JPS59153003A - 廃熱回収ボイラ停缶方法 - Google Patents

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】 この発明は廃熱回収ボイラの停缶方法に係り特にガスタ
ービン排ガスの熱を回収する廃熱回収ボイラの停缶に効
果的な方法に関する。

最近の燃料事情の変化に伴い、火力発電所においてもよ
り高い発電効率が要求されており、これを実現する手段
の一つとしてガスタービンと蒸気タービンとを組み合せ
た複合発電プラントの建設が行なわれている。複合発電
プラントは先ずガスタービンにより発電を行なうと共に
ガスタービンから排出された廃ガスの熱を廃熱回収ボイ
ラにおいて回収し、同ボイラにおいて発生した蒸気によ
り蒸気タービンを駆動して発電を行なうものである。

ここでガスタービンは起動、停止が容易であるので、原
子力発電、大型火力発電がベース負荷に使用されるのに
対し、電力需要の変動に対応して負荷が大幅に変動する
負荷変動運転用に利用されている。−日の間の電力需要
の変化によっても大幅に負荷は変化し、特に夜間の需要
の低下によりガスタービンは停止するのが一般的であり
、これによりガスタービン排ガスの熱も回収する廃熱回
収ボイラも運転停缶を繰り返さざるを得ない。第１図は
ガスタービン排気を利用する廃熱回収ボイラの運転状態
の一例を示す。廃熱回収ボイラは高圧側蒸気発生系統と
低圧側蒸気発生系統に分れており、高圧側で発生した蒸
気は例えば線図ａの如＜　６５”Ｋｚ　Ｇｒ低圧側は例
えば線図すの如く５〜Ｇである。以上の運転条件におい
て、ガスタービンを停止したならば、ボイラに対する給
水供給系統、蒸気排出系統の各弁を全て全閉にして停缶
状態に入る。

停缶状態に入ることにより高圧、低圧の各系統共に内部
の圧力は低下する。元来内部温度の低い低圧側は熱放射
も少なく、従って圧力降下の比率自体は少ないが、高圧
側に比較して内部圧番　１ 力かＤ程度であるため運転停止時Ｔ、から時間１゜が経
過した時点で差圧がＯとなり、以後は内部での凝縮が進
行して時には負瓜となってしまう。

この結果低圧系統側に対して外気が侵入して錆を生じさ
せたり、漏れ込む場合も生じ、ボイラ水に空気中の０２
他のガスが含まれる場合も生じボイラ起動時のときガス
の放出等によりボイラ水の循環に問題を生ずるおそれも
ある。またボイラ水の温度降下により再起動蒸気発生に
時間が掛るという問題を生ずる。

この発明の目的（」上述した問題点に鑑み、低圧系統側
の内部圧力が負圧とならないようにした廃熱回収ボイラ
停缶方法を提供することにある。

要するにこの発明は、ボイラ運転停止中、低圧側の内部
圧力が早期に降下し、缶水温度も低くなってしまうこと
に着目し、高圧側の蒸気を低圧側に一部供給し高圧側の
残存圧力によって低圧、、、側の内圧を大気圧以上に保
持しかつ蒸気の凝縮による放熱で低圧側ボイラの缶水温
度の低下を防止する停缶方法である。

以下この発明の一実施例を第２図を参考に説明する。

先ず廃熱回収ボイラの定格運転時にあってはガスタービ
ン排ガスＧは高圧側蒸気発生系統１゜低圧側蒸気発生系
統の順に通過する。高圧側蒸気発生系統においては、給
水Ｗは節炭器３を経て高圧ドラム４に入り、蒸発器５を
循環流動し発生した蒸気は過熱器６を経て過熱され、高
圧蒸気管７を経て高圧蒸気タービン８に供給される。−
力紙圧側蒸気発生系統２においては、給水Ｗは節炭器９
を経て低圧ドラムｌＯに至り、蒸発器１１を循環流動し
発生した蒸気は低圧蒸気管路１２を経て低圧タービン１
４に供給される。なお以上の装置の場合、高圧蒸気と低
圧蒸気を一基の混圧タービンに供給してもよい。また高
圧蒸気管７と低圧蒸気管１２はバックアップ管路１５に
よって接続しているが、ボイラ運転時には弁１６を全閉
としておき両系統を独立させておく。

