KR100892234B1 - 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치 - Google Patents

공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100892234B1
KR100892234B1 KR1020080130099A KR20080130099A KR100892234B1 KR 100892234 B1 KR100892234 B1 KR 100892234B1 KR 1020080130099 A KR1020080130099 A KR 1020080130099A KR 20080130099 A KR20080130099 A KR 20080130099A KR 100892234 B1 KR100892234 B1 KR 100892234B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air preheater
sds
control controller
fire detection
sensor drive
Prior art date
Application number
KR1020080130099A
Other languages
English (en)
Inventor
안병립
Original Assignee
엔텍월드(주)
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
Application filed by 엔텍월드(주) filed Critical 엔텍월드(주)
Priority to KR1020080130099A priority Critical patent/KR100892234B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100892234B1 publication Critical patent/KR100892234B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00—Heating of air supplied for combustion
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/117—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means by using a detection device for specific gases, e.g. combustion products, produced by the fire
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • 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
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air Supply (AREA)

Abstract

본 발명은 화력발전설비 중 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 운영장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 공기예열기의 온도분포를 실시간으로 분석하여 운전상태를 파악하고, 화재발생을 조기에 감지하여 이를 관리자에게 알리며, 공기예열기의 섹터플레이트와 로터간의 간격을 실시간으로 측정하여 최적의 공기누설을 제어하고, 실시간으로 원격감시제어가 가능하며, 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)를 통합하여 운영하는 통합운영장치에 관한 것이다.
화력발전소의 발전설비 중 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하는 화재 감지 시스템(FDS)(500) ; 상기 공기예열기(700)의 공기 누설을 최소화하기 위한 센서 드라이브 시스템(SDS)(600); 및 상기 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하고, 감지된 화재 발생에 대한 경보신호를 전송하며, 상기 공기예열기(700)의 로터(Rotor)(710)와 섹터플레이트(Sector plate)(720)간의 씰갭(Seal Gap)의 간격을 소정 간격으로 제어하는 통합제어콘트롤러(200);로 구성된다.
화재 감지 시스템(FDS), 센서 드라이브 시스템(SDS), 통합운영장치

Description

공기예열기의 화재 감지 시스템（ＦＤＳ）및 센서 드라이브 시스템（ＳＤＳ）의 통합운영장치{ The integrated operation apparatus with fire detection system and sensor drive system for Air Preheater }
본 발명은 화력발전설비 중 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 운영장치에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 공기예열기의 온도분포를 실시간으로 분석하여 운전상태를 파악하고, 화재발생을 조기에 감지하여 이를 관리자에게 알리며, 공기예열기의 섹터플레이트와 로터간의 간격을 실시간으로 측정하여 최적의 공기누설을 제어하고, 실시간으로 원격감시제어가 가능하며, 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)를 통합하여 운영하는 통합운영장치에 관한 것이다.
일반적으로 화력발전설비 등에 사용되는 공기예열기(Air Preheater)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 보일러에서 나오는 연소가스를 이용하여 보일러의 연소에 필 요한 공기를 높은 온도로 예열, 유지시켜 주는 장치로서, 로터(20)가 1 내지 4 rpm으로 회전을 하면서 열교환을 일으키는데, 연소가스가 공기예열기(10)의 한 쪽 측면으로 유입되면 해당 부분의 가열부재(30)가 가열되고, 가열된 부분이 로터(20)의 회전에 의해 공기 유입구 쪽으로 이동되면 가열된 가열부재(30)와 유입공기간에 열교환이 이루어지며, 상기 열교환을 통해 가열된 유입공기는 비로소 보일러로 공급된다. 이와 같이 로터(20)를 아래 위로 통과하는 연소가스와 유입공기의 이동통로를 구분하고 각각 밀봉시키기 위해 로터(20) 위쪽에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 섹터플레이트(Sector Plate)(40)가 설치된다.
또한, 일반적으로 공기예열기의 제어계통에는 크게 3가지 시스템으로 나눌 수 있는데, 공기예열기 본체의 구동계통과, 화재 감지 시스템(FDS) 및, 공기누설방지설비인 센서 드라이브 시스템(SDS)이다. 상기 공기예열기 본체의 구동계통은, 화력발전설비 주제어 시스템인 분산제어시스템(DCS)에서 제어 처리된다.
화재 감지 시스템(FDS)은, 보일러 내에서 미처 연소되지 못하고, 공기예열기 내부까지 이동된 가연물질이 착화과정인 급속한 산화작용에 의하여 비정상적으로 온도가 높아졌을 때, 또는 화염으로 발전해 가는 초기단계에서 화재를 감지해 주는 장치이며,
센서 드라이브 시스템(SDS)은, 공기예열기의 공기누설을 최소화하기 위한 목적으로 로터(20)와 섹터플레이트(40) 간의 간격을 측정하여 로터(20)의 열팽창에 따른 공기누설을 최소화 하도록 섹터플레이트(40) 상부에 장착되는 구동장치를 이용하여 로터(20)와 섹터플레이트(40) 간의 간격을 항상 일정하게 유지시켜주는 장 치이다.
위와 같은 종래 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS)은, 하드웨어적인 제어구성으로 예비품 확보가 어렵고, 고장 빈도가 잦으며, 고장 발생시 수리가 어렵고, 다수의 열전대를 직렬로 연결하여 사용함으로써 하나의 열전대라도 단선 되는 경우에는 화재를 감지하지 못하며, 공기예열기의 온도분포를 현장에서만 모니터링 가능하여 중앙제어실에서는 화재 감지 시스템(FDS)에 대한 자세한 정보 확인이 어려워 화재 발생시 즉각적인 대응이 어려운 문제점이 있다.
또한, 센서 드라이브 시스템(SDS)도, 하드웨어적인 제어구성으로 예비품 확보가 어렵고, 고장빈도가 잦으며, 고장발생시 수리가 어렵고, 로터와 섹터플레이트 간의 간격을 현장에서만 확인할 수 있으며, 상기 간격 또한 현장에서만 셋팅할 수 있어 중앙제어실에서 센서 스라이브 시스템(SDS)에 대한 상세 정보확인이 곤란하여 공기예열기의 운전상태에 따른 로터와 섹터플레이트 간의 간격의 즉각적인 셋팅이 어려운 문제점이 있으며,
상기 화재 감지 시스템(FDS)과 센서 드라이브 시스템(SDS)의 제어콘트롤로가 각각 분리 운영되어 공기예열기의 운전에 따른 비상 상황 발생의 경우에 각 개별 시스템을 분리하여 고장 유무를 검출하여야 하는 등의 번잡한 작업으로 신속한 대처가 어려운 문제점이 있다.
상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 형태에서는, 화력발전소의 발전설비 중 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하는 화재 감지 시스템(FDS)(500) ; 상기 공기예열기(700)의 공기 누설을 최소화하기 위한 센서 드라이브 시스템(SDS)(600); 및 상기 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하고, 감지된 화재 발생에 대한 경보신호를 전송하며, 상기 공기예열기(700)의 로터(Rotor)(710)와 섹터플레이트(Sector plate)(720)간의 씰갭(Seal Gap)의 간격을 소정간격으로 제어하는 통합제어콘트롤러(200);로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치를 제공한다.
본 발명의 일 형태에 따른 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치에서, 상기 통합제어콘트롤러(200)는, 제어로직(Control Logic)을 프로그램할 수 있도록 구성될 수 있으며,
상기 화재감지시스템(500)은, 상기 공기예열기(700)로 유입된 연소가스가 상기 공기예열기(700)를 통과하여 유출되는 출구단에 구비되는 다수의 열전대(Thermo couple)(110); 및 상기 다수의 열전대(110)로부터 입력받은 측정치를 소정의 전압치로 조정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송하는 전압변환부(120);로 구성될 수 있고,
바람직하게는, 상기 화재감지시스템(500)은, 상기 공기예열기(700)에 누적되는 가연물이나 슈트(Soot)를 제거하기 위해 상기 공기예열기(700)의 연소가스 입구단에 구비되는 슈트블로워(Soot blower)(130);가 더 포함하여 구성되고, 상기 통합제어콘트롤러(200)가 소정의 시간간격을 두고 상기 슈트블로워(130)에 작동신호를 전송할 수 있으며,
상기 공기예열기(700)의 연소가스 출구단에 구비된 상기 다수의 열전대(110)는, 각기 개별적으로 설치된 위치에서 측정된 각각의 측정치를 상기 전압변환부(120)로 전송하고, 상기 전압변환부(120)는 전송받은 개별 열전대(110)의 측정치를 소정의 전압치로 조정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송할 수 있다.
