JPS58107804A - 発電プラント - Google Patents

発電プラント

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Publication number
JPS58107804A
JPS58107804A JP20523181A JP20523181A JPS58107804A JP S58107804 A JPS58107804 A JP S58107804A JP 20523181 A JP20523181 A JP 20523181A JP 20523181 A JP20523181 A JP 20523181A JP S58107804 A JPS58107804 A JP S58107804A
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JP
Japan
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steam
boiler
turbine
storage device
reheater
Prior art date
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Pending
Application number
JP20523181A
Other languages
English (en)
Inventor
Akio Ochi
大地 昭生
Hiroshi Hamano
浜野 博
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
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS58107804A publication Critical patent/JPS58107804A/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steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating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steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type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steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being only of turbine type the turbines having inter-stage steam accumulation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】 発明の技術分野 本発明は蒸気貯蔵装置を備えエネルギの使用効率の向上
を計った発電プラント(二関する。
発明の技術的背景 近時、発電プラント(二おいて、エネルギーの使用効率
の向上が強く要望されている。第1図は従来のタービン
バイパス装置を備えた火力発゛醸プラントを示すもので
ある。同図において、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3(二導かれ、さら(二中圧タ
ービン4、低圧タービン5を通ったのち復水器7で復水
とされる。この間発電機6はタービン3.4.5がら駆
動される。
復水はポンプ8で吸引されて低圧給水加熱器9を通過し
たのち、脱気器10i二より復水中のガス成分を除去さ
れる。ガス成分を除去された復水け、ボイラ給水ポンプ
11より吸引されて高圧給水加流する。
ボイラ給水ポンプ11はボイラ給水ポンプ駆動タービン
13に連結されて駆動される。この駆動タービン13は
配管2(二より分岐した配管14がら供給された蒸気あ
るいは中圧タービン4の排気よシ抽気された蒸気によ)
駆動される。駆動タービンを通過した蒸気は、復水器7
(二接続された配管15から腹水器71;排出される。
このよう(二構成された発電プラント(二おいて、プラ
ント起動時あるいは負荷しゃ断時にボイラ1で発生しf
c蒸気は、配管2から分岐する開閉弁16が介挿された
高圧タービンバイパス配管17を通り、ボイラ1(=設
けられた再熱器18を冷却したのち、開閉弁19が介挿
された低圧クービンバイパス配管20を通って復水器7
に回収される。このようなタービンバイパス装置を設け
ることにより、タービン起動前(二再熱器18が冷却さ
れるため、ボイラlの燃料の投入量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
マツチング(−適合した蒸気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できる。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るもので、特(二石炭灸きボ
イラの場合にこのような急激な変動負荷(=追従するこ
とは非常(二困難である。
