KR20170130349A - 바이너리 발전 시스템, 제어 장치 및 프로그램 - Google Patents

바이너리 발전 시스템, 제어 장치 및 프로그램 Download PDF

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Abstract

가열원으로서 배기가스를 이용한 바이너리 발전 시스템에 있어서, 배기가스의 황산 이슬점(露點) 온도를 고려하면서 발전량을 최대화하는 신규한 바이너리 발전(發電) 시스템을 제공한다. 상기 바이너리 발전 시스템에 있어서는, 황산 부식이 방지된다. 동력 장치로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전용 매체를 기화시킴으로써 발전하는 바이너리 발전 장치를 구비하며, 바이너리 발전 장치는 적어도 배기가스의 유황 농도에 근거하여 발전용 매체의 유량을 제어하는 제어부를 가지는, 바이너리 발전 시스템을 제공한다.

Description

바이너리 발전 시스템, 제어 장치 및 프로그램{BINARY POWER GENERATION SYSTEM, CONTROL DEVICE, AND PROGRAM}
[0001] 본 발명은, 바이너리 발전(發電) 시스템, 제어 장치 및 프로그램에 관한 것이다.
[0002] 배기 가스 중에 포함되는 유황산화물은 황산 증기로 전환할 수 있다. 황산 증기는, 이슬점(露點) 온도 이하의 온도에서 결로(結露)된다. 종래에는, 배기가스의 열을 이용하는 보일러에 있어서, 결로된 황산에 의한 금속의 부식을 억제하는 것이 알려져 있다(예컨대, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2 참조).
일본 특허공개공보 제2005-009792호 일본 특허공개공보 제2013-204969호
[0003] 가열원(加熱源)과 발전용 매체를 가지는 바이너리 발전 시스템이 알려져 있다. 바이너리 발전 시스템에 있어서는, 가열원이 발전용 매체를 증발시킨다. 증발된 발전용 매체가 증기 터빈을 돌림으로써, 바이너리 발전 시스템은 발전한다. 지금까지, 해당 바이너리 발전 시스템의 가열원으로서 배기가스는 이용되지 않았었다. 그러므로, 바이너리 발전 시스템의 발전에 있어서, 황산의 이슬점 온도를 고려한 발전이 이루어지지 않았다.
[0004] 본 발명의 제1 양태에 있어서의 바이너리 발전 시스템은, 바이너리 발전 장치를 구비한다. 바이너리 발전 장치는, 동력 장치로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전용 매체를 기화(氣化)시킴으로써 발전해도 된다. 바이너리 발전 장치는, 제어부를 가져도 된다. 제어부는, 적어도 배기가스의 유황 농도에 근거하여 발전용 매체의 유량을 제어해도 된다.
[0005] 바이너리 발전 장치는, 발전부를 구비해도 된다. 발전부는, 증발기와, 발전기를 가져도 된다. 증발기에는, 배기가스와 열교환하는 발전용 매체가 도입되어도 된다. 발전기는, 증발기에 의해 기화된 발전용 매체에 의해 발전해도 된다. 제어부는, 동력 장치와 증발기 사이에 있어서의 배기가스의 이슬점 온도에 더욱 근거하여 발전용 매체의 유량을 제어해도 된다. 제어부는, 증발기로부터 외부로 배출되는 배기가스의 온도인 배출 온도에 더욱 근거하여 발전용 매체의 유량을 제어해도 된다.
[0006] 발전부는, 응축기와, 발전용 매체 펌프를 가져도 된다. 응축기는, 증발기에서 기화하여 발전기로부터 배출된 발전용 매체를 액화(液化)시켜도 된다. 발전용 매체 펌프는, 응축기에 의해 액화한 발전용 매체를 증발기에 유입시켜도 된다. 바이너리 발전 장치는, 냉각부를 더 구비해도 된다. 냉각부는, 응축기에서 발전용 매체를 냉각해도 된다. 냉각부는, 냉각용 매체를 응축기에 유입시키는 냉각용 매체 펌프를 가져도 된다. 제어부는, 발전용 매체 펌프의 유량에 따라 변화하는 응축기에 있어서의 발전용 매체의 과냉각도(過冷却度)의 변동에 따라, 냉각용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0007] 제어부는, 배기가스의 이슬점 온도와 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 제어부에 대해 요구되는 발전의 출력 명령값 및 발전기의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량에 더욱 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다. 발전부는, 제1 검출기를 더 가져도 된다. 제1 검출기는, 응축기와 발전용 매체 펌프 사이에 있어서의 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정해도 된다. 제어부는, 제1 검출기에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량과 냉각용 매체 펌프의 유량을 산출해도 된다. 제어부는, 산출된 유량에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량과 냉각용 매체 펌프의 유량 중 적어도 하나를 제어해도 된다.
[0008] 제어부는, 제1 검출기에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체의 과냉각도를 산출해도 된다. 제어부는, 제어부에 대해 요구되는 냉각용 매체의 과냉각도 지시값과 과냉각도에 근거하여, 발전용 매체 펌프의 유량과 냉각용 매체 펌프의 유량을 산출해도 된다. 제어부는, 산출된 유량에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량과 냉각용 매체 펌프의 유량 중 적어도 하나가 제어됨으로써 변화한 발전용 매체의 과냉각도와, 제어부에 대해 요구되는 냉각용 매체의 과냉각도 지시값에 더욱 근거하여, 발전용 매체 펌프의 유량과 냉각용 매체 펌프의 유량을 다시 산출해도 된다.
[0009] 발전부는, 증발기와 발전기 사이에 버퍼 탱크를 가져도 된다. 버퍼 탱크는, 증발기에서 기화된 발전용 매체와 증발기에서 기화되지 않은 발전용 매체를 일시적으로 저장해도 된다. 제어부는, 제어부에 대해 요구되는 버퍼 탱크 내의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값과 버퍼 탱크 내의 현재의 액체량에 더욱 근거하여, 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0010] 발전부는, 제2 검출기를 더 구비해도 된다. 제2 검출기는, 버퍼 탱크와 발전기 사이에 있어서의 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정해도 된다. 제어부는, 제2 검출기에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체의 과열도(過熱度)를 산출해도 된다. 제어부는, 제어부에 대해 요구되는 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값과 산출한 발전용 매체의 과열도에 더욱 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0011] 바이너리 발전 장치는, 표시 장치를 더 구비해도 된다. 제어부에 요구되는 발전량이 출력 명령값보다도 제한되어 있는 경우에는, 배기가스의 이슬점 온도, 냉각용 매체의 과냉각도 지시값, 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값, 및, 버퍼 탱크의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값 중, 어느 것에 의해 발전량이 제한되고 있는 것인지를 제어부가 표시 장치에 표시시켜도 된다.
[0012] 제어부는, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0013] 제어부는, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0014] 제어부는, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0015] 제어부는, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 냉각용 매체 펌프를 제어하고, 또한, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 조정해도 된다.
[0016] 제어부는, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 레벨 지시값 및 현재의 액체량에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량과, 과열도 지시값 및 과열도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 제어해도 된다.
[0017] 제어부는, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 냉각용 매체 펌프를 제어하고, 또한, 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 출력 명령값 및 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 과냉각도 지시값 및 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 레벨 지시값 및 현재의 액체량에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 과열도 지시값 및 과열도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 발전용 매체 펌프의 유량을 조정해도 된다. 바이너리 발전 시스템은 선박에 구비되는 선박용 발전 시스템이어도 된다.
[0018] 본 발명의 제2 양태에 있어서의 제어 장치는, 동력 장치로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전용 매체를 기화시킴으로써 발전하는 바이너리 발전 장치를 제어한다. 제어 장치는, 적어도 배기가스의 유황 농도에 근거하여 발전용 매체의 유량을 제어해도 된다. 본 발명의 제3 양태에 있어서의 프로그램은, 컴퓨터를 제2 양태의 제어 장치로서 기능시킨다.
[0019] 참고로, 상기한 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징을 모두 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징군(群)의 서브 콤비네이션도 또한, 발명이 될 수 있다.
[0020] 도 1은, 주기(主機) 엔진(400), 배기가스 이코노마이저(economizer; 450) 및 바이너리 발전 장치(500)를 구비하는 바이너리 발전 시스템(600)을 나타낸 도면이다.
도 2는, 바이너리 발전 장치(500)의 상세를 나타낸 도면이다.
도 3은, 스플릿 연산기(74)에서의 연산의 예를 나타낸 도면이다.
도 4는, 컴퓨터(690)의 하드웨어 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
[0021] 이하에서는, 발명의 실시형태를 통해 본 발명을 설명하겠으나, 이하의 실시형태는 청구범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시형태 내에서 설명되고 있는 특징의 조합이 모두 발명의 해결 수단에 필수적이라고는 할 수 없다.
[0022] 도 1은, 주기 엔진(400), 배기가스 이코노마이저(450) 및 바이너리 발전 장치(500)를 구비하는 바이너리 발전 시스템(600)을 나타낸 도면이다. 본 예의 바이너리 발전 시스템(600)은, 선박에 구비되는 선박용 발전 시스템이다. 단, 상기 바이너리 발전 장치(500)는, 쓰레기 소각 장치에 있어서의 발전 장치에 적용해도 된다.
[0023] 본 예의 주기 엔진(400)은, 배(船)의 추진력을 만들어내는 엔진이다. 주기 엔진(400)은, C중유 및 공기를 받아들여도 된다. 주기 엔진(400)은, C중유 및 공기를 연소시킴으로써, 추진력을 만들어낸다. 연소 후에, 주기 엔진(400)은, 배기가스 이코노마이저(450)에 배기가스를 배출한다. 참고로, C중유는, 동점도(動粘度)에 의해 분류되는 A중유, B중유 및 C중유에 있어서의 C중유를 가리킨다.
[0024] 배기가스 이코노마이저(450)는, 배기가스와 파이프에 통과시킨 물을 열교환시키기 위한 장치이다. 본 예의 배기가스 이코노마이저(450)는, 선박의 굴뚝 내측에 설치된다. 배기가스 이코노마이저(450)를 통과한 배기가스는, 바이너리 발전 장치(500)의 발전부(200)로 들어간다. 배기가스 이코노마이저(450)로부터 발전부(200)로 들어가는 배기가스의 온도는, 예컨대 200℃ 이하이다.
[0025] 바이너리 발전 장치(500)는, 제어부(100), 표시 장치(120), 발전부(200) 및 냉각부(300)를 가진다. 참고로, 제어부(100)는 제어 장치로 바꾸어 읽어도 된다. 제어부(100)는, 발전부(200) 및 냉각부(300)의 동작을 제어한다. 제어부(100)의 동작에 대해서는, 도 2 및 도 3에서 후술하기로 한다. 제어부(100)는, 표시 장치(120)에 현재의 제어 상태를 표시시킨다.
[0026] 발전부(200)는, 동력 장치로서의 주기 엔진(400)으로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전용 매체를 기화시킴으로써 발전한다. 발전부(200)는, 이용한 배기가스를 선박의 외부로 방출한다. 냉각부(300)의 냉각용 매체는, 발전부(200)의 발전용 매체와 열교환한다. 구체적으로는, 냉각부(300)의 냉각용 매체는, 발전부(200)의 발전용 매체를 냉각한다.
[0027] 도 2는, 바이너리 발전 장치(500)의 상세를 나타낸 도면이다. 상술한 바와 같이, 바이너리 발전 장치(500)는, 제어부(100), 표시 장치(120), 발전부(200) 및 냉각부(300)를 가진다.
[0028] (발전부(200)의 구성) 발전부(200)는, 증발기(210), 버퍼 탱크(220), 발전기(230), 응축기(240) 및 발전용 매체 펌프(250)를 가진다. 본 예의 증발기(210)는, 선박의 굴뚝 내측에 설치된다. 증발기(210)에는, 배기가스와 열교환하는 발전용 매체가 도입된다. 배기가스와 열교환한 발전용 매체는, 증발기(210)에서 기화한 발전용 매체와 증발기(210)에서 기화하지 않은 발전용 매체가 된다.
[0029] 버퍼 탱크(220)는, 증발기(210)와 발전기(230) 사이에 설치된다. 버퍼 탱크(220)는, 발전용 매체의 기체 및 액체를 일시적으로 저장할 수 있다. 버퍼 탱크(220)를 설치함으로써, 증발기(210)에서 기화되지 않은 발전용 매체의 액체가, 발전기(230)의 증기 터빈에 접촉하는 것을 막을 수 있다. 증발기(210)에 의해 기화된 발전용 매체는, 발전기(230)의 증기 터빈을 회전시킨다. 이에 의해 발전기(230)는, 발전한다.
[0030] 증발기(210)에서 기화하여 발전기(230)로부터 배출된 발전용 매체는, 응축기(240)로 들어간다. 응축기(240)는, 응축기(240)로 들어간 발전용 매체를 액화시킨다. 응축기(240)는, 발전용 매체의 기체와 냉각부(300)의 냉각용 매체를 열교환시킨다. 구체적으로는, 응축기(240)는, 냉각용 매체에 의해 발전용 매체를 냉각함으로써, 발전용 매체를 액화시킨다. 발전용 매체 펌프(250)에서는, 기체를 포함하지 않는 액체만을 퍼 올리는 것이 바람직하다. 따라서, 응축기(240)는, 냉각용 매체에 의해 발전용 매체를 과냉각한다.
[0031] 발전부(200)는, 응축기(240)와 발전용 매체 펌프(250) 사이에 있어서의 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정하는 제1 검출기(25)를 가진다. 제1 검출기(25)는, 온도계(22) 및 압력계(24)를 가진다. 온도계(22) 및 압력계(24)에서 측정된 온도 및 압력은, 제어부(100)가 발전용 매체의 과냉각도를 산출하는 데 이용된다.
[0032] 과냉각도는, 어떤 압력에 있어서의 액체의 포화 온도와 그 압력에 있어서의 과냉각 상태의 액체의 온도 간의 차(差)이다. 과냉각도가 증가하면, 이에 수반하여 발전용 매체 펌프(250)의 동력 부하가 증가한다. 발전용 매체 펌프(250)에 작용하는 필요 이상으로 큰 부하는, 바이너리 발전 장치(500)에 있어서의 전력 손실이 된다. 후술하겠으나, 본 예의 제어부(100)는, 해당 전력 손실을 최소화하도록, 발전용 매체 펌프(250) 및 후술하는 냉각용 매체 펌프(320)를 제어한다.
[0033] 발전용 매체 펌프(250)는, 응축기(240)에 의해 액화한 발전용 매체를 퍼 올린다. 발전용 매체 펌프(250)는, 퍼 올린 발전용 매체를 증발기(210)로 유입시킨다. 발전용 매체 펌프(250)에 있어서의 발전용 매체의 유량은, 제어부(100)에 의해 제어된다.
[0034] 발전부(200)는, 버퍼 탱크(220)와 발전기(230) 사이에 있어서의 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정하는 제2 검출기(29)를 가진다. 제2 검출기(29)는, 온도계(27) 및 압력계(28)를 가진다. 온도계(27) 및 압력계(28)에서 측정된 온도 및 압력은, 발전용 매체의 과열도의 산출에 이용된다.
[0035] 과열도는, 어떤 압력에 있어서의 포화 증기의 온도와 그 압력에 있어서의 과열 증기의 온도 간의 차(差)이다. 과열도가 작으면, 기체는 응축될 가능성이 있다. 후술하겠으나, 발전기(230)의 증기 터빈에 액체를 접촉시키지 않도록, 제어부(100)는 발전용 매체의 과열도를 제어한다.
[0036] (냉각부(300)의 구성) 냉각부(300)는, 응축기(240)에서 냉각용 매체에 의해 발전용 매체를 냉각한다. 냉각부(300)는, 냉각용 매체를 발전부(200)의 응축기(240)로 유입시키는 냉각용 매체 펌프(320)를 가진다.
[0037] 본 예의 냉각용 매체는 해수(海水)이다. 참고로, 냉각용 매체는 순수한 물(純水) 등의 액체여도 된다. 본 예의 냉각용 매체 펌프(320)는, 바다로부터 해수를 퍼 올려 응축기(240)로 흐르게 한다. 퍼 올려진 해수는, 응축기(240)에서 발전용 매체와 열교환하여, 발전용 매체를 냉각한다. 냉각용 매체 펌프(320)는, 열교환 후의 해수의 온도와 바닷속의 소정 깊이의 온도 간의 차가 10℃ 이하인 경우에, 해수를 바다에 방출해도 된다.
[0038] (제어부(100)에 의한 제어) 제어부(100)는, 발전용 매체 펌프(250)에 있어서의 발전용 매체의 유량을 제어한다. 또한, 제어부(100)는, 냉각용 매체 펌프(320)에 있어서의 냉각용 매체의 유량을 제어한다. 제어부(100)는, 복수의 PI 조정기(40, 42, 52, 60 및 72)를 가진다. 또한, 제어부(100)는, 황산 이슬점 산출기(30), 비(比)엔탈피 차 산출기(32), 과열도 산출기(50), 과냉각도 산출기(70), 스플릿 연산기(74) 및 저(低)레벨 선택기(90)를 가진다. 참고로, 제어부(100)의 산출기, 연산기 및 선택기는, 하드웨어로서 구성되어도 되고, 소프트웨어로서 구성되어도 된다.
[0039] PI 조정기(40)의 P와 I는, Proportional(비례)의 P와 Integral(적분)의 I를 의미한다. PI 조정기(40)는, 측정치(Process Valiable)인 PV를, 설정치(Set Variable)인 SV에 근접시키기 위해, PV와 SV 간의 편차(Deviation)에 근거하여 조작량(Manipulative Variable)인 MV를 산출한다.
[0040] 예컨대 PI 조정기(40)는, SV와 PV 간의 편차에 비례하여 MV를 산출한다. 이것을 비례 제어라고 한다. 비례 제어의 경우, 편차가 작아지면 MV도 작아진다. 비례 제어에서는 PV와 SV가 일치하기까지 시간을 요하는 경우가 있다.
[0041] 따라서, PI 조정기(40)는, SV와 PV 간의 잔류 편차를 시간적으로 누적시켜, 일정량 누적시킨 잔류 편차를 MV로서 산출한다. 이것을 적분 제어라고 한다. PI 조정기(40)는, 비례 제어 및 적분 제어를 이용하여, PV를 SV에 근접시키기 위해 MV를 산출해도 된다. 다른 PI 조정기(42, 52, 60 및 72)도 마찬가지로 비례 제어 및 적분 제어를 이용하여, PV 및 SV의 입력에 대해 MV를 산출해도 된다. 단, PV, SV 및 MV는, PI 조정기마다 상이한 값이어도 된다.
[0042] PI 조정기(40, 42, 52 및 60)는, 산출한 MV를 저레벨 선택기(90)에 입력한다. 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(40, 42, 52 및 60)로부터 입력된 복수의 MV를, 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량으로 환산한다.
[0043] PI 조정기(72)는, 발전용 매체 펌프(250) 및 냉각용 매체 펌프(320)를 제어하기 위한 MV를 산출한다. PI 조정기(72)는, 산출한 MV를 스플릿 연산기(74)에 입력한다. 스플릿 연산기(74)는, 발전용 매체 펌프(250)의 조작량인 MV를 저레벨 선택기(90)에 입력한다. 또한, 스플릿 연산기(74)는, 냉각용 매체 펌프(320)의 조작량인 MV를 산출한다. 상기 산출된 MV에 의해, 냉각용 매체 펌프(320)의 유량은 제어된다.
[0044] 발전부(200)에 있어서, 발전용 매체 펌프(250)의 유량이 변경되면, 외부로 배출되는 배기가스의 온도, 버퍼 탱크(220)의 액체량, 발전용 매체의 과열도, 발전기(230)가 출력하는 전력, 및, 발전용 매체의 과냉각도 등이 영향을 받는다. 이에 의해, 각 PV의 값은 변화될 수 있다.
[0045] 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 발전기(230)의 발전량은 비례한다. 즉, 발전용 매체 펌프(250)의 유량이 증가하면, 발전기(230)의 발전량은 증가한다. 제어부(100)는, 발전부(200)의 발전량을 최대화하면서도, 증발기(210), 버퍼 탱크(220), 발전기(230), 응축기(240), 발전용 매체 펌프(250) 및 냉각용 매체 펌프(320)가 안전하게 동작하도록 제어한다.
[0046] MV가 가장 작다는 것은, PV의 값이 가장 SV에 가까운 것을 의미한다. 각 SV는, 증발기(210), 버퍼 탱크(220), 발전기(230), 응축기(240), 발전용 매체 펌프(250) 및 냉각용 매체 펌프(320)가 안전하게 동작하는 범위의 값으로 설정된다. 가장 SV에 가까운 부재, 즉, 한계에서 동작하고 있는 기기를 보호하기 위해, 발전용 매체 펌프(250)의 유량은 최소의 MV에 의해 제한되어도 된다. 참고로, 각 MV끼리는 직접 비교할 수 없기 때문에, 저레벨 선택기(90)가 각 MV를 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량으로 환산하여 비교한다.
[0047] 저레벨 선택기(90)는, 복수의 PI 조정기(40, 42, 52 및 60)로부터 입력된 MV로부터 환산한 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, 스플릿 연산기(74)로부터 입력된 조작량(MV)으로부터 환산한 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량 중, 가장 작은 변화량을 선택한다. 저레벨 선택기(90)는, 상기 가장 작은 변화량으로 동작하도록, 발전용 매체 펌프(250)를 제어한다. 이에 의해, 발전량을 최대화하면서도, 기기 및 펌프 등을 보호할 수 있다.
[0048] (황산 이슬점 온도에 근거하는 제어) 배기가스는, 이산화유황(SO2) 및 삼산화유황(SO3)을 포함한다. 삼산화유황은 물(H2O)과 반응한다. 이에 의해, 황산(H2SO4)이 생성된다. 배기가스가 통과하는 선박의 굴뚝 내부가 이슬점 온도 이하가 되면, 생성된 황산이 결로된다. 이 경우, 액체의 황산이 선박의 굴뚝 내측에 설치된 증발기(210)의 금속 부재를 부식시킨다. 증발기(210)가 부식되면, 발전용 매체가 부식된 부분으로부터 누출될 가능성이 있다. 발전용 매체가 증발기(210)로부터 누출되면, 발전부(200)는 더 이상 사용이 불가능하다. 이 경우, 발전부(200)를 구비한 선박의 수리에 많은 비용 및 시간이 소요된다. 그러므로, 증발기(210)의 부식을 막을 필요가 있다.
[0049] 제어부(100)는, 황산 이슬점 산출기(30)를 가진다. 황산 이슬점 산출기(30)는, 동력 장치로서의 주기 엔진(400)과 증발기(210) 사이에 있어서의 배기가스의 온도 및 이산화유황의 농도, 및, 주기 엔진(400)이 사용하는 C중유 중의 유황(S)의 농도를 이용하여, 황산 이슬점을 산출한다.
[0050] 선박의 굴뚝 내측에는, 온도계(10) 및 농도 센서(12)가 설치된다. 온도계(10) 및 농도 센서(12)는, 배기가스 이코노마이저(450)와 증발기(210) 사이에 있어서의 배기가스의 온도 및 이산화유황의 농도를 측정한다.
[0051] C중유 중의 유황 농도는, 구입시의 연료 성분표로부터 알 수 있다. 기지(旣知)의 유황 농도를, C중유 중의 유황 농도 데이터(80)로서 이용할 수 있다.
[0052] 현시점의 기술적 지견(知見)에 있어서는, 삼산화유황의 농도를 직접 측정하는 것이 어렵다. 이에 반해, 이산화유황의 농도를 측정하는 것은 용이하다. 또한, C중유 중의 유황 농도 데이터(80)에 의해, 이산화유황이 삼산화유황으로 변화하는 전환률이 정해진다. 황산 이슬점 산출기(30)는, 해당 전환률 및 온도를 이용하여, 황산 이슬점 온도를 산출한다.
[0053] 증발기(210)를 통과한 배기가스는, 선박의 굴뚝의 선단(先端)으로부터 외부로 방출된다. 증발기(210)를 통과한 후이며 외부로 방출되기 전인 배기가스의 배출 온도는, 선박의 굴뚝 내측에 설치한 온도계(16)에 의해 측정된다.
[0054] 제어부(100)는, 적어도 농도 센서(12)에 의해 측정되는 배기가스의 유황 농도에 근거하여 발전부(200)에 있어서의 발전용 매체의 유량을 제어한다. 즉, 제어부(100)는, 주기 엔진(400)과 증발기(210) 사이에 있어서의 배기가스의 유황 농도 등으로부터 산출한 이슬점 온도에 근거하여, 발전부(200)에 있어서의 발전용 매체의 유량을 제어한다. 또한, 제어부(100)는, 증발기(210)로부터 외부로 배출되는 배기가스의 온도인 배출 온도에 근거하여 발전부(200)에 있어서의 발전용 매체의 유량을 제어한다.
[0055] 구체적으로는, 황산 이슬점 산출기(30)는, 농도 센서(12)에 의해 측정되는 배기가스의 유황 농도로부터 황산 이슬점 온도를 산출한다. 황산 이슬점 산출기(30)는, 산출한 황산 이슬점 온도를 SV로서 PI 조정기(40)에 입력한다. 또한, 제어부(100)는, 온도계(16)에서 측정된 배기가스의 배출 온도를 PV로서 PI 조정기(40)에 입력한다. PI 조정기(40)는, PV를 SV에 근접시키기 위해 MV를 산출한다. PI 조정기(40)는, 산출한 MV를 저레벨 선택기(90)의 입력 단자(D)에 입력한다. 참고로, 황산 이슬점 온도로서의 SV는, 외부로 방출되는 배기가스의 온도의 하한값이 된다.
[0056] 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(40)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화를 산출한다. 다른 PI 조정기 등과 비교하여, PI 조정기(40)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화가 가장 작은 경우에는, 제어부(100)는, PI 조정기(40)에서 산출된 MV의 분량만큼, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다. 즉, 황산 이슬점 온도에 의한 제어시에 있어서, 요구 발전량과 현재의 출력, 버퍼 탱크(220) 내의 수량(水量), 과열도 및 과냉각도를 고려한 제어를 행하는 것이 가능하다.
[0057] 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, 배기가스와 발전용 매체 간의 열교환의 양은 비례한다. 또한, 발전용 매체 펌프(250)의 유량이 증가하면, 발전기(230)의 발전량은 증가하고, 배기가스의 배출 온도(PV)는 내려간다. 단, 황산의 결로를 방지하기 위해, 배기가스의 배출 온도(PV)는 황산 이슬점 온도(SV)보다 항상 크게 할 필요가 있다. 따라서, 황산의 결로를 막으면서 발전량을 최대화하기 위해, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다. 이에 의해, 발전부(200)에 있어서의 발전량을 최대화하면서, 증발기(210)의 부식을 방지할 수 있다. 특히, 연료의 연소 상태에 따라 황산 이슬점 온도가 변동하는 경우라 하더라도, 본 예에서는, 황산 이슬점 온도에 의한 제어시에 있어서, 요구 발전량과 현재의 출력, 버퍼 탱크(220) 내의 수량, 과열도 및 과냉각도를 고려한 제어를 행하기 때문에, 해당 변동에 적확(的確)하게 대응하여, 황산의 결로를 막으면서 발전량을 최대화할 수 있다.
[0058] 참고로, 상술한 바와 같이, 증발기(210)가 부식된 경우의 수리를 위한 비용 및 시간은 매우 크다. 따라서, 황산 이슬점 산출기(30)는, 산출된 황산 이슬점보다 더 높은 온도를 황산 이슬점으로 해도 된다. 예컨대, 산출된 황산 이슬점 온도가 115℃인 경우에, 황산 이슬점 산출기(30)는, 추가로 25℃의 마진을 잡고, 황산 이슬점 온도는 140℃라고 해도 된다. 마진 온도는, 설계 또는 운용 단계에서 적절히 정해도 된다. 이에 의해, 발전부(200)에 있어서의 증발기(210)의 부식을 확실히 막을 수 있다.
[0059] (버퍼 탱크(220) 내의 액체량에 근거하는 제어) 버퍼 탱크(220)에는, 기체 및 액체의 발전용 매체가 증발기(210)로부터 유입된다. 상술한 바와 같이, 발전기(230)의 증기 터빈에는, 액체를 접촉시키지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 제어부(100)는, 제어부(100)에 대해 요구되는 버퍼 탱크(220) 내의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값(86)과 버퍼 탱크(220) 내의 현재의 액체량에 근거하여, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어한다.
[0060] 구체적으로는, 제어부(100)는, 제어부(100)에 주어지는 레벨 지시값(86)을 SV로서 PI 조정기(42)에 입력한다. 제어부(100)는, 버퍼 탱크(220) 내의 액체량을 측정하는 액량계(20)가 측정한 액체량을 PV로서 PI 조정기(42)에 입력한다. PI 조정기(42)는, PV를 SV에 근접시키기 위해 MV를 산출한다. PI 조정기(42)는, 산출한 MV를 저레벨 선택기(90)의 입력 단자(B)에 입력한다. 참고로, 레벨 지시값(86)인 SV는, 액체량으로서의 PV의 상한값이 된다.
[0061] 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(42)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화를 산출한다. 다른 PI 조정기 등과 비교하여, PI 조정기(42)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화가 가장 작은 경우에는, 제어부(100)는, PI 조정기(42)에서 산출된 MV의 분량만큼, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다. 이에 의해, 발전량을 최대화하면서, 발전기(230)의 증기 터빈으로의 액체 유입을 방지할 수 있다.
[0062] 참고로, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 줄이면, 유량을 줄이기 전과 비교하여 증발기(210)에 있어서의 발전용 매체와 배기가스 간의 열교환량은 많아진다. 이 경우, 버퍼 탱크(220)에 있어서의 발전용 매체의 기체의 양은, 유량을 줄이기 전과 비교하여 많아진다. 즉, 버퍼 탱크(220)에 있어서의 발전용 매체의 기체의 양을 늘리기 위해서는 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 줄이면 된다. 반대로, 버퍼 탱크(220)에 있어서의 발전용 매체의 기체의 양을 줄이기 위해서는 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 늘리면 된다.
[0063] (과열도에 근거하는 제어) 과열도가 작으면, 기체 상태의 발전용 매체는 응축하여 액체가 될 가능성이 있다. 발전기(230)의 증기 터빈에 액체를 접촉시키지 않도록, 제어부(100)는 과열도를 제어하는 것이 바람직하다.
[0064] 제어부(100)는, 제2 검출기(29)에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체의 과열도를 산출한다. 구체적으로는, 과열도 산출기(50)가, 압력계(28)에 의해 측정한 압력에 있어서의 포화 증기의 온도와 온도계(27)로 측정한 과열 증기의 온도 간의 차를 산출한다.
[0065] 제어부(100)는, 제어부(100)에 대해 요구되는 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값(84)을 SV로서 PI 조정기(52)에 입력한다. 또한, 과열도 산출기(50)는, 산출한 과열도를 PV로서 PI 조정기(52)에 입력한다. PI 조정기(52)는, PV를 SV에 근접시키기 위해 MV를 산출한다. PI 조정기(52)는, 산출한 MV를 저레벨 선택기(90)의 입력 단자(E)에 입력한다. 참고로, 과열도 지시값(84)인 SV는, 산출한 과열도로서의 PV의 하한값이 된다.
[0066] 제어부(100)는, 과열도 지시값(84)과 산출한 발전용 매체의 과열도에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어한다. 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(52)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화를 산출한다. 다른 PI 조정기 등과 비교하여, PI 조정기(52)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화가 가장 작은 경우에는, 제어부(100)는, PI 조정기(52)에서 산출된 MV의 분량만큼, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다. 이에 의해, 발전량을 최대화하면서 발전기(230)의 증기 터빈으로의 액체 유입을 방지할 수 있다.
[0067] (발전기(230)의 발전량에 근거하는 제어) 제어부(100)는, 제어부(100)에 대해 요구되는 발전의 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어한다. 구체적으로는, 제어부(100)는, 제어부(100)에 주어지는 출력 명령값(88)을 SV로서 PI 조정기(60)에 입력한다. 출력 명령값(88)은, 바이너리 발전 장치(500)에 대한 요구 발전량이다.
[0068] 발전부(200)는, 발전기(230)의 현재의 출력을 계측하는 전력 측정기(26)를 가진다. 제어부(100)는, 전력 측정기(26)에 의해 측정된 출력을, PV로서 PI 조정기(60)에 입력한다. PI 조정기(60)는, PV를 SV에 근접시키기 위해 MV를 산출한다. PI 조정기(60)는, 산출한 MV를 저레벨 선택기(90)의 입력 단자(A)에 입력한다.
[0069] 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(60)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화를 산출한다. 다른 PI 조정기 등과 비교하여, PI 조정기(60)에서 산출된 MV에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화가 가장 작은 경우에는, 제어부(100)는, PI 조정기(60)에서 산출된 MV의 분량만큼, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다. 이에 의해, 요구 발전량에 따라, 발전부(200)를 발전시킬 수 있다.
[0070] 출력 명령값(88)은, 발전부(200)가 목표로 하는 목표값이다. 제어부(100)는, 기본적으로는 출력 명령값(88)에 의해 정해진 발전량을 실현하기 위해, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어한다. 예컨대, 현재의 발전기(230)의 출력이 출력 명령값(88)보다 낮은 경우에는, 제어부(100)는 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 늘릴 필요가 있다. 단, 발전용 매체 펌프(250)의 유량은, 배출되는 배기가스의 온도, 버퍼 탱크(220) 내의 수량, 과열도 및 과냉각도에도 영향을 미친다. 그러므로, 어느 정도, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어할지는, 저레벨 선택기(90)의 결정에 따른다.
[0071] (과냉각도에 근거하는 제어) 응축기(240)에 있어서의 발전용 매체의 과냉각도는, 발전용 매체 펌프(250)의 유량에 따라 변화한다. 예컨대, 냉각용 매체의 유량이 일정한 경우에는, 발전용 매체의 유량이 증가할수록 과냉각도는 작아진다. 이에 반해, 냉각용 매체의 유량이 일정한 경우에는, 발전용 매체의 유량이 감소할수록 과냉각도는 커진다. 냉각용 매체의 유량에 따라서도, 발전용 매체의 과냉각도는 변화한다. 예컨대, 발전용 매체의 유량이 일정한 경우에는, 냉각부(300)에 있어서의 냉각용 매체의 유량을 감소시킬수록 과냉각도는 작아진다. 이에 반해, 발전용 매체의 유량이 일정한 경우에는, 냉각부(300)에 있어서의 냉각용 매체의 유량을 증가시킬수록 과냉각도는 커진다.
[0072] 과냉각도가 증가하면 발전용 매체 펌프(250)의 동력 부하가 증가한다. 필요 이상으로 큰 동력 부하는, 발전부(200)에 있어서의 전력 손실이 된다. 제어부(100)는, 제어부(100)에 주어지는 과냉각도 지시값(89)을 SV로서 PI 조정기(72)에 입력한다. 또한, 제어부(100)의 과냉각도 산출기(70)는, 제1 검출기(25)에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체의 과냉각도를 산출한다.
[0073] 구체적으로는, 과냉각도 산출기(70)는, 압력계(24)로 측정한 압력에 있어서의 액체의 포화 온도와 온도계(22)로 측정한 액체의 온도 간의 차로부터 과냉각도를 산출한다. 과냉각도 산출기(70)는, 산출한 과냉각도를 PV로서 PI 조정기(72)에 입력한다. 발전용 매체의 과냉각도가 과냉각도 지시값(89)을 넘지 않도록 제어함으로써, 발전용 매체 펌프(250)의 동력 부하가 필요 이상으로 커지는 것을 막을 수 있다. 이에 의해, 바이너리 발전 장치(500)에 있어서의 전력 손실을 막을 수 있다.
[0074] PI 조정기(72)는, 산출한 MV를 스플릿 연산기(74)에 입력한다. 제어부(100)의 스플릿 연산기(74)는, 제1 검출기(25)에 의해 측정된 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 산출한다. 구체적으로는, 스플릿 연산기(74)는, PI 조정기(72)에서 산출된 MV를 하나의 입력 신호로 하여, 발전용 매체 펌프(250)의 MV 및 냉각용 매체 펌프(320)의 MV의 2개의 출력 신호를 산출한다. 이와 같이, 제어부(100)의 스플릿 연산기(74)는, 제어부(100)에 대해 요구되는 냉각용 매체의 과냉각도 지시값(89)과 측정된 과냉각도에 근거하여, 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 산출한다.
[0075] 스플릿 연산기(74)에 있어서의 출력 신호의 구체적인 산출 방법에 대해서는, 도 3을 참조하여 기술한다. 스플릿 연산기(74)는, 냉각용 매체 펌프(320)의 출력이 100％를 넘지 않도록 조정한다. 이에 의해, 냉각용 매체 펌프(320)는 보호된다. 스플릿 연산기(74)는, 산출한 발전용 매체 펌프(250)의 MV를 저레벨 선택기(90)의 입력 단자(C)에 입력한다. 참고로, 과냉각도 지시값(89)인 SV는, 산출한 과냉각도로서의 PV의 하한값이 된다.
[0076] 제어부(100)는, 스플릿 연산기(74)에서 산출된 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 냉각용 매체 펌프(320)의 유량에 근거하여 양자(兩者) 중 적어도 하나를 제어한다. 본 예의 제어부(100)는, 스플릿 연산기(74)의 산출 결과를 받아, 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 항상 제어한다. 그러나, 스플릿 연산기(74)의 산출 결과를 받아 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어할지의 여부는, 다른 PI 조정기의 출력에 대응하는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화와 비교하여 저레벨 선택기(90)에 의해 결정된다. 구체적으로는, 다른 PI 조정기의 MV로부터 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화와 비교하여, 스플릿 연산기(74)에서 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 변화가 가장 작은 경우에는, 제어부(100)는, 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 해당 최소의 유량으로 조정한다.
[0077] 발전용 매체 펌프(250)의 유량 및 냉각용 매체 펌프(320)의 유량 중 적어도 하나를 제어한 후에, 발전용 매체의 과냉각도는 변화한다. 따라서, 제어부(100)는, 응축기(240)에 있어서의 발전용 매체의 과냉각도의 변동에 따라, 발전용 매체 펌프(250)의 유량 및 냉각용 매체 펌프(320)의 유량 중 적어도 하나를 제어해도 된다. 본 예의 제어부(100)의 과냉각도 산출기(70)는, 이전에 산출된 유량에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 냉각용 매체 펌프(320)의 유량 중 적어도 하나가 제어됨으로써 변화한 발전용 매체의 과냉각도와, 제어부(100)에 대해 요구되는 냉각용 매체의 과냉각도 지시값(89)에 더욱 근거하여, 발전용 매체 펌프(250)의 유량과 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 다시 산출한다. 구체적인 유량의 제어 방법은 상술한 대로이다. 이에 의해, 바이너리 발전 장치(500)에 있어서의 전력 손실을 막을 수 있다.
[0078] (표시 장치) 바이너리 발전 장치(500)는 표시 장치(120)를 더 구비한다. 제어부(100)는, 표시 장치(120)에 있어서의 화면의 표시를 제어한다. 제어부(100)는, 제어부(100)의 발전기(230)에 요구되는 발전량이 출력 명령값(88)보다 제한되어 있는 경우에는, 배기가스의 이슬점 온도, 냉각용 매체의 과냉각도 지시값(89), 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값(84), 및, 버퍼 탱크(220)의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값(86) 중, 어느 것에 의해 발전기(230)의 발전량이 제한되고 있는 것인지를 표시 장치(120)에 표시시킨다.
[0079] 본 예의 표시 장치(120)는, 요구되는 발전량이 배기가스의 이슬점 온도에 의해 출력 명령값(88)보다 제한되고 있는 경우에는, 「D：배기가스 온도 제한 중」이라고 표시한다. 또한, 냉각용 매체의 과냉각도 지시값(89)에 의해, 요구되는 발전량이 출력 명령값(88)보다 제한되고 있는 경우에는, 표시 장치(120)는 「C：냉각수 온도 제한 중」이라고 표시한다.
[0080] 나아가, 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값(84)에 의해, 요구되는 발전량이 출력 명령값(88)보다 제한되고 있는 경우에는, 표시 장치(120)는 「E：매체 온도 제한 중」이라고 표시한다. 또한, 버퍼 탱크(220)의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값(86)에 의해, 요구되는 발전량이 출력 명령값(88)보다 제한되고 있는 경우에는, 표시 장치(120)는 「B：버퍼 탱크 수위 제한 중」이라고 표시한다. 더욱이, 요구되는 발전량이 출력 명령값(88)에 대해 제한되고 있지 않은 경우에는, 표시 장치(120)는 「A：제한 없음」이라고 표시한다.
[0081] 이에 따라 사용자는, 요구되는 발전량이 배기가스의 이슬점 온도, 과냉각도 지시값(89), 과열도 지시값(84) 및 레벨 지시값(86) 중 어느 것에 의해 제한되고 있는 것인지를 알 수 있다. 사용자는, 요구되는 발전량을 실현하기 위해, 과냉각도 지시값(89), 과열도 지시값(84) 및 레벨 지시값(86) 중 어느 지시값을 변경할 수 있다.
[0082] 표시 장치(120)는, 출력 명령값(88)을 「출력 명령값」으로서 표시 장치(120)에 표시한다. 또한 표시 장치(120)는, 발전기(230)의 발전량을 「현재의 발전량」으로서 표시 장치(120)에 표시한다. 표시 장치(120)는, 「최대 발전량」을 표시해도 된다.
[0083] 본 예의 제어부(100)는, 비엔탈피 차 산출기(32) 및 연산기(34)를 가진다. 비엔탈피 차 산출기(32)는, 황산 이슬점 산출기(30)에서 산출된 황산 이슬점 온도와 온도계(10)로 측정된 배기가스의 온도로부터 비엔탈피 차를 산출한다. 연산기(34)는, 산출된 비엔탈피 차와 제어부(100)에 주어지는 발전 효율(82)로부터 바이너리 발전 장치(500)의 최대 발전량을 산출한다. 제어부(100)는, 연산기(34)가 산출한 최대 발전량을 「최대 발전량」으로서 표시 장치(120)에 표시시킨다. 이에 따라 사용자는, 「출력 명령값」, 「현재의 발전량」 및 「최대 발전량」을 용이하게 모니터링할 수 있다.
[0084] 본 예에서는, 저레벨 선택기(90)는, 입력 단자(A∼E)에 입력된 MV를 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량으로 환산하여, 최소의 변화량을 선택한다. 여기서, 저레벨 선택기(90)가 비교의 대상으로 하는, MV에는 다양한 조합이 존재한다.
[0085] 예컨대, 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(40)의 MV와 PI 조정기(60)의 MV 중 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다. 즉, 저레벨 선택기(90)는, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다.
[0086] 보다 구체적으로는, 저레벨 선택기(90)는, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도로부터 PI 조정기(42) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력으로부터 PI 조정기(60) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량을 비교하여, (1) 및 (2) 중 가장 작은 변화량으로 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다.
[0087] 나아가 다른 예에서는, 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(40)의 MV와, PI 조정기(60)의 MV와, 스플릿 연산기(74)의 MV 중 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다. 즉, 저레벨 선택기(90)는, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (3) 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다. 또한, (1)∼(3)이 비교될 때, 스플릿 연산기(74)는, 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도에 근거하여 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 제어해도 된다.
[0088] 보다 구체적으로는, 제어부(100)는, 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도로부터 스플릿 연산기(74)가 정하는 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 제어하고, 또한, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도로부터 PI 조정기(42) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력으로부터, PI 조정기(60) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (3) 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도로부터, 스플릿 연산기(74) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량을 비교하여, (1)∼(3) 중 가장 작은 변화량에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다.
[0089] 또 다른 예에서는, 저레벨 선택기(90)는, PI 조정기(40)의 MV와, PI 조정기(60)의 MV와, 스플릿 연산기(74)의 MV와, PI 조정기(42)의 MV와, PI 조정기(52)의 MV 중 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다. 즉, 저레벨 선택기(90)는, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (3) 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (4) 레벨 지시값(86) 및 액량계(20)에 의해 측정된 현재의 액체량에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (5) 과열도 지시값(84) 및 과열도 산출기(50)에 의해 산출된 과열도에 근거하여 정해지는 발전용 매체 펌프(250)의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 제어해도 된다. 또한, (1)∼(5)가 비교될 때, 스플릿 연산기(74)는, 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도에 근거하여 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 제어해도 된다.
[0090] 보다 구체적으로는, 제어부(100)는, 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도로부터 스플릿 연산기(74)가 정하는 냉각용 매체 펌프(320)의 유량을 제어하고, 또한, (1) 배기가스의 이슬점 온도 및 배출 온도로부터 PI 조정기(42) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (2) 출력 명령값(88) 및 발전기(230)의 현재의 출력으로부터, PI 조정기(60) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (3) 과냉각도 지시값(89) 및 과냉각도 산출기(70)에 의해 산출된 과냉각도로부터, 스플릿 연산기(74) 및 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량의 변화량과, (4) 레벨 지시값(86) 및 액량계(20)에 의해 측정된 현재의 액체량으로부터, 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량과, (5) 과열도 지시값(84) 및 과열도 산출기(50)에 의해 산출된 과열도로부터, 저레벨 선택기(90)에 의해 산출되는 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 비교하여, (1)∼(5) 중 가장 작은 변화량에 근거하여 발전용 매체 펌프(250)의 유량을 조정한다.
[0091] 도 3은, 스플릿 연산기(74)에서의 연산의 예를 나타낸 도면이다. 가로축(橫軸)은, PI 조정기(72)가 스플릿 연산기(74)에 출력하는 조작량인 MV(이하, PI 조정기(72)로부터의 입력값으로 약칭한다.)를 나타낸다. 입력값의 하한은 0％이며, 상한은 100％이다. 세로축(縱軸)은, 발전용 매체 펌프(250)의 조작량인 MV 및 냉각용 매체 펌프(320)의 조작량인 MV를 나타낸다. 세로축의 하한은 0％이며, 상한은 100％이다.
[0092] 도 3에 있어서의 점선(點線)은, PI 조정기(72)로부터의 입력값에 대한 출력값을 나타낸다. 이것은, 발전용 매체 펌프(250)의 MV에 상당한다. 또한, 도 3에 있어서의 실선(實線)은, PI 조정기(72)로부터의 입력값에 대한 출력값을 나타낸다. 이것은, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV에 상당한다. 이와 같이, 스플릿 연산기는, 하나의 입력값에 대해 2개의 출력값을 산출한다.
[0093] 본 예의 스플릿 연산기(74)는, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 0부터 50％까지의 범위에서는, 발전용 매체 펌프(250)의 MV를 100％로 일정하게 한다. 단, 스플릿 연산기(74)는, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 50부터 100％까지의 범위에서는, 발전용 매체 펌프(250)의 MV를 100％로부터 0％로 선형(線形)으로 감소시킨다.
[0094] 이에 반해, 스플릿 연산기(74)는, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 0부터 50％까지의 범위에서는, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV를 0∼100％로 선형으로 증가시킨다. 단, 스플릿 연산기(74)는, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 50부터 100％까지의 범위에서는, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV를 100％로 일정하게 한다.
[0095] 예컨대, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 25％인 경우에는, 발전용 매체 펌프(250)의 MV는 100％가 되고, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV는 50％가 된다. 즉, 발전용 매체 펌프(250)의 과냉각도가 과냉각도 지시값(89)에 가까운 경우에는, 발전용 매체 펌프(250)의 MV는 최대로 하고, 또한, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV는 발전용 매체 펌프(250)의 MV에 대해 작게 한다.
[0096] 이에 반해, 예컨대, PI 조정기(72)로부터의 입력값이 75％인 경우에는, 발전용 매체 펌프(250)의 MV는 50％가 되고, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV는 100％가 된다. 즉, 발전용 매체 펌프(250)의 과냉각도가 과냉각도 지시값(89)으로부터 먼 경우에는, 냉각용 매체 펌프(320)의 MV는 최대로 하고, 또한, 발전용 매체 펌프(250)의 MV를 냉각용 매체 펌프(320)의 MV에 대해 작게 한다. 즉, 과냉각도 지시값(89)에 대해 냉각용 매체 펌프(320)가 최대량으로 운전하고 있는 경우에는, 발전용 매체 펌프(250)의 출력을 낮춘다. 이와 같이, 냉각용 매체 펌프(320)의 출력이 100％를 넘지 않게 함으로써, 냉각용 매체 펌프(320)를 보호할 수 있다.
[0097] 도 4는, 컴퓨터(690)의 하드웨어 구성의 일례를 나타낸 도면이다. 본 실시형태에 따른 컴퓨터(690)는, 호스트 컨트롤러(782)에 의해 서로 접속되는 CPU(695), RAM(720), 그래픽 컨트롤러(775), 및 표시 장치(780)를 가지는 CPU 주변부와, 입출력 컨트롤러(784)에 의해 호스트 컨트롤러(782)에 접속되는 통신 인터페이스(730), 하드 디스크 드라이브(740), 및 CD-ROM 드라이브(760)를 가지는 입출력부와, 입출력 컨트롤러(784)에 접속되는 ROM(710), 플랙시블(flexible) 디스크 드라이브(750), 및 입출력 칩(770)을 가지는 레거시(legacy) 입출력부를 구비한다.
[0098] 호스트 컨트롤러(782)는, RAM(720)과, 높은 전송률로 RAM(720)을 액세스하는 CPU(695) 및 그래픽 컨트롤러(775)를 접속한다. CPU(695)는, ROM(710) 및 RAM(720)에 격납(格納)된 프로그램에 근거하여 동작함으로써, 각부의 제어를 행한다. 그래픽 컨트롤러(775)는, CPU(695) 등이 RAM(720) 내에 설치한 프레임 버퍼 상에 생성하는 화상 데이터를 취득하여, 표시 장치(780) 상에 표시시킨다. 이를 대신하여, 그래픽 컨트롤러(775)는, CPU(695) 등이 생성하는 화상 데이터를 격납하는 프레임 버퍼를, 내부에 포함해도 된다.
[0099] 입출력 컨트롤러(784)는, 호스트 컨트롤러(782)와, 비교적 고속의 입출력 장치인 통신 인터페이스(730), 하드 디스크 드라이브(740), CD-ROM 드라이브(760)를 접속한다. 통신 인터페이스(730)는, 네트워크를 통해 다른 장치와 통신한다. 하드 디스크 드라이브(740)는, 컴퓨터(690) 내의 CPU(695)가 사용하는 프로그램 및 데이터를 격납한다. CD-ROM 드라이브(760)는, CD-ROM(795)으로부터 프로그램 또는 데이터를 읽어내어, RAM(720)을 통해 하드 디스크 드라이브(740)에 제공한다.
[0100] 또한, 입출력 컨트롤러(784)에는, ROM(710)과, 플랙시블 디스크 드라이브(750), 및 입출력 칩(770)의 비교적 저속인 입출력 장치가 접속된다. ROM(710)은, 컴퓨터(690)가 기동(起動)시에 실행하는 부트 프로그램, 및/또는, 컴퓨터(690)의 하드웨어에 의존하는 프로그램 등을 격납한다. 플랙시블 디스크 드라이브(750)는, 플랙시블 디스크(790)로부터 프로그램 또는 데이터를 읽어내어, RAM(720)을 통해 하드 디스크 드라이브(740)에 제공한다. 입출력 칩(770)은, 플랙시블 디스크 드라이브(750)를 입출력 컨트롤러(784)에 접속하는 동시에, 예컨대 패러렐 포트, 시리얼 포트, 키보드 포트, 마우스 포트 등을 통해 각종 입출력 장치를 입출력 컨트롤러(784)에 접속한다.
[0101] RAM(720)을 통해 하드 디스크 드라이브(740)에 제공되는 프로그램은, 플랙시블 디스크(790), CD-ROM(795), 또는 IC카드 등의 기록 매체에 격납되어 이용자에 의해 제공된다. 프로그램은, 기록 매체로부터 읽어 내어져, RAM(720)을 통해 컴퓨터(690) 내의 하드 디스크 드라이브(740)에 인스톨되고, CPU(695)에서 실행된다.
[0102] 컴퓨터(690)에 인스톨되어, 컴퓨터(690)를 제어 장치로서 기능시키는 프로그램은, 황산 이슬점 산출 모듈과, 비엔탈피 차 산출 모듈과, 연산 모듈과, 과열도 산출 모듈과, 과냉각도 산출 모듈과, 스플릿 연산 모듈과, 저레벨 선택 모듈과, PI 조정 모듈을 구비한다. 이들 프로그램 또는 모듈은, CPU(695) 등에 작용하여, 컴퓨터(690)를, 제어 장치로서 기능시킨다. 참고로 해당 제어 장치는, 도 1 및 도 2에 있어서의 제어부(100)를 단체(單體)로 독립된 장치로 한 것이다.
[0103] 이들 프로그램에 기술된 정보 처리는, 컴퓨터(690)에 읽어 들여짐으로써, 소프트웨어와 상술(上述)한 각종 하드웨어 자원이 협동한 구체적 수단인 황산 이슬점 산출 모듈과, 비엔탈피 차 산출 모듈과, 연산 모듈과, 과열도 산출 모듈과, 과냉각도 산출 모듈과, 스플릿 연산 모듈과, 저레벨 선택 모듈과, PI 조정 모듈로서 기능한다. 그리고, 이러한 구체적 수단에 의해, 본 실시형태에 있어서의 컴퓨터(690)의 사용 목적에 따른 정보의 연산 또는 가공을 실현함으로써, 사용 목적에 따른 특유의 제어 장치가 구축된다.
[0104] 일례로서, 컴퓨터(690)와 외부의 장치 등과의 사이에서 통신을 행할 경우에는, CPU(695)는, RAM(720) 상에 로드된 통신 프로그램을 실행하여, 통신 프로그램에 기술된 처리 내용에 근거하여, 통신 인터페이스(730)에 대해 통신 처리를 지시한다. 통신 인터페이스(730)는, CPU(695)의 제어를 받아, RAM(720), 하드 디스크 드라이브(740), 플랙시블 디스크(790), 또는 CD-ROM(795) 등의 기억 장치 상에 설치한 송신 버퍼 영역 등에 기억된 송신 데이터를 읽어내어 네트워크로 송신하거나, 혹은, 네트워크로부터 수신한 수신 데이터를 기억 장치 상에 설치한 수신 버퍼 영역 등에 기록해 넣는다. 이와 같이, 통신 인터페이스(730)는, DMA(다이렉트 메모리 액세스) 방식에 의해 기억 장치와의 사이에서 송수신 데이터를 전송해도 되고, 이를 대신하여, CPU(695)가 전송원의 기억 장치 또는 통신 인터페이스(730)로부터 데이터를 읽어 내어, 전송처의 통신 인터페이스(730) 또는 기억 장치에 데이터를 기록해 넣음으로써 송수신 데이터를 전송해도 된다.
[0105] 또한, CPU(695)는, 하드 디스크 드라이브(740), CD-ROM 드라이브(760)(CD-ROM(795)), 플랙시블 디스크 드라이브(750)(플랙시블 디스크(790)) 등의 외부 기억 장치에 격납된 파일 또는 데이터베이스들 중으로부터, 전부 또는 필요한 부분을 DMA 전송 등에 의해 RAM(720)으로 읽어 들여, RAM(720) 상의 데이터에 대해 각종 처리를 행한다. 그리고, CPU(695)는, 처리를 끝낸 데이터를, DMA 전송 등에 의해 외부 기억 장치에 다시 기록한다. 이러한 처리에 있어서, RAM(720)은, 외부 기억 장치의 내용을 일시적으로 유지하는 것으로 간주할 수 있기 때문에, 본 실시형태에 있어서는 RAM(720) 및 외부 기억 장치 등을 메모리, 기억부, 또는 기억 장치 등으로 총칭한다. 본 실시형태에 있어서의 각종 프로그램, 데이터, 테이블, 데이터베이스 등의 각종 정보는, 이러한 기억 장치 상에 격납되어, 정보 처리의 대상이 된다. 참고로, CPU(695)는, RAM(720)의 일부를 캐시 메모리에 유지시키고, 캐시 메모리 상에서 읽고 쓰기를 행하는 것도 가능하다. 이러한 형태에 있어서도, 캐시 메모리는 RAM(720)의 기능의 일부를 담당하기 때문에, 본 실시형태에 있어서는, 구별하여 가리키는 경우를 제외하고, 캐시 메모리도 RAM(720), 메모리, 및/또는 기억 장치에 포함되는 것으로 한다.
[0106] 또한, CPU(695)는, RAM(720)으로부터 읽어낸 데이터에 대해, 프로그램의 명령열(列)에 의해 지정된, 본 실시형태 내에 기재된 각종 연산, 정보의 가공, 조건 판단, 정보의 검색·치환 등을 포함하는 각종 처리를 행하여, RAM(720)에 다시 기록한다. 예컨대, CPU(695)는, 조건 판단을 행하는 경우에 있어서는, 본 실시형태에서 나타낸 각종 변수가, 다른 변수 또는 상수와 비교했을 때, 크거나, 작거나, 이상이거나, 이하이거나, 동일하다는 등의 조건을 만족하는지의 여부를 판단하여, 조건이 성립한 경우(또는 성립되지 않은 경우)에, 다른 명령열로 분기하거나, 또는 서브 루틴을 호출한다.
[0107] 또한, CPU(695)는, 기억 장치 내의 파일 또는 데이터베이스 등에 격납된 정보를 검색할 수 있다. 예컨대, 제1 속성의 속성값에 대해 제2 속성의 속성값이 각각 대응지어진 복수의 엔트리가 기억 장치에 격납되어 있는 경우에 있어서, CPU(695)는, 기억 장치에 격납되어 있는 복수의 엔트리 중으로부터 제1 속성의 속성값이 지정된 조건과 일치하는 엔트리를 검색하고, 그 엔트리에 격납되어 있는 제2 속성의 속성값을 읽어냄으로써, 소정의 조건을 만족하는 제1 속성에 대응지어진 제2 속성의 속성값을 얻을 수 있다.
[0108] 이상에 나타낸 프로그램 또는 모듈은, 외부의 기록 매체에 격납되어도 된다. 기록 매체로서는, 플랙시블 디스크(790), CD-ROM(795) 외에, DVD 또는 CD 등의 광학 기록 매체, MO 등의 광(光)자기 기록 매체, 테이프 매체, IC 카드 등의 반도체 메모리 등을 이용할 수 있다. 또한, 전용 통신 네트워크 또는 인터넷에 접속된 서버 시스템에 설치한 하드 디스크 또는 RAM 등의 기억 장치를 기록 매체로서 사용하고, 네트워크를 통해 프로그램을 컴퓨터(690)에 제공해도 된다.
[0109] 이상에서는, 본 발명을 실시형태를 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 기재된 범위에 한정되지는 않는다. 상기 실시형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능하다는 것이 당업자에게 있어서 명확하다. 이와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이, 청구범위의 기재로부터 명확하다.
[0110] 청구범위, 명세서, 및 도면 중에서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램, 및 방법에 있어서의 동작, 순서, 스텝, 및 단계 등의 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서」 등으로 명시하고 있지 않고, 또한, 전(前)의 처리의 출력을 후(後)의 처리에서 이용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현될 수 있음에 유의하여야 한다. 청구범위, 명세서, 및 도면 중의 동작 플로우에 관하여, 편의상 「우선,」, 「다음으로,」 등을 이용하여 설명하였다 하더라도, 이 순서로 실시하는 것이 필수임을 의미하는 것은 아니다.
[0111] 10 : 온도계
12 : 농도 센서
16 : 온도계
20 : 액량계
22 : 온도계
24 : 압력계
25 : 제1 검출기
26 : 전력 측정기
27 : 온도계
28 : 압력계
29 : 제2 검출기
30 : 황산 이슬점 산출기
32 : 비엔탈피 차 산출기
34 : 연산기
40 : PI 조정기
42 : PI 조정기
50 : 과열도 산출기
52 : PI 조정기
60 : PI 조정기
70 : 과냉각도 산출기
72 : PI 조정기
74 : 스플릿 연산기
80 : 유황 농도 데이터
82 : 발전 효율
84 : 과열도 지시값
86 : 레벨 지시값
88 : 출력 명령값
89 : 과냉각도 지시값
90 : 저레벨 선택기
100 : 제어부
120 : 표시 장치
200 : 발전부
210 : 증발기
220 : 버퍼 탱크
230 : 발전기
240 : 응축기
250 : 발전용 매체 펌프
300 : 냉각부
320 : 냉각용 매체 펌프
400 : 주기 엔진
450 : 배기가스 이코노마이저
500 : 바이너리 발전 장치
600 : 바이너리 발전 시스템
690 : 컴퓨터
695 : CPU
710 : ROM
720 : RAM
730 : 통신 인터페이스
740 : 하드 디스크 드라이브
750 : 플랙시블 디스크 드라이브
760 : CD-ROM 드라이브
770 : 입출력 칩
775 : 그래픽 컨트롤러
780 : 표시 장치
782 : 호스트 컨트롤러
784 : 입출력 컨트롤러
790 : 플랙시블 디스크
795 : CD-ROM

Claims (20)

  1. 동력 장치로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전(發電)용 매체를 기화(氣化)시킴으로써 발전하는 바이너리 발전 장치를 구비하며,
    상기 바이너리 발전 장치는, 적어도 상기 배기가스의 유황 농도에 근거하여 상기 발전용 매체의 유량을 제어하는 제어부를 가지는, 바이너리 발전 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바이너리 발전 장치는,
    상기 배기가스와 열교환하는 상기 발전용 매체가 도입되는 증발기와, 상기 증발기에 의해 기화된 상기 발전용 매체에 의해 발전하는 발전기를 가지는 발전부
    를 구비하며,
    상기 제어부는, 상기 동력 장치와 상기 증발기 사이에 있어서의 상기 배기가스의 이슬점(露點) 온도에 더욱 근거하여 상기 발전용 매체의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 증발기로부터 외부로 배출되는 상기 배기가스의 온도인 배출 온도에 더욱 근거하여 상기 발전용 매체의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 발전부는,
    상기 증발기에서 기화하여 상기 발전기로부터 배출된 상기 발전용 매체를 액화(液化)시키는 응축기와,
    상기 응축기에 의해 액화된 상기 발전용 매체를 상기 증발기에 유입시키는 발전용 매체 펌프
    를 가지며,
    상기 바이너리 발전 장치는, 상기 응축기에서 상기 발전용 매체를 냉각하기 위한 냉각부를 더 구비하며,
    상기 냉각부는, 냉각용 매체를 상기 응축기에 유입시키는 냉각용 매체 펌프를 가지며,
    상기 제어부는, 상기 발전용 매체 펌프의 유량에 따라 변화하는 상기 응축기에 있어서의 발전용 매체의 과냉각도(過冷却度)의 변동에 따라, 상기 냉각용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도와 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 제어부에 대해 요구되는 발전의 출력 명령값 및 상기 발전기의 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량에 더욱 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발전부는, 상기 응축기와 상기 발전용 매체 펌프 사이에 있어서의 상기 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정하는 제1 검출기를 더 가지며,
    상기 제어부는,
    상기 제1 검출기에 의해 측정된 상기 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량과 상기 냉각용 매체 펌프의 유량을 산출하고,
    산출된 유량에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량과 상기 냉각용 매체 펌프의 유량 중 적어도 하나를 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 검출기에 의해 측정된 상기 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 상기 발전용 매체의 과냉각도를 산출하고,
    상기 제어부에 대해 요구되는 상기 냉각용 매체의 과냉각도 지시값과 상기 과냉각도에 근거하여, 상기 발전용 매체 펌프의 유량과 상기 냉각용 매체 펌프의 유량을 산출하는
    바이너리 발전 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제어부는,
    산출된 유량에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량과 상기 냉각용 매체 펌프의 유량 중 적어도 하나가 제어됨으로써 변화한 상기 발전용 매체의 과냉각도와, 상기 제어부에 대해 요구되는 상기 냉각용 매체의 과냉각도 지시값에 더욱 근거하여, 상기 발전용 매체 펌프의 유량과 상기 냉각용 매체 펌프의 유량을 다시 산출하는
    바이너리 발전 시스템.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 발전부는, 상기 증발기에서 기화된 상기 발전용 매체와 상기 증발기에서 기화되지 않은 상기 발전용 매체를 일시적으로 저장하는 버퍼 탱크를 상기 증발기와 상기 발전기 사이에 가지며,
    상기 제어부는, 상기 제어부에 대해 요구되는 상기 버퍼 탱크 내의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값과 상기 버퍼 탱크 내의 현재의 액체량에 더욱 근거하여, 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 발전부는, 상기 버퍼 탱크와 상기 발전기 사이에 있어서의 상기 발전용 매체의 온도 및 압력을 측정하는 제2 검출기를 더 구비하며,
    상기 제어부는,
    상기 제2 검출기에 의해 측정된 상기 발전용 매체의 온도 및 압력에 근거하여 상기 발전용 매체의 과열도(過熱度)를 산출하고,
    상기 제어부에 대해 요구되는 상기 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값과 산출한 상기 발전용 매체의 과열도에 더욱 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    바이너리 발전 장치는 표시 장치를 더 구비하며,
    상기 제어부에 요구되는 발전량이 상기 출력 명령값보다 제한되어 있는 경우에는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도, 상기 냉각용 매체의 과냉각도 지시값, 상기 과열도의 하한을 나타내는 과열도 지시값, 및, 상기 버퍼 탱크의 액체량의 상한을 나타내는 레벨 지시값 중, 어느 것에 의해 상기 발전량이 제한되고 있는지를 상기 제어부가 상기 표시 장치에 표시시키는
    바이너리 발전 시스템.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  14. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 상기 냉각용 매체 펌프를 제어하고, 또한, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 조정하는
    바이너리 발전 시스템.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 레벨 지시값 및 상기 현재의 액체량에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량과, 상기 과열도 지시값 및 상기 과열도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량 중, 어느 하나에만 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 제어하는
    바이너리 발전 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 상기 냉각용 매체 펌프를 제어하고, 또한, 상기 배기가스의 상기 이슬점 온도 및 상기 배출 온도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 출력 명령값 및 상기 현재의 출력에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 과냉각도 지시값 및 상기 과냉각도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 레벨 지시값 및 상기 현재의 액체량에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량과, 상기 과열도 지시값 및 상기 과열도에 근거하여 정해지는 상기 발전용 매체 펌프의 유량의 변화량을 비교하여, 이들 중 가장 작은 변화량에 근거하여 상기 발전용 매체 펌프의 유량을 조정하는
    바이너리 발전 시스템.
  18. 제1항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바이너리 발전 시스템은 선박에 구비되는 선박용 발전 시스템인
    바이너리 발전 시스템.
  19. 동력 장치로부터 출력되는 배기가스의 열을 이용하여 발전용 매체를 기화시킴으로써 발전하는 바이너리 발전 장치를 제어하는 제어 장치로서,
    적어도 상기 배기가스의 유황 농도에 근거하여 상기 발전용 매체의 유량을 제어하는
    제어 장치.
  20. 컴퓨터를 제19항의 제어 장치로서 기능시키는 프로그램.
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