JPH0765728B2

JPH0765728B2 - 複合サイクル発電プラントの停止制御方法およびその装置

Info

Publication number: JPH0765728B2
Application number: JP62322979A
Authority: JP
Inventors: 孝幸長嶋
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-12-22
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPS6414504A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はガスサイクルと蒸気サイクルとを組合わせて構
成される複合サイクル発電プラントの停止制御方法およ
びその装置に関する。

（従来の技術）複合サイクル発電プラントは近年の電力需給面での要
求、すなわち大幅かつ急速な負荷調整が可能であって、
さらに部分負荷運転においても高い熱効率の維持か可能
であるという要求を満たすプラントとして開発されたも
のであり、この点から毎日起動、停止を行なうといった
大幅に負荷変動を伴う運転パターンで使用されることが
多い。このプラントが電力需要の変化に素早く応じられ
るのは、ガスタービンの起動、停止が容易である点が大
きく寄与している。したがって、このガスタービの特性
を充分生かすためには、プラントを構成している他の機
器がそれに呼応できるか、否かが重要なポイントであ
り、ガスタービンの排ガスより熱を回収して蒸気を生成
する排熱回収熱交換器はこのような場合にまず問題とな
る機器である。

以下、ガスサイクルと蒸気サイクルとに分けて従来の複
合サイクル発電プラントを説明する。初めに、第５図を
参照してガスサイクル側を説明する。すなわち、符号１
は空気圧縮機であって、この空気圧縮機１によつて圧縮
された外気２は、ここで高圧圧縮空気となり燃焼器３へ
供給される。この燃焼器３には燃料４が供給されるよう
になっており、ここで燃料４と圧縮空気とが混合されて
後、燃焼させられ、高圧の燃焼ガスとなる。この燃焼ガ
スの熱エネルギはガスタービン５において回転エネルギ
となり、発電機６に伝えられる。ガスタービン５で仕事
をした燃焼ガス７は、排気ガスとなって排熱回収熱交換
器８に送られる、ここで、排気ガス７は熱交換部、例え
ば蒸発器９および節炭器10を通って伝熱管内を流れる
水、あるいは蒸気と熱交換した後、煙突11より大気中に
放出される。

次に、蒸気サイクル側について説明する。

給水ポンプ12によって加圧された給水は、排熱回収熱交
換器８の節炭器10に供給され、ここで加熱されて蒸気ド
ラム13の液相部に導かれる。給水はここで缶水と呼び名
を代えて循環ポンプ14によって抽出され、蒸発器９に送
られてここで一部が蒸発させられ、その後蒸気ドラム13
の気相部へ戻される。蒸気ドラム13内の蒸気は蒸気ドラ
ム13の上部から主蒸気管15を介して抽出され、蒸気ター
ビン16に導かれ、ここで膨張して仕事を行ない、発電機
６を駆動する。蒸気タービン16で膨張した蒸気は、復水
器17に送られ、ここで凝縮して復水となり、一旦貯溜さ
れた後、再び給水ポンプ12で節炭器10に送られる。

蒸気サイクル側の主要な構成についての説明は以上のと
おりであるが、これに付随する装置で重要なものに再循
環系統18がある。この再循環系統18は蒸気ドラム13から
蒸発器９に送られる循環水の一部を復水器17から節炭器
10への給水系統へ供給するもので、その設置目的として
次の二つが挙げられる。

すなわち、一つは節炭器10を構成する伝熱管の低温腐食
防止である。これは給水ポンプ12によって節炭器10に送
給される給水の温度が低い場合に節炭器10の電熱管の部
分で金属温度が下がり、燃焼ガス７中の水分が結露して
伝熱管に腐食が生じる危険性があるからである。このた
め、給水より温度の高い蒸気ドラム13から蒸発器９へ向
かう循環水の一部を給水系統に戻して節炭器10へ流れる
給水の温度を上昇させることが行なわれる。通常、再循
環系統18を流れる水の量は節炭器10の入口側で給水温度
が一定となるように制御される。具体的には節炭器10の
入口に設置された温度検出器19によって給水温度が検出
され、この検出温度信号が温度制御装置20に送られ、こ
こで調節弁21の開度が決定される。

