JPH0622706U - 自動クリーンアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案はいかなる発電プラントの起動状態に
おいてもクリーンアップを合理的に行い、かつ予定した
起動時間内で最適な発電プラントの起動を行うことを可
能にする。 【構成】 入力部６３によってボイラバンキング停止や
復水器真空保持等発電プラント停止中の保管状態を取り
込むとともに、判定部６４によって前記入力部６３で得
られる同保管状態や発電プラント停止からの経過時間を
もとにクリーンアップから必要な設備の範囲及びクリー
ンアップに必要な時間を算出し、駆動部６５によって前
記判定部６４からの指令に基づきクリーンアップ開始か
ら完了までの弁、ポンプ等の補機操作並びにクリーンア
ップ時間監視を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は発電プラントのクリーンアップを発電プラントの起動形態に合わせた クリーンアップ実施範囲及び実施時間で自動的に行わせしめることが可能な自動 クリーンアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

発電プラントにおいては、ボイラの加熱管保護と給水中の懸濁不純物によるス チール生成によって起こるボイラタービンの効率低下を防止するため、高純度の 給水が要求されており、発電プラントの起動に先立ち、ボイラ及びプレボイラの クリーンアップが行われていることは周知のことである。

【０００３】 クリーンアップの手順としては、通常プレボイラ系統を行った後、ボイラ系統 のクリーンアップを行うのが一般的である。

【０００４】 図５は、プレボイラ系統からボイラ系統のクリーンアップを表現するために作 成したボイラプラントの一例である。

【０００５】 これらの運転操作は、運転員による現場手動操作または中央操作室からの遠隔 手動操作によって行われる。

【０００６】 以下、図５を用いて具体的な操作方法について説明する。

【０００７】 ＜復水クリーンアップ＞ 復水クリーンアップは、復水器１０１からグランド蒸気復水器１０９経由復水 器１０１に戻る復水系統のクリーンアップを行うものである。

【０００８】 《復水系外ブロー》 復水系外ブローは、復水器１０１が水張りされた状態で開始される。

【０００９】 まず、脱気器水位調節弁後弁１１３を全閉して脱気器系統とは絶縁状態として おき、復水ポンプ吐出ブロー弁１０５を適正な系外ブロー流量が得られる開度状 態として行われる。

【００１０】 復水ポンプ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃの１台目（例えば、復水ポンプ１０ ２Ａ）を起動し、復水ポンプ吐出弁１０３Ａを徐々に開いた後、復水器１０１、 復水ポンプ１０２Ａ、復水ポンプ吐出ブロー弁１０５の経路にてクリーンアップ を行う。

【００１１】 なお、系外ブローによる復水器１０１の水位低下は、補給水ポンプ１４４にて 補われる。

【００１２】 復水ポンプ系外ブロー端にて水質条件を確認し、復水器１０１への回収水質条 件を満足するまで復水系外ブローを継続する。

【００１３】 《復水再循環》 復水系外ブローにより水質が良化し、復水器１０１への回収水質条件が満たさ れると、復水再循環調節弁１１１を強制開（復水再循環完了まで）とし、復水ポ ンプ吐出ブロー弁１０５を閉止して、プレフィルタバイパス弁１４５、復水脱塩 装置バイパス弁１４６及び復水ブースタポンプバイバス弁１４７を全開すること によって復水器１０１への回収を行い、復水ポンプ１０２Ａ、復水ポンプ吐出弁 １０３Ａ、復水ポンプ吐出管１０４、プレフィルタバイパス弁１４５、復水脱塩 装置バイパス弁１４６、復水ブースタポンプバイパス弁１４７、グランド蒸気復 水器１０９、復水再循環管１１０、復水器１０１の経路にて水張りを行うと同時 に復水再循環を行う。

【００１４】 そして、必要に応じて復水ポンプ吐出ブロー弁１０５を開く等によりある程度 水質が良化すると、プレフィルタバイパス弁１４５を全閉し、プレフィルタ１０ ６を起動することによって鉄系の懸濁不純物除去を開始すると共に、復水脱塩装 置バイパス弁１４６を全閉し復水脱塩装置１０７を起動することによって脱塩処 理を開始する。

【００１５】 更に、プレフィルタ１０６及び復水脱塩装置１０７並び復水再循環系統を構成 するその他の機器による復水圧力損失を補うため、復水ブースタポンプ１０８Ａ 、１０８Ｂ、１０８Ｃの１台目（例えば、復水ブースタポンプ１０８Ａ）を起動 するのが一般的である（脱気器クリーンアップ開始時点の場合もあり得る）。

【００１６】 そして、復水ポンプ吐出管１０４にて水質条件を確認し、低圧給水加熱器１１ ５の通水制限値を満足するまで復水再循環を継続する。

【００１７】 なお、復水再循環完了にて復水再循環調節弁１１１は強制開を解き、自動調節 を開始する。

【００１８】 ＜脱気器クリーンアップ＞ 脱気器クリーンアップは、復水クリーンアップに引き続き行うもので、復水器 １０１から脱気器１１８経由復水器１０１に戻る復水系統のクリーンアップを行 うものである。

