JPH07334229A - 蒸気タービン運転監視装置 - Google Patents
蒸気タービン運転監視装置Info
- Publication number
- JPH07334229A JPH07334229A JP6123434A JP12343494A JPH07334229A JP H07334229 A JPH07334229 A JP H07334229A JP 6123434 A JP6123434 A JP 6123434A JP 12343494 A JP12343494 A JP 12343494A JP H07334229 A JPH07334229 A JP H07334229A
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- JP
- Japan
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- condenser
- circulating water
- turbine
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- water pump
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発電プラントの利用率の低下と危険状態での
運転を伴うことなく、復水器部分運転を実状に即した運
転許容範囲内にて運転することを可能にした蒸気タービ
ン運転監視装置を提供する。 【構成】 火力・原子力タービンの復水器部分運転時
に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ全揚程、タ
ービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン運転台数、
循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状態を検出
し、演算回路によって復水器性能持性を計算して許容最
大負荷を求め、その値をデジタル表示又はＣＲＴ表示す
るか、或いは負荷制御装置へ入力して自動制御が行なわ
れることを特徴とする。
運転を伴うことなく、復水器部分運転を実状に即した運
転許容範囲内にて運転することを可能にした蒸気タービ
ン運転監視装置を提供する。 【構成】 火力・原子力タービンの復水器部分運転時
に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ全揚程、タ
ービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン運転台数、
循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状態を検出
し、演算回路によって復水器性能持性を計算して許容最
大負荷を求め、その値をデジタル表示又はＣＲＴ表示す
るか、或いは負荷制御装置へ入力して自動制御が行なわ
れることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は復水器部分運転時にプラ
ントを効率的に運用するための蒸気タービン運転監視装
置に関するものである。
ントを効率的に運用するための蒸気タービン運転監視装
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、火力・原子力発電用蒸気タービン
プラントにおいては、タービン監視装置によって通常運
転中の正常値からの逸脱や、予め定められた機器保護上
の上、下限値からの逸脱を監視し、必要に応じて警報を
発信したり、トリップ操作を行なったりしている。しか
しながら、復水器細管での漏洩発生時や循環水ポンプの
トリップ時のように復水器部分運転を行なわざるをえな
い場合には、予め定められているタービン発電機出力ま
で手動で負荷を低下させている。この予め定められてい
るタービン発電機出力は仮定運転条件の下で一義的に決
められているが、一般にこの出力制御値を逸脱した場合
の警報装置は特に設けられていない。
プラントにおいては、タービン監視装置によって通常運
転中の正常値からの逸脱や、予め定められた機器保護上
の上、下限値からの逸脱を監視し、必要に応じて警報を
発信したり、トリップ操作を行なったりしている。しか
しながら、復水器細管での漏洩発生時や循環水ポンプの
トリップ時のように復水器部分運転を行なわざるをえな
い場合には、予め定められているタービン発電機出力ま
で手動で負荷を低下させている。この予め定められてい
るタービン発電機出力は仮定運転条件の下で一義的に決
められているが、一般にこの出力制御値を逸脱した場合
の警報装置は特に設けられていない。
【０００３】部分運転である復水器片肺運転時における
負荷制限特性図の従来の一例を図４に示す。図４は８２
６ＭＷ原子力タービン復水器の例である。この場合の海
水温度は設計温度２２℃に対して２８℃と仮定され、復
水器真空度６７１ｍｍＨｇ以上が確保できるタービン発
電機出力として６６０ＭＷ（８０％負荷）が制限値と定
められている。図４の場合の復水器熱負荷、即ち放熱量
は１４００×１０6 ｋｃａｌ／ｈに相当する。
負荷制限特性図の従来の一例を図４に示す。図４は８２
６ＭＷ原子力タービン復水器の例である。この場合の海
水温度は設計温度２２℃に対して２８℃と仮定され、復
水器真空度６７１ｍｍＨｇ以上が確保できるタービン発
電機出力として６６０ＭＷ（８０％負荷）が制限値と定
められている。図４の場合の復水器熱負荷、即ち放熱量
は１４００×１０6 ｋｃａｌ／ｈに相当する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
技術には下記のような問題点があった。 （１）海水温度が低いときにはタービン発電機出力を制
