JPH07103872B2 - 復水ブ−スタポンプ回転数制御装置 - Google Patents
復水ブ−スタポンプ回転数制御装置Info
- Publication number
- JPH07103872B2 JPH07103872B2 JP60243363A JP24336385A JPH07103872B2 JP H07103872 B2 JPH07103872 B2 JP H07103872B2 JP 60243363 A JP60243363 A JP 60243363A JP 24336385 A JP24336385 A JP 24336385A JP H07103872 B2 JPH07103872 B2 JP H07103872B2
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- Japan
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- condensate
- flow rate
- booster pump
- pump
- deaerator
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は復水ブースタポンプを過流量によるキャビンテ
ーション発生から確実に保護し得るようにした復水ブー
スタポンプ回転数制御装置に関するものである。
ーション発生から確実に保護し得るようにした復水ブー
スタポンプ回転数制御装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来から、例えば火力，原子力発電所における復水系統
には、高揚程が必要とされる大容量プラントでは復水ポ
ンプおよび復水ブースタポンプが設置され、比較的小容
量のプラントでは復水ポンプのみが設置されている。こ
の場合、復水流量はタービン負荷により減少し、復水系
統の必要全揚程も減少する。しかし、ポンプが定回転数
で運転されている場合には、ポンプのＱ−Ｈ特性は流量
が減少するほど揚程が高くなる。従ってタービン負荷が
低い時には、復水系統必要全揚程に対するポンプ揚程の
余り分を脱気器水位調節弁を絞り込んでバルブ損失を増
加させることにより、脱気器レベルをコントロールしか
つポンプ運転点をバランスさせるようにしている。
には、高揚程が必要とされる大容量プラントでは復水ポ
ンプおよび復水ブースタポンプが設置され、比較的小容
量のプラントでは復水ポンプのみが設置されている。こ
の場合、復水流量はタービン負荷により減少し、復水系
統の必要全揚程も減少する。しかし、ポンプが定回転数
で運転されている場合には、ポンプのＱ−Ｈ特性は流量
が減少するほど揚程が高くなる。従ってタービン負荷が
低い時には、復水系統必要全揚程に対するポンプ揚程の
余り分を脱気器水位調節弁を絞り込んでバルブ損失を増
加させることにより、脱気器レベルをコントロールしか
つポンプ運転点をバランスさせるようにしている。
［発明が解決しようとする課題］ ところで近年では、ポンプ軸動力削減の目的からポンプ
に可変速装置（流体継手または周波数制御装置等）を採
用する火力，原子力発電所が増加してきている。しかし
ここで、復水ブースタポンプにかかる可変速装置を採用
してタービン負荷に見合った必要全揚程に合うように、
復水ブースタポンプの回転数を変化させかつ脱気器レベ
ルをコントロールした場合、ある負荷以下ではポンプ許
容最大流量に復水ブースタポンプの運転点が近づき、さ
らに負荷を下げるとポンプ許容最大流量以上で復水ブー
スタポンプが運転されてしまうことになる。これは、ポ
ンプ許容最大流量は復水ブースタポンプの回転数に比例
して増減するが、復水ブースタポンプシステムヘッド曲
線はほぼ二乗カーブで変化するためである。従って、こ
のポンプ許容最大流量点と復水ブースタポンプシステム
ヘッド曲線とがクロスするポンプ回転数以下での運転を
行なうことが不可能となり、もしこれを無視して復水ブ
ースタポンプの回転数を下げると、復水ブースタポンプ
は吸込部でキャビテーションを発生し、羽根にエロージ
ョンが発生して復水ブースタポンプを著しく損傷させる
ことになる。
に可変速装置（流体継手または周波数制御装置等）を採
用する火力，原子力発電所が増加してきている。しかし
ここで、復水ブースタポンプにかかる可変速装置を採用
してタービン負荷に見合った必要全揚程に合うように、
復水ブースタポンプの回転数を変化させかつ脱気器レベ
ルをコントロールした場合、ある負荷以下ではポンプ許
容最大流量に復水ブースタポンプの運転点が近づき、さ
らに負荷を下げるとポンプ許容最大流量以上で復水ブー
スタポンプが運転されてしまうことになる。これは、ポ
ンプ許容最大流量は復水ブースタポンプの回転数に比例
して増減するが、復水ブースタポンプシステムヘッド曲
線はほぼ二乗カーブで変化するためである。従って、こ
のポンプ許容最大流量点と復水ブースタポンプシステム
ヘッド曲線とがクロスするポンプ回転数以下での運転を
行なうことが不可能となり、もしこれを無視して復水ブ