【００１９】 《脱気器系外ブロー》 脱気器系外ブローは、グランド蒸気復水器１０９までの復水系統が水張りされ た状態で開始される。

【００２０】 まず、復水再循環にて水質条件が低圧給水加熱器１１５の通水制限値を満足す る状態になると、脱気器再循環系外ブロー弁１１９を適正な系外ブロー流量が得 られる開度状態として、低圧給水加熱器入口弁１１４及び出口弁１１６を全開と し脱気器水位調節弁後弁１１３を徐々に開き、低圧給水加熱器１１５及び脱気器 １１８の水張りを行うと同時に低圧給水加熱器１１５、脱気器１１８、脱気器再 循環系外ブロー弁１１９の経路にてクリーンアップを行う。

【００２１】 なお、系外ブローによる復水系統の保有水量低下は、補給水ポンプ１４４にて 復水器１０１に補われる。

【００２２】 そして、脱気器入口管１１７にて水質条件を確認し、復水器１０１への回収水 質条件を満足するまで脱気器系外ブローを継続する。

【００２３】 《脱気器再循環》 脱気器系外ブロー端の水質確認によって、水質が良化し、復水器１０１への回 収水質条件が満たされると、脱気器再循環弁１２１をクリーンアップ流量開度に 開き、脱気器再循環系外ブロー弁１１９を閉止して復水器１０１への回収を行い 脱気器再循環を行う。

【００２４】 また、脱気器再循環の系統を構成した後、ボイラ給水ポンプ１２３Ａ、１２３ Ｂ、１２３Ｃ及びボイラ給水ブースタポンプ１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃの水 張りを行う。

【００２５】 そして、脱気器入口管１１７にて水質条件を確認し、高圧給水加熱器１２６の 通水制限値を満足するまで脱気器再循環を継続する。

【００２６】 ＜プレボイラ高圧クリーンアップ＞ プレボイラ高圧クリーンアップは、脱気器クリーンアップに引続き行うもので 、復水器１０１から高圧給水加熱器１２６経由復水器１０１に戻る復水系統及び 給水系統のクリーンアップを行う。

【００２７】 《プレボイラ系外ブロー》 プレボイラ系外ブローは、ボイラ給水ポンプ１２３Ａ、１２３Ｂ、１２３Ｃ及 びボイラ給水ブースタポンプ１２２Ａ、１２２Ｂ、１２２Ｃが水張された状態で 開始される。

【００２８】 脱気器再循環にて水質条件が高圧給水加熱器１２６の通水制限値を満足する状 態になると、高圧給水加熱器出口弁１２７を全閉してボイラ系統とは絶縁状態と しておき、高圧給水加熱器入口弁１２５を全開状態及びプレボイラ再循環元弁１ ２８を全開状態並びにプレボイラ再循環系外ブロー弁１２９を適正な系外ブロー 流量が得られる開度状態とする。

【００２９】 ボイラ給水ブースタポンプ１２２Ａを起動し、ボイラ給水ブースタポンプバイ パス弁１２４を徐々に開き、高圧給水加熱器１２６の水張りを行うと同時に、高 圧給水加熱器１２６、プレボイラ再循環管１３０、プレボイラ再循環系外ブロー 弁１２９の経路にてクリーンアップを行う。

【００３０】 なお、系外ブローによるプレボイラ系統の保有水量低下は、補給水ポンプ１４ ４にて復水器１０１に補われる。

【００３１】 プレボイラ再循環系外ブロー端にて水質条件を確認し、復水器１０１の回収水 質条件を満足するまでプレボイラ系外ブローを継続する。

【００３２】 《プレボイラ再循環》 プレボイラ系外ブロー端の水質確認によって、水質が良化し復水器１０１への 回収水質条件が満たされると、プレボイラ再循環弁１３１をクリーンアップ流量 開度に開きプレボイラ再循環系外ブロー弁１２９を閉止して復水器１０１への回 収を行いプレボイラ再循環を行う。

【００３３】 高圧給水加熱器１２６出口及びプレボイラ再循環管１３０にて水質条件を確認 し、ボイラの通水制限値を満足するまでプレボイラ再循環を継続する。

【００３４】 そして、水質条件がボイラの通水制限値を満足する状態になると、高圧給水加 熱器出口弁１２７を徐々に開きボイラへの水張りを行う。

【００３５】 ボイラ水張りと同時に、プレボイラ再循環元弁１２８及びプレボイラ再循環弁 １３１は閉止する。

【００３６】 ＜ボイラクリーンアップ＞ ボイラクリーンアップは、プレボイラ高圧クリーンアップに引き続き行うもの で、復水器１０１から気水分離機１３４経由復水器１０１に戻るプレボイラ系統 及びボイラ系統のクリーンアップを行うものである。

【００３７】 《ボイラ系外ブロー》 ボイラ系外ブローは、ボイラ再循環ポンプ１３８停止、分離タンク水位調節弁 １３７開（自動）、フラッシュタンクダンプ調節弁１４３閉、フラッシュタンク ドレン系外ブロー弁１４２閉、節炭器及び火炉パス１３２の空気抜き弁１３３を 開とし、給水ポンプバイパス弁１２４をボイラ水張流量相当開度として高圧給水 加熱器出口弁１２７を徐々に開きボイラの水張りを行う。

