JP6077840B2 - 蒸気発生システムおよび蒸気発生システムの作動を制御するための方法 - Google Patents

蒸気発生システムおよび蒸気発生システムの作動を制御するための方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6077840B2
JP6077840B2 JP2012257005A JP2012257005A JP6077840B2 JP 6077840 B2 JP6077840 B2 JP 6077840B2 JP 2012257005 A JP2012257005 A JP 2012257005A JP 2012257005 A JP2012257005 A JP 2012257005A JP 6077840 B2 JP6077840 B2 JP 6077840B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
hrsg
boiler
conduit
lead
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.)
Active
Application number
JP2012257005A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013137185A (ja
JP2013137185A5 (ja
Inventor
ヴィジェイ・スブハッシュ・ワド
スティーブン・ディ・パルマ
マックスウェル・リーヴス・アーウィン
シャンムガ・プリヤ・ムニヤンディ
チャールズ・ウィリアム・ワイドナー
サミュエル・ジャコブ・ウォーリン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of JP2013137185A publication Critical patent/JP2013137185A/ja
Publication of JP2013137185A5 publication Critical patent/JP2013137185A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6077840B2 publication Critical patent/JP6077840B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02Controlling, e.g. stopping or starting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/10Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
    • F01K23/106Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle with water evaporated or preheated at different pressures in exhaust boiler
    • F01K23/108Regulating means specially adapted therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F01K7/22Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbines having inter-stage steam heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F22B1/1807Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
    • F22B1/1815Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

本発明の分野は、全体的に蒸気発生システムに関し、より具体的には、蒸気発生システムの作動を制御する際に使用するためのシステムおよび方法に関する。
複合サイクル発電システムなどの少なくともいくつかの知られている蒸気発生システムは、ガスタービンエンジンなどの少なくとも1つの熱源、熱回収蒸気発生装置(HRSG:heat recovery steam generator)などの少なくとも1つの蒸気ボイラ、および少なくとも1つの蒸気工程または蒸気タービンエンジン(ST:steam turbine engine)を備えることができる。ガスタービンエンジンからの排出ガスは、HRSGに導管で運ばれることができ、排出ガスからのエネルギーが蒸気を生成するために利用される。次いで、蒸気は蒸気工程または蒸気タービンエンジンに導管で運ばれ、その目的はそこから電気を生成する際に使用されるためである。いくつかの複合サイクル発電装置が、複数のガスタービンエンジンおよび複数の付随するHRSGから構成されることができ、そこでは1つまたは複数のガスタービンエンジンが、少なくとも1つのHRSG、および任意のまたはすべてのHRSGによって生成される蒸気を利用することができる少なくとも1つの蒸気タービンエンジンあるいは蒸気工程に流れ連通して結合されることができる。複合サイクル発電システムは、単一のガスタービンおよび蒸気タービンエンジンと共にそのシステムに付随するHRSGを利用することによって低出力で作動可能である。高い出力を所望する場合、追加のガスタービンエンジンおよびそれらに付随するHRSGが始動され、作動されることができ、追加のHRSGからの蒸気が既存のHRSGからの蒸気と混合され、それにより増加した蒸気流を蒸気タービンエンジンまたは蒸気工程に供給する。
少なくともいくつかのHRSGが、ガスタービンエンジンからの排出ガスからの導管で運ばれた熱を使用する多段式HRSGであることができる。HRSGは各連続的ボイラ段階で、漸次、より低い程度の蒸気を生成し、蒸気はHRSGから蒸気タービンエンジンに導管で運ばれる。より具体的には、知られているHRSGは、HRSGの高圧部分で比較的高圧な蒸気を生成することができる。高圧段階でガスから熱が除去された後、次いでガスは中間圧段階に導管で運ばれて、中間圧蒸気を生成し、次いでガスはHRSGの低圧段階に導管で運ばれて、低圧蒸気を生成する。HRSGからの高圧、中間圧および低圧の蒸気が、蒸気タービンエンジンの高圧(HP:high pressure)部分、中間圧(IP:intermediate pressure)部分および低圧(LP:low pressure)部分(それぞれ)に入るために適合するように調節されることができる。
複数のHRSGおよび/または1つのHRSGの複数の区域からの混合蒸気流により、作動が困難になる可能性がある。そのような蒸気混合は、熟練した複合サイクル発電所の操作者が様々なバルブ、温度低減器、蒸気ドラムおよびHRSGおよび蒸気タービンエンジンに付随する他の装置を適切に制御して、工程への外乱を最小化する必要がある。工程への外乱の例には、不適切な混合が含まれ、それによりドラムレベルが急速に変化し、および/または蒸気の圧力および温度が好ましくない方法で変化する原因になる。そのような工程への外乱を伴って連続的に作動すると、電力生成システムの操業停止を強いる可能性があり、公益事業から電力供給を奪い、および/または公益事業に好ましくない費用を負わせることがある。さらに、工程への外乱はHRSGに損傷を生じ、および/またはHRSGおよび/または電力生成システムの早期の故障に繋がる可能性がある。
米国特許出願公開第2009/0217665号明細書
本発明の目的は、熱回収蒸気発生装置(HRSG)および蒸気タービンエンジンに付随する装置を適切に制御して、工程への外乱を最小化することである。
一実施形態では、蒸気発生システムの作動を制御するための方法が提供される。流体流が、少なくとも1つの導管内部の少なくとも1つの一次ボイラから導管で運ばれる。流体流が、少なくとも1つの二次ボイラから導管内に加えられる。一次ボイラおよび二次ボイラ内部の少なくとも1つの作動状態が、検出される。各ボイラに対する流体圧力設定点および/または流体温度設定点は、各ボイラに対して検出された作動状態に基づいて決定される。流体流が導管内部の一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは流体流が導管内部の一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれの内部の流体圧力および流体温度が、各ボイラに対する流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように維持される。
別の実施形態では、制御システムが提供される。制御システムが、少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラの内部の少なくとも1つの作動状態を検出するように構成された少なくとも1つのセンサを含む。制御装置はセンサに結合される。制御装置は、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対して検出された作動状態に基づいて、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれのための流体圧力設定点および/または流体温度設定点を決定するように構成される。制御装置はまた、流体流が、流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれの内部の流体圧力および/または流体温度を、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対する決定済み流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように維持するようにも構成される。
別の実施形態では、蒸気発生システムが提供される。蒸気発生システムは、少なくとも1つの導管内部の流体流を導管で運ぶための少なくとも1つの一次ボイラを含む。少なくとも1つの二次ボイラが、導管内部の追加の流体流を導管で運ぶための導管に結合される。蒸気発生システムは、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに結合される制御システムを含む。制御システムが、一次ボイラおよび二次ボイラの内部の少なくとも1つの作動状態を検出するように構成される少なくとも1つのセンサを含む。制御装置はまた、センサに結合される制御装置を含む。制御装置は、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対して検出された作動状態に基づいて、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれのための流体圧力設定点および/または流体温度設定点を決定するように構成される。制御装置はまた、流体流が、流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれの内部の流体圧力および/または流体温度を、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対する決定済み流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように維持するようにも構成される。
例示的な蒸気発生システムのブロック図である。 図1に示す蒸気発生システムと共に使用され得る制御システムのブロック図である。
本明細書で説明される例示的な方法およびシステムは、流体を生成し、流体を蒸気工程および/または蒸気タービンエンジンに導管で運ぶために使用される蒸気システムまたはボイラを含む蒸気発生システムと共に使用することができる制御システムを提供する。制御システムは、追加の蒸気システムまたはボイラが蒸気発生システムに追加されるとき、蒸気工程および/または蒸気タービンエンジンに導管で運ばれる任意の蒸気流が調節されるように、例えば、蒸気発生システム内部の流体流の圧力および温度などの変化など、工程への外乱を防止するための様々な工程パラメータおよび状態を使用する。より具体的には、制御システムは、少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラの内部の少なくとも1つの作動状態を検出するように構成された少なくとも1つのセンサを含む。制御装置はセンサに結合される。制御装置は、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対して検出された作動状態に基づいて、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれのための流体圧力設定点および/または流体温度設定点を決定するように構成される。制御装置はまた、流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは流体流が一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれの内部の流体圧力および/または流体温度を、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対する決定済み流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように維持するようにも構成される。蒸気発生システム内部の流体圧力および/または流体温度を維持するための様々な工程パラメータおよび状態を使用することにより、追加の蒸気システムまたは蒸気ボイラが蒸気発生システムに追加されるとき、工程への外乱は防止される。したがって、蒸気発生システムはより効果的に作動し、各ボイラおよび/または蒸気発生システムに対する損傷、ならびにボイラおよび/または蒸気発生システムの故障が防止される。
図1は、例示的な蒸気発生システム100の概略図である。より具体的には、例示的実施形態では、システム100は複合サイクル発電システムである。例示的実施形態は複合サイクル発電システムを図示するが、本発明は複合サイクル発電システムに限定されず、当業者の一人なら、本発明が任意の型の蒸気発生システムに関連して使用することができることを理解するであろう。
例示的実施形態では、システム100は少なくとも2つの熱源102および103を含む。より具体的には、例示的実施形態では、熱源102および103はガスタービンエンジンである。ガスタービンエンジン102および103は例示的実施形態で図示されるが、システム100は、本明細書に記載されるようにシステム100が機能することを可能にする任意の他の型の熱源を含むことができることに留意すべきである。システム100はまた、少なくとも1つの蒸気タービンエンジン104を含む。別法として、蒸気タービンエンジン104の代わりに、システムは、例えば炭素隔離などの蒸気工程を含むことができる。
例示的実施形態では、ガスタービンエンジン102、ガスタービンエンジン103および蒸気タービンエンジン104はそれぞれ機械的に電気発電機106、107および108にそれぞれ結合される。システム100もまた、排出ガス導管111および109を介して、それぞれガスタービンエンジン102および103と流れ連通して結合されている少なくとも2つの蒸気ボイラ110および120を含む。例示的実施形態では、各蒸気ボイラ110および120は、熱回収蒸気発生装置(HRSG)である。HRSG110および120は例示的実施形態の中で図示されるが、システム100は、本明細書に記載するように、システム100が機能することができる任意の他の数または型の蒸気システムまたはボイラを含むことができることに留意するべきである。
本明細書で使用されると、「結合する(couple)」という用語は、構成要素間の直接の機械的、熱的、連通の、および/または電気的結合に制限されるのではなく、複数の構成要素間の間接の機械的、熱的、連通の、および/または電気的結合もまた含むことができることに留意するべきである。例示的実施形態は、2つのガスタービンエンジン102および103、2つのHRSG110および120、ならびに単一の蒸気タービンエンジン104を図示するが、別法として、システム100は、本明細書に記載するように、システム100が機能することができる任意の数のガスタービンエンジン、任意の数のHRSGおよび任意の数の蒸気タービンエンジンまたは蒸気工程を含むことができることにさらに留意するべきである。加えてシステム100は、任意の数のHRSGに結合された任意の数のガスタービンエンジンを含むことができる。
例示的実施形態では、蒸気タービンエンジン104はまた、低圧蒸気排出導管124を介して、コンデンサ122にも流れ連通して結合される。例示的実施形態では、HRSG110は、高圧蒸気過熱器126および高圧蒸気ドラム127を含むユニット高圧(HP)蒸気区域125、中間圧蒸気ドラム129、中間圧蒸気過熱器131、中間圧蒸気逆止弁157および再熱(RH:reheat)蒸気再熱器130を含む中間圧(IP)蒸気区域128、ならびに低圧過熱器180および低圧蒸気ドラム181を含む低圧(LP)蒸気区域132を備える。同様に、HRSG120もまた、高圧蒸気過熱器114および高圧蒸気ドラム115を含むユニット高圧(HP)蒸気区域113、中間圧蒸気ドラム117、中間圧蒸気過熱器119、中間圧蒸気逆止弁169および再熱(RH)蒸気再熱器118を含む中間圧(IP)蒸気区域116、ならびに低圧過熱器183および低圧蒸気ドラム184を含む低圧(LP)蒸気区域121を備える。蒸気タービンエンジン104は、例示的実施形態では、高圧区域133、中間圧区域134および低圧区域136を含む。
例示的実施形態では、高圧共通蒸気導管138は、各HRSG高圧蒸気区域125および113から高圧区域133まで延在する。冷温再熱(CRH:cold reheat)共通蒸気導管140は、蒸気タービン(ST)高圧区域133から各中間圧過熱器出口131および119まで、ならびに各再熱蒸気再熱器入口130および118まで延在する。再熱共通蒸気導管142は、再熱蒸気再熱器出口130および118から蒸気タービン中間圧区域134まで延在する。高温再熱(HRH:hot reheat)バイパス導管143は、再熱蒸気再熱器出口130および118からコンデンサ122まで延在する。例示的実施形態では、高圧バイパス導管148が、高圧蒸気区域125から再熱器130まで延在する。同様に、高圧バイパス導管149は高圧蒸気区域113から再熱器118まで延在する。低圧導管182は、低圧過熱器181から蒸気タービン低圧区域136まで延在する。低圧共通蒸気導管182は、低圧過熱器183から低圧区域136まで延在する。低圧バイパス導管186は、低圧区域132からコンデンサ122まで延在する。低圧バイパス導管187は、低圧区域121からコンデンサ122まで延在する。導管141は、導管138から先導ユニット高圧バイパス弁166まで延在する。
システム100は、蒸気タービン高圧区域133のすぐ上流に、蒸気タービンエンジン104内部の高圧蒸気導管138内に配置されている、蒸気タービン主停止弁/制御弁(MSV:main stop valve/CV:control valve)をさらに含む。蒸気タービン再熱停止弁/遮断制御弁(RSV:reheat stop valve/IV:intercept control valve)153が、蒸気タービン中間圧区域134のすぐ上流に、蒸気タービンエンジン104内部の高温再熱蒸気導管142内に配置される。
「先導ユニット」という用語は、蒸気タービンエンジン104に流れ連通して結合されることができる蒸気ボイラを指す。「遅れユニット」という用語は、蒸気タービンエンジン104に最初に流れ連通して結合されるのではなく、蒸気タービンエンジン104への蒸気流など、流体流を導管で運んでいない蒸気ボイラを指す。その代わり、遅れユニットは、蒸気流をコンデンサ122まで導管で運んでいる。例示的実施形態では、蒸気ボイラ120は先導ユニットであり、蒸気流など、流体流を蒸気タービンエンジン104に導管で運んでいる。より具体的には、例示的実施形態では、HRSG120は、先導ユニットであり、流れ連通して蒸気タービンエンジン104に結合され、HRSG120は蒸気流を蒸気タービンエンジン104に導管で運んでいる。HRSG110は、例示的実施形態では、遅れユニットであり、最初に流れ連通して蒸気タービンエンジン104に結合されるのではない。HRSG110はまた、蒸気流を蒸気タービンエンジン104に導管で運ぶことはない。その代わり、HRSG110は蒸気流をコンデンサ122まで導管で運ぶ。別法として、HRSG120は遅れユニットであることができ、HRSG110は先導ユニットであることができる。
さらに例示的実施形態では、高圧共通蒸気導管138、冷温再熱共通蒸気導管140、再熱共通蒸気導管142および低圧共通蒸気導管182が、各先導ユニットおよび遅れユニットによって共有され、したがって共通蒸気管寄せ導管としてもまた知られている。
遅れユニット高圧蒸気逆止弁155は、主停止弁/制御弁(MSV/CV)151と高圧区域125との間の高圧蒸気導管138内に配置される。システム100はまた、高圧蒸気逆止弁155の下流に、高圧バイパス導管148内に配置された、遅れユニット高圧バイパス弁156を含む。遅れユニット中間圧逆止弁157が、中間圧過熱器131と再熱蒸気再熱器130との間に配置される。再熱蒸気再熱器130からすぐ上流に、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158および先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159が、それぞれ蒸気導管140内に配置される。先導ユニット冷温再熱逆止弁160もまた、先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159からすぐ上流に、導管140内に配置される。先導ユニット高圧蒸気逆止弁161が、主停止弁/制御弁(MSV/CV)151からすぐ上流に、高圧蒸気導管138内に配置される。システム100はまた、それぞれ再熱蒸気導管142内に配置されている先導ユニット再熱蒸気逆止弁162および遅れユニット高温再熱蒸気逆止弁163を含む。遅れユニット再熱バイパス弁164が、高温再熱バイパス導管143内に配置される。先導ユニット再熱バイパス弁が導管141内に配置される。遅れユニット低圧バイパス弁188が導管186内に配置され、遅れユニット低圧蒸気逆止弁190が導管183内に配置される。給気停止弁/制御弁185が蒸気タービンエンジン低圧区域136の下流に配置される。先導ユニット再熱バイパス弁171が導管144内に配置される。先導ユニット低圧蒸気逆止弁191が導管182内に配置される。先導ユニット低圧バイパス弁189が導管187内に配置される。
例示的実施形態では、システム100はまた、HRSG110および120のそれぞれに結合された制御システム170を含む。例示的実施形態の中で、および以下により詳細に説明されるように、制御システム170は、HRSG110および120のそれぞれに対する少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出するように構成される。より具体的には、制御システム170は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および118、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120の各区域内部の少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態をそれぞれ検出するように構成される。例示的実施形態では、作動パラメータまたは作動状態には、ドラム水レベル、ドラム圧力などのドラムレベル、蒸気流速度などの流体流速度、蒸気圧力などの流体圧力、および蒸気温度などの流体温度が含まれる。作動パラメータまたは作動状態もまた、ドラムレベルの変化、ドラム圧力の変化、流体流速度の変化、流体圧力の変化および流体温度の変化を含むことができる。
作動パラメータまたは作動状態はまた、蒸気タービンエンジン104に対する流体流負荷割合など、蒸気タービンエンジン104に対する負荷割合を含むことができる。作動パラメータおよび作動状態はまた、各過熱器126、131,180、114、119および183内部の温度パラメータも含むことができる。作動パラメータまたは作動状態はまた、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120の各区域内部の圧力間の差をそれぞれ含むことができる。作動パラメータまたは作動状態はまた、HRSG110とHRSG120との間のドラム圧力の差を含むことができる。作動パラメータまたは作動状態はまた、使用者の入力を含むことができる。別法として、制御システム170は、制御システム170およびシステム100が本明細書に記載するように機能することを可能にする、各HRSG110および120に対する任意の他のパラメータまたは状態を検出することができる。例示的実施形態では、制御システム170はリアルタイムで、および/または様々な設定時間で連続的に作業パラメータを検出することができる。さらに、例示的実施形態では、システム100は、蒸気タービンエンジン104の高圧区域133、中間圧区域134、および低圧区域136のそれぞれの内部の作動パラメータまたは作動状態を検出するように構成される蒸気タービンまたは蒸気工程制御システム175を含む。例示的実施形態では、蒸気工程制御システム175は制御システム170から分離され、制御システム170の外部にある。別法として、蒸気工程制御システム175は制御システム170の内部に配置されてもよく、および制御システム170の一部であってもよい。制御システム170はまた、蒸気タービンエンジン104の高圧区域133、中間圧区域134、および低圧区域136のそれぞれの内部の作動パラメータまたは作動状態を検出するように構成されることもできる。
例示的実施形態内で、および以下により詳細に説明するように、制御システム170はまた、各HRSG110および120に対する、蒸気圧力設定点などの流体圧力設定点、および/または蒸気温度設定点などの流体温度設定点を決定するように構成される。より具体的には、制御システム170は、検出された各パラメータおよび状態に基づいて、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120内部の各区域に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定するように構成される。さらに、例示的実施形態では、制御システム170は、各HRSG110および120内部の蒸気圧力および/または蒸気温度を維持するように構成される。より具体的には、制御システム170は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120の各区域内部の蒸気圧力および/または蒸気温度を、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120の各区域に対して決定される各蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点に大体維持するように構成される。
例示的実施形態では、制御システム170は、遅れユニット高圧蒸気逆止弁155、遅れユニット高圧バイパス弁156、遅れユニット中間圧蒸気逆止弁157、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158、先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159、先導ユニット冷温再熱蒸気逆止弁160、先導ユニット高圧蒸気逆止弁161、先導ユニット高温再熱蒸気逆止弁162、遅れユニット高温再熱蒸気逆止弁163、遅れユニット再熱バイパス弁164、先導ユニット高圧バイパス弁166、先導ユニット低圧蒸気逆止弁190、遅れユニット低圧バイパス弁188、先導ユニット再熱バイパス弁171、先導ユニット低圧蒸気逆止弁191、先導ユニット低圧バイパス弁189など、様々な弁に作動可能に結合される。制御システム170は、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158および先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159を制御して、導管140内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。制御システム170は、遅れユニット再熱バイパス弁164を制御して、導管143内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。制御システム170はまた、遅れユニット低圧バイパス弁188を制御して、導管186内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。さらに、制御システム170は、先導ユニット再熱バイパス弁171を制御して、導管144内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。制御システム170はまた、先導ユニット低圧バイパス弁189を制御して、導管187内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。例示的実施形態では、制御システム170はまた、先導ユニット高圧バイパス弁166を制御して、導管141内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。制御システム170はまた、遅れユニット高圧バイパス弁156を制御して、導管148内部の蒸気の流れを制御することを促進するように構成される。
より具体的には、例示的実施形態では、制御システム170は、制限はしないが、許容的入力を受信すること、許容的出力を送信すること、ならびに開放命令および閉鎖命令を送信することを含む機能を介して、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158および先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159の最適の開放および閉鎖機能を促進することができるようになる。さらに、制御システム170は、制限はしないが、許容的入力を受信すること、および許容的出力を送信することを含む機能を介して、遅れユニット高圧バイパス弁156、先導ユニット高圧バイパス弁166、遅れユニット再熱バイパス弁164、遅れユニット低圧バイパス弁188、先導ユニット再熱バイパス弁171、および先導ユニット低圧バイパス弁189を調節することを促進することができるようになる。
例示的実施形態では、遅れユニット高圧管寄せ圧力172は、高圧蒸気区域125から導管で運ばれる蒸気の圧力である。先導ユニット高圧管寄せ圧力173は、高圧蒸気区域113から導管で運ばれる蒸気の圧力である。高圧共通管寄せ圧力174は、蒸気タービン高圧区域133まで導管で運ばれる蒸気の圧力である。遅れユニット高温再熱管寄せ圧力176は、導管140および148内部の中間圧区域128から導管で運ばれる蒸気の圧力であり、導管140および148は冷温再熱蒸気および高圧バイパス蒸気をそれぞれ含む。先導ユニット高温再熱管寄せ圧力177は、導管141および139内部の中間圧区域116から導管で運ばれる蒸気の圧力であり、導管141および139は冷温再熱蒸気および高圧バイパス蒸気をそれぞれ含む。高温再熱共通管寄せ圧力178は、蒸気タービン低圧区域134まで導管で運ばれる蒸気の圧力である。
作動中、例示的実施形態では、処理ガスがガスタービンエンジン102およびガスタービンエンジン103まで燃焼のために導管で運ばれ、各ガスタービンエンジン102および103は発電器106および107をそれぞれ駆動するために使用される動力を生成する。発電器106および107は電力網(図示せず)に電力を供給する。さらに、例示的実施形態では、ガスタービンエンジン102および103からの排出ガスがHRSG110および120にそれぞれ導管で運ばれ、排出ガス熱が蒸気を発生するために使用される。HRSG110およびHRSG120内部で発生した蒸気は、次いで蒸気タービンエンジン104まで導管で運ばれて、蒸気タービンエンジン104が回転して動力を生成することを可能にする。蒸気タービンエンジン104によって生成された動力は、発電機108を駆動し、電力が電力網に伝送されるようになる。別法として、その代わり蒸気がコンデンサ122に逸らされてもよい。
蒸気流が1つのHRSG120から蒸気タービンエンジン104まで導管で運ばれ、次いで蒸気流がHRSG110から加えられるとき、工程への外乱が生じることがある。例えば、圧力および温度など、流体流のパラメータまたは状態が変化することがある。そのような変化により、蒸気発生システム100内部の破損が生じることがあり、その結果、システム100の作動が困難になることがある。したがって、制御システム170は、例えば、各HRSG110およびHRSG120内部の蒸気流など、例えば流体流の圧力および/または温度の変化など、そのような工程への外乱を許容レベルに制御する。例えば、制御システム170は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121などそれぞれ、各HRSG110および120内部の各区域の圧力および温度の好ましくない変化を実質的に減少させることができる。
以下により詳細に説明すると、制御システム170は、蒸気流を蒸気タービンエンジン104まで導管で運ぶ前に、かつ/あるいは蒸気流を蒸気タービンエンジン104まで導管で運ぶ間に、遅れユニットから蒸気タービンエンジン104まで蒸気流を制御し、遅れユニット内部の蒸気が蒸気タービンエンジン104に適する状態になるように促進する。例えば、制御システム170は、各HRSG110および120内部の少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。より具体的には、制御システム170は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120内部の各区域内部の少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態をそれぞれ検出する。
例示的実施形態では、以下に詳細に説明するように、制御システム170は、次いで各検出されたパラメータに基づいて、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120内部の各区域に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点をそれぞれ決定する。次いで制御システム170は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121内部の蒸気圧力を、決定される各蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点に大体維持する。制御システム170は、蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を調節することによって、各高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121内部の蒸気圧力を維持し、その結果、少なくとも1つの遅れユニット高圧バイパス弁156、先導ユニット高圧バイパス弁166、遅れユニット再熱バイパス弁164、遅れユニット低圧バイパス弁188、先導ユニット再熱バイパス弁171、および/または先導ユニット低圧バイパス弁189が調節されて、システム100内部の蒸気の流れを制御または調整する。制御システム170はまた、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158および/または先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159を開放または閉鎖することができる。
図2は、制御システム170の概略図である。例示的実施形態では、制御システム170は、少なくとも1つのセンサまたは変換器を含む。例示的実施形態では、複数のセンサ204が各HRSG110および120(図1に示す)に極めて接近して、および結合されてそれぞれ配置されることができる。より具体的には、例示的実施形態では、各センサ204は、高圧蒸気区域125および113(図1に示す)、中間圧蒸気区域128および116(図1に示す)、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121(図1に示す)など、各HRSG110および120内部の各区域に極めて接近して、および結合されて配置されることができる。システム170は、蒸気発生システム100(図1に示す)が本明細書に記載するように機能することを可能にする任意の数のセンサ204を含むことができる。さらに、例示的実施形態では、各センサ204は、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121に対して少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。例示的実施形態では、各センサ204が検出する作動パラメータまたは作動状態には、ドラム水レベル、ドラム圧力などのドラムレベル、蒸気流速度などの流体流速度、蒸気圧力などの流体圧力、および蒸気温度などの流体温度が含まれる。各センサ204が検出する作動パラメータまたは作動状態もまた、ドラムレベルの変化、ドラム圧力の変化、流体流速度の変化、流体圧力の変化および流体温度の変化を含むことができる。
作動パラメータまたは作動状態はまた、蒸気タービンエンジン104に対する流体流負荷割合など、蒸気タービンエンジン104(図1に示す)に対する負荷割合を含むことができる。作動パラメータおよび作動状態はまた、各過熱器126、131,180、114、119および183(図1に示す)内部の温度パラメータも含むことができる。作動パラメータまたは作動状態はまた、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および118、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121など、各HRSG110および120のそれぞれ各区域内部の圧力間の差を含むことができる。作動パラメータまたは作動状態はまた、使用者の入力を含むことができる。別法として、センサ204が、制御システム170および/または蒸気発生システム100が本明細書に記載するように機能することを可能にする、様々な他の作動パラメータを検出することができる。
さらに、例示的実施形態では、制御システム170は、各センサ204に結合されている制御装置214を含む。より具体的には、制御装置214はセンサインターフェース217を含むことができ、各センサ204はインターフェース217に結合されることができる。各センサ204は、各高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121に対して検出された少なくとも1つのドラムレベル、蒸気圧力、蒸気流および蒸気温度に対応する信号をセンサインターフェース217に送信する。各センサ204は、例えば連続的に、定期的にまたは一度だけ信号を送信することができる。他の信号期間もまた考慮されることができる。さらに、各センサ204は、アナログ方式またはデジタル方式の両方の信号を送信することができる。
様々な接続が、センサインターフェース217とセンサ204との間に利用可能である。そのような接続は、制限しないが、電気電導体、勧告基準(RS:Recommended Standard)232またはRS−485などの低水準直列データ接続、ユニバーサルシリアルバス(USB:Universal Serial Bus)、フィールドバス、プロセスフィールドバス(PROFIBUS(登録商標))、または米国電気電子学会(IEEE(登録商標))1394などの高水準直列データ、IEEE1284(登録商標)またはIEEE488(登録商標)などの並列データ接続、BLUETOOTH(登録商標)などの近距離無線通信網、および/または有線または無線の民間(例えば、アクセスできない外部蒸気発生システム100)ネットワーク接続を含むことができる。IEEEは、ニューヨーク州、ニューヨークの米国電気電子学会の登録商標である。BLUETOOTH(登録商標)は、ワシントン州、カークランド(Kirkland)のBluetooth SIG, Inc.の登録商標である。PROFIBUSは、アリゾナ州、スコッツデール(Scottsdale)のProfibus Trade Organizationの登録商標である。
さらに、例示的実施形態では、制御システム170は、蒸気タービンエンジン104に極めて接近して、および結合されて配置されることができる少なくとも1つのセンサまたは変換器224を含む。より具体的には、例示的実施形態では、センサ224は、高圧区域133(図1に示す)、中間圧区域134(図1に示す)、および低圧蒸気区域136(図1に示す)に極めて接近して、および結合されて配置される。さらに、例示的実施形態では、各センサ224は、高圧区域133、中間圧区域134および低圧蒸気区域136に対する少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。例示的実施形態では、パラメータまたは状態は、例えば蒸気圧力および/または蒸気温度を含むことができる。
例示的実施形態では、各センサ224は制御装置214に接続される。より具体的には、各センサ224はセンサインターフェース217に接続されることができる。例示的実施形態では、各センサ224は、高圧区域133、中間圧区域134および低圧蒸気区域136に対して検出された蒸気圧力、蒸気流または蒸気温度を代表する信号をセンサインターフェース217に送信する。各センサ224は、信号を例えば連続的に、定期的にまたは一度だけ送信することができるが、他の信号時期もまた考慮される。さらに、各センサ224はアナログ方式またはデジタル方式の両方で信号を送信することができる。
様々な接続が、センサインターフェース217とセンサ204との間に利用可能である。そのような接続は、制限しないが、電気電導体、勧告基準(RS:Recommended Standard)232またはRS−485などの低水準直列データ接続、USB、フィールドバス、PROFIBUS(登録商標)、または米国電気電子学会(IEEE(登録商標))1394などの高水準直列データ、IEEE1284(登録商標)またはIEEE488(登録商標)などの並列データ接続、BLUETOOTH(登録商標)などの近距離無線通信網、および/または有線または無線の民間(例えば、アクセスできない外部蒸気発生システム100)ネットワーク接続を含むことができる。
さらに、例示的実施形態では、制御装置214は、マイクロコントローラ、縮小命令セット回路(RISC)、特定用途向け集積回路(ASIC)、論理回路、および/または本明細書に記載する機能を実行することができる任意の他の回路またはプロセッサを含む、コンピュータシステムなど、任意の適切なプロセッサ方式またはマイクロプロセッサ方式を含むリアルタイムの制御装置である。一実施形態では、制御装置214は、例えば2MbitROMおよび64KbitRAMを有する32bitマイクロコンピュータなど、読出し専用メモリ(ROM)および/またはランダムアクセスメモリ(RAM)を含むマイクロプロセッサであってもよい。本明細書で使用されると、「リアルタイム」という用語は、入力の変化が結果に影響を及ぼす後の実質的に短時限で起こる結果を指し、時限は、結果の重要度および/または結果を生成するための入力を処理するシステムの能力に基づいて、選択され得る設計パラメータである。
例示的実施形態では、制御装置214はまた、実行可能な命令、ならびに/あるいは蒸気発生システム100の作動状態を代表し、および/または示す1つまたは複数の作動パラメータを格納するメモリ装置230を含む。より具体的には、例示的実施形態では、メモリ装置230は、センサ204、206および208を介してHRSG110および120から受信された作動パラメータおよび作動状態の値、ならびに/あるいはセンサ224、226および228を介して蒸気タービンエンジン104から受信された作動パラメータおよび作動状態の値を格納する。
例示的実施形態では、制御装置214はまた、システムバス234を介してメモリ装置230およびセンサインターフェース217に接続されているプロセッサ232を含む。一実施形態では、プロセッサ232は、制限しないが、集積回路(IC)、特定用途向け集積回路(ASIC)、マイクロコンピュータ、プログラム可能論理制御装置(PLC)、および/または任意の他のプログラム可能回路など、処理ユニットを含むことができる。別法として、プロセッサ232は多重処理ユニット(例えば、マルチコア構成)を含むことができる。上記の実施例は例示的にすぎず、したがって「プロセッサ」という用語の定義および/または意味をなんら制限することを意図するものではない。例示的実施形態では、プロセッサ232は、各HRSG110および120に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定するようにプログラムされることができる。例えば、プロセッサ232は、各高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定するようにプログラムされることができる。
例示的実施形態では、プロセッサ232は、プロセッサ232がセンサ204を介して各HRSG110および120から、ならびに/あるいはセンサ224を介して蒸気タービンエンジン104から受信する蒸気圧力および蒸気温度の変化比率を計算することにより、各HRSG110および120に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定するようにプログラムされることができる。別法として、使用者は、蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定し、プロセッサ232を適切な設定点値でプログラムすることができる。例示的実施形態では、プロセッサ232はまた、HRSG110および120ならびに蒸気タービンエンジン104内部の作動パラメータおよび/または作動状態への変化に基づいて、蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を増加させ、減少させ、または維持することによって変化比率を調節するようにプログラムされることができる。例えば、プロセッサ232がセンサ204を介して各HRSG110および120から、ならびに/あるいはセンサ224を介して蒸気タービンエンジン104から受信する蒸気圧力値および蒸気温度値が変化するとき、次いでプロセッサ232は、受信された新たな値に基づいて、新たな平均を計算することができる。別法として、使用者は、プロセッサ232に調節された設定点を反映する変化を手動でプログラムすることができる。
さらに、例示的実施形態では、制御装置214は、蒸気発生システム100の作動を制御する制御インターフェース236を含む。例示的実施形態では、制御インターフェース236は、遅れユニット高圧蒸気逆止弁155(図1に示す)、遅れユニット高圧バイパス弁156(図1に示す)、遅れユニット中間圧蒸気逆止弁157(図1に示す)、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158(図1に示す)、先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159(図1に示す)、先導ユニット冷温再熱蒸気逆止弁160(図1に示す)、先導ユニット高圧蒸気逆止弁161(図1に示す)、先導ユニット高温再熱蒸気逆止弁162(図1に示す)、遅れユニット高温再熱蒸気逆止弁163(図1に示す)、遅れユニット再熱バイパス弁164(図1に示す)、遅れユニット低圧バイパス弁188(図1に示す)、先導ユニット低圧蒸気逆止弁190(図1に示す)、先導ユニット再熱バイパス弁171(図1に示す)、先導ユニット低圧バイパス弁189(図1に示す)など、1つまたは複数の蒸気発生システム制御装置に接続されることができる。例示的実施形態では、例えば、プロセッサ232は、センサ204によって、および/またはセンサ224によって受信された信号に基づいて、1つまたは複数の制御パラメータを生成するようにプログラムされ、制御パラメータは制御インターフェース236に送信される。制御インターフェース236は、例えば、遅れユニット高圧バイパス弁156、先導ユニット高圧バイパス弁166、遅れユニット再熱バイパス弁164、遅れユニット低圧バイパス弁188、先導ユニット再熱バイパス弁171、および/または先導ユニット低圧バイパス弁189を調節する制御パラメータを送信する。制御インターフェース236はまた、例えば、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158および/または先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159を開放または閉鎖する制御パラメータを送信することができる。
様々な接続が、制御インターフェース236と、遅れユニット高圧蒸気逆止弁155、遅れユニット高圧バイパス弁156、遅れユニット中間圧蒸気逆止弁157、遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁158、先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁159、先導ユニット冷温再熱蒸気逆止弁160、先導ユニット高圧蒸気逆止弁161、先導ユニット高温再熱蒸気逆止弁162、遅れユニット高温再熱蒸気逆止弁163、遅れユニット再熱バイパス弁164、遅れユニット低圧バイパス弁188、先導ユニット低圧蒸気逆止弁190、先導ユニット再熱バイパス弁171、および先導ユニット低圧バイパス弁189との間に利用可能である。そのような接続は、制限しないが、電気電導体、勧告基準(RS:Recommended Standard)232またはRS−485などの低水準直列データ接続、USB、フィールドバス、PROFIBUS(登録商標)、または米国電気電子学会(IEEE)1394(a/k/a/FIREWIRE)などの高水準直列データ、IEEE1284またはIEEE488などの並列データ接続、BLUETOOTH(登録商標)などの近距離無線通信網、および/または有線または無線の民間(例えば、アクセスできない外部蒸気発生システム100)ネットワーク接続を含むことができる。
例示的実施形態では、制御システム170はまた、ネットワーク249を介して制御装置214に接続されている使用者コンピューティング装置250を含む。より具体的には、使用者コンピューティング装置250は、制御装置214内に含まれる通信インターフェース253に接続されている通信インターフェース251を含む。使用者コンピューティング装置250は、命令を実行するためのプロセッサ252を含む。いくつかの実施形態では、実行可能な命令がメモリ装置254に格納される。プロセッサ252は1つまたは複数のプロセスユニット(例えば、マルチコア構成)を含むことができる。メモリ装置254は、実行可能な命令および/または他のデータなどの情報が格納され、取得されることを可能にする任意の装置である。
使用者コンピューティング装置250はまた、使用者に情報を表示する際に使用するための少なくとも1つの媒体出力構成要素256(図示せず)を含む。媒体出力構成要素256は、使用者に情報を伝達することができる任意の構成要素である。媒体出力構成要素256は、制限しないが、表示装置(例えば、液晶表示(LCD)、有機発光ダイオード表示(OLED)、または音声出力装置(例えば、スピーカまたはヘッドホン))を含むことができる。
さらに、例示的実施形態では、使用者コンピューティング装置250は、使用者から入力を受信するための入力インターフェース260を含む。入力インターフェース260は、例えば、キーボード、位置表示装置、マウス、スタイラス、接触感知パネル(例えば、タッチパッドまたはタッチスクリーン)、ジャイロスコープ、加速度計、位置検出器および/または音声入力装置を含むことができる。タッチスクリーンなどの単一の構成要素が、媒体出力構成要素256および入力インターフェース260の両方として機能することができる。
作動中、例示的実施形態では、蒸気流が、例えば一方のHRSG120から導管で運ばれ、次いで加えられた蒸気流が他方のHRSG110から導管で運ばれるとき、圧力および温度など、流体流のパラメータまたは状態が変化することがある。そのような変動は、蒸気発生システム100内部で外乱を起こすことがあり、その結果、システム100の作動が困難になることがある。したがって、制御システム170は、例えば各HRSG110および120内部の蒸気流の、例えば圧力および温度の変化または変動を防止する。
例示的実施形態では、各HRSG110および120内部で蒸気が流れると、制御システム170は、各HRSG110および120内部の少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。より具体的には、例示的実施形態では、各センサ204が、高圧蒸気区域125および113、中間圧蒸気区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121内部の、例えばドラムレベル、ドラム圧力などの圧力、蒸気流、蒸気圧力、蒸気温度、ドラムレベルの変化、ドラム圧力の変化などの圧力の変化、蒸気流の変化、蒸気圧力の変化および蒸気温度の変化など、少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。さらに、同時に、制御システム170および/または蒸気工程制御システム175もまた、蒸気タービンエンジン104内部の少なくとも1つの作動パラメータを検出することができる。例えば、各センサ224は、高圧区域133、中間圧区域134および低圧区域136内部の蒸気圧力および/または蒸気温度など、少なくとも1つの作動パラメータまたは作動状態を検出する。別法として、作動パラメータまたは作動状態は蒸気発生システム100の任意の他の構成要素内部で検出されることができる。
各センサ204および224は、検出された値を代表する信号をセンサインターフェース217に送信する。センサインターフェース217は、格納するためにその値をメモリ装置230に送信する。例示的実施形態では、プロセッサ232は、検出された少なくとも1つのパラメータまたは状態に基づいて、各高圧区域125および113、中間圧区域128および116、ならびに/あるいは低圧蒸気区域132および121に対する蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定する。より具体的には、例示的実施形態では、プロセッサ232は、プロセッサ232がセンサ204を介して各HRSG110および120から、ならびに/あるいはセンサ224を介して蒸気タービンエンジン104から受信する蒸気圧力および蒸気温度の変化比率を計算することによって蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定する。別法として、使用者が蒸気圧力設定点および/または蒸気温度設定点を決定し、入力インターフェース260を介して制御システム170に設定点値を手動で入力することができる。
さらに、検出された作動パラメータまたは作動状態に基づいて、制御システム170は、各HRSG110および120内部の適切な状態を維持することができ、いつ蒸気流が各HRSG110および120から蒸気タービンエンジン104まで導管で運ばれることができるかを確認することができる。より具体的には、プロセッサ232は、各高圧区域125および113、中間圧区域128および116、ならびに低圧蒸気区域132および121に対して検出された、例えば蒸気温度および蒸気圧力を、各決定された蒸気温度設定点および各決定された蒸気圧力設定点と比較することができる。例えば、もしHRSG120内部(すなわち、先導ユニット)に対して検出された蒸気温度および蒸気圧力が、各設定点に大体等しいならば、次いで制御システム170は、蒸気流の少なくとも部分をHRSG120から蒸気タービンエンジン104に導管で運ぶことができる。もしHRSG120に対して検出された蒸気温度および蒸気圧力が、各設定点よりも大体大きい、または小さいならば、次いで制御システム170は、蒸気流をHRSG120からコンデンサ122(図1参照)まで導管で運ばれるように制御することができる。
HRSG110(すなわち、遅れユニット)からの蒸気流はまた、HRSG110からの蒸気流もまた蒸気タービンエンジン104に導管で運ばれることができるように、システム100に加えられることもできる。例えば、もしHRSG110内部に対して検出された蒸気温度および蒸気圧力が各設定点に大体等しいならば、次いで制御システム170は、HRSG110からの蒸気流の少なくとも部分を蒸気タービンエンジン104に導管で運ぶことができる。もしHRSG110内部に対して検出された蒸気温度および蒸気圧力が各設定点よりも大体大きい、または小さいならば、次いで制御システム170は、流体流をHRSG110からコンデンサ122まで導管で運ばれるように制御することができる。
より具体的には、例えば、もし遅れユニットHRSG110の高圧区域125内部の検出された蒸気温度および蒸気圧力が、各決定された設定点に大体等しいならば、次いで制御システム170は、蒸気流が蒸気タービン高圧区域133に導管で運ばれるように、例えば、遅れユニット高圧バイパス弁156を調節する。例示的実施形態では、そのような調整に対して、制御インターフェース236が両方の高圧バイパス弁156に制御パラメータを送信することができるように、プロセッサ232が制御インターフェース236に信号を送信する。同様に、例えば、もし先導ユニットHRSG120の中間圧区域116内部の検出された蒸気温度および蒸気圧力が、決定された蒸気温度設定点および決定された蒸気圧力設定点に大体等しいならば、次いで制御システム170は、蒸気流が蒸気タービン中間圧区域134に導管で運ばれることができるように、例えば、先導ユニット再熱バイパス弁171を調節する。例示的実施形態では、そのような調節に対して、プロセッサ232は、制御インターフェース236が再熱バイパス弁171に制御パラメータを送信することができるように、制御インターフェース236に信号を送信する。
別法として、もし遅れユニットHRSG110の高圧区域125内部の検出された蒸気温度および蒸気圧力が、高圧区域125に対して決定された蒸気温度設定点および蒸気圧力設定点よりも大きい、または小さいならば、次いで制御システム170は、蒸気流が蒸気タービン高圧区域133に導管で運ばれないように、例えば、遅れユニット高圧バイパス弁156を調節する。さらに、センサ204は遅れユニットHRSG110の高圧区域125内部の作動状態を検出し続けることができ、遅れユニットHRSG110の高圧区域125内部の検出された蒸気温度および蒸気圧力が各設定点値に大体等しいならば、次いで制御システム170は、蒸気流が蒸気タービン高圧区域に再び導管で運ばれることができるように、遅れユニット高圧バイパス弁156を調節することができる。同様に、各センサ204は、各HRSG110および120の各区域内部の作動状態を検出し続けることができ、任意の検出された蒸気温度および蒸気圧力が各設定点値に大体等しいとき、次いで制御システム170は、蒸気が蒸気タービンエンジン104に導管で運ばれることを可能にすることができる。
さらに、例示的実施形態では、決定された蒸気圧力設定点値および蒸気温度設定点値が、各HRSG110および120ならびに/あるいは蒸気タービンエンジン104内部の変動する作動パラメータおよび作動状態を検出すると、調節されることができる。より具体的には、センサ204を介して各HRSG110および120から、ならびに/あるいはセンサ224を介して蒸気タービンエンジン104からプロセッサ232が受信する蒸気圧力値および蒸気温度値が変化するとき、次いでプロセッサ232が、センサ204を介して各HRSG110および120から、ならびに/あるいはセンサ224を介して蒸気タービンエンジン104からプロセッサ232が受信する蒸気圧力および蒸気温度の変化比率を計算することにより、新たな蒸気圧力設定点および蒸気温度設定点を計算することができる。別法として、使用者が、調節された設定点をプロセッサ232に反映させる変化を手動でプログラムすることができる。
さらに、例示的実施形態では、使用者は、コンピューティング装置250を介して、計算された蒸気圧力設定点および/または制御関数を操作することができて、蒸気発生システム100が適切に機能することを可能にする。例えば、使用者は、媒体出力構成要素256を介して蒸気圧力設定点の視覚表示を有する。使用者は、入力インターフェース260を介して様々な設定点値を入力することができる。使用者はまた、入力インターフェース260を介して様々な命令関数を入力することができる。そのような場合、プロセッサ252は入力を処理し、通信インターフェース251に信号を送信する。通信インターフェース251はネットワーク249を介して制御装置214に情報を送信する。
知られている制御システムおよび蒸気発生システムと比較すると、本明細書に記載する実施形態は、流体を発生し、流体を蒸気工程および/または蒸気タービンエンジンに導管で運ぶために使用される、蒸気システムまたはボイラを含む蒸気発生システムと共に使用され得る制御システムを提供する。制御システムは、様々な工程パラメータおよび工程状態を使用して、追加の蒸気システムまたはボイラが蒸気発生システムに加えられる場合、例えば、蒸気発生システム内部の流体流の圧力および温度内部の変化など、工程への外乱を防止し、蒸気工程および/または蒸気タービンエンジンに導管で運ばれる任意の蒸気流が調整されるようになる。より具体的には、制御システムは、少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラ内部の少なくとも1つの作動状態を検出するように構成される少なくとも1つのセンサを含む。制御装置はセンサに接続される。制御装置は、各一次ボイラおよび二次ボイラに対して検出された作動状態に基づいて、各一次ボイラおよび二次ボイラに対する流体圧力設定点および/または流体温度設定点を決定するように構成される。制御装置はまた、流体流が、一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは流体流が、一次ボイラおよび/または二次ボイラから、蒸気工程および/または少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、一次ボイラおよび二次ボイラのそれぞれに対する決定された流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように、各一次ボイラおよび二次ボイラ内部の流体圧力および/または流体温度を維持するように構成される。蒸気発生システム内部の蒸気圧力および/または蒸気温度を維持するために、様々な工程パラメータおよび工程状態を使用することによって、追加の蒸気システムまたは蒸気ボイラが蒸気発生システムに加えられるとき、工程への外乱が防止される。したがって、蒸気発生システムはより効率的に作動し、各ボイラおよび/または蒸気発生システムの損傷および/または故障が防止される。
本明細書に記載するシステムおよび方法は、(a)少なくとも1つの一次ボイラから、少なくとも1つの導管内部の流体流を導管で運ぶステップと、(b)少なくとも1つの二次ボイラから、少なくとも1つの導管内部の流体流を加えるステップと、(c)各少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラ内部の少なくとも1つの作動状態を検出するステップと、(d)各少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラに対して検出された少なくとも1つの作動状態に基づいて、各少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラに対する流体圧力設定点および流体温度設定点の少なくとも1つを決定するステップと、(e)流体流が、少なくとも1つの導管内で少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラの少なくとも1つから、少なくとも1つの蒸気工程および少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる前に、かつ/あるいは、流体流が、少なくとも1つの導管内で少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラの少なくとも1つから、少なくとも1つの蒸気工程および少なくとも1つの蒸気タービンエンジンまで導管で運ばれる間に、少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラのそれぞれに対して流体圧力設定点および流体温度設定点にそれぞれ大体等しくなるように、各少なくとも1つの一次ボイラおよび少なくとも1つの二次ボイラ内部の流体圧力および/または流体温度の少なくとも1つを維持するステップとの少なくとも1つを含む。
システムおよび方法の例示的実施形態が上記に詳細に記載される。システムおよび方法は本明細書に記載する特定の実施形態に限定されるのではなく、むしろ、システムおよび/または方法のステップの構成要素が独立して、および本明細書に記載する他の構成要素および/またはステップから分離して利用されてもよい。例えば、システムはまた、他のシステムおよび方法と組み合わせて使用されてもよく、本明細書に記載するシステムのみで実施するように限定されるのではない。むしろ、例示的実施形態は多くの他の用途に関連して実施され、利用されることができる。
本発明の様々な実施形態の特定の特徴がいくつかの図面で示され、その他の図面では示されないが、これは便宜上のためのみである。本発明の原理にしたがって、図面の任意の特徴が、任意の他の図面の特徴と併せて参照され、および/または特許請求されることができる。
ここに記載する説明は、本発明を開示するために、最良の型を含む実施例を使用し、当業者が本発明を実施することができるために、任意の装置またはシステムを作成し、使用し、かつ任意の組み込まれた方法を実施することを含む実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は特許請求の範囲によって定義され、当業者に生じる他の実施例を含むことができる。そのような他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文言から離れない構造的要素を有するならば、またはそれらが特許請求の範囲の文言から実質的ではない相違を有する均等の構造的要素を含むならば、特許請求の範囲内にあると意図するものである。
100 蒸気発生システム
102 熱源
103 ガスタービンエンジン
104 蒸気タービンエンジン
106 発生装置
107 発生装置
108 発生装置
109 ガス導管
110 蒸気ボイラ
111 ガス導管
113 蒸気区域
114 高圧蒸気過熱器
115 高圧蒸気ドラム
116 中間圧蒸気区域
117 中間圧蒸気ドラム
118 再熱蒸気再熱器
119 中間圧蒸気過熱器出口
120 蒸気ボイラ
121 低圧蒸気区域
122 コンデンサ
124 低圧蒸気排出導管
125 高圧蒸気区域
126 高圧蒸気過熱器
127 高圧蒸気ドラム
128 中間圧区域
129 中間圧蒸気ドラム
130 再熱蒸気再熱器
131 中間圧蒸気過熱器出口
132 低圧区域
133 蒸気タービン高圧区域
134 蒸気タービン中間圧区域
136 蒸気タービン低圧区域
138 導管
139 導管
140 共通蒸気導管
141 導管
142 高温再熱蒸気導管
143 高温再熱バイパス導管
144 導管
148 導管
149 高圧バイパス導管
151 主停止弁/制御弁
153 再熱停止弁/遮断制御弁
155 高圧蒸気逆止弁
156 高圧バイパス弁
157 中間圧蒸気逆止弁
158 遅れユニット冷温再熱蒸気遮断弁
159 先導ユニット冷温再熱蒸気遮断弁
160 先導ユニット冷温再熱蒸気逆止弁
161 先導ユニット蒸気逆止弁
162 先導ユニット高温再熱蒸気逆止弁
163 遅れユニット高温再熱蒸気逆止弁
164 遅れユニット再熱バイパス弁
166 先導ユニット高圧バイパス弁
169 中間圧蒸気逆止弁
170 制御システム
171 先導ユニット再熱バイパス弁
172 遅れユニット高圧管寄せ圧力
173 先導ユニット高圧管寄せ圧力
174 高圧共通管寄せ圧力
175 蒸気工程制御システム
176 遅れユニット高温再熱管寄せ圧力
177 先導ユニット高温再熱管寄せ圧力
178 高温再熱共通管寄せ圧力
180 過熱器
181 低圧蒸気ドラム
182 共通蒸気導管
183 低圧蒸気過熱器
184 低圧蒸気ドラム
185 給気停止弁/制御弁
186 導管
187 導管
188 低圧バイパス弁 189 先導ユニット低圧バイパス弁
190 先導ユニット低圧蒸気逆止弁
191 先導ユニット低圧蒸気逆止弁
204 センサ
206 センサ
208 センサ
214 制御装置
217 センサインターフェース
224 センサ
226 センサ 228 センサ
230 メモリ装置
232 プロセッサ
234 システムバス
236 制御インターフェース
249 ネットワーク
250 コンピューティング装置
251 通信インターフェース
252 プロセッサ
253 通信インターフェース
254 メモリ装置
256 媒体出力構成要素
260 入力インターフェース

Claims (6)

  1. 蒸気発生システムの制御システムであって、
    遅れ熱回収蒸気発生装置(ラグHRSG)の二次ボイラの内部のドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを検出するように構成された少なくとも1つのセンサと、
    前記少なくとも1つのセンサに結合された制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    前記ラグHRSGの一次ボイラに対する流体圧力設定点を決定し、
    先導熱回収蒸気発生装置(リードHRSG)の一次ボイラからの流体流を、蒸気タービンエンジンの第1段に作動可能に結合された第1の導管内に運び、
    前記リードHRSGの二次ボイラからの流体流を、蒸気タービンエンジンの第2段に作動可能に結合された第2の導管内に運び、
    前記ラグHRSGの前記一次ボイラから前記第1の導管内に流体流を加え、
    前記ラグHRSGの前記二次ボイラから前記第2の導管内に流体流を加え、
    検出された前記ドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを入力として用いて、前記ラグHRSGの前記一次ボイラに対する調節された流体圧力設定点を計算し、
    前記ラグHRSGの前記一次ボイラ内の流体圧力を、前記調節された流体圧力設定点と概ね等しくなるように維持する
    ように構成され、
    前記制御装置は、さらに、
    前記リードHRSGの一次ボイラに対する流体圧力設定点を決定し、
    検出された前記ラグHRSGの前記二次ボイラの前記ドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを入力として用いて、前記リードHRSGの前記一次ボイラに対する調節された流体圧力設定点を計算し、
    前記リードHRSGの前記一次ボイラ内の流体圧力を、前記調節された流体圧力設定点と概ね等しくなるように維持する
    ように構成される、
    制御システム。
  2. 前記少なくとも1つのセンサは、前記ラグHRSGの前記一次ボイラおよび前記二次ボイラと前記リードHRSGの前記一次ボイラおよび前記二次ボイラのそれぞれの少なくとも1つの作動状態を検知するようにさらに構成されている、請求項1に記載の制御システム。
  3. 前記少なくとも1つのセンサは、前記蒸気タービンエンジンに対する流体流の負荷割合を検出するようにさらに構成されている、請求項1または2に記載の制御システム。
  4. 前記制御装置は、蒸気発生システム内の流体流を調節するために、少なくとも1つの制御バルブに少なくとも1つの信号を介して少なくとも1つの制御パラメータを送信することにより、前記ラグHRSGの前記一次ボイラ内の前記流体圧力を維持するようにさらに構成されている、請求項1から3のいずれかに記載の制御システム。
  5. 前記ラグHRSGの高圧区域が、前記ラグHRSGの前記一次ボイラを含み、
    前記リードHRSGの高圧区域が、前記リードHRSGの前記一次ボイラを含み、
    前記ラグHRSGの中間圧区域が、前記ラグHRSGの前記二次ボイラを含み、
    前記リードHRSGの中間圧区域が、前記リードHRSGの前記二次ボイラを含む、
    請求項1から4のいずれかに記載の制御システム。
  6. 第1の導管に作動可能に結合された一次ボイラと、第2の導管に作動可能に結合された二次ボイラとを有する先導熱回収蒸気発生装置(リードHRSG)であって、前記第1の導管は蒸気タービンエンジンの第1段に作動可能に結合し、前記第2の導管は蒸気タービンエンジンの第2段に作動可能に結合する、リードHRSGと、
    前記第1の導管に作動可能に結合された一次ボイラと、前記第2の導管に作動可能に結合された二次ボイラとを有する遅れ熱回収蒸気発生装置(タグHRSG)と、
    前記ラグHRSGの前記一次ボイラおよび前記二次ボイラと前記リードHRSGの前記一次ボイラおよび前記二次ボイラのそれぞれに結合された制御システムと、
    を備え、
    前記制御システムが、
    前記ラグHRSGの二次ボイラの内部のドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを検出するように構成された少なくとも1つのセンサと、
    前記少なくとも1つのセンサに結合された制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、
    前記ラグHRSGの一次ボイラに対する流体圧力設定点を決定し、
    前記リードHRSGの一次ボイラからの流体流を前記第1の導管内に運び、
    前記リードHRSGの二次ボイラからの流体流を前記第2の導管内に運び、
    前記ラグHRSGの前記一次ボイラから前記第1の導管内に流体流を加え、
    前記ラグHRSGの前記二次ボイラから前記第2の導管内に流体流を加え、
    検出された前記ドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを入力として用いて、前記ラグHRSGの前記一次ボイラに対する調節された流体圧力設定点を計算し、
    前記ラグHRSGの前記一次ボイラ内の流体圧力を、前記調節された流体圧力設定点と概ね等しくなるように維持する
    ように構成され、
    前記制御装置は、さらに、
    前記リードHRSGの一次ボイラに対する流体圧力設定点を決定し、
    検出された前記ラグHRSGの前記二次ボイラの前記ドラムレベルと前記ドラムレベルの変化量のうちの少なくとも1つを入力として用いて、前記リードHRSGの前記一次ボイラに対する調節された流体圧力設定点を計算し、
    前記リードHRSGの前記一次ボイラ内の流体圧力を、前記調節された流体圧力設定点と概ね等しくなるように維持する
    ように構成される、
    蒸気発生システム。
JP2012257005A 2011-11-29 2012-11-26 蒸気発生システムおよび蒸気発生システムの作動を制御するための方法 Active JP6077840B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/306,150 US9074493B2 (en) 2011-11-29 2011-11-29 Steam generation systems and methods for controlling operation of same
US13/306,150 2011-11-29

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013137185A JP2013137185A (ja) 2013-07-11
JP2013137185A5 JP2013137185A5 (ja) 2016-01-14
JP6077840B2 true JP6077840B2 (ja) 2017-02-08

Family

ID=47257615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012257005A Active JP6077840B2 (ja) 2011-11-29 2012-11-26 蒸気発生システムおよび蒸気発生システムの作動を制御するための方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9074493B2 (ja)
EP (1) EP2599971B1 (ja)
JP (1) JP6077840B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6034927A (en) 1994-10-20 2000-03-07 Sony Corporation Carriage for optical disk storage and retrieval array
US9388978B1 (en) * 2012-12-21 2016-07-12 Mitsubishi Hitachi Power Systems Americas, Inc. Methods and systems for controlling gas temperatures
EP2808501A1 (de) * 2013-05-27 2014-12-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer GuD-Kraftwerksanlage
JP2015124710A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 株式会社東芝 制御装置、及び起動方法
CN104864382B (zh) * 2015-06-12 2017-01-18 重庆川然节能技术有限公司 一种用于燃气/燃油锅炉的防干烧保护装置及方法
US10781723B2 (en) 2015-07-24 2020-09-22 Emerson Process Management Power And Water Solutions, Inc. Methods and apparatus to optimize steam header blending and gas turbine loading in combined cycle power plants
US10061298B2 (en) 2016-04-27 2018-08-28 General Electric Company Control of machinery with calibrated performance model
US10185332B2 (en) 2016-05-26 2019-01-22 General Electric Company System and method for drum level control with transient compensation
WO2019011326A1 (zh) * 2017-07-14 2019-01-17 上海电气电站设备有限公司 汽轮机快速启动暖机系统、预暖系统及其暖机方法
WO2023195985A1 (en) * 2022-04-07 2023-10-12 General Electric Company Combined cycle power plant having a carbon capture system with a dedicated steam turbine

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH552173A (de) * 1972-05-16 1974-07-31 Sulzer Ag Vorrichtung zum regeln der speisewasserzufuhr eines mit gleitdruck betriebenen zwanglaufdampferzeugers.
US3943372A (en) * 1974-08-08 1976-03-09 Westinghouse Electric Corporation Combined cycle electric power plant and a gas turbine having an improved startup control especially useful in a backup control system
US4306417A (en) * 1979-11-28 1981-12-22 Westinghouse Electric Corp. Multiple boiler steam blending control system for an electric power plant
JPS57179307A (en) * 1981-04-28 1982-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Boiler change-over system for cold starting and stopping of combined plant
US4433646A (en) * 1982-09-16 1984-02-28 The Babcock & Wilcox Company Boiler water trip system
US4572110A (en) * 1985-03-01 1986-02-25 Energy Services Inc. Combined heat recovery and emission control system
US5091844A (en) * 1989-11-06 1992-02-25 Waltz Albert J Preemptive constraint control
US5181381A (en) * 1992-07-08 1993-01-26 Ahlstrom Pyropower Corporation Power plant with dual pressure reheat system for process steam supply flexibility
US5840100A (en) * 1995-09-12 1998-11-24 Arencibia, Jr.; Jose P. Apparatus for purifying hot flue gas and for receiving thermal energy therefrom
JP2004245184A (ja) * 2003-02-17 2004-09-02 Toshiba Corp 再熱蒸気タービンプラントとその起動方法
JP4481586B2 (ja) * 2003-04-24 2010-06-16 株式会社東芝 コンバインドサイクル発電プラントおよびその起動方法
KR100584836B1 (ko) * 2003-07-19 2006-05-30 한국전력기술 주식회사 원자력발전소의 급수제어밸브 운전차압을 고려한급수제어시스템 및 그 제어방법
US7841304B2 (en) * 2007-05-23 2010-11-30 Uop Llc Apparatus for steam heat recovery from multiple heat streams
US7937928B2 (en) * 2008-02-29 2011-05-10 General Electric Company Systems and methods for channeling steam into turbines
EP2157290B1 (en) * 2008-08-21 2017-02-22 Ansaldo Energia S.P.A. A device and method for controlling the pressure of a steam turbine of a combined cycle plant of the "2+1" type and a bypass system thereof
US8757105B2 (en) * 2008-12-08 2014-06-24 General Electric Company System and method for controlling liquid level in a vessel

Also Published As

Publication number Publication date
EP2599971A2 (en) 2013-06-05
EP2599971A3 (en) 2016-04-27
JP2013137185A (ja) 2013-07-11
US20130133594A1 (en) 2013-05-30
US9074493B2 (en) 2015-07-07
EP2599971B1 (en) 2018-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6077840B2 (ja) 蒸気発生システムおよび蒸気発生システムの作動を制御するための方法
CA2868093C (en) Steam temperature control using model-based temperature balancing
US8843240B2 (en) Loading a steam turbine based on flow and temperature ramping rates
CA2747950C (en) Dynamic tuning of dynamic matrix control of steam temperature
US9217565B2 (en) Dynamic matrix control of steam temperature with prevention of saturated steam entry into superheater
US9335042B2 (en) Steam temperature control using dynamic matrix control
US8171733B2 (en) Systems and methods involving combined cycle plants
JPH02104906A (ja) 排熱回収ボイラシステムとその運転方法
US9003809B2 (en) Power generation system and methods for monitoring operation of same
CA2260415C (en) Steam cooled system in combined cycle power plant
JP4764255B2 (ja) 小型貫流ボイラ発電システムおよびその運転制御方法
CN104630403B (zh) 一种顶燃式热风炉的烧炉控制方法及烧炉控制系统
WO2012160433A1 (en) Gas heating system for gas pressure reducing systems and method for obtaining said heating effect
JP5881470B2 (ja) 発電システム及びその制御方法
JP2012127243A (ja) タービンプラントおよびその運転方法
JP6004533B2 (ja) 蒸気タービンプラント
KR101400339B1 (ko) 스팀 압력 제어 방법
JP2004011608A (ja) 蒸気弁制御方法および装置
JP2003307137A (ja) プラント用蒸気の温度制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151120

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151120

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160713

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161020

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170113

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6077840

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250