２の目的を達成
するための本発明に係る加圧流動層複合発電プラントの
監視装置は、圧力容器と流動層ボイラとによって形成さ
れた空間を流通する圧縮空気及び流動層ボイラの燃焼排
ガス中の各々の所定成分の濃度もしくは濃度変化を分析
する分析手段と、前記分析手段により分析された前記圧
縮空気及び燃焼排ガスの濃度もしくは濃度変化と、圧力
容器下端部の温度の少なくとも１つが制限値を超えたと
きに異常信号を出力する異常判断手段と、前記異常判断
手段の出力信号を受けて、発電プラント、特に流動層ボ
イラの運転を停止したり、上記の温度，濃度の検出信号
に基づいてボイラ，二重配管，伝熱管等の異常箇所を表
示するような監視手段を設けることを特徴とする。
するための本発明に係る加圧流動層複合発電プラントの
監視装置は、圧力容器と流動層ボイラとによって形成さ
れた空間を流通する圧縮空気及び流動層ボイラの燃焼排
ガス中の各々の所定成分の濃度もしくは濃度変化を分析
する分析手段と、前記分析手段により分析された前記圧
縮空気及び燃焼排ガスの濃度もしくは濃度変化と、圧力
容器下端部の温度の少なくとも１つが制限値を超えたと
きに異常信号を出力する異常判断手段と、前記異常判断
手段の出力信号を受けて、発電プラント、特に流動層ボ
イラの運転を停止したり、上記の温度，濃度の検出信号
に基づいてボイラ，二重配管，伝熱管等の異常箇所を表
示するような監視手段を設けることを特徴とする。
【００２９】異常箇所を表示する場合には、制限値を超
えた成分に対応して流動層ボイラ，二重配管，伝熱管を
表示するように構成してもよい。
えた成分に対応して流動層ボイラ，二重配管，伝熱管を
表示するように構成してもよい。
【００３０】
【作用】前述したように、流動層ボイラは圧力容器内に
収納されており、流動層ボイラに亀裂が生じると、そこ
から燃焼排ガスが圧力容器内に漏洩する。燃焼排ガスが
漏洩した場合、先ず最初に、圧力容器とその内部に収納
された流動層ボイラとによって形成された空間に存在す
る気体の状態、例えば、温度，圧力，組成，成分の濃度
等がその影響を受けることになる。よって、この気体の
状態変化に関する物理量を検出すれば、流動層ボイラの
異常を早期に検出もしくは判断することができる。
収納されており、流動層ボイラに亀裂が生じると、そこ
から燃焼排ガスが圧力容器内に漏洩する。燃焼排ガスが
漏洩した場合、先ず最初に、圧力容器とその内部に収納
された流動層ボイラとによって形成された空間に存在す
る気体の状態、例えば、温度，圧力，組成，成分の濃度
等がその影響を受けることになる。よって、この気体の
状態変化に関する物理量を検出すれば、流動層ボイラの
異常を早期に検出もしくは判断することができる。
【００３１】上記の事項を更に詳述する。
【００３２】一般的に、流動層ボイラの圧力は平均９.
５ 気圧であるが、流動層燃焼を行っているため、±０.
４ 気圧／２秒程度の変動を持つ。前記圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間に存在する気体は、流動層ボイラの燃焼空気であり、
圧縮機から供給される。この圧縮空気は、約９.８ 気圧
であり、圧力容器内の圧力とほぼ同じ圧力である。すな
わち、流動層ボイラ内の圧力は９.１〜９.９気圧の間を
数秒で変動するため、ボイラに亀裂が入った場合には、
ボイラ内の燃焼排ガスが圧力容器内に数秒の間漏洩す
る。また、燃焼排ガスのガス組成はＮ2７９％，ＣＯ2１
４％，Ｈ2Ｏ１０％，Ｏ2３％程度で、微量成分であるＮ
Ｏｘは１５０ppm 程度，ＳＯｘは２０ppm 程度であり、
圧縮空気の組成は大気とほぼ同様である。
５ 気圧であるが、流動層燃焼を行っているため、±０.
４ 気圧／２秒程度の変動を持つ。前記圧力容器とその
内部に収納された流動層ボイラとによって形成された空
間に存在する気体は、流動層ボイラの燃焼空気であり、
圧縮機から供給される。この圧縮空気は、約９.８ 気圧
であり、圧力容器内の圧力とほぼ同じ圧力である。すな
わち、流動層ボイラ内の圧力は９.１〜９.９気圧の間を
数秒で変動するため、ボイラに亀裂が入った場合には、
ボイラ内の燃焼排ガスが圧力容器内に数秒の間漏洩す
る。また、燃焼排ガスのガス組成はＮ2７９％，ＣＯ2１
４％，Ｈ2Ｏ１０％，Ｏ2３％程度で、微量成分であるＮ
Ｏｘは１５０ppm 程度，ＳＯｘは２０ppm 程度であり、
圧縮空気の組成は大気とほぼ同様である。
【００３３】よって、流動層ボイラに亀裂が入った場合
は、大気中にはほとんど存在しないＮＯｘ及びＳＯｘが
流入するため、これらを検出して異常を検出してもよ
く、また、ＮＯｘ及びＳＯｘの流入によって相対的に濃
度が低下するＮ2，Ｏ2の濃度を検出しても同様に異常を
検出することができる。
は、大気中にはほとんど存在しないＮＯｘ及びＳＯｘが
流入するため、これらを検出して異常を検出してもよ
く、また、ＮＯｘ及びＳＯｘの流入によって相対的に濃
度が低下するＮ2，Ｏ2の濃度を検出しても同様に異常を
検出することができる。
【００３４】上記ＮＯｘ及びＳＯｘが微量であるため検
出が困難である場合には、ＣＯ2 を検出してもよい。前
述したように、流動層ボイラは石炭を燃料としているの
で、ＣＯ2の排出量が多く、燃焼排ガス中に約１４％存
在する。一方、大気中のＣＯ2濃度は３００ppm 程度で
あるため、ボイラに亀裂が生じた場合は、圧縮空気中の
ＣＯ2濃度が急激に上昇するので、このＣＯ2濃度を常時
連続的に検出すれば、ボイラの異常を容易且つ迅速に検
出することができる。
出が困難である場合には、ＣＯ2 を検出してもよい。前
述したように、流動層ボイラは石炭を燃料としているの
で、ＣＯ2の排出量が多く、燃焼排ガス中に約１４％存
在する。一方、大気中のＣＯ2濃度は３００ppm 程度で
あるため、ボイラに亀裂が生じた場合は、圧縮空気中の
ＣＯ2濃度が急激に上昇するので、このＣＯ2濃度を常時
連続的に検出すれば、ボイラの異常を容易且つ迅速に検
出することができる。
【００３５】また、流動層ボイラに亀裂が生じた場合
は、その亀裂から燃焼排ガスと共に高温の流動粒子が噴
出して圧力容器の下部に蓄積される。この流動粒子の温
度は、前述したように約８６０℃であり、圧力容器下部
の温度は圧縮空気の温度とほぼ同じで約３５０℃である
ので、この圧力容器の下端部の温度を連続的に検出する
ことによっても、同様に流動層ボイラの異常を検出でき
るものである。
は、その亀裂から燃焼排ガスと共に高温の流動粒子が噴
出して圧力容器の下部に蓄積される。この流動粒子の温
度は、前述したように約８６０℃であり、圧力容器下部
の温度は圧縮空気の温度とほぼ同じで約３５０℃である
ので、この圧力容器の下端部の温度を連続的に検出する
ことによっても、同様に流動層ボイラの異常を検出でき
るものである。
【００３６】圧力容器内の圧縮空気（ボイラ燃焼空気）
の組成、もしくは特定成分の濃度を検出する場合には、
圧力容器内の圧縮空気を流動層ボイラへ導く燃焼用ガス