【００３８】 ボイラの水張り空気抜き完了にて節炭器及び火炉パス１３２の空気抜き弁１３ ３を全閉し、引続きフラッシュタンクドレン系外ブロー弁１４２及び給水ポンプ バイパス弁１２４を適正な系外ブロー流量が得られる開度として、節炭器及び火 炉パス１３２、気水分離器１３４、分離タンク１３６、分離タンク水位調節弁１ ３７、フラッシュタンク１４１、フラッシュタンクドレン系外ブロー弁１４２の 経路にてクリーンアップを行う。

【００３９】 また、分離タンク１３６の水位が規定値以上であることを条件とし、ボイラ再 循環弁１４０を開き、ボイラ再循環管１３９及びボイラ再循環ポンプ１３８の水 張りを行う。

【００４０】 なお、系外ブローによるボイラ系統及びプレボイラ系統の保有水量低下は、補 給水ポンプ１４４にて復水器１０１に補われる。

【００４１】 そして、フラッシュタンクドレン系外ブロー弁１４２のブロー端にて水質条件 を確認し、復水器１０１の回収水質条件を満足するまでボイラ系外ブローを継続 する。

【００４２】 《ボイラ再循環》 ボイラ系外ブローにより水質が良化し、復水器１０１への回収水質条件が満れ ると、フラッシュタンクダンプ調節弁１４３及び給水ポンプバイパス弁１２４を ボイラ再循環流量相当開度とし、フラッシュタンクドレン系外ブロー弁１４２を 閉止して復水器１０１への回収を行いボイラ再循環を行う。

【００４３】 また、ボイラ再循環ポンプ１３８を起動し、ボイラ再循環管１３９のクリーン アップも並行して行う。

【００４４】 そして、分離タンク１３６の出口にて水質条件を確認し、ボイラ点火可能な状 態になると、ボイラ再循環は完了し、ボイラ点火へと移行する。

【００４５】

【考案が解決しようとする課題】

以上、復水クリーンアップから脱気器クリーンアップ及びプレボイラ高圧クリ ーンアップを経てボイラクリーンアップまでの一連の操作手順を説明したが、実 際の発電プラントの運転においては、ボイラバンキング停止や復水器真空保持等 発電プラント停止中の状態並びに停止時間の違いによってクリーンアップの実施 範囲が異なることが多い。

【００４６】 例えば、ボイラ冷却停止でかつ復水器真空保持中で脱気器再循環のまま停止し ている場合は、プレボイラ高圧クリーンアップとボイラクリーンアップのみ実施 すれば良く、同じように復水器真空保持中であっても復水再循環のまま停止して いる場合では、脱気器クリーンアップ、プレボイラ高圧クリーンアップ及びボイ ラクリーンアップが必要となる。

【００４７】 このように従来の技術では、クリーンアップを実施するために必要な各弁の開 閉操作を運転員の現場操作または遠隔操作で行うしか手段がなかったことに加え 、発電プラント停止中の状態によりクリーンアップ実施範囲を運転員が判断しな ければならなかった。

【００４８】 更に、発電プラントの停止時間が長いほど、各配管系統の懸濁不純物濃度が高 くなることから、各クリーンアップの完了は随時水質の調査を行うことで判定す る必要があり、水質調査のためのサンプリング及びサンプルの電導度、濁度等の 化学分析を運転員が行なわなければならなかった。

【００４９】 また、サンプリングから化学分析結果を算出するまでに数十分（３０〜４０分 ）程度必要であることも考慮すると、運転員の作業負荷とクリーンアップ所要時 間の時間的損失が免れないことは明らかである。

【００５０】 これらは、いずれもＤＳＳ（Daily Start and Stop；日間起動停止）及びＷＳ Ｓ（Weekly Start and Stop ；週末起動停止）対応の発電プラントにおいては特 に、起動過程の電力系統への速応性、運転操作の省力化を進める上で大きな障害 となる。

【００５１】 本考案は、上記の従来技術の欠点を除去するためになされたものであり、いか なる発電プラントの起動状態においてもクリーンアップを合理的に行い、かつ予 定した起動時間内で最適な発電プラントの起動を行うことが可能な発電プラント の自動クリーンアップ装置を提供することを目的とする。

【００５２】

【課題を解決するための手段】

上記の目的を達成するために本考案は、発電プラントのクリーンアップ装置に おいて、ボイラバンキング停止や復水器真空保持等発電プラント停止中の保管状 態を入力するプロセス入力手段と、このプロセス入力手段から得られる保管状態 や発電プラント停止からの経過時間をもとにクリーンアップに必要な設備の範囲 及びクリーンアップに必要な時間を算出する判定手段と、この判定手段からの指 令を受けクリーンアップ開始から完了までの弁、ポンプ等の補機操作並びにクリ ーンアップ時間監視を行う駆動手段とを備えたことを特徴としている。

【００５３】

【作用】

上記の構成において、プロセス入力手段によってボイラバンキング停止や復水 器真空保持等発電プラント停止中の保管状態が取り込まれるとともに、判定手段 によって前記プロセス入力手段で得られる同保管状態や発電プラント停止からの 経過時間をもとにクリーンアップに必要な設備の範囲及びクリーンアップに必要 な時間が算出され、駆動手段によって前記判定手段からの指令に基づきクリーン アップ開始から完了までの弁、ポンプ等の補機操作並びにクリーンアップ時間監 視が行われる。