ースタポンプの回転数を下げると、復水ブースタポンプ
は吸込部でキャビテーションを発生し、羽根にエロージ
ョンが発生して復水ブースタポンプを著しく損傷させる
ことになる。
［発明の目的］ 本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は復水ブースタポンプを過流量によるキ
ャビテーション発生から保護してその損傷を確実に防止
すると共に、復水ブースタポンプの回転数に制限を設け
ることなくあらゆる負荷帯で運転を行なうことが可能な
信頼性の高い復水ブースタポンプ回転数制御装置を提供
することにある。
ので、その目的は復水ブースタポンプを過流量によるキ
ャビテーション発生から保護してその損傷を確実に防止
すると共に、復水ブースタポンプの回転数に制限を設け
ることなくあらゆる負荷帯で運転を行なうことが可能な
信頼性の高い復水ブースタポンプ回転数制御装置を提供
することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明では、復水器からの復
水を復水ポンプ、復水ブースタポンプにより復水管を通
して脱気器へ送水し、この送水された復水を脱気器貯水
タンクより給水ポンプにより給水管を通してボイラへ送
水するようにした復水系統において、前記復水管上の脱
気器入り口側に設けられた脱気器水位調節弁と、前記復
水ブースタポンプに付設されその回転数を変化させる可
変速装置と、前記復水管に設けられ復水流量を検出する
復水流量検出器と、前記給水管に設けられ給水流量を検
出する給水流量検出器と、前記脱気器貯水タンクに設け
られ脱気器レベルを検出する脱気器レベル検出器と、前
記復水ブースタポンプに設けられその回転数を検出する
回転数検出器と、前記復水流量検出器、給水流量検出器
および脱気器レベル検出器により夫々検出された復水流
量、給水流量および脱気器レベルを基に復水ブースタポ
ンプ回転数を設定する第１の演算手段と、前記回転数検
出器により検出された復水ブースタポンプ回転数と予め
定められた復水ブースタポンプ定格回転時の許容最大流
量とを基にその回転数における復水ブースタポンプ許容
最大流量を算出する第２の演算手段と、この第２の演算
手段により算出された復水ブースタポンプ許容最大流量
と前記復水流量検出器により検出された復水流量とを比
較する比較手段と、この比較手段による比較結果が入力
され復水ブースタポンプ許容最大流量から復水流量を減
算した値が所定の余裕値より小さい時は前記可変速装置
により前記復水ブースタポンプの回転数が減少するよう
に制御すると共に、前記脱気器水位調節弁の開度が減少
するように制御し、復水ブースタポンプ許容最大流量か
ら復水流量を減算した値が所定の余裕値以上の時は前記
可変速装置により前記復水ブースタポンプの回転数が増
加するように制御すると共に、前記脱気器水位調節弁の
開度が増加するように制御する制御手段とを備えたもの
である。
水を復水ポンプ、復水ブースタポンプにより復水管を通
して脱気器へ送水し、この送水された復水を脱気器貯水
タンクより給水ポンプにより給水管を通してボイラへ送
水するようにした復水系統において、前記復水管上の脱
気器入り口側に設けられた脱気器水位調節弁と、前記復
水ブースタポンプに付設されその回転数を変化させる可
変速装置と、前記復水管に設けられ復水流量を検出する
復水流量検出器と、前記給水管に設けられ給水流量を検
出する給水流量検出器と、前記脱気器貯水タンクに設け
られ脱気器レベルを検出する脱気器レベル検出器と、前
記復水ブースタポンプに設けられその回転数を検出する
回転数検出器と、前記復水流量検出器、給水流量検出器
および脱気器レベル検出器により夫々検出された復水流
量、給水流量および脱気器レベルを基に復水ブースタポ
ンプ回転数を設定する第１の演算手段と、前記回転数検
出器により検出された復水ブースタポンプ回転数と予め
定められた復水ブースタポンプ定格回転時の許容最大流
量とを基にその回転数における復水ブースタポンプ許容
最大流量を算出する第２の演算手段と、この第２の演算
手段により算出された復水ブースタポンプ許容最大流量
と前記復水流量検出器により検出された復水流量とを比
較する比較手段と、この比較手段による比較結果が入力
され復水ブースタポンプ許容最大流量から復水流量を減
算した値が所定の余裕値より小さい時は前記可変速装置
により前記復水ブースタポンプの回転数が減少するよう
に制御すると共に、前記脱気器水位調節弁の開度が減少
するように制御し、復水ブースタポンプ許容最大流量か
ら復水流量を減算した値が所定の余裕値以上の時は前記
可変速装置により前記復水ブースタポンプの回転数が増
加するように制御すると共に、前記脱気器水位調節弁の
開度が増加するように制御する制御手段とを備えたもの
である。
［作用］ 上記のような構成の復水ブースタポンプ回転数制御装置
にあっては、給水流量検出器と脱気器レベル検出器およ
び給水流量検出器により夫々検出された復水流量、給水
流量および脱気器レベルを基に復水ブースタポンプ回転
数を設定し、且つ回転数検出器により検出された復水ブ
ースタポンプ回転数を予め定められた復水ブースタポン
プ定格回転時の許容最大流量とを基にその回転数におけ
る復水ブースタポンプ許容最大流量を算出し、この復水
ブースタポンプ許容最大流量と復水量とを比較手段によ
り比較し、その比較結果復水ブースタポンプ許容最大流
量から復水流量を減算した値が所定の余裕値より小さい
時は可変速装置により復水ブースタポンプの回転数が減
少するように制御されると共に、脱気器水位調節弁の開
度が減少するように制御され、また復水ブースタポンプ
許容最大流量から復水流量を減算した値が所定の余裕値
以上の時は可変速装置により復水ブースタポンプの回転
数が増加するように制御されると共に、脱気器水位調節
弁の開度が増加するように制御されるので、復水ブース
タポンプの運転点が常にポンプ許容最大流量内に納まる
ように所定の余裕値を持って運転することが可能とな
る。従って、復水ブースタポンプを過流量によるキャビ
テーション発生から保護してその損傷を確実に防止する
と共に、復水ブースタポンプの回転数に制限を設けなく
てもあらゆる負荷帯で安定した運転を行うことができ
る。
にあっては、給水流量検出器と脱気器レベル検出器およ
び給水流量検出器により夫々検出された復水流量、給水
流量および脱気器レベルを基に復水ブースタポンプ回転
数を設定し、且つ回転数検出器により検出された復水ブ
ースタポンプ回転数を予め定められた復水ブースタポン
プ定格回転時の許容最大流量とを基にその回転数におけ
る復水ブースタポンプ許容最大流量を算出し、この復水
ブースタポンプ許容最大流量と復水量とを比較手段によ
り比較し、その比較結果復水ブースタポンプ許容最大流
量から復水流量を減算した値が所定の余裕値より小さい
時は可変速装置により復水ブースタポンプの回転数が減
少するように制御されると共に、脱気器水位調節弁の開
度が減少するように制御され、また復水ブースタポンプ
許容最大流量から復水流量を減算した値が所定の余裕値
以上の時は可変速装置により復水ブースタポンプの回転
数が増加するように制御されると共に、脱気器水位調節
弁の開度が増加するように制御されるので、復水ブース
タポンプの運転点が常にポンプ許容最大流量内に納まる
ように所定の余裕値を持って運転することが可能とな
る。従って、復水ブースタポンプを過流量によるキャビ
テーション発生から保護してその損傷を確実に防止する
と共に、復水ブースタポンプの回転数に制限を設けなく
てもあらゆる負荷帯で安定した運転を行うことができ
る。
［実施例］ まず、本発明の前提となる一つの考え方について述べ
る。
る。
第３図は、復水ブースタポンプの回転数変化によるＱ−
Ｈ特性とシステムヘッド曲線，ポンプMAL−FLOWを示し
た復水ブースタポンプＱ−Ｈ特性曲線図である。第３図
において、15は復水ブースタポンプのＮ回転時のＱ−Ｈ
特性であり、16は同じくN3回転時のＱ−Ｈ特性である。
また、17は復水ブースタポンプシステムヘッド曲線、18
は復水ブースタポンプ許容最大流量（以下、ポンプMAX
−FLOWと称する）であり、定負荷からＸ負荷に復水流量
が減少すると17および18の各曲線は交差する。そしてこ
の点をＡ点とした場合、Ａ点以下にポンプ回転数を下げ
るとポンプMAX−FLOWを超えてポンプが運転されてしま
うことになる。
Ｈ特性とシステムヘッド曲線，ポンプMAL−FLOWを示し
た復水ブースタポンプＱ−Ｈ特性曲線図である。第３図
において、15は復水ブースタポンプのＮ回転時のＱ−Ｈ
特性であり、16は同じくN3回転時のＱ−Ｈ特性である。
また、17は復水ブースタポンプシステムヘッド曲線、18
は復水ブースタポンプ許容最大流量（以下、ポンプMAX
−FLOWと称する）であり、定負荷からＸ負荷に復水流量
が減少すると17および18の各曲線は交差する。そしてこ
の点をＡ点とした場合、Ａ点以下にポンプ回転数を下げ
るとポンプMAX−FLOWを超えてポンプが運転されてしま
うことになる。
従ってこのような事態を避けるためには、第４図に示す
如く定負荷ではＡ点,B負荷ではｂ点,C負荷ではｃ点で夫
々ポンプの運転が行われるように、復水ブースタポンプ
の回転数を制御すればよいことになる。なお、上述のｃ
点ではポンプ回転数N4に対するポンプMAX−FLOWに対し
てαT/Hの余裕値を確保するように制御し、以後αT/Hの
余裕を持つようにポンプ回転数を降下させ、かつ脱気器
水位調節弁を絞り込む。この場合のポンプ運転点の変化
は、ａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−ｆの順である。また、ｃ点以
後が脱器水位調節弁の絞り込む範囲であり、ｃ−ｄ−ｅ
−ｆの曲線と復水ブースタポンプシステムヘッド曲線17
との差が脱気器水位調節弁の差圧（絞り値）となる。
如く定負荷ではＡ点,B負荷ではｂ点,C負荷ではｃ点で夫
々ポンプの運転が行われるように、復水ブースタポンプ
の回転数を制御すればよいことになる。なお、上述のｃ
点ではポンプ回転数N4に対するポンプMAX−FLOWに対し
