JPH07293807A - 多軸コンバインド設備のボイラの給水制御方法および装置 - Google Patents

多軸コンバインド設備のボイラの給水制御方法および装置

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JPH07293807A
JPH07293807A JP8500694A JP8500694A JPH07293807A JP H07293807 A JPH07293807 A JP H07293807A JP 8500694 A JP8500694 A JP 8500694A JP 8500694 A JP8500694 A JP 8500694A JP H07293807 A JPH07293807 A JP H07293807A
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JP
Japan
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boiler
flow rate
signal
feed water
water flow
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Pending
Application number
JP8500694A
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English (en)
Inventor
Yuji Kunihiro
祐司 国広
Toshinori Shigenaka
利則 重中
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Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Babcock Hitachi KK
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 復水ポンプにトラブルが発生した場合でも、
運転中の復水ポンプが過負荷停止とならないように、運
転軸のボイラ給水量を速やかに絞り込むボイラ給水制御
方法を提供する。 【構成】 蒸気タービン設備一軸20に対し、複数のガ
スタービン24a、24b、24cおよび廃熱回収ボイ
ラ23a、23b、23cとの組合わせからなる多軸コ
ンバインド設備において、共通設備である復水ポンプ2
2a、22b、22c、22dの一部がトリップしたと
き、残った復水ポンプが過負荷にならないように、ドラ
ムレベル設定器1の信号と同レベル検出器2の偏差値
と、主蒸気流量信号4と給水流量信号5との偏差信号と
に基いてボイラ各ドラムに対する給水量制御弁27a、
27b、27c、28a、28b、28cの開度を制御
するに際し、この開度信号が、運転継続中の復水ポンプ
台数信号10から求めた適性なボイラ給水流量信号に基
づく開度信号よりも大きくならないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多軸コンバインド設備
のボイラの給水制御方法および装置に係り、特に、共通
軸設備である復水ポンプ異常時にも安定運転を可能とす
る多軸コンバインド設備のボイラの給水制御方法および
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の装置は、図3に示されるように、
一軸型のコンバインド設備で、蒸気タービン20と復水
器21よりなる設備一基とガスタービン24および排熱
回収ボイラ23の組合わせ一基との組合わせとなってい
た。従って復水ポンプ22の容量は、当該運転軸のボイ
ラ23の蒸発量をカバーするに十分なものとなってい
た。
【0003】しかるに、図2に示すような一軸の蒸気タ
ービン20に対し、複数のガスタービン24a、24
b、24cとその排熱回収ボイラ23a、23b、23
cとの組合わせよりなる多軸コンバインド設備において
は、複数軸の排熱回収ボイラ23a、23b、23cに
対して共通のポンプ22a、22b、22c、22dで
各ボイラへ給水を行なっているため、共通軸のボイラの
うちのいく台かがトリップ等のトラブルを発生した場
合、一時的に復水ポンプの能力以上の負荷がかかるとい
う問題があり、このようなケースで、オーバーロードに
より共通軸の復水ポンプが全台トリップするとプラント
全体が停止に至ることになるため、多軸コンバインド設
備特有の配慮が要求されることになる。
【0004】なお、図2において、25a、25b、2
5cは各排熱回収ボイラの低圧ドラム、27a、27
b、27cは各低圧ドラムへの低圧給水流量制御弁であ
る。また、26a、26b、26cは高圧ドラムであ
り、28a、28b、28cは上記各高圧ドラムに対す
る高圧給水流量制御弁である。各回収ボイラの過熱器2
9a、29b、29cを出た高圧高温蒸気は蒸気タービ
ン20の高圧側に供給され、低圧ドラム25a、25
b、25cからの蒸気は蒸気タービンの低圧部に供給さ
れる。なお、図2では図示していないが、ドラム25
a、25b、25cから取出された蒸気は排熱回収ボイ
ラ内に設けた過熱器に供給され、過熱蒸気として蒸気タ
ービン20の低圧部に供給することが通常行なわれてい
る。タービン20で作動した蒸気は復水器21で凝縮し
て復水となり、復水ポンプ22a、22b、22c、2
2dに送られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、前記
事故時に当該運転中のボイラ給水量と共通設備である復
水ポンプに容量差のある設備とならざるを得ないことか
ら、運転中の復水ポンプがトリップし、予備機がバック
アップ起動する、または予備機がない場合、残る復水ポ
ンプ容量負荷までランバックをかけるにしても一時的に
運転中の復水ポンプに過負荷がかかる可能性が極めて大
きく、このためコンバインドプラント全軸が停止に至る
という心配があった。
【0006】本発明の目的は、上記のような共通軸設備
の復水ポンプトラブルが発生した時でも運転中の復水ポ
ンプが過負荷停止とならないよう運転軸のボイラ給水量
をすみやかに絞り込みプラントの安定運転を継続するこ
とができるボイラ給水制御方法および装置を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本願で特許請求する発明は以下のとおりである。 (1)蒸気タービン設備一軸に対し複数のガスタービン
および排熱回収ボイラの組合わせからなり、共通設備と
して複数の復水ポンプを備え、蒸気タービンからの復水
をボイラに給水する多軸コンバインド設備のボイラの給
水制御方法において、ボイラドラムレベル設定信号と同
レベル検出信号との偏差信号を求める工程と、ボイラか
ら取出す蒸気流量信号とボイラへの給水流量信号との偏
差信号を求める工程と、上記両偏差信号に基づいてボイ
ラ各ドラムに対する給水流量制御弁開度信号を求める工
程と、前記復水ポンプの一部がトリップ時に、前記工程
から求めた給水流量制御弁開度信号が、運転継続中の復
水ポンプ台数から求めた適正なボイラ給水流量制御弁開
度信号より大きくならないようにする工程とを備え、上
記各工程を経て求めた弁開度信号によりボイラへの給水
流量を制御することを特徴とする多軸コンバインド設備
のボイラの給水制御方法。 (2)蒸気タービン設備一軸に対し複数のガスタービン
および排熱回収ボイラの組合わせからなり、共通設備と
して複数の復水ポンプを備え、蒸気タービンの復水をボ
イラに給水する多軸コンバインド設備のボイラ給水制御
装置において、ボイラドラムのレベル設定値と同レベル
検出値との偏差信号を算出する装置と、ボイラから取出
す蒸気流量信号とボイラの給水流量信号の偏差信号を算
出する装置と、上記両偏差信号に基づきボイラへの第1
の給水流量制御信号を算出する装置と、運転継続中の復
水ポンプ台数とガスタービン運転台数に基づきボイラへ
の第2の給水流量制御信号を算出する装置と、前記第1
と第2の給水流量制御信号のうち低値信号を選択する選
択器と、該選択器の選択した信号に基づきボイラへの給
水流量を制御する装置とを備えたことを特徴とする多軸
コンバインド設備のボイラの給水制御装置。
【0008】
【作用】本発明によれば、共通設備である復水ポンプが
トリップした場合、各運転軸の給水流量制御弁が、残っ
た復水ポンプで可能な容量まで絞り込まれることから、
復水ポンプが過負荷トリップに至ることが防げられるの
で、運転継続が可能となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図1に示すようにドラムボイラ(図2の23a、
23b、23c)の給水制御は、ドラムレベル設定器1
とドラムレベル検出器2からの信号を減算器3により偏
差信号として演算した後、さらに各ドラムからの発生蒸
気である主蒸気流量信号4と給水流量信号5とを減算器
6により偏差信号として演算し、前述のドラムレベル偏
差信号と加算器7により加算した三要素の合成偏差信号
を作成する。本信号を比例積分器8を介して各ドラムの
給水流量制御弁への開度指令信号を作成し給水流量を制
御することになる。
【0010】本発明では、給水流量制御弁の開度指令信
号の出力側に、低側の信号選択器9を追加し、この低側
信号選択器への入力信号として以下の回路構成を考慮す
る。すなわち復水ポンプ運転台数信号10から関数発生
器11により作成される可能なボイラ給水流量信号12
をガスタービン運転台数信号13により割算器14で演
算した信号と現在のボイラ給水流量信号5とを減算器1
5で演算し、これを比例積分器16を介して、給水流量
制御弁の制御開度信号を作成する。比例積分器8と16
から出力された各給水流量制御信号は低値信号選択器9
に入力され、低い方の値が選択され、この低値信号選択
器9の出力信号である給水流量制御弁の開度指令信号が
図2の低圧ドラム給水流量制御弁27a、27b、27
cおよび高圧ドラム給水流量制御弁28a、28b、2
8cに対し、各ボイラにおける高圧および低圧ドラムの
所定蒸発量に按分して与えられ、各制御弁を制御するこ
とになる。これにより、各運転軸の給水流量は、復水ポ
ンプの能力以下に制限されることになるので、復水ポン
プのオーバーロード運転を回避することが可能となる。
【0011】本発明により復水ポンプトリップ時、残っ
た復水ポンプの能力以下に各運転軸の給水負荷がすみや
かに絞り込まれるため、残った復水ポンプについてはオ
ーバーロードによるトリップが避けられ、全軸のコンバ
インドプラントがトリップすることなく運転継続可能と
なる。前記した本発明の実施例とは別に、復水ポンプの
1部がトリップ時、残った復水ポンプの容量まで運転軸
のガスタービン負荷を降下させる方法もあるが、この場
合、ボイラ入熱源→ボイラ蒸発量減となるため、ボイラ
熱容量によっては、給水の絞り込みが遅れることにな
る。ただし、前記した本発明の実施例において、ボイラ
ドラムへの給水量を復水ポンプの能力限度内に絞り込ん
でおいて、ガスタービン負荷、したがって排熱回収ボイ
ラへの供給排ガス流量(熱量に等しい)を絞り込んだ給
水量に相当するまで降下させることにより、復水ポンプ
の過負荷を確実に防ぎ、ポンプを安定に運転することが
できる。
【0012】
【発明の効果】本発明によれば、運転軸のボイラ給水流
量が復水ポンプトリップと同時にすみやかに絞り込まれ
ることになるので、復水ポンプ負荷を常に安定に制御す
ることになる。従って、不必要なプラントトリップが防
止でき、安定した発電供給が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す制御系統図。
【図2】本発明を適用する多軸コンバインドプラント設
備の概要図。
【図3】従来技術における一軸型のコンバインドプラン
ト設備の概要を示す図。
【符号の説明】
1…ドラムレベル設定器、2…ドラムレベル検出器、3
…減算器、4…主蒸気流量信号、5…給水流量信号、6
…減算器、7…加算器、8…比例積分器、9…低値信号
選択器、10…復水ポンプ運転台数信号、11…関数発
生器、12…ボイラ給水流量信号、13…ガスタービン
運転台数信号、15…減算器、16…比例積分器、20
…蒸気タービン、21…復水器、22、22a、22
b、22c、22d…復水ポンプ、23、23a、23
b、23c…排熱回収ボイラ、24、24a、24b、
24c…ガスタービン、25、25a、25b、25c
…低圧ドラム、26、26a、26b、26c…高圧ド
ラム、27、27a、27b、27c…低圧給水流量制
御弁、28、28a、28b、28c…高圧給水流量制
御弁、29、29a、29b、29c…過熱器、30…
発電機。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蒸気タービン設備一軸に対し複数のガス
    タービンおよび排熱回収ボイラの組合わせからなり、共
    通設備として複数の復水ポンプを備え、蒸気タービンか
    らの復水をボイラに給水する多軸コンバインド設備のボ
    イラの給水制御方法において、ボイラドラムレベル設定
    信号と同レベル検出信号との偏差信号を求める工程と、
    ボイラから取出す蒸気流量信号とボイラへの給水流量信
    号との偏差信号を求める工程と、上記両偏差信号に基づ
    いてボイラ各ドラムに対する給水流量制御弁開度信号を
    求める工程と、前記復水ポンプの一部がトリップ時に、
    前記工程から求めた給水流量制御弁開度信号が、運転継
    続中の復水ポンプ台数から求めた適正なボイラ給水流量
    制御弁開度信号より大きくならないようにする工程とを
    備え、上記各工程を経て求めた弁開度信号によりボイラ
    への給水流量を制御することを特徴とする多軸コンバイ
    ンド設備のボイラの給水制御方法。
  2. 【請求項2】 蒸気タービン設備一軸に対し複数のガス
    タービンおよび排熱回収ボイラの組合わせからなり、共
    通設備として複数の復水ポンプを備え、蒸気タービンの
    復水をボイラに給水する多軸コンバインド設備のボイラ
    給水制御装置において、ボイラドラムのレベル設定値と
    同レベル検出値との偏差信号を算出する装置と、ボイラ
    から取出す蒸気流量信号とボイラの給水流量信号の偏差
    信号を算出する装置と、上記両偏差信号に基づきボイラ
    への第1の給水流量制御信号を算出する装置と、運転継
    続中の復水ポンプ台数とガスタービン運転台数に基づき
    ボイラへの第2の給水流量制御信号を算出する装置と、
    前記第1と第2の給水流量制御信号のうち低値信号を選
    択する選択器と、該選択器の選択した信号に基づきボイ
    ラへの給水流量を制御する装置とを備えたことを特徴と
    する多軸コンバインド設備のボイラの給水制御装置。
JP8500694A 1994-04-22 1994-04-22 多軸コンバインド設備のボイラの給水制御方法および装置 Pending JPH07293807A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008032290A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Toshiba Corp 発電プラントおよびその建設方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008032290A (ja) * 2006-07-27 2008-02-14 Toshiba Corp 発電プラントおよびその建設方法

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