【００５４】

【実施例】

まず、本考案による自動クリーンアップ装置の詳細な説明に先だって、本考案 が適用されるボイラプラントの概要について説明する。

【００５５】 クリーンアップの手順としては、通常プレボイラ系統を行った後、ボイラ系統 のクリーンアップを行うのが一般的である。

【００５６】 図４は、プレボイラ系統からボイラ系統のクリーンアップを表現するために作 成したボイラプラントの一例である。

【００５７】 これらの運転操作は、運転員による現場手動操作または中央操作室からの遠隔 手動操作によって行われる。

【００５８】 以下、図４を用いて具体的な操作方法について説明する。

【００５９】 ＜復水クリーンアップ＞ 復水クリーンアップは、復水器１からグランド蒸気復水器９経由復水器１に戻 る復水系統のクリーンアップを行うものである。

【００６０】 《復水系外ブロー》 復水系外ブローは、復水器１が水張りされた状態で開始される。

【００６１】 まず、脱気器水位調節弁後弁１３を全閉して脱気器系統とは絶縁状態としてお き、復水ポンプ吐出ブロー弁５を適正な系外ブロー流量が得られる開度状態とし て行われる。

【００６２】 復水ポンプ２Ａ、２Ｂ、２Ｃの１台目（例えば、復水ポンプ２Ａ）を起動し、 復水ポンプ吐出弁３Ａを徐々に開いた後、復水器１、復水ポンプ２Ａ、復水ポン プ吐出ブロー弁５の経路にてクリーンアップを行う。

【００６３】 なお、系外ブローによる復水器１の水位低下は、補給水ポンプ４４にて補われ る。

【００６４】 そして、復水ポンプ系外ブロー端にて水質条件を確認し、復水器１への回収水 質条件を満足するまで復水系外ブローを継続する。

【００６５】 《復水再循環》 復水系外ブローにより水質が良化し、復水器１への回収水質条件が満たされる と、復水再循環調節弁１１を強制開（復水再循環完了まで）とし、復水ポンプ吐 出ブロー弁５を閉止して、プレフィルタバイパス弁４５、復水脱塩装置バイパス 弁４６及び復水ブースタポンプバイバス弁４７を全開することによって復水器１ への回収を行い、復水ポンプ２Ａ、復水ポンプ吐出弁３Ａ、復水ポンプ吐出管４ 、プレフィルタバイパス弁４５、復水脱塩装置バイパス弁４６、復水ブースタポ ンプバイパス弁４７、グランド蒸気復水器９、復水再循環管１０、復水器１の経 路にて水張りを行うと同時に復水再循環を行う。

【００６６】 そして、必要に応じ復水ポンプ吐出ブロー弁５を開く等によりある程度水質が 良化すると、プレフィルタバイパス弁４５を全閉し、プレフィルタ６を起動する ことによって鉄系の懸濁不純物除去を開始すると共に、復水脱塩装置バイパス弁 ４６を全閉し復水脱塩装置７を起動することによって脱塩処理を開始する。

【００６７】 更に、プレフィルタ６及び復水脱塩装置７並び復水再循環系統を構成するその 他の機器による復水圧力損失を補うため、復水ブースタポンプ８Ａ、８Ｂ、８Ｃ の１台目（例えば、復水ブースタポンプ８Ａ）を起動するのが一般的である（脱 気器クリーンアップ開始時点の場合もあり得る）。

【００６８】 復水ポンプ吐出管４にて水質条件を確認し、低圧給水加熱器１５の通水制限値 を満足するまで復水再循環を継続する。

【００６９】 なお、復水再循環完了にて復水再循環調節弁１１は強制開を解き、自動調節を 開始する。

【００７０】 ＜脱気器クリーンアップ＞ 脱気器クリーンアップは、復水クリーンアップに引き続き行うもので、復水器 １から脱気器１８経由復水器１に戻る復水系統のクリーンアップを行うものであ る。

【００７１】 《脱気器系外ブロー》 脱気器系外ブローは、グランド蒸気復水器９までの復水系統が水張りされた状 態で開始される。

【００７２】 そして、復水再循環にて水質条件が低圧給水加熱器１５の通水制限値を満足す る状態になると、脱気器再循環系外ブロー弁１９を適正な系外ブロー流量が得ら れる開度状態として、低圧給水加熱器入口弁１４及び出口弁１６を全開とし脱気 器水位調節弁後弁１３を徐々に開き低圧給水加熱器１５及び脱気器１８の水張り を行うと同時に低圧給水加熱器１５、脱気器１８、脱気器再循環系外ブロー弁１ ９の経路にてクリーンアップを行う。

