JPH08284614A - 蒸気発生プラントにおける主蒸気圧力制御装置 - Google Patents

蒸気発生プラントにおける主蒸気圧力制御装置

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JPH08284614A
JPH08284614A JP8381895A JP8381895A JPH08284614A JP H08284614 A JPH08284614 A JP H08284614A JP 8381895 A JP8381895 A JP 8381895A JP 8381895 A JP8381895 A JP 8381895A JP H08284614 A JPH08284614 A JP H08284614A
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main steam
boiler
plant
heat
steam pressure
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JP8381895A
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Toshimoto Miyamoto
俊元 宮本
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Original Assignee
IHI Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 補助ボイラを駆動している状態でガスタービ
ン及び排熱回収ボイラを起動する際に主蒸気圧力の制御
を円滑、迅速に行い得るようにする。 【構成】 補助ボイラ運転中にNo.1,2ガスタービ
ン及びNo.1,2排熱回収ボイラを起動するような場
合には、プラント基本入熱量XOと全ボイラ出熱量XS
加算したプラント入熱量指令Xから全ボイラ出熱量XS
を差し引いて得たプラント熱量偏差ΔX(=XO+XS
S=XO)に基づき、主蒸気圧力制御弁41の開度調整
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸気発生プラントにお
ける主蒸気圧力制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、ガスタービン排ガスの熱を回収す
る排熱回収ボイラと、通常のボイラを補助ボイラとして
備えた蒸気発生プラントが検討されており、斯かる蒸気
発生プラントの例としては例えば、図11に示すごとき
ものがある。
【0003】図11中、1はNo.1,2ガスタービン
発電設備であって、各No.1,2ガスタービン発電設
備1,2はNo.1,2ガスタービン3,4と、No.
1,2ガスタービン3,4により駆動される発電機5,
6並に圧縮機7,8と、燃料供給管9,10から供給さ
れた燃料Fと圧縮機7,8からの圧縮空気Aを混合して
燃焼させ、生成した燃焼ガスGをNo.1,2ガスター
ビン3,4へ送給するための燃焼器11,12を備えて
おり、燃料供給管9,10は燃料供給主管13に接続さ
れている。
【0004】14,15はNo.1,2排熱回収ボイラ
(HRSG)であって、該No.1,2排熱回収ボイラ
14,15と前記No.1,2ガスタービン3,4は、
No.1,2ガスタービン3,4から排出されたタービ
ン排ガスGTをNo.1,2排熱回収ボイラ14,15
へ送給するための排ガスダクト16,17が接続されて
いる。
【0005】18,19はNo.1,2補助ボイラであ
って、該No.1,2補助ボイラ18,19の火炉に取
付けたバーナ20,21には、前記燃料供給主管13か
らの燃料FをNo.1,2補助ボイラ18,19の火炉
内に噴射し燃焼させるために燃料供給管22,23が接
続されている。
【0006】24,25はNo.1,2排熱回収ボイラ
14,15の伝熱管、26,27はNo.1,2補助ボ