てαT/Hの余裕値を確保するように制御し、以後αT/Hの
余裕を持つようにポンプ回転数を降下させ、かつ脱気器
水位調節弁を絞り込む。この場合のポンプ運転点の変化
は、ａ−ｂ−ｃ−ｄ−ｅ−ｆの順である。また、ｃ点以
後が脱器水位調節弁の絞り込む範囲であり、ｃ−ｄ−ｅ
−ｆの曲線と復水ブースタポンプシステムヘッド曲線17
との差が脱気器水位調節弁の差圧（絞り値）となる。
以下、上記のような考え方に基づく本発明の一実施例に
ついて図面を参照して説明する。
ついて図面を参照して説明する。
第１図は、本発明を適用した火力発電所における復水系
統の構成例を示すものである。第１図において、図示し
ないボイラにて発生した蒸気は蒸気タービン１に流入
し、復水器２から復水ポンプ３、復水脱塩装置４、グラ
ンド蒸気復水器５を通り、さらに復水ブースタポンプ６
により脱気器水位調節弁10、低圧給水加熱器11を通して
脱気器12へ送水される。そしてこの送水された復水は、
脱気器貯水タンク13からボイラ給水ポンプ14により上記
ボイラへ再び送水するように復水系統が構成されてい
る。一方、上記復水ブースタポンプ６にはその回転数を
変化させる可変速装置（継手または周波数制御装置等）
７を付設している。また、復水ブースタポンプ６から吐
出される復水流量を復水流量検出器９にて、復水ブース
タポンプ６の回転数を復水ブースタポンプ用の回転数検
出器８にて夫々検出すると共に、上記復水系統の復水管
を通過する復水流量を復水流量検出器９にて、上記復水
系統の給水管を通過する給水流量を給水流量検出器20に
て、上記脱気器貯水タンク13の脱気器レベルを脱気器レ
ベル検出器19にて夫々検出するようにしている。
統の構成例を示すものである。第１図において、図示し
ないボイラにて発生した蒸気は蒸気タービン１に流入
し、復水器２から復水ポンプ３、復水脱塩装置４、グラ
ンド蒸気復水器５を通り、さらに復水ブースタポンプ６
により脱気器水位調節弁10、低圧給水加熱器11を通して
脱気器12へ送水される。そしてこの送水された復水は、
脱気器貯水タンク13からボイラ給水ポンプ14により上記
ボイラへ再び送水するように復水系統が構成されてい
る。一方、上記復水ブースタポンプ６にはその回転数を
変化させる可変速装置（継手または周波数制御装置等）
７を付設している。また、復水ブースタポンプ６から吐
出される復水流量を復水流量検出器９にて、復水ブース
タポンプ６の回転数を復水ブースタポンプ用の回転数検
出器８にて夫々検出すると共に、上記復水系統の復水管
を通過する復水流量を復水流量検出器９にて、上記復水
系統の給水管を通過する給水流量を給水流量検出器20に
て、上記脱気器貯水タンク13の脱気器レベルを脱気器レ
ベル検出器19にて夫々検出するようにしている。
また第２図は、本発明による復水ブースタポンプの回転
数制御構成例を示すものであり、第１図と同一部分には
同一符号を付して示している。第２図において、21は上
記復水流量検出器9,給水流量検出器20および脱気器レベ
ル検出器19により夫々検出された復水流量，給水流量お
よび脱気器レベルを基に、脱気器レベルが一定となるよ
うにポンプ回転数を設定するポンプ回転数設定演算器、
22は上記回転数検出器８により検出されたポンプ回転数
と予め定められたポンプ定格回転時の許容最大流量とを
基にその回転数におけるポンプMAX−FLOWを算出するポ
ンプMAX−FLOW算出演算器である。そして、上記ポンプM
AX−FLOW算出演算器22により算出されたポンプMAX−FLO
Wと、上記復水流量検出器９により検出された復水流量
とをポンプ実流量−MAX−FLOW比較器23にて比較し、こ
の比較結果に基づいて上記可変速装置７を制御すると共
に上記脱気水位調節弁10の開度を制御するように構成し
ている。すなわち、ポンプMAX−FLOWと復水流量器９に
より検出された復水流量をポンプ実流量MAX−FLOW比較
器23により比較し、その結果QMAX−Qx≧αの時には脱気
器水位調節弁をβ％増の信号25aおよびポンプ回転数を
増加させる信号24aを出力し、またQMAX−Qx＜αの時に
は脱気器水位調節弁をβ％減の信号25bおよびポンプ回
転数を減少させる信号24bを出力することにより、ポン
プ回転数を増加，減少させる信号24a,24bで復水ブース
タポンプ用の可変速度装置７を制御すると共に、脱気器
水位調節弁開度を増加，減少させる信号25a,25bで脱気
器水位調節弁10の開度を制御するようにしている。
数制御構成例を示すものであり、第１図と同一部分には
同一符号を付して示している。第２図において、21は上
記復水流量検出器9,給水流量検出器20および脱気器レベ
ル検出器19により夫々検出された復水流量，給水流量お
よび脱気器レベルを基に、脱気器レベルが一定となるよ
うにポンプ回転数を設定するポンプ回転数設定演算器、
22は上記回転数検出器８により検出されたポンプ回転数
と予め定められたポンプ定格回転時の許容最大流量とを
基にその回転数におけるポンプMAX−FLOWを算出するポ
ンプMAX−FLOW算出演算器である。そして、上記ポンプM
AX−FLOW算出演算器22により算出されたポンプMAX−FLO
Wと、上記復水流量検出器９により検出された復水流量
とをポンプ実流量−MAX−FLOW比較器23にて比較し、こ
の比較結果に基づいて上記可変速装置７を制御すると共
に上記脱気水位調節弁10の開度を制御するように構成し
ている。すなわち、ポンプMAX−FLOWと復水流量器９に
より検出された復水流量をポンプ実流量MAX−FLOW比較
器23により比較し、その結果QMAX−Qx≧αの時には脱気
器水位調節弁をβ％増の信号25aおよびポンプ回転数を
増加させる信号24aを出力し、またQMAX−Qx＜αの時に
は脱気器水位調節弁をβ％減の信号25bおよびポンプ回
転数を減少させる信号24bを出力することにより、ポン
プ回転数を増加，減少させる信号24a,24bで復水ブース
タポンプ用の可変速度装置７を制御すると共に、脱気器
水位調節弁開度を増加，減少させる信号25a,25bで脱気
器水位調節弁10の開度を制御するようにしている。
次に、かかる如く構成した復水ブースタポンプ回転数制
御装置の作用について述べる。
御装置の作用について述べる。
いま第２図において、脱気レベル検出器19により検出さ
れた脱気器レベルと、給水流量検出器20により検出され
た給水流量と、復水流量検出器９により検出された復水
流量により、脱気器レベルが一定となるようにポンプ回
転数設定器21でポンプ回転数を設定し、復水ブースタポ
ンプ用の可変速装置７を制御する。また、これと並行し
て復水流量検出器９で検出された復水量と、復水ブース
タポンプ用の回転数検出器８にて検出されたポンプ回転
数を基に、ポンプMAX−FLOW算出演算器22によりその回
転数時のポンプMAX−FLOWを算出する。つまりこの算出
は、予めポンプ定格回転数Ｎ時のMAX−FLOW量QMAXをポ
ンプMAX−FLOW算出演算器22に記憶させておき、例えば
下記の式にて算出を行なう。
れた脱気器レベルと、給水流量検出器20により検出され
た給水流量と、復水流量検出器９により検出された復水
流量により、脱気器レベルが一定となるようにポンプ回
転数設定器21でポンプ回転数を設定し、復水ブースタポ
ンプ用の可変速装置７を制御する。また、これと並行し
て復水流量検出器９で検出された復水量と、復水ブース
タポンプ用の回転数検出器８にて検出されたポンプ回転
数を基に、ポンプMAX−FLOW算出演算器22によりその回
転数時のポンプMAX−FLOWを算出する。つまりこの算出
は、予めポンプ定格回転数Ｎ時のMAX−FLOW量QMAXをポ
ンプMAX−FLOW算出演算器22に記憶させておき、例えば
下記の式にて算出を行なう。
Qx＝QMAX×（Nx/N） Qx:任意の回転数Nx時のポンプMAX−FLOW QMAX:定格回転数Ｎ時のポンプMAX−FLOW 次に、上記で算出されたポンプMAX−FLOW（QX）と復水
流量検出器９により検出された復水流量Ｑとをポンプ実
流量MAX−FLOW比較器23により比較し、QX−Ｑ≧αT/Hの
時には脱気器水位調節弁をβ％増の信号25aおよびポン
プ回転数を増加させる信号24aを出力する（実際は現状
維持となる）。ここでの（αT/H）はポンプMAX−FLOW
（QX）に対する復水流量Ｑの余裕値である。また、QX−
Ｑ＜αT/Hとなった場合には、ポンプ回転数を減少させ
る信号24bで復水ブースタポンプ用の可変速度装置７を
制御し、かつ脱気器水位調節弁開度を減少させる信号25
bで脱気器水位調節弁10を制御する。この場合、優先度
は脱気器水位調節弁10としてβ％開度絞り、その後ポン
プ回転数をη回転数下げる。このくり返しを実施して、
QXとＱの差がαT/Hとなるように設定する。以上によ
り、復水ブースタポンプ６の運転点が常にポンプMAX−F
LOW内におさまるように運転され、復水ブースタポンプ
６は過流量になることなく運転が行なわれることにな
る。
流量検出器９により検出された復水流量Ｑとをポンプ実
流量MAX−FLOW比較器23により比較し、QX−Ｑ≧αT/Hの
時には脱気器水位調節弁をβ％増の信号25aおよびポン
プ回転数を増加させる信号24aを出力する（実際は現状
維持となる）。ここでの（αT/H）はポンプMAX−FLOW
（QX）に対する復水流量Ｑの余裕値である。また、QX−
Ｑ＜αT/Hとなった場合には、ポンプ回転数を減少させ
る信号24bで復水ブースタポンプ用の可変速度装置７を
制御し、かつ脱気器水位調節弁開度を減少させる信号25
bで脱気器水位調節弁10を制御する。この場合、優先度
は脱気器水位調節弁10としてβ％開度絞り、その後ポン
プ回転数をη回転数下げる。このくり返しを実施して、
QXとＱの差がαT/Hとなるように設定する。以上によ
り、復水ブースタポンプ６の運転点が常にポンプMAX−F
LOW内におさまるように運転され、復水ブースタポンプ
６は過流量になることなく運転が行なわれることにな
る。
上述したように本実施例では、復水流量，脱気器レベ
ル，給水流量を検出してこれらを基にポンプ回転数を求
め、その時の復水流量とポンプ回転数時の許容最大流量
とを比較し、ある流量（αT/H）以内に近づいたことを
条件に、復水ブースタポンプ６の回転数を降下させると
共に脱気水位調節弁10を絞り込んでポンプシステムヘッ
ド曲線を上昇させ、以後は復水ブースタポンプ許容最大
流量曲線に沿って復水ブースタポンプ６を運転するよう
にしたので、復水ブースタポンプ６を過流量によるキャ
ビテーション発生から保護してその損傷を確実に防止す
ると共に、復水ブースタポンプ６の回転数に制限を設け
ることなくあらゆる負荷帯で安定した運転を行なうこと
が可能となる。
ル，給水流量を検出してこれらを基にポンプ回転数を求
め、その時の復水流量とポンプ回転数時の許容最大流量
とを比較し、ある流量（αT/H）以内に近づいたことを
条件に、復水ブースタポンプ６の回転数を降下させると
共に脱気水位調節弁10を絞り込んでポンプシステムヘッ
ド曲線を上昇させ、以後は復水ブースタポンプ許容最大
流量曲線に沿って復水ブースタポンプ６を運転するよう
にしたので、復水ブースタポンプ６を過流量によるキャ
ビテーション発生から保護してその損傷を確実に防止す
ると共に、復水ブースタポンプ６の回転数に制限を設け
ることなくあらゆる負荷帯で安定した運転を行なうこと
が可能となる。
すなわち、復水器２から脱気器12へ至る復水系統に従来
設けている脱気器水位調節弁10に加えて、復水流量を制
御するため復水ブースタポンプ６に回転数を変化させる
可変速装置７を採用した場合、復水ブースタポンプ６の
許容最大流量は回転数に比例して低回転数になればなる
程少なくなることから、復水ブースタポンプ６の回転数
が下がった場合、復水ブースタポンプシステムヘッド曲
線（タービン各負荷における必要全揚程をプロットした
曲線）とクロスするポイントが出来てくる。つまり、あ
るタービン負荷以下では復水ブースタポンプ６の運転点
がその許容最大流量を超えてしまう。この点本実施例で
は、あるタービン負荷以下では復水ブースタポンプ６の
回転数のみを下げるのではなく、脱気水位調節弁10を絞
り込んで常に復水ブースタポンプ６の運転点がその許容
最大流量内におさまる様制御する、換言すれば復水管に
設けた復水流量検出器９と、脱気器12に設けた脱気器レ
ベル検出器19と、給水管に設けた給水流量検出器20とに
より復水ブースタポンプの回転数を設定し、なおかつ復
水ブースタポンプ６の軸端に設けられた回転数検出器８
により検出された勝点数時の許容最大流量を、予め入力
された復水ブースタポンプ定格回転数により演算器22に
より算出し、比較器23により復水流量とその許容最大流
量を比較し、許容最大流量値よりαT/H（余裕値）程度
少ない流量以下で復水ブースタポンプ６の運転点が変化
するように制御を行なうようにしているので、復水ブー
スタポンプ６を過流量に基づくキャビンテーション発生
から保護し、ポンプ羽根部のエロージョンを確実に防止
することが可能となる。
設けている脱気器水位調節弁10に加えて、復水流量を制
御するため復水ブースタポンプ６に回転数を変化させる
可変速装置７を採用した場合、復水ブースタポンプ６の
許容最大流量は回転数に比例して低回転数になればなる
程少なくなることから、復水ブースタポンプ６の回転数
が下がった場合、復水ブースタポンプシステムヘッド曲
線（タービン各負荷における必要全揚程をプロットした
曲線）とクロスするポイントが出来てくる。つまり、あ
るタービン負荷以下では復水ブースタポンプ６の運転点
がその許容最大流量を超えてしまう。この点本実施例で
は、あるタービン負荷以下では復水ブースタポンプ６の
回転数のみを下げるのではなく、脱気水位調節弁10を絞
り込んで常に復水ブースタポンプ６の運転点がその許容
最大流量内におさまる様制御する、換言すれば復水管に
設けた復水流量検出器９と、脱気器12に設けた脱気器レ
ベル検出器19と、給水管に設けた給水流量検出器20とに
より復水ブースタポンプの回転数を設定し、なおかつ復
水ブースタポンプ６の軸端に設けられた回転数検出器８
により検出された勝点数時の許容最大流量を、予め入力
された復水ブースタポンプ定格回転数により演算器22に
より算出し、比較器23により復水流量とその許容最大流
量を比較し、許容最大流量値よりαT/H（余裕値）程度
少ない流量以下で復水ブースタポンプ６の運転点が変化
するように制御を行なうようにしているので、復水ブー
スタポンプ６を過流量に基づくキャビンテーション発生
から保護し、ポンプ羽根部のエロージョンを確実に防止
することが可能となる。
尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、次のようにしても実施することができるものであ
る。
く、次のようにしても実施することができるものであ
る。
第５図および第６図は本発明による他の実施例を示すも
ので、第５図は復水ブースタポンプの各負荷における運
転点を示す曲線図、第６図は復水ブースタポンプの回転
数制御構成例を示すものである。
ので、第５図は復水ブースタポンプの各負荷における運
転点を示す曲線図、第６図は復水ブースタポンプの回転
数制御構成例を示すものである。
本実施例は、第５図に示す如くポンプの運転点がｃ点に
なった時点、すなわちQXとＱとの差がαT/Hとなった時
点でポンプ回転数をホールドし、以後の低流量帯では脱
気器水位調節弁10を絞り込んでポンプの運用を行なうよ
うにするものである。この場合の具体的な制御内容を第
６図で説明すると、前述の第２図におけるポンプ回転数
を設定する信号24が回転数ホールド信号となり、脱気器
水位調節弁を絞り込む信号25bがβ％でなくそのまま単
純にその負荷に合った流量になるように絞り込む開度と
なり、さらに回転数ホールド時にはポンプ回転数設定演
算器21からの信号により、脱気器水位調節弁10は開度を
増加させるように制御が行なわれる。
なった時点、すなわちQXとＱとの差がαT/Hとなった時
点でポンプ回転数をホールドし、以後の低流量帯では脱
気器水位調節弁10を絞り込んでポンプの運用を行なうよ
うにするものである。この場合の具体的な制御内容を第
６図で説明すると、前述の第２図におけるポンプ回転数
を設定する信号24が回転数ホールド信号となり、脱気器
水位調節弁を絞り込む信号25bがβ％でなくそのまま単
純にその負荷に合った流量になるように絞り込む開度と
なり、さらに回転数ホールド時にはポンプ回転数設定演
算器21からの信号により、脱気器水位調節弁10は開度を
増加させるように制御が行なわれる。
その他、本発明はその要旨を変更しない範囲で、種々に
変形して実施することができるものである。
変形して実施することができるものである。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、復水ブースタポン
プを過流量によるキャビテーション発生から保護してそ
の損傷を確実に防止すると共に、復水ブースタポンプの
回転数に制限を設けることなくあらゆる負荷帯で運転を
行なうことが可能な極めて信頼性の高い復水ブースタポ
ンプ回転数制御装置が提供できる。
プを過流量によるキャビテーション発生から保護してそ
の損傷を確実に防止すると共に、復水ブースタポンプの
回転数に制限を設けることなくあらゆる負荷帯で運転を
行なうことが可能な極めて信頼性の高い復水ブースタポ
ンプ回転数制御装置が提供できる。
第１図は本発明を適用した火力発電所における復水系統
を示す構成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成ブ
ロック図、第３図は復水ブースタポンプの回転数変化に
よるＱ−Ｈ特性とシステムヘッド曲線，ポンプMAX−FLO
Wを示す復水ブースタポンプＱ−Ｈ特性曲線図、第４図
は復水ブースタポンプの各負荷における運転点を示す曲
線図、第５図および第６図は本発明の他の実施例を夫々
示す曲線図および構成ブロック図である。 １……蒸気タービン、２……復水器、３……復水ポン
プ、４……復水脱塩装置、５……グランド蒸気復水器、
６……復水ブースタポンプ、７……復水ブースタポンプ
用の可変速装置、８……復水ブースタポンプ用の回転数
検出器、９……復水流量検出器、10……脱気器水位調節
弁、11……低圧給水加熱器、12……脱気器、13……脱気
器貯水タンク、14……ボイラ給水ポンプ、15……復水ブ
ースタポンプＱ−Ｈ特性（Ｎ回転時）、16……復水ブー
スタポンプＱ−Ｈ特性（N3回転時）、17……復水ブース
タポンプシステムヘッド曲線、18……復水ブースタポン
プ許容最大流量、19……脱気器レベル検出器、20……給
水流量検出器、21……ポンプ回転数設定演算器、22……
ポンプMAX−FLOW算出演算器、23……ポンプ実流量−MAX
−FLOW比較器、24……ポンプ回転数設定信号、25……脱
気器水位調節弁設定信号。
を示す構成図、第２図は本発明の一実施例を示す構成ブ
ロック図、第３図は復水ブースタポンプの回転数変化に
よるＱ−Ｈ特性とシステムヘッド曲線，ポンプMAX−FLO
Wを示す復水ブースタポンプＱ−Ｈ特性曲線図、第４図
は復水ブースタポンプの各負荷における運転点を示す曲
線図、第５図および第６図は本発明の他の実施例を夫々
示す曲線図および構成ブロック図である。 １……蒸気タービン、２……復水器、３……復水ポン
プ、４……復水脱塩装置、５……グランド蒸気復水器、
６……復水ブースタポンプ、７……復水ブースタポンプ
用の可変速装置、８……復水ブースタポンプ用の回転数
検出器、９……復水流量検出器、10……脱気器水位調節
弁、11……低圧給水加熱器、12……脱気器、13……脱気
器貯水タンク、14……ボイラ給水ポンプ、15……復水ブ
ースタポンプＱ−Ｈ特性（Ｎ回転時）、16……復水ブー
スタポンプＱ−Ｈ特性（N3回転時）、17……復水ブース
タポンプシステムヘッド曲線、18……復水ブースタポン
プ許容最大流量、19……脱気器レベル検出器、20……給
水流量検出器、21……ポンプ回転数設定演算器、22……
ポンプMAX−FLOW算出演算器、23……ポンプ実流量−MAX
−FLOW比較器、24……ポンプ回転数設定信号、25……脱
気器水位調節弁設定信号。
Claims (1)
- 【請求項１】復水器からの復水を復水ポンプ、復水ブー
スタポンプにより復水管を通して脱気器へ送水し、この
送水された復水を脱気器貯水タンクより給水ポンプによ
り給水管を通してボイラへ送水するようにした復水系統
において、前記復水管上の脱気器入り口側に設けられた
脱気器水位調節弁と、前記復水ブースタポンプに付設さ
れその回転数を変化させる可変速装置と、前記復水管に
設けられ復水流量を検出する復水流量検出器と、前記給
水管に設けられ給水流量を検出する給水流量検出器と、
前記脱気器貯水タンクに設けられ脱気器レベルを検出す
る脱気器レベル検出器と、前記復水ブースタポンプに設
けられその回転数を検出する回転数検出器と、前記復水
流量検出器、給水流量検出器および脱気器レベル検出器
により夫々検出された復水流量、給水流量および脱気器
レベルを基に復水ブースタポンプ回転数を設定する第１
の演算手段と、前記回転数検出器により検出された復水
ブースタポンプ回転数と予め定められた復水ブースタポ
ンプ定格回転時の許容最大流量とを基にその回転数にお
ける復水ブースタポンプ許容最大流量を算出する第２の
演算手段と、この第２の演算手段により算出された復水
ブースタポンプ許容最大流量と前記復水流量検出器によ
り検出された復水流量とを比較する比較手段と、この比
較手段による比較結果が入力され復水ブースタポンプ許
容最大流量から復水流量を減算した値が所定の余裕値よ
り小さい時は前記可変速装置により前記復水ブースタポ
ンプの回転数が減少するように制御すると共に、前記脱
気器水位調節弁の開度が減少するように制御し、復水ブ
ースタポンプ許容最大流量から復水流量を減算した値が
所定の余裕値以上の時は前記可変速装置により前記復水
ブースタポンプの回転数が増加するように制御すると共
に、前記脱気器水位調節弁の開度が増加するように制御
する制御手段とを備えたことを特徴とする復水ブースタ
ポンプ回転数制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243363A JPH07103872B2 (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 復水ブ−スタポンプ回転数制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243363A JPH07103872B2 (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 復水ブ−スタポンプ回転数制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62103496A JPS62103496A (ja) | 1987-05-13 |
| JPH07103872B2 true JPH07103872B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=17102725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60243363A Expired - Lifetime JPH07103872B2 (ja) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | 復水ブ−スタポンプ回転数制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103872B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH041499A (ja) * | 1990-04-13 | 1992-01-06 | Toshiba Corp | ポンプの吐出流量制御装置 |
| JP2013204939A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-10-07 | Miura Co Ltd | ボイラシステム |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5467802A (en) * | 1977-11-10 | 1979-05-31 | Toshiba Corp | Flow rate control system for turbine driven supply pump |
| JPS59107996U (ja) * | 1983-01-12 | 1984-07-20 | 株式会社日立製作所 | ポンプ制御装置 |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP60243363A patent/JPH07103872B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62103496A (ja) | 1987-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |