JPS5938505A - 排熱回収ボイラのドラム水位制御装置 - Google Patents
排熱回収ボイラのドラム水位制御装置Info
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- JPS5938505A JPS5938505A JP15027682A JP15027682A JPS5938505A JP S5938505 A JPS5938505 A JP S5938505A JP 15027682 A JP15027682 A JP 15027682A JP 15027682 A JP15027682 A JP 15027682A JP S5938505 A JPS5938505 A JP S5938505A
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- rate
- drum water
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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- 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。
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、ガスタービンと蒸気クーピンを組み合わせた
コンバインドサイクルタービンプラントにおける、互い
に並列設置された＃１．熱回収ボイラのドラム水位制御
装置に関する。
コンバインドサイクルタービンプラントにおける、互い
に並列設置された＃１．熱回収ボイラのドラム水位制御
装置に関する。
〔発明の技術的背景およびその問題点〕最近、ガスター
ビンとその排熱を利用して発生した蒸気で駆動する蒸気
タービンからなるコンパイドサイクルタービンブラント
が注目されており、そのコンバインドサイクルタービン
プラントには、複数のガスタービンと１台の蒸気タービ
ンを組合わせたものがある。
ビンとその排熱を利用して発生した蒸気で駆動する蒸気
タービンからなるコンパイドサイクルタービンブラント
が注目されており、そのコンバインドサイクルタービン
プラントには、複数のガスタービンと１台の蒸気タービ
ンを組合わせたものがある。
〆ａ、〆ｂはそれぞれガスクーピン装置であシ、そのガ
スタービン装置／ａｎ／ｂの空気圧縮機ｌ／ｅＬＩ／／
ｂによって圧縮された空気が、燃焼器ｌコａ。
スタービン装置／ａｎ／ｂの空気圧縮機ｌ／ｅＬＩ／／
ｂによって圧縮された空気が、燃焼器ｌコａ。
／２ｂに供給され、そこで図示しない主燃料供給管を経
て供給される主燃料の燃焼によって加熱され、高温ガス
となってガスタービン／Ｊａ、／Ｊｂに供給される。上
記ガスタービン／Ｊａ、／、７ｂに供給された高温ガス
は、そのガスタービン／Ｊａ、／、７ｂで仕事を行ない
、ガスタービン／３ｈ、ｌＪｂに直結された発電機／４
ｊａ、／４１ｂを駆動し、また上記ガスタービン／３ｔ
ｓ、、ｌＪｂから排出された高温の排ガスは矢印Ｅのご
とく排熱回収ボイラ品、些に供給されてその熱源とされ
ている。上記排熱回収ボイラ、２ａ、、２ｂは、通常ド
ラム、７．／ａ、２／ｂを有するドラムボイラである。
て供給される主燃料の燃焼によって加熱され、高温ガス
となってガスタービン／Ｊａ、／Ｊｂに供給される。上
記ガスタービン／Ｊａ、／、７ｂに供給された高温ガス
は、そのガスタービン／Ｊａ、／、７ｂで仕事を行ない
、ガスタービン／３ｈ、ｌＪｂに直結された発電機／４
ｊａ、／４１ｂを駆動し、また上記ガスタービン／３ｔ
ｓ、、ｌＪｂから排出された高温の排ガスは矢印Ｅのご
とく排熱回収ボイラ品、些に供給されてその熱源とされ
ている。上記排熱回収ボイラ、２ａ、、２ｂは、通常ド
ラム、７．／ａ、２／ｂを有するドラムボイラである。
ところで、上記排ガスは節炭器、ｌ’、ｕａ 、 、２
２ ｂ、蒸発器２ｊａ、、ｌＪｂを紅るうちに給水また
は蒸気と熱交換し、温度が低１して大気に放出される。
２ ｂ、蒸発器２ｊａ、、ｌＪｂを紅るうちに給水また
は蒸気と熱交換し、温度が低１して大気に放出される。
一方、節炭ｂ２２ ａ ＋ ｊ＝２ ｂに導入された給
水は、その節炭器２−’ ａ ＋ −２，２ｂで加熱−
Ｆ：；−１１，ドラム２／ａ。
水は、その節炭器２−’ ａ ＋ −２，２ｂで加熱−
Ｆ：；−１１，ドラム２／ａ。
２／ ’ｌ：＋ Ｋ導入される。その後給水は蒸発器ス
３汽、λ３ｂを通る間に蒸発し、その発生π句はドラム
２／ａ。
３汽、λ３ｂを通る間に蒸発し、その発生π句はドラム
２／ａ。
２１ｂによって気水分離され、訴気はドラム２ノ８゜２
／Ｙ）から導出された蒸気管、２９ａ、Ｊ４／ｂを介し
て蒸気−＼ツダコＪに導かれ、１台の蒸気タービン族Ｎ
Ｌに供給される。す々わち、蒸気ヘッダ、２Ｓの蒸気は
、主蒸気管３／ｆ通シ図示しない主蒸気市め弁およびす
るとともに、蒸気タービン３３で仕事をしだ刊気は復水
器３Ｓに流入して、そこでρ縮された給水は。
／Ｙ）から導出された蒸気管、２９ａ、Ｊ４／ｂを介し
て蒸気−＼ツダコＪに導かれ、１台の蒸気タービン族Ｎ
Ｌに供給される。す々わち、蒸気ヘッダ、２Ｓの蒸気は
、主蒸気管３／ｆ通シ図示しない主蒸気市め弁およびす
るとともに、蒸気タービン３３で仕事をしだ刊気は復水
器３Ｓに流入して、そこでρ縮された給水は。
給水調節弁弘ａ、４！’ｂを経て節炭器ユ２ＦＬ、ユ２
ｂにそれぞれ導入される。
ｂにそれぞれ導入される。
ところで、ドラム２／ａ、Ｊ／ｂの水位は、それぞれ水
位制御装置−夕ａ、夕すによってそれぞれ開度調節され
る給水調節弁≠ａ、弘すによって制御される。すなわち
、水位制御装置りａ、りｂは、給水流曖検出器ｈａ、！
ｒｌｂ、ドラム水位検出器見ａ。
位制御装置−夕ａ、夕すによってそれぞれ開度調節され
る給水調節弁≠ａ、弘すによって制御される。すなわち
、水位制御装置りａ、りｂは、給水流曖検出器ｈａ、！
ｒｌｂ、ドラム水位検出器見ａ。
３コｂおよび蒸気流峻検出器、’ｒ、３ ａ 、 、’
；、３ ｂからの信号によって、各ドラム、２／ａ、２
／ｂの水位がその設定値と等しくなるように従来から用
いられている３要素制御で、給水用節弁ψａ、４’ｂの
開度を調節する。これによってドラム２／ｆＬ、２１ｂ
に流入する給水流蝙゛が加減され、水位がその設定値と
等しくされる・このように各水位制御装置りａ、りｂは
それぞれ独立して機能しておシ、それぞれのドラム、２
／ａ、２／ｂ（ｐ水位は個別に制御される。
；、３ ｂからの信号によって、各ドラム、２／ａ、２
／ｂの水位がその設定値と等しくなるように従来から用
いられている３要素制御で、給水用節弁ψａ、４’ｂの
開度を調節する。これによってドラム２／ｆＬ、２１ｂ
に流入する給水流蝙゛が加減され、水位がその設定値と
等しくされる・このように各水位制御装置りａ、りｂは
それぞれ独立して機能しておシ、それぞれのドラム、２
／ａ、２／ｂ（ｐ水位は個別に制御される。
ところが、上述のように複数のボイラが並設されている
場合には、他ボイラの運転状態がドラム水位の変動を惹
起することがある。例えば９．２台のボイラが定格運転
中に１台のボイラ負荷が急減したシ、または停止すると
、蒸気ヘッダコタの圧力が急減する。すると定格運転中
のボイラドラムの圧力も急減し、このためドラム水が佛
騰し、いわゆる水位の逸応答のような現象を呈し水位が
急上昇することがある等の問題がある。
場合には、他ボイラの運転状態がドラム水位の変動を惹
起することがある。例えば９．２台のボイラが定格運転
中に１台のボイラ負荷が急減したシ、または停止すると
、蒸気ヘッダコタの圧力が急減する。すると定格運転中
のボイラドラムの圧力も急減し、このためドラム水が佛
騰し、いわゆる水位の逸応答のような現象を呈し水位が
急上昇することがある等の問題がある。
本発明はこのような点に鑑み、ネｙ数のｖ１熱回収ボイ
ラを並設したものにおいて、他ボイラの運転状態にかか
わらず、常時安定したドラムの水位制御を行なうことが
できるようにした打１熱回収ボイ、うのドラム水位制御
装置を提供することを目的とする。
ラを並設したものにおいて、他ボイラの運転状態にかか
わらず、常時安定したドラムの水位制御を行なうことが
できるようにした打１熱回収ボイ、うのドラム水位制御
装置を提供することを目的とする。
本発明は、複数台の排熱回収ボイラを並設したフンバイ
ンドサイクルタービンプラントにおける。
ンドサイクルタービンプラントにおける。
各排熱回収ボイラのドラム水位をそれぞれ制御するドラ
ム水位制御装置において、対象とするボイラへの給水流
ｉｌ信号とそのボイラがら流出する蒸気＃、峻傷信号差
を計算する減算器と、他のボイラ出口の蒸気圧力の変化
率を演算する変化率演算器と、その変化率演算器からの
変化率信号に応じてドラム水位設定値信号を変化せしめ
る関数発生器と、前記減′Ｗ、器からの偏差信号、対象
ボイラのドラム水位信号、および上記関数発生器からの
出力信号を入力し、給水調節弁に弁開度信号を出力する
調節器とを有し、他ボイラの負荷急変時において蒸気圧
力が急変した場合、その変化率に見合った分だけドラム
の水位設定値を変え、ドラム水位の急上昇等を未然に防
止するようにしたものである。
ム水位制御装置において、対象とするボイラへの給水流
ｉｌ信号とそのボイラがら流出する蒸気＃、峻傷信号差
を計算する減算器と、他のボイラ出口の蒸気圧力の変化
率を演算する変化率演算器と、その変化率演算器からの
変化率信号に応じてドラム水位設定値信号を変化せしめ
る関数発生器と、前記減′Ｗ、器からの偏差信号、対象
ボイラのドラム水位信号、および上記関数発生器からの
出力信号を入力し、給水調節弁に弁開度信号を出力する
調節器とを有し、他ボイラの負荷急変時において蒸気圧
力が急変した場合、その変化率に見合った分だけドラム
の水位設定値を変え、ドラム水位の急上昇等を未然に防
止するようにしたものである。
以下、第２図乃至第夕図を参照して本発明をその一実施
例について説明する。なお、第２図と同一部分には同一
符号を付しその説明は省略する。
例について説明する。なお、第２図と同一部分には同一
符号を付しその説明は省略する。
第２図は本発明によるドラム水位制御装置を用いたコン
バインドサイクルタービンプラントの１例を示す系統図
であって、水位制御装置４ａ、４ｂには、給水渡欧検出
器ｓｉｔ ａ ＋ ！ｒｉ ｂ、ドラム水位検出器！ｒ
Ｊａ、見す、お・よび蒸気流量検出器！ｆＪａ＊、？、
？ ’ｔ）からの検出信号がそれぞれ印加され、さらに
互いに並設された他のボイラの出口蒸気圧力を検出する
蒸気圧力検出器、ｔ４！ｂ、＆ＩＩａからの信号も印加
されている。すなわち、一方のドラムＪ、／ａの水位制
御装置６ａには対応するボイラ２ａへの給水流量信号、
ドラム、２／ａの水位信号、およびそのドラムから流出
する蒸気流量信号が加えられるとともに、他方のドラム
、２１ｂの出口蒸気圧力信号が加えられる。
バインドサイクルタービンプラントの１例を示す系統図
であって、水位制御装置４ａ、４ｂには、給水渡欧検出
器ｓｉｔ ａ ＋ ！ｒｉ ｂ、ドラム水位検出器！ｒ
Ｊａ、見す、お・よび蒸気流量検出器！ｆＪａ＊、？、
？ ’ｔ）からの検出信号がそれぞれ印加され、さらに
互いに並設された他のボイラの出口蒸気圧力を検出する
蒸気圧力検出器、ｔ４！ｂ、＆ＩＩａからの信号も印加
されている。すなわち、一方のドラムＪ、／ａの水位制
御装置６ａには対応するボイラ２ａへの給水流量信号、
ドラム、２／ａの水位信号、およびそのドラムから流出
する蒸気流量信号が加えられるとともに、他方のドラム
、２１ｂの出口蒸気圧力信号が加えられる。
第３図は上記水位制御装置６ａの詳細を示すブロック図
であって、その水位制御装置６ａでは。
であって、その水位制御装置６ａでは。
給水流吐検出器３１ａからの給水流量信号と、蒸気流量
検出器、’；、３ ａからの蒸気流！信号とが減算器６
／で比較され、その偏差信号とドラム水位検出器ｊコａ
からのドラム水位信号とが調節器Ａ」に印加される。一
方、他ボイラの蒸気圧力検出器ｙ＜＜ｂからの蒸気圧力
信号は変化率演算器６３に入力され、そこで蒸気圧力の
変化率が演算され、この蒸気圧力変化率信号が関数発生
器６１Ｉに入力される。上記関数発生器６ｙでは第ｖ図
で示すように蒸気圧力変化率に対応した係数が発性され
、この係数がドラム水位設定信号６ｊに乗算され、蒸気
圧力変化率に対応した新らしい水位設定信号が算出≧れ
、この水位設定信号も前記調節器６．７に印加される。
検出器、’；、３ ａからの蒸気流！信号とが減算器６
／で比較され、その偏差信号とドラム水位検出器ｊコａ
からのドラム水位信号とが調節器Ａ」に印加される。一
方、他ボイラの蒸気圧力検出器ｙ＜＜ｂからの蒸気圧力
信号は変化率演算器６３に入力され、そこで蒸気圧力の
変化率が演算され、この蒸気圧力変化率信号が関数発生
器６１Ｉに入力される。上記関数発生器６ｙでは第ｖ図
で示すように蒸気圧力変化率に対応した係数が発性され
、この係数がドラム水位設定信号６ｊに乗算され、蒸気
圧力変化率に対応した新らしい水位設定信号が算出≧れ
、この水位設定信号も前記調節器６．７に印加される。
しかＬ２て、上記調節器Ｌλで、ドラム水位信号。
給水流量信号とか気流量信号との偏差信号、および蒸気
圧力変化率によって修正された水位設定信号とによって
、ドラムの水位が上記修正された設定水位になるよう力
弁開度信号が給水調節弁≠ａに加えられ、その給水調節
弁≠ａの丁度が制御される。すなわち１例えば他のボイ
ラの負荷急減または停止等に伴なって蒸気圧力が急減す
ると、その変化率に見合った分だけドラムの水位設定値
が下がり、これに応じて給水調節弁の開度が絞られる。
圧力変化率によって修正された水位設定信号とによって
、ドラムの水位が上記修正された設定水位になるよう力
弁開度信号が給水調節弁≠ａに加えられ、その給水調節
弁≠ａの丁度が制御される。すなわち１例えば他のボイ
ラの負荷急減または停止等に伴なって蒸気圧力が急減す
ると、その変化率に見合った分だけドラムの水位設定値
が下がり、これに応じて給水調節弁の開度が絞られる。
したがって、上述の如き他のボイラにおける蒸気圧力の
急減に際しても、対象となるドラム水位の急−ヒ昇が生
ずるようなことが未然に防止される。
急減に際しても、対象となるドラム水位の急−ヒ昇が生
ずるようなことが未然に防止される。
ところで、上記実施例においては排熱回収ボイラが２台
の場合について説明したが、排熱回収ボイラが１台以上
の場合には、第を図に示すように、対象となるボイラ以
外の排熱回収ボイラの蒸気圧力検出器ｔｕｂ 、 評ｃ
、 ｋｌｌｄからの検出信号によってそれぞれ変化率
演算器４．７’ｂ 、 ４．？ｃ 、Ａ、３ｄでその変
化率を演算せしめた後、その変化率をすべて加算器６６
に入力せしめて合算しその合算師を関数発生器Ａ’ｌに
加えてこ＼で水位−設定値を修正する。
の場合について説明したが、排熱回収ボイラが１台以上
の場合には、第を図に示すように、対象となるボイラ以
外の排熱回収ボイラの蒸気圧力検出器ｔｕｂ 、 評ｃ
、 ｋｌｌｄからの検出信号によってそれぞれ変化率
演算器４．７’ｂ 、 ４．？ｃ 、Ａ、３ｄでその変
化率を演算せしめた後、その変化率をすべて加算器６６
に入力せしめて合算しその合算師を関数発生器Ａ’ｌに
加えてこ＼で水位−設定値を修正する。
以上説明し７たように、本発明においては水位調節装置
における水位設定値を他ボイラの蒸気圧力信号によって
修正し、その修正された水位設定値に対応するように給
水１ｏｔａ節弁の開度を割筒ｊするようにしたので、複
数台の排熱回収ボイラが並設されているコンバインドサ
イクルタービンプラントにおいて、運転状態が個々に変
化し７ても、各ボイラが他のボイラの運転状態の影響を
受けることなく、安定したドラム水位制御を行なうこと
ができるＯ
における水位設定値を他ボイラの蒸気圧力信号によって
修正し、その修正された水位設定値に対応するように給
水１ｏｔａ節弁の開度を割筒ｊするようにしたので、複
数台の排熱回収ボイラが並設されているコンバインドサ
イクルタービンプラントにおいて、運転状態が個々に変
化し７ても、各ボイラが他のボイラの運転状態の影響を
受けることなく、安定したドラム水位制御を行なうこと
ができるＯ
第１図は従来のコンバインドサイクルタービンプラント
の系統図、第２図は本発明のドラム水位副軸装飾、を用
いたコンバインドサイクルタービンプラントの一実施例
を示す系統図、第３図は本発明のドラム水位制御装置の
一実施例を示すフロック図、第ψ図は関数発生器におり
る蒸気出力変化率に対する係数との関係線図、第３゛図
は本発明のドラム水位制御装置の他の実施例を示すブロ
ック図である。 〆ａ、 、 ／ １）・・カスタービン装置５．２ Ｄ
、 、 ２ ｂ排熱回収ボイラ、≠ａ、グｂ・・・給水
藺節弁、〆ａ。 乙ｂ・・・ドラム水位制御装置、 ２ｉ ａ 、 、）
、／ ｂ・ドラム、ｋｉａ、！；ｉ’ｂ 給水渡欧検
出器、３２ ａ 、 ！；２−ｂ ＝−ドラム水位検出
器、、’；Ｊａ、！；３ｂ・・・か気流量検出器、５１
％ａ、５１ｂ 蒸気圧力検出器、６ノ・１ｌＡＪ節器
、乙３・変化率演鍔器、６グ・・関数発生器。 出願人代理人 猪 股 清箒３図 ４０ 第４Ｍ ２ヒ ダを圧η ４εイＬコ１ 郁５図
の系統図、第２図は本発明のドラム水位副軸装飾、を用
いたコンバインドサイクルタービンプラントの一実施例
を示す系統図、第３図は本発明のドラム水位制御装置の
一実施例を示すフロック図、第ψ図は関数発生器におり
る蒸気出力変化率に対する係数との関係線図、第３゛図
は本発明のドラム水位制御装置の他の実施例を示すブロ
ック図である。 〆ａ、 、 ／ １）・・カスタービン装置５．２ Ｄ
、 、 ２ ｂ排熱回収ボイラ、≠ａ、グｂ・・・給水
藺節弁、〆ａ。 乙ｂ・・・ドラム水位制御装置、 ２ｉ ａ 、 、）
、／ ｂ・ドラム、ｋｉａ、！；ｉ’ｂ 給水渡欧検
出器、３２ ａ 、 ！；２−ｂ ＝−ドラム水位検出
器、、’；Ｊａ、！；３ｂ・・・か気流量検出器、５１
％ａ、５１ｂ 蒸気圧力検出器、６ノ・１ｌＡＪ節器
、乙３・変化率演鍔器、６グ・・関数発生器。 出願人代理人 猪 股 清箒３図 ４０ 第４Ｍ ２ヒ ダを圧η ４εイＬコ１ 郁５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｔ 複数台の排熱回収ボイラを並設したコンバインド
サイクルタービンプラントにおける。各排熱回収ボイラ
のドラム水位をそれぞれ制御するドラム水位制御装置に
おいて、対象とするボイラへの給水流量信号とそのボイ
ラがら流出する蒸気流陪イＪ号の差を計算する減算器と
、他のボイラ出口の蒸気圧力の変化率を演算する変化率
演算器と、その変化率演算器からの変化率信号に応じて
ドラム水位設定値信号を修正せしめる関数発生器と、前
記減算器からの偏差信号、対象ボイラのドラム水位信号
、および上記関数発生器からの出力信号を大刀し、給水
調節弁に弁開度信号を出力する調節器とを有することを
特徴とする、排熱回収ボイラのドラム水位制御装置・ ２、排熱回収ボイラが３台以上並設されている場合、関
数発生器は各変化率演算器からの変化率信号の分割によ
ってドラム水位設定値が修正されることを特徴とする特
許請求の範囲第を項記載の排熱回収ボイラのドラム水位
制御装置。 ３、関数発生器では、他のボイラ出口の蒸気圧力の変化
率が成る値以上になったときドラム水位設定値を太きく
し、寸だ上記変化率が成る帥以下に々−だときにはドラ
ム水位設定値が小さくなるように修正せしめられること
を特徴とする特許請求の範囲第〆項または第、２項記載
の排熱回収ボイラのドラム水位制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15027682A JPS5938505A (ja) | 1982-08-30 | 1982-08-30 | 排熱回収ボイラのドラム水位制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15027682A JPS5938505A (ja) | 1982-08-30 | 1982-08-30 | 排熱回収ボイラのドラム水位制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5938505A true JPS5938505A (ja) | 1984-03-02 |
Family
ID=15493419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15027682A Pending JPS5938505A (ja) | 1982-08-30 | 1982-08-30 | 排熱回収ボイラのドラム水位制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5938505A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166005A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-04 | バブコツク日立株式会社 | ボイラ気胴水位制御装置 |
| JPH0289284U (ja) * | 1988-04-08 | 1990-07-16 |
-
1982
- 1982-08-30 JP JP15027682A patent/JPS5938505A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166005A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-04 | バブコツク日立株式会社 | ボイラ気胴水位制御装置 |
| JPH0289284U (ja) * | 1988-04-08 | 1990-07-16 |
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