JPS60204907A - 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法 - Google Patents

再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法

Info

Publication number
JPS60204907A
JPS60204907A JP6181684A JP6181684A JPS60204907A JP S60204907 A JPS60204907 A JP S60204907A JP 6181684 A JP6181684 A JP 6181684A JP 6181684 A JP6181684 A JP 6181684A JP S60204907 A JPS60204907 A JP S60204907A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
turbine
reheat
pressure
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6181684A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0475363B2 (ja
Inventor
Kura Shindo
蔵 進藤
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=13181982&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPS60204907(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6181684A priority Critical patent/JPS60204907A/ja
Publication of JPS60204907A publication Critical patent/JPS60204907A/ja
Publication of JPH0475363B2 publication Critical patent/JPH0475363B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D19/00Starting of machines or engines; Regulating, controlling, or safety means in connection therewith
    • F01D19/02Starting of machines or engines; Regulating, controlling, or safety means in connection therewith dependent on temperature of component parts, e.g. of turbine-casing
    • 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
    • F01K13/00General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02Controlling, e.g. stopping or starting
    • 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
    • F01K9/00Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines
    • F01K9/04Plants characterised by condensers arranged or modified to co-operate with the engines with dump valves to by-pass stages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Turbines (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] 本発明は再熱蒸気タービンプラントの運転方法に係わり
、特に無負荷あるいは低負荷時から高負荷時へかけての
再熱蒸気タービンプラントの運転方法に関する。
し発明の技術的背景とその問題点1 火力および原子力発電プラント等においては、タービン
の負荷変動に追従させずにボイラや原子炉等の蒸気発生
源を一定の運転状態に保つ運転方式、すなわち、タービ
ンバイパス運転方式が採用されている。
すなわち、このタービンバイパス運転方式は、タービン
の低負荷あるいは停仕時には、ボイラ等の発生蒸気−を
一定にしたまま余剰蒸気をタービンをバイパスして復水
器へ回収する方式であり、近年、昼間と夜間の電力負荷
変動に柔軟に追従する目的で多くの発電所において採用
されている。
このタービンバイパス運転は、ボイラの継続運転を可能
にすることから、電力負荷の低い夜間にタービンのみを
停止して電力負荷要求が高くなったときに直ちにタービ
ンを再起動し、タービンの起動時間の短縮を図ることが
できる。また、タービントリップ時あるいは負荷遮断後
の大負荷時においてもタービンの起動時間の短縮を図る
ことができる。
第1図は火力からなる再熱蒸気タービンプラントを示す
もので、この再熱蒸気タービンプラントではボイラ1に
て発生した主蒸気は、主蒸気管9、主蒸気止め弁10あ
るいはこれをバイパスする主蒸気止め弁バイパス弁11
、さらに蒸気加減弁12を経て高圧タービン2へ導かれ
る。
そして、主蒸気の有する熱エネルギーを高圧タービン2
に付与した後、高圧タービン2から排気され高圧排気逆
止弁13を通り低温再熱管14によりボイラ1へ再び導
かれ再度加熱される。この再熱蒸気は高温再熱管16に
より再熱lFめ弁17およびインターセプト弁18また
はインターセプト弁バイパス弁19を介して中圧タービ
ン3に流入し、さらに低圧タービン4に導かれ蒸気が有
する有効な熱エネルギーをタービンに授与し、復水器6
内に回収され復水とされる。
このような基本的な再熱サイクルにおいてバイパスシス
テムは、高圧および低圧の2つのシステムにより構成さ
れている。
すなわち、主蒸気止め弁10の上流部にて主蒸気管9よ
り分岐し、高圧バイパス装置15により減圧減温され、
低温再熱管14に合流する高圧バイパスライン22と、
再熱止め弁17の上流部において高温再熱管16より分
岐し、低圧バイパス弁20により減圧され、さらに減温
器21により減温されて復水器6に回収される低圧バイ
パスライン23とから構成されている。
このようなシステムを使用してのタービンバイパス運転
では、タービン起動前から主蒸気が高圧バイパスライン
22を通り低温再熱管14へ流入しており、また再熱蒸
気は低圧バイパスライン23、減温器21を通り復水器
6内へ流入している。
この結果、高圧バイパスライン22および低圧バイパス
ライン23とも蒸気圧力を有しており、バイパスシステ
ムを有さないプラントに対してタービンの起動条件が異
なってくる。
すなわち、このような再熱蒸気タービンプラントでは、
主蒸気および再熱蒸気圧力が高い状態でタービンが起動
された場合には、負荷をとるまでの無負荷の状態では高
圧タービン2を通過する蒸気量が極めて少量となる。こ
の結果、高圧排気温度根が回転することによる/!l損
が生じ、蒸気温度が上昇し、その熱量が羽根、ロータ等
に伝達され、回転体の温度を1臂ざけるという問題があ
る。
そして、このとき高圧排気はある程度の圧力を有してい
るため、さらにこの現象が顕著になるという問題がある
このような高圧排気温度の上昇は極めて著しく、特にウ
オームスタートではターどン通気時の主蒸気温度そのも
のが高く、従って高圧ill気瀉反は絶対値でもかなり
高い値になる。これにより高圧++r気段のロータの熱
応力や羽根の強度等に対する条件が厳しくなる。
[発明の目的] 本発明はかかる従来の事情に対電してなされたもので、
タービンバイパス運転状態、すなわら、主蒸気および再
熱蒸気の圧力が高い状態からタービンを起動する際に生
ずる高圧排気温度の上背を防ぎ、高圧排気段のロータの
熱応力や羽根の強度等を十分安全なレベルに保つことの
できる再熱蒸気タービンプラントの運転り法を提供しよ
うとするものである。
[発明の概要] すなわち本発明は、再熱器を有するボイラと、このボイ
ラから蒸気加減弁を有する主蒸気管を通して導かれる主
蒸気にJ:り駆動される高圧ターどンと、この高圧ター
ビンからの排気を前記再熱器に導く低温再熱管と、前記
ボイラの再熱器から高温再熱管を通して導かれる再熱蒸
気により駆動される再熱蒸気タービンと、前記主蒸気管
から分岐して前記高圧タービンをバイパスして前記低温
再熱管に接続される高圧バイパスラインと、前記高温再
熱管から分岐し前記再熱蒸気タービンをバイパスして復
水器に接続される低圧バイパスラインと、前記低温再熱
管から分岐し復水器に接続される蒸気ダンプ弁を有する
蒸気ダンブラインとを備えた再熱蒸気タービンプラント
の運転方法において、タービン起動時に前記高圧タービ
ンへの蒸気の供給を遮断するとともに前記蒸気ダンブラ
インを通じて前記高圧タービンの蒸気を前記復水器に導
き前記高圧タービン内を真空状態とし、この後前記再熱
蒸気タービンに再熱蒸気を供給して駆動し、しかる後に
前記高圧タービンにて負荷をとる際に前記蒸気ダンプ弁
の弁開度を前記蒸気加減弁の開方向動作と逆動作として
前記蒸気加減弁の開度に従い徐々に閉めるようにしたこ
とを特徴とする再熱蒸気タービンプラントの運転方法で
ある。
[発明の実施例] 以下本発明の詳゛細を図面を用いて説明する。
第2図は本発明の再熱蒸気タービンプラントの運転方法
が適用される再熱蒸気タービンプラントを示すもので、
図において符号31はボイラを示している。ボイラ31
で発生した蒸気は主蒸気管32を通り、主蒸気止め弁3
3、蒸気加減弁34を経て高圧タービン35に流入する
。高圧タービン35から排気された蒸気は低温再熱管3
6の逆支弁37を通り、再熱f138に導かれ再び加熱
される。再熱器38を通った蒸気は高温再熱管39を通
り再熱蒸気止め弁40、再熱蒸気加減弁41を経て再熱
蒸気タービン42を通りこの後低圧タービン43内へ流
入する。低圧タービン43の軸端には発電橢44が連結
されている。
低圧タービン43より排気された蒸気は復水器45に流
入し、ここで復水とされる。復水は復水ポンプ46、低
圧ヒータ47の配設される復水ライン48を通り脱気器
49に流入する。脱気器49を通った給水は、さらに給
水ポンプ50、高圧ヒータ51の配設される給水ライン
52を通りボイラ31に再び流入する。
主蒸気管32には低温再熱管36に接続される高圧バイ
パスライン53が分岐しており、この高圧バイパスライ
ン53には高圧バイパス弁54および減温装置55が配
設されている。また、減温装置55への渇水を供給調整
するため、給水管52から分岐して高圧スプレィライン
56および高圧バイパススプレィバルブ57が配設され
ている。
さらに高温再熱管39からは再熱蒸気を復水器45にバ
イパスさせる低圧バイパスライン58が分岐しでいる。
この低圧バイパスライン58の流山および圧力調整のた
め低圧バイパスライン58には低圧バイパス弁59が配
設されている。
そしてさらにバイパス蒸気を減温するための減mBit
160、低圧バイパススプレィバルブ61および復水器
45から分岐する低圧バイパススプレィライン62が配
設されている。
そして高圧タービン35に蒸気を通さないとぎ、すなわ
ち、蒸気加減弁34の全開時に、高圧タービン35の内
部を真空に保つため、高圧タービン35出口の低温再熱
管36と復水器45との間に蒸気ダンプ弁63を備えた
蒸気ダンブライン64が配設されている。
以上のように構成された再熱蒸気タービンプラントを用
いて本弁明の再熱蒸気タービンプラントの運転方法の一
実施例が以下述べるようにしC行なわれる。
すなわち、本発明では、タービンの起動時に高圧タービ
ン35への蒸気供給を遮断するとともに、蒸気ダンブラ
イン64を通して高圧タービン35の蒸気を復水器45
に導き高圧タービン35内を真空状態とし、再熱蒸気タ
ービン42内に再熱蒸気を供給しタービンを駆動し、し
かる後、高圧タービン35にて負荷をとる際に蒸気ダン
プ弁63弁開度を蒸気加減弁34の開方向動作と逆動作
とし、蒸気加減弁34開度に従い徐々に閉めるようにL
ノで行なわれる。
すなわち、横軸に時間を、縦軸に弁開度をとつて示す第
3図に示すように、蒸気加減弁34が時間Toにおいて
開き始めると同時に蒸気ダンプ弁63は直1i1aに示
すように、閉まり始め時間T2で全開となる。
この蒸気ダンプ弁63の全閉動作時における高圧タービ
ン35の出口圧力特性は、横軸に時間を、縦軸に蒸気圧
力をとって示す第4図の曲線す示すように、この圧力上
昇率はやや緩やかながら時間T2直前においで蒸気ダン
プ弁63が全閉するのと相俟って急激に圧力上昇し、低
温再熱蒸気管圧力Cに到達する。
このような急激な圧力上昇は逆止弁37の前後圧力関係
にとって見ればチャタリングの発生もなく、大変好まし
い特性である。
一方、時間T?における蒸気加減弁34からの流入蒸気
量は、横軸に時間を、縦軸に蒸気加減弁流量をとって示
す第5図の直線dから明らかなように、すでに十分な流
量が高圧タービン35の内部を流れており、異常温度高
となることはない。
ここで蒸気ダンプ弁63の全閉となる時間T2は、蒸気
ダンプ弁63が開いCいる限り復水器45に無駄に蒸気
を捨てることとなるため、極力短時間であることが望ま
しいが、高圧タービン35車室のクーリング蒸気のとの
関係により、通常蒸気加減弁34の弁開速度との関係で
決定されるのが一般的である。
しかしながら、高圧ターどン35の車室温度および排気
口における蒸気温度をタービン起動中に常に監視するこ
とにより、その温度が許容値以1・であれば蒸気ダンプ
弁63を急閉鎖率で閉めることが可能である。
一方、蒸気ダンプ弁63の閉動作中であっても、これら
の温度が許容値以上となったときには再び弁開信号を出
力し、蒸気ダンプ弁63を開弁するようにすることがで
きる。
なお、高圧タービン35にて負荷をとる直前に蒸気ダン
プ弁63を全閉とする方法も考えられるが、この場合に
は蒸気加減弁34が開く前に蒸気ダンプ弁63がすでに
全閉となっているため、徐々に蒸気加減弁34が開いて
蒸気が^バタービン35に流入すると、逆止弁37も全
開となり高圧タービン35車至が密閉状態となるため、
高圧タービン出口圧力は第4図の曲線eに示すように、
T1の短時間で低温再熱管蒸気圧力に到達し逆止弁37
が全開とされるが、このときの高圧タービン35の内部
を流れる蒸気流量、すなわち、クーリング蒸気mは第5
図の直線dに示すように非常に生揚となっている。
したがって、このような状態では、従来の運転方法と何
等変りがないこととなる。
ざらに高圧タービン35の排気圧力が任意圧力に上昇す
るまで蒸気ダンプ弁63の弁開度を一定に保持する方法
が考えられるが、このような方法では蒸気ダンプ弁63
はすぐに全開のまま弁開度が保持された状態で蒸気加減
弁34が開弁されていくため、高圧タービン35の内部
を流れる蒸気流量は車掌をクーリングするに十分な量で
ある。
しかしながら、蒸気加減弁34からの流量増加に伴う高
圧タービン出口圧力特性は、第4図の曲線fに示すよう
に、その上昇率が非常に緩やかであり、特に時ftfi
 T 3付近ぐは再熱蒸気管圧力にほぼ近いという特性
が長時間にわたり発生する。このことは高圧ターどン3
5の出口圧力が微妙に変動した場合に逆止弁37の前後
圧力が変動し、逆止弁37にチャタリング瑛象が発生す
ることとなり、逆什弁37の破損に繋がるおそれがあり
望ましくない。
[発明の効果] 以上述べたように本発明の再熱蒸気タービンプラントの
運転方法では、タービン起動時には再熱蒸気タービンに
おいて通気、起動を行ない、この後高圧タービンにおい
C負荷をとる際に、高圧タービンと復水器との間に69
置された蒸気ダンプ弁の開度を蒸気加減弁の弁動作と逆
動作するようにしたのC、タービン起動時における高圧
タービンの車室の風損による温度高に起因する熱変形を
有効に防止することができ、信頼性の^い再熱蒸気ター
ビンプラントを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の再熱蒸気タービンプラントを示す配管系
統図、第2図は本発明の再熱蒸気タービンプラントの運
転方法の一実施例の適用される再熱蒸気タービンプラン
トを示す配管系統図、第3図は弁開度の変化を示すグラ
フ、第4図は蒸気圧力の変化を示すグラフ、第5図は蒸
気加減弁の流山変化を示すグラフである。 31・・・・・・・・・・・・ボイラ 32・・・・・・・・・・・・主蒸気管33・・・・・
・・・・・・・主蒸気止め弁34・・・・・・・・・・
・・蒸気加減弁35・・・・・・・・・・・・高圧ター
ビン36・・・・・・・・・・・・低温再熱管38・・
・・・・・・・・・・再熱器 39・・・・・・・・・・・・高温再熱管42・・・・
・・・・・・・・再熱蒸気タービン43・・・・・・・
・・・・・低圧タービン53・・・・・・・・・・・・
高圧バイパスライン58・・・・・・・・・・・・低圧
バイパスライン63・・・・・・・・・・・・蒸気ダン
プ弁64・・・・・・・・・・・・蒸気ダンプライン代
理人弁理士 須 111 佐 − 児1図 畿2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)再熱器を有するボイラと、このボイラから蒸気加
    減弁を自する主蒸気管を通して導かれる主蒸気により駆
    動される高圧タービンと、この高圧タービンからの排気
    を前記再熱器に導く低温再熱管と、前記ボイラの再熱器
    から高温再熱管を通して導かれる再熱蒸気により駆動さ
    れる再熱蒸気タービンと、前記主蒸気管から分岐して前
    記高圧タービンをバイパスして前記低温再熱管に接続さ
    れる高圧バイパスラインと、前記高温再熱管から分岐し
    前記再熱蒸気タービンをバイパスしで復水器に接続され
    る低圧バイパスラインと、前記低温再熱管から分岐し復
    水器に接続される蒸気ダンプ弁を有する蒸気タンプライ
    ンとを備えた再熱蒸気タービンプラントの運転方法にお
    いて、タービン起動時に前記高圧タービンへの蒸気の供
    給を連断するとともに前記蒸気ダンプラインを通じて前
    記高圧タービンの蒸気を前記復水器に導き前記高圧ター
    ビン内を真空状態とし、この後前記再熱蒸気タービンに
    再熱蒸気を供給して駆動し、しかる後に前記高圧タービ
    ンにて負荷をとる際に前記蒸気ダンプ弁の弁開成を前記
    蒸気加減弁の開方向動作と逆動作として前記蒸気加減弁
    の開度に従い徐々に閉めるようにしたことを特徴とする
    再熱蒸気タービンプラントの運転方法。
JP6181684A 1984-03-29 1984-03-29 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法 Granted JPS60204907A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6181684A JPS60204907A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6181684A JPS60204907A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60204907A true JPS60204907A (ja) 1985-10-16
JPH0475363B2 JPH0475363B2 (ja) 1992-11-30

Family

ID=13181982

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6181684A Granted JPS60204907A (ja) 1984-03-29 1984-03-29 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60204907A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6487809A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Toshiba Corp Starting method and device for two-stage reheat steam turbine plant
CN106460569A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 用于使蒸汽膨胀的装置和控制所述装置的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53102401A (en) * 1977-02-18 1978-09-06 Hitachi Ltd Control method and apparatus for turbine bypass plant
JPS55114822A (en) * 1979-02-26 1980-09-04 Hitachi Ltd Initial pressure control changeover system in combined- cycle plant
JPS5793611A (en) * 1980-12-02 1982-06-10 Hitachi Ltd Turbine starting controller

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53102401A (en) * 1977-02-18 1978-09-06 Hitachi Ltd Control method and apparatus for turbine bypass plant
JPS55114822A (en) * 1979-02-26 1980-09-04 Hitachi Ltd Initial pressure control changeover system in combined- cycle plant
JPS5793611A (en) * 1980-12-02 1982-06-10 Hitachi Ltd Turbine starting controller

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6487809A (en) * 1987-09-30 1989-03-31 Toshiba Corp Starting method and device for two-stage reheat steam turbine plant
CN106460569A (zh) * 2014-05-19 2017-02-22 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 用于使蒸汽膨胀的装置和控制所述装置的方法
US10174638B2 (en) 2014-05-19 2019-01-08 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Device for expanding steam and method to control such a device

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0475363B2 (ja) 1992-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1208921A (en) Combined plant having steam turbine and gas turbine connected by single shaft
EP0908603B1 (en) Single shaft combined cycle plant
US4576124A (en) Apparatus and method for fluidly connecting a boiler into pressurized steam feed line and combined-cycle steam generator power plant embodying the same
JPS62206203A (ja) 蒸気タ−ビン運転制御方法
JPH0353443B2 (ja)
US6405537B1 (en) Single shaft combined cycle plant and operating thereof
JPH0454802B2 (ja)
US6220014B1 (en) Single shaft combined cycle plant and operating method thereof
JP2523518B2 (ja) 高圧タ―ビン起動による蒸気タ―ビンプラントの起動方法
JP3559574B2 (ja) 一軸型コンバインドサイクル発電設備の起動方法
JPS60204907A (ja) 再熱蒸気タ−ビンプラントの運転方法
JP3559573B2 (ja) 一軸型コンバインドサイクル発電設備の起動方法
JPS5926765B2 (ja) タ−ビンバイパスラインを有するタ−ビンプラントの制御方法およびその装置
JPS61145305A (ja) 温水利用タ−ビンプラントの制御装置
JPS6239657B2 (ja)
JPS60119304A (ja) 蒸気タ−ビン
JPH0454204A (ja) 抽気復水タービンの制御装置
JPH0336123B2 (ja)
JPH0128202B2 (ja)
JPS5914601B2 (ja) 低圧タ−ビンバイパス系統を有する蒸気タ−ビン
JPH04298602A (ja) 蒸気タービン起動装置
JP2523493B2 (ja) タ―ビンバイパス系統
JPH0399101A (ja) 排熱回収熱交換器の制御装置
EP1455056A1 (en) Single shaft combined cycle plant and operating method thereof
JPS60175711A (ja) 発電機負荷制限動作装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term