次にガスタービンが停止したならば各系統の給水人口弁
１７．１８、蒸気出口弁１９．２０を閉として高圧、低
圧の蒸気発生系統を停缶状態にしておく。２１は記憶と
指令信号を発する制御箱であり、以下この制御箱を用い
た場合を例に説明する。制御箱２１はボイラ停缶時、圧
力検知器２２によって低圧ドラム１０内の圧力を検知す
ることにより低圧蒸気発生系統ｚ内の圧力を検知する。

第３図において低圧ドラム１０内の圧力すがあらかじめ
設定しておいた設定圧力Ｐまで低下したならば制御箱２
１はバックアップ管路１５の弁１６を開として高圧側の
蒸気をこのバンクアップ管路１５及び低圧蒸気管路１２
を介して低圧側蒸気発生系統に供給し、低圧側の内部圧
力の降下を線図ｂＩの如く緩める。ｈｏは第１図に示す
場合と同様に高圧側からバックアップを受けない場合）
内部圧力の降下の状態を示す。−刃高圧側は、低圧側に
対する蒸気の供給により内部圧力の降下はバックアップ
なしのａｏの場合に比較してａｌの如くその速度が速ま
るが、ボイラ運転停止時に高圧側は低圧側の約１０倍の
圧力を保有しているため低圧側に長時間蒸気を供給する
ことができる。またこれにより凝縮により５　Ｙｔ　ｇ
の蒸気は約５０ｏＫｃａ１／Ｋｇの潜熱を有しており低
圧ボイラの缶水を昇温させることができる。

つまり、この方法は高圧側の残存圧力を利用して低圧側
の内部圧力を制御するものであるから、高圧側の差圧が
０とならない範囲においてより具体的には高圧側の残存
圧力が低圧側の内部属力よりも常に高い状態に保持しな
がら低圧側に蒸気を供給し、低圧側の内部圧力を大気圧
以上に保持するよう制御する点に特徴を有する。

以上ガスタービン排ガスを利用する廃熱回収ボイラを例
に説明したが、熱源からの熱の供給、停止が比較的短時
間で繰り返される廃熱回収ボイラにおいて広く利用し得
るものである。

この発明を実施することにより、低圧蒸気発生系統内の
内部圧力を長時間大気圧以上に保持しておくことができ
るので、同系統内に大気が漏れ込むこともな（高圧ボイ
ラより供給された蒸気の凝縮により低圧ボイラの缶水温
度の低下も防止でき装置の再起動も容易に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は蒸気発生系統内の圧力と時間との関係を示す線
図、第２図はこの発明に係る方法を実施する装置の系統
図、第３図はこの発明の制御方法を示すものであって系
統内圧力と時間との関係を示す線図である。 （ワ　） １・・・・・・高圧蒸気発生系統 ２・・・・・・低圧蒸気発生系統 ２１・・・・・・制御箱 Ｇ・・・・・・ガスタービン排ガス （８） −で計

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ガスタービン排ガス等の熱を高圧側蒸気発生系統
   及び低圧側蒸気発生系統において回収するボイラを停缶
   する方法において、ボイラ停缶時、低圧側蒸気発生系統
   の内部圧力降下に対応して高圧側蒸気発生系統から蒸気
   を供給することにより、低圧側蒸気発生系統の内部圧力
   と高圧側蒸気発生系統の残存圧力によって大気圧以上に
   保持することを特徴とする廃熱回収ボイラ停缶方法。 ２、前記制御を記憶と指令信号を発する制御箱により行
   うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の廃熱回
   収ボイラ停缶方法。