イラ18,19の伝熱管であり、伝熱管24,25,2
6,27の出口側には、夫々生成した蒸気sを取出すた
めの蒸気管28,29,30,31が接続され、蒸気管
28,29,30,31は、各蒸気管28,29,3
0,31からの蒸気sをまとめ、主蒸気Sとして下流の
熱供給設備へ供給するための主蒸気管32へ接続されて
いる。
【0007】33,34,35,36は燃料供給管9,
10,22,23に接続した燃料流量制御弁、37,3
8,39,40は燃料流量制御弁33,34,35,3
6取付け位置よりも燃料Fの供給方向下流側となるよ
う、燃料供給管9,10,22,23に接続した燃料流
量検出器、41は主蒸気管32に接続した主蒸気圧力制
御弁、42,43,44,45は蒸気管28,29,3
0,31に接続した蒸気流量検出器、46は主蒸気圧力
制御弁41取付け位置よりも主蒸気Sの供給方向下流側
となるよう、主蒸気管32に接続した主蒸気圧力検出器
である。
【0008】上記蒸気発生プラントでは、燃料供給主管
13から送給された燃料Fは、各燃料供給管9,10,
22,23へ分岐し、燃料供給管9,10を送給された
燃料Fは燃焼器11,12へ導入され、No.1,2ガ
スタービン3,4により駆動される圧縮機7,8から供
給された圧縮空気Aと混合して燃焼し、生成した燃焼ガ
スGはNo.1,2ガスタービン3,4に導入されてN
o.1,2ガスタービン3,4が駆動され、No.1,
2ガスタービン3,4の駆動により発電機5,6及び圧
縮機7,8が駆動される。
【0009】No.1,2ガスタービン3,4から排出
されたタービン排ガスGTは排ガスダクト16,17を
経てNo.1,2排熱回収ボイラ14,15へ導入さ
れ、伝熱管24,25を流れる水、蒸気を加熱した後、
ボイラ外へ排出される。
【0010】燃料供給主管13から燃料供給管22,2
3へ送給された燃料Fは、バーナ20,21から補助ボ
イラ18,19へ噴射され、図示してない系統から送給
された空気と混合して燃焼し、生成した燃焼ガスは、伝
熱管26,27内の水、蒸気を加熱した後、ボイラ外へ
排出される。
【0011】No.1,2排熱回収ボイラ14,15及
び補助ボイラ18,19で生成した主蒸気Sは、蒸気管
28,29,30,31から主蒸気管32へ導入されて
合流し、主蒸気Sとして熱供給設備へ送られる。
【0012】斯かる主蒸気発生プラントでは主蒸気Sの
圧力を所定の圧力に制御しなければならず、この圧力制
御を行うための従来の制御装置のブロック図は、図2に
示されている。
【0013】図2中、47は主蒸気圧力検出器46で検
出した主蒸気圧力PSと予め設定した主蒸気設定圧力PO
の差をとり主蒸気圧力偏差ΔPSを求める減算器、48
は減算器47からの主蒸気圧力偏差ΔPSを比例積分処
理してプラント基本入熱量XOを求める比例積分調節器
である。
【0014】49,50はNo.1,2排熱回収ボイラ
14,15から送出されて蒸気流量検出器42,43に
より検出された蒸気流量QS1,QS2に対応して、No.
1,2排熱回収ボイラ14,15におけるボイラ出熱量
S1,XS2を出力する関数発生器、51,52はNo.
1,2補助ボイラ18,19から送出されて蒸気流量検
出器44,45により検出された蒸気流量QS3,QS4
対応してNo.1,2補助ボイラ18,19におけるボ
イラ出熱量XS3,XS4を出力する関数発生器、53は関
数発生器49,50,51,52からのボイラ出熱量X
S1,XS2,XS3,XS4を加算して発生した蒸気の流量に
より定まる全ボイラ出熱量XSを求める加算器、54は
比例積分調節器48からのプラント基本入熱量XOと加
算器53からの全ボイラ出熱量XSを加算してプラント
入熱量指令Xを求める加算器である。
【0015】55,56は、No.1,2ガスタービン
3,4へ燃料Fを供給する燃料供給管9,10の中途部
で燃料流量検出器37,38により検出された燃料流量
F1,QF2に対応してタービン・ボイラ入熱量XF1,X