또한, 상기 센서드라이브시스템(SDS)(600)은, 상기 공기예열기(700)의 섹터플레이트(Sector plate)(720)와 로터(Rotor)(710) 간의 간격을 측정하고, 상기 통합제어콘트롤러(200)로 측정치를 전송하는 간격측정센서(140); 상기 로터(710)의 회전축에 구비되어 로터(710)의 회전여부와 회전속도를 측정하고, 상기 통합제어콘트롤러(200)로 측정치를 전송하는 회전근접센서(150); 및 상기 섹터플레이트(720)의 상측면에 구비되며, 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 구동신호를 전송받아 상기 섹터플레이트(720)를 상하로 이동시키는 구동부(160);로 구성될 수 있고,
바람직하게는, 상기 센서 드라이브 시스템(SDS)(600)은, 상기 로터(710) 또는 구동부(160)의 구동전원 고장시에 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 구동신호를 입력받아 상기 섹터플레이트(720)를 상기 로터(710) 상측으로 이동시켜 상기 로터(710)와의 간격거리를 증가시키는 긴급구동부(180)를 더 포함하여 구성될 수 있으며,
좀 더 바람직하게는, 상기 센서 드라이브 시스템(SDS)(600)은, 상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리를 초과하여 이동시에 이를 감지하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 신호를 전송하는 리미트스위치센서(170)를 더 포함하여 구성되고, 상기 리미트스위치센서(170)로부터 신호를 입력받은 상기 통합제어콘트롤러(200)는 상기 긴급구동부(180)에 구동정지 신호를 전송할 수도 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치에서, 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 상기 통합제어콘트롤러(200)가 입력받은 측정치와 외부로 출력하는 출력신호를 전송받아 화력발전설비의 분산제어시스템(DCS)(400)과 중앙제어실(300)로 전송하는 통신부(210);를 더 포함하여 구성될 수도 있다.
본 발명에 따른 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치는, 제어로직을 소프트웨어적으로 프로그램 가능하도록 하여, 적은 부품으로 유연하게 시스템을 구성할 수 있는 효과가 있고,
각각의 열전대를 병렬로 연결하여 사용함으로써, 하나의 열전대가 단선 되어도 다른 열전대를 이용하여 화재를 감지할 수 있고, 각각의 열전대에서 측정되는 온도를 통합제어콘트롤러가 입력받고 상기 통합제어콘트롤러는 입력받은 측정온도를 통신부를 통하여 중앙제어실로 전송함으로써, 현장에서뿐만 아니라 중앙제어실에서도 공기예열기의 온도분포의 모니터링이 가능하여 화재 감지 시스템(FDS)에 대한 자세한 정보 확인이 가능하고, 화재 발생시 즉각적인 대응을 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 센서 드라이브 시스템(SDS)에 있어서, 로터와 섹터플 레이트 간의 간격을 현장에서뿐만 아니라 중앙제어실에서도 확인할 수 있으며, 상기 간격 또한 현장에서뿐만 아니라 중앙제어실에서도 셋팅할 수 있어 중앙제어실에서 센서 스라이브 시스템(SDS)에 대한 상세 정보를 확인할 수 있으며 공기예열기의 운전상태에 따른 로터와 섹터플레이트 간의 간격의 즉각적인 셋팅이 가능한 효과가 있고,
상기 화재 감지 시스템(FDS)와 센서 드라이브 시스템(SDS)의 제어가 하나의 통합된 통합제어콘트롤러로 이뤄짐으로써, 공기예열기의 운전에 따른 비상 상황 발생의 경우에 신속히 대처할 수 있는 효과가 있다.
이하 상기 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며, 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.
도 2는 본 발명에 따른 공기예열기(700)의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치의 구성을 나타내는 블록선도이고, 도 3은 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(FDS)(500)이 공기예열기(700)에 설치된 것을 나타내는 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 센서 드라이브 시스템(SDS)(600)이 공기예열기(700)에 설치된 것을 나타내는 구성도이다.
본 발명에 따른 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치는, 크게 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하는 화재 감지 시스템(FDS)(500)과, 상기 공기예열기(700)의 공기누설을 최소화하기 위한 센서 드라이브 시스템(SDS)(600) 및, 상기 화재감지시스템(500)과 센서드라이브시스템(600)간 신호를 주고 받으며 상기 두 시스템을 제어하는 통합제어콘트롤러(200)로 구성된다.
