JPS60101203A - 抽気タ−ビンの制御装置 - Google Patents
抽気タ−ビンの制御装置Info
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- JPS60101203A JPS60101203A JP20753483A JP20753483A JPS60101203A JP S60101203 A JPS60101203 A JP S60101203A JP 20753483 A JP20753483 A JP 20753483A JP 20753483 A JP20753483 A JP 20753483A JP S60101203 A JPS60101203 A JP S60101203A
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- extraction
- turbine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K7/00—Steam 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steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating
- F01K7/34—Steam 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steam systems, cycles or processes; Control means specially adapted for such systems, cycles or processes; Use of withdrawn or exhaust steam for feed-water heating the engines being of extraction or non-condensing type; Use of steam for feed-water heating
- F01K7/345—Control or safety-means particular thereto
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は抽気タービンの制御装置、特に多量の蒸気を抽
気する場合に、タービンの効率を向上させて運転するの
に好適な抽気タービンの制御装置に関するものである。
気する場合に、タービンの効率を向上させて運転するの
に好適な抽気タービンの制御装置に関するものである。
本来、抽気タービンは想定した運転範囲内において、抽
気する蒸気の圧力を一定値に保持することを目的として
いるため、無抽気の場合には所期圧力の最低値を確保す
るように設計されている。
気する蒸気の圧力を一定値に保持することを目的として
いるため、無抽気の場合には所期圧力の最低値を確保す
るように設計されている。
したがって、抽気量が少量の場合には、抽気点以後のタ
ービン段落を流れる流量は多量となるから、必然的に高
出力を発生させることができる。逆に抽気量が多量の場
合には、この圧力を確保するためにタービンの後続段落
に流れる流量の大きく絞らねばならないので、この絞り
損失によりタービンの発生出力は大幅に低下する。
ービン段落を流れる流量は多量となるから、必然的に高
出力を発生させることができる。逆に抽気量が多量の場
合には、この圧力を確保するためにタービンの後続段落
に流れる流量の大きく絞らねばならないので、この絞り
損失によりタービンの発生出力は大幅に低下する。
そこで、多縫抽気の１県にできるだけ大きな出力をうる
にｈ１多量油気状ｉ川における所要圧力と抽気段圧力が
一致するようにタービンを設計すればよい。ところが、
上記のように設計すると、少量抽気状態において新装抽
気圧力をうろことはできなくなる恐れがある。すなわち
、抽気点以後のタービン段落の圧力は、後続段に流れる
流量にほぼ比例するから、抽気点圧力が所要圧力よりも
高圧となる欠点がある。
にｈ１多量油気状ｉ川における所要圧力と抽気段圧力が
一致するようにタービンを設計すればよい。ところが、
上記のように設計すると、少量抽気状態において新装抽
気圧力をうろことはできなくなる恐れがある。すなわち
、抽気点以後のタービン段落の圧力は、後続段に流れる
流量にほぼ比例するから、抽気点圧力が所要圧力よりも