F2を出力する関数発生器、57,58は、No.1,2
補助ボイラ18,19へ燃料Fを供給する燃料供給管2
2,23の中途部で燃料流量検出器39,40により検
出された燃料流量QF3,QF4に対応してボイラ入熱量X
F3,XF4を出力する関数発生器、59,60,61,6
2は関数発生器55,56,57,58からのタービン
・ボイラ入熱量XF1,XF2、ボイラ入熱量XF3,XF4
一次遅れを与えて出力する一次遅れ回路、63は一次遅
れ回路59,60,61,62から与えられたタービン
・ボイラ入熱量XF1,XF2、ボイラ入熱量XF3,XF4
加算して燃料の流量により決まるプラント測定入熱量X
Fを求める加算器である。
【0016】64は加算器54からのプラント入熱量指
令Xと加算器63からのプラント測定入熱量XFとの差
をとりプラント熱量偏差ΔXを求める減算器、65は減
算器64からのプラント熱量偏差ΔXを比例積分処理し
て主蒸気圧力制御弁開度指令Vを求め主蒸気圧力制御弁
41へ与える比例積分調節器である。
【0017】関数発生器49,50,51,52にイン
プットされる蒸気流量QS1,QS2,QS3,QS4とボイラ
出熱量XS1,XS2,XS3,XS4の関係は、図3、4、
5、6に示され、関数発生器55,56にインプットさ
れる燃料流量QF1,QF2とタービン・ボイラ入熱量
F1,XF2の関係は図7、8に示され、関数発生器5
7,58にインプットされる燃料流量QF3,QF4とボイ
ラ入熱量XF3,XF4の関係は、図9、図10に示されて
いる。而して、これらの関数は、理論的実験的に決定さ
れている。
【0018】蒸気発生プラントの運転時には、主蒸気管
32を流れる主蒸気Sの流量は、主蒸気圧力検出器46
により検出され、主蒸気圧力PSとして減算器47へ与
えられ、減算器47では、予め設定されている主蒸気設
定圧力POと主蒸気圧力PSの差がとられて主蒸気圧力偏
差ΔPS(=PO−PS)が求められ、求められた主蒸気
圧力偏差ΔPSは比例積分調節器48で比例積分処理さ
れてプラント基本入熱量XOが求められ、該プラント基
本入熱量XOは加算器54に与えられる。
【0019】一方、No.1,2排熱回収ボイラ14,
15で発生して蒸気管28,29を送給される蒸気sの
流量は、蒸気流量検出器42,43により検出され、蒸
気流量QS1,QS2として関数発生器49,50に与えら
れ、関数発生器49,50からは、蒸気流量QS1,QS2
に対応したボイラ出熱量XS1,XS2が出力されて加算器
53に与えられ、補助ボイラ18,19で発生して蒸気
管30,31を送給される蒸気sの流量は、蒸気流量検
出器44,45により検出され、蒸気流量QS3,QS4
して関数発生器51,52に与えられ、関数発生器5
1,52からは、蒸気流量QS3,QS4に対応したボイラ
出熱量XS3,XS4が出力されて加算器53に与えられ、
加算器53では、ボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4
が加算されて全ボイラ出熱量XSが求められ、求められ
た全ボイラ出熱量XSは加算器54に与えられ、加算器
54では、プラント基本入熱量XOと全ボイラ出熱量XS
が加算されてプラント入熱量指令Xが求められ、減算器
64へ与えられる。
【0020】燃料供給管9,10を通りNo.1,2ガ
スタービン3,4へ送給される燃料Fの流量及び燃料供
給管22,23を通り補助ボイラ18,19へ送給され
る燃料Fの流量は、燃料流量検出器37,38,39,
40により検出され、燃料流量QF1,QF2,QF3,QF4
として関数発生器55,56,57,58へ与えられ、
関数発生器55,56,57,58からは、燃料流量Q
F1,QF2,QF3,QF4に対応してタービン・ボイラ入熱
量XF1,XF2、ボイラ入熱量XF3,XF4が出力され、一
次遅れ回路59,60,61,62を経て加算器63へ
与えられ、加算器63では、タービン・ボイラ入熱量X
F1,XF2、ボイラ入熱量XF3,XF4が加算されてプラン
ト測定入熱量XFが求められ、求められたプラント測定
入熱量XFは減算器64へ与えられる。
【0021】減算器64では、加算器54からのプラン
ト入熱量指令Xと加算器63からのプラント測定入熱量
Fとの差がとられてプラント熱量偏差ΔXが求めら
れ、求められたプラント熱量偏差ΔXは比例積分調節器
65に与えられ、ここで比例積分処理されて主蒸気圧力
制御弁開度指令Vが求められ、求められた主蒸気圧力制
御弁開度指令Vは比例積分調節器65から出力されて主
蒸気圧力制御弁41へ与えられ、主蒸気圧力制御弁41
が所定の開度に調整されることにより主蒸気管32を流
れる主蒸気Sは所定の圧力に制御される。
【0022】又タービン・ボイラ入熱量XF1,XF2及び
ボイラ入熱量XF3,XF4は一次遅れ回路59,60,6
1,62を経て加算器63に与えられるため、急激な変
動がなく、従って加算器63から出力されるプラント測
定入熱量XFも急激に変動せず、安定した主蒸気圧力の
制御が行われる。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】上記蒸気発生プラント
においては、例えばNo.1,2補助ボイラ18,19
を運転中にNo.1,2ガスタービン3,4を起動させ
ることがある。この場合、No.1,2ガスタービン
3,4を起動した直後は、燃料Fを燃焼器11,12へ
所定量供給して燃料Fの燃焼を開始し、生成した燃焼ガ
スGによりNo.1,2ガスタービン3,4を駆動し、
タービン排ガスGTによりNo.1,2排熱回収ボイラ
14,15で蒸気sを発生させても、まだライン全体が
十分昇温していないため、入熱・出熱のバランスが崩れ
てしまい、No.1,2排熱回収ボイラ14,15で生
成される蒸気sは十分に昇圧されず、従って主蒸気管3
2を流れる主蒸気Sの圧力も低下することになり、主蒸
気管32中を流れる主蒸気Sの圧力を正確に制御するこ
とができない。
【0024】すなわち、例えば、No.1,2ガスター
ビン3,4、No.1,2排熱回収ボイラ14,15の
駆動開始直後でも燃料流量検出器37,38で検出され
る燃料流量QF1,QF2は所定の値であるが、蒸気流量検
出器42,43で検出される蒸気流量QS1,QS2は、補
助ボイラ18,19の昇温が十分に行われていないため
No.1,2ガスタービン3,4の燃焼器11,12に
供給される燃料流量Q F1,QF2に比較して少い。このた
め加算器53で得られる全ボイラ出熱量XSは少くな
り、加算器54からのプラント入熱量指令Xも小さくな
る結果、減算器64で得られるプラント熱量偏差ΔX
(=XO+XS−XF,XF≫XS)の絶対値は大きくなっ
てしまい、従って、主蒸気圧力制御弁41の開度は大き
くなり過ぎてしまう。
【0025】又、主蒸気圧力制御弁41の開度が大き過
ぎると、No.1,2排熱回収ボイラ14,15で生成
される蒸気sの圧力が高くなり過ぎ、その結果、次には
主蒸気圧力制御弁41を絞るような制御が行われること
になるが、制御系の時間遅れのために絞り過ぎることに
なり、従って、主蒸気圧力制御弁41の開度が主蒸気設
定圧力POに見合った開度になるまでに時間を要する。
【0026】本発明は上述の実情に鑑み、No.1,2
補助ボイラ18,19の運転中に、No.1,2ガスタ
ービン3,4とNo.1,2排熱回収ボイラ14,15
を起動するような場合にも、主蒸気圧力の制御を円滑に
行い得るようにすることを目的としてなしたものであ
る。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明は、発電機5,6
を駆動する複数のガスタービン3,4と、各ガスタービ
ン3,4からの排ガスGTの排熱を回収するために各ガ
スタービン3,4に対応して設けられた排熱回収ボイラ
14,15と、ガスタービン3,4及び排熱回収ボイラ
14,15に対し並列配置された複数の補助ボイラ1
8,19と、燃料供給主管13から送給された燃料Fを
各ガスタービン3,4の燃焼器11,12及び補助ボイ