再循環系統18を設置するもう一つの目的は起動、停止時
における節炭器10でのスチーミングの防止およびこれに
伴うウォータハンマの防止である。これは起動，停止時
など給水流量が少ない場合に節炭器10で給水の温度が上
昇し、スチーミングが発生することから、再循環系統18
から循環水の一部を給水系統に供給することにより、節
炭器10内の流量を大きくして給水の温度を下げるのに用
いられる。

また、停止後の保管中に自然対流などによって蓄熱が高
温部から低温部に移動し、これによっても節炭器10でス
チーミングが生じることがあり、この蒸気を蒸気ドラム
13の気相部へ逃がしてウォータハンマを防止するために
節炭器10内の水を再循環系統18を使用して循環させるこ
とも行なわれる。この給水流量の調節の仕方は給水系統
に設置した流量検出器22によつて流量が検出され、この
流量信号が温度制御装置20に出力されて給水流量が設定
流量を下回ると調節弁21が開かれるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点）上述したように複合サイクル発電プラントの起動，停止
時における給水流量の調節は調節弁21の開度によって決
定されるが、このとき調節弁21の制御が適切に行なわれ
ないと、蒸気ドラム13内で水位変動が大きくなって高水
位トリップが引き起こされることがある。すなわち、第
６図には複合サイクル発電プラントの停止操作が行なわ
れ、プラントの運転状態が変わるときの蒸気ドラム13に
おける各種の状態量が概観できるようにまとめて示され
ている。図中、実線はドラム水位L,一点鎖線はドラム缶
水温度T,二点鎖線はドラム器内圧力P,破線は給水流量Q,
有刺実線は調節弁開度Ｈをそれぞれ示している。プラン
トの停止操作前の排熱回収熱交換器８には一定の熱エネ
ルギが供給され、この時点では蒸発器９の伝熱管内で定
常的な蒸発現象があることから、蒸気ドラム13の水位L,
器内圧力P,缶水温度Ｔおよび給水流量Ｑも安定してお
り、したがって、調節弁21の開度Ｈも一定である。ここ
で、停止操作により燃焼器３が消火すると、排熱回収熱
交換器８への熱エネルギの供給は急激に減少する。この
ため、蒸発器９の伝熱管内での蒸発現象が急速に衰え、
伝熱管内で蒸気の占める容積も急速に減少し、蒸気容積
減少分の埋め合せとして蒸気ドラム13の缶水が蒸発器９
の伝熱管内に吸い込まれて、蒸気ドラム13の水位Ｌが急
に低下する。このとき、図示しない水位制御系が働き、
蒸気ドラム13の水位Ｌを元に戻すべく給水調節弁23が開
き、低温の給水が短時間の間、節炭器10を経て蒸気ドラ
ム13に供給される。すなわち、給水流量Ｑの増加により
蒸気ドラム13の水位Ｌは回復し、給水調節弁23は閉とな
り、給水は停止する。一方、再循環系統18の調節弁21の
開度Ｈは燃焼器３の消火後の給水流量Ｑの急増に対して
節炭器10の入口における給水温度を一定に保つべく増加
する。その後、給水流量Ｑが減少するために調節弁21の
開度Ｈも若干時間遅れを持って減少するが、給水流量Ｑ
が一定水準以下になると温度制御装置20の信号により再
び増加に転じ、全開となる。

このような給水流量Ｑおよび再循環系統18の調節弁21の
開度Ｈの変動に対して、蒸気ドラム13の缶水温度Ｔおよ
び器内圧力Ｐは次のように変化する。缶水温度Ｔは節炭
器10からの給水の流量と温度および蒸発器９からの循環
水の流量と温度によって決まる。燃焼器３の消火後、蒸
気ドラム13の水位Ｌの低下に呼応して給水が蒸気ドラム
13に流入してくるが、節炭器10ではほとんど加熱されな
いために循環水に比べてかなり低温のまま供給され、缶
水温度Ｔは徐々に低下する。

給水調節弁23が全閉となった後も節炭器10の伝熱管内に
は低温の給水が残されているが、再循環系統18からの水
により押し出されて蒸気ドラム13に入る。しかし、この
流量は調節弁21の開度Ｈによって決まり、第６図に示す
ように給水調節弁23全閉後の調節弁21の開度Ｈは大きく
変動するため、缶水温度Ｔもこれにつれて変動する。

