JPS6291608A - 発電プラントの制御装置 - Google Patents
発電プラントの制御装置Info
- Publication number
- JPS6291608A JPS6291608A JP23077085A JP23077085A JPS6291608A JP S6291608 A JPS6291608 A JP S6291608A JP 23077085 A JP23077085 A JP 23077085A JP 23077085 A JP23077085 A JP 23077085A JP S6291608 A JPS6291608 A JP S6291608A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- flow rate
- pressure
- control device
- pressure setting
- 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
Links
Landscapes
- 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、発電プラントの制@装置に係り、特に石炭ガ
ス化コンバインドサイクルプラントにおいて燃料ガスの
ガス流速が一定になるようにガス圧力を変圧制御する発
電プラントの制御装置に関する。
ス化コンバインドサイクルプラントにおいて燃料ガスの
ガス流速が一定になるようにガス圧力を変圧制御する発
電プラントの制御装置に関する。
近年、石炭の有効利用、脱硫の簡易性および環境対策の
優位性などの点から、石炭をガス化しこのガスを燃料ガ
スとしてガスタービンを駆動して発電機を運転すると共
に上記ガスタービンの排ガスを熱回収しこの熱によって
発生した蒸気で蒸気タービンを駆動して発電機を運転す
る石炭ガス化コンバインドサイクルプラントが発電プラ
ントとして注目されている。
優位性などの点から、石炭をガス化しこのガスを燃料ガ
スとしてガスタービンを駆動して発電機を運転すると共
に上記ガスタービンの排ガスを熱回収しこの熱によって
発生した蒸気で蒸気タービンを駆動して発電機を運転す
る石炭ガス化コンバインドサイクルプラントが発電プラ
ントとして注目されている。
第5図は上記石炭コンバインドサイクルプラントの概略
を示ずもので、燃料の石炭流は石炭流量調整弁1を介し
てガス化炉4に流入し、空気流量調整弁2を介して上記
ガス化炉4に流入する空気と蒸気流ω調整弁3を介して
ガス化炉4に流入する蒸気とにより炉内でガス化反応を
起こし粗ガスを発生する。上記ガス化炉4を出た粗ガス
は、ガスクーラ5で脱硫可能な温度まr温度を下げられ
た後脱硫装d6に流入し精製される。この精製されたガ
スは、ガスヒータ7で昇温されてから燃料流ffi調節
弁8を介して燃焼器9内に1lJS用され、圧縮機10
より送給される圧縮空気と混合して燃焼する。そしてこ
の燃焼ガスはガスタービン11を駆動し発電1i12を
N転する。
を示ずもので、燃料の石炭流は石炭流量調整弁1を介し
てガス化炉4に流入し、空気流量調整弁2を介して上記
ガス化炉4に流入する空気と蒸気流ω調整弁3を介して
ガス化炉4に流入する蒸気とにより炉内でガス化反応を
起こし粗ガスを発生する。上記ガス化炉4を出た粗ガス
は、ガスクーラ5で脱硫可能な温度まr温度を下げられ
た後脱硫装d6に流入し精製される。この精製されたガ
スは、ガスヒータ7で昇温されてから燃料流ffi調節
弁8を介して燃焼器9内に1lJS用され、圧縮機10
より送給される圧縮空気と混合して燃焼する。そしてこ
の燃焼ガスはガスタービン11を駆動し発電1i12を
N転する。
上記ガスクーラ5にはガスクーラドラム13が設けられ
、このガスクーラドラム13より流出する冷却水はガス
クーラ5内で高温の相ガスと熱交換して蒸気となり、こ
の蒸気は上記ガスヒータ7を通ってガスクーラドラム1
3内に貯えられる。
、このガスクーラドラム13より流出する冷却水はガス
クーラ5内で高温の相ガスと熱交換して蒸気となり、こ
の蒸気は上記ガスヒータ7を通ってガスクーラドラム1
3内に貯えられる。
また上記圧縮機10から抽気された空気は、モ、
−9T′1M*1 ;b*H’lREtm* 14 ”
Q@−“8: れ上記空気流出調整弁2を介し
て上記ガス化炉41 、よい、あ□お□2ゆ、。7
、わ0.や(t、 ffl 、!: L。
−9T′1M*1 ;b*H’lREtm* 14 ”
Q@−“8: れ上記空気流出調整弁2を介し
て上記ガス化炉41 、よい、あ□お□2ゆ、。7
、わ0.や(t、 ffl 、!: L。
:。
i てM県を使用してもよく、この場合M素発
生装置□ : (図示せず)よりガス化炉に酸素が供給さ
れる。
生装置□ : (図示せず)よりガス化炉に酸素が供給さ
れる。
一方、上記ガスタービン11から排出される排ガスは排
熱回収ボイラー5へ導かれ、排熱回収ボイラ内のスーパ
ヒータ16、エバポレータ17およびエコノマイザ18
と順次熱交換をして大気中に放出される。上記排熱回収
ボイラー5には上記エバポレータ17と接続する蒸気ド
ラム19が設けられ、エバポレータ17で発生した熱気
は蒸気ドラム19内に貯えられる。
熱回収ボイラー5へ導かれ、排熱回収ボイラ内のスーパ
ヒータ16、エバポレータ17およびエコノマイザ18
と順次熱交換をして大気中に放出される。上記排熱回収
ボイラー5には上記エバポレータ17と接続する蒸気ド
ラム19が設けられ、エバポレータ17で発生した熱気
は蒸気ドラム19内に貯えられる。
また上記蒸気ドラム19は上記ガスクーラドラム13と
接続しており、ガスクーラドラム13、空気ドラム19
内に貯えられた蒸気は上記スーパヒーター6で過熱され
た後蒸気1】口減弁20を介して蒸気タービン21に流
入し、蒸気タービン21を駆動し発電機22を運転する
。そして蒸気タービン21で仕事をした蒸気は復水器2
3で復水され、給水加熱器24、脱気″125を通って
上記エコノマイザ18で加熱された後上記ガスクーラド
ラム13と蒸気ドラム19に還流する。
接続しており、ガスクーラドラム13、空気ドラム19
内に貯えられた蒸気は上記スーパヒーター6で過熱され
た後蒸気1】口減弁20を介して蒸気タービン21に流
入し、蒸気タービン21を駆動し発電機22を運転する
。そして蒸気タービン21で仕事をした蒸気は復水器2
3で復水され、給水加熱器24、脱気″125を通って
上記エコノマイザ18で加熱された後上記ガスクーラド
ラム13と蒸気ドラム19に還流する。
このように構成された石炭ガス化コンバインドサイクル
プラントの負荷運転は、上記発電機12および22から
の出力信号、燃料流楢調整弁8直前のガス圧力信号等を
制御8置26に入力し、これらの信号に基づいて上記制
御装置26から出力される信号により石炭流量調整弁1
、空気流出調整弁2、空気流量調整弁3の開度を制御し
て上記ガス化炉4に流入する石炭流量、空気流量、空気
流量を調整すると共に上記燃焼流は調整弁8を制御して
燃焼器9内に噴射される燃料ガス流量を調整して行なわ
れる。
プラントの負荷運転は、上記発電機12および22から
の出力信号、燃料流楢調整弁8直前のガス圧力信号等を
制御8置26に入力し、これらの信号に基づいて上記制
御装置26から出力される信号により石炭流量調整弁1
、空気流出調整弁2、空気流量調整弁3の開度を制御し
て上記ガス化炉4に流入する石炭流量、空気流量、空気
流量を調整すると共に上記燃焼流は調整弁8を制御して
燃焼器9内に噴射される燃料ガス流量を調整して行なわ
れる。
ところで、上記石炭ガス化コンバインドサイクルプラン
トにおいて蒸気タービン21の出力はガスタービン11
から排出される排ガスエネルギによって決まるので、こ
の発電プラント全体のρ荷吊はガスタービン11に流入
する燃料流量によって左右される。
トにおいて蒸気タービン21の出力はガスタービン11
から排出される排ガスエネルギによって決まるので、こ
の発電プラント全体のρ荷吊はガスタービン11に流入
する燃料流量によって左右される。
このため、従来上記発電プラントの負荷運転を制御I
Iするには、上記ガス化炉4の内圧または燃料流fil
調整弁8直前のガス圧力を一定に保持した状態で上記制
御装置26からの出力信号により上記燃料流量調整弁8
を開閉制御することにより行なわれていた。そして、高
負荷時には燃料流量調整弁8の開度を大きく保ち、逆に
低負荷時には開度を小さくしてガスタービンに流入する
燃料流量を調整していたく特開昭57−97023号公
報参照)。
Iするには、上記ガス化炉4の内圧または燃料流fil
調整弁8直前のガス圧力を一定に保持した状態で上記制
御装置26からの出力信号により上記燃料流量調整弁8
を開閉制御することにより行なわれていた。そして、高
負荷時には燃料流量調整弁8の開度を大きく保ち、逆に
低負荷時には開度を小さくしてガスタービンに流入する
燃料流量を調整していたく特開昭57−97023号公
報参照)。
しかしながら、上述のようにガス圧力を負荷にかかわら
ず一定に保持すると、低負荷時には燃料流域が減少する
ため1−記ガス化炉4から燃焼器9に向けて流れる燃料
ガスのガス流速が遅くなり、ガス化炉4内のガス化反応
および脱硫装置6内の脱硫反応の効率が低下するという
問題があった。
ず一定に保持すると、低負荷時には燃料流域が減少する
ため1−記ガス化炉4から燃焼器9に向けて流れる燃料
ガスのガス流速が遅くなり、ガス化炉4内のガス化反応
および脱硫装置6内の脱硫反応の効率が低下するという
問題があった。
また1、上記ガス化炉4に流入する空気は圧縮機10か
ら抽気されるものなので、タービン負荷が低下すると圧
縮機から吐出づる空気圧力も低下する。このため低負荷
時におけるガス[[力(特にガス化炉4の内圧)を高負
荷時と同等に保持するには、−に2空気圧力を胃圧さV
る昇圧空気L[縮機14の什事邑を増大させなければな
らず、余分な動力が必要となる問題があった。さらに低
負荷運転するために燃料流量調整弁8の1m度を小さく
すると弁におt)る絞り損失が増大する等種々の問題が
あった。
ら抽気されるものなので、タービン負荷が低下すると圧
縮機から吐出づる空気圧力も低下する。このため低負荷
時におけるガス[[力(特にガス化炉4の内圧)を高負
荷時と同等に保持するには、−に2空気圧力を胃圧さV
る昇圧空気L[縮機14の什事邑を増大させなければな
らず、余分な動力が必要となる問題があった。さらに低
負荷運転するために燃料流量調整弁8の1m度を小さく
すると弁におt)る絞り損失が増大する等種々の問題が
あった。
本発明の目的は、上記従来技術が右づる問題点を解消し
、石炭ガス化コンバインドサイクルプラントにおいて燃
料ガスのガス流速が一定になるようにガス圧力を変jモ
化してガス化反応および脱硫反応の効率を上げると共に
低負荷時における背圧空気圧縮機の仕事嬶を減少して高
効率運転をするようにした発電プラントの制御5A置を
提供するものである。
、石炭ガス化コンバインドサイクルプラントにおいて燃
料ガスのガス流速が一定になるようにガス圧力を変jモ
化してガス化反応および脱硫反応の効率を上げると共に
低負荷時における背圧空気圧縮機の仕事嬶を減少して高
効率運転をするようにした発電プラントの制御5A置を
提供するものである。
(発明のl!l!要〕
上記目的を達成するために本発明は、石炭ガス化コンバ
インド量ナイクルプラントにおけるガスタービン、空気
タービンの出力信号に基づいて上記ガスタービンへ流入
する燃料ガスの流はを調整1」る発電プラントの制御装
置にJ3いて、プラント内のガス流速が一定と4′にる
ようにガス圧力を設定するガス圧力設定部と、この圧力
設定に基づいて石炭流量、空気流16、空気流量を調整
するガス化炉制御部と、プラント内の実際のガス圧力を
検出1−るガス圧力検出器とを備えでなることを特徴ど
するもので、石炭のガス化反応および脱硫反応の効率を
上げると共に石炭コンバインドサイクルプラント全体の
効率を上げるようにしたものである。
インド量ナイクルプラントにおけるガスタービン、空気
タービンの出力信号に基づいて上記ガスタービンへ流入
する燃料ガスの流はを調整1」る発電プラントの制御装
置にJ3いて、プラント内のガス流速が一定と4′にる
ようにガス圧力を設定するガス圧力設定部と、この圧力
設定に基づいて石炭流量、空気流16、空気流量を調整
するガス化炉制御部と、プラント内の実際のガス圧力を
検出1−るガス圧力検出器とを備えでなることを特徴ど
するもので、石炭のガス化反応および脱硫反応の効率を
上げると共に石炭コンバインドサイクルプラント全体の
効率を上げるようにしたものである。
(発明の実施例)
以下、本発明による発電プラントの制御装置の実施例を
第1図乃至第4図を参照して説明する。
第1図乃至第4図を参照して説明する。
’、r J3従来と同一部分には同一符号を用いその説
明を省略する。
明を省略する。
第1図は発電プラントの制御装置の第1の実施例を示す
もので、ガスタービンの出力を制御するガスタービン出
力ラインへ、蒸気タービンの出力を制tillする蒸気
タービン出力ラインBおよびガス化炉のガス化反応を制
御するガス化炉入力ラインCから成っている。
もので、ガスタービンの出力を制御するガスタービン出
力ラインへ、蒸気タービンの出力を制tillする蒸気
タービン出力ラインBおよびガス化炉のガス化反応を制
御するガス化炉入力ラインCから成っている。
上記各ラインの動作は次のように行なわれる。
ガスタービン出力ラインA・・・・・・中給指令31が
94荷指令設定部32に入力すると、この負荷指令設定
部32が作動して発電プランi−が許容する負荷変化率
および負荷の上下限内に修正された負荷指令が設定され
、この負荷指令にガバナフリー補償バイアスが加算され
て負荷指令33が出力される。この負荷指令33は、負
荷制御部34においてガスタービン発電機12と蒸気タ
ービン発電機22の出力が上記負荷指令33に追従する
ように比例・積分制御され、負荷指令35どして出力さ
れる。この負荷指令35はガスタービン制御部36に入
力され、ガスタービン11に設(プた速度センサ37か
らの信号によりガバナフリーの調定率制御がされた1す
燃料流量調整弁8に与えられ、この燃料流量調整弁ε3
の開度が制御される。
94荷指令設定部32に入力すると、この負荷指令設定
部32が作動して発電プランi−が許容する負荷変化率
および負荷の上下限内に修正された負荷指令が設定され
、この負荷指令にガバナフリー補償バイアスが加算され
て負荷指令33が出力される。この負荷指令33は、負
荷制御部34においてガスタービン発電機12と蒸気タ
ービン発電機22の出力が上記負荷指令33に追従する
ように比例・積分制御され、負荷指令35どして出力さ
れる。この負荷指令35はガスタービン制御部36に入
力され、ガスタービン11に設(プた速度センサ37か
らの信号によりガバナフリーの調定率制御がされた1す
燃料流量調整弁8に与えられ、この燃料流量調整弁ε3
の開度が制御される。
蒸気タービン出力ラインB・・・・・・蒸気圧力設定指
令41は蒸気タービン制御i11部42に入力され、蒸
気圧力検出器43、空気タービン21に設けた速度セン
号44からの信号を受けて調定率制御がされた後蒸気加
減弁20に与えられ、この蒸気加減弁20の開度が11
1111される。
令41は蒸気タービン制御i11部42に入力され、蒸
気圧力検出器43、空気タービン21に設けた速度セン
号44からの信号を受けて調定率制御がされた後蒸気加
減弁20に与えられ、この蒸気加減弁20の開度が11
1111される。
ガス化炉入力ラインC・・・・・・E記燃料調整弁8に
より1ffiが変化する燃料ガスは脱硫装置6の出口に
設けられたガス流量検出器54およびガス温度検出器5
5によりその流量および温度が検出され、これらの信号
がガス圧力設定部51に入力されるとガス流速が一定に
なるような圧力設定指令52が出力される。この圧力設
定指令52は、脱硫装置6出口に設けられたガス圧力検
出器56からのガス圧力が追従するようにガス化炉制御
部53において&+1111された後石炭流量調整弁1
、空気″rQ昂調整調整弁よび蒸気tm調整弁3に与え
られ、これらの弁の開度が制御される。これにより、ガ
ス化炉4から燃焼器9に向けて流れる燃料ガスのガス流
速は一定になる。
より1ffiが変化する燃料ガスは脱硫装置6の出口に
設けられたガス流量検出器54およびガス温度検出器5
5によりその流量および温度が検出され、これらの信号
がガス圧力設定部51に入力されるとガス流速が一定に
なるような圧力設定指令52が出力される。この圧力設
定指令52は、脱硫装置6出口に設けられたガス圧力検
出器56からのガス圧力が追従するようにガス化炉制御
部53において&+1111された後石炭流量調整弁1
、空気″rQ昂調整調整弁よび蒸気tm調整弁3に与え
られ、これらの弁の開度が制御される。これにより、ガ
ス化炉4から燃焼器9に向けて流れる燃料ガスのガス流
速は一定になる。
ここで、上記ガス圧力設定部51における圧力設定の原
理を説明する。
理を説明する。
発電プラントの燃料ガスを生成するガス化炉4に35い
ては、ガスの状態方程式 %式%(1) が成立覆る。ここでPはガス圧力、Qはガス体積流量、
Gはガスmm流量、Rはガス定数、■はガス温度である
。
ては、ガスの状態方程式 %式%(1) が成立覆る。ここでPはガス圧力、Qはガス体積流量、
Gはガスmm流量、Rはガス定数、■はガス温度である
。
ところで、上記ガス体積流量Qはガス流速Vと等価の状
態量であり、ガス流速Vが一定になるにうにガス体積流
ff1QをQ。と一定にすれば、上記ガス圧力Pは次の
ように表わせる。
態量であり、ガス流速Vが一定になるにうにガス体積流
ff1QをQ。と一定にすれば、上記ガス圧力Pは次の
ように表わせる。
ここでガス成分が変化しない場合は上記ガス定数Rも一
定なので上記(2)式は P=KGT ・・・・・・・・・(3)と表わ
せる。ここでKは定数である。
定なので上記(2)式は P=KGT ・・・・・・・・・(3)と表わ
せる。ここでKは定数である。
従って、負荷により変化するガス重徂流ff1Gとガス
温度Tよりガス圧力Pを設定すれば結果的にはガス流速
が一定になるような変圧運転が可能と1 なる
。
温度Tよりガス圧力Pを設定すれば結果的にはガス流速
が一定になるような変圧運転が可能と1 なる
。
□
、121″′J″2”2111gQf15’l:”11
1”外部53の動作をより詳しく示したものである。
1”外部53の動作をより詳しく示したものである。
: ガス流量検出器54およびガス温度検出
器55からの信号はそれぞれ遅れ要素61を介して掛鐸
器62に入力され、定数設定器63から出力される定数
にと乗惇されて圧力設定指令52がn出される。ここで
上記遅れ要素61は、ガス流量およびガス温度の変動、
急変等により圧力設定値が変動するのを防止するための
ものである。
器55からの信号はそれぞれ遅れ要素61を介して掛鐸
器62に入力され、定数設定器63から出力される定数
にと乗惇されて圧力設定指令52がn出される。ここで
上記遅れ要素61は、ガス流量およびガス温度の変動、
急変等により圧力設定値が変動するのを防止するための
ものである。
上記ガス圧力設定部51から出力される圧力設定指令5
2はガス圧力検出器56からRれ要素61を介して入力
される実際のガス圧力とガス化炉制御部53の加篩器6
4で比較され、その偏差信号が不感帯回路65の不感帯
域を越えた場合その出力は石炭流量制御器66へ入力さ
れ、上記偏差信号(圧力偏差)を解消するように石炭流
tH量調整弁が制御される。ここで上記不感帯回路65
1′ は、ガスタービン側のガバナフリーによ
る燃料流量の変動でガス化炉入力が変動するのを防止す
るためのものである。
2はガス圧力検出器56からRれ要素61を介して入力
される実際のガス圧力とガス化炉制御部53の加篩器6
4で比較され、その偏差信号が不感帯回路65の不感帯
域を越えた場合その出力は石炭流量制御器66へ入力さ
れ、上記偏差信号(圧力偏差)を解消するように石炭流
tH量調整弁が制御される。ここで上記不感帯回路65
1′ は、ガスタービン側のガバナフリーによ
る燃料流量の変動でガス化炉入力が変動するのを防止す
るためのものである。
また、上記石炭流量制御l器66から出力される石炭流
量指令により比率設定器67では石炭流量に見合う空気
流量指令が設定され、空気流量検出器68から遅れ要素
61を介して入力される実際の空気量と加t’Jfi6
4で比較され、その偏差信号は空気流量制御器69へ入
力され、空気流量調整弁2が制御される。同様に比率設
定器70では蒸気流量指令が設定され、蒸気原石検出器
71で検出される実際の蒸気量と比較され蒸気流量制御
器を介して蒸気流出調整弁3が制御される。
量指令により比率設定器67では石炭流量に見合う空気
流量指令が設定され、空気流量検出器68から遅れ要素
61を介して入力される実際の空気量と加t’Jfi6
4で比較され、その偏差信号は空気流量制御器69へ入
力され、空気流量調整弁2が制御される。同様に比率設
定器70では蒸気流量指令が設定され、蒸気原石検出器
71で検出される実際の蒸気量と比較され蒸気流量制御
器を介して蒸気流出調整弁3が制御される。
このように、負荷出力変化により燃料ガスの流量が変化
してもガス流速が一定になるようにガス圧力が設定され
、この圧力設定に実際の圧力が追従するようにガス化炉
入力である石炭流量、空気流ffi、空気流量が制御さ
れるので、ガス流速一定の安定した変圧制御運転が可能
となる。また、不感帯65によりガスタービンのガバナ
フリーに影響されない安定したガス化炉の運転が可能と
なリ、ガス流速を一定とした発電プラントの高効率な口
荀制御運転が可能どなる。
してもガス流速が一定になるようにガス圧力が設定され
、この圧力設定に実際の圧力が追従するようにガス化炉
入力である石炭流量、空気流ffi、空気流量が制御さ
れるので、ガス流速一定の安定した変圧制御運転が可能
となる。また、不感帯65によりガスタービンのガバナ
フリーに影響されない安定したガス化炉の運転が可能と
なリ、ガス流速を一定とした発電プラントの高効率な口
荀制御運転が可能どなる。
なお、ト記実施例にJ3いてはガス流量、温度および圧
力の検出場所は脱硫装置6の出口部分とじIこが、その
検出場所tまとこの圧力を制611するかにより胃なり
、ガス化炉4出[コから燃料温間調整弁8の間ならどこ
でもよい。
力の検出場所は脱硫装置6の出口部分とじIこが、その
検出場所tまとこの圧力を制611するかにより胃なり
、ガス化炉4出[コから燃料温間調整弁8の間ならどこ
でもよい。
次に第3図および第4図により発電プラントの制御装置
の第2の実施例を説明する。本実施例は、前述の第1の
実施例がガス圧力設定部51において入力信号として使
用したガス流量のかわりに負荷(Rを使用1−るもので
ある。づなわち、発電プラントのf1荷出力(MW)と
ガス流ffl (G)の関係が予め、 MW=f(G) ・・・・・・・・・(4)と表
わされれば、この(4)式より G=F (MW) ・・・・・・・・・(5)と
表わされるガス流fdGと負荷ffiMWとの関係が1
qられ、この関係は例えば第4図に示すようなものとな
り、この負荷量から得られるガス流量信号を第2図に示
すガス流トh検出器54より1!lられろガス流吊信シ
ー5のかわりに使用する。
の第2の実施例を説明する。本実施例は、前述の第1の
実施例がガス圧力設定部51において入力信号として使
用したガス流量のかわりに負荷(Rを使用1−るもので
ある。づなわち、発電プラントのf1荷出力(MW)と
ガス流ffl (G)の関係が予め、 MW=f(G) ・・・・・・・・・(4)と表
わされれば、この(4)式より G=F (MW) ・・・・・・・・・(5)と
表わされるガス流fdGと負荷ffiMWとの関係が1
qられ、この関係は例えば第4図に示すようなものとな
り、この負荷量から得られるガス流量信号を第2図に示
すガス流トh検出器54より1!lられろガス流吊信シ
ー5のかわりに使用する。
また、第2の実施例どしてガス温度が一定になるように
ガス化炉に入力する空気流量(13よび蒸気流帛を制御
りるしのである。ガス温度が、一定に制611されてい
れば、第2図にa3けるガス2易度検出器55からの信
号は、一定となるはずであるので、第2図のガス圧力C
9定部51の温度人力は、定数設定で良いことになる。
ガス化炉に入力する空気流量(13よび蒸気流帛を制御
りるしのである。ガス温度が、一定に制611されてい
れば、第2図にa3けるガス2易度検出器55からの信
号は、一定となるはずであるので、第2図のガス圧力C
9定部51の温度人力は、定数設定で良いことになる。
また、上記のように、ガス流量は、負荷出力MWの関数
となるので、第3図のような槙成が考えられる。これが
、第3の実施例である。
となるので、第3図のような槙成が考えられる。これが
、第3の実施例である。
以下、第3図により第3の実施例を詳細に説明する。
ガスタービン出力ラインへの負荷指令ムシ定n132に
入力される中給指令31は、加算器64、負荷変化率設
定器81、積分器82および上下限設定器83を経て発
電プラントが許容する負荷指令に設定され、この負荷指
令は加篩器64において周波数バイアスが加算されて負
荷指令33として負荷制御部34に出力される。また、
上記負6η指令33の一部はガス化炉入力ラインCのガ
ス圧力設定部51に入力され、を記(5)式による関数
発生1W84によりガス流量に相当する信号になJ3さ
れた後掛算器62に63いて定数設定器63から出力さ
れる定数とJtEf:5され圧力設定指令52として出
力される。ざらにこの圧力設定指令52は、ガス化炉制
御部53に与えられ、ガス圧力検出器56から遅れ要素
61を介して入力されるガス圧力信号と加算器64で比
較された後fi炭流吊制御讃:66を介して石炭流量調
整弁]に与えられ、この弁10聞度が制御される。また
、ガス温度設定器85どガス化炉出口ガス温度検出器8
6から出力される信号が加0器64で比較され、この偏
差信号が制御111器87を介して空気流量調整弁2、
空気流量調整弁3に入力されることによりそれぞれの弁
の聞但が制DI+されることにより空気流が、空気流量
の制御が行なわれる。なお、上記第2の実施例にJ3い
て負荷指令設定部32から出力されるf)′3荷指令3
3は安定した信号でガバナフリー等の外乱を受【ノない
ため、上記第1の実施例で使用される不感帯回路65は
不要である。
入力される中給指令31は、加算器64、負荷変化率設
定器81、積分器82および上下限設定器83を経て発
電プラントが許容する負荷指令に設定され、この負荷指
令は加篩器64において周波数バイアスが加算されて負
荷指令33として負荷制御部34に出力される。また、
上記負6η指令33の一部はガス化炉入力ラインCのガ
ス圧力設定部51に入力され、を記(5)式による関数
発生1W84によりガス流量に相当する信号になJ3さ
れた後掛算器62に63いて定数設定器63から出力さ
れる定数とJtEf:5され圧力設定指令52として出
力される。ざらにこの圧力設定指令52は、ガス化炉制
御部53に与えられ、ガス圧力検出器56から遅れ要素
61を介して入力されるガス圧力信号と加算器64で比
較された後fi炭流吊制御讃:66を介して石炭流量調
整弁]に与えられ、この弁10聞度が制御される。また
、ガス温度設定器85どガス化炉出口ガス温度検出器8
6から出力される信号が加0器64で比較され、この偏
差信号が制御111器87を介して空気流量調整弁2、
空気流量調整弁3に入力されることによりそれぞれの弁
の聞但が制DI+されることにより空気流が、空気流量
の制御が行なわれる。なお、上記第2の実施例にJ3い
て負荷指令設定部32から出力されるf)′3荷指令3
3は安定した信号でガバナフリー等の外乱を受【ノない
ため、上記第1の実施例で使用される不感帯回路65は
不要である。
以上の説明から明らかなように、本発明に係る発電プラ
ントの制御装置はガス化炉からガスタービンへ流れる燃
料ガスのガス流速が一定になるようにガス圧力設定部に
おいてガス圧力を設定し、ガス流量または負荷量ににり
上記ガス圧力を変圧制御するにうにしたので、ガス化炉
におけるガス化反応およσ脱W装置にお()る脱硫反応
の効率を上げることができ、また低負荷時にお(プる昇
圧空気圧縮機の仕事量を減少して発電プラント全体の高
効率運転を行なうことができる。
ントの制御装置はガス化炉からガスタービンへ流れる燃
料ガスのガス流速が一定になるようにガス圧力設定部に
おいてガス圧力を設定し、ガス流量または負荷量ににり
上記ガス圧力を変圧制御するにうにしたので、ガス化炉
におけるガス化反応およσ脱W装置にお()る脱硫反応
の効率を上げることができ、また低負荷時にお(プる昇
圧空気圧縮機の仕事量を減少して発電プラント全体の高
効率運転を行なうことができる。
第1図は本発明による発電プラン1−の制御2D装置の
一実施例を示すブロック線図、第2図は第1図に示した
発電プラントの制御装置Hの一部をより詳しく示したブ
ロック線図、第3図は本発明に係る発電プラントの制御
装置の伯の実施例を示すブロツク線図、第4図は負荷と
ガス流儀との関係を示す図、第5図は一般的な石炭コン
バインドサイクルプラントの概略を示ずブロック線図で
ある。 1・・・石炭流量調整弁、2・・・空気流ffi調整弁
、3・・・蒸気滝川調整弁、4・・・ガス化炉、5・・
・ガスクーラ、6・・・脱硫装置、7・・・ガスヒータ
、8・・・燃料流量調整弁、9・・・燃焼器、10・・
・圧縮機、11・・・ガスタービン、12・・・発電機
、13・・・ガスクーラドラム、14・・・昇圧空気圧
縮機、15・・・排熱回収ボイラ、16・・・スーパヒ
ータ、17・・・エバポレータ、18・・・エコノマイ
ザ、19・・・蒸気ドラム、20・・・蒸気加減弁、2
1・・・蒸気タービン、22・・・発電機、23・・・
復水器、24・・・給水加熱器、25・・・脱気器、2
6・・・制御装置、32・・・負荷指令設定部、34・
・・負荷制御部、36・・・ガスタービン制御部、37
.44・・・速度センサ、42・・・蒸気タービン$1
1111部、43・・・蒸気流量検出器、51・・・ガ
ス圧力設定部、53・・・ガス化炉制御部、54・・・
ガス流量検出器、55・・・ガス温度検出器、56・・
・ガス圧力検出器、61・・・遅れ要素、62・・・掛
篩器、63・・・定数設定器、64・・・加粋器、65
・・・不感帯回路、66・・・石炭流出制御器、67.
70・・・比率設定器、68・・・空気流量検出器、6
9・・・空気流量制御器、71・・・蒸気流量検出器、
72・・・蒸気流1制御器、81・・・負荷変化率設定
器、82・・・積分器、83・・・上下限設定器、84
・・・関数発生器、85・・・ガス温度設定器、86・
・・ガス慣ヒ炉出ロガス温度検出器。
一実施例を示すブロック線図、第2図は第1図に示した
発電プラントの制御装置Hの一部をより詳しく示したブ
ロック線図、第3図は本発明に係る発電プラントの制御
装置の伯の実施例を示すブロツク線図、第4図は負荷と
ガス流儀との関係を示す図、第5図は一般的な石炭コン
バインドサイクルプラントの概略を示ずブロック線図で
ある。 1・・・石炭流量調整弁、2・・・空気流ffi調整弁
、3・・・蒸気滝川調整弁、4・・・ガス化炉、5・・
・ガスクーラ、6・・・脱硫装置、7・・・ガスヒータ
、8・・・燃料流量調整弁、9・・・燃焼器、10・・
・圧縮機、11・・・ガスタービン、12・・・発電機
、13・・・ガスクーラドラム、14・・・昇圧空気圧
縮機、15・・・排熱回収ボイラ、16・・・スーパヒ
ータ、17・・・エバポレータ、18・・・エコノマイ
ザ、19・・・蒸気ドラム、20・・・蒸気加減弁、2
1・・・蒸気タービン、22・・・発電機、23・・・
復水器、24・・・給水加熱器、25・・・脱気器、2
6・・・制御装置、32・・・負荷指令設定部、34・
・・負荷制御部、36・・・ガスタービン制御部、37
.44・・・速度センサ、42・・・蒸気タービン$1
1111部、43・・・蒸気流量検出器、51・・・ガ
ス圧力設定部、53・・・ガス化炉制御部、54・・・
ガス流量検出器、55・・・ガス温度検出器、56・・
・ガス圧力検出器、61・・・遅れ要素、62・・・掛
篩器、63・・・定数設定器、64・・・加粋器、65
・・・不感帯回路、66・・・石炭流出制御器、67.
70・・・比率設定器、68・・・空気流量検出器、6
9・・・空気流量制御器、71・・・蒸気流量検出器、
72・・・蒸気流1制御器、81・・・負荷変化率設定
器、82・・・積分器、83・・・上下限設定器、84
・・・関数発生器、85・・・ガス温度設定器、86・
・・ガス慣ヒ炉出ロガス温度検出器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、石炭ガス化コンバインドサイクルプラントにおける
ガスタービンおよび蒸気タービンの出力信号を負荷指令
に合わせるべく上記ガスタービンへ流入する燃料ガスの
流量を調整する発電プラントの制御装置において、プラ
ント内のガス流速が一定となるようにガス圧力を設定す
るガス圧力設定部と、この圧力設定に基づいて石炭流量
、空気流量および蒸気流量を調整するガス化炉制御部と
、プラント内の実際のガス圧力を検出するガス圧力検出
器とを備えてなることを特徴とする発電プラントの制御
装置。 2、ガス圧力設定部は、ガス流量検出器およびガス温度
検出器からの信号に基づいてプラント内のガス流速が一
定になるような圧力設定が出力されることを特徴とする
特許請求の範囲第1項に記載の発電プラントの制御装置
。 3、ガス圧力設定部は、ガスタービンへの負荷指令に基
づいてプラント内のガス流速が一定になるような圧力設
定が出力されることを特徴とする特許請求の範囲第1項
に記載の発電プラントの制御装置。 4、ガス流量検出器から得られるガス流量の代りに予じ
め得られているガス流速を負荷にかかわらず一定となる
ような負荷とガス流量との関係を利用して負荷指令より
ガス流量を設定することを特徴とする特許請求の範囲第
2項に記載の発電プラントの制御装置。 5、上記ガス化炉制御部は、ガス圧力検出おからの実際
の圧力がガス圧力設定部から出力される圧力設定に追従
するように石炭流量、空気流量および蒸気流量を制御す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の発電
プラントの制御装置。 6、ガス化炉制御部がガス圧力検出器からの実際の圧力
がガス圧力検出設定部からの圧力設定に追従するように
石炭流量を制御する一方、空気流量及び蒸気流量が、ガ
ス化炉出口ガス温度一定とするように制御することを特
徴とする特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の発電
プラントの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23077085A JPH0674723B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 発電プラントの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23077085A JPH0674723B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 発電プラントの制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6291608A true JPS6291608A (ja) | 1987-04-27 |
JPH0674723B2 JPH0674723B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=16912989
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23077085A Expired - Lifetime JPH0674723B2 (ja) | 1985-10-16 | 1985-10-16 | 発電プラントの制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0674723B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009197637A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | ガバナフリー制御装置およびガバナフリー制御方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010054365A2 (en) * | 2008-11-10 | 2010-05-14 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | System and methods for magnetic induction power generation for powering elements in high temperature rotating systems |
-
1985
- 1985-10-16 JP JP23077085A patent/JPH0674723B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009197637A (ja) * | 2008-02-20 | 2009-09-03 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | ガバナフリー制御装置およびガバナフリー制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0674723B2 (ja) | 1994-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1068492A (en) | Combined gas turbine and steam turbine power plant | |
JP4117517B2 (ja) | 石炭ガス化複合発電プラントとその運転制御装置。 | |
JP3716014B2 (ja) | ガス化プラントの圧力制御装置 | |
JPS6291608A (ja) | 発電プラントの制御装置 | |
JP2000120445A (ja) | 石炭ガス化複合発電システム | |
JPS61205340A (ja) | ガスタ−ビンの制御装置 | |
US2116587A (en) | Regulating means for steam generating plants | |
JPH06288262A (ja) | 石炭ガス化複合発電システムの運転制御方法 | |
JPS5949410B2 (ja) | ガス化発電プラントの制御方法 | |
JPS61145322A (ja) | 石炭ガス化コンバインドサイクルプラントの制御装置 | |
JPH0932512A (ja) | 蒸気タービングランドシールの蒸気供給装置 | |
JPH06159603A (ja) | 廃熱蒸気発生設備の制御装置 | |
JPS62223421A (ja) | 石炭ガス化複合発電プラント | |
JPH0331895B2 (ja) | ||
JPS63192919A (ja) | 石炭ガス化コンバインドプラントの制御装置 | |
JPS6149486B2 (ja) | ||
JPS61187503A (ja) | タ−ビングランドシ−ル蒸気減温制御装置 | |
JPH0343609A (ja) | 発電プラントの制御方法 | |
JP2507458B2 (ja) | 石炭ガス化コンバインドサイクルプラントの制御装置 | |
JPS62279208A (ja) | 発電プラントの制御方法 | |
JP2507426B2 (ja) | 石炭ガス化コンバインドサイクルの制御装置 | |
JPS63143307A (ja) | 石炭ガス化コンバインドサイクル制御方法 | |
JP2863645B2 (ja) | 排気再燃式複合発電所の給水流量制御装置 | |
JPS6172808A (ja) | コンバインドサイクル発電プラントの出力制御装置 | |
JPS63143308A (ja) | 石炭ガス化コンバインドサイクルの制御装置 |