ラ18,19へ送給するための燃料供給管9,10,2
2,23と、各排熱回収ボイラ14,15及び各補助ボ
イラ18,19で発生した蒸気sを合流させ主蒸気Sと
して熱供給設備へ送給する主蒸気管32を備えた主蒸気
発生プラントにおいて、主蒸気管32内の主蒸気圧力P
Sを検出するための主蒸気圧力検出器46と、主蒸気圧
力検出器46からの主蒸気圧力PSと主蒸気設定圧力PO
の差をとって主蒸気圧力偏差ΔPSを求める減算器47
と、主蒸気圧力偏差ΔPSを比例積分処理してプラント
基本入熱量XOを求める比例積分調節器48と、各排熱
回収ボイラ14,15からの蒸気流量QS1,QS2及び各
補助ボイラ18,19からの蒸気流量QS3,QS4を検出
するための複数の蒸気流量検出器42,43,44,4
5と、各蒸気流量検出器42,43,44,45からの
蒸気流量QS1,QS2,QS3,QS4に対応してボイラ出熱
量XS1,XS2,XS3,XS4を出力する複数の関数発生器
49,50,51,52と、該関数発生器49,50,
51,52からのボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4
を加算して全ボイラ出熱量XSを先行要素として求める
加算器53と、前記比例積分調節器48からのプラント
基本入熱量XOと加算器53からの全ボイラ出熱量XS
加算してプラント入熱量指令Xを求める加算器54と、
各ガスタービン3,4の燃焼器11,12及び補助ボイ
ラ18,19への燃料流量QF1,QF2,QF3,QF4を検
出するための燃料流量検出器37,38,39,40
と、燃料流量検出器37,38からの燃料流量QF1,Q
F2に対応してタービン・ボイラ入熱量XF1,XF2を求め
る関数発生器55,56及び燃料流量検出器39,40
からの燃料流量QF3,QF4に対応してボイラ入熱量
F3,XF4を求める関数発生器57,58と、主蒸気圧
力が所定の値以上の場合は、前記関数発生器55,5
6,57,58からのタービン・ボイラ入熱量XF1,X
F2、ボイラ入熱量XF3,XF4を通し、前記主蒸気圧力が
所定の値より低い場合には、前記関数発生器49,5
0,51,52からのボイラ出熱量XS1,XS2,XS3
S4を通す切換器66,67,68,69と、主蒸気圧
力が所定の値以上の場合は、切換器66,67,68,
69を経て与えられたタービン・ボイラ入熱量XF1,X
F2及びボイラ入熱量XF3,XF4を加算してプラント測定
入熱量XFを求め、主蒸気圧力が所定の値よりも低い場
合は、切換器66,67,68,69を経て与えられた
ボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4を加算して全ボイ
ラ出熱量XSを求める加算器63と、前記加算器54か
らのプラント入熱量指令Xと加算器63からのプラント
測定入熱量XF又は全ボイラ出熱量XSの差をとってプラ
ント熱量偏差ΔXを求める減算器64と、該減算器64
からのプラント熱量偏差ΔXを比例積分処理して求めた
主蒸気圧力制御弁開度指令Vを主蒸気管32に設けられ
た主蒸気圧力制御弁41に与える比例積分調節器65を
備えて成るものである。
【0028】又、本発明は、関数発生器55,56,5
7,58と切換器66,67,68,69との間に一次
遅れ回路59,60,61,62を設けることもでき
る。
【0029】
【作用】例えば補助ボイラ18,19の運転中にNo.
1,2ガスタービン3,4とNo.1,2排熱回収ボイ
ラ14,15が起動されるような場合には、切換指令に
より切換器66,67,68,69が切換わり、蒸気流
量QS1,QS2,QS3,Q S4に対応したボイラ出熱量
S1,XS2,XS3,XS4が関数発生器49,50,5
1,52から切換器66,67,68,69を経て加算
器63に与えられ、加算器63ではボイラ出熱量XS1
S2,XS3,XS4が加算されて全ボイラ出熱量X Sが求
められ、求められた全ボイラ出熱量XSは減算器64に
与えられる。
【0030】又、関数発生器49,50,51,52か
らのボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4は加算器53
にも与えられ、加算器53により加算されて全ボイラ出
熱量X Sが求められ、求められた全ボイラ出熱量XSは先
行要素として加算器54に与えられ、加算器54では比
例積分調節器48からのプラント基本入熱量XOと全ボ
イラ出熱量XSが加算されてプラント入熱量指令X(=
O+XS)が求められ、求められたプラント入熱量指令
Xは減算器64に与えられ、減算器64では、加算器5
4からのプラント入熱量指令Xと加算器63からの全ボ
イラ出熱量XSの差がとられてプラント熱量偏差ΔX
(=XO+XS−XS=XO)が求められ、このプラント熱
量偏差ΔXを比例積分調節器65で比例積分処理して得
られた主蒸気圧力制御弁開度指令Vにより、主蒸気圧力
制御弁41の開度調整が行われる。
【0031】このように、No.1,2補助ボイラ1
8,19運転中にNo.1,2ガスタービン3,4、N
o.1,2排熱回収ボイラ14,15を起動するような
場合には、全ボイラ出熱量XSが相殺されたプラント基
本入熱量XOと等しいプラント熱量偏差ΔXによっての
み主蒸気圧力制御弁41の開度調整が行われるため、燃
料流量すなわち入熱量と関係なく主蒸気圧力の制御が行
われ、従って主蒸気圧力制御は円滑に行われ且つ主蒸気
圧力を迅速に設定した圧力に近付けることができる。
【0032】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面により説明
する。
【0033】図1は本発明の一実施例である。
【0034】本実施例においては、蒸気発生プラント自
体は図11のものと同じであり、制御装置の基本的な概
要は図2に示す従来の装置と共通している。しかし、本
実施例においては、一次遅れ回路59,60,61,6
2から加算器63に至るラインに主蒸気Sの昇圧が完了
したことを示す昇圧完了信号(例えば蒸気ドラム内の圧
力が所定の値になったら切換指令を出力するようにす
る)により切換わる切換器66,67,68,69を設
け、No.1,2ガスタービン3,4及びNo.1,2
排熱回収ボイラ18,19の起動時のように入熱と出熱
のバランスがとれない場合には関数発生器49,50,
51,52からのボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4
を加算器63へ与え得るようになっている。なお、図
中、図2に示すものと同一のものには同一の符号を付
し、説明を省略する。
【0035】例えば、No.1,2補助ボイラ18,1
9を運転中にNo.1,2ガスタービン3,4、No.
1,2排熱回収ボイラ14,15を起動するような場合
には、その指令を受けて切換器66,67,68,69
は図1のa〜c側からb〜c側に切換わる。このため、
燃料流量検出器37,38,39,40で検出された燃
料流量QF1,QF2,QF3,QF4に対応したタービン・ボ
イラ入熱量XF1,XF2、ボイラ入熱量XF3,XF4は加算
器63へは与えられず、各ボイラ14,15,18,1
9で発生して蒸気流量検出器42,43,44,45に
より検出された蒸気流量QS1,QS2,QS3,QS4に対応
したボイラ出熱量XS1,XS2,XS3,XS4が切換器6
6,67,68,69を経て加算器63に与えられ、該
加算器63で加算されて全ボイラ出熱量XSが求めら
れ、求められた全ボイラ出熱量XSは減算器64へ与え
られる。
【0036】又加算器54からはプラント入熱量指令X
が減算器64へ与えられるがプラント入熱量指令XはX
=XO+XSであるため、減算器64で求められるプラン
ト熱量偏差ΔXはΔX=XO+XS−XS=XOとなり、従
ってプラント基本入熱量XOによってのみ主蒸気圧力PS
が主蒸気設定圧力POとなるよう主蒸気圧力制御弁41
の開度調整が行われることになる。このため、No.
