JPH02233807A - 石炭ガス化発電プラント制御装置 - Google Patents
石炭ガス化発電プラント制御装置Info
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- JPH02233807A JPH02233807A JP5379889A JP5379889A JPH02233807A JP H02233807 A JPH02233807 A JP H02233807A JP 5379889 A JP5379889 A JP 5379889A JP 5379889 A JP5379889 A JP 5379889A JP H02233807 A JPH02233807 A JP H02233807A
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- gas turbine
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- 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
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
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- 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】
（発明の目的）
（産業上の利用分野）
本発明はコンバインドサイクル発電プラントに係り、特
に石炭ガス化炉を備えた石炭ガス化発電プラント制御装
置に関する。
に石炭ガス化炉を備えた石炭ガス化発電プラント制御装
置に関する。
（従来の技術）
石炭ガス化コンバインドサイクル発電は、石炭をガス燃
料化し、その燃焼ガスを作動流体源としてガスタービン
ならびに圧縮機を回転駆動させるとともに発電機を回転
駆動させるものであって、エネルギの有効活用、公害問
題の優位性等の点で近年注目を浴びているものである。
料化し、その燃焼ガスを作動流体源としてガスタービン
ならびに圧縮機を回転駆動させるとともに発電機を回転
駆動させるものであって、エネルギの有効活用、公害問
題の優位性等の点で近年注目を浴びているものである。
石炭ガス化コンバインドサイクル発電プラントは、第２
図に示すように、燃焼ガスによりタービンを回転駆動さ
せるガスタービンプラント１と、このガスタービンプラ
ント１からの排ガスを利用して発生させた蒸気によりタ
ービンを回転駆動させる蒸気タービンプラント２とが結
合されて構成され、ガスタービンプラント１には石炭を
ガス燃料化させるガス化炉エΩ備３と、このガス化炉設
備３からのガス燃料を燃焼させてタービンを回転駆動さ
せるガスタービン設備４とが備えられる。
図に示すように、燃焼ガスによりタービンを回転駆動さ
せるガスタービンプラント１と、このガスタービンプラ
ント１からの排ガスを利用して発生させた蒸気によりタ
ービンを回転駆動させる蒸気タービンプラント２とが結
合されて構成され、ガスタービンプラント１には石炭を
ガス燃料化させるガス化炉エΩ備３と、このガス化炉設
備３からのガス燃料を燃焼させてタービンを回転駆動さ
せるガスタービン設備４とが備えられる。
ガス化炉設備３には粗ガスを造り出すガス化炉５が備え
られ、このガス化炉５には石炭流吊調整弁６を通って石
炭が送り込まれるとともに、酸化剤流量調整弁７を通っ
て酸化剤としての空気が送り込まれる。
られ、このガス化炉５には石炭流吊調整弁６を通って石
炭が送り込まれるとともに、酸化剤流量調整弁７を通っ
て酸化剤としての空気が送り込まれる。
ガス化炉５で造り出された粗ガスは、ガスクーラ８を経
てガス精製装置９に送り込まれ、ここで燃料ガスがｆｉ
’ｆＷＥＪされ、その燃料ガスは燃料圧力調整弁１０お
よび燃料流量調整弁１１を経て燃焼器１２に供給される
。燃焼器１２には大気を昇圧して圧縮空気を造り出す圧
縮機１３からの圧縮空気が供給されるようになっており
、この燃焼器１２で燃焼ガスと圧縮空気とが反応して燃
焼ガスを生成する。
てガス精製装置９に送り込まれ、ここで燃料ガスがｆｉ
’ｆＷＥＪされ、その燃料ガスは燃料圧力調整弁１０お
よび燃料流量調整弁１１を経て燃焼器１２に供給される
。燃焼器１２には大気を昇圧して圧縮空気を造り出す圧
縮機１３からの圧縮空気が供給されるようになっており
、この燃焼器１２で燃焼ガスと圧縮空気とが反応して燃
焼ガスを生成する。
生成した燃焼ガスはガスタービン１４に送られ、ガスタ
ービン１４を回転させることにより発電機１５を回転駆
動し、発電を行う。なお、圧縮別１３により昇圧された
圧縮空気は、その一部が圧縮１１１３の最終段から抽気
され、さらに電動機駆動の昇圧圧縮機１６で昇圧された
後、前記酸化剤流量調整弁７へ酸化剤として供給される
。
ービン１４を回転させることにより発電機１５を回転駆
動し、発電を行う。なお、圧縮別１３により昇圧された
圧縮空気は、その一部が圧縮１１１３の最終段から抽気
