JPS58107803A - 発電プラント - Google Patents

発電プラント

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JPS58107803A
JPS58107803A JP20523081A JP20523081A JPS58107803A JP S58107803 A JPS58107803 A JP S58107803A JP 20523081 A JP20523081 A JP 20523081A JP 20523081 A JP20523081 A JP 20523081A JP S58107803 A JPS58107803 A JP S58107803A
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JP
Japan
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steam
boiler
storage device
turbine
reheater
Prior art date
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Pending
Application number
JP20523081A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Ochi
大地 昭生
Hiroshi Hamano
浜野 博
Yoshiho Nakai
中井 良穂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd, NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS58107803A publication Critical patent/JPS58107803A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K7/00Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
    • F01K7/16Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type
    • F01K7/26Steam engine plants characterised by the use of specific types of engine; Plants or engines characterised by their use of special steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbines having inter-stage steam accumulation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は蒸気貯蔵装置を備えた発電プラントに関する。
近時、発電プラントにおいて消エネルギの目的からエネ
ルギの使用効率をあけることが強く要望サレテいる。第
1図は従来のタービンバイパス装置を備えた火力発電プ
ラントを示すものである。
同図C二おいてボイラーで発生した蒸気は、配管2を通
り高圧タービン3に導入され、中圧タービン4、低圧タ
ービン5を通り発電1機6を駆動したのち、低圧タービ
ン5に設けられた復水器7で後水とされる。この復水は
ポンプ8により吸引されて低圧給水加熱器9を通過した
のち、脱気器10により復水中のガス成分が除去される
。カス成分を除去された復水は、ボイラ給水ポンプ11
より吸引されて高圧給水加熱器12を通り高温とされた
のちボイラ1に還流する。
そしてこのよう5二栴成された発電プラントでは、プラ
ント起動時あるいは負荷遮断時C二おいてボイラ1で発
生した蒸気が、配管2から分岐する開閉弁13の介挿さ
れた高圧タービンバイパス配管14を通り、ボイラIに
設けられた再熱器15を冷却して通ったのち、開閉弁1
6の介挿される低圧タービンバイパス配管17を通り復
水器7に回収されている。
このようなタービンバイパス装置を設けることによって
タービン起動前に再熱器15が冷却されるため、ボイラ
の燃料の投入1を増やすことが可能であり、ボイラの昇
温を早めて早期にタービンのメタルマツナングに適合し
た蒸気1.を得ることが可能であり、プラントの起動時
間を著しく短縮することが可能である。また発電プラン
トが系統から分離された場合には、発電プラントは大き
な動揺をうけ、特≦二石炭焚きボイラの場合C二は、こ
のような場合にタービンバイパス装置を設けることによ
り、ボイラで発生した余剰蒸気は、タービンバイパス装
置で吸収することが可能であり、ボイラ6二大きな動揺
を与えることなく発電プラントを所内単独運転1二移行
することができる。
タービンバイパス装置は、このような利点を有する反面
、起動時あるいは所内孝独運転のいずれの場合において
も、ボイラで発生した蒸気を何も仕事をさせずに復水器
へ排出するため、熱損失が過大となり、熱エネルギーを
有効(二側用しているとは必ずしも言えない欠点があっ
た。
本発明の目的は、熱損失を極力に少なくシ、熱エネルギ
を有効に利用する発電プラントを提供する5二ある。
本発明は以上の目的を達成するため、ボイラからの蒸気
により駆、動する蒸気タービンと、この蒸気タービン3
二より駆動される発電機と、前記蒸気タービンを通過し
た蒸気を復水とする復水ムと、前記ボイラで発生した蒸
気を一時的に前記ボイラに設けられた再熱器に導くター
ビンバイパス装置とを備え、前記再熱器な通過した蒸気
を貯蔵しその蒸気を必要に応じて前記蒸気タービンに供
給する蒸気貯蔵装置を設けたことを特徴とする発電プラ
ントに関するものである。
以下本発明な論2図および第3図に示す一実施例につい
て説明する。両図C二おいて第1図と同一符号は同一部
分を示すものであるからその説明を省略する。第2図に
おいて、本発明はボイラIC−設けられた再熱器15の
出口と中圧タービン4とを結ぶ配管18から分岐した分
岐管20に蒸気貯蔵装置19を設けたことを特徴として
いる。分岐管20により上流から順に開閉弁21および
減温器22が介挿されており、減温器22には蒸気貯蔵
装置191ニポンプ23を介して接続される配管24が
接続されている。
また蒸気貯蔵装置19の出口端は、開閉弁25を介挿し
た配管26を介して低圧タービン5に接続されている。
以上のよう≦二構成された本発明の発電プラントにおい
て、例えば発電プラントの起動時C二は、ボイラ1で発
生した蒸気は配管2を通って高圧タービンに供給される
か、その一部の蒸気6タービンバイパス配管14を通っ
て減温残圧されたのち、ボイラ1に設けられた再熱器1
5に導かれる。さらにこの蒸気は再熱器15を冷却した
のち、中圧タービン4に導かれる配管18から分岐した
配管20を通って減圧減温されたのち蒸気貯蔵装置19
に熱水として貯蔵される。
ところが、発電1プラントの高負荷要求時には、蒸気貯
蔵装置19に貯蔵された熱水が、開閉弁25の1動作l
二より減圧して自己蒸発して低圧の飽和蒸気となり、低
圧タービン5の途中に挿入するに適し7た蒸気になる。
この蒸気は低圧タービン5の途中に導かれて低圧タービ
ン5の上流より流れてきた蒸気と合流して復水器7に排
出される。また減温器22にりスプレー水が蒸気貯蔵装
置19からポンプ23により供給される。これによって
蒸気貯蔵装置19 に梼かれる蒸気をその装[19へ回
収可能な温度まで減温されているので、蒸気貯蔵装置1
9の構成ト」料の強度が低下することを防止する。
以上のように本発明の発電プラントにおいては、第1図
に示す従来の低圧タービンバイパス配置17C二より捨
てられた熱エネルギーを蒸気貯蔵装置19を介すること
によって低圧タービン5の途中より熱エネルギとして利
用でき、著しくエネルギの回収効率を高めることができ
る。また発電プラントが高負荷運転時には、蒸気貯蔵装
置19 により発生する蒸気を利用する蒸気量に相当す
るだけボイラ1の必要発生蒸気量°が少なくなり、ボイ
ラ1の燃料消費桁な大巾に減少することができて発電プ
ラント効率を大巾に向上することができる。あるいは低
圧タービン5を駆動する蒸気が増大することになり、大
+1−J に出力の増加をはかることができる。
さらに蒸気貯蔵装置22が第1図に示す従来の低圧ター
ビンバイパス配管17の役割を担うことC二なるため、
その低圧タービンバイパス配管17を除去することがで
きる。
第3図6二示す他の実施例では、再熱器15の出口と中
圧タービン4とを結ぶ配管18から分岐管20が分岐導
出されており、その分岐管20の端部は開閉弁21を経
て蒸気貯蔵装置19と低圧タービン5とを結ぶ蒸気供給
配管26に接続されている。分岐管20と蒸気供給配管
26との合流点に、蓄熱器27を通し、2又の開閉弁2
8.29を介して蒸気貯蔵装置191m接続されている
この実施例において、開閉弁21.28を開状態で開閉
弁25.29を閉状態5二することご二より、分岐管2
0からの蒸気は蒸気貯蔵装置19に供給されて貯蔵され
る。このとき、ボイラ1で再熱された高温の蒸気は、蓄
熱器27を通ることC二よって蒸気貯蔵装置19に回収
用能な温度まで減温されたのち蒸気貯蔵装置19に熱水
として貯蔵される。この過8において、蓄熱器27は溶
融塩などの媒体の潜熱あるいは顕熱という形でボイラ1
で再熱された高温の蒸気の過熱熱量分を吸収して蓄熱す
ることにより、上記の再熱高温蒸気を減温して蒸気貯蔵
装置19 に熱水として貯蔵される際の放出熱量を極力
小さくすることができる。
他方、蒸気貯蔵装[19の蒸気を低圧タービン5に供給
するときは、開閉弁21.28を閉状態とし、開閉弁2
5.29を開状態シーすること1二より、蒸気貯蔵装置
19に貯蔵された熱水が減圧して自己蒸発して蒸気とな
り、蓄熱器271−導かれて上記の蒸気は蓄熱器27を
通過する際(二蒸気貯蔵時に蓄熱した高温蓄熱媒体と熱
交換し、エネルギポテンシャルの高い過熱蒸気となって
低圧タービン5の途中6−供給され、低圧タービン5の
上流より流れてきた蒸気と合流して仕事をしたのち復水
器7(二排出されて復水となる。
本実施例では、蒸気貯蔵装置19より自己蒸発した蒸気
は、はジ飽和蒸気であり、この飽81蒸気を低圧タービ
ン5で直接利用するのに比較し、蓄熱器27を通過する
ことにより過熱蒸気を利用することになるため、エネル
ギポテンシャルを高く利用できて効率を著しく高めるこ
とができる。また蓄熱器27が熱交換時感二減副器の代
りとなるため、第2図の実施例における減温器およびそ
の付属装置を除去できる。
以上のようC二本発明の発電プラントによれば、蒸気ラ
インに蒸気貯蔵装置を設け、この貯蔵蒸気をタービンの
高負荷要求時々どの必要時Cニタービンに供給して使用
するように構成したことにより、発電プラントとしてエ
ネルギー使用効率を著しく上げることができる。また蒸
気貯蔵装置ライン6二蓄熱器を備えたことl二よりさら
Cニエネルギポテンシャルの高い蒸気をタービン内で利
用することができ、著しくエネルギの回収効率を高めた
発電プラントを提供することができる。さらに特に近年
の電力haの昼、夜の需要アンバランスミニ、幻応した
中間負荷用の毎日起動停止するような発電プラントでは
、高負荷運転時に従来粟てられていた蒸気を利用できる
ため、負荷容量を増加でき著しく発電プラントのエネル
ギ利用効率を上けることができ、ボイラの高負荷要求時
のボイラの蒸気発生容量を少なく設計することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の発電プラントを示す系統図、第2図およ
び第3図は本発明による発電1プラントのそれぞれ異な
る実施例を示す系統図である。 1・・・ボイラ     3・・・高圧タービン4・・
・中圧タービン  5・・・低圧タービン6・・・発電
機     7・・・復水器9・・・低圧給水加熱器 
lO・・・脱気器11・・・ボイラ給水ポンプ 12・
・・高圧給水加熱器13.21.25、あ、29・・・
開閉弁14・・・高圧バイパス配管 15・・・再熱番
17・・・低圧バイパス配管 19・・・蒸気貯蔵装置
20.26・・・蒸気供給配管 22・・・減温器27
・・・蓄熱器 (8733)代理人 弁理士 猪 股 祥 晃第1図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  ボイラからの蒸気で駆動される蒸気タービン
    と、この蒸気タービンで駆動される発電機と、前記蒸気
    タービンを通過した蒸気を復水とする復水器と、前記ボ
    イ2で発生した蒸気を一時的1:@17記ボイラに設け
    られた再熱器に導くタービンバイパス装置とを備え、前
    記再熱器を通過した蒸気を貯蔵し2その蒸気を必要C二
    応じて前記蒸気タービンに供給する蒸気貯蔵装置を設け
    たことを特徴とする発電プラント (2)再熱器と蒸気貯蔵装置との間に再熱器から導かれ
    た蒸気を蒸気貯蔵装置へ回収可能女温度壕で減温する減
    温器を介挿した特許請求の範囲第1項記載の発電プラン
    ト (8)再熱器と蒸気貯蔵装置との間に、再熱器から導か
    れた蒸気を蒸気貯蔵装置≦二回収可能な温度まで減温し
    、また蒸気貯蔵装置から導かれて蒸気タービンに供給す
    る蒸気をエネルギーポテンシャルの高い過熱蒸気とする
    蓄熱器を設けたことを特徴とする特許′請求の範囲第1
    項記載の発電プラント (4)再熱器と蒸気貯蔵装置との間に蓄熱器を介挿し、
    この蓄熱器を前記再熱器と蒸気貯蔵装置とを接続する配
    管と、蒸気タービンと蒸気貯蔵装置とを接続する配管と
    が同一配管として通過させた特許請求の範囲第1項記載
    の発電プラント
JP20523081A 1981-12-21 1981-12-21 発電プラント Pending JPS58107803A (ja)

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