1,2ガスタービン3,4、No.1,2排熱回収ボイ
ラ14,15を起動するような場合に、入熱である燃料
流量のかわりに出熱である蒸気流量により主蒸気圧力制
御弁41の開度調整を行うことにより、主蒸気圧力制御
を円滑に行うことができ、蒸気圧力を迅速に設定した圧
力に近付けることがてき安定した主蒸気圧力制御が行わ
れる。
【0037】No.1,2ガスタービン3,4及びN
o.1,2排熱回収ボイラ14,15、No.1,2補
助ボイラ18,19を運転する場合の主蒸気圧力の制御
は従来の場合と同様なので説明は省略する。
【0038】なお、本発明は上述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々
変更を加え得ることは勿論である。
【0039】
【発明の効果】本発明の蒸気発生プラントにおける主蒸
気圧力制御装置によれば、請求項1、2の何れにおいて
も主蒸気圧力制御を円滑且つ正確に行うことができ、従
って主蒸気圧力を迅速に設定した蒸気圧力にすることが
でき、又請求項2の場合はより一層安定した主蒸気圧力
制御を行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の蒸気発生プラントにおける主蒸気圧力
制御装置の一実施例の制御ブロック図である。
【図2】従来の蒸気発生プラントにおける主蒸気圧力制
御装置の一実施例の制御ブロック図である。
【図3】No.1排熱回収ボイラからの蒸気流量とボイ
ラ出熱量との関係を示すグラフである。
【図4】No.2排熱回収ボイラからの蒸気流量とボイ
ラ出熱量との関係を示すグラフである。
【図5】No.1補助ボイラからの蒸気流量とボイラ出
熱量との関係を示すグラフである。
【図6】No.2補助ボイラからの蒸気流量とボイラ出
熱量との関係を示すグラフである。
【図7】No.1ガスタービンへの燃料流量とタービン
・ボイラ入熱量との関係を示すグラフである。
【図8】No.2ガスタービンへの燃料流量とタービン
・ボイラ入熱量との関係を示すグラフである。
【図9】No.1補助ボイラへの燃料流量とボイラ入熱
量との関係を示すグラフである。
【図10】No.2補助ボイラへの燃料流量とボイラ入
熱量との関係を示すグラフである。
【図11】従来及び本発明の蒸気発生プラントにおける
主蒸気圧力制御装置が適用される蒸気発生プラントの概
要を示すブロック図である。
【符号の説明】
3 No.1ガスタービン(ガスタービン) 4 No.2ガスタービン(ガスタービン) 5,6 発電機 9,10,22,23 燃料供給管 11,12 燃焼器 13 燃料供給主管 14 No.1排熱回収ボイラ(排熱回収ボイラ) 15 No.2排熱回収ボイラ(排熱回収ボイラ) 18 No.1補助ボイラ(補助ボイラ) 19 No.2補助ボイラ(補助ボイラ) 32 主蒸気管 37,38,39,40 燃料流量検出器 41 主蒸気圧力制御弁 42,43,44,45 蒸気流量検出器 46 主蒸気圧力検出器 47,64 減算器 48,65 比例積分調節器 49,50,51,52,55,56,57,58
関数発生器 53,54,63 加算器 59,60,61,62 一次遅れ回路 66,67,68,69 切換器 F 燃料 s 蒸気 S 主蒸気 GT タービン排ガス PS 主蒸気圧力 PO 主蒸気設定圧力 ΔPS 主蒸気圧力偏差 XO プラント基本入熱量 QS1,QS2,QS3,QS4 蒸気流量 XS1,XS2,XS3,XS4 ボイラ出熱量 XS 全ボイラ出熱量 QF1,QF2,QF3,QF4 燃料流量 X プラント入熱量指令 XF1,XF2 タービン・ボイラ入熱量 XF3,XF4 ボイラ入熱量 XF プラント測定入熱量 ΔX プラント熱量偏差 V 主蒸気圧力制御弁開度指令
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F22B 33/18 F22B 33/18 35/14 7526−3L 35/14 Z G05B 11/36 7531−3H G05B 11/36 L G05D 16/20 G05D 16/20 A

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発電機(5)(6)を駆動する複数のガ
    スタービン(3)(4)と、 各ガスタービン(3)(4)からの排ガス(GT)の排
    熱を回収するために各ガスタービン(3)(4)に対応
    して設けられた排熱回収ボイラ(14)(15)と、 ガスタービン(3)(4)及び排熱回収ボイラ(14)
    (15)に対し並列配置された複数の補助ボイラ(1
    8)(19)と、 燃料供給主管(13)から送給された燃料(F)を各ガ
    スタービン(3)(4)の燃焼器(11)(12)及び
    補助ボイラ(18)(19)へ送給するための燃料供給
    管(9)(10)(22)(23)と、 各排熱回収ボイラ(14)(15)及び各補助ボイラ
    (18)(19)で発生した蒸気(s)を合流させ主蒸
