JPH07180508A - 脱気器圧力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】コントローラ１１は圧力検出信号と所定の制御
設定信号との偏差に応じて補助蒸気圧力調整弁８を開閉
制御する。アナログメモリ２３は圧力検出信号を更新記
憶し、蒸気タービン停止信号２９により圧力検出信号を
保持出力し、変化率制限器２４は前記圧力検出信号を所
定の変化率によって制限して制限信号を出力し、切替器
２５は、圧力検出信号と制限信号とを入力し、蒸気ター
ビン停止信号２９により制限信号を出力し、高値優先器
２６は切替器２５による出力信号と手動設定信号とのい
ずれか高値を選択して前記所定の制御設定信号として脱
気器の圧力が急減することを防止する。 【効果】給水の供給に支障を招くことを回避することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電プラントに備える
脱気器の圧力を制御する脱気器圧力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】脱気器は、蒸気タービンで仕事をした後
の復水を蒸気タービン抽気またはボイラから補助蒸気に
より加熱脱気するものである。そして、脱気器によって
加熱脱気された給水が給水系統へ給水ポンプで送り出さ
れる。

【０００３】この種の脱気器周辺の系統を図４に示す。

【０００４】図中、脱気器１は、貯水槽１Ａを備え、復
水ライン２が接続される一方、ボイラ補助蒸気ライン３
とタービン抽気ライン４とが接続されている。また、貯
水槽１Ａの出口側は、給水ライン５またはボイラへのラ
イン６が接続されている。さらに、脱気器１に圧力検出
器７が配設され、ボイラ補助蒸気ライン３には補助蒸気
圧力調整弁８が配設されている。

【０００５】通常、タービン抽気ライン４からの蒸気タ
ービン抽気は、蒸気タービンの起動／停止時等低負荷以
下のとき充分に供給されないため、圧力検出器７の検出
圧力に応じて補助蒸気圧力調整弁８を開閉してボイラ補
助蒸気ライン３からボイラの蒸気を供給するようにして
いる。

【０００６】この場合、蒸気タービンが急停止すると、
急激に蒸気タービン抽気が喪失するがボイラへ向けて、
給水は供給し続けなければならないので、ボイラ補助蒸
気ライン３から蒸気を充分に供給して加熱脱気をする必
要がある。

【０００７】従来の脱気器圧力制御装置を図５に示す。

【０００８】図において、圧力検出器７の圧力検出信号
と手動設定器９からの設定信号とが減算器１０へ入力
し、減算された信号がコントローラ１１によって制御演
算されて得られる操作信号が補助蒸気圧力調整弁８へ入
力するようになっている。

【０００９】この構成で、手動設定器９からの信号を設
定値とし、設定値と圧力検出器７からの信号を減算器１
０で減算し、その差に応じてコントローラ１１は補助蒸
気圧力調整弁８を開閉する。例えば、圧力検出器７から
の信号が設定値より低いときは、偏差はプラスとなり、
補助蒸気圧力調整弁８が開く。逆に、圧力検出器７から
の信号が設定値より高いとき、または等しいとき、差は
マイナスまたは零となり補助蒸気圧力調整弁８は閉ま
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５で示した脱気器では、事故等でタービンが急停止する
と、ボイラへの給水が困難となるおそれがある。

【００１１】すなわち、蒸気タービンが高負荷で運転
中、事故等で急激に停止した場合、蒸気タービンの抽気
は急激になくなる。この場合、脱気器１の圧力を検出す
る圧力検出器７の信号は急に低下して、設定値より低く
なり、補助蒸気圧力調整弁８が開くが、この従来例の方
法では、タービン停止時に脱気器の圧力が急減してしま
うという欠点があった。

【００１２】脱気器の圧力が急激に低下すると、いわゆ
るフラッシング現象が起こり、脱気器内の復水が急速に
気化してしまい、ボイラへ給水を供給し続けることが困
難になる。

【００１３】そこで、本発明は、タービンが急停止した
場合でも、脱気器圧力の急激な低下を防止し、十分な給
水を送ることのできる脱気器圧力制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、脱気器内
の圧力を検出する圧力検出器が出力する圧力検出信号と
所定の制御設定信号との偏差に応じてボイラ補助蒸気系
統に配置される補助蒸気圧力調整弁を開閉制御して脱気
器への補助蒸気を増減して脱気器内の圧力を制御する脱
気器圧力制御装置において、圧力検出信号を更新記憶
し、その更新信号を出力する一方、更新停止信号によっ
てその時点の圧力検出信号を保持出力する信号保持手段
と、この信号保持手段による出力信号を所定の変化率に
よって制限して制限信号を出力する変化率制限手段と、
圧力検出信号と制限信号とを入力して圧力検出信号を出
力する一方、選択切替信号によって制限信号を出力する
切替手段と、この切替手段による出力信号と手動設定信
号とのいずれか高値を選択して所定の制御設定信号とす
る高値優先手段と、蒸気タービン停止信号が入力する
と、信号保持手段へ更新停止信号を出力すると共に、切
替手段へ選択切替信号を出力する手段とを設けるように
してものである。

【００１５】第２の発明は、脱気器内の圧力を検出する
圧力検出器が出力する圧力検出信号と所定の制御設定信
号との偏差に応じてボイラ補助蒸気系統に配置される補
助蒸気圧力調整弁を開閉制御して脱気器への補助蒸気を
増減して脱気器内の圧力を制御する脱気器圧力制御装置
において、脱気器内の温度検出信号を更新記憶し、その
更新信号を出力する一方、更新停止信号によってその時
点の温度検出信号を保持出力する信号保持手段と、この
信号保持手段による出力信号を所定の変化率によって制
限して制限信号を出力する変化率制限手段と、温度検出
信号に基づく制限信号を圧力検出信号に対応させるため
に所定の関数を設定し、制限信号に応じた関数設定信号
を出力する関数設定手段と、圧力検出信号と関数設定信
号とを入力して圧力検出信号を出力する一方、選択切替
信号によって前記関数設定信号を出力する切替手段と、
この切替手段による出力信号と手動設定信号とのいずれ
か高値を選択して前記所定の制御設定信号とする高値優
先手段と、蒸気タービン停止信号が入力すると、信号保
持手段へ更新停止信号を出力すると共に、切替手段へ選
択切替信号を出力する手段とを設けるようにしたもので
ある。

【００１６】

【作用】第１の発明は、蒸気タービン停止信号による更
新停止信号によってその時点の圧力検出信号が保持出力
され、これら出力信号が所定の変化率によって制限され
た制限信号が制御設定信号として出力される。これによ
り、タービンが高負荷で運転中、突然停止した場合で
も、制御設定信号が緩やかに変化するために脱気器の圧
力が急減することを防止することが可能となる。従っ
て、脱気器のフラッシング現象を起こすことがなく、こ
の結果、給水の供給に支障を招くことを回避することが
できる。

【００１７】第２の発明は、蒸気タービン停止信号によ
る更新停止信号によってその時点の温度検出信号が保持
出力され、これら出力信号が所定の変化率によって制限
された制限信号が制御設定信号として出力される。これ
により、タービンが高負荷で運転中、突然停止した場合
でも、制御設定信号が緩やかに変化するために脱気器の
圧力が急減することを防止することが可能となる。従っ
て、脱気器のフラッシング現象を起こすことがなく、こ
の結果、給水の供給に支障を招くことを回避することが
できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１９】脱気器圧力制御装置２０は減算器２１とコ
ントローラ２２とアナログメモリ２３と変化率制限器２
４と切替器２５と高値優先器２６とアナログメモリ更新
スイッチ２７とから構成されている。

【００２０】また、脱気器圧力制御装置２０には、圧力
検出器７と手動設定器９と補助蒸気圧力調整弁８とが接
続され、蒸気タービン停止信号２９が入力するようにな
っている。

【００２１】ここで、減算器２１は、圧力検出器７の検
出信号と高値優先器２６からの制御のための設定信号と
を比較して偏差信号をコントローラ２２へ出力するもの
である。コントローラ２２は、減算器２１からの偏差信
号に所定の制御演算を施し得られる操作信号を補助蒸気
圧力調整弁８へ出力するものである。

【００２２】アナログメモリ２３は、アナログメモリ更
新スイッチ２７がＯＦＦのとき圧力検出器７からの圧力
検出信号を保存し、現時点の信号を出力し、アナログメ
モリ更新スイッチ２７がＯＮとなるとその時点の信号を
保持して出力するものである。

【００２３】変化率制限器２４は、アナログメモリ２３
の出力信号を所定の変化率で制限して出力するものであ
る。切替器２５は、蒸気タービン停止信号２９がＯＮの
とき変化率制限器２４の出力信号を選択して出力する一
方、蒸気タービン停止信号２９がＯＦＦのとき圧力検出
器７の圧力検出信号を出力するものである。

【００２４】切替器２５の出力信号と手動設定器９の出
力信号とのいずれか高値の信号を選択出力するものであ
る。アナログメモリ更新スイッチ２７は、蒸気タービン
停止信号２９がＯＮのときアナログメモリ２３の出力信
号を保持させるものである。

【００２５】以上の構成で、脱気器１の圧力検出器７か
らの検出信号が減算器２１に入力されると共に、アナロ
グメモリ２３に入力されメモリされる。このアナログメ
モリ２３では、図２に示すように、例えば、時刻ｔ１ま
で蒸気タービン停止信号２９がＯＦＦであると、アナロ
グメモリ更新スイッチ２７がＯＮ状態となっている。こ
のために圧力検出器７からの検出信号そのものを保存す
る。この場合、アナログメモリ更新スイッチ２７がＯＦ
Ｆすると、その瞬時のアナログメモリ２３の内容が保持
され、それ以上更新されなくなる。

【００２６】例えば、時刻ｔ１に蒸気タービン停止信号
２９が入力すると、アナログメモリ更新スイッチ２７が
ＯＦＦとなり、その瞬時の圧力検出信号がアナログメモ
リ２３によって保持され、この信号が変化率制限器２４
に入力される。この変化率制限器２４では、所定の変化
率で制限されて徐々に降下してこの信号が切替器２５へ
入力される。

【００２７】また、この切替器２５には、圧力検出器７
からの検出信号も入力されている。すなわち、蒸気ター
ビン停止信号２９がＯＮとして入力されると、切替器２
５の出力信号が変化率制限器２４からの出力信号へ切り
替わる一方、蒸気タービン停止信号２９がＯＦＦとして
入力されているとき、圧力検出器７の検出信号が切替器
２５から出力される。切替器の出力信号は、手動設定器
９からの設定信号と共に、高値優先器２６に入力され、
いずれか高い方の値が選択されて減算器２１に入力され
る。

【００２８】例えば、図２に示すように、時刻ｔ２以前
では、変化率制限器２４からの出力信号が切替器２５を
介して高値優先器２６によって選択される一方、時刻ｔ
２以降には、手動設定器９からの設定信号が選択され
る。

【００２９】タービンが高負荷で運転中は、蒸気タービ
ン停止信号２９がＯＦＦのため、圧力検出器７からの信
号が切替器２５の出力となる。このときは、蒸気タービ
ン抽気が充分供給されているため、脱気器１は圧力が高
い。

【００３０】従って、圧力検出器７からの圧力検出信号
が手動設定器９の設定信号より高く、高値優先器２６か
らの出力信号は、切替器２５の出力、すなわち、圧力検
出器７からの信号となる。最終的に、圧力検出器７から
の信号が減算器２１の入力信号となり、減算器２１から
の偏差は零となり、補助蒸気圧力調整弁８は閉まってい
る。

【００３１】蒸気タービン停止時には、蒸気タービン停
止信号２９がＯＮとなり、アナログメモリ更新スイッチ
２７がＯＦＦとなり、その瞬間の圧力検出器７の信号が
アナログメモリ２３にメモリされる。アナログメモリ２
３の信号は変化率制限器２４により、制限された変化を
する信号となり、切替器２５に入力される。切替器２５
では、蒸気タービン停止信号２９により変化率制限器２
４からの信号が出力され、高値優先器２６に入力され
る。

【００３２】これにより、図２に示すように高値優先器
２６からの設定信号が減算器２１へ入力される。減算器
２１では、圧力検出器７の圧力検出信号が高値優先器２
６からの設定信号より低くなる。従って、出力信号がプ
ラスとなる。この結果、補助蒸気圧力調整弁８が開く。

【００３３】このように、タービンが高負荷で運転中、
突然停止した場合でも、設定信号が緩やかに変化する手
段を加えることによって、脱気器の圧力が急減すること
を防止することが可能となる。従って、脱気器のフラッ
シング現象を起こすことがなく、この結果、給水の供給
に支障を招くことがない。

【００３４】次に、本発明の第２実施例を図３を参照し
て説明する。

【００３５】図３について、図１と異なる主な点は、切
替器２５とアナログメモリ２３の構成を異にし、切替器
２５Ａとアナログメモリ２３Ａとする一方、温度圧力変
換関数発生器３０を設け、脱気器温度検出器３１を接続
したことである。

【００３６】ここで、アナログメモリ２３Ａは、脱気器
温度検出器３１からの温度検出信号を入力してアナログ
メモリ更新スイッチ２７がＯＮのとき、その瞬時の信号
を保持して出力する一方、アナログメモリ更新スイッチ
２７がＯＦＦのとき現時点の信号をそのまま出力するも
のである。

【００３７】切替器２５Ａは、蒸気タービン停止信号２
９がＯＮのとき温度圧力変換関数発生器３０の出力信号
を選択して出力する一方、蒸気タービン停止信号２９が
ＯＦＦのとき圧力検出器７からの圧力検出信号を出力す
るものである。

【００３８】温度圧力変換関数発生器３０は、変化率制
限器２４の出力信号を所定の関数で変換して圧力検出信
号に対応するようにしたものである。

【００３９】この構成によって、タービン停止時に脱気
器１内の圧力と同様に脱気器温度検出器３１の温度も急
低下するが、アナログメモリ２３に保持された値から徐
々に降下した信号が高値優先器２６によって選択され、
制御のための設定信号として減算器２１へ入力される。
これにより、第１実施例と同様に脱気器１の圧力と温度
の急変化を防止することができる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明によれ
ば、蒸気タービン停止信号によってその時点の圧力検出
信号が保持され、所定の変化率によって制限された制限
信号が制御設定信号として出力されるためにタービンが
高負荷で運転中、突然停止した場合でも、脱気器の圧力
が急減することを防止することができ、脱気器のフラッ
シング現象を起こすことがなく、給水の供給に支障を招
くことを回避することができる。

【００４１】また、第２の発明は、蒸気タービン停止信
号に温度検出信号が保持出力され、所定の変化率によっ
て制限された制限信号が制御設定信号として出力された
めにタービンが高負荷で運転中、突然停止した場合で
も、脱気器の圧力が急減することを防止し、脱気器のフ
ラッシング現象を起こすことがなく、給水の供給に支障
を招くことを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す脱気器圧力制御装置
のブロック構成図である。

【図２】図１の脱気器圧力制御装置の作用を示す説明図
である。

【図３】本発明の第２実施例を示す脱気器圧力制御装置
のブロック構成図である。

【図４】脱気器の概略系統図である。

【図５】従来例を示す脱気器圧力制御装置のブロック構
成図である。

【符号の説明】

７ 圧力検出器 ８ 補助蒸気圧力調整弁 ９ 手動設定器 ２０ 脱気器圧力制御装置 ２１ 減算器 ２２ コントローラ ２３ アナログメモリ ２３Ａ アナログメモリ ２４ 変化率制限器 ２５ 切替器 ２５Ａ 切替器 ２６ 高値優先器 ２７ アナログメモリ更新スイッチ ３０ 温度圧力変換関数発生器 ３１ 脱気器温度検出器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 脱気器内の圧力を検出する圧力検出器が
   出力する圧力検出信号と所定の制御設定信号との偏差に
   応じてボイラ補助蒸気系統に配置される補助蒸気圧力調
   整弁を開閉制御して脱気器への補助蒸気を増減し脱気器
   内の圧力を制御する脱気器圧力制御装置において、 前記圧力検出信号を更新記憶し、その更新信号を出力す
   る一方、更新停止信号によってその時点の圧力検出信号
   を保持出力する信号保持手段と、 この信号保持手段による出力信号を所定の変化率によっ
   て制限して制限信号を出力する変化率制限手段と、 前記圧力検出信号と前記制限信号とを入力して前記圧力
   検出信号を出力する一方、選択切替信号によって前記制
   限信号を出力する切替手段と、 この切替手段による出力信号と手動設定信号とのいずれ
   か高値を選択して前記所定の制御設定信号とする高値優
   先手段と、 蒸気タービン停止信号が入力すると、前記信号保持手段
   へ前記更新停止信号を出力すると共に、前記切替手段へ
   前記選択切替信号を出力する手段とを備えることを特徴
   とする脱気器圧力制御装置。
2. 【請求項２】 脱気器内の圧力を検出する圧力検出器が
   出力する圧力検出信号と所定の制御設定信号との偏差に
   応じてボイラ補助蒸気系統に配置される補助蒸気圧力調
   整弁を開閉制御して脱気器への補助蒸気を増減して脱気
   器内の圧力を制御する脱気器圧力制御装置において、 前記脱気器内の温度検出信号を更新記憶し、その更新信
   号を出力する一方、更新停止信号によってその時点の温
   度検出信号を保持出力する信号保持手段と、 この信号保持手段による出力信号を所定の変化率によっ
   て制限して制限信号を出力する変化率制限手段と、 前記温度検出信号に基づく前記制限信号を前記圧力検出
   信号に対応させるために所定の関数を設定し、前記制限
   信号に応じた関数設定信号を出力する関数設定手段と、 前記圧力検出信号と前記関数設定信号とを入力して前記
   圧力検出信号を出力する一方、選択切替信号によって前
   記関数設定信号を出力する切替手段と、 この切替手段による出力信号と手動設定信号とのいずれ
   か高値を選択して前記所定の制御設定信号とする高値優
   先手段と、 蒸気タービン停止信号が入力すると、前記信号保持手段
   へ前記更新停止信号を出力すると共に、前記切替手段へ
   前記選択切替信号を出力する手段とを備えることを特徴
   とする脱気器圧力制御装置。