背景技術の問題点 しかし、このような場合(−タービンバイパス装   
′置を設けること(二より、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、ボ
イラに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(−移行することができる。
タービンバイパス装置は以上の利点を有する反面、起動
時あるいは所内単独運転のいずれの場合(二おいても、
ボイラで発生した蒸′気を何も仕事をさせず(=復水器
7へ排出するため、熱損失が過大で、熱エネルギーを有
効(:利用しているとは必ずしも言えない。またボイラ
給水ポンプ駆動タービン13を駆動する蒸気も、タービ
ンバイパス装置の蒸気と同様に仕事を終ったあと復水器
7に排出されるだけで有効なエネルギ活用とは言えない
。%(二近年の電力需要の昼と夜との需要アンバランス
に対応した中間負荷用のよう(=毎日起動停止を行なう
発電プラントでは、タービンバイパス装置の蒸気とボイ
ラ給水ポンプ駆動タービンの蒸気の無駄な排除がエネル
ギの有効活用の点からみて非常(二重輩な問題である。
発明の目的 本発明の目的は、熱損失を極力少なくし、熱エネルギを
有効利用することのできる発電プラントを提供する(二
ある。
発明の概要 本発明はボイラで発生した蒸気を一時的(ニボイラ(二
設けられた再熱器に導くタービンバイパス装置を有する
タービンシステム(二おいて、前記再熱器を通過した蒸
気を蒸気貯蔵装置に貯蔵し、その蒸気でボイラ給水ポン
プ駆動タービンを駆動するようイニ構成した発電プラン
ト(二関するものである。
発明の実施例 以下本発明を第2図および第3図に示す実施例(二つい
て説明する。第2図および第3図(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、本発明の発電プラントでは、
ボイラ1に設けられた再熱器18の出口と中圧タービン
4とを結ぶ配管21から分岐した分岐管23(−蒸気貯
蔵装置22を接続している。分岐管23(=は、上流が
ら順(=開閉弁24および減温器25が介挿されており
、その減温器25(二はポンプ26を有する配管27で
蒸気貯蔵装置22のスプレー水が供給されるようになっ
ている。また本発明におい′C蒸気貯蔵装置22の出口
端は、開閉弁28を介挿した配管29を介してボイラ給
水ポンプ駆動タービン13に接続されている。このボイ
ラ給水ポンプ駆動タービン13の排出口は、配管15に
より復水器7(二接続されている。
このように構成された本発明の発電プラントでは、例え
ば発電プラント起動時にボイラ1で発生した蒸気は、配
管2を通って高圧タービン3(−供給されて駆動する。
配管2の一部の蒸気は、タービンバイパス配管17を通
って減温減圧されたのち、ボイラ1(−設けられた再熱
器18(二導かれ、この再熱器18を冷却したのち配管
21から中圧タービン4に支給される。配管21の一部
の蒸気は、分岐配管23を通って減圧減温されたのち蒸
気貯蔵装置22(二熱水として貯蔵されること(=なる
発電プラントにおいて、ピーク負荷の要求時(二は、開
閉弁28を開動作すること(二よって蒸気貯蔵装置22
に貯蔵されている熱水が、減圧して自己蒸圧して低圧の
飽和蒸気となる。この飽和蒸気はボイラ給水ポンプ駆動
タービン13の駆動蒸気に適した蒸気であり、この駆動
タービン13を駆動したのち配管15により復水器7(
=排出される。
lた減温器25(二は、蒸気貯蔵装置22からポンプ2
6(二よりスプレー水が供給される。これ(二よつで再
熱器18から出た蒸気を蒸気貯蔵装置22へ回収可能な
温度まで減温されるため、蒸気貯蔵装置22の材料の強
度低下が防止される。
このよう(二構成された本発明の発磁プラントにおいて
は、第1図の従来の低圧タービンバイパス配管20(二
よって捨てられていた熱エネルギを蒸気貯蔵装置22(
=貯え、この蒸気をボイラ給水ポンプ駆動タービン13
の駆動用熱エネルギとして利用するので、著しくエネル
ギの回収効率を^めることかできる。また発電プラント
が筒負荷運転時(二は、ボイラ給水ポンプ駆動タービン
13の駆動用蒸気として蒸気貯蔵装置22の蒸気を利用
するので、その蒸気itl二相当するだけボイラ1の必
を発蒸気量が少なくてすみ、ボイラ1の燃料消費量を大
巾に減少することができ、発電プラント効軍を大巾(二
部上することができる。さらに蒸気貯蔵装置22が第1
図の低圧タービンバイパス配管20の役割を担うこと(
=なるため、その低圧タービンバイパス配管20を省略
することができる。
つぎ(=第3図(=示す実施例では、分岐管23の開閉
弁24と蒸気貯蔵装置22の間(二番熱器30を介挿し
、この蓄熱器30と開閉弁24との間を開閉弁28を有
する蒸気供給配管29でボイラ給水ポンプ駆動タービン
13(二接続している。また分岐管23の蒸気貯蔵装置
22との接続端は、図示のよう(=2又になっていて開
閉弁31.32を介挿している。
この実施例(=おいて、開閉弁24.31を開状態(=
し、開閉弁28.32を閉状態にすること(二より、蒸
気貯蔵装置22(=分岐管23を経て蒸気が供給される
。このときボイラ1の再熱器18で再熱された高温の蒸
気は、分岐管23から蓄熱器30を通るときに蒸気貯蔵
!1t22に回収可能な温度まで減温されて熱水として
貯蔵される蓄熱器30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。この蓄熱器30の作用
によって分岐管23の再熱高温蒸気は減温されるため、
蒸気貯蔵装置22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。
つぎに開閉弁24.31を閉状態(二し、開閉弁28゜
32を開状態にすることにより、蒸気貯蔵装置22(=
貯蔵された熱水が減圧して自己蒸発して蒸気となシ、蓄
熱器30を通過するとき蒸気貯蔵時(二蓄熱した高温蓄
熱媒体と熱交換してエネルギポテンシャルの高い過熱蒸
気となシ、ボイラ給水ポンプ駆動タービン13に導かれ
てこれを駆動したのち復水器7(二排出されて復水とな
る。蒸気貯蔵装置22(二よって自己蒸発した蒸気は、
はy飽和蒸気である。この飽和蒸気をボイラ給水ポンプ
駆動タービン13(=直接使用するのに比較し、本実施
例のよう(=蓄熱器30を通過して得た過熱蒸気を利用
することになるため、ボイラ給水ポンプ駆動タービン1
3の効率を著しく高めることができる。
また蓄熱器30が減温器の代り(=なるため、減温器お
よびその他付属機器を除去することができる。
発明の効果 以上のよう(二本発明によれば、ボイラの再熱器で再熱
された高温の蒸気を蒸気貯蔵装置で貯蔵し、この貯蔵さ
れた蒸気をボイラ給水ポンプ駆動タービンに供給して駆
動するよう(−構成したこと(二よシ、著しくエネルギ
の利用効率の高い発電プラントを得ることができる。ま
た蒸気貯蔵装置の上流側(二減温器を設けたこと(二よ
り、蒸気は蒸気貯蔵装置へ回収可能温度まで減温される
のでその蒸気貯蔵装置の構造強度の低下を防ぐことがで
きる。
さら)二蒸気貯蔵装置と蓄熱器とを組み合せたことによ
り、高温蒸気の回収が可能でエネルギポテンシャルの高
い蒸気をボイラ給水ポンプ駆動タービンの駆動蒸気源と
して利用することができる。
【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プラントのそれぞれ異なる
他の実施例を示す系統図である。 aυ 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’4
 機11・・ボイラ給水ポンプ13・・・ボイラ給水ポ
ンプ駆動タービン16.24.28.31.32・・・
開閉弁17・・^圧バイパス配管   18・・・再熱
器20・・低圧バイパス配管  22・・蒸気貯蔵装置
23.29・・・蒸気供給配管 25・・・減温器30
・・蓄熱器 (8733)  代理人弁理士 猪 股 祥 晃2 第1図 第2図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (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゛確機と、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、この
    復水器の復水を前記ボイラ(二速るボイラ給水ポンプと
    、蒸気によって駆動されこのボイラ給水ポンプを駆動す
    るボイラ給水ポンプ駆動タービンと、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(二
    導くタービンバイパス装置と、前記再熱器を通過した蒸
    気を貯蔵し必要(二応じてその貯蔵蒸気を前記ボイラ給
    水ポンプ駆動タービンの駆動蒸気として送る蒸気貯蔵装
    置とからなる発電プラント
  2. (2)再熱器と蒸気貯蔵装置との間(二再熱器から出た
    蒸気を蒸気貯蔵装置へ1収可能な温度まで減温する減温
    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
  3. (3)再熱器と蒸気貯蔵装置との間(二古熱器から導か
    れた蒸気を蒸気貯蔵装置(二N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ボイラ給水ポンプ駆動タ
    ービンに供給する蒸気をエネルギボデンシャルの高い過
    熱蒸気とする蓄熱器を設けた特許請求の範囲第1項記載
    の発磁プランl’ 。
  4. (4)再熱器と蒸気貯蔵装置との間(二番熱器を介挿し
    、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、ボイラ給水ポンプ駆動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。
JP20523181A 1981-12-21 1981-12-21 発電プラント Pending JPS58107804A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60169605A (ja) * 1984-02-14 1985-09-03 Hitachi Ltd 蒸気タ−ビンプラント
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