    気(S)として熱供給設備へ送給する主蒸気管(32)
    を備えた主蒸気発生プラントにおいて、 主蒸気管(32)内の主蒸気圧力(PS)を検出するた
    めの主蒸気圧力検出器(46)と、 主蒸気圧力検出器(46)からの主蒸気圧力(PS)と
    主蒸気設定圧力(PO)の差をとって主蒸気圧力偏差
    (ΔPS)を求める減算器(47)と、 主蒸気圧力偏差(ΔPS)を比例積分処理してプラント
    基本入熱量(XO)を求める比例積分調節器(48)
    と、 各排熱回収ボイラ(14)(15)からの蒸気流量(Q
    S1)(QS2)及び各補助ボイラ(18)(19)からの
    蒸気流量(QS3)(QS4)を検出するための複数の蒸気
    流量検出器(42)(43)(44)(45)と、 各蒸気流量検出器(42)(43)(44)(45)か
    らの蒸気流量(QS1)(QS2)(QS3)(QS4)に対応
    してボイラ出熱量(XS1)(XS2)(XS3)(XS4)を
    出力する複数の関数発生器(49)(50)(51)
    (52)と、 該関数発生器(49)(50)(51)(52)からの
    ボイラ出熱量(XS1)(XS2)(XS3)(XS4)を加算
    して全ボイラ出熱量(XS)を先行要素として求める加
    算器(53)と、 前記比例積分調節器(48)からのプラント基本入熱量
    (XO)と加算器(53)からの全ボイラ出熱量(XS
    を加算してプラント入熱量指令(X)を求める加算器
    (54)と、 各ガスタービン(3)(4)の燃焼器(11)(12)
    及び補助ボイラ(18)(19)への燃料流量(QF1
    (QF2)(QF3)(QF4)を検出するための燃料流量検
    出器(37)(38)(39)(40)と、 燃料流量検出器(37)(38)からの燃料流量
    (QF1)(QF2)に対応してタービン・ボイラ入熱量
    (XF1)(XF2)を求める関数発生器(55)(56)
    及び燃料流量検出器(39)(40)からの燃料流量
    (QF3)(QF4)に対応してボイラ入熱量(XF3)(X
    F4)を求める関数発生器(57)(58)と、 主蒸気圧力が所定の値以上の場合は、前記関数発生器
    (55)(56)(57)(58)からのタービン・ボ
    イラ入熱量(XF1)(XF2)、ボイラ入熱量(XF3
    (XF4)を通し、主蒸気圧力が所定の値より低い場合に
    は、前記関数発生器(49)(50)(51)(52)
    からのボイラ出熱量(XS1)(XS2)(XS3)(XS4
    を通す切換器(66)(67)(68)(69)と、 主蒸気圧力が所定の値以上の場合は、切換器(66)
    (67)(68)(69)を経て与えられたタービン・
    ボイラ入熱量(XF1)(XF2)及びボイラ入熱量
    (XF3)(XF4)を加算してプラント測定入熱量
    (XF)を求め、主蒸気圧力が所定の値よりも低い場合
    は、切換器(66)(67)(68)(69)を経て与
    えられたボイラ出熱量(XS1)(XS2)(XS3
    (XS4)を加算して全ボイラ出熱量(XS)を求める加
    算器(63)と、 前記加算器(54)からのプラント入熱量指令(X)と
    加算器(63)からのプラント測定入熱量(XF)又は
    全ボイラ出熱量(XS)の差をとってプラント熱量偏差
    (ΔX)を求める減算器(64)と、 該減算器(64)からのプラント熱量偏差(ΔX)を比
    例積分処理して求めた主蒸気圧力制御弁開度指令(V)
    を主蒸気管(32)に設けられた主蒸気圧力制御弁(4
    1)に与える比例積分調節器(65)を備えて成ること
    を特徴とする蒸気発生プラントにおける主蒸気圧力制御
    装置。
  2. 【請求項2】 関数発生器(55)(56)(57)
    (58)と切換器(66)(67)(68)(69)と
    の間に一次遅れ回路(59)(60)(61)(62)
    を設けた請求項1に記載の蒸気発生プラントにおける主
    蒸気圧力制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102207285A (zh) * 2010-03-29 2011-10-05 三浦工业株式会社 程序、控制器及锅炉系统
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RU2757521C1 (ru) * 2021-04-02 2021-10-18 Общество с ограниченной ответственностью «Ракурс-инжиниринг» Система и способ регулирования расхода топлива для парового котла

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