상기 통합제어콘트롤러(200)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하고, 감지된 화재 발생에 대한 경보신호를 외부로 전송하며, 상기 공기예열기(700)의 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 씰갭(Seal gap)의 간격을 소정 간격 내로 제어하는 역할을 한다. 또한, 기존 하드웨어로 구성되던 제어구성을 소프트웨어로 프로그램 가능하게 구성하여 종래 하드웨어로 제어구성을 하던 것보다 적은 부품으로 유연하게 시스템을 구성할 수 있게 된다.
바람직하게는, PLC(Programmable Logic Controller)로 구성하며, 상기 통합제어콘트롤러(200)가 화재감지시스템(500)과 센서드라이브시스템(600)으로부터 전송받은 측정치와, 상기 두 시스템으로 전송되는 제어신호를, 통신부(210)를 통하여 중앙제어실이나 화력발전설비의 분산제어시스템(DCS)(400)로 전송하도록 한다. 상기 통신부(210)는, 상기 통합제어콘트롤러(200)와 중앙제어실(300) 또는, 상기 통합제어콘트롤러(200)와 분산제어시스템 상호간에 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol), MODBUS, OPC(OLE for Process Control) 방식 중 어느 하나의 통신방식을 이용하여 데이터를 송수신할 수도 있다.
본 발명에 따른 화재 감지 시스템(FDS)(500)에는, 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 공기예열기(700)로 유입된 연소가스가 상기 공기예열기(700)를 통과하여 유출되는 출구단에 다수의 열전대(Thermo couple)(110)가 설치되고, 상기 다수의 열전대(110)로부터 입력받은 측정치를 소정의 전압치로 조정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송하는 전압변환부(120)가 구비된다. 바람직하게는, 공기예열기(700)의 출구단에 설치되는 다수의 열전대(110)를 직렬로 연결하는 것이 아니라 각각의 열전대(110)의 측정치를 개별적으로 전송받을 수 있도록 하고, 각각의 열전대(110)가 설치된 위치의 공기예열기(700)의 온도분포를 확인할 수 있도록 각각의 열전대(110)를 병렬연결하도록 한다. 또한, 바람직하게는, 공기예열기(700)의 장시간 운전으로 공기예열기(700)의 연소가스 통과측에 가연물이나 슈트(Soot)가 누적되는 경우에는 열교환 효율을 저하시키고, 상기 열전대(110)의 정확한 측정이 어려우며, 공기예열기(700) 화재의 위험이 있으므로, 이를 제거하도록 고속의 공기를 이용하는 슈트 블로워(Soot Blower)(130)를 공기예열기(700)의 연소가스 입구단에 설치한다.
또한, 본 발명에 따른 센서 드라이브 시스템(SDS)는, 도 2와 도 4에 도시된 바와 같이, 공기예열기(700)의 섹터플레이트(720)와 로터(710) 간의 간격을 측정하고, 상기 측정된 간격측정치를 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송하는 간격측정센서(140)와, 상기 로터(710)의 회전축의 하단부에 구비되어 로터(710)의 회전여부와 회전속도를 측정하고, 상기 통합제어콘트롤러(200)로 측정치를 전송하는 회전근접센서(150) 및, 상기 섹터플레이트(720) 상측면에 구비되며, 상기 통합제어콘트롤 러(200)로부터 구동신호를 전송받아 상기 섹터플레이트(720)를 상하로 이동시키는 구동부(160)로 구성된다.
바람직하게는, 상기 로터(710) 또는 구동부(160)의 구동전원 고장시에 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 구동신호를 입력받아 상기 섹터플레이트(720)를 상기 로터(710) 상측으로 이동시켜 상기 로터(710)와의 간격거리를 증가시킬 수 있도록 긴급구동부(180)를 설치한다. 즉, 상기 통합제어콘트롤러(200)는, 공기예열기(700)의 제어계통 중 공기예열기(700) 본체 및 구동계통에서 로터(710)의 구동전원을 제어하는 구동전원제어부(도시되지는 않음)로부터 구동신호를 입력받고, 회전근접센서(150)로부터 로터(710)의 회전속도의 신호를 입력받아 로터(710)의 고장여부를 판단 할 수 있으며, 섹터플레이트(720)를 상하이동시키는 구동부(160)의 고장여부는, 구동부(160)의 구동전원을 제어하는 통합제어콘트롤러(200)의 구동신호와 간격측정센서(140)로부터 입력되는 측정치를 이용하여 구동부(160)의 고장여부를 판단할 수 있고, 상기 통합제어콘트롤러(200)가 상기의 방법으로 로터(710)와 구동부(160)의 구동전원의 고장을 판단하여 고장발생로 판단할 경우 긴급구동부(180)를 구동시키게 된다.
또한, 상기 구동부(160)는 교류 모터(AC Motor)로 구성할 수 있으며, 상기 긴급구동부(180)는 에어 모터(Air Motor)로 구성할 수 있다.
바람직하게는, 긴급구동부(180)의 동작으로 상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리를 초과하여 이동시에 이를 감지하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 신호를 전송하는 리미트스위치센서(170)를 설치하고, 상기 리미트스위치센서(170)로부 터 신호를 입력받은 상기 통합제어콘트롤러(200)는 상기 긴급구동부(180)에 구동정지 신호를 전송하여 상기 섹터플레이트(720)의 이동을 정지시킴으로써, 상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리 내에서 이동될 수 있도록 한다.
좀 더 상세하게, 본 발명에 따른 공기예열기(700)의 화재 감지 시스템(FDS)(500) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치의 작동을 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 화재 감지 시스템(FDS)(500)에서의 다수의 열전대(110)는 실시간으로 연소가스 통로측의 연소가스 출구단의 온도치에 따른 전압치를 전압변환부(120)로 전송하고, 상기 전압변환부(120)는 온도에 따른 소정의 전압치로 변환하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 출력한다. 상기 전압변환부(120)로부터 입력받은 전압치에 따라 연소가스 출구단의 온도를 실시간으로 확인하는 통합제어콘트롤러(200)는, 미리 설정된 공기예열기(700)의 화재시의 소정의 온도를 기준으로 출구단의 온도가 상기 소정의 온도와 같거나 높은 경우에는 이를 화재로 인식하여 화재경보를 상기 통신부(210)를 통하여 중앙제어실(300)로 전송한다. 또한, 상기 통합제어콘트롤러(200)는 실시간으로 입력받는 공기예열기(700)의 연소가스 출구단의 온도분포를 현장에서 디스플레이할 뿐만 아니라, 통신부(210)를 통하여 원거리에 있는 중앙제어실(300)로 전송하여 중앙제어실(300)에서도 출구단의 온도분포를 확인할 수 있고, 분산제어시스템(400)으로도 전송할 수 있다. 상기 통합제어콘트롤러(200)는 주기적으로 슈트 블로워(Soot blower)(130)로 구동신호를 보내 이를 작동시킴으로써, 공기예열기(700)의 장시간 사용으로 인한 열전대(110)나 공기예열 기(700)의 연소가스 통로측에 누적되는 가연물이나 슈트(Soot)를 제거할 수 있다.
센서드라이브시스템(SDS)(600)의 간격측정센서(140)는, 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 간격을 실시간으로 측정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 보내고, 상기 회전근접센서(150)는 상기 로터(710)의 회전축의 하단부에 구비되어 로터(710)의 회전여부와 회전속도를 실시간으로 측정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 보내며, 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 간격과 로터(710)의 회전여부를 입력받은 상기 통합제어콘트롤러(200)는, 공기예열기(700)의 효율을 최대화 할 수 있도록 미리 설정된 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 소정의 간격이 유지되도록 입력받은 간격치에 따른 섹터플레이트(720)의 상하이동을, 구동부(160)의 구동신호를 통하여, 제어하게 된다. 또한, 상기 전술한 바와 같이, 상기 통합제어콘트롤러(200)가 상기 로터(710) 또는 구동부(160)의 구동전원 고장으로 판단한 경우에는, 긴급구동부(180)로 구동신호를 보내 섹터플레이트(720)를 상부로 이동시켜 섹터플레이트(720)와 로터(710) 간의 간격을 증가시킴으로써, 공기예열기(700)의 추가적인 고장발생을 방지한다. 상기 리미트스위치센서는 상기 긴급구동부(180)의 동작으로 상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리를 초과하여 이동시에 이를 감지하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 신호를 전송하고, 상기 리미트스위치센서(170)로부터 신호를 입력받은 상기 통합제어콘트롤러(200)는 상기 긴급구동부(180)에 구동정지 신호를 전송하여 상기 섹터플레이트(720)의 이동을 정지시킴으로써, 상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리 내에서 이동되도록 한다. 또한 상기 통합제어콘트롤러(200)는 실시간으로 입력받는 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 간격 과, 상기 로터(710)와 구동부(160)의 구동전원의 고장발생을, 현장에서 디스플레이할 뿐만 아니라, 통신부(210)를 통하여 원거리에 있는 중앙제어실(300)과 분산제어시스템(400)으로도 전송할 수 있다. 상기 통신부(210)에서 상기 통합제어콘트롤러(200)가 입력받는 신호와 출력하는 구동신호를 실시간으로 상기 중앙제어실(300)로 전송하여 중앙제어실(300)에서도 로터(710)와 섹터플레이트(720) 간의 간격과 상기 로터(710)와 구동부(160)의 구동전원의 고장발생을 확인할 수 있고, 이에 따라 효율적인 공기예열기(700)의 운전이 가능하며, 고장발생에 따른 신속한 대응조치가 가능하게 된다.
위에서 몇몇의 실시예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.
따라서, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시예는 본 발명의 범주내에 포함된다.
도 1은 종래 공기예열기를 나타내는 사시도;
도 2는 본 발명에 따른 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치의 구성을 나타내는 블록선도;
도 3은 본 발명에 따른 화재 감지 시스템(FDS)이 공기예열기에 설치된 것을 나타내는 구성도; 및
도 4는 본 발명에 따른 센서 드라이브 시스템(SDS)이 공기예열기에 설치된 것을 나타내는 구성도;이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치
110 : 열전대 120 : 전압변환부
130 : 슈트블로워(Soot Blower) 140 : 간격측정센서
150 : 회전근접센서 160 : 구동부
170 : 리미트스위치센서 180 : 긴급구동부
200 : 통합제어콘트롤러 210 : 통신부
300 : 중앙제어실 400 : 분산제어시스템(DCS)
500 : 화재감지시스템(FDS) 600 : 센서드라이브시스템(SDS)
700 : 공기예열기 710 : 로터(Rotor)
720 : 섹터플레이트(Sector plate)

Claims (9)

  1. 화력발전소의 발전설비 중 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하는 화재 감지 시스템(FDS)(500) ;
    상기 공기예열기(700)의 공기 누설을 최소화하기 위한 센서 드라이브 시스템(SDS)(600); 및
    상기 공기예열기(700)의 화재발생을 감지하고, 감지된 화재 발생에 대한 경보신호를 전송하며, 상기 공기예열기(700)의 로터(Rotor)(710)와 섹터플레이트(Sector plate)(720)간의 씰갭(Seal Gap)의 간격을 소정 간격으로 제어하는 통합제어콘트롤러(200);로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 통합제어콘트롤러(200)는,
    제어로직(Control Logic)을 프로그램할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화재감지시스템(500)은,
    상기 공기예열기(700)로 유입된 연소가스가 상기 공기예열기(700)를 통과하여 유출되는 출구단에 구비되는 다수의 열전대(Thermo couple)(110); 및
    상기 다수의 열전대(110)로부터 입력받은 측정치를 소정의 전압치로 조정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송하는 전압변환부(120);로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 화재감지시스템(500)은,
    상기 공기예열기(700)에 누적되는 가연물이나 슈트(Soot)를 제거하기 위해 상기 공기예열기(700)의 연소가스 입구단에 구비되는 슈트블로워(Soot blower)(130);가 더 포함하여 구성되고,
    상기 통합제어콘트롤러(200)가 소정의 시간간격을 두고 상기 슈트블로워(130)에 작동신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 공기예열기(700)의 연소가스 출구단에 구비된 상기 다수의 열전대(110)는, 각기 개별적으로 설치된 위치에서 측정된 각각의 측정치를 상기 전압변환부(120)로 전송하고, 상기 전압변환부(120)는 전송받은 개별 열전대(110)의 측정치를 소정의 전압치로 조정하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 전송하는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 센서드라이브시스템(SDS)(600)은,
    상기 공기예열기(700)의 섹터플레이트(Sector plate)(720)와 로터(Rotor)(710) 간의 간격을 측정하고, 상기 통합제어콘트롤러(200)로 측정치를 전송하는 간격측정센서(140);
    상기 로터(710)의 회전축에 구비되어 로터(710)의 회전여부와 회전속도를 측정하고, 상기 통합제어콘트롤러(200)로 측정치를 전송하는 회전근접센서(150); 및
    상기 섹터플레이트(720)의 상측면에 구비되며, 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 구동신호를 전송받아 상기 섹터플레이트(720)를 상하로 이동시키는 구동부(160);로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 센서 드라이브 시스템(SDS)(600)은,
    상기 로터(710) 또는 구동부(160)의 구동전원 고장시에 상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 구동신호를 입력받아 상기 섹터플레이트(720)를 상기 로터(710) 상측으로 이동시켜 상기 로터(710)와의 간격거리를 증가시키는 긴급구동부(180)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 센서 드라이브 시스템(SDS)(600)은,
    상기 섹터플레이트(720)가 소정 이동거리를 초과하여 이동시에 이를 감지하여 상기 통합제어콘트롤러(200)로 신호를 전송하는 리미트스위치센서(170)를 더 포함하여 구성되고,
    상기 리미트스위치센서(170)로부터 신호를 입력받은 상기 통합제어콘트롤러(200)는 상기 긴급구동부(180)에 구동정지 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통합제어콘트롤러(200)로부터 상기 통합제어콘트롤러(200)가 입력받은 측정치와 외부로 출력하는 출력신호를 전송받아 화력발전설비의 분산제어시스템(DCS)(400)과 중앙제어실(300)로 전송하는 통신부(210);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기예열기의 화재 감지 시스템(FDS) 및 센서 드라이브 시스템(SDS)의 통합운영장치.
KR1020080130099A 2008-12-19 2008-12-19 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치 KR100892234B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080130099A KR100892234B1 (ko) 2008-12-19 2008-12-19 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080130099A KR100892234B1 (ko) 2008-12-19 2008-12-19 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100892234B1 true KR100892234B1 (ko) 2009-04-09

Family

ID=40757386

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080130099A KR100892234B1 (ko) 2008-12-19 2008-12-19 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100892234B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101070188B1 (ko) 2010-09-07 2011-10-06 주식회사 아이스기술 화력발전소 미분기 화재감시시스템
CN102494350A (zh) * 2011-12-16 2012-06-13 上海锅炉厂有限公司 一种空气预热器冷端自动漏风控制系统及控制方法
CN102705866A (zh) * 2012-07-09 2012-10-03 上海市东方海事工程技术有限公司 一种空气预热器变频自寻优调速控制装置
KR101452268B1 (ko) 2012-12-26 2014-10-22 한전케이피에스 주식회사 공기예열기 원격제어장치
CN106016339A (zh) * 2015-08-29 2016-10-12 大唐韩城第二发电有限责任公司 空预器的间隙控制可视装置
KR102571043B1 (ko) 2022-12-23 2023-08-28 (주)제이에스티앤랩 공기예열기용 실갭 측정센서
KR102575278B1 (ko) 2022-10-18 2023-09-11 (주)제이에스티앤랩 공기예열기의 구동장치 및 구동방법
KR102578208B1 (ko) * 2023-04-21 2023-09-13 두성기술주식회사 Co2 소화설비 제어 및 모니터링 시스템
CN118067379A (zh) * 2024-04-18 2024-05-24 上海市东方海事工程技术有限公司 一种用于监测空气预热器阻塞区域的装置及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08291985A (ja) * 1995-04-20 1996-11-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 空気予熱機における隙間調整制御装置
JPH10185106A (ja) 1996-12-24 1998-07-14 Chubu Plant Service:Kk 空気予熱器の測定装置
KR20060069547A (ko) * 2004-12-17 2006-06-21 두산중공업 주식회사 화력발전설비의 실시간 운전성능 감시 및 진단 장치
US7278378B2 (en) 2004-11-02 2007-10-09 Counterman Wayne S Regenerative air preheater leakage recovery system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08291985A (ja) * 1995-04-20 1996-11-05 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 空気予熱機における隙間調整制御装置
JPH10185106A (ja) 1996-12-24 1998-07-14 Chubu Plant Service:Kk 空気予熱器の測定装置
US7278378B2 (en) 2004-11-02 2007-10-09 Counterman Wayne S Regenerative air preheater leakage recovery system
KR20060069547A (ko) * 2004-12-17 2006-06-21 두산중공업 주식회사 화력발전설비의 실시간 운전성능 감시 및 진단 장치

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101070188B1 (ko) 2010-09-07 2011-10-06 주식회사 아이스기술 화력발전소 미분기 화재감시시스템
CN102494350A (zh) * 2011-12-16 2012-06-13 上海锅炉厂有限公司 一种空气预热器冷端自动漏风控制系统及控制方法
CN102494350B (zh) * 2011-12-16 2014-02-19 上海锅炉厂有限公司 一种空气预热器冷端自动漏风控制系统及控制方法
CN102705866A (zh) * 2012-07-09 2012-10-03 上海市东方海事工程技术有限公司 一种空气预热器变频自寻优调速控制装置
CN102705866B (zh) * 2012-07-09 2015-04-15 上海市东方海事工程技术有限公司 一种空气预热器变频自寻优调速控制装置
KR101452268B1 (ko) 2012-12-26 2014-10-22 한전케이피에스 주식회사 공기예열기 원격제어장치
CN106016339A (zh) * 2015-08-29 2016-10-12 大唐韩城第二发电有限责任公司 空预器的间隙控制可视装置
CN106016339B (zh) * 2015-08-29 2018-02-06 大唐韩城第二发电有限责任公司 空预器的间隙控制可视装置
KR102575278B1 (ko) 2022-10-18 2023-09-11 (주)제이에스티앤랩 공기예열기의 구동장치 및 구동방법
KR102571043B1 (ko) 2022-12-23 2023-08-28 (주)제이에스티앤랩 공기예열기용 실갭 측정센서
KR102578208B1 (ko) * 2023-04-21 2023-09-13 두성기술주식회사 Co2 소화설비 제어 및 모니터링 시스템
KR102605557B1 (ko) * 2023-04-21 2023-11-23 두성기술주식회사 이산화탄소 소화설비 제어 및 통합 모니터링 시스템
CN118067379A (zh) * 2024-04-18 2024-05-24 上海市东方海事工程技术有限公司 一种用于监测空气预热器阻塞区域的装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100892234B1 (ko) 공기예열기의 화재 감지 시스템（ｆｄｓ）및 센서 드라이브시스템（ｓｄｓ）의 통합운영장치
US4348169A (en) Control of burners
US9006617B2 (en) Wireless electric heat trace and vibration control and monitoring system
US20120126648A1 (en) Machine and method for monitoring the state of a safety bearing of a machine
KR101435416B1 (ko) 보일러 튜브 감시장치
WO2004068614A2 (en) Integrated hvacr control and protection system
DK200500135A (da) Indretning til sikkerhedssystemer til drift af væresteder i forbindelse med installationer
KR101984666B1 (ko) 와류 발생 장치가 구비된 보일러의 원격 제어 및 모니터링 시스템
KR102153062B1 (ko) 지능형 산업용 보일러의 고장진단 및 예측시스템
CN102278767B (zh) 一种空气预热器的漏风控制系统及控制方法
JP6782777B2 (ja) 風力発電設備または風力発電所のための制御命令またはイベントメッセージの出力方法、そのための評価装置およびシステム
KR20100123487A (ko) 공기조화기 시스템 및 그 동작방법
KR20180097030A (ko) 터널 환기 팬의 통합 관리 시스템 및 그 방법
JP6874311B2 (ja) 温水機器
CN209524625U (zh) 燃气热水器
JP2010065929A (ja) 回転再生式空気予熱器の作動状況検出装置
JP2008506063A (ja) タービンの冷却空気システムを監視するための方法および装置
CN100367015C (zh) 空气预热器热电偶温度监测方法及系统
JP4528009B2 (ja) 吹き出し口装置
KR20100007637U (ko) 에이징 공정용 전자식 소형 히터 유닛
KR101420652B1 (ko) 가열로의 배열회수 시스템의 배가스 온도 제어 방법
WO2020160637A1 (en) Method and apparatus for remote control and monitoring of heat-treatment equipment
CN214122722U (zh) 分布式阀门的监管系统
KR20140083478A (ko) 공기예열기 원격제어장치
CN203810365U (zh) 一种锅炉系统的综合控制装置及系统

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee