JPH01281303A - 変圧運転火力発電プラントにおける給水ポンプ再循環制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、変圧運転火力発電プラントにおける給水ポン
プ再循環制御装置に関する。

〔従来の技術〕

第３図は、従来の給水ポンプ再循環制御系を示すブロッ
ク図である。第３図で、１は給水ポンプタービン、２は
給水ポンプ、３はボイラ給水、４は再循環水、５はポン
プ流量計、６は流量トランスミッタ、７はコントローラ
、８は再循環弁、９はトリップ信号発生器、１０はトリ
ップ信号である。

ポンプ入口流量が一定値以下になると、給水ポンプが過
熱するので、これを防止するために再循環弁８を開いて
給水制御が行なわれる。この場合の必要再循環量は、第
４図に示すように、ポンプ吐出圧力によって変化する。

しかし、従来のように、ボイラ出口の主蒸気圧力が一定
の場合、（即ち、定圧運転）には、流量による給水圧力
の変化はそれほど大きくはないのでこの間の必要再循環
量を一定とみなして設定値を一定にしている。

なお、この種の装置として関連するものに５例えば、特
開昭５３−１４６００３号公報が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、低負荷での熱効率向上のために変圧運
転を実施する場合、給水圧力が大１】に変化してしまう
問題がある。また、従来技術では、ポンプ特性が経年的
な変化により低下した場合に。

新しいポンプ特性に合わせて設定をしなければならず、
経年的に変化しているものに対し、随時設定を変えてゆ
くことは困難である。

本発明の目的は、不必要な再循環による効率および制御
性の低下を防止し、ポンプ特性にもとづいた必要最低で
、かつ、充分な再循環量を設定することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、従来、一定の値で行なっていた再循環量、
及び、ポンプ保護のための流量低下トリップ値をミニマ
ムフローカーブに基づいてポンプ吐出圧力の関数として
設定し、これ髪必要最小限の値とし、尚、ポンプの二ロ
ーションおよびスケール付着等の経年的変化に、よる温
度差により、設定値を補正することにより達成される。

〔作用〕

本発明では、再循環量、及び、ポンプ保護のための流量
低下トリップ値をミニマムフローカーブに基づいてポン
プ吐出圧力の関数として設定し、これを必要最小限の値
とし、尚、ポンプのエロージョンおよびスケール付着等
の経年的変化による温度差により、設定値を補正するこ
とにより、ポンプ特性に基づいた、必要最低、かつ、充
分な再循環量を確保することができる。

〔実施例〕

以下１本発明を図示する一実施例によって説明する。

第１図は本発明に係る給水ポンプ再循環系を示すブロッ
ク図である。給水ポンプ２は給水ポンプタービン１によ
って駆動され、ボイラ給水３を供給する。４は循環水で
、ボイラ給水量の低下によりポンプ流量が低下して給水
ポンプ２に過熱を起こす値になった場合、再循環弁８を
開くことによって流され、ポンプ流量をミニマムフロー
以上に保つ働きをする。ポンプ流量はポンプ、Ｉｆ、１
計５によって検出され、流量１ヘランスミツタ６．信号
比較器２０．コントローラ７を経て、再循環弁８を開閉
し、ポンプ流量を所定の値に保つ。

１８はポンプ吐出圧力を検出する圧カドランスミッタで
、関数発生器１９（制御用）により吐出圧力の関数とし
ての流量設定値に変換され、信号比較器２０（制御用）
によって実際のポンプ流量と比較され制御される。即ち
、関数発生器１９の出力を設定値とする再循環制御が行
なわれる。−方、万一、流量がミニマムフロー以下に低
下した場合、ポンプ保護のためポンプをトリップする保
護回路を必要とするが、その設定値も圧力の関数として
変更する必要がある。これを実行するのが関数発生器２
１（トリップ用）であって、圧力を入力としてポンプト
リップ流量設定値を出力する。

この信号は信号比較器２２（トリップ用）によって実際
のポンプ流量と比較し、実際流量が設定値を下回ってい
れば、トリップ信号発生器９が動作してポンプトリップ
信号１０を発生する。

尚、二ローションやスケールの付着等により、ポンプ効
率が低下すると全揚程にも影響が出るが、それをポンプ
入口温度２４とポンプ出口温度２３の差を差分鼎２５で
とり、関数発生器２６により効率の低下に伴う再循環量
の補正分を加算器（制御用）２７および加算器（トリッ
プ用）２８に加える。

第２図は、制御動作を示した縦軸に圧力、横軸に流量を
とったグラフである。ボイラ出口の主蒸気圧力は、変圧
運転プラントの場合にはプラン１−負荷（既ちボイラ給
水量）に応じて変動し、低負荷時には大巾に低下する。

ボイラ入口の給水圧力は、主蒸気圧力とボイラ内圧力損
失によって定まり、主蒸気圧力が変化すればそれに応じ
て大巾に変化する。給水ポンプのミニマムフロー特性は
。

ポンプ吐出圧力の関数として定まり、これ以下の流量で
の運転はポンプ２に過熱をもたらすこととなる。

ポンプ２が定格回転数にある時のポンプ特性曲線および
、給水ポンプ２が最低回転数にある時の特性曲線を示す
、ポンプ回転数が中間の場合は特性曲線も中間の値とな
る。ある回転数でのポンプの運転は、その回転数におけ
るポンプ特性曲線と給水圧力カーブの交点によって定ま
り、従ってポンプ回転数が低下するにつれて、吐出流量
、つまり、ボイラ給水量が低下する。第２図から明らか
なように、変圧運転の場合は、従来の定圧運転の場合に
比べて圧力の変動中が大きいため、圧力の関数であるミ
ニマムフローの値も大きく変動する。

また、ポンプの二ローションやスケール付着等の経年的
劣化により、ポンプ効率が低下した場合は、給水流量が
減少し、ポンプが過熱される方向に移行するため、ポン
プの出入口温度差の関数により再循環制御設定値および
トリップ設定値に補正を加え、ポンプの経年的変化に伴
うポンプ効率の低下をも加味した制御の設定値を与える
。

再循環制御設定値およびトリップ設定値は、このミニマ
ムフローの増減に応じて増減することが、プラント効率
上および制御上量も合理的であり、変圧運転の場合は、
特に、有効である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、変圧運転火力発電プラントにおいて、
低負荷時効率および制御性の良好な給水ポンプ再循環制
御を行ないうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の給水ポンプ再循環制御方式
のブロック図、第２図はその運転特性図、第３図は従来
の給水ポンプ再循環制御方式のブロック図、第４図は従
来方式の運転特性図である。 １・・・給水ポンプタービン、２・・・給水ポンプ、５
・・・ポンプ流量計、６・・・流量トランスミッタ、７
・・・コントローラ、８・・・再循環弁、９・・・トリ
ップ信号発゛＼−一′ 第１　図 第２図 洟１ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ボイラ蒸気圧力を負荷に応じて変化させて運転を行
   なう変圧運転火力発電プラントにおいて、給水ポンプの
   特性によつて決るミニマムフローカーブに基づいて再循
   環量を給水ポンプ吐出圧力の関数として設定し、かつ、
   前記給水ポンプの出入口給水温度差により前記再循環量
   を補正し、前記再循環量を必要最小限とすべく変更する
   手段を設けたことを特徴とする変圧運転火力発電プラン
   トにおける給水ポンプ再循環制御装置。