JPS59192807A - 蒸気タ−ビンプラントのバイパス弁開閉テスト方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、蒸気タービンプラントのノ々イノくス弁開閉
テスト方法に係り、特に、ノ々イノくス弁の開閉テスト
時にこのバイパス弁と減温装置の冷却水弁とを所定の順
で開閉して高温蒸気が復水器内に流入することを完全に
防止し５るようにした蒸気タービンプラントの・セイパ
ス弁開閉テスト方法に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般に、原子力発電プラントや火力発電プラントにおい
ては、第１図に示すように、原子炉もしくはボイラから
発生した主蒸気は、主蒸気管路ｌにより蒸気タービンス
に導かれて膨張仕事をなし、その後復水器３に流入して
冷却され、復水となる。

また、前記主蒸気管路ｌの途中には、主蒸気止め弁ｑお
よび蒸気加減弁Ｓが設けられている。さらに、この主蒸
気管路／の主蒸気止め弁ｔの上流側カラはノ々イパス管
乙が分岐され、このバイパス管６は蒸気タービンλを迂
回して直接復水器３に連結されている。そして、系統負
荷しゃ断時等の緊急時には蒸気加減弁５を急閉して蒸気
タービンの過速を防止すると同時に、前記ノ々イパス管
乙に設けられたノ々イパス弁７を急開して上記主蒸気管
／内の主蒸気をすべてノ々イパス管６内に流入させ、蒸
気タービンスを通さずに復水器３へ直接導き、原子炉あ
るいはボイラを保級し５るようになっている・したがっ
て、このような操作により、発電Ｈ１の運用にも柔較件
を持たせることができる。

なお、上記・々イパス弁７は、作動流体の圧力操作によ
り駆動される駆動部ｇによって弁の開閉が行われるよう
になっている。

さらに、上記・々イパス管乙には、パイノ（ス弁７の下
流側に減温装置ｔが設けられており、緊急時にバイパス
管り内に導かれた主蒸気が上記減１．Ｍｆ値９により減
温、減圧され、高温、高圧蒸気が復水器３内に流入する
のを防止しつるようになっている。

前記減温装置９は、餐気圧を低減する減圧部／／と冷却
効果を備えた減温部／２とからなっている。

前記減圧部／／にはオリフィス１３が多段にわたって連
設されており、また、減温部／ａには冷却水管／り“１
′□　　　　　　　　が接続され、この冷却水管／４’
により導かれた冷却水が蒸気に向って噴出され、熱を奪
うようになって℃する。

址た、上記冷却水管／ｑの途中には冷却水弁／Ｓが設け
られ、この冷却水弁１５は主蒸気が）々イノくス管乙内
に流れて来たときに開放されて冷却水が減温装置Ｊ内に
送給されるようになっている。

そして、上記ノ々イパス弁７ば、緊急時に作動しなし・
ことがないよう、定期的に作動テストが行われており、
従来、このテストを行う場合には、前記冷却水弁／りを
バイパス弁７に設けられたリミットスイッチからの信号
により開閉するようにしていた。すなわち、パイノくス
弁７の作動テスト開始とともにバイパス弁７が開き始め
、このノ々イノくス弁７の開放動作をリミットスイッチ
が感知し、リミットスイッチから冷却水弁／Ｓに弁開信
号が発せられ冷却水弁／Ｓが開放されるようになってい
た。

〔背景技術の問題点〕

ところが、このような応答系によれば、作動テスト当初
において、短時間ではあるか、減温装置りによる減温幼
芽が不十分になることがあり、その間に高温蒸気が復水
器３に流入して復水器３の内部が高温蒸気にさらされて
しまっていた。さらに、このような作動テストはしばし
ば行われ、テストの都度繰遮して高温蒸気が一時的にＱ
水器３ビＪに流入するため、復水器Ｊの寿命が知くなり
、鼓かや離縁につながるおそれもあった。

〔発明の目的〕

本発明は、このような従来のバイパス弁開閉テスト方法
の欠点を解消し、バイパス管から復水器に一切高温島気
が流入することがなく、復水器を良好に保ｙｒｔｒ　Ｌ
　５るようにしたバイパス弁開閉テスト方法を祈供する
ことを目的としている。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発折４スト開始時にはます
減温器の冷却水弁を開き、つぎにバイパス弁を開くとと
もに、テスト終了時にはノミイノくス弁を先に閉じつぎ
に冷却水弁を閉じるようにしたことを肪徴とし、バイパ
ス弁のしｉ］開閉時は必ず減湿器の冷却能力を十分にし
ておくようにしている。

〔発明の実施例〕

第１図に示す従来の蒸気タービンバイパス装置と同一構
成物を同−杓号で示した第２図において、減温装置デの
減圧部／／の蒸気入口部分には流入蒸気圧を測定する圧
力検出器コ／が配置さね、この圧力検出器ユ／により主
蒸気の流入、停止が感知されるようになっている。そし
て、この圧力検出器、２／からの圧力検出信号Ｓ、は、
弁制御装置ｎに送られるようになっている。さらに、上
記減流装置ワの減温部／２内には、冷却水管／グから噴
出される冷却水の噴出圧を検出する圧力検出器２３が配
置され、冷却水の噴出が適切に行われているか否かが感
知されるようになっている。そして、この圧力検出器２
３からの圧力検出信号Ｓ、も弁制御装置〃に送られるよ
うになっている。

上記弁制御装置ココは、蒸気タービンバイパス装置のテ
スト作動時に、装置作動テスト信号を受けるとまず冷却
水弁７ｋに弁開信号を発し、上記冷却水管／ｌＩからの
冷却水噴出圧力が十分上ゲージたときに初めて・々イパ
ス弁に弁開信号を発する機能と、装置作動テスト信号が
切れてテストが終了したときには冷却水弁／Ｓを開放位
置に肩ｆ持しつつバイパス弁に弁閉信号を発し、ノ々イ
バス管６内の蒸気流動が完全になくなって初めて冷却水
弁／４’に弁閉信号を発する機能とを有している。

第３図は、この弁制御装置コ２の演算回路を具体的に示
したものである。

本図に示すように、弁制御装置ｎは、装置作動テスト信
号Ｓ。をバイパス弁７に弁開信号Ｓ３として導く弁開閉
信号伝達回路２’ｌと、弁開信号発生器コ５７Ｊ）らの
弁開信号Ｓ４　を冷却水弁１５に層く弁開閉信号伝達回
路２４とを有している。また、上記両弁開閉信号伝達回
路Ｊおよび２乙には接点、２７および２ｇがそれぞれ設
けられている。接点２７は、常開接点であって、切換信
号発生器２９からの切換信号Ｓ。

により閉じられるようになっている。１だ、この切換信
号発生器２９は、比較演算機能を有し、前記圧力検出器
、２りからの冷却水噴出圧力信号Ｓ２を受けて設定値と
比較演算し、設定値以上ならば上記切換信＋３’ｓ！ｌ
を接点２７に発するようになっている。

さらに、上記弁開閉信号伝達回路２６の接点２８は、後
述するようにテスト前にて常に開いた状態にあり、切換
信号発生器３０からの切換信号Ｓ６にて閉じられるよう
になっている。上記切換信号発生器３０は、弁開しｊ信
号伝達回路２ダからの分岐回路３／により装置作動テス
ト信号Ｓ。を受けるように１．Ｃっており、この装置作
動テスト信号Ｓ、を受けたときに上記切換信号Ｓ６が接
点２ｇに発せられるようになっている。すなわち、装置
作動テスト信号Ｓ。

が制御装置ココに印加されると直ちに切換信号ｓ６が発
せられ、接点２ｇが閉じられるようになっている。

また、圧力検出器コ／からの圧力検出信号Ｓ、は、リセ
ット信号発生器３２へ印加されて設定１直と比較。

演算され、この圧力信号Ｓ１　で表される減温装置９の
入口部蒸気圧が、設定値より低いときにはり士ノド信号
発生器３．ｔからリセット信号Ｓ７が出力され、設定値
より高いとき１ては信号は何ら発せられないようになっ
ている。

上記リセット信号発生器３２は、リセット回路３３に接
続され、このリセット回路３３は、途中から２つの回路
３３ａおよび３３ｂに分岐され、各回路３３ａおよび３
３ｂは、前記切換信号発生器３０および後述する切換信
号発生器３りにそれぞれ接続されている。

さらに、前記リセット回路３３にはタイマー３５および
接点３６が設けられ、タイマー３５によりリセット信号
発生器３１Ｉからのリセット信号Ｓ７が一定時間ｔ、た
け遅れて出力されるようになっている。まプｃ上記接点
３４　％Ｅ閉じたときにはリセット信号Ｓ。

は、両切換信号発生器３θ、３ｑに出力されるようにな
っている。そして、このリセット信号Ｓ丁を受けた切換
信号発生器３０および３’ｌからは接点２ｇおよび３６
を元の状態に戻す切換信号Ｂ８およびｓ９が出力される
ようになっている。なお、上記分岐回路３．ｊ　ｂには
リセット信号Ｓ、の出力を一定時間ｔ２だけ近らすタイ
マー３７が設けられている。

さらに、前記弁開閉信号伝達回路、！９１Ｃは、上記分
岐回路３／とは別個の分岐回路３ｇが設けられている。

この分岐回路３ｇは、上記接点３６に接続されるととも
に、その途中に信号の出力時間を一定時間ｔ、たけ遅ら
せるタイマー３９と上述した切換信号発生器３ケとが設
けられている。これにより、装置作動テスト信号Ｓ、が
弁開閉信号伝達回路評に流れると分岐回路３ｇにも信号
Ｓ。が流れ、この信号Ｓｏはタイマー３９で一定時間ｔ
３遅れた後に切換信号発生器３グに達するようになって
いる。そして、装置作動テスト信号Ｓ０を受けた切換信
号発生器３ダからは接点３Ａを閉じる切換信号８１０が
発せられる。

このような弁制御装置コニを備えた蒸気タービンノ々イ
パス装置においては、装置作動テスト信号Ｓ。　　　　
′が弁制御装置２コに入力されると、この装置作動テス
ト信号Ｓ。は、弁開閉信号伝達回路、２ダからの分岐回
路３／を通って切換信号発生器３θへ印加される。

装置作動テスト信号Ｓ。を受けた切換信号発生器３０か
らは接点２ｇへ閉側切換信号ｓ６が発せられ接点２ｇが
閉じる。接点２ｇが閉じるのに伴って弁開閉信号伝達回
路２６も閉じ、弁開信号発生器コＳからの弁開信号Ｓ４
が冷却水弁ｌＳに発せられ、゛冷却水弁１５が開けられ
る。

一方、弁開閉信号伝達回路２グの接点２７は装置作動テ
スト信号Ｓ。を入力する前から開かれた状態にあるため
、前記装置作動テスト信号ｓ０は当初バイパス弁７に送
られることはなく、・々イパス弁７は依然として閉じた
１１である。すなわち、装置６作動テスト信号Ｓ。を弁
制御装誤−コに入力した当初は、バイパス弁７は閉じた
状態で推移するか、冷却水弁１５は直ちに開放され、冷
却水が冷却水管／グを辿っ゛〔減温装置りの減温部／コ
内へ噴出される。

この冷却水噴出圧は圧力検出器、２３により圧力信号Ｓ
ｔとして切換信号発生器ユ９へ入力され、設定値と比較
演算される。時ＩＨ」の経過とともに冷却水の噴出圧が
上昇し、設定値を趙えると切換信号発生器、２９から閉
０（（１切換信号Ｓ、が接点ユクヘ出力され接点２７が
閉じる。接点コクが閉じると装置作動テストイδ号Ｓ。

が弁開閉信号伝達回路、２１７．を伝って弁開信号Ｓ、
としてバイパス弁７の駆動装置ｇへ出力され、］々イバ
イパス弁開放される。バイパス弁７が開放されると、主
蒸気管／内の主蒸気が・ζイパス管乙内へ流入し、減温
装置９を辿って復水器３内へ流出していく。この場合、
減温装置４ワの減温器／コ内には、前述のように、あら
かじめ冷却水が１！ｔ（出されているため、）々イパス
管６内を流動する主蒸気は完全に冷却された後に復水器
Ｊへ流入し、復水器３内へ高温蒸気が１５ｉｆｉ人する
ことはない。

減温装置ｔの入口部の素気圧は圧力検出信号８゜として
リセット信号発生器３コヘ印加され、設定値と比較演算
される。そして、減温装置６９への流入蒸気圧が未だ設
定値より小さいときには、リセット信号発生器３コから
リセット信号Ｓ？が出力され、時間の経過とともに減孟
装置デへの流入蒸気圧が設定値より太き（なったときに
は信号は何ら発せられなくなる。リセット信号Ｓ７の出
力がある場合には、このり士ノド信号”７（ｒｉタイマ
ー３３により一定時間ｔ１　だけ倉れて発せられる。す
ブよりち、減温装置７の蒸気流入圧が設定値より小さい
場合のみならず、設定値を越えてからｔ、の間に、タイ
マー３左からリセット信号Ｓ、が出力される。

一方、弁開閉信号伝達回路２４Ｌを流れる装置作動テス
ト信号Ｓ。、は、分岐回路３８′を通ってタイマー３ｑ
に至り、このタイマー３９（Ｌ’Ｃより一定萌間ｔ、だ
げ迎れて切換信号発生器３ｑに印加される。すなわち、
バイパス弁７に弁開信号Ｓ３が出力されてから時間ｔ、
を経過したときに、装置作動テスト信号Ｓ。が切換信号
発生器３ケに印加され、この切換係号発生器３ダから接
点３Ａに閉側切換信号Ｓ、が出力されて接点３乙が閉じ
られるようになっている。

ここで接点３６が閉じる時点は、前記タイマー３Ｓから
のリセット信号Ｓ７が停止した後になるようにタイマー
３？の設定時間ｔ、は設定されている。したがって、接
点３Ａが入ってリセット回路３３が閉じられても、その
ときには既にタイマー３８からの信号発生がなくなって
いるため、切換信号発生器３０や３１Ｉにリセット信号
Ｓ７は出力されることはない。

したがって、冷却水弁１５および］々イパス弁７ば引続
き開放されたまま推移する。

そして１．Ｓイパス装置のテストを終了するには、装置
作動テスト信号Ｓ。の入力を停止する。そうするとまず
、ノ々イパス弁り側へ出力されていた弁開信号Ｓ３が発
せられなくなり、・２イパス弁７が閉じ始める。このと
き、分岐回路３／すなわち切換（Ｓ号発生器３０へも装
置作動テスト信号Ｓ。は出力されＩｃ＜なり切換信号発
生器３０からの切換信号Ｓ６も停止される。しかし、接
点、２７０′ｉ、切換信号Ｓ６が停止されてもリセット
信号Ｓ８を受けるまでは閉じたままになっており、弁開
信号発生器−５からは引続き冷却水弁／Ｓへ弁開信号Ｓ
４が発せられる。

したかって、バイパス弁７が閉じ始めても冷却水弁／３
（ｄ直ちに閉じることはなく、減温器／２へ冷却水が９
１出し続ける。

ところが、バイパス弁７か閉じると酸部１装置を内への
蒸気流入圧が次第に低下し始め、その流入蒸気圧がリセ
ット信号発生器３２の設定値より低くなると、このリセ
ット信号発生器３Ωからリセット信号Ｓ７が出力される
。しかし、このリセット信号Ｓ７は、タイマー３ｋによ
りｔ３時１１］１だけ遅れて出力されるため、リセット
Ｉｌａ号Ｓ、が切換信号づ９生器３θに達するのは１，
６イパス弁７が完全に閉じかつ減温装置デ内に蒸気が全
く流入しなくなった後であって、このときに初めて切換
信号発生器３０から切換信号Ｓ８が接点２ｇに発せられ
、接点２ｇが開かれる。接点２ｇが開かれると弁開信号
発生器Ｊからの弁開信号Ｓ　４が冷却水弁１５へ送られ
はくなリ、冷却水弁１５は閉じていく。

また、前記リセット信号発生器３２からのリセット信号
Ｓ、は、リセット信号３３０を通って切換信刊発生器３
ｑへも発ぜら第１るが、タイマー３７により４ｖ号の出
力が辷らされ、リセット信号Ｓ７が切換イ８号発生器３
１にで１′するのは、リセット信号路、生器３ノからリ
セット信号Ｓ、が発せられてからｔ２時ｌｕ！　ｍ’ｌ
’□　：’ｆ”シた後になる。切換信月発生器３１１は
、リセット信号Ｓ、を受けると接点３乙に開側切換信号
８１０に発し、接点３６が開かれてノイパス装社の作動
テス）　ｉ？ｆｌの状態に戻されるようになっている。

なお、冷却水弁／Ｓが閉じると、その信号Ｓ２を切功信
号発生器コヲが受け、接点２乙に発せられていた切換信
号Ｓ、が停止される。この結果接点２７が４１Ｊびｌ、
＋１かれてテスト開Ｉム前の状態に戻されるようになっ
ている。

（〔発明の効果〕 以上述べたようＫ、本発明は、蒸気タービンプラントの
ノ々イパス弁開閉テスト方法において、ノ々イパヌ装置
のテスト時にまず冷却水弁を開放して減温装置の冷却機
能を十分にし、その後にバイパス弁を開放してバイパス
管内に蒸気を流動させるとともに、テスト終了［４、ｔ
には才ず）ｚイパス弁を閉じてバイパス管内の蒸気流を
止め、つぎに冷却水弁を閉じるようにしたから、バイパ
ス装置のテスト時に減温装置を通った蒸少（け当ｕ１か
ら確実に減温されており、従来のように高温蒸気が復水
器へ流入するようなことは全くない。したがって、本考
案によれ−、従来バイパス弁の作動テストを繰返して行
うことによって生じていた復水器への悪影〜゛Ｌ、をな
（して復水器の面］久性を向上させ、破損。

破鰍を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の蒸気タービン・ぐイパヌ装Ｕ゛パの系？
１説明図、第２図は本発明の一実施例における蒸気ター
ビンノくイパス装置炭の系統説明図、−）３図は弁ｔｔ
ｉｌＪ御装筋゛°の回路説明図である。 ハ・・主蒸気管、ユ・・・蒸気タービン、３・・・復水
器、６・・ノ々イパス管、７・・ノ々イパス弁、９　減
温装置、／ｌ・・・減圧部、／２・・・減温部、／４’
・・・冷却水管、／Ｓ・・・冷ム１ｊ水弁、コバ２３・
・・圧力検出装置、−コ・・弁制御装置、Ｊ・・・弁開
信号発生器、２９　、３０　、３；ｌ　、　：？Ｆ・・
・切俣信号発牛器、３３　、．７７　、３９・・・タイ
マー。 出ねｊ人代理人　　猪　　股　　　　　清応１回 歯２目 Ｍ。 第３目

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蒸気タービンを迂回するバイパス管の途中に設けられた
   ・悩パス弁を定期的に開閉して行う蒸気タービンプラン
   トのノぐイパス弁開閉テスト方法において；テスト開始
   時には、ます減温器の冷却水弁を開きつぎにノ々イパス
   弁を開くとともに、テスト終了時には／々イパス弁を先
   に閉じつぎに冷却水弁を閉じるようにしたことを特徴と
   する蒸気タービンプラントのバイパス弁開閉テスト方法
   。