限値まで下げる必要はないが、復水器細管漏洩の修理や
循環水ポンプトリップ時の原因究明の場合には、復旧ま
での多日数にわたって不必要に負荷を減少させて発電所
の利用率を下げ、経済的損失を招いていた。 （２）復水器管清浄度が設計管清浄度に比べて相当量低
いときには、タービン発電機出力を制限値まで下げて
も、復水器真空度が上がらず、蒸気消費量の増大と共に
排気温度が上昇し、タービンは極めて危険な状態となっ
て遂にはトリップする場合があった。 このため本発明は、前記従来の諸課題を解決して、発電
プラントの利用率の低下と危険状態での運転を伴うこと
なく、復水器部分運転を実状に即した運転許容範囲内に
て運転することを可能にした蒸気タービン運転監視装置
を提供しようとするものである。
技術には下記のような問題点があった。 （１）海水温度が低いときにはタービン発電機出力を制
限値まで下げる必要はないが、復水器細管漏洩の修理や
循環水ポンプトリップ時の原因究明の場合には、復旧ま
での多日数にわたって不必要に負荷を減少させて発電所
の利用率を下げ、経済的損失を招いていた。 （２）復水器管清浄度が設計管清浄度に比べて相当量低
いときには、タービン発電機出力を制限値まで下げて
も、復水器真空度が上がらず、蒸気消費量の増大と共に
排気温度が上昇し、タービンは極めて危険な状態となっ
て遂にはトリップする場合があった。 このため本発明は、前記従来の諸課題を解決して、発電
プラントの利用率の低下と危険状態での運転を伴うこと
なく、復水器部分運転を実状に即した運転許容範囲内に
て運転することを可能にした蒸気タービン運転監視装置
を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、火力
・原子力タービンの復水器部分運転時に、海水温度、復
水器真空度、循環水ポンプ全揚程、タービン発電機出
力、給水ポンプ駆動タービン運転台数、循環水ポンプ運
転状態及び復水器出入口弁状態を検出し、演算回路によ
って復水器性能持性を計算して許容最大負荷を求め、そ
の値をデジタル表示又はＣＲＴ表示するようにしたもの
であり、また本発明は、火力・原子力タービンの復水器
部分運転時に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ
全揚程、タービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン
運転台数、循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状
態を検出し、演算回路によって復水器性能持性を計算し
て許容最大負荷を求め、その値を負荷制御装置へ入力し
て自動制御が行なわれるようにしたもので、これを課題
解決のための手段とするものである。
・原子力タービンの復水器部分運転時に、海水温度、復
水器真空度、循環水ポンプ全揚程、タービン発電機出
力、給水ポンプ駆動タービン運転台数、循環水ポンプ運
転状態及び復水器出入口弁状態を検出し、演算回路によ
って復水器性能持性を計算して許容最大負荷を求め、そ
の値をデジタル表示又はＣＲＴ表示するようにしたもの
であり、また本発明は、火力・原子力タービンの復水器
部分運転時に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ
全揚程、タービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン
運転台数、循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状
態を検出し、演算回路によって復水器性能持性を計算し
て許容最大負荷を求め、その値を負荷制御装置へ入力し
て自動制御が行なわれるようにしたもので、これを課題
解決のための手段とするものである。
【０００６】
【作用】本発明の循環水流量計算回路では、通常の発電
プラントで行なわれているように、海水面高さと循環水
ポンプ吐出圧の計測値から循環水ポンプの全揚程が求め
られ、予め入力されたポンプの性能曲線から循環水流量
が演算される。復水器熱負荷はタービン発電機器出力と
給水ポンプ駆動タービンの運転台数で計算され、また復
水器細管清浄度は前記循環水流量と復水器熱負荷及び海
水温度と復水器真空度より求められる。また循環水ポン
プ遮断器の位置によって循環水ポンプが運転中か、停止
中か又はトリップしたかが検出され、復水器出入口弁の
開閉状態から復水器がいかなる状態にあるか、例えば片
肺（１／２肺）、３／４肺又は５／６肺等の運転状態か
が判断される。前記の各情報から特定の復水器部分運転
モード時の実際の細管清浄度に対応した復水器性能特性
が計算され、これによって海水温度をパラメータとする
真空度と負荷に関する許容運転範囲が求められ、その時
の海水温度に対応した許容最大負荷が計算される。この
計算値はデジタル表示又はＣＲＴ表示される。またこの
計算値は負荷制御装置に入力されて出力の自動制御が行
なわれる。
プラントで行なわれているように、海水面高さと循環水
ポンプ吐出圧の計測値から循環水ポンプの全揚程が求め
られ、予め入力されたポンプの性能曲線から循環水流量
が演算される。復水器熱負荷はタービン発電機器出力と
給水ポンプ駆動タービンの運転台数で計算され、また復
水器細管清浄度は前記循環水流量と復水器熱負荷及び海
水温度と復水器真空度より求められる。また循環水ポン
プ遮断器の位置によって循環水ポンプが運転中か、停止
中か又はトリップしたかが検出され、復水器出入口弁の
開閉状態から復水器がいかなる状態にあるか、例えば片
肺（１／２肺）、３／４肺又は５／６肺等の運転状態か
が判断される。前記の各情報から特定の復水器部分運転
モード時の実際の細管清浄度に対応した復水器性能特性
が計算され、これによって海水温度をパラメータとする
真空度と負荷に関する許容運転範囲が求められ、その時
の海水温度に対応した許容最大負荷が計算される。この
計算値はデジタル表示又はＣＲＴ表示される。またこの
計算値は負荷制御装置に入力されて出力の自動制御が行
なわれる。
【０００７】
【実施例】以下本発明を図面の実施例について説明する
と、図１は本発明の１実施例としてのブロック回路図、
図２及び図３は復水器性能特性図である。図１に示すよ
うに、復水器細管漏洩時の修理や循環水ポンプトリップ
時の原因究明のために復水器部分運転を行なわざるをえ
ない場合、海水面高さと循環水ポンプ吐出圧の計測値か
ら循環水ポンプの全揚程が求められ、予め入力されたポ
ンプの性能曲線から循環水流量が演算される。復水器熱
負荷はタービン発電機器出力と給水ポンプ駆動タービン
の運転台数で計算され、また復水器細管清浄度は前記循
環水流量と復水器熱負荷及び海水温度と復水器真空度よ
り求められる。循環水ポンプ遮断器の位置によって循環
水ポンプが運転中か、停止中か又はトリップしたかが検
出され、復水器出入口弁の開閉状態から復水器がいかな
る状態にあるか、例えば片肺（１／２肺）、３／４肺又
は５／６肺等の運転状態かが判断される。以上の情報か
ら特定の復水器部分運転モード時の実際の細管清浄度に
対応した復水器性能特性が計算され、これによって海水
温度をパラメータとする真空度と負荷に関する許容運転
範囲が求められ、その時の海水温度に対応した許容最大
負荷が計算される。この計算値はデジタル表示又はＣＲ
Ｔ表示される。またこの計算値は負荷制御装置に入力さ
れて出力の自動制御が行なわれる。このように、循環水
量、海水温度、使用できる復水器水室数及びタービン運
転上の制限値等から、タービン発電機出力許容範囲が表
示され、また出力制御装置へ信号を送って負荷の自動制
御が行なわれる。
と、図１は本発明の１実施例としてのブロック回路図、
図２及び図３は復水器性能特性図である。図１に示すよ
うに、復水器細管漏洩時の修理や循環水ポンプトリップ
時の原因究明のために復水器部分運転を行なわざるをえ
ない場合、海水面高さと循環水ポンプ吐出圧の計測値か
ら循環水ポンプの全揚程が求められ、予め入力されたポ
ンプの性能曲線から循環水流量が演算される。復水器熱
負荷はタービン発電機器出力と給水ポンプ駆動タービン
の運転台数で計算され、また復水器細管清浄度は前記循
環水流量と復水器熱負荷及び海水温度と復水器真空度よ
り求められる。循環水ポンプ遮断器の位置によって循環
水ポンプが運転中か、停止中か又はトリップしたかが検
出され、復水器出入口弁の開閉状態から復水器がいかな
る状態にあるか、例えば片肺（１／２肺）、３／４肺又
は５／６肺等の運転状態かが判断される。以上の情報か
ら特定の復水器部分運転モード時の実際の細管清浄度に
対応した復水器性能特性が計算され、これによって海水
温度をパラメータとする真空度と負荷に関する許容運転
範囲が求められ、その時の海水温度に対応した許容最大
負荷が計算される。この計算値はデジタル表示又はＣＲ
Ｔ表示される。またこの計算値は負荷制御装置に入力さ
れて出力の自動制御が行なわれる。このように、循環水
量、海水温度、使用できる復水器水室数及びタービン運
転上の制限値等から、タービン発電機出力許容範囲が表
示され、また出力制御装置へ信号を送って負荷の自動制
御が行なわれる。
【０００８】図２の復水器性能特性図において、海水温
度２２℃、負荷１００％で復水器が両肺運転されている
とすると、細管清浄度が設計値８５％の場合、復水器真
空度は７２２ｍｍＨｇである。復水器が片肺運転に移行
すると、図３に示すように１００％負荷を維持しておけ
ば復水器出入口循環水温度差１４℃（設計温度差の２
倍）の制限を越えてしまう。このため負荷を９６％まで
下げねばならない。また海水温度が下がった場合には復
水器管の振動やエロージョン防止のために、タービン排
気の流速制限に基づく高真空度制限が設けられる。また
前述の通り排気温度上昇を防ぐための低真空度制限があ
るため、復水器の許容運転範囲は図３の斜線内となる。
即ち、図２、図３のような復水器性能特性と許容最大負
荷がマイクロプロセッサで計算され、デジタル表示又は
ＣＲＴ表示され、現状の運転点が輝点等によって示され
る。また運転員が適切な操作をしないで負荷が過大なと
きには、指示を与えたり警報を発したりする。更に許容
最大負荷を制御系に組み込めば、タービン発電機の負荷
制御装置をして自動的に許容最大負荷運転を行なわしめ
る。
度２２℃、負荷１００％で復水器が両肺運転されている
とすると、細管清浄度が設計値８５％の場合、復水器真
空度は７２２ｍｍＨｇである。復水器が片肺運転に移行
すると、図３に示すように１００％負荷を維持しておけ
ば復水器出入口循環水温度差１４℃（設計温度差の２
倍）の制限を越えてしまう。このため負荷を９６％まで
下げねばならない。また海水温度が下がった場合には復
水器管の振動やエロージョン防止のために、タービン排
気の流速制限に基づく高真空度制限が設けられる。また
前述の通り排気温度上昇を防ぐための低真空度制限があ
るため、復水器の許容運転範囲は図３の斜線内となる。
即ち、図２、図３のような復水器性能特性と許容最大負
荷がマイクロプロセッサで計算され、デジタル表示又は
ＣＲＴ表示され、現状の運転点が輝点等によって示され
る。また運転員が適切な操作をしないで負荷が過大なと
きには、指示を与えたり警報を発したりする。更に許容
最大負荷を制御系に組み込めば、タービン発電機の負荷
制御装置をして自動的に許容最大負荷運転を行なわしめ
る。
【０００９】
【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明によれ
ば、運転パラメータにより実状に即した運転許容範囲が
自動計算されるため、発電プラントの利用率が向上す
る。因みに、１，０００ＭＷ蒸気タービンが１％高い負
荷で２４時間運転すると、１，０００×１０3 ×０．０
１×２４ｋｗｈ×１０円／ｋｗｈ＝２４０万円の損失が
防止される。また復水器管清浄度が低い場合の危険な状
態での運転がなくなり、トリップ事故が防止される。
ば、運転パラメータにより実状に即した運転許容範囲が
自動計算されるため、発電プラントの利用率が向上す
る。因みに、１，０００ＭＷ蒸気タービンが１％高い負
荷で２４時間運転すると、１，０００×１０3 ×０．０
１×２４ｋｗｈ×１０円／ｋｗｈ＝２４０万円の損失が
防止される。また復水器管清浄度が低い場合の危険な状
態での運転がなくなり、トリップ事故が防止される。
【図１】本発明の１実施例に係るタービン監視装置のブ
ロック回路図である。
ロック回路図である。
【図２】復水器性能特性（両肺運転時）図である。
【図３】復水器性能特性（片肺運転時）図である。
【図４】従来の片肺運転時の負荷制限特性図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 火力・原子力タービンの復水器部分運転
時に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ全揚程、
タービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン運転台
数、循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状態を検
出し、演算回路によって復水器性能持性を計算して許容
最大負荷を求め、その値をデジタル表示又はＣＲＴ表示
することを特徴とする蒸気タービン運転監視装置。 - 【請求項２】 火力・原子力タービンの復水器部分運転
時に、海水温度、復水器真空度、循環水ポンプ全揚程、
タービン発電機出力、給水ポンプ駆動タービン運転台
数、循環水ポンプ運転状態及び復水器出入口弁状態を検
出し、演算回路によって復水器性能持性を計算して許容
最大負荷を求め、その値を負荷制御装置へ入力して自動
制御が行なわれるようにしたことを特徴とする蒸気ター
ビン運転監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6123434A JPH07334229A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 蒸気タービン運転監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6123434A JPH07334229A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 蒸気タービン運転監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07334229A true JPH07334229A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=14860486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6123434A Withdrawn JPH07334229A (ja) | 1994-06-06 | 1994-06-06 | 蒸気タービン運転監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07334229A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183157A (zh) * | 2011-05-03 | 2011-09-14 | 戴军 | 电厂凝汽器系统节能控制装置及其控制方法 |
| CN107063734A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-08-18 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 | 一种凝汽器、凝汽器监测系统、凝汽器耗差分析方法 |
| CN114544210A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-05-27 | 国能浙江宁海发电有限公司 | 一种凝汽器传热性能衰减测试方法 |
-
1994
- 1994-06-06 JP JP6123434A patent/JPH07334229A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183157A (zh) * | 2011-05-03 | 2011-09-14 | 戴军 | 电厂凝汽器系统节能控制装置及其控制方法 |
| CN107063734A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-08-18 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 | 一种凝汽器、凝汽器监测系统、凝汽器耗差分析方法 |
| CN107063734B (zh) * | 2017-06-07 | 2024-01-30 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 | 一种凝汽器、凝汽器监测系统、凝汽器耗差分析方法 |
| CN114544210A (zh) * | 2022-01-11 | 2022-05-27 | 国能浙江宁海发电有限公司 | 一种凝汽器传热性能衰减测试方法 |
| CN114544210B (zh) * | 2022-01-11 | 2023-06-16 | 国能浙江宁海发电有限公司 | 一种凝汽器传热性能衰减测试方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010904 |