配管から検出した方がよい。それは、流動層ボイラの周
囲をながれる圧縮空気は、そのほとんどが上記燃焼用ガ
ス配管に集まるので、この燃焼用ガス配管を流れる圧縮
空気の組成、もしくは所定成分の濃度を検出することに
よって、流動層ボイラの異常箇所に関わりなくボイラの
異常を検出することができる。
の組成、もしくは特定成分の濃度を検出する場合には、
圧力容器内の圧縮空気を流動層ボイラへ導く燃焼用ガス
配管から検出した方がよい。それは、流動層ボイラの周
囲をながれる圧縮空気は、そのほとんどが上記燃焼用ガ
ス配管に集まるので、この燃焼用ガス配管を流れる圧縮
空気の組成、もしくは所定成分の濃度を検出することに
よって、流動層ボイラの異常箇所に関わりなくボイラの
異常を検出することができる。
【００３７】また、流動層ボイラ内を循環して蒸気を流
通する伝熱管の異常を検出するには、流動層ボイラの燃
焼排ガスの組成、もしくは所定成分の濃度を検出すれば
よい。
通する伝熱管の異常を検出するには、流動層ボイラの燃
焼排ガスの組成、もしくは所定成分の濃度を検出すれば
よい。
【００３８】それは、前述したように、加圧流動層複合
発電装置が正常に運転されている場合には、燃焼排ガス
のガス組成はＮ2７９％，ＣＯ2１４％，Ｈ2Ｏ１０％，
Ｏ2３％で、微量成分であるＮＯｘは１５０ppm 程度，
ＳＯｘは２０ppm 程度測定される。しかし、伝熱管に亀
裂が発生し、その亀裂から水蒸気のリ−クが起こると燃
焼排ガス中のＨ2Ｏ濃度が高くなり、他のＮ2，ＣＯ2，
Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ濃度が低くなる。よって、これら
の成分の濃度を検出すれば伝熱管の異常を検出すること
ができる。また、特に濃度が高くなるＨ2Ｏ のみを検出
しても同様に伝熱管の異常を検出することができる。こ
のように構成することによって、負荷変化による流動層
の位置変動に係らず、伝熱管の異常を精度良く検出でき
る。
発電装置が正常に運転されている場合には、燃焼排ガス
のガス組成はＮ2７９％，ＣＯ2１４％，Ｈ2Ｏ１０％，
Ｏ2３％で、微量成分であるＮＯｘは１５０ppm 程度，
ＳＯｘは２０ppm 程度測定される。しかし、伝熱管に亀
裂が発生し、その亀裂から水蒸気のリ−クが起こると燃
焼排ガス中のＨ2Ｏ濃度が高くなり、他のＮ2，ＣＯ2，
Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ濃度が低くなる。よって、これら
の成分の濃度を検出すれば伝熱管の異常を検出すること
ができる。また、特に濃度が高くなるＨ2Ｏ のみを検出
しても同様に伝熱管の異常を検出することができる。こ
のように構成することによって、負荷変化による流動層
の位置変動に係らず、伝熱管の異常を精度良く検出でき
る。
【００３９】流動層ボイラとガスタービンを連結して燃
焼排ガスを導く内管及び該内管の外側を通り、圧力容器
と圧縮機を連結して圧縮空気を導く外管を有する二重配
管の異常を検出する場合には、内管を流れる燃焼排ガス
の組成変化、もしくは所定成分の濃度変化を検出すれば
よい。前記外管を流れる圧縮空気の圧力は約９.８ 気圧
であり、内管を流れる燃焼排ガスは約９.１ 気圧である
ので、内管に亀裂が発生した場合は、外管を流れる圧縮
空気が内管に入り込み、燃焼排ガスの組成変化が生ず
る。よって、内管に流れる燃焼排ガスの組成変化を検出
すれば二重配管、特に内管の異常が検出できる。また、
Ｏ2 は空気中に２０％、燃焼排ガス中には０.３％ 存在
するので、内管に亀裂が発生して圧縮空気が内管に入り
込めば、燃焼排ガス中のＯ2 濃度が増加する。正常な運
転では燃焼排ガス中のＯ2 濃度とＮＯｘ濃度は正の相関
関係を持つが、前述のような空気の漏れ込みにおいては
Ｏ2 濃度が高くなるにも係らずＮＯｘ濃度は低下し燃焼
排ガス中のＯ2 濃度が高くなるので、Ｏ2 濃度を連続的
に検出すれば容易かつ迅速に二重配管、特に内管の異常
が検出できる。
焼排ガスを導く内管及び該内管の外側を通り、圧力容器
と圧縮機を連結して圧縮空気を導く外管を有する二重配
管の異常を検出する場合には、内管を流れる燃焼排ガス
の組成変化、もしくは所定成分の濃度変化を検出すれば
よい。前記外管を流れる圧縮空気の圧力は約９.８ 気圧
であり、内管を流れる燃焼排ガスは約９.１ 気圧である
ので、内管に亀裂が発生した場合は、外管を流れる圧縮
空気が内管に入り込み、燃焼排ガスの組成変化が生ず
る。よって、内管に流れる燃焼排ガスの組成変化を検出
すれば二重配管、特に内管の異常が検出できる。また、
Ｏ2 は空気中に２０％、燃焼排ガス中には０.３％ 存在
するので、内管に亀裂が発生して圧縮空気が内管に入り
込めば、燃焼排ガス中のＯ2 濃度が増加する。正常な運
転では燃焼排ガス中のＯ2 濃度とＮＯｘ濃度は正の相関
関係を持つが、前述のような空気の漏れ込みにおいては
Ｏ2 濃度が高くなるにも係らずＮＯｘ濃度は低下し燃焼
排ガス中のＯ2 濃度が高くなるので、Ｏ2 濃度を連続的
に検出すれば容易かつ迅速に二重配管、特に内管の異常
が検出できる。
【００４０】また、燃焼排ガス中の成分を検出するため
の検出器、もしくは燃焼排ガスの一部を抽気してガス成
分の分析手段へ導く抽気管等を燃焼排ガス中のダストを
除去する脱塵器よりも後流側、すなわちこの脱塵器とガ
スタービンの途中に設置することで、燃焼排ガス中に含
まれる石炭灰，未燃焼石炭，脱硫剤等のダストによる検
出精度の低下や検出器の破損、又抽気管の閉塞を防止す
ることができる。
の検出器、もしくは燃焼排ガスの一部を抽気してガス成
分の分析手段へ導く抽気管等を燃焼排ガス中のダストを
除去する脱塵器よりも後流側、すなわちこの脱塵器とガ
スタービンの途中に設置することで、燃焼排ガス中に含
まれる石炭灰，未燃焼石炭，脱硫剤等のダストによる検
出精度の低下や検出器の破損、又抽気管の閉塞を防止す
ることができる。
【００４１】そして、流動層ボイラ，二重配管，伝熱管
のうち少なくとも一つに異常が発生した場合には、発電
プラントの運転を停止する。特に、流動層ボイラに異常
が発生した場合には、少なくとも流動層ボイラの運転を
停止することによって、流動層ボイラの亀裂の進展や亀
裂から噴出される流動粒子の量を最小限に押さえること
ができ、流動粒子の過度の蓄積による圧力容器及び流動
層ボイラの爆発等の事故を未然に防ぐことができると共
に、異常発生後の修理等のメンテナンスも容易となる。
のうち少なくとも一つに異常が発生した場合には、発電
プラントの運転を停止する。特に、流動層ボイラに異常
が発生した場合には、少なくとも流動層ボイラの運転を
停止することによって、流動層ボイラの亀裂の進展や亀
裂から噴出される流動粒子の量を最小限に押さえること
ができ、流動粒子の過度の蓄積による圧力容器及び流動
層ボイラの爆発等の事故を未然に防ぐことができると共
に、異常発生後の修理等のメンテナンスも容易となる。
【００４２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。
明する。
【００４３】図１は本発明の１実施例である加圧流動層
複合発電プラントの異常監視装置を示す概略図である。
複合発電プラントの異常監視装置を示す概略図である。
【００４４】この発電プラントは以下の構成からなる。
圧力容器１内には火炉２と粒子貯蔵タンク３からなる流
動層ボイラが設置される。火炉２内には伝熱管４、底部
には分散板５を配し、分散板５の下部は風箱７が接続さ
れ、風箱７は熱風炉６と開孔接続している。熱風炉６は
圧力容器１と流量調整バルブ９を介して燃焼用ガス配管
８と開孔接続している。火炉２の上部は高温ガス配管
（二重管）１０ａ，脱塵器１１，高温ガス配管（二重
管）１０ｂ、によりガスタービン１２と連結している。
ガスタービンの後流側には廃熱回収・脱硝装置１４を設
置している。ガスタービン１２には燃焼用ガスの圧縮機
１３や図示しない発電機等を連結している。燃焼排ガス
の抽気口は高温ガス配管（二重管）１０ｂの後流側でガ
スタービン１２の入口側とする。ガスタービン入口は圧
縮機１３からの空気も一部受け入れているが、ガスの抽
気口は該空気入口より上流側にする。抽気したガスは抽
気管１５ａを介してガス分析装置１６でＣＯ2，Ｈ2Ｏ，
ＮＯｘ，Ｏ2 濃度を連続分析する。分析信号は異常判断
装置１７で異常を判断する。一方、燃焼用ガスの抽気口
は燃焼用ガス配管の流量調整バルブの上流側とする。該
部から抽気したガスは抽気管１５ｂを介してガス分析装
置１６でＣＯ2，ＳＯｘ，ＮＯｘ 濃度を連続分析する。
分析信号は異常判断装置１７で異常を判断する。圧力容
器１の底部に取り付けた温度測定器１８は連続的に異常
判断装置１７に信号を送り、該装置で異常を判断する。
なお、燃料は燃料供給管１９，空気は空気吸入管２０か
ら導入する。廃熱回収・脱硝装置１４を出た燃焼排ガス
は排ガス出口管２１を介して煙突へ導入する。脱塵器１
１で捕集したダストはダスト排出管２２を介して系外に
取り出す。
圧力容器１内には火炉２と粒子貯蔵タンク３からなる流
動層ボイラが設置される。火炉２内には伝熱管４、底部
には分散板５を配し、分散板５の下部は風箱７が接続さ
れ、風箱７は熱風炉６と開孔接続している。熱風炉６は
圧力容器１と流量調整バルブ９を介して燃焼用ガス配管
８と開孔接続している。火炉２の上部は高温ガス配管
（二重管）１０ａ，脱塵器１１，高温ガス配管（二重
管）１０ｂ、によりガスタービン１２と連結している。
ガスタービンの後流側には廃熱回収・脱硝装置１４を設
置している。ガスタービン１２には燃焼用ガスの圧縮機
１３や図示しない発電機等を連結している。燃焼排ガス
の抽気口は高温ガス配管（二重管）１０ｂの後流側でガ
スタービン１２の入口側とする。ガスタービン入口は圧
縮機１３からの空気も一部受け入れているが、ガスの抽
気口は該空気入口より上流側にする。抽気したガスは抽
気管１５ａを介してガス分析装置１６でＣＯ2，Ｈ2Ｏ，
ＮＯｘ，Ｏ2 濃度を連続分析する。分析信号は異常判断
装置１７で異常を判断する。一方、燃焼用ガスの抽気口
は燃焼用ガス配管の流量調整バルブの上流側とする。該
部から抽気したガスは抽気管１５ｂを介してガス分析装
置１６でＣＯ2，ＳＯｘ，ＮＯｘ 濃度を連続分析する。
分析信号は異常判断装置１７で異常を判断する。圧力容
器１の底部に取り付けた温度測定器１８は連続的に異常
判断装置１７に信号を送り、該装置で異常を判断する。
なお、燃料は燃料供給管１９，空気は空気吸入管２０か
ら導入する。廃熱回収・脱硝装置１４を出た燃焼排ガス
は排ガス出口管２１を介して煙突へ導入する。脱塵器１
１で捕集したダストはダスト排出管２２を介して系外に
取り出す。
【００４５】上記加圧流動層複合発電装置が正常に運転
されている場合、抽気管１５ａを介してガス分析装置１
６で分析された燃焼排ガス中のＣＯ2，Ｈ2Ｏ，Ｏ2，Ｎ
Ｏｘ濃度は、それぞれ１４％，１０％，３.６％，１５
０ppm程度であり、ＮＯｘ濃度とＯ2 濃度は相関関係に
ある。一方、抽気管１５ｂを介してガス分析装置１６で
分析された燃焼用ガス中のＯ2，ＣＯ2，ＳＯｘ，ＮＯｘ
濃度はそれぞれ２１％，３００ppm ，０ppm（分析計の
測定限度以下），０ppm（分析計の測定限度以下）であ
る。また、圧力容器の底部に設置された温度測定器の指
示温度は３００℃である。異常判断装置１７には連続的
にこの信号が入力されている。
されている場合、抽気管１５ａを介してガス分析装置１
６で分析された燃焼排ガス中のＣＯ2，Ｈ2Ｏ，Ｏ2，Ｎ
Ｏｘ濃度は、それぞれ１４％，１０％，３.６％，１５
０ppm程度であり、ＮＯｘ濃度とＯ2 濃度は相関関係に
ある。一方、抽気管１５ｂを介してガス分析装置１６で
分析された燃焼用ガス中のＯ2，ＣＯ2，ＳＯｘ，ＮＯｘ
濃度はそれぞれ２１％，３００ppm ，０ppm（分析計の
測定限度以下），０ppm（分析計の測定限度以下）であ
る。また、圧力容器の底部に設置された温度測定器の指
示温度は３００℃である。異常判断装置１７には連続的
にこの信号が入力されている。
【００４６】ここで火炉２に亀裂（局部的な開孔）が生
じた場合の圧力容器内部の圧縮空気及び燃焼排ガスの状
態を説明する。
じた場合の圧力容器内部の圧縮空気及び燃焼排ガスの状
態を説明する。
【００４７】火炉２内の圧力は平均的には９.５ 気圧で
あるが、流動層であるために火炉２内の圧力は±０.４
気圧／２秒程度の変動を持つ。一方、圧縮機の吐出圧力
は９.８ 気圧で、圧力容器内の圧力もほぼ同じ圧力であ
る。すなわち、火炉２内の流動層部の圧力は、９.１〜
９.９気圧の間を数秒で変動するため、火炉２に亀裂が
入った場合には、火炉２内の燃焼排ガスが圧力容器内に
数秒の間リークする。よって、火炉２の局部的な開孔に
おいては、上記の正常値に比べ、抽気管１５ｂを介して
ガス分析装置１６で分析された燃焼用ガス中のＳＯｘと
ＮＯｘの濃度が同時に０ppm から上昇し始め、明らかに
分析計の測定限度以上の濃度に達する。ＣＯ2の濃度も
３００ppm から上昇して、通常時大気中に存在するＣＯ
2濃度よりもかなり高い濃度が検出される。また、抽気
管１５ａを介してガス分析装置１６で分析された燃焼排
ガス中のＯ2濃度が高くなり、ＣＯ2，Ｈ2Ｏ，Ｏ2，ＮＯ
ｘ濃度が低くなる。特にＮＯｘ濃度とＯ2 濃度の相関関
係がくずれ、正常運転時にはＯ2 濃度が高くなるとＮＯ
ｘ濃度も比例して高くなるが、火炉２の局部的な開孔に
おいてはＯ2 濃度が高くなるにも係らずＮＯｘ濃度は低
下する。また、温度測定器１８の指示温度は、リークし
た燃焼排ガスと共に噴出した流動粒子（約860℃）が圧
力容器下端部に到達するため３００℃から上昇する。こ
れらの変化から、異常判断装置１７では各信号の絶対
値，変化速度を判断して（前もって設定しておいた制限
値と比較して）異常の内容を操作盤，グラフィック画面
に表示すると共に、燃料供給管１９への燃料，伝熱管４
への給水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停止操作を
行う信号を出力する。この停止操作の順序について説明
する。
あるが、流動層であるために火炉２内の圧力は±０.４
気圧／２秒程度の変動を持つ。一方、圧縮機の吐出圧力
は９.８ 気圧で、圧力容器内の圧力もほぼ同じ圧力であ
る。すなわち、火炉２内の流動層部の圧力は、９.１〜
９.９気圧の間を数秒で変動するため、火炉２に亀裂が
入った場合には、火炉２内の燃焼排ガスが圧力容器内に
数秒の間リークする。よって、火炉２の局部的な開孔に
おいては、上記の正常値に比べ、抽気管１５ｂを介して
ガス分析装置１６で分析された燃焼用ガス中のＳＯｘと
ＮＯｘの濃度が同時に０ppm から上昇し始め、明らかに
分析計の測定限度以上の濃度に達する。ＣＯ2の濃度も
３００ppm から上昇して、通常時大気中に存在するＣＯ
2濃度よりもかなり高い濃度が検出される。また、抽気
管１５ａを介してガス分析装置１６で分析された燃焼排
ガス中のＯ2濃度が高くなり、ＣＯ2，Ｈ2Ｏ，Ｏ2，ＮＯ
ｘ濃度が低くなる。特にＮＯｘ濃度とＯ2 濃度の相関関
係がくずれ、正常運転時にはＯ2 濃度が高くなるとＮＯ
ｘ濃度も比例して高くなるが、火炉２の局部的な開孔に
おいてはＯ2 濃度が高くなるにも係らずＮＯｘ濃度は低
下する。また、温度測定器１８の指示温度は、リークし
た燃焼排ガスと共に噴出した流動粒子（約860℃）が圧
力容器下端部に到達するため３００℃から上昇する。こ
れらの変化から、異常判断装置１７では各信号の絶対
値，変化速度を判断して（前もって設定しておいた制限
値と比較して）異常の内容を操作盤，グラフィック画面
に表示すると共に、燃料供給管１９への燃料，伝熱管４
への給水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停止操作を
行う信号を出力する。この停止操作の順序について説明
する。
【００４８】前述したように、火炉２の亀裂を放置すれ
ば、高温の流動粒子の滞積による圧力容器の耐久力の低
下、及びその低下に伴う圧力容器１，火炉２の爆発が懸
念されるため火炉２に異常が発生した場合には早急に火
炉２の運転を停止する必要があるが、この時の停止操作
は、先ず熱源である燃料（石炭）の供給を停止し、それ
から空気の供給を停止して火炉内の圧力を低下させる。
ば、高温の流動粒子の滞積による圧力容器の耐久力の低
下、及びその低下に伴う圧力容器１，火炉２の爆発が懸
念されるため火炉２に異常が発生した場合には早急に火
炉２の運転を停止する必要があるが、この時の停止操作
は、先ず熱源である燃料（石炭）の供給を停止し、それ
から空気の供給を停止して火炉内の圧力を低下させる。
【００４９】なお、起動時においては温度，燃焼排ガス
組成が異なるので該判断装置は解除しておく。また、異
常判断装置１７から出力される信号は、上記濃度と温度
のどちらかが制限値を超えたときに出力されるように構
成してもよいし、その両方が制限値を超えたときに出力
するように構成しても構わない。
組成が異なるので該判断装置は解除しておく。また、異
常判断装置１７から出力される信号は、上記濃度と温度
のどちらかが制限値を超えたときに出力されるように構
成してもよいし、その両方が制限値を超えたときに出力
するように構成しても構わない。
【００５０】また、上記ＣＯ2 は燃焼空気に比べて燃焼
排ガスのほうに多く含まれており、その濃度も燃焼排ガ
スのほうが高く、ＳＯｘ，ＮＯｘよりも燃焼排ガス中の
含有量が多い。よって、火炉２の異常を検出するときは
ＣＯ2 濃度のみを測定して異常を検出してもよい。この
場合の濃度測定値と比較される制限値は、例えば空気中
の濃度の変動（３００ppm ±２０ppm ）を考慮して、約
３５０ppm に定める。ＳＯｘ，ＮＯｘの場合は、それぞ
れ空気中の濃度は１ppm 以下なので、制限値は例えば２
ppm 以上に定める。圧力容器下端部の温度の制限値は、
圧縮機から吐出される圧縮空気温度に基づいて定める。
例えば、圧縮空気温度が３５０℃ならば、温度検出器の
測定誤差（±４〜６℃）を考慮して３６０℃程度に定め
る。
排ガスのほうに多く含まれており、その濃度も燃焼排ガ
スのほうが高く、ＳＯｘ，ＮＯｘよりも燃焼排ガス中の
含有量が多い。よって、火炉２の異常を検出するときは
ＣＯ2 濃度のみを測定して異常を検出してもよい。この
場合の濃度測定値と比較される制限値は、例えば空気中
の濃度の変動（３００ppm ±２０ppm ）を考慮して、約
３５０ppm に定める。ＳＯｘ，ＮＯｘの場合は、それぞ
れ空気中の濃度は１ppm 以下なので、制限値は例えば２
ppm 以上に定める。圧力容器下端部の温度の制限値は、
圧縮機から吐出される圧縮空気温度に基づいて定める。
例えば、圧縮空気温度が３５０℃ならば、温度検出器の
測定誤差（±４〜６℃）を考慮して３６０℃程度に定め
る。
【００５１】次に伝熱管４に亀裂が生じた場合について
説明する。
説明する。
【００５２】伝熱管４の開孔では、伝熱管４から水蒸気
が火炉２内にリークされるため、抽気管１５ａを介して
ガス分析装置１６で分析された燃焼排ガス中のＨ2Ｏ 濃
度が高くなり、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ濃度は低くなる（Ｎ
Ｏｘ／Ｏ2 比はほとんど変化しない）。なお、抽気管１
５ｂを介してガス分析装置１６で分析された燃焼用ガス
中ガス組成，圧力容器の底部に設置した温度測定器の信
号には変化がない。この場合には異常判断装置では伝熱
管が異常であることを操作盤，グラフィック画面に表示
すると共に、燃料供給管１９への燃料，伝熱管４への給
水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停止操作を行う信
号を出力する。
が火炉２内にリークされるため、抽気管１５ａを介して
ガス分析装置１６で分析された燃焼排ガス中のＨ2Ｏ 濃
度が高くなり、ＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ濃度は低くなる（Ｎ
Ｏｘ／Ｏ2 比はほとんど変化しない）。なお、抽気管１
５ｂを介してガス分析装置１６で分析された燃焼用ガス
中ガス組成，圧力容器の底部に設置した温度測定器の信
号には変化がない。この場合には異常判断装置では伝熱
管が異常であることを操作盤，グラフィック画面に表示
すると共に、燃料供給管１９への燃料，伝熱管４への給
水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停止操作を行う信
号を出力する。
【００５３】勿論、Ｈ2Ｏのみを検出し、Ｈ2Ｏ濃度を予
め定めた制限値と比較して、この制限値を超えたときに
異常信号を出力するように構成してもよい。この時の制
限値は、燃焼排ガス中のＨ2Ｏ 濃度の変動を考慮して、
少なくともこの変動範囲を含めた許容値（通常時におけ
るＨ2Ｏ 濃度の最大値）よりも大きい値で定めておく。
め定めた制限値と比較して、この制限値を超えたときに
異常信号を出力するように構成してもよい。この時の制
限値は、燃焼排ガス中のＨ2Ｏ 濃度の変動を考慮して、
少なくともこの変動範囲を含めた許容値（通常時におけ
るＨ2Ｏ 濃度の最大値）よりも大きい値で定めておく。
【００５４】更に、高温ガス配管（二重管）に亀裂が生
じた場合について説明する。
じた場合について説明する。
【００５５】高温ガス配管（二重管）の外側を流通する
圧縮空気の圧力は９.８ 気圧程度で、内側の燃焼排ガス
の圧力は９.１ 気圧であるから、この二重配管の内側に
亀裂が生じた場合は、外側を流通する圧縮空気が二重配
管の内側を流通する燃焼排ガス側に流れ込む。よって、
高温ガス配管（二重管）１０ａ，１０ｂの内管が開孔し
た場合には抽気管１５ａを介してガス分析装置１６で分
析された燃焼排ガス中のＯ2濃度が高くなり、ＣＯ2，Ｈ
2Ｏ，ＮＯｘ 濃度は低くなる（前述の濃度変化と同
様）。しかし、抽気管１５ｂを介してガス分析装置１６
で分析された燃焼用ガス中ガス組成，圧力容器の底部に
設置した温度測定器の信号には変化がない。この場合に
は異常判断装置では高温ガス配管（二重管）が異常であ
ることを操作盤，グラフィック画面に表示すると共に、
燃料供給管１９への燃料，伝熱管４への給水量，圧縮機
１３の入口弁を絞る等の停止操作を行う信号を出力す
る。
圧縮空気の圧力は９.８ 気圧程度で、内側の燃焼排ガス
の圧力は９.１ 気圧であるから、この二重配管の内側に
亀裂が生じた場合は、外側を流通する圧縮空気が二重配
管の内側を流通する燃焼排ガス側に流れ込む。よって、
高温ガス配管（二重管）１０ａ，１０ｂの内管が開孔し
た場合には抽気管１５ａを介してガス分析装置１６で分
析された燃焼排ガス中のＯ2濃度が高くなり、ＣＯ2，Ｈ
2Ｏ，ＮＯｘ 濃度は低くなる（前述の濃度変化と同
様）。しかし、抽気管１５ｂを介してガス分析装置１６
で分析された燃焼用ガス中ガス組成，圧力容器の底部に
設置した温度測定器の信号には変化がない。この場合に
は異常判断装置では高温ガス配管（二重管）が異常であ
ることを操作盤，グラフィック画面に表示すると共に、
燃料供給管１９への燃料，伝熱管４への給水量，圧縮機
１３の入口弁を絞る等の停止操作を行う信号を出力す
る。
【００５６】上記Ｏ2濃度の制限値についても前述した
ＣＯ2と同様に、空気中の濃度の変動を考慮して定め
る。
ＣＯ2と同様に、空気中の濃度の変動を考慮して定め
る。
【００５７】図２は本発明の第２の実施例であり、火炉
２の出口からガスタービン入口までの高温ガス配管に一
重管を設置した場合の加圧流動層複合発電装置の異常監
視方法を説明する概略図である。図２の符号は図１の符
号と対応しており、基本構成は実施例１で記載したのと
同じである。異なる部分は火炉２の出口からガスタービ
ン入口までの高温ガス配管に一重管２３ａ，２３ｂを設
置したこと，圧縮機１３からの空気は空気配管２４で圧
力容器１内に供給することである。
２の出口からガスタービン入口までの高温ガス配管に一
重管を設置した場合の加圧流動層複合発電装置の異常監
視方法を説明する概略図である。図２の符号は図１の符
号と対応しており、基本構成は実施例１で記載したのと
同じである。異なる部分は火炉２の出口からガスタービ
ン入口までの高温ガス配管に一重管２３ａ，２３ｂを設
置したこと，圧縮機１３からの空気は空気配管２４で圧
力容器１内に供給することである。
【００５８】高温ガス配管に一重管を設置した場合には
高温ガス配管の外周囲を大気と隔離できる板等で覆い、
高温ガス配管と該覆いで囲われた空間部のガスを抽気管
15ｃから連続抽気しガス分析装置１６でＣＯ2，ＮＯ
ｘ，ＳＯｘ 濃度を分析する。高温ガス配管が開孔する
とＣＯ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ 濃度が高くなる。異常判断装
置１７では高温ガス配管（一重管）が異常であることを
操作盤，グラフィック画面に表示すると共に、燃料供給
管１９への燃料，伝熱管４への給水量，圧縮機１３の入
口弁を絞る等の停止操作を行う信号をだす。また、抽気
管１５ａ，１５ｂからの抽気ガスの連続分析値，温度測
定器１８で温度により、異常判断装置１７で行う判断機
能は実施例１での記載と同様である。なお、抽気管１５
ｃから連続抽気しガス分析装置１６で分析するガスはＣ
Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ のみでなく燃焼排ガスに含まれ、
空気中に含まれない成分、例えばＮ2Ｏ ，ＣＯ等でもよ
い。
高温ガス配管の外周囲を大気と隔離できる板等で覆い、
高温ガス配管と該覆いで囲われた空間部のガスを抽気管
15ｃから連続抽気しガス分析装置１６でＣＯ2，ＮＯ
ｘ，ＳＯｘ 濃度を分析する。高温ガス配管が開孔する
とＣＯ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ 濃度が高くなる。異常判断装
置１７では高温ガス配管（一重管）が異常であることを
操作盤，グラフィック画面に表示すると共に、燃料供給
管１９への燃料，伝熱管４への給水量，圧縮機１３の入
口弁を絞る等の停止操作を行う信号をだす。また、抽気
管１５ａ，１５ｂからの抽気ガスの連続分析値，温度測
定器１８で温度により、異常判断装置１７で行う判断機
能は実施例１での記載と同様である。なお、抽気管１５
ｃから連続抽気しガス分析装置１６で分析するガスはＣ
Ｏ2，ＮＯｘ，ＳＯｘ のみでなく燃焼排ガスに含まれ、
空気中に含まれない成分、例えばＮ2Ｏ ，ＣＯ等でもよ
い。
【００５９】抽気管１５ａには減圧のためのバルブ，一
定流量を抽気するための流量制御機構，Ｈ2Ｏ 分析のた
めの保温機構を持たせる。他のＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ，Ｓ
Ｏｘガスはドレンセパレータを介してガス分析装置１６
に導入する。抽気管１５ｂにも減圧のためのバルブ，一
定流量を抽気するための流量制御機構を持たせる。抽気
管１５ｃには吸引装置により一定流量を抽気するための
流量制御機構を持たせる。
定流量を抽気するための流量制御機構，Ｈ2Ｏ 分析のた
めの保温機構を持たせる。他のＣＯ2，Ｏ2，ＮＯｘ，Ｓ
Ｏｘガスはドレンセパレータを介してガス分析装置１６
に導入する。抽気管１５ｂにも減圧のためのバルブ，一
定流量を抽気するための流量制御機構を持たせる。抽気
管１５ｃには吸引装置により一定流量を抽気するための
流量制御機構を持たせる。
【００６０】火炉２，伝熱管４の異常検出方法は、実施
例１と同様である。
例１と同様である。
【００６１】図３は高温ガス配管（一重管）の変形例で
あり、該管の外周囲をカバーで覆うのでなく、耐圧管２
５の内部に内管２６を密閉構造にて接続する。その内側
に耐火材２７，耐火材の内側にスリーブ管２８で構成す
る。高温ガス配管（一重管）の入口，出口にはガスシー
ル板３０を設置する。耐圧管２５と内管２６で構成され
る空間部からガスを連続的に抽気する抽気口２９を設置
し、抽気口には抽気管１５ａを接続する。抽気管１５ａ
には−２００mm水柱で吸引可能なポンプを接続し、耐圧
管２５と内管２６で構成される空間部からガスを連続的
に抽気する。正常運転時にはこの空間にガスの漏れ込み
がないので圧力は−２００mm水柱であるが、スリーブ管
２８の開孔，耐火材２７の亀裂等の異常によりスリーブ
管内を流れる高温ガスが内管２６に接触し、該管を加
熱、あるいは開孔すると、吸引圧力が低下、さらには該
吸引ガス中のＣＯ2 濃度が正常時に比べ高くなる。この
場合には実施例２と同様に、異常判断装置１７で高温ガ
ス配管（一重管）が異常であることを操作盤，グラフィ
ック画面に表示すると共に、燃料供給管１９への燃料，
伝熱管４への給水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停
止操作を行う信号をだし、運転を停止する。
あり、該管の外周囲をカバーで覆うのでなく、耐圧管２
５の内部に内管２６を密閉構造にて接続する。その内側
に耐火材２７，耐火材の内側にスリーブ管２８で構成す
る。高温ガス配管（一重管）の入口，出口にはガスシー
ル板３０を設置する。耐圧管２５と内管２６で構成され
る空間部からガスを連続的に抽気する抽気口２９を設置
し、抽気口には抽気管１５ａを接続する。抽気管１５ａ
には−２００mm水柱で吸引可能なポンプを接続し、耐圧
管２５と内管２６で構成される空間部からガスを連続的
に抽気する。正常運転時にはこの空間にガスの漏れ込み
がないので圧力は−２００mm水柱であるが、スリーブ管
２８の開孔，耐火材２７の亀裂等の異常によりスリーブ
管内を流れる高温ガスが内管２６に接触し、該管を加
熱、あるいは開孔すると、吸引圧力が低下、さらには該
吸引ガス中のＣＯ2 濃度が正常時に比べ高くなる。この
場合には実施例２と同様に、異常判断装置１７で高温ガ
ス配管（一重管）が異常であることを操作盤，グラフィ
ック画面に表示すると共に、燃料供給管１９への燃料，
伝熱管４への給水量，圧縮機１３の入口弁を絞る等の停
止操作を行う信号をだし、運転を停止する。
【００６２】なお、耐圧管２５の内部に内管２６を密閉
構造にて構成される空間部には、３００℃程度で分解し
てガスを発生する物質と断熱材を混合したものを充填し
ておき、分解ガスの濃度を連続的に監視してもよい。
構造にて構成される空間部には、３００℃程度で分解し
てガスを発生する物質と断熱材を混合したものを充填し
ておき、分解ガスの濃度を連続的に監視してもよい。
【００６３】本発明は燃焼排ガス組成変化，燃焼用ガス
組成変化及び特定位置での温度変化が基本原理をなすも
のであるから、各成分の測定器が如何なるものであって
もよく、例えば高温度下で使用可能なＯ2 分析計を使用
すれば被測定ガスを抽気することなく濃度変化を検知で
きるので応答性能を高めることが可能となる。また、将
来において微量ガス組成分析が可能となれば中間生成物
であるラジカル成分を検知することで、より早く異常現
象を見つけられる。さらに、採取位置も数個所に限定す
ることなく、ガスの流れ方向に多数設けることにより、
異常の発生個所の判定が容易になる。温度計測において
も、圧力容器内で粒子が落下し集まる所であれば熱電対
温度計，非接触型の光ファイバを用いた赤外温度計，圧
力容器の外部から計測する赤外カメラ等であってもよ
い。
組成変化及び特定位置での温度変化が基本原理をなすも
のであるから、各成分の測定器が如何なるものであって
もよく、例えば高温度下で使用可能なＯ2 分析計を使用
すれば被測定ガスを抽気することなく濃度変化を検知で
きるので応答性能を高めることが可能となる。また、将
来において微量ガス組成分析が可能となれば中間生成物
であるラジカル成分を検知することで、より早く異常現
象を見つけられる。さらに、採取位置も数個所に限定す
ることなく、ガスの流れ方向に多数設けることにより、
異常の発生個所の判定が容易になる。温度計測において
も、圧力容器内で粒子が落下し集まる所であれば熱電対
温度計，非接触型の光ファイバを用いた赤外温度計，圧
力容器の外部から計測する赤外カメラ等であってもよ
い。
【００６４】
【発明の効果】本発明によれば、燃焼排ガス組成（ＣＯ
2，Ｏ2，Ｈ2Ｏ，ＮＯｘ，ＳＯｘ)燃焼用ガス組成，圧力
容器底部の温度等を連続的に検出して異常判定を行うの
で、ボイラ，伝熱管等の機器の異常を早期に検知するこ
とができ、またこれらの異常に応じて発電プラントの運
転を停止できるため、ボイラの異常の進展による事故の
発生を未然に防止でき、加圧流動層複合発電プラントに
おける安全性がより一層向上される。
2，Ｏ2，Ｈ2Ｏ，ＮＯｘ，ＳＯｘ)燃焼用ガス組成，圧力
容器底部の温度等を連続的に検出して異常判定を行うの
で、ボイラ，伝熱管等の機器の異常を早期に検知するこ
とができ、またこれらの異常に応じて発電プラントの運
転を停止できるため、ボイラの異常の進展による事故の
発生を未然に防止でき、加圧流動層複合発電プラントに
おける安全性がより一層向上される。
【図１】本発明の１実施例の加圧流動層複合発電プラン
トの監視装置の概略図。
トの監視装置の概略図。
【図２】本発明の第２の実施例の加圧流動層複合発電プ
ラントの監視装置の概略図。
ラントの監視装置の概略図。
【図３】本発明に適用される高温ガス配管（一重管）の
概略図である。
概略図である。
１…圧力容器、２…火炉、３…粒子貯蔵タンク、４…伝
熱管、５…分散板、６…熱風炉、７…風箱、８…燃焼用
ガス配管、９…流量調整バルブ、１０ａ，10ｂ…高温ガ
ス配管（二重管）、１１…脱塵器、１２…ガスタービ
ン、１３…圧縮機、１４…廃熱回収・脱硝装置、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ…抽気管、１６…ガス分析装置、１
７…異常判断装置、１８…温度測定器、１９…燃料供給
管、２０…空気吸入管、２１…排ガス出口管、２２…ダ
スト排出管、２３ａ，２３ｂ…高温ガス配管（一重
管）、２４…空気配管、２５…耐圧管、２６…内管、２
７…耐火材、２８…スリーブ管、２９…抽気口、３０…
ガスシール板。
熱管、５…分散板、６…熱風炉、７…風箱、８…燃焼用
ガス配管、９…流量調整バルブ、１０ａ，10ｂ…高温ガ
ス配管（二重管）、１１…脱塵器、１２…ガスタービ
ン、１３…圧縮機、１４…廃熱回収・脱硝装置、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ…抽気管、１６…ガス分析装置、１
７…異常判断装置、１８…温度測定器、１９…燃料供給
管、２０…空気吸入管、２１…排ガス出口管、２２…ダ
スト排出管、２３ａ，２３ｂ…高温ガス配管（一重
管）、２４…空気配管、２５…耐圧管、２６…内管、２
７…耐火材、２８…スリーブ管、２９…抽気口、３０…
ガスシール板。
フロントページの続き (72)発明者 稲田 徹 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 戸室 仁一 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 穂刈 信幸 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 大木 勝弥 広島県呉市宝町６番９号 バブコック日 立株式会社 呉工場内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F23C 11/02 310 F22B 1/02
Claims (15)
- 【請求項１】圧力容器とその内部に収納された流動層ボ
イラとによって形成された空間に存在する気体の状態変
化に関する物理量に基づいて、前記流動層ボイラの異常
を検出することを特徴とする流動層ボイラの異常検出方
法。 - 【請求項２】圧力容器とその内部に収納された流動層ボ
イラとによって形成された空間を流通して、前記流動層
ボイラへ供給される燃焼空気の組成変化もしくは前記燃
焼空気中の所定成分の濃度に基づいて、前記流動層ボイ
ラの異常を検出することを特徴とする流動層ボイラの異
常検出方法。 - 【請求項３】圧力容器とその内部に収納された流動層ボ
イラとによって形成された空間を流通して、前記流動層
ボイラへ供給される燃焼空気中の特定成分の濃度を検出
し、この検出値に基づいて前記流動層ボイラが異常であ
ると判定した時に、少なくとも流動層ボイラの運転を停
止することを特徴とする流動層ボイラの監視方法。 - 【請求項４】流動層ボイラ内を循環して蒸気を流通する
伝熱管の異常を検出する方法であって、前記流動層ボイ
ラの燃焼排ガス中の所定成分の濃度に基づいて前記伝熱
管の異常を検出することを特徴とする流動層ボイラ内の
伝熱管異常検出方法。 - 【請求項５】流動層ボイラ内を循環して蒸気を流通する
伝熱管の異常を検出して流動層ボイラの監視を行う方法
であって、前記流動層ボイラの燃焼排ガス中の所定成分
の濃度を検出し、この検出値に基づいて前記伝熱管の異
常を判定した時に、少なくとも流動層ボイラの運転を停
止することを特徴とする流動層ボイラの監視方法。 - 【請求項６】流動層ボイラに連結して該流動層ボイラの
燃焼排ガスをガスタービンへ導く内管と、該内管の外側
を通り、前記流動層ボイラを収納する圧力容器に連結し
て圧縮機からの圧縮空気を前記圧力容器へ導く外管とを
有する二重配管の異常検出方法であって、 前記内管を流れる燃焼排ガスの組成変化もしくは燃焼排
ガス中の所定成分の濃度検出値に基づいて前記二重配管
の異常を検出することを特徴とする加圧流動層複合発電
プラントにおける二重配管の異常検出方法。 - 【請求項７】流動層ボイラをその内部に有する圧力容器
の下端部の温度を検出し、その検出値が制限値を超えた
時に、前記流動層ボイラが異常であると判定することを
特徴とする流動層ボイラの異常検出方法。 - 【請求項８】圧力容器内部に収納され、かつ該圧力容器
内を流れる圧縮空気を燃焼用空気として用いる流動層ボ
イラの異常を検出する装置であって、 前記燃焼用空気中のＣＯ2 濃度を検出するＣＯ2 濃度検
出手段と、このＣＯ2濃度検出手段により検出されたＣ
Ｏ2 濃度が制限値を超えたときに、前記流動層ボイラが
異常であるとして異常信号を出力する異常判断手段とを
有することを特徴とする流動層ボイラの異常検出装置。 - 【請求項９】（ａ）圧力容器とその内部に収納された流
動層ボイラとによって形成された空間を流通する気体中
の所定成分を検出する検出手段と、 （ｂ）前記検出手段の検出信号に基づいて流動層ボイラ
の異常を判断する異常判断手段、 とを有することを特徴とする流動層ボイラの異常検出装
置。 - 【請求項１０】（ａ）圧力容器とその内部に収納された
流動層ボイラとによって形成された空間を流通する流動
層ボイラ燃焼空気を前記流動層ボイラへ導く燃焼用ガス
配管に連結され、前記燃焼空気の一部を抽気する抽気管
と、 （ｂ）前記抽気管により抽気された燃焼空気中の所定成
分の濃度もしくはその濃度変化を分析する分析手段と、 （ｃ）前記分析手段により分析された濃度もしくは濃度
変化に基づいて流動層ボイラの異常を判断する異常判断
手段、 とを有することを特徴とする流動層ボイラの異常検出装
置。 - 【請求項１１】流動層ボイラ内を循環して蒸気タービン
へ供給される蒸気を流通する伝熱管の異常を検出する装
置であって、 （ａ）前記流動層ボイラから排出される燃焼排ガスの所
定成分を検出する検出手段と、 （ｂ）前記検出手段の検出信号に基づいて前記伝熱管の
異常を判断する異常判断手段、 とを有することを特徴とする流動層ボイラ内の伝熱管異
常検出装置。 - 【請求項１２】流動層ボイラに連結して該流動層ボイラ
の燃焼排ガスをガスタービンへ導く内管と、該内管の外
側を通り、前記流動層ボイラを収納する圧力容器に連結
して圧縮機からの圧縮空気を前記圧力容器へ導く外管と
を有する二重配管の異常を検出する装置であって、 （ａ）前記内管を通る燃焼排ガスの所定成分を検出する
検出手段と、 （ｂ）前記検出手段の検出信号に基づいて前記二重配管
の異常を判断する異常判断手段、 とを有することを特徴とする加圧流動層発電プラントに
おける二重配管の異常検出装置。 - 【請求項１３】流動層ボイラに連結して該流動層ボイラ
の燃焼排ガスを燃焼排ガス中のダストを除去する脱塵器
を介してガスタービンへ導く内管と、該内管の外側を通
り、前記流動層ボイラを収納する圧力容器に連結して圧
縮機からの圧縮空気を前記圧力容器へ導く外管とを有す
る二重配管の異常を検出する装置であって、 （ａ）前記脱塵器とガスタービンの間の内管を通る燃焼
排ガス中の所定成分を検出する検出手段と、 （ｂ）前記検出手段の検出信号に基づいて前記二重配管
の異常を判断する異常判断手段、 とを有することを特徴とする加圧流動層発電プラントに
おける二重配管の異常検出装置。 - 【請求項１４】圧力容器と、 該圧力容器内に収納された流動層ボイラと、 該流動層ボイラの燃焼排ガスを用いて駆動するガスター
ビンと、 前記圧力容器へ圧縮空気を供給する圧縮機と、 前記流動層ボイラと前記ガスタービンを連結して燃焼排
ガスを導く内管及び該内管の外側を通り、前記圧力容器
と前記圧縮機を連結して圧縮空気を導く外管を有する二
重配管と、 前記流動層ボイラ内を循環して蒸気タービンへ供給され
る蒸気を流通する伝熱管とを有する加圧流動層複合発電
プラントを監視する装置であって、 （ａ）前記圧力容器と流動層ボイラとによって形成され
た空間を流通する圧縮空気の一部を抽気する第１の抽気
管と、 （ｂ）前記内管に連結され、燃焼排ガスの一部を抽気す
る第２の抽気管と、 （ｃ）前記圧力容器の下端部の温度を検出する温度検出
手段と、 （ｄ）前記第１及び第２の抽気管により抽気された圧縮
空気及び燃焼排ガス中の所定成分の濃度もしくはその濃
度変化を分析する分析手段と、 （ｅ）前記温度検出手段により検出された温度と、前記
分析手段により分析された前記圧縮空気及び燃焼排ガス
の濃度もしくは濃度変化の少なくとも１つが、 それぞれ個別に定められた制限値を超えたときに異常信
号を出力する異常判断手段、 （ｆ）前記異常判断手段の出力信号を受けて、前記発電
プラントの停止を行う監視手段、 とを有することを特徴とする加圧流動層複合発電プラン
トの監視装置。 - 【請求項１５】圧力容器と、 該圧力容器内に収納された流動層ボイラと、 該流動層ボイラの燃焼排ガスを用いて駆動するガスター
ビンと、 前記圧力容器へ圧縮空気を供給する圧縮機と、 前記流動層ボイラと前記ガスタービンを連結して燃焼排
ガスを導く内管及び該内管の外側を通り、前記圧力容器
と前記圧縮機を連結して圧縮空気を導く外管を有する二
重配管と、 前記流動層ボイラ内を循環して蒸気タービンへ供給され
る蒸気を流通する伝熱管とを有する加圧流動層複合発電
プラントを監視する装置であって、 （ａ）前記圧力容器と流動層ボイラとによって形成され
た空間を流通する圧縮空気の一部を抽気する第１の抽気
管と、 （ｂ）前記内管に連結され、燃焼排ガスの一部を抽気す
る第２の抽気管と、 （ｃ）前記圧力容器の下端部の温度を検出する温度検出
手段と、 （ｄ）前記第１及び第２の抽気管により抽気された圧縮
空気及び燃焼排ガス中の各々の所定成分の濃度もしくは
その濃度変化を分析する分析手段と、 （ｅ）前記温度検出手段により検出された温度と、前記
分析手段により分析された前記圧縮空気及び燃焼排ガス
の濃度もしくは濃度変化の少なくとも１つが、 それぞれ個別に定められた制限値を超えたときに異常信
号を出力する異常判断手段、 （ｆ）前記異常判断手段の出力信号に基づいて、前記発
電プラント内の異常箇所を表示する表示手段とを有する
ことを特徴とする加圧流動層複合発電プラントの監視装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048247A JP2852179B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 流動層ボイラの異常検出方法及びその装置 |
| US08/404,425 US5664505A (en) | 1994-03-18 | 1995-03-15 | Method of and apparatus for abnormality detection of a fluidized bed boiler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048247A JP2852179B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 流動層ボイラの異常検出方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260146A JPH07260146A (ja) | 1995-10-13 |
| JP2852179B2 true JP2852179B2 (ja) | 1999-01-27 |
Family
ID=12798118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6048247A Expired - Lifetime JP2852179B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 流動層ボイラの異常検出方法及びその装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5664505A (ja) |
| JP (1) | JP2852179B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5956211B2 (ja) * | 2012-03-26 | 2016-07-27 | 月島機械株式会社 | 加圧流動炉システムの運転方法 |
| WO2022034738A1 (ja) * | 2020-08-12 | 2022-02-17 | 株式会社Ihi | 異常診断装置及びガス化システム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE450164B (sv) * | 1985-10-22 | 1987-06-09 | Asea Stal Ab | Sett att reglera beddhojden i en kraftanleggning med en fluidiserad bedd och kraftanleggning med anordning for reglering av beddhojden |
| SE458047B (sv) * | 1986-01-24 | 1989-02-20 | Asea Stal Ab | Saett att reglera en pfbc-anlaeggning vid driftstoerning i gasturbinaggregat samt en pfbc-anlaeggning med utrustning foer saadan reglering |
| JP2624891B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1997-06-25 | 株式会社日立製作所 | 加圧流動層ボイラ発電プラント |
| US5526582A (en) * | 1994-03-31 | 1996-06-18 | A. Ahlstrom Corporation | Pressurized reactor system and a method of operating the same |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP6048247A patent/JP2852179B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-03-15 US US08/404,425 patent/US5664505A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5664505A (en) | 1997-09-09 |
| JPH07260146A (ja) | 1995-10-13 |
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