高圧となる欠点がある。
本発明は上記のような従来の欠点を解消し、多量の蒸気
を抽気する場合の抽気タービンの運転において、できる
だけ大きなタービン出力をうろことができる抽気タービ
ンの制御装置を提供することを目的とするものである。
を抽気する場合の抽気タービンの運転において、できる
だけ大きなタービン出力をうろことができる抽気タービ
ンの制御装置を提供することを目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明は上記目的を達成するために、蒸気タービンの中
途から抽出された一部の抽気を、一定の圧力に制御して
所要部署へ送気する抽気タービンにおいて、この抽気タ
ービンは多量の蒸気を抽気する場合を設計点となし、そ
の抽気量の減少により抽気圧力が所期圧力よりも高くな
る場合には、これを外部制御系の制御装置により減圧す
るように構成したことを特徴とするものである。
途から抽出された一部の抽気を、一定の圧力に制御して
所要部署へ送気する抽気タービンにおいて、この抽気タ
ービンは多量の蒸気を抽気する場合を設計点となし、そ
の抽気量の減少により抽気圧力が所期圧力よりも高くな
る場合には、これを外部制御系の制御装置により減圧す
るように構成したことを特徴とするものである。
以下、本発明の一実施例を図面について説明する。
第１図において、１は主蒸気、２は主蒸気止め弁兼蒸気
加減弁（以下主蒸気止め弁と称す）、３は高圧タービン
で、このタービン３は抽気加減弁４を介して低圧タービ
ン５に連通されている。６はタービン排気（以下排気と
称す）、７Ｆｉタービン３．５に連結された負荷（発電
機）、８は高圧タービン３の中途に接続された送気ライ
ン（プロセス蒸気ライン）、９は送気ライン８に設けら
れた抽気遮断弁、１０は抽気遮断弁９と並設された圧力
制御弁で、この圧力制御弁１０は抽気遮断弁９の上編側
と下流側の両送気ライン８を連絡するバイパスライ／１
３に設けられている。１１は前記抽気遮断弁９の下流側
の送気ライン８ａに付設された圧力検出器でβる。１２
は前記抽気遮断弁９、圧力制御弁１０および圧力検出器
１１に接続する制御装置である。
加減弁（以下主蒸気止め弁と称す）、３は高圧タービン
で、このタービン３は抽気加減弁４を介して低圧タービ
ン５に連通されている。６はタービン排気（以下排気と
称す）、７Ｆｉタービン３．５に連結された負荷（発電
機）、８は高圧タービン３の中途に接続された送気ライ
ン（プロセス蒸気ライン）、９は送気ライン８に設けら
れた抽気遮断弁、１０は抽気遮断弁９と並設された圧力
制御弁で、この圧力制御弁１０は抽気遮断弁９の上編側
と下流側の両送気ライン８を連絡するバイパスライ／１
３に設けられている。１１は前記抽気遮断弁９の下流側
の送気ライン８ａに付設された圧力検出器でβる。１２
は前記抽気遮断弁９、圧力制御弁１０および圧力検出器
１１に接続する制御装置である。
次に上記のような構成からなる本実施例の作用について
説明する。
説明する。
ボイラ（図示せず）から送られる主蒸気１は、主蒸気止
め弁２を経て高圧タービン３に導入される。この高圧タ
ービン３で仕事をした蒸気の一部は、抽気加減弁４を経
て低圧タービン５に導入される。この低圧タービン５で
仕事をした蒸気（排気）６は、復水タービンの場合には
復水器（図示せず）へ排出され、背圧タービンの場合に
は低圧プロセス蒸気の需要先へ送られる。前記両タービ
ン３．５の駆動により発電機７が運転される。
め弁２を経て高圧タービン３に導入される。この高圧タ
ービン３で仕事をした蒸気の一部は、抽気加減弁４を経
て低圧タービン５に導入される。この低圧タービン５で
仕事をした蒸気（排気）６は、復水タービンの場合には
復水器（図示せず）へ排出され、背圧タービンの場合に
は低圧プロセス蒸気の需要先へ送られる。前記両タービ
ン３．５の駆動により発電機７が運転される。
一方、高圧タービン３で仕事をした他の一部の蒸気は、
送気ライン８の抽気遮断弁９を経て送気ライン８ａによ
り需要先へ送られる。。この場合、送気ライン８の圧力
制御は抽気加減弁４を開閉して行われ、一定の圧力を保
持するようにしている。
送気ライン８の抽気遮断弁９を経て送気ライン８ａによ
り需要先へ送られる。。この場合、送気ライン８の圧力
制御は抽気加減弁４を開閉して行われ、一定の圧力を保
持するようにしている。
すなわち、多量のプロセス蒸気が必要とされる場合には
、抽気加減弁４により低圧タービン５へ流入する蒸気を
制御することＫす、送気ライ／８の蒸気圧力を一定に維
持している。
、抽気加減弁４により低圧タービン５へ流入する蒸気を
制御することＫす、送気ライ／８の蒸気圧力を一定に維
持している。
従来、抽気量が比較的に少量の場合、すなわち低圧ター
ビン５への蒸気の流入量が比較的に多量の場合にも、プ
ロセス蒸気圧力を一定圧に制御する方法を採用していた
ので、低圧タービンの入口部は十分な面積を確保して多
量の蒸気を流入できるように設計していた。
ビン５への蒸気の流入量が比較的に多量の場合にも、プ
ロセス蒸気圧力を一定圧に制御する方法を採用していた
ので、低圧タービンの入口部は十分な面積を確保して多
量の蒸気を流入できるように設計していた。
ところが、このような設計では抽気量を多量に必要とす
る場合には、低圧タービンに流入される蒸気に大きな絞
袷を与えなければならない。この状態を図示すると第２
図に示すとおりである。この図は横座標にエントロピを
、縦座標に二ｙタルピをそれぞれとって図示した蒸気エ
ンタルピーエントロピ線図である。
る場合には、低圧タービンに流入される蒸気に大きな絞
袷を与えなければならない。この状態を図示すると第２
図に示すとおりである。この図は横座標にエントロピを
、縦座標に二ｙタルピをそれぞれとって図示した蒸気エ
ンタルピーエントロピ線図である。
第１図および第２図において、ボイラから送られる主蒸
気１は、高圧タービン３内で実線３０のように膨張して
仕事をする。その高圧タービン３から流出した一部の蒸
気は、抽気加減弁４で一定圧４１となるように制御され
た後、低圧タービン５に流入される。
気１は、高圧タービン３内で実線３０のように膨張して
仕事をする。その高圧タービン３から流出した一部の蒸
気は、抽気加減弁４で一定圧４１となるように制御され
た後、低圧タービン５に流入される。
低圧タービン５に流入する蒸気流量が多量の場合、この
蒸気の膨張線が破線５０′または５０″となるように低
圧タービン５を設計すると、この低圧タービン５への蒸
気流入量が少量の場合には、抽気加減弁４により実線４
０に示すように大きく絞ることにより、蒸気の膨張線は
実線５０で示す軌跡を画くようにしなければならない。
蒸気の膨張線が破線５０′または５０″となるように低
圧タービン５を設計すると、この低圧タービン５への蒸
気流入量が少量の場合には、抽気加減弁４により実線４
０に示すように大きく絞ることにより、蒸気の膨張線は
実線５０で示す軌跡を画くようにしなければならない。
前記膨張線５０と５０’、５０“では、タービン排気６
の排気点における排出エネルギの差は熱落差６０だけあ
り、抽気を多量にする場合、低圧タービン内部を流通す
る流量が減少するばかりでなく、仕事量も減少するから
出力は大幅に低下する。したがって、前記膨張線５０′
または５０〃に示す軌跡を画くようにすることができれ
ば、熱落差６０だけ大きい出力を発生させることが可能
である。
の排気点における排出エネルギの差は熱落差６０だけあ
り、抽気を多量にする場合、低圧タービン内部を流通す
る流量が減少するばかりでなく、仕事量も減少するから
出力は大幅に低下する。したがって、前記膨張線５０′
または５０〃に示す軌跡を画くようにすることができれ
ば、熱落差６０だけ大きい出力を発生させることが可能
である。
編３図は横座標に後続段流量と抽気量を、縦座標に抽気
部廻りの圧力をそれぞれとった抽気点前後部の圧力状態
を示す線図である。同図において、４１は一定圧に制御
される抽気圧、２１と２２は抽気点前の段落の前圧およ
び抽気点後の段落の後圧をそれぞれ示す。
部廻りの圧力をそれぞれとった抽気点前後部の圧力状態
を示す線図である。同図において、４１は一定圧に制御
される抽気圧、２１と２２は抽気点前の段落の前圧およ
び抽気点後の段落の後圧をそれぞれ示す。
後続段流量と抽気量との合計値が高圧タービンの流量で
あり、この流量は前記後続段流量と抽気量の一方の増加
または減少により、他方の減少または増加する状態にお
る。実線２３で示す抽気量の点を抽気加減弁でタービン
の圧力を制御する限界とする設計とすれば、抽気量が実
線２３で示す量工す減少する状態では、抽気圧力は破線
４１′で示すように上昇する。これに伴って実線２１も
破線２１′で示すように上昇する。
あり、この流量は前記後続段流量と抽気量の一方の増加
または減少により、他方の減少または増加する状態にお
る。実線２３で示す抽気量の点を抽気加減弁でタービン
の圧力を制御する限界とする設計とすれば、抽気量が実
線２３で示す量工す減少する状態では、抽気圧力は破線
４１′で示すように上昇する。これに伴って実線２１も
破線２１′で示すように上昇する。
上記のように設計したタービンでは、圧力は実線２２の
代りに破線２２′のようになる。抽気量が減少した状態
においても、プロセス側としては破線４１′で示す圧力
でなく、実線４１で示す圧力が要求される場合には、第
１図に示すように送気ライノ゛８に接続するバイパスラ
イン１３に圧力制御弁１０を設け、送気ライン８ａの圧
力を検出器１１により検出し、送気ライン８の圧力が一
定となるように圧力制御弁１０を制御する。前記送気ラ
イン８に抽気遮断弁９を設ける必要がある場合には、こ
の抽気遮断弁９を圧力制御弁と共用することも可能であ
る。
代りに破線２２′のようになる。抽気量が減少した状態
においても、プロセス側としては破線４１′で示す圧力
でなく、実線４１で示す圧力が要求される場合には、第
１図に示すように送気ライノ゛８に接続するバイパスラ
イン１３に圧力制御弁１０を設け、送気ライン８ａの圧
力を検出器１１により検出し、送気ライン８の圧力が一
定となるように圧力制御弁１０を制御する。前記送気ラ
イン８に抽気遮断弁９を設ける必要がある場合には、こ
の抽気遮断弁９を圧力制御弁と共用することも可能であ
る。
しかし、一般に辿断弁の構造は、全開時の圧力損失が太
きいため、抽気遮断弁９をバイパスさせたバイパスライ
ン１３に圧力制御弁１０を設ける方が好ましい。この場
合、バイパスライン１３および圧力制御弁１０は、送気
ライン８と比べて抽気量の比較的に小さいところを制御
する容量を有すればよいので、過大な設備を用意する必
要はない。
きいため、抽気遮断弁９をバイパスさせたバイパスライ
ン１３に圧力制御弁１０を設ける方が好ましい。この場
合、バイパスライン１３および圧力制御弁１０は、送気
ライン８と比べて抽気量の比較的に小さいところを制御
する容量を有すればよいので、過大な設備を用意する必
要はない。
前記送気ライン８ａの圧力は圧力検出器１１で検出され
、この検出値は制御装置１２に送られて判断される。そ
して、送気ライン８ａの圧力が所要圧力を超えて高くな
ると、抽気遮断弁９を閉じると同時に、圧力制御弁１０
′ｆｃＬはって所要圧力かえられるように制御する。
、この検出値は制御装置１２に送られて判断される。そ
して、送気ライン８ａの圧力が所要圧力を超えて高くな
ると、抽気遮断弁９を閉じると同時に、圧力制御弁１０
′ｆｃＬはって所要圧力かえられるように制御する。
以上説明したように、本発明によれば、多量の抽気量を
送気ラインに供給する場合に、従来例に比較して大きな
タービン出力をうろことができる効果がある。この効果
をより一層に理解するために行ったー実験例について述
べるに、無抽気１５０ＭＷの抽気タービンにおいて、従
来例では５０トン毎時抽気時１３０ＭＷ、１５０ ）ン
毎時抽気時１１０ＭＷ、３００ ）７毎時抽気時７４
Ｍｌ？’あるに対し、本発明の実施例では１５０トン毎
時を抽気タービンの設計点とすることにすれば、無抽気
時１４７ＭＷ でｈす、５０トン毎時抽気時１２９ Ｍ
Ｗ。
送気ラインに供給する場合に、従来例に比較して大きな
タービン出力をうろことができる効果がある。この効果
をより一層に理解するために行ったー実験例について述
べるに、無抽気１５０ＭＷの抽気タービンにおいて、従
来例では５０トン毎時抽気時１３０ＭＷ、１５０ ）ン
毎時抽気時１１０ＭＷ、３００ ）７毎時抽気時７４
Ｍｌ？’あるに対し、本発明の実施例では１５０トン毎
時を抽気タービンの設計点とすることにすれば、無抽気
時１４７ＭＷ でｈす、５０トン毎時抽気時１２９ Ｍ
Ｗ。
１５０トン毎時抽時１１４ＭＷ、３００ ）ン毎時抽気
時７７ＭＷとすることができる。これより抽気量の少な
い場合には、タービン出力はむしろ低減するが、抽気量
の多いときに、しかも大きなタービン出力が要求される
場合に本発明は最適であることが明らかである。
時７７ＭＷとすることができる。これより抽気量の少な
い場合には、タービン出力はむしろ低減するが、抽気量
の多いときに、しかも大きなタービン出力が要求される
場合に本発明は最適であることが明らかである。
第１図は本発明の制御装置の一実施例を適用した抽気タ
ービンの系統概略図、第２図は本実施例の蒸気エンタル
ピーエントロピ線図、第３図は本実施例の抽気点の圧力
状態を示す説明図である。 ３・・・高圧タービン、５・・・低圧タービン、８，８
ａ・・・送気ライン、９・・・抽気遮断弁、１０・・・
圧力制御弁、１１・・・圧力検出器、１２・・・制御装
置、１３・・・パイパスライン。 代理人 弁理士 秋本正実 ＄ １ 口 ＄２ 目 ノ エニトロＩ：’
ービンの系統概略図、第２図は本実施例の蒸気エンタル
ピーエントロピ線図、第３図は本実施例の抽気点の圧力
状態を示す説明図である。 ３・・・高圧タービン、５・・・低圧タービン、８，８
ａ・・・送気ライン、９・・・抽気遮断弁、１０・・・
圧力制御弁、１１・・・圧力検出器、１２・・・制御装
置、１３・・・パイパスライン。 代理人 弁理士 秋本正実 ＄ １ 口 ＄２ 目 ノ エニトロＩ：’
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、蒸気タービンの中途から抽出された一部の抽父全、
一定の圧力に制御して所要部署へ送気する抽気タービン
において、この抽気タービンは移置の蒸気を抽気する場
合を設計点となし、その抽気量の減少により抽気圧力が
所期圧力よりも高くなる場合には、これを外部制御系の
制御装置により減圧するように構成したことを特徴とす
る抽気タービンの制御装置。 ２゜上記送気ラインに抽気遮断弁を設け、この抽気遮断
弁と並設した圧力制御弁を有するバイパスラインを前記
蒸気ラインに接続したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の抽気タービンの制御装置。 ３、上記送気ラインに圧力検出器を付設すると共に、こ
の圧力検出器を抽気遮断弁および圧力制御弁に接続する
制御装置ｕに接続し、前記圧力検出器により送気ライン
の圧力が所期圧力より高いことを検出した場合には、前
記抽気遮断弁を閉じると同時に圧力側（財）弁を絞るこ
とにより、送気ラインを所期圧力に調輩するようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の抽気タービンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20753483A JPH0231203B2 (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | Chukitaabinnoseigyosochi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20753483A JPH0231203B2 (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | Chukitaabinnoseigyosochi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60101203A true JPS60101203A (ja) | 1985-06-05 |
| JPH0231203B2 JPH0231203B2 (ja) | 1990-07-12 |
Family
ID=16541315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20753483A Expired - Lifetime JPH0231203B2 (ja) | 1983-11-07 | 1983-11-07 | Chukitaabinnoseigyosochi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0231203B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0299205U (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-07 |
-
1983
- 1983-11-07 JP JP20753483A patent/JPH0231203B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0299205U (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0231203B2 (ja) | 1990-07-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |