JPH07269307A

JPH07269307A - 排熱利用発電プラントの制御装置

Info

Publication number: JPH07269307A
Application number: JP8361794A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Takahashi; 俊行高橋; Akio Wakao; 明男若尾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1994-03-31
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】排熱流量あるいは排熱温度の変化にかかわら
ず、常に安定した発電機出力を得ることが可能な排熱利
用発電プラントの制御装置を提供することである。【構成】発電機の出力負荷設定値を満たす蒸気流量を
排熱蒸気タービンに導くように制御する蒸気流量制御手
段と、排熱蒸気タービンの入口蒸気圧力を蒸気分離器の
水位レベルを加味した設定値に制御する蒸気圧力制御手
段と、復水器水位レベルを入口蒸気圧力及び復水温度を
加味した設定値に制御する復水器水位レベル制御手段
と、復水温度を蒸気流量及び入口蒸気圧力を加味した設
定値に制御する復水温度制御手段と、冷却塔水位レベル
を復水器水位レベルを加味した設定値に制御する冷却塔
水位レベル制御手段と、冷却塔熱水温度を冷却塔水位レ
ベルと復水温度及び蒸気分離器熱水温度を加味した設定
値に制御する冷却塔温度制御手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、排熱を利用して得られ
た蒸気を排熱蒸気タービンに導き発電機を駆動して発電
する排熱利用発電プラントの制御装置に関する。

【０００３】

【０００２】

【０００４】

【従来の技術】一般に、発電プラントには、火力発電プ
ラント、水力発電プラント、原子力発電プラント等があ
る。これらの他に、種々の特殊発電プラントがあり、こ
の特殊発電プラントの一つとして排熱利用発電プラント
がある。この排熱利用発電プラントは、工業用プラント
あるいは地下から得られる蒸気を利用し排熱蒸気タービ
ンを駆動して発電するものである。

【０００５】

【０００３】すなわち、排熱を利用して蒸気分離器で蒸
気と熱水に分離し、分離された蒸気を排熱蒸気タービン
に導き発電機を駆動して発電する。そして、排熱蒸気タ
ービンで仕事を終えた蒸気及び蒸気分離器で分離された
熱水を復水器に導き、復水にしてその復水を冷却塔によ
り冷却するようにしている。

【０００６】

【０００４】このような排熱利用発電プラントは、火力
発電プラントと同様に、蒸気によりタービンを回転させ
るものであるが、火力発電プラントに比べ蒸気タービン
を回転させるのに要する燃料費を大幅に節約できるた
め、近年、資源活用の面から注目され始めている。

【０００７】

【０００５】

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
排熱利用発電プラントは、排熱の有効利用の観点から、
蒸気分離器で発生する蒸気流量についての制御を特には
行っていない。工業用プラント等から得られる排熱のす
べてを蒸気分離器に導き、蒸気と熱水に分離してその蒸
気をタービン駆動に用いるようにしている。つまり、基
本的には電力最大運転を行うようにしている。

【０００９】

【０００６】したがって、このような発電プラントで
は、工業用プラント等からの排熱流量あるいは排熱温度
が変化すると、直ちに発電機出力も変動してしまい、成
り行きまかせの制御となる欠点がある。

【００１０】

【０００７】本発明の目的は、排熱流量あるいは排熱温
度の変化にかかわらず、常に安定した発電機出力を得る
ことが可能な排熱利用発電プラントの制御装置を提供す
ることである。

【００１１】

【０００８】

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の排熱利用発電プ
ラントの制御装置は、発電機の出力負荷設定値を満たす
蒸気流量を排熱蒸気タービンに導くように制御する蒸気
流量制御手段と、排熱蒸気タービンの入口蒸気圧力が蒸
気分離器の水位レベルを加味した圧力設定値になるよう
に制御する蒸気圧力制御手段と、復水器の水位レベルが
入口蒸気圧力及び復水温度を加味した復水器水位レベル
設定値になるように制御する復水器水位レベル制御手段
と、復水の温度が蒸気流量及び入口蒸気圧力を加味した
復水温度設定値になるように制御する復水温度制御手段
と、冷却塔の水位レベルが復水器の水位レベルを加味し
た冷却塔水位レベル設定値になるように制御する冷却塔
水位レベル制御手段と、冷却塔の熱水温度が冷却塔の水
位レベルと復水温度及び蒸気分離器の熱水温度を加味し
た熱水温度設定値になるように制御する冷却塔温度制御
手段とを備えている。

【００１３】

【０００９】そして、本発明の蒸気圧力制御手段は、排
熱蒸気タービン入口蒸気圧力と予め定めた圧力設定値と
の圧力偏差と、蒸気分離器の熱水レベルと予め定められ
た設定値との熱水レベル偏差とのうち、大きい方を選択
し、その選択した信号から蒸気流量制御手段の流量偏差
を減算して得られた蒸気圧力制御指令信号に基づき、排
熱蒸気タービン入口蒸気圧力を制御する。

【００１４】

【００１０】本発明の復水器水位レベル制御手段は、復
水器の水位レベルと予め定められた設定値との復水器水
位レベル偏差から蒸気圧力制御手段の蒸気圧力制御指令
信号を減算し、さらに復水温度と予め定められた設定値
との復水温度偏差とを減算して得られた復水器レベル制
御指令信号に基づき、復水器の水位レベルを制御する。

【００１５】

【００１１】本発明の復水温度制御手段は、復水温度と
予め定められた設定値との復水温度偏差から蒸気流量制
御手段の流量偏差と蒸気圧力制御手段の蒸気圧力制御指
令信号とを減算した復水温度制御指令信号に基づき復水
温度を制御する。

【００１６】

【００１２】本発明の冷却塔水位レベル制御手段は、冷
却塔水位レベルと予め定められた設定値との冷却塔水位
レベル偏差から復水器水位レベル制御手段の復水器レベ
ル制御指令信号を減算した冷却塔レベル制御指令信号に
基づき冷却塔水位レベルを制御する。

【００１７】

【００１３】本発明の冷却塔温度制御手段は、冷却塔の
熱水温度と予め定められた設定値との熱水温度偏差か
ら、冷却塔水位レベル制御手段の冷却塔レベル制御指令
信号を減算し、さらに、復水温度と蒸気分離器の熱水温
度との偏差とを減算した冷却塔温度制御指令信号に基づ
き冷却塔の熱水温度を制御する。

【００１８】

【００１４】

【００１９】

【作用】蒸気流量制御手段によって、発電機の出力負荷
設定値を満たす蒸気流量が排熱蒸気タービンに導かれ、
蒸気圧力制御手段によって、排熱蒸気タービンの入口蒸
気圧力が蒸気分離器の水位レベルを加味した圧力設定値
になるように制御され、復水器水位レベル制御手段に
て、復水器の水位レベルが入口蒸気圧力及び復水温度を
加味した復水器水位レベル設定値になるように制御され
る。そして、復水温度制御手段により、復水の温度が蒸
気流量及び入口蒸気圧力を加味した復水温度設定値にな
るように制御され、冷却塔水位レベル制御手段で、冷却
塔の水位レベルが復水器の水位レベルを加味した冷却塔
水位レベル設定値になるように制御され、冷却塔温度制
御手段によって、冷却塔の熱水温度が冷却塔の水位レベ
ルと復水温度及び蒸気分離器の熱水温度を加味した熱水
温度設定値になるように制御される。したがって、排熱
流量あるいは排熱温度の変化にかかわらず、常に安定し
た発電機出力を得ることが可能となる。

【００２０】

【００１５】

【００２１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２を参
照して説明する。図２は、本発明の制御装置が適用され
る排熱利用発電プラントの構成図である。工業プラント
や地下からの蒸気を含んだ排熱流体は、排熱ポンプ１に
より汲み上げられ、蒸気分離器２に送られる。この蒸気
分離器２内では、排熱流体の蒸気と熱水との分離が行わ
れる。

【００２２】

【００１６】分離された熱水は蒸気分離器２内に滞留
し、その熱水のレベルは熱水レベル検出器３で検出され
る。そして、その熱水のレベルが予め定めた設定値にな
るように、圧力調節弁７及び熱交換器１０を介して復水
器１１に供給される。

【００２３】

【００１７】一方、分離された蒸気は、排熱蒸気流路を
通って、すなわち、流量調節弁６を介して排熱蒸気ター
ビン８に供給される。この場合の蒸気流量は流量検出器
５で検出され、また、蒸気圧力は圧力検出器４で検出さ
れる。排熱蒸気タービン８に通気される蒸気流量は流量
調節弁６で調節され、また、蒸気圧力は上述の圧力調節
弁７で調節されることになる。すなわち、圧力調節弁７
は排熱蒸気タービン８に供給する蒸気圧力を調節すると
共に熱水のレベルも調節する。

【００２４】

【００１８】つまり、排熱蒸気タービン８に供給される
蒸気流量は、発電機９の電力負荷設定に対し規定流量に
なるように、排熱蒸気タービン８の流量検出器５により
検出された蒸気流量に基づき流量調節弁６の開度で制御
される。また、排熱蒸気タービン８に供給される入口圧
力が規定圧力になるように、排熱蒸気タービン８の蒸気
圧力検出器４により検出された蒸気圧力に基づき圧力調
節弁７の開度で制御される。

【００２５】

【００１９】次に、排熱蒸気タービン８が駆動される
と、それに直結された発電機９が回転し発電運転とな
る。排熱蒸気タービン８を通過した後の排熱蒸気は、排
熱流路を通って復水器１１に送られ復水される。復水器
１１で復水された復水は、復水ポンプ１４により復水流
路を通って、すなわち復水レベル調節弁１５を介して冷
却塔１８に送られる。

【００２６】

【００２０】ここで、復水器１１の復水のレベルは復水
レベル検出器１２で検出され、また、復水温度は復水温
度検出器１３で検出される。そして、復水器１１の復水
レベルが設定値になるように、復水レベル調節弁１５を
調節してその復水を冷却塔１８に供給することになる。

【００２７】

【００２１】つまり、復水器１１のレベルが規定値にな
るように、復水器１１の復水レベル検出器１２により検
出された復水レベルに基づき復水ポンプ１４の出口のレ
ベル調節弁１５の開度で制御される。

【００２８】

【００２２】また、復水器１１に導かれる蒸気分離器２
からの熱水については、熱交換器１０を介した流路を通
って、冷却塔１８の冷却水と熱交換する。この熱交換器
１０で熱水と熱交換した冷却水は、流路を通って冷却塔
１８に送られ冷却ファン１９で冷却される。

【００２９】

【００２３】ここで、熱交換器１０を介した流路には、
冷却塔１８からの循環冷却水を熱交換器１０に供給する
冷却水ポンプ１６と温度調節弁１７が設けられている。
この場合、復水器１１の復水の温度は温度調節弁１７に
より調節されることになる。

【００３０】

【００２４】つまり、復水器１１内の復水温度が規定値
になるように、復水器１１の温度検出器１３により検出
された復水温度に基づき冷却水ポンプ１６の出口の温度
調節弁１５の開度を制御することにより、熱交換器１０
の出口熱水温度が制御される。

【００３１】

【００２５】次に、冷却塔１８では、熱交換器１０から
の循環冷却水及び復水器１１からの復水を冷却塔ファン
１９により冷却する。一方、冷却塔１８への外部からの
冷却水は、冷却水レベル調節弁２４を介して補給水ポン
プ２３により補給水流路を通って冷却塔１８に供給され
る。

【００３２】

【００２６】ここで、冷却水レベルは冷却水レベル検出
器２０で検出される。また、冷却塔１８内の冷却水温度
は冷却水温度検出器２１で検出され、蒸気分離器２から
の熱水と熱交換された循環冷却水は循環冷却水温度検出
器２２で検出される。そして、冷却水レベルはレベル調
節弁２４の開度で調節され、冷却塔１８内の冷却水温度
は冷却塔ファン１９の回転数で調節される。

【００３３】

【００２７】つまり、冷却塔１８の冷却水レベルが規定
値になるように、冷却塔１８の冷却水レベル検出器２０
により検出された冷却水レベルに基づき補給水ポンプ２
３の出口のレベル調節弁２４の開度で制御される。

【００３４】

【００２８】また、冷却塔１８内の温度が規定値になる
ように、冷却塔１８の冷却水温度検出器２１により検出
された冷却水温度に基づき冷却塔ファン１９の回転数で
制御される。

【００３５】

【００２９】本発明の制御装置２５は、図１に示すよう
に構成される。すなわち、蒸気流量制御手段Ａと、蒸気
圧力制御手段Ｂと、復水器水位レベル制御手段Ｃと、復
水温度制御手段Ｄと、冷却塔水位レベル制御手段Ｅと、
冷却塔温度制御手段Ｆとを備えている。

【００３６】

【００３０】まず、蒸気流量制御手段Ａは、発電機６の
出力負荷設定値を満たす蒸気流量を排熱蒸気タービン８
に導くように制御するものである。

【００３７】

【００３１】排熱蒸気流路の流量検出器５の検出信号を
開平演算器２６でリニアにし、電力設定器２７に設定さ
れた出力負荷設定値に相当する蒸気流量値と比較し流量
偏差信号を得る。そして、その流量偏差信号をＰＩＤ調
節計２９で演算して、流量制御指令信号ａを得、電空変
換器３０で電流信号を空気信号に変換して排熱蒸気ター
ビン８の入口流量調節弁６の開度を制御する。これによ
り、排熱蒸気タービン８の発電機９の電力設定値に追従
して蒸気流量は制御されることになる。

【００３８】

【００３２】蒸気圧力制御手段Ｂは、排熱蒸気タービン
８の入口蒸気圧力が蒸気分離器２の水位レベルを加味し
た圧力設定値になるように制御するものである。すなわ
ち、排熱蒸気タービン８の入口蒸気圧力と予め定めた圧
力設定値との圧力偏差と、蒸気分離器２の水位レベルと
予め定められた設定値との熱水レベル偏差とのうち、大
きい方を選択し、その選択した信号から蒸気流量制御手
段Ａの流量偏差を減算して得られた蒸気圧力制御指令信
号ｂに基づき、排熱蒸気タービン入口蒸気圧力を制御す
る。

【００３９】

【００３３】排熱蒸気流路の圧力検出器４の検出信号は
圧力設定器３１に設定された圧力設定値と比較され、そ
の圧力偏差信号を得る。一方、蒸気分離器２の熱水レベ
ル検出器３の検出信号と熱水レベル設定器３２に設定さ
れた熱水レベル設定値とを比較しその熱水レベル偏差信
号を得る。これら圧力偏差信号と熱水レベル偏差信号と
を高値優先回路３３に入力し、高値側の信号を選択す
る。そして、高値優先回路３３で選択された信号は加減
演算器３４に加えられる。

【００４０】

【００３４】一方、加減演算器３４にはバイアス器２８
からのバイアス信号も入力される。このバイアス信号は
上述の流量偏差信号である。

【００４１】

【００３５】加減演算器３４では、高値優先回路３３で
選択された信号から流量偏差信号を減算し、その演算信
号をＰＩＤ調節計３５に入力し、蒸気圧力制御指令信号
ｂを得る。そして、電空変換器３６で電流信号を空気信
号に変換して蒸気分離器２の圧力調節弁７の開度を制御
する。これにより、排熱蒸気タービン８の入口圧力の圧
力設定値に追従して制御する。

【００４２】

【００３６】ここで、この蒸気圧力制御手段Ｂで、圧力
偏差信号と熱水レベル偏差信号とのうち大きい方を選択
しているのは、熱水レベルがその設定値を大幅に越えた
ときは排熱蒸気タービンに熱水の一部が混入することに
もなるので、それを防止するためである。また、流量偏
差信号をバイアス信号として加味しているのは、たとえ
ば、発電量がその設定値より小さいときは、発電量をそ
の設定値まで立ち上げるには多くの蒸気を必要とするの
で、蒸気圧力は高く保たれている方が好ましいからであ
る。発電量がその設定値より大きいときは、この逆の関
係となるからである。

【００４３】

【００３７】次に、復水器水位レベル制御手段Ｃは、復
水器１１の水位レベルが入口蒸気圧力及び復水温度を加
味した復水器水位レベル設定値になるように制御するも
のである。

【００４４】

【００３８】すなわち、復水器１１の水位レベルと予め
定められた設定値との復水器水位レベル偏差から、蒸気
圧力制御手段Ｂの蒸気圧力制御指令信号ｂを減算し、さ
らに復水温度と予め定められた設定値との復水温度偏差
とを減算して得られた復水器レベル制御指令信号ｃに基
づき、復水器１１の水位レベルを制御する。

【００４５】

【００３９】つまり、復水器１１のレベル検出器１２で
復水器１１の水位レベルを検出し、この検出信号はレベ
ル設定器３７に設定された水位レベル設定値と比較さ
れ、ここで得られた復水器水位レベル偏差を加減演算器
３８に入力する。一方、バイアス器３９を介して入力さ
れた蒸気圧力制御手段Ｂからの蒸気圧力制御指令信号ｂ
及びバイアス器４４を介して入力された復水温度制御手
段Ｄからの復水温度偏差を、加減演算器３８で復水器水
位レベル偏差から減算する。そして、加減演算器３８で
得られた演算信号をＰＩＤ調節計４０に入力し、ここで
制御信号を得て、電空変換器４１で電流信号を空気信号
に変換して、復水ポンプ１４の出口のレベル調節弁１５
を制御する。これにより復水器１１のレベルの設定値に
追従して制御する。

【００４６】

【００４０】復水温度制御手段Ｄは、復水の温度が蒸気
流量及び入口蒸気圧力を加味した復水温度設定値になる
ように制御するものである。

【００４７】

【００４１】復水温度制御手段Ｄは、復水温度と予め定
められた設定値との復水温度偏差から、蒸気流量制御手
段Ａの流量偏差と蒸気圧力制御手段Ｂの蒸気圧力制御指
令信号ｂとを減算した復水温度制御指令信号ｄに基づき
復水温度を制御する。

【００４８】

【００４２】すなわち、復水器１１の温度検出器１３の
検出信号を温度変換器４２で電流信号に変換する。その
変換された温度検出信号と温度設定器４３に設定された
温度設定値と比較し、その復水温度偏差を加減演算器４
５に入力する。

【００４９】

【００４３】一方、加減演算器４５には、蒸気流量制御
手段Ａの流量偏差と、バイアス器３９を介した蒸気圧力
制御手段Ｂの蒸気圧力制御指令信号ｂとが入力され、復
水温度偏差からこれらを減算して得た演算信号をＰＩＤ
調節計４７に入力する。そして、ＰＩＤ調節計４７で制
御信号を得て、電空変換器４８で電流信号を空気信号に
変換して、冷却水ポンプ１６の出口の温度調節弁１７を
制御する。これにより復水器１１内温度の設定値に追従
して制御される。

【００５０】

【００４４】冷却塔水位レベル制御手段Ｅは、冷却塔１
８の水位レベルが復水器１１の水位レベルを加味した冷
却塔水位レベル設定値になるように制御するものであ
る。

【００５１】

【００４５】冷却塔水位レベル制御手段Ｅは、冷却塔水
位レベルと予め定められた設定値との冷却塔水位レベル
偏差から、復水器水位レベル制御手段Ｃの復水器レベル
制御指令信号ｃを減算した冷却塔レベル制御指令信号ｅ
に基づき冷却塔水位レベルを制御する。

【００５２】

【００４６】すなわち、冷却塔１８のレベル検出器２０
の検出信号と、レベル設定器４９に設定された冷却塔レ
ベル設定値とを比較し、その冷却塔水位レベル偏差を加
減演算器５０に入力する。一方、バイアス器４６を介し
た復水器水位レベル制御手段Ｃの復水器レベル制御指令
信号ｃを加減算器５０に入力し、冷却塔水位レベル偏差
からその復水器レベル制御指令信号ｃを減算する。この
加減演算器５０で得られた演算信号は、ＰＩＤ調節計５
２で制御信号として出力され、電空変換器５３で電流信
号を空気信号に変換して、補給水ポンプ２３の出口のレ
ベル調節弁２４を制御する。これにより冷却塔１８のタ
ンク内レベルの設定値に追従して制御する。

【００５３】

【００４７】冷却塔温度制御手段Ｆは、冷却塔１８の熱
水温度が冷却塔の水位レベルと復水温度及び蒸気分離器
の熱水温度を加味した熱水温度設定値になるように制御
するものである。

【００５４】

【００４８】冷却塔温度制御手段Ｆは、冷却塔１８の熱
水温度と予め定められた設定値との熱水温度偏差から、
冷却塔水位レベル制御手段Ｆの冷却塔レベル制御指令信
号ｅを減算し、さらに、復水温度と蒸気分離器２の熱水
温度との偏差とを減算した冷却塔温度制御指令信号ｆに
基づき冷却塔の熱水温度を制御する。

【００５５】

【００４９】すなわち、冷却塔１８の温度検出器２１の
検出信号を温度変換器５４で電流信号に変換し、その変
換された温度信号と温度設定器５５に設定された温度設
定値と比較し、その熱水温度偏差を加減演算器５６に入
力する。また、加減演算器５６には、バイパス器５１を
介した冷却塔水位レベル制御手段Ｅの冷却塔レベル制御
指令信号ｅを入力する。

【００５６】

【００５０】一方、復水温度制御手段Ｄにおける温度検
出器１３の検出信号を温度変換器４２で電流信号に変換
した復水温度を加減演算器５９に入力し、冷却流路の温
度検出器２２の検出信号を温度変換器５８で電流信号に
変換し、変換した蒸気分離器２の熱水温度を加減演算器
５９に入力し、この加減演算器５９で復水温度と蒸気分
離器２の熱水温度との偏差を得る。

【００５７】

【００５１】この復水温度と蒸気分離器２の熱水温度と
の偏差を、バイアス器５７でバイアス信号としたものを
加減演算器５６に入力する。そして、加減演算器５６で
は、熱水温度偏差から、冷却塔水位レベル制御手段Ｆの
冷却塔レベル制御指令信号ｅを減算し、さらに、復水温
度と蒸気分離器２の熱水温度との偏差とを減算した冷却
塔温度制御指令信号ｆを得る。

【００５８】

【００５２】そして、その冷却塔温度制御指令信号ｆを
サイリスタスイッチ６０で電流信号に変換して、冷却塔
ファン１９の回転数を制御することにより冷却塔１８の
タンク内温度の設定値に追従して制御する。

【００５９】

【００５３】したがって、排熱蒸気タービン８の電力負
荷設定に追従して、排熱供給路の排熱流量、温度、蒸気
分離器２の熱水流量、圧力の変動に対して、排熱蒸気タ
ービン入口圧力、復水器水位レベル、蒸気分離器水位レ
ベルの変動を低減し、かつ排熱交換器１０の２次遅れ防
止することにより排熱の効率運用が図れる。

【００６０】

【００５４】

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、排
熱利用システム発電プラントの電力設定負荷に対して、
排熱蒸気流路の蒸気分離器の排熱蒸気流量や圧力変動に
よる排熱蒸気タービン入口の蒸気圧力変動を防止でき
る。また、蒸気分離器内の熱水レベル及び蒸気分離器内
の圧力の変動を防止し、排熱供給路からの排熱蒸気流量
の過渡的の負荷変動を防止するために先行的に蒸気分離
器内圧力及び水位レベル信号を高値優先回路に入力し、
高値側の信号を優先にして熱水流路の圧力調節弁の開度
を制御し、かつ復水器のレベル調節弁の開度信号に蒸気
分離器圧力制御信号を各々バイアス信号として付加し、
復水器内温度及び冷却塔タンク内温度を安定に制御する
ことので、排熱蒸気タービン発電機の設定電力に追従し
て制御が図れる。また、排熱蒸気タービン入口圧力の変
動を極力小さくなるように、排熱蒸気流路の熱交換器を
効率運用させることにより過渡的の負荷変動に対して安
定に制御でき、高効率な運用ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック構成図

【図２】本発明が適用される排熱利用発電プラントの構
成図

【符号の説明】

１排熱ポンプ２蒸気分離器３熱水レベル検出器４圧力検出器５流量検出器６流量調節弁７圧力調節弁８排熱蒸気タービン９発電機１０熱交換器１１復水器１２復水レベル検出器１３復水温度検出器１４復水ポンプ１５復水レベル調節弁１６冷却水ポンプ１７温度調節弁１８冷却塔１９冷却ファン２０冷却水レベル検出器２１冷却水温度検出器２２循環冷却水温度検出器２３補給水ポンプ２４冷却水レベル調節弁２５制御装置Ａ蒸気流量制御手段Ｂ蒸気圧力制御手段Ｃ復水器水位レベル制御手段Ｄ復水温度制御手段Ｅ冷却塔水位レベル制御手段Ｆ冷却塔温度制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】排熱を利用して蒸気分離器で得られた蒸
気を排熱蒸気タービンに導き発電機を駆動して発電する
と共に前記排熱蒸気タービンで仕事を終えた蒸気及び前
記蒸気分離器の熱水を復水器に導き復水にしてその復水
を冷却するための冷却塔を有した排熱利用発電プラント
の制御装置において、前記発電機の出力負荷設定値を満
たす蒸気流量を前記排熱蒸気タービンに導くように制御
する蒸気流量制御手段と、前記排熱蒸気タービンの入口
蒸気圧力が前記蒸気分離器の水位レベルを加味した圧力
設定値になるように制御する蒸気圧力制御手段と、前記
復水器の水位レベルが前記入口蒸気圧力及び前記復水温
度を加味した復水器水位レベル設定値になるように制御
する復水器水位レベル制御手段と、前記復水の温度が前
記蒸気流量及び前記入口蒸気圧力を加味した復水温度設
定値になるように制御する復水温度制御手段と、前記冷
却塔の水位レベルが前記復水器の水位レベルを加味した
冷却塔水位レベル設定値になるように制御する冷却塔水
位レベル制御手段と、前記冷却塔の熱水温度が前記冷却
塔の水位レベルと前記復水温度及び前記蒸気分離器の熱
水温度を加味した熱水温度設定値になるように制御する
冷却塔温度制御手段とを備えたことを特徴とする排熱利
用発電プラントの制御装置。
【請求項２】前記蒸気圧力制御手段は、前記排熱蒸気
タービン入口蒸気圧力と予め定めた圧力設定値との圧力
偏差と、前記蒸気分離器の熱水レベルと予め定められた
設定値との熱水レベル偏差とのうち、大きい方を選択
し、その選択した信号から前記蒸気流量制御手段の流量
偏差を減算して得られた蒸気圧力制御指令信号に基づ
き、前記排熱蒸気タービン入口蒸気圧力を制御するよう
にしたことを特徴とする請求項１に記載の排熱利用発電
プラントの制御装置。
【請求項３】前記復水器水位レベル制御手段は、前記
復水器の水位レベルと予め定められた設定値との復水器
水位レベル偏差から前記蒸気圧力制御手段の前記蒸気圧
力制御指令信号を減算し、さらに復水温度と予め定めら
れた設定値との復水温度偏差とを減算して得られた復水
器レベル制御指令信号に基づき、前記復水器の水位レベ
ルを制御するようにしたことを特徴とする請求項１に記
載の排熱利用発電プラントの制御装置。
【請求項４】前記復水温度制御手段は、復水温度と予
め定められた設定値との復水温度偏差から前記蒸気流量
制御手段の前記流量偏差と前記蒸気圧力制御手段の前記
蒸気圧力制御指令信号とを減算した復水温度制御指令信
号に基づき復水温度を制御するようにしたことを特徴と
する請求項１に記載の排熱利用発電プラントの制御装
置。
【請求項５】前記冷却塔水位レベル制御手段は、冷却
塔水位レベルと予め定められた設定値との冷却塔水位レ
ベル偏差から前記復水器水位レベル制御手段の前記復水
器レベル制御指令信号を減算した冷却塔レベル制御指令
信号に基づき冷却塔水位レベルを制御するようにしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の排熱利用発電プラント
の制御装置。
【請求項６】前記冷却塔温度制御手段は、前記冷却塔
の熱水温度と予め定められた設定値との熱水温度偏差か
ら、前記冷却塔水位レベル制御手段の前記冷却塔レベル
制御指令信号を減算し、さらに、前記復水温度と前記蒸
気分離器の熱水温度との偏差とを減算した冷却塔温度制
御指令信号に基づき前記冷却塔の熱水温度を制御するよ
うにしたことを特徴とする請求項１に記載の排熱利用発
電プラントの制御装置。