【００７３】 なお、系外ブローによる復水系統の保有水量低下は、補給水ポンプ４４にて復 水器１に補われる。

【００７４】 そして、脱気器入口管１７にて水質条件を確認し、復水器１への回収水質条件 を満足するまで脱気器系外ブローを継続する。

【００７５】 《脱気器再循環》 脱気器系外ブロー端の水質確認によって、水質が良化し、復水器１への回収水 質条件が満たされると、脱気器再循環弁２１をクリーンアップ流量開度に開き、 脱気器再循環系外ブロー弁１９を閉止して復水器１への回収を行い脱気器再循環 を行う。

【００７６】 また、脱気器再循環の系統を構成した後、ボイラ給水ポンプ２３Ａ、２３Ｂ、 ２３Ｃ及びボイラ給水ブースタポンプ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃの水張りを行う。

【００７７】 そして、脱気器入口管１７にて水質条件を確認し、高圧給水加熱器２６の通水 制限値を満足するまで脱気器再循環を継続する。

【００７８】 ＜プレボイラ高圧クリーンアップ＞ プレボイラ高圧クリーンアップは、脱気器クリーンアップに引続き行うもので 、復水器１から高圧給水加熱器２６経由復水器１に戻る復水系統及び給水系統の クリーンアップを行う。

【００７９】 《プレボイラ系外ブロー》 プレボイラ系外ブローは、ボイラ給水ポンプ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ及びボイ ラ給水ブースタポンプ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃが水張された状態で開始される。

【００８０】 脱気器再循環にて水質条件が高圧給水加熱器２６の通水制限値を満足する状態 になると、高圧給水加熱器出口弁２７を全閉してボイラ系統とは絶縁状態として おき、高圧給水加熱器入口弁２５を全開状態及びプレボイラ再循環元弁２８を全 開状態並びにプレボイラ再循環系外ブロー弁２９を適正な系外ブロー流量が得ら れる開度状態とする。

【００８１】 ボイラ給水ブースタポンプ２２Ａを起動し、ボイラ給水ブースタポンプバイパ ス弁２４を徐々に開き、高圧給水加熱器２６の水張りを行うと同時に、高圧給水 加熱器２６、プレボイラ再循環管３０、プレボイラ再循環系外ブロー２９弁の経 路にてクリーンアップを行う。

【００８２】 なお、系外ブローによるプレボイラ系統の保有水量低下は、補給水ポンプ４４ にて復水器１に補われる。

【００８３】 プレボイラ再循環系外ブロー端にて水質条件を確認し、復水器１の回収水質条 件を満足するまでプレボイラ系外ブローを継続する。

【００８４】 《プレボイラ再循環》 プレボイラ系外ブロー端の水質確認によって、水質が良化し復水器１への回収 水質条件が満たされると、プレボイラ再循環弁３１をクリーンアップ流量開度に 開きプレボイラ再循環系外ブロー弁２９を閉止して復水器１への回収を行いプレ ボイラ再循環を行う。

【００８５】 高圧給水加熱器２６出口及びプレボイラ再循環管３０にて水質条件を確認し、 ボイラの通水制限値を満足するまでプレボイラ再循環を継続する。

【００８６】 そして、水質条件がボイラの通水制限値を満足する状態になると、高圧給水加 熱器出口弁２７を徐々に開きボイラへの水張りを行う。

【００８７】 そして、ボイラ水張りと同時にプレボイラ再循環元弁２８及びプレボイラ再循 環弁３１は閉止する。

【００８８】 ＜ボイラクリーンアップ＞ ボイラクリーンアップは、プレボイラ高圧クリーンアップに引き続き行うもの で、復水器１から気水分離機３４経由復水器１に戻るプレボイラ系統及びボイラ 系統のクリーンアップを行うものである。

【００８９】 《ボイラ系外ブロー》 ボイラ系外ブローは、ボイラ再循環ポンプ３８停止、分離タンク水位調節弁３ ７開（自動）、フラッシュタンクダンプ調節弁４３閉、フラッシュタンクドレン 系外ブロー弁４２閉、節炭器及び火炉パス３２の空気抜き弁３３を開とし、給水 ポンプバイパス弁２４をボイラ水張流量相当開度として高圧給水加熱器出口弁２ ７を徐々に開きボイラの水張りを行う。

【００９０】 ボイラの水張り空気抜き完了にて節炭器及び火炉パス３２の空気抜き弁３３を 全閉し、引続きフラッシュタンクドレン系外ブロー弁４２及び給水ポンプバイパ ス弁２４を適正な系外ブロー流量が得られる開度として、節炭器及び火炉パス３ ２、気水分離器３４、分離タンク３６、分離タンク水位調節弁３７、フラッシュ タンク４１、フラッシュタンクドレン系外ブロー弁４２の経路にてクリーンアッ プを行う。

【００９１】 また、分離タンク３６の水位が規定値以上であることを条件とし、ボイラ再循 環弁４０を開き、ボイラ再循環管３９及びボイラ再循環ポンプ３８の水張りを行 う。

【００９２】 なお、系外ブローによるボイラ系統及びプレボイラ系統の保有水量低下は、補 給水ポンプ４４にて復水器１に補われる。

【００９３】 フラッシュタンクドレン系外ブロー弁４２のブロー端にて水質条件を確認し、 復水器１の回収水質条件を満足するまでボイラ系外ブローを継続する。

【００９４】 《ボイラ再循環》 ボイラ系外ブローにより水質が良化し、復水器１への回収水質条件が満れると 、フラッシュタンクダンプ調節弁４３及び給水ポンプバイパス弁２４をボイラ再 循環流量相当開度とし、フラッシュタンクドレン系外ブロー弁４２を閉止して復 水器１への回収を行いボイラ再循環を行う。

【００９５】 また、ボイラ再循環ポンプ３８を起動し、ボイラ再循環管３９のクリーンアッ プも並行して行う。

【００９６】 分離タンク３６の出口にて水質条件を確認し、ボイラ点火可能な状態になると 、ボイラ再循環は完了し、ボイラ点火へと移行する。

【００９７】 次に、本考案の詳細な説明に先だって本考案の基本原理について詳細に説明す る。

【００９８】 まず、発電プラントのクリーンアップは、その所要時間及び実施範囲が発電プ ラントの起動形態毎に概略一定の値を示すことが知られている。

【００９９】 これは、各発電プラント固有の特性であり、発電プラント運用の形態、設備規 模等によって異なるので、ある程度運転経験を重ねることによって得ることが可 能となる。

【０１００】 即ち、ある程度発電プラントを運転すると、復水・給水・ボイラ系統を構成す る機器、配管等には、熱的な要素が加わることから鉄の不動態被膜の生成・促進 が図られクリーンアップによる懸濁不純物濃度の低下傾向は比較的安定したもの となるためである。

【０１０１】 特に中間負荷を担う発電プラントにおいては、頻繁なＤＳＳ、ＷＳＳ運用によ って起動・停止が多く行われることから、その傾向は顕著に表われクリーンアッ プ所要時間はほぼ一定の値を示している。

【０１０２】 したがって、発電プラントの起動形態を整理し、各々の起動形態毎に懸濁不純 物濃度の低下傾向を調査することにより、クリーンアップの自動化が可能となる 。

【０１０３】 つまり、対象とする発電プラントの起動形態（何時間停止で停止中のプラント 状態がいかなる状態で起動時との範囲のクリーンアップを必要とするか）を第１ の情報とし、更に各々のクリーンアップ所要時間を第２の情報として自動クリー ンアップ装置が機能するのである。

【０１０４】 これには、起動形態毎にできるだけ多くのサンプリングを行い、化学分析によ るデータをつみ重ねて行くことが重要であり、より詳細なデータから懸濁不純物 濃度の低下傾向をつかみ、自動クリーンアップ装置の情報として使用することが 高い信頼性を得ると言える。

【０１０５】 以下、本考案による自動クリーンアップ装置の実施例を図１を参照しながら詳 細に説明する。

【０１０６】 自動クリーンアップ装置は、発電プラント停止中の保管状態やクリーンアップ の進行状態等を入力する入力部６３と、入力部６３から得られた情報からクリー ンアップ実施範囲及びクリーンアップ時間を判定する判定部６４と、判定部６４ からの指令を受けクリーンアップ開始から完了までの弁、ポンプ等の補機操作並 びにクリーンアップ時間監視を行う駆動部６５によって構成される。

【０１０７】 また、判定部６４には、発電プラントの状態からクリーンアップ実施範囲を判 定するための情報テーブルであるパターンテーブル６７Ａ及び各クリーンアップ の実施時間を規定するタイムテーブル６７Ｂを持つものとし、演算部６６がパタ ーンテーブル６７Ａ及びタイムテーブル６７Ｂを照合することによってクリーン アップ実施範囲と各クリーンアップの実施時間を判定することができる。

【０１０８】 次に上記のように構成した本考案の自動クリーンアップ装置の作用について説 明する。

【０１０９】 自動クリーンアップ装置６１の判定部６４には、発電プラントの運転経験から 得られたクリーンアップ実施範囲を規定するパターンテーブル６７Ａ（図２に例 を示す）及び各クリーンアップの実施時間を規定するタイムテーブル６７Ｂを持 つものとする。

【０１１０】 パターンテーブル６７Ａは、発電プラント停止中の保管状態、例えばボイラバ ンキング停止や復水器真空保持（復水再循環＋脱気器Ｎ2 シール）中等からクリ ーンアップ実施範囲を規定するためのもので、発電プラントの運用から作成する ことができる。上記例を図２に当てはめると、図中Ｂ−１、Ｔ−２の状態である ので、脱気器クリーンアップ、プレボイラクリーンアップ及びボイラクリーンア ップのみを実施すれば良く復水クリーンアップを実施する必要がないことがわか る。このように、あらかじめクリーンアップ実施範囲を整理し、パターンテーブ ル６７Ａを作成することによって自動クリーンアップ装置６１が自動的にクリー ンアップ実施範囲を判定することができるのである。当然のことながら、発電プ ラントの状態を知るための入力として復水器真空度、復水ポンプや脱気器再循環 弁開度等の補機運転中の条件、ボイラ機内圧力等を入力部６３から入力されるも のとする。

【０１１１】 タイムテーブル６７Ｂは、発電プラントの運転経験によって得られたクリーン アップ所要時間と停止時間の対応を示すもので、例えば８時間停止（ＤＳＳ運用 等）や１６時間停止（ＷＳＳ運用等）等の発電プラント停止時間毎に各クリーン アップの所要時間をサンプリング及び化学分析結果から経験値として設定してお くことによって、自動クリーンアップ装置６１が自動的に各クリーンアップの実 施時間を判定できるのである。

【０１１２】 また、停止時間を判定するためには、発電プラント停止条件（解列やタービン 回転数等）を入力部６３から入力し、現在時刻または発電プラント起動予定時間 との差を計算する機能は、判定部６４の演算部６６で持つものとする。

【０１１３】 以上が本考案の中心となる主な作用であるが、実際の操作手順としては以下の ようなものとなる。

【０１１４】 自動クリーンアップ装置６１の入力部６３に発電プラント起動前の状態を判定 するためのプロセス入力６２（ボイラ機内圧力、復水器真空度等）が入力される 。

【０１１５】 判定部６４では、演算部６６が入力部６３の情報からパターンテーブル６７Ａ を照合しクリーンアップの実施範囲を決めると同時に、タイムテーブル６７Ｂを 照合し該当するクリーンアップの実施時間を決定する。

【０１１６】 この結果より、駆動部６５は各クリーンアップの補機操作及びクリーンアップ 時間監視を行う。

【０１１７】 操作開始は、オペレータ操作をプロセス入力６２と同様、入力部６３から入力 しても良いが、あらかじめ発電プラント停止時間が決まっているのであれば、操 作開始時刻を設定しておいても良い。

【０１１８】 例えば、ボイラ冷却停止で復水器真空破壊の状態（図２のＢ−３、Ｔ−４と仮 定）で復水クリーンアップからボイラクリーンアップまでの操作を行う場合を例 にとる。

【０１１９】 復水クリーンアップの復水系外ブロー開始条件として、復水器水位、循環水ポ ンプ１台以上運転中、復水ポンプ吐出ブロー弁５の操作スイッチ（図示しない。 中央制御盤等に取付けられているもの）自動位置、補給水ポンプ４４の操作スイ ッチ（図示しない）の自動位置等をプロセス入力６２として入力部６３から入力 し判定部６４を経て駆動部６５にて確認する。ここで、復水系外ブローの開始条 件が満たされていない場合は、駆動部６５から警報出力等を行いオペレータに通 知されるものとする。

【０１２０】 復水系外ブロー開始条件を確認後、脱気器水位調節弁後弁１３を全閉させる。 操作出力６８を出力し脱気器系統と絶縁状態としておき、復水ポンプ吐出ブロー 弁５をクリーンアップ流量が得られる開度状態とする操作出力６８を出力する。

【０１２１】 なお、操作の確認は、操作確認入力７０を入力部６３から入力し、判定部６４ を経て駆動部６５にて行う。

【０１２２】 次に、復水ポンプ２Ａ、２Ｂ、２Ｃの１台目（例えば、復水ポンプ２Ａ）を起 動する操作出力６８を出力し、復水ポンプ吐出弁３Ａを徐々に開く操作出力６８ を出力（インチング操作）し、復水器１、復水ポンプ２Ａ、復水ポンプ吐出ブロ ー弁５の経路にて復水系外ブローを行う。

【０１２３】 なお、操作の確認は同様に操作確認入力７０として入力部６３から入力するも のとする。

【０１２４】 復水系外ブローは、あらかじめ判定部６４で設定された時間に達するまで駆動 部６５によって時間監視を行う。

【０１２５】 復水系外ブローによる復水器１の水位低下は、補給水ポンプ４４によって補わ れるので特に意識する必要はないが、復水器水位をプロセス入力６２として入力 部６３から入力し、異常低下となる状態を駆動部６５にてチェックし、自動的に 操作を中断または保持して警報出力等の処理を追加しても良い。

【０１２６】 同様に、復水再循環では、復水再循環調節弁１１を強制開操作（復水再循環完 了まで）及び復水ポンプ吐出ブロー弁５を全閉操作し、復水器１への回収を行い 復水再循環系統を構成する等、基本的に従来の操作を自動クリーンアップ装置６ １が代行し、クリーンアップの進行状態を監視しながら、時間監視を行うことに よってクリーンアップの自動化を実施しているものであるため以降の説明は省略 する。

【０１２７】 次に、前述の図１によって説明した実施例の補足説明を行う。

【０１２８】 図１の自動クリーンアップ装置６１は、ユニット計算機のひとつの機能または シーケンス制御装置等の独立した専用装置によって構成した例を示すものである 。

【０１２９】 入力部６３は、従来技術である入出力装置の入力機能を表現したものであり、 弁開度や復水器真空度等のアナログ信号、弁の全開・全閉やポンプの起動・停止 等のディジタル信号等を入力し判定部６４に渡す役割を持っている。

【０１３０】 なお、入出力装置の出力機能は駆動部６５に含めて表現している。

【０１３１】 判定部６４は、従来技術である中央演算処理装置と記憶装置を表現したもので あり、本考案の機能を最も判かりやすく説明するためにパターンテーブル６７Ａ 、タイムテーブル６７Ｂ及び演算部６６に分けて表現した。本考案の特徴は発電 プラントの状態からクリーンアップ実施例範囲を規定するパターンテーブル６７ Ａの機能を有し、各クリーンアップ実施時間を規定するタイムテーブル６７Ｂの 機能を有し、最適なクリーンアップの制御方法を求める演算部６６の機能及び入 出力部を含めた全体機能を有することであるので、本装置を構成するハードウェ アそのものは従来の技術と考えて良い。また、図１ではパターンテーブル６７Ａ とタイムテーブル６７Ｂをデータベースとして表現したが、これは変更や修正を 行うにはデータベース化した方がやりやすいと判断したためであって、判定ロジ ックに組み込んだ形であっても機能的には何ら問題ない。

【０１３２】 駆動部６５は、判定部６４からの演算結果にもとづいて制御を行う部分であり 、制御機能を判定部６４に含めて表現しても良いが、機能的には与えられた設定 値（制御範囲、時間）によって制御を行う部分であるため、従来の技術の応用例 と考え、判定部６４の特徴を生かすために分けて表現した。

【０１３３】 操作出力６８は、電気信号でアナログ出力やディジタル出力を表現したもので 、操作端６９Ａ〜６９Ｎを駆動する従来技術による電空変換器やバッファリレー 等を含むものとする。

【０１３４】 プロセス入力６２と操作確認入力７０は用途によって別々に表現したにすぎず 、いずれも補機の起動・停止や弁の開・閉等の入力信号を示している。

【０１３５】 次に本考案の他の実施例を図３で説明する。なお、図１に示した実施例と同一 部分には同一符号を付して説明を省略する。

【０１３６】 図３は、自動クリーンアップ装置６１を階層分散化させて構成した実施例であ る。

【０１３７】 入力部６３と判定部６４を上位制御装置とし、駆動部６５Ａ、６５Ｂ、６５Ｃ を下位制御装置とする。上位制御装置をユニット計算機や専用シーケンス制御装 置とし、下位制御装置を比較的小規模なシーケンス制御装置等を適用することに よって、全体的なコスト軽減や、既設設備としてのユニット計算機、ネットワー クがあり有効的に活用できる場合等に用いると良い。この場合、上位制御装置と 下位制御装置はネットワーク等によって接続され上位制御装置ネットワークイン ターフェイス７１と、下位制御装置ネットワークインタフェイス７２Ａ、７２Ｂ 、７２Ｃ間でデータの送受信を行う。また、操作確認入力７０は駆動部６５Ａ、 ６５Ｂ、６５Ｃに直接入力するのが一般的であろう。

【０１３８】 他に、オペレータの操作進行許可条件を介入させて使用する場合には、コンソ ール等を設け、駆動部６５Ａ、６５Ｂ、６５Ｃから操作進行状態をコンソールに 表示し、オペレータの操作進行許可条件をプロセス入力６２と同様、入力部６３ から入力しても良いし、ＣＲＴ表示装置等を設ける場合は判定部６４の演算部６ ６と専用インターフェイスにより取り合っても良い。

【０１３９】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によれば、次のような効果がある。

【０１４０】 まず、発電プラントの起動形態によって異なるクリーンアップの実施範囲をあ らかじめ自動クリーンアップ装置に設定できるよう構成したので、いかなる起動 形態においても対応可能でありクリーンアップ実施範囲を自動判定しクリーンア ップに必要な補機操作を全て自動化することができる。

【０１４１】 さらに、発電プラント起動形態によって異なるクリーンアップの実施時間をあ らかじめ自動クリーンアップ装置に設定できるよう構成したので、従来運転員が 行っていた水質確認のためサンプリングから化学分析結果算出までの作業が実質 的に不要となったこと及びひとつの水質確認に約３０〜４０分程度必要であり全 体として少なくとも８回の水質確認を行わなければならなかったことから４〜５ 時間程度の時間短縮が可能な場合もあり効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案による自動クリーンアップ装置の一実施
例を示すブロック図である。

【図２】図１に示す自動クリーンアップ装置の動作例を
示す表図である。

【図３】本考案による自動クリーンアップ装置の他の実
施例を示すブロック図である。

【図４】本考案による自動クリーンアップ装置が使用さ
れるボイラプラントの一例を示す構成図である。

【図５】従来から知られているボイラプラントの一例を
示す構成図である。

【符号の説明】

６１ 自動クリーンアップ装置 ６２ プロセス入力 ６３ 入力部（プロセス入力手段） ６４ 判定部（判定手段） ６５ 駆動部（駆動手段） ６６ 演算部 ６７Ａ パターンテーブル ６７Ｂ タイムテーブル ６８ 操作出力 ６９Ａ〜６９Ｎ 操作端 ７０ 操作確認入力

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 発電プラントのクリーンアップ装置にお
   いて、 ボイラバンキング停止や復水器真空保持等発電プラント
   停止中の保管状態を入力するプロセス入力手段と、 このプロセス入力手段から得られる保管状態や発電プラ
   ント停止からの経過時間をもとにクリーンアップに必要
   な設備の範囲及びクリーンアップに必要な時間を算出す
   る判定手段と、 この判定手段からの指令を受けクリーンアップ開始から
   完了までの弁、ポンプ等の補機操作並びにクリーンアッ
   プ時間監視を行う駆動手段と、 を備えたことを特徴とする自動クリーンアップ装置。