一方、器内圧力Ｐは次の二つの原因により低下する。一
つは低温給水の流入により缶水温度Ｔが低下することか
ら、水面近傍の蒸気が凝縮するためである。もう一つの
原因は蒸発器９から戻ってくる循環水の温度が器内圧力
Ｐに対する飽和温度より低く、また、この循環水は蒸気
ドラム13の気相部に導入されるため、循環水と蒸気との
直接接触により生ずる蒸気の凝縮である。これら二つの
原因により器内圧力Ｐは急速に低下する。

以上述べたように、器内圧力Ｐは一様に低下するのに対
して、缶水温度Ｔは再循環系統18の調節弁21の開度の影
響を強く受けて変動するため、一時的に缶水温度Ｔが器
内圧力Ｐに対する飽和温度を上回ってしまい、この結
果、缶水がフラッシングを起こして水位が急に上昇す
る。このフラッシング現象の規模は停止時の諸条件によ
って異なるが、時には高水位トリップを引き起こすこと
があり、複合サイクル発電プラントが頻雑な起動、停止
を求められているにもかかわらず、かかる運転操作中の
高水位トリップのために停止操作を中断しなければなら
ず、円滑に作業を進めることができないという問題があ
る。

本発明の目的は複合サイクル発電プラントの停止時に蒸
気ドラムの水位変動が大きくなるのを抑制することので
きる複合サイクル発電プラントの停止制御方法およびそ
の装置を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点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による複合サイクル発
電プラントの停止制御方法は燃焼ガスによって駆動され
るガスタービンと、このガスタービンから排出される排
ガスを熱源として給水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸
気を得る排熱回収熱交換器と、この排熱回収熱交換器に
導かれる給水の流量を弁開度を変えて調節する給水調節
弁とを備えてなる複合サイクル発電プラントの停止制御
方法において、ガスタービンの停止あるいはガスタービ
ンの燃焼器の消火と時期を合わせて排熱回収熱交換器の
蒸気ドラム水位が標準水位よりも低いところに設定され
る停止水位まで下がるように給水調節弁を調節し、その
後プラントが過渡期を経て停止期に入る前に蒸気ドラム
水位が停止水位よりも高位に設定される待機水位まで徐
々に上昇するように給水調節弁を調節するようにしたこ
とを特徴とする。

また、本発明による複合サイクル発電プラントの停止制
御装置は燃焼ガスによって駆動されるガスタービンと、
このガスタービンから排出される排ガスを熱源として給
水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸気を得る排熱回収熱
交換器と、この排熱回収熱交換器に導かれる給水の流量
を弁開度を変えて調節する給水調節弁とを備えてなる複
合サイクル発電プラントにおいて、ガスタービンの燃焼
器へ供給される燃料流量が略零の値を取ったときに出力
される信号に基づいて排熱回収熱交換器の蒸気ドラムの
水位設定信号を第１設定器より与えられる第１水位信号
から第２設定器より与えられる第２水位信号に切換える
第１切換装置，ガスタービンの回転数が略零の値を取っ
たときに出力される信号に基づいて排熱回収熱交換器の
蒸気ドラムの水位設定信号を第２水位信号から第３設定
器より与えられる第３水位信号に切換える第２切換装
置，検出された蒸気ドラムの水位信号と、第１設定器よ
り与えられる第１水位信号もしくは第２設定器より与え
られる第２水位信号または第３設定器より与えられる第
３水位信号とを比較し、偏差に応じて給水調節弁に対し
て開度指令信号を出力する装置を設けたことを特徴とす
る。さらに、上記発明と異なる複合サイクル発電プラン
トの停止制御装置は燃焼ガスによって駆動されるガスタ
ービンと、このガスタービンから排出される排ガスを熱
源として給水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸気を得る
排熱回収熱交換器と、この排熱回収熱交換器に導かれる
給水の流量を弁開度を変えて調節する給水調節弁とを備
えてなる複合サイクル発電プラントにおいて、ガスター
ビンの燃焼器へ供給される燃料流量が略零の値を取った
ときに出力される信号に基づいて排熱回収熱交換器の蒸
気ドラムの水位設定信号を第１設定器より与えられる第
１水位信号から第２設定器より与えられる第２水位信号
に切換える第１切換装置，検出された蒸気ドラムの水位
信号を一定時間留保した後に出力される信号およびガス
タービンの燃焼器へ供給される燃料流量が略零の値を取
ったときに出力される信号を一定時間留保した後に出力
される信号の双方が入力されたときに出力される信号に
基づいて排熱回収熱交換器の蒸気ドラムの水位設定信号
を第２水位信号から第３設定器より与えられる第３水位
信号に切換える第２切換装置，検出された蒸気ドラムの
水位信号と、第１設定器より与えられる第１水位信号も
しくは第２設定器より与えられる第２水位信号または第
３設定器より与えられる第３水位信号とを比較し、偏差
に応じて給水調節弁に対して開度指令信号を出力する装
置を設けたことを特徴とするものである。

（作用）排熱回収熱交換器の蒸気ドラムの水位は通常運転中にお
いては標準水位を保つように給水調節弁の開度が調節さ
れる。本発明ではこの標準水位を基準としてそれよりも
一定量低い水位の停止水位が、さらに停止水位よりも高
い水位の待機水位が給水調節弁の開度設定における目標
として決められ、これらの目標に基づいて停止制御が実
行される。

この停止制御方法は、例えば、ガスタービンの停止ある
いは燃焼器の消火信号により蒸気ドラム水位を標準水位
から上記の停止水位へ下げるように給水調節弁の開度設
定が切換えられる。この後、プラントは過渡期を経て停
止期に入るが、その停止前に一旦下げられた蒸気ドラム
水位を上記の待機水位まで上げるために再び給水調節弁
の開度設定が切換えられる。

（実施例）本発明に係る複合サイクル発電プラントの停止制御方法
に適用される制御装置の実施例（第１実施例）を第１図
を参照して説明する。

第１図において、流量検出器22で検出される給水流量信
号ａは加算器31の一方の信号として入力され、他方、蒸
気ドラム13から主蒸気管15に流れる蒸気量を検出する流
量検出器32からの蒸気流量信号ａとの偏差がここで演算
され、その出力が不完全微分器33を介して増幅器34に加
えられる。増幅器34ではこの偏差信号に適当な値のゲイ
ンが加えられ、偏差信号ｃとして加算器35に出力され
る。

一方、第１設定器36により与える第１ドラム水位信号ｄ
および第２設定器37により与えられる第２ドラム水位信
号ｅが第１信号切換器38および第２信号切換器39を介し
て演算器40の一方の信号として入力され、他方演算器40
に入力される蒸気ドラム13の水位を検出する水位検出器
41からの水位信号ｆとが比較され、偏差信号g₁およびg₂
として加算器35に出力される。また、水位信号ｆと比較
するために第３設定器42により作られる第３ドラム水位
信号ｈが第２信号切換器39を介して演算器40に入力さ
れ、偏差信号g₃として加算器35に出力される。

そして、加算器35に入力されたこれらの偏差信号g₁およ
びg₂またはg₃に上述した偏差信号ｃが加えられ、演算器
43を経て給水調節弁23に対する開度指令信号ｈが作られ
る。

また、符号44は燃焼器３に流れる燃料流量を検出して流
量信号ｉを出力する流量検出器であって、予め決められ
た流量まで燃料が減少したときに第１信号切換器38に対
して第１ドラム水位信号ｄから第２ドラム水位信号ｅに
切換る動作信号ｊを出力し、一方燃料が増加した場合に
この動作信号ｊを切る第１信号発生器45と結ばれてい
る。

さらに、符号46はガスタービン５の回転数を検出して回
転数信号ｋを出力する回転数検出器であって、予め決め
られた回転数までガスタービン５の回転数が低下したと
きに第２信号切換器39に対して第２ドラム水位信号ｅか
ら第３ドラム水位信号ｈに切換える動作信号ｌを出力
し、一方回転数が上昇した場合にこの動作信号ｌを切る
第２信号発生器47と結ばれている。

次に、停止制御方法を上記の構成に基づいて説明する。
複合サイクル発電プラントの停止が決まると、ガスター
ビン５の停止操作と共に、燃焼器３に対する燃料の供給
が止められ、流量検出器44が流量の減少、たとえば流量
零の状態（燃焼器消火）を検出する。この流量信号ｉが
第１信号発生器45に入力されると、それまでしきい値を
超えられずに抑えられていた動作信号ｊが第１信号切換
器38に向けて出力される。このため、演算器40に対する
蒸気ドラム13の水位設定信号はそれまでの第１設定器36
により与えられる第１ドラム水位信号ｄから第２設定器
37で与えられる第２ドラム水位信号ｅに切換えられる。
ここで、第１ドラム水位信号ｄとして適用される水位は
蒸気ドラム13の標準水位に相当し、一方、第２ドラム水
位信号ｅとして適用可能な水位は停止水位（第２図に両
者のレベル差が示される）である。

かくして、第２設定器37から出力される第２ドラム水位
信号ｅに基づく偏差信号g₂が演算器43を経て開度指令信
号ｈとなり、給水調節弁23はこの開度指令信号ｈにより
開度が変化させられ、蒸気ドラム13の水位は標準水位か
ら停止水位へと減少して行く。

また、燃焼器消火はガスタービン５から排熱回収熱交換
器８に流れる排ガスの温度の低下をもたらす。このた
め、蒸発器９における水の蒸発現象が急速に衰え、蒸発
器９の伝熱管内の飽和蒸気の容積が減少して第２図に示
されるように蒸気ドラム13の水位Ｌは急速に低下して行
く。このとき、蒸気ドラム13の水位降下は急激に引き起
こされるのに対して、蒸気ドラム13の水位設定信号の切
換えを経て水位制御が正確に機能するまでに少し時間が
かかり、一時期給水流量Ｑは増加するが、その後、時間
の経過と共に水位制御は安定し、給水流量Ｑは変動しな
がら零となり、蒸気ドラムの水位Ｌも変動しつつ、停止
水位に落ち着く。第２図から明らかなようにこの場合の
缶水温度Ｔは調節弁21の開度Ｈが早い時期から安定する
ために急激な低下がみられない。また、缶水温度Ｔが急
激に下がらないので、器内圧力Ｐが急速に低下すること
もない。したがって、器内圧力Ｐが徐々に下がる中で缶
水温度Ｔは器内圧力Ｐに対する飽和温度よりも常に低く
保たれ、缶水のフラッシング現象はなくなる。

一方、かかる燃焼器消火後もガスタービン５は慣性によ
り回り続けるが、ガスタービン回転数Ｓは次第に落ちて
くる。そして、たとえば、30r.p.mの状態（ガスタービ
ン回転数零）を回転数検出器46が検出する。このガスタ
ービン５の回転数信号ｋが第２信号発生器47に入力され
ると、それまでしきい値を超えられずに抑えられていた
動作信号ｌが第２信号切換器39に出力される。このた
め、演算器40に対する蒸気ドラム13の水位設定信号はそ
れまでの第２設定器37により与えられる第２ドラム水位
信号ｅから第３設定器42により作られる第３ドラム水位
信号ｈに切換えられる。ここで、第３ドラム水位信号ｈ
としては停止水位から待機水位まで一定の割合で水位が
増加（第２図参照）するように給水調節弁23の開度を演
算により求めたものが使用される。

かくして、第３設定器42から出力される第３ドラム水位
信号ｈに基づく偏差信号g₃が演算器43を経て開度指令信
号ｈとなり、給水調節弁23はこの開度指令信号ｈにより
開動作し、蒸気ドラム13の水位は停止水位から待機水位
へと徐々に増加して行く。

また、このとき、排熱回収熱交換器８の循環ポンプ14の
運転を継続するならば、節炭器10を経て蒸気ドラム13に
供給された給水は再循環系統18を介して給水系統に戻さ
れ、再び節炭器10から蒸気ドラム13へ、さらに蒸気ドラ
ム13から蒸発器９へと循環させられる。この過程で排熱
回収熱交換器８内の残熱が缶水に伝達され、蒸気ドラム
13には高温の缶水が貯留される。これにより、待機中に
缶水が温度低下により容積が減少しても、次の複合サイ
クル発電プラントの起動の際に給水を補給する必要がな
く、蒸気ドラム13に低温の給水が大量に流れて缶水の温
度が低下してしまうのを防止でき、起動に臨んで循環ポ
ンプ14を運転すれば、高温の缶水が蒸発器９に流れ、直
ちに蒸発が始まることから、暖機運転時間を大幅に短縮
することが可能になる。

次に、制御装置の第２の実施例を第３図を参照して説明
する。なお、本図中、第１実施例において説明される構
成と同一符号で示される部分は同一の構成であるから、
これらの説明は省略する。

