JPH11337272A - 蒸気復水器ファン制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の制御性の問題及び高調波発生の問題を抑
制できる蒸気復水器ファン制御システムを提供するこ
と。 【解決手段】ごみ焼却炉等の発電設備に設置される蒸気
復水器に、複数台の蒸気復水器ファンを回転させて該蒸
気を冷却するようにした蒸気復水器ファン制御システム
において、前記蒸気復水器ファンの運転方式として、該
ファンのうちの何台かを定格回転数運転を行う固定ファ
ン台数制御方式と、前記ファンの残りの台数を定格容量
より小さい容量で運転するインバータによる回転数制御
方式を組み合わせるものであって、この両制御方式は前
記蒸気復水器の出口温度に応じて使い分けるようにした
蒸気復水器ファン制御システム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ごみ焼却等の発電
設備に有する蒸気復水器について、複数台の蒸気復水器
ファンにより冷却するようにした蒸気復水器ファン制御
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ごみ焼却炉の発電設備において、高圧蒸
気溜めに蒸気復水器ファンが設置されている。この蒸気
復水器ファンの設置目的は、蒸気復水器に流入する蒸気
温度を適正に冷却し、復水化するためである。

【０００３】従来、蒸気復水器ファンの制御方式として
は、第１の例としてファンを定格運転（１００％の回転
数で運転）される固定ファンによる台数制御方式と、第
２の例としてファンの羽の角度をエアー動力により可変
する可変ピッチファン制御方式と、第３の例としてファ
ン回転数をインバータ（０％〜１００％で使用）による
回転数制御方式が採用されている。

【０００４】このうち、第１及び第３の例は、いずれも
蒸気復水器の出口温度を検出し、蒸気復水器ファンの台
数を制御したり、蒸気復水器ファンの回転数の制御する
ものである。

【０００５】近年、省エネルギーを目的としてインバー
タ制御方式を採用したごみ焼却炉の発電設備が増加して
いる。この場合、蒸気復水器ファンは、２〜６台程度の
台数により運転制御されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
従来の装置においては、次のような制御性の問題と、高
調波発生の問題が存在する。 （１）制御性の問題 蒸気復水器ファンの能力は、流入する最大蒸気量により
決定される。通常運転には、蒸気タービンへできるだけ
ボイラからの蒸気を供給し、発電を推進する。従って、
蒸気復水器への流入蒸気量は、最低限である暖気蒸気分
のみである場合が多い。

【０００７】ところが、蒸気タービンがトリップする
と、今まで蒸気タービンへ流れていた蒸気流量が余剰分
となり、蒸気復水器へ数十倍も蒸気流量が流れ込むこと
になるる。このような状態になると、前述の第１及び第
３の例では追従遅れが発生する場合が多い。また、前述
の第２の例では、外気等の外乱要素が多いため、ハンチ
ングによる不安定の制御による可能性が高い。

【０００８】（２）高調波発生の問題 前述の第３の例は、第１の例に比較して蒸気復水器の出
口温度による回転数制御は、省エネルギー効果もあり、
多く採用されつつあるが、インバータを使用することか
ら高調波の問題が発生している。

【０００９】一方、資源エネルギー庁公益事業部長の通
達として、「高電圧または特別高電圧で受電する需要家
の高調波抑制対策ガイドライン」が公布され、容量に応
じてた高調波抑制フィルタの設置等の対応策が必要とな
る。本発明は、以上述べた従来の制御性の問題及び高調
波発生の問題を除去できる蒸気復水器ファン制御システ
ムを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を実現するた
め、請求項１に対応する発明は、ごみ焼却炉等の発電設
備に設置される蒸気復水器に、複数台の蒸気復水器ファ
ンを回転させて該蒸気を冷却するようにした蒸気復水器
ファン制御システムにおいて、前記蒸気復水器ファンの
運転方式として、該ファンのうちの何台かを定格回転数
運転を行う固定ファン台数制御方式と、前記ファンの残
りの台数を定格容量より小さい容量で運転するインバー
タによる回転数制御方式を組み合わせるものであって、
この両制御方式は前記蒸気復水器の出口温度に応じて使
い分けるようにしたことを特徴とする蒸気復水器ファン
制御システムである。

【００１１】請求項１に対応する発明によれば、複数台
の蒸気復水器ファンを、固定ファン台数制御方式および
インバータによる回転数制御方式の組み合わせて運転す
るようにしたので、従来の制御性の問題及び高調波発生
の問題を抑制できる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明するが、始めに図１及び図２を
用いて概要について説明する。例えば、ごみ焼却炉の発
電設備は、図１に示すように、焼却炉に有するボイラＢ
によって生成された蒸気を高圧蒸気溜めＳＴに蓄え、該
蒸気により蒸気タービンＴＢを回転させることにより、
蒸気タービン発電機ＳＴ／Ｇで発電し、この発電電力を
負荷に供給可能としたものである。高圧蒸気溜めＳＴで
発電に利用されない蒸気は、高圧蒸気復水器Ｃに導かれ
て水にもどされ、該水は復水タンクＣＴに供給される。

【００１３】該高圧蒸気溜めＳＴに、例えば４台モータ
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４にそれぞれ直結されたファンＦ
１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４からなる蒸気復水器ファンＨＦ
１，ＨＦ２，ＨＦ３，ＨＦ４が設置されている。この蒸
気復水器ファンＨＦの設置目的は、蒸気復水器Ｃに流入
する入口蒸気の温度を適正に冷却し、これによって適正
に冷却された出口温度の水を復水タンクＣＴに導くため
のものである。

【００１４】各モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４には、そ
れぞれ可変電圧可変周波数のインバータＩＶ１，ＩＶ
２，ＩＶ３，ＩＶ４が接続され、各インバータＩＶ１〜
ＩＶ４は共通の制御手段ＣＣＤに接続され、制御手段Ｃ
ＣＤはＤＣＳ（分散型制御システム）または調節計など
の制御調節する機能を有し、制御手段ＣＣＤには次のよ
うな検出値が入力されるようになっている。

【００１５】該検出値としては、図示しない蒸気量検出
器で検出された復水器入口蒸気量（復水器流入蒸気量）
１、図示しない復水器温度検出器で検出した復水器出口
温度２および図示しない温度計により検出された外気温
度３である。

【００１６】図２は蒸気復水器ファンＨＦと、インバー
タＩＶを有する制御盤ＣＣと、制御手段ＣＣＤの関係を
示す図である。図２に示すように制御盤ＣＣ内の電源母
線ＡＣに、遮断器ＣＢを介して、スイッチＳ１とスイッ
チＳ１に並列に接続されたスイッチＳ２と小容量インバ
ータＩＶとスイッチＳ３が直列接続された回路からなる
主回路が高圧蒸気復水器ファンＨＦのモータＭに接続さ
れいる。この構成は、前述した各高圧蒸気復水器ファン
ＨＦ１，ＨＦ２，ＨＦ３，ＨＦ４毎に同様に構成されて
いる。このような構成の制御盤ＣＣに、制御手段ＣＣＤ
が接続されている。

【００１７】蒸気復水器入口蒸気量１が少ない低負荷時
には、蒸気復水器出口温度２の温度を検出し、制御手段
ＣＣＤにより、インバータＩＶを制御し、蒸気復水器出
口温度２が設定温度になるように、蒸気復水器ファンＨ
Ｆが制御されるようになっている。

【００１８】このような構成のものにおいて、始動する
には、遮断器ＣＢを投入し、スイッチＳ１を開放し、ス
イッチＳ２，Ｓ３を投入し、インバータＩＶにて高圧蒸
気復水器ファンＨＦを運転する。この場合、蒸気復水器
入口蒸気量１が少ない低負荷時には、蒸気復水器出口温
度２の温度を検出し、制御手段ＣＣＤにより、インバー
タＩＶを制御し、蒸気復水器出口温度２が設定温度とな
るように蒸気復水器ファンＨＦの回転数制御を行う。

【００１９】蒸気タービントリップ等で入口蒸気量１が
急増した場合や、焼却炉の運転等により蒸気量がある一
定量を超えた場合には、スイッチＳ２，Ｓ３を開放し、
スイッチＳ１を投入することにより、蒸気復水器ファン
ＨＦは固定ファン運転となる。

【００２０】外気温度３の補正により、入口蒸気量１の
補正演算を行う。蒸気復水器ファンＨＦの台数は、発電
設備により異なるが、複数台を複合的に組み合わせて制
御を行う。

【００２１】このように構成することにより、次のよう
な作用効果が得られる。 （Ａ）制御性の問題解決 （ａ１）最低域での制御：入口蒸気量１がある一定値を
超えたとき、インバータＩＶを起動し、低速度域の出口
温度２の制御を行う。

【００２２】（ａ２）急峻変動対応：蒸気タービンのト
リップ時等により入口蒸気量が急峻に増加した場合に
は、回転数が１００％である固定ファン運転とする。 （ａ３）台数制御：複数台の蒸気復水器ファンＨＦがあ
る場合には、運転パターンと流入蒸気量との関係が推定
できるので、小容量のインバータＩＶによる運転と、蒸
気復水器ファンＨＦを固定ファン運転の組み合わせによ
る台数制御を行うことで、制御性の向上が可能になる。

【００２３】（Ｂ）高調波発生の問題解決 インバータＩＶを定格容量（１００％容量）より小さい
小容量で使用することにより、高調波発生量減少させる
ことができる。その結果、 （ｂ１）制御機器の設置スペースが少なくて済む。

【００２４】（ｂ２）通常のインバータ駆動用の電動機
から汎用の電動機で済む。 （ｂ３）ノイズフィルタ、制動ユニット等の付属品の容
量が小さくてすみ、場合によっては、これらの付属品が
不要となる。

【００２５】（Ｃ）その他 （Ｃ１）固定ファンだけの単独起動とせずインバータ起
動とするため、リアクトル等の減電圧始動機器が要らな
くなる。

【００２６】（Ｃ２）固定ファン単独の急激な発停がな
いため、機械的熱膨脹バランスが向上する。次に、以上
述べた制御システムの具体例について、説明する。

【００２７】＜第１の実施形態＞高圧蒸気復水器ファン
ＨＦを、図１のＨＦ１〜ＨＦ４のように４台設置し、こ
れらファンＨＦ１〜ＨＦ４を固定ファン運転と、インバ
ータ回転数制御とを組み合わせる場合の実施形態であ
り、この実施形態について、図３のブロック図および図
４のタイムチャートを参照して説明する。

【００２８】図３において、リニアライズ１０は図示し
ない温度検出器により検出された外気温度を取り込み、
これを係数器１１に入力し、外気温度１℃当たり所定の
係数を掛けて蒸気量換算最大の補正値（みかけ蒸気量）
Ｋを求める。移動平均演算器１２は、復水器ファン流入
蒸気量を入力し、所定時間例えばＺ分間の移動平均値ｘ
を求める。補正演算器１３は、該移動平均値ｘを入力し
て補正演算式により補正流入蒸気量を求める。加算器１
４は、該補正流入蒸気量とみかけ蒸気量を加算する。こ
の加算値は、一定値（目標値）を超えた場合その超えた
値に応じてＨ１，Ｈ２，…Ｈ８とクラス分けを行い、ま
た一定値（目標値）より小さい場合その低下の値に応じ
てＬ１，Ｌ２，…Ｌ８とクラス分けを行い、この各クラ
ス毎に、制御内容が１５〜２２に示すように、各蒸気復
水器ファンＨＦ１（図ではＮＯ．１と記載）、蒸気復水
器ファンＨＦ２（図ではＮＯ．２と記載）、蒸気復水器
ファンＨＦ３（図ではＮＯ．３と記載）、蒸気復水器フ
ァンＨＦ４（図ではＮＯ．４と記載）が制御されるよう
に、制御手段ＣＣＤが指令信号を出力する。

【００２９】１５はクラスＨ１／Ｌ１のとき、ＮＯ．１
運転（起動）・停止ならびにインバータＩＶ１による温
度制御が行われる。１６はクラスＨ２／Ｌ２のとき、Ｎ
Ｏ．２運転（起動）・停止ならびにインバータＩＶ２に
よる温度制御が行われる。

【００３０】１７はクラスＨ３／Ｌ３のとき、ＮＯ．３
運転（起動）・停止ならびにインバータＩＶ３による温
度制御が行われる。１８はクラスＨ４／Ｌ４のとき、Ｎ
Ｏ．４運転（起動）・停止ならびにインバータＩＶ４に
よる温度制御が行われる。

【００３１】１９はクラスＨ５／Ｌ５のとき、ＮＯ．１
インバータＩＶ１による温度制御から固定ファン運転へ
の切替制御が行われる。２０はクラスＨ６／Ｌ６のと
き、ＮＯ．２インバータＩＶ２による温度制御から固定
ファン運転への切替制御が行われる。

【００３２】２１はクラスＨ７／Ｌ７のとき、ＮＯ．３
インバータＩＶ３による温度制御から固定ファン運転へ
の切替制御が行われる。２２はクラスＨ８／Ｌ８のと
き、ＮＯ．４インバータＩＶ４による温度制御から固定
ファン運転への切替制御が行われる。

【００３３】図４は各蒸気復水器ファンＨＦ１〜ＨＦ４
の起動・停止と各インバータＩＶ１〜ＩＶ４の制御状態
を示すタイムチャートである。復水器ファンＨＦの起動
後、通常運転時はインバータ制御運転となる。現場の制
御盤では、「現場ー中央」の選択とする。中央では、
「手動ー自動」の選択とする。自動にて起動停止の台数
制御を行う。復水器ファンＨＦが起動すると、復水器温
度制御である回転数制御運転となる。

【００３４】このような制御を行うのは、次のような理
由に基づく。高圧蒸気復水器Ｃの負荷変動は、暖気運転
のみからタービントリップ等比較的大きな過渡現象とな
る。外気温度３の季節変動により復水器出口温度２が変
動するからである。復水器出口温度２で復水器ファンＨ
Ｆの起動停止を行うと、蒸気変動時の外乱・遅れ要素が
発生するため、蒸気量による制御を行う。

【００３５】タービントリップ時の急激な蒸気量変動時
には、通常温度制御では遅れが大きいため固定ファン運
転に切り換える。そして、蒸気量が減少したらインバー
タＩＶによる通常の温度制御へ移行させる。起動停止、
温度補正、インバータ設定ＭＶは、各々個別設定が行え
るようになっている。

【００３６】＜第２の実施形態＞第２の実施形態につい
て、図５のブロック図および図６のタイムチャートを参
照して説明する。

【００３７】図５において、リニアライズ１０、計数器
１１、移動平均演算器１２、補正演算器１３、加算器１
４は、図３と同一の機能を有し、復水器ファンＨＦの起
動停止条件を求める点は、図３と同一であり、またクラ
スＨ１／Ｌ１、Ｈ２／Ｌ２、Ｈ３／Ｌ３、クラスＨ４／
Ｌ４のときの制御内容１５，１６，１７，１８は、図３
と同一である。

【００３８】２３はクラスＨ５のとき、ＮＯ．１のイン
バータＩＶ１の出力の設定値ＭＶに基づき温度制御を行
う。２４はクラスＨ６のとき、ＮＯ．２のインバータＩ
Ｖ２の出力の設定値ＭＶに基づき温度制御を行う。

【００３９】２５はクラスＨ７のとき、ＮＯ．３のイン
バータＩＶ３の出力の設定値ＭＶに基づき温度制御を行
う。２６はクラスＨ８のとき、ＮＯ．４のインバータＩ
Ｖ４の出力の設定値ＭＶに基づき温度制御を行う。

【００４０】図６は各蒸気復水器ファンＨＦ１〜ＨＦ４
の起動・停止と各インバータＩＶ１〜ＩＶ４の制御状態
を示すタイムチャートである。このような構成のものに
おいて、タービントリップ時の急激な蒸気量変動時に
は、通常温度制御では遅れが大きいため、回転数を上げ
るインバータ設定ＭＶへ急変させる。インバータ設定Ｍ
Ｖへ急変させた後、通常の温度制御へ移行させる。起動
停止、温度補正、インバータ設定ＭＶは、各々個別設定
が行えるようになっている。このような制御を行うの
も、第１の実施形態と同じ理由に基づいている。

【００４１】このように構成された第２の実施形態は急
峻な変動対応として蒸気量が急に増加した場合は、強制
的にインバータの操作出力値ＭＶが設定操作出力値にな
る。 ＜第３の実施形態＞第３の実施形態は、次のような従来
のシステムにおける問題点を改善できるようにしたもの
であり、図７および図８は第３の実施形態を説明するた
めのブロック図でおよびそのタイムチャート、図９およ
び図１０は第３の実施形態を説明するためのブロック図
でおよびそのタイムチャートである。

【００４２】従来例えば高圧蒸気復水器ファンＨＦの設
置台数は、４台であって、ファンＨＦのＮＯ．１、Ｎ
Ｏ．２はインバータＩＶ制御で、ファンＨＦのＮＯ．
３、ＮＯ．４は固定ファンでは、次のような問題点があ
る。冬場のミニマムフロー流入時にＮＯ．１、ＮＯ．２
が常用運転の場合に、停止中の固定ファン部分から熱気
がリサーキュレーションするため、凝縮水が再加熱され
復水温度が上昇する。この時、ファンＨＦを運転すると
急速に冷却が進み、復水温度が下がり過ぎてしまう現象
が発生している。

【００４３】第３の実施形態は、このような問題点を除
去するためなされたもので、ＮＯ．３、ＮＯ．４の固定
ファンとして例えば２２ｋｗのものを使用し、この各固
定ファンに例えば１１ｋｗのインバータユニットを付加
し、インバータユニットを出力電圧をＨ（高）、Ｌ
（低）に設定可能に構成されているものを使用する。

【００４４】図７において、リニアライズ１０、計数器
１１、移動平均演算器１２、補正演算器１３、加算器１
４は、図３と同一の機能を有し、復水器ファンＨＦの起
動停止条件を求める点は、図３と同一である。

【００４５】クラスＨ１／Ｌ１、Ｈ２／Ｌ２、Ｈ３／Ｌ
３のときの制御内容２７，２８，２９は、次の通りであ
る。２７はＮＯ．１、ＮＯ．２運転（起動）・停止なら
びにＮＯ．３インバータＩＶ３、ＮＯ．４インバータＩ
Ｖ４による設定運転・停止が行われる。

【００４６】２８はＮＯ．４インバータＩＶ４による設
定制御から固定ファンＮＯ．４を、固定ファンからイン
バータ設定制御を行う。２９はＮＯ．３インバータＩＶ
３による設定制御から固定ファンＮＯ．３を、固定ファ
ンからインバータ設定制御を行う。

【００４７】図８は各蒸気復水器ファンＨＦ１〜ＨＦ４
の起動・停止と各インバータＩＶ１〜ＩＶ４の制御状態
を示すタイムチャートである。このような構成のものに
システムの運転要領は、以下の通りである。

【００４８】（１）現場操作盤にて中央を選択する。 （２）中央の制御装置例えばＣＲＴにてＮＯ．３、Ｎ
Ｏ．４のファンＨＦを自動に選択する。

【００４９】（３）ＮＯ．１、ＮＯ．２のファンＨＦを
インバータ制御ファンの自動起動と同時にＮＯ．３、Ｎ
Ｏ．４のファンをＬ設定にて自動起動運転する。これ
は、冬場のように高圧蒸気復水器への流入蒸気量が少な
い場合の運転形態である。

【００５０】図９において、３０，３２はいずれもタイ
マの設定時間を示すものである。 （４）復水温度が上昇してＮＯ．１、ＮＯ．２のファン
ＨＦすなわちインバータＩＶ１、ＩＶ２の出力がＨ４％
以上一定時間（Ｔ１）越えた時で、３１に示すようにＮ
Ｏ．３、ＮＯ．４のインバータＩＶ３，ＩＶ４をＨ設定
にて自動運転する。インバータＩＶ３，ＩＶ４をＨ設定
運転後、復水器出口温度が下降してＮＯ．１、ＮＯ．２
インバータＩＶ１、ＩＶ２の出力がＬ４％以下にー定時
間（Ｔ２）になった時点で、３２に示すようにＮＯ．
３、ＮＯ．４インバータＩＶ３、ＩＶ４をＬ設定にて自
動運転する。

【００５１】（５）流入蒸気量が一定量以上流れた場合
に、従来の制御方法をそのまま活かし、ＮＯ．３、Ｎ
Ｏ．４の固定ファンを段階的に自動起動する。この場合
のタイムチャートを図１０に示している。

【００５２】＜第４の実施形態＞図１１は実際のごみ焼
却炉の発電設備の概略構成を図であり、ＳＴ１，ＳＴ２
はそれぞれ第１，第２高圧蒸気溜め、Ｃは前述と同様に
構成され、例えば４台の高圧蒸気復水器ファンＨＦを備
えた高圧蒸気復水器Ｃ、ＡＲ１，ＡＲ２はそれぞれ第
１，第２脱気器、ＣＴ１，ＣＴ２はそれぞれ第１，第２
復水タンク、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６はそ
れぞれ圧力調節弁、ＡＰは脱気器ポンプ、Ｗは蒸気ター
ビン計装装置、Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は１号，２号，３号蒸
気式空気予熱器、Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３は１号，２号，３号
空気加熱器、Ｐ１１，Ｐ１２は圧力制御器、Ｆ１２は流
量制御器である。

【００５３】１）高圧蒸気復水器復水温度制御器（図１
１のＴ１１） ＮＯ．３、ＮＯ．４の高圧蒸気復水器ファンＨＦ３、Ｈ
Ｆ４をインバータ運転し、中央制御盤にて「定格運転、
インバータの出力Ｈ、インバータの出力Ｌ」運転を、自
動ー手動のいずれかで運転可能にしたものである。Ｎ
Ｏ．１〜ＮＯ．４の高圧蒸気復水器ファンＨＦ１〜ＨＦ
４の自動起動停止条件を次のようにしたものである。

【００５４】蒸気量ａｔ／ｈ以上でＮＯ．４のＨＦ４の
起動（定格運転） 蒸気量ｂｔ／ｈ以上でＮＯ．３のＨＦ３の起動（定格運
転） 蒸気量ｃｔ／ｈ以上でＮＯ．１〜ＮＯ．４のＨＦの起動
（インバータ運転） 蒸気量ｄｔ／ｈ以下でＮＯ．４のＨＦ４の停止（定格運
転） 蒸気量ｅｔ／ｈ以下でＮＯ．３のＨＦ３の停止（定格運
転） 蒸気量ｆｔ／ｈ以下でＮＯ．１〜ＮＯ．４停止（インバ
ータ運転） 図１１において、ＮＯ．３のＨＦ３、ＮＯ．４のＨＦ４
をインバータＩＶの出力Ｈまたはインバータの出力Ｌの
運転設定を次のように行う。

【００５５】「Ｔ１１のＭＶがｇ％以上の条件」でＮ
Ｏ．３のインバータＩＶの出力Ｈとなるように運転」 「Ｔ１１のＭＶがｈ％以下の条件」でＮＯ．３のインバ
ータＩＶの出力Ｌとなるように運転」 「Ｔ１１のＭＶがｉ％以上の条件」でＮＯ．４のインバ
ータＩＶの出力Ｈとなるように運転」 「Ｔ１１のＭＶがｊ％以下の条件」でＮＯ．４のインバ
ータＩＶの出力Ｌとなるように運転」 ＮＯ．３、ＮＯ．４のＨＦ３、ＨＦ４のインバータＩＶ
の出力Ｈとなるように運転を次のように設定する。これ
は、外気温度が低い場合は、復水温度が冷えすぎること
が予想されるため、これを防ぐためである。

【００５６】「外気温度がｋ℃以上でＮＯ．３のインバ
ータＩＶの出力Ｌから出力Ｈの運転への切替可」 「外気温度がｌ℃以下でＮＯ．３のインバータＩＶの出
力Ｌから出力Ｈ運転への切替不可」 「外気温度がｍ℃以上でＮＯ．４のインバータＩＶの出
力Ｌから出力Ｈ運転への切替可」 「外気温度がｎ℃以下でＮＯ．４のインバータＩＶの出
力Ｌから出力Ｈ運転への切替不可」 ただし、ａ〜ｎ：プロセス調整により設定する値であ
る。

【００５７】２）高圧蒸気復水器入口圧力制御器（図１
１のＰ１２） ＮＯ．３のＨＦ３、ＮＯ．４のＨＦ４をインバータＩＶ
運転とした場合、今まで冷却しにくかった蒸気が、復水
化されるため吹き抜け現象が発生する。これは、具体的
には、「図１１の復水器出口圧力調節弁Ｖ１開→復水が
流れ過ぎ→復水がとぎれ蒸気となる→復水温度上昇→Ｈ
Ｆによる冷却器内圧力真空化→調節弁Ｖ１に０ｋｇ／ｃ
ｍ² が吹き抜け」が発生する。

【００５８】この対策として、復水器出口圧力調節弁Ｖ
１が蒸気流量に応じた流量になる制御を行うように構成
されている。復水器出口圧力調節弁Ｖ１が全閉だと復水
器出口へ流れず、復水温度がみかけ上さがらないため、
ファンの冷却効果が現れず過冷却による器内圧力低下と
なるので、この対策として、ミニマム１０％の開度を保
てるように設定してある。

【００５９】以上述べた各実施形態はいずれも、固定フ
ァン運転と小容量インバータ回転数制御を組み合わせる
ように構成したので、制御性が向上すると共に、大幅な
コストダウン化が可能となる。

【００６０】具体的な効果として、次のようなものがあ
る。 （１）高圧蒸気復水器の流入蒸気量が最小から最大まで
蒸気復水器温度制御性を向上させることができる。

【００６１】（２）高調波の発生量を抑制できる。 （３）ＨＦを運転するインバータを定格容量より小さい
容量で運転するので、制御機器の設置スペースを縮小で
きる。

【００６２】（４）放熱対策が講じられているインバー
タ用電動機ではなく、汎用電動機を採用できる。 （５）インバータ容量が小さくできるので、高調波発生
量を減少でき、設置スペースが縮小でき、また使用する
電動機の汎用化が可能になり、さらにノイズフィルタ、
制動抵抗器などのインバータ付属機器が縮小または不要
となる。

【００６３】（６）インバータを使用しているので、固
定ファンのみの起動用リアクトル等の減電圧始動制御機
器が不要となる。 （７）固定ファン単独と比較して急激な起動停止がない
ため、機械的熱膨脹バランス性が向上する結果、機械的
寿命が延びる。 （８）０〜１００％インバータの回転数制御と比較して
価格が安くできるため、商品上のメリットが大きい。

【００６４】

【発明の効果】以上述べた本発明によれば、従来の制御
性の問題及び高調波発生の問題を抑制できる蒸気復水器
ファン制御システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの概略
構成を示す図。

【図２】図１のインバータと制御手段の関係を説明する
ための図。

【図３】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第１
の実施形態を制御手段を説明するためのブロック図。

【図４】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第１
の実施形態を制御手段を説明するためのタイムチャー
ト。

【図５】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第２
の実施形態を制御手段を説明するためのブロック図。

【図６】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第２
の実施形態を制御手段を説明するためのタイムチャー
ト。

【図７】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第３
の実施形態を制御手段を説明するためのブロック図。

【図８】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第３
の実施形態を制御手段を説明するためのタイムチャー
ト。

【図９】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第３
の実施形態を制御手段を説明するためのブロック図。

【図１０】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第
３の実施形態を制御手段を説明するためのタイムチャー
ト。

【図１１】本発明の蒸気復水器ファン制御システムの第
４の実施形態を示す構成図。

【符号の説明】

Ｂ…ボイラ ＳＴ…高圧蒸気溜め ＴＢ…タービン ＳＴ／Ｇ…蒸気タービン発電機 Ｃ…復水器 ＨＦ１〜ＨＦ４…蒸気復水器ファン ＩＶ１〜ＩＶ４…インバータ ＣＣＤ…制御手段 ＣＢ…遮断器 Ｓ１〜Ｓ３…スイッチ １０…リニアライズ １１…係数器 １２…移動平均演算器 １３…補正演算器 １４…加算器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ごみ焼却炉等の発電設備に設置される蒸
   気復水器に、複数台の蒸気復水器ファンを回転させて該
   蒸気を冷却するようにした蒸気復水器ファン制御システ
   ムにおいて、 前記蒸気復水器ファンの運転方式として、該ファンのう
   ちの何台かを定格回転数運転を行う固定ファン台数制御
   方式と、前記ファンの残りの台数を定格容量より小さい
   容量で運転するインバータによる回転数制御方式を組み
   合わせるものであって、この両制御方式は前記蒸気復水
   器の出口温度に応じて使い分けるようにしたことを特徴
   とする蒸気復水器ファン制御システム。