第３図において、本実施例は蒸気ドラム13の水位設定信
号のための第３ドラム水位信号ｈを演算器40に出力する
タイミングに関して、第１実施例と異なる方法により実
現するものである。すなわち、蒸気ドラム13の水位を検
出する水位検出器41からの水位信号ｆは第３信号発生器
48,タイマー49および第４信号発生器50を経て水位安定
信号ｍとなり、アンド回路51の一方の信号として入力さ
れる。一方、燃焼器３に流れる燃料流量を検出する流量
検出器44から第１信号発生器45およびタイマー52を介し
て入力される動作信号ｉがアンド回路51の他方の信号と
して導かれる。そしてアンド条件が成立した場合に限
り、動作信号ｌが第２信号切換器39に向けて出力される
ように構成される。

次に、停止制御方法を説明すると、蒸気ドラム13の水位
設定信号が第１ドラム水位信号ｄから第２ドラム水位信
号ｅに切換えられるまでは第１実施例の場合と同様であ
る。燃焼器消火以後、蒸気ドラム13の水位Ｌは蒸発器９
の伝熱管内の飽和蒸気の容積が減少するために急速に低
下して行く（第２図参照）。この降下する水位Ｌが水位
検出器41で捉えられるが、その間の出力，つまり水位信
号ｆは振れが大きく、第３信号発生器48によりタイマー
49への出力が短かい時間で切られ、アンド回路51に水位
安定信号ｍが入力されるまでに至らない。水位信号ｆの
振れが小さくなると、タイマー49の動作時間も次第に長
くなり、それまで第４信号発生器50のしきい値を超えら
れず抑えられていた水位安定信号ｍがアンド回路51に入
力される。このとき、タイマー52により入力が一時保留
されていた動作信号ｊがアンド回路51に先に入力されて
おり、二つの条件、つまり蒸気ドラム13の水位の安定お
よび燃焼器３の消火が成立して動作信号ｌが第２信号切
換器39に向けて出力される。これにより、蒸気ドラム13
の水位設定信号が第２ドラム水位信号ｅから第３ドラム
水位信号ｈに切換えられる。

さらに、第３実施例を第４図を参照して説明する。

第４図において、本実施例は上記各実施例をさらに簡略
化して第３ドラム水位信号ｈを演算器40に出力するタイ
ミングをプラントの運転状態によらないで時間要素だけ
で判断する方法である。すなわち、第１信号発生器45か
らの動作信号ｊはタイマー53に導かれ、一定時間そこで
留保される。一定時間が経過すると、第２信号切換器39
に向けて動作信号ｌが出力され、蒸気ドラム13の水位設
定信号が第２ドラム水位信号ｅから第３ドラム水位信号
ｈに切換えられる。他の構成要素の働きは第１および第
２実施例と同様である。

なお、蒸気ドラム13の水位設定信号を切換る信号として
上記各実施例の燃料流量信号ｉに代えてガスタービン停
止信号（第２図参照）またはユニット解列信号が利用で
きる。また、圧縮機１の吐出圧力，ガスタービン５の排
気温度，排熱回収熱交換器８の煙道内に設けられたダン
パーの開度等の最小値を検出し、これらを上記実施例の
回転数信号ｋまたは水位安定信号ｍに代えて適用するこ
とも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明はガスタービンの停止あるい
はガスタービンの燃焼器の消火と時期を合わせて排熱回
収熱交換器の蒸気ドラム水位が標準水位よりも低いとこ
ろに設定される停止水位まで下がるように給水調節弁を
調節し、その後プラントが過渡期を経て停止期に入る前
に蒸気ドラム水位が停止水位よりも高位に設定される待
機水位まで徐々に上昇するように給水調節弁を調節する
ようにしたから、停止操作中における蒸気ドラムの水位
変動が大きくなるのを抑制することができ、プラントの
停止操作を円滑に進められるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による複合サイクル発電プラントの停止
制御方法に用いられる制御装置の一実施例を示す構成
図、第２図は本発明方法を適用した場合における蒸気ド
ラム水位，ドラム器内圧力，ドラム缶水温度等の状態説
明図、第３図および第４図はそれぞれ異なる本発明の他
の実施例を示す構成図、第５図は従来技術による複合サ
イクル発電プラントの一例を示す系統図、第６図は従来
技術を適用した場合における蒸気ドラム水位，ドラム器
内圧力，ドラム缶水温度等の状態説明図である。３……燃焼器、５……ガスタービン８……排熱回収熱交換器、13……蒸気ドラム 14……循環ポンプ、22,32,44……流量検出器 23……給水調節弁、31,35……加算器 36……第１設定器、37……第２設定器 38……第１信号切換器、39……第２信号切換器 41……水位検出器、42……第３設定器 43……演算器、46……回転数検出器 49,52,53……タイマー、51……アンド回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼ガスによって駆動されるガスタービン
と、このガスタービンから排出される排ガスを熱源とし
て給水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸気を得る排熱回
収熱交換器と、この排熱回収熱交換器に導かれる給水の
流量を弁開度を変えて調節する給水調節弁とを備えてな
る複合サイクル発電プラントの停止制御方法において、
前記ガスタービンの停止あるいは前記ガスタービンの燃
焼器の消火と時期を合わせて前記排熱回収熱交換器の蒸
気ドラム水位が標準水位よりも低いところに設定される
停止水位まで下がるように前記給水調節弁を調節し、そ
の後プラントが過渡期を経て停止期に入る前に蒸気ドラ
ム水位が停止水位よりも高位に設定される待機水位まで
徐々に上昇するように前記給水調節弁を調節するように
したことを特徴とする複合サイクル発電プラントの停止
制御方法。
【請求項２】燃焼ガスによって駆動されるガスタービン
と、このガスタービンから排出される排ガスを熱源とし
て給水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸気を得る排熱回
収熱交換器と、この排熱回収熱交換器に導かれる給水の
流量を弁開度を変えて調節する給水調節弁とを備えてな
る複合サイクル発電プラントにおいて、前記ガスタービ
ンの燃焼器へ供給される燃料流量が略零の値を取ったと
きに出力される信号に基づいて前記排熱回収熱交換器の
蒸気ドラムの水位設定信号を第１設定器より与えられる
第１水位信号から第２設定器より与えられる第２水位信
号に切換える第１切換装置，前記ガスタービンの回転数
が略零の値を取ったときに出力される信号に基づいて前
記排熱回収熱交換器の蒸気ドラムの水位設定信号を第２
水位信号から第３設定器より与えられる第３水位信号に
切換える第２切換装置，検出された前記蒸気ドラムの水
位信号と、前記第１設定器より与えられる第１水位信号
もしくは前記第２設定器より与えられる第２水位信号ま
たは前記第３設定器より与えられる第３水位信号とを比
較し、偏差に応じて前記給水調節弁に対して開度指令信
号を出力する装置を設けたことを特徴とする複合サイク
ル発電プラントの停止制御装置。
【請求項３】燃焼ガスによって駆動されるガスタービン
と、このガスタービンから排出される排ガスを熱源とし
て給水を加熱し、蒸気タービン駆動用蒸気を得る排熱回
収熱交換器と、この排熱回収熱交換器に導かれる給水の
流量を弁開度を変えて調節する給水調節弁とを備えてな
る複合サイクル発電プラントにおいて、前記ガスタービ
ンの燃焼器へ供給される燃料流量が略零の値を取ったと
きに出力される信号に基づいて前記排熱回収熱交換器の
蒸気ドラムの水位設定信号を第１設定器より与えられる
第１水位信号から第２設定器より与えられる第２水位信
号に切換える第１切換装置，検出された前記蒸気ドラム
の水位信号を一定時間留保した後に出力される信号およ
び前記ガスタービンの燃焼器へ供給される燃料流量が略
零の値を取ったときに出力される信号を一定時間留保し
た後に出力される信号の双方が入力されたときに出力さ
れる信号に基づいて前記排熱回収熱交換器の蒸気ドラム
の水位設定信号を第２水位信号から第３設定器より与え
られる第３水位信号に切換える第２切換装置，検出され
た前記蒸気ドラムの水位信号と、前記第１設定器より与
えられる第１水位信号もしくは前記第２設定器より与え
られる第２水位信号または前記第３設定器より与えられ
る第３水位信号とを比較し、偏差に応じて前記給水調節
弁に対して開度指令信号を出力する装置を設けたことを
特徴とする複合サイクル発電プラントの停止制御装置。