され、さらに電動機駆動の昇圧圧縮機１６で昇圧された
後、前記酸化剤流量調整弁７へ酸化剤として供給される
。
一方、蒸気タービンプラント２は排熱回収ボイラ１８を
廂え、ガスタービン１４を回転させた後の燃焼ガスが排
ガスとして排熱回収ボイラ１８に送られ、ここで排ガス
の熱エネルギーが回収ざれる。すなわち、排熱回収ボイ
ラ１８には、その排ガスの流れに対して上流側から順に
、スーパヒータ１９、■バボレータ２０、エコノマイザ
２１が備えられ、これらの熱交換器によって蒸気が発生
される。
廂え、ガスタービン１４を回転させた後の燃焼ガスが排
ガスとして排熱回収ボイラ１８に送られ、ここで排ガス
の熱エネルギーが回収ざれる。すなわち、排熱回収ボイ
ラ１８には、その排ガスの流れに対して上流側から順に
、スーパヒータ１９、■バボレータ２０、エコノマイザ
２１が備えられ、これらの熱交換器によって蒸気が発生
される。
まず、エコノマイザ２１によって加熱された給水は、一
部がガスクーラドラム２２に送られ、このガスクーラド
ラム２２からガスクーラ８へ給水が循環し、その間に発
生した蒸気がガスクーラドラム２２からスーパヒータ１
９に送られる。また、■コノマイザ２１の給水の残りは
、蒸気ドラム２３に送られ、この蒸気ドラム２３からエ
バボレータ２０へ給水が循環され、その間に発生した蒸
気がスーパヒータ１つに送られる。
部がガスクーラドラム２２に送られ、このガスクーラド
ラム２２からガスクーラ８へ給水が循環し、その間に発
生した蒸気がガスクーラドラム２２からスーパヒータ１
９に送られる。また、■コノマイザ２１の給水の残りは
、蒸気ドラム２３に送られ、この蒸気ドラム２３からエ
バボレータ２０へ給水が循環され、その間に発生した蒸
気がスーパヒータ１つに送られる。
こうしてスーパヒータ１９に送られた蒸気は、ここで乾
き蒸気となり、このスーパヒータ１つから蒸気加減弁２
４を通って蒸気タービン２５に供給される。蒸気タービ
ン２５に送られた蒸気は蒸気タービン２５を回転させ、
発電Ｒ２６を駆動して発電を行う。蒸気タービン２５を
回転させて膨脹した蒸気は復水器２７に送られ、ここで
冷却水と間接的に熱交換が行われ、ほぼ常温化される。
き蒸気となり、このスーパヒータ１つから蒸気加減弁２
４を通って蒸気タービン２５に供給される。蒸気タービ
ン２５に送られた蒸気は蒸気タービン２５を回転させ、
発電Ｒ２６を駆動して発電を行う。蒸気タービン２５を
回転させて膨脹した蒸気は復水器２７に送られ、ここで
冷却水と間接的に熱交換が行われ、ほぼ常温化される。
常温化した復水は、給水加熱器２８および脱気器２９を
経てエコノマイザ２１に循環され、再び蒸気化が行われ
る。
経てエコノマイザ２１に循環され、再び蒸気化が行われ
る。
上記石炭ガス化フンバインドサイクル発電プラントの運
用に際しては、ガス化炉設備３が負荷制御を行いガスタ
ービン設備４がガスタービン入口ガス圧力（またはガス
精製装置出口圧力）を制御するガスタービン追従モード
と、ガスタービン設備４が負・荷制御を行いガス化炉設
備３がガスタービン入口ガス圧力を制御するガス化炉追
従モードとがあり、運用の目的に応じて、これらいずれ
かのモードで運用を行うことが可能である。
用に際しては、ガス化炉設備３が負荷制御を行いガスタ
ービン設備４がガスタービン入口ガス圧力（またはガス
精製装置出口圧力）を制御するガスタービン追従モード
と、ガスタービン設備４が負・荷制御を行いガス化炉設
備３がガスタービン入口ガス圧力を制御するガス化炉追
従モードとがあり、運用の目的に応じて、これらいずれ
かのモードで運用を行うことが可能である。
また、部分負荷効率の向上を目的とした変圧運転方法が
知られている。この方法は、上記ガスタービン入口ガス
圧力の圧力設定を負荷設定に対して比例的に与えるため
、部分負荷時における圧力制御設定値が定圧運用時のそ
れと比較して低く押さえられることから、ガス化炉内圧
力も低く押さえることができ、その結果、昇圧圧縮様１
６等ガス化炉５内へ投入する酸化剤や石炭の昇圧動力の
低減、および流量調整弁６．７の差圧低減によるレンジ
アビリティの向上が得られるものである。
知られている。この方法は、上記ガスタービン入口ガス
圧力の圧力設定を負荷設定に対して比例的に与えるため
、部分負荷時における圧力制御設定値が定圧運用時のそ
れと比較して低く押さえられることから、ガス化炉内圧
力も低く押さえることができ、その結果、昇圧圧縮様１
６等ガス化炉５内へ投入する酸化剤や石炭の昇圧動力の
低減、および流量調整弁６．７の差圧低減によるレンジ
アビリティの向上が得られるものである。
第３図はガスタービン追従モードにおいて変圧運転制御
を行う場合の制御回路の一例を示すもので、ガス化炉５
、石炭流岱調整弁６および酸化剤流量調整弁７を備えた
ガス化炉設備３と、燃焼器１２、圧縮機１３、ガスター
ビン１４、発電機１５、燃料圧力調整弁１０および燃料
流量調整弁１１を備えたガスタービン設備４とが示され
ている。
を行う場合の制御回路の一例を示すもので、ガス化炉５
、石炭流岱調整弁６および酸化剤流量調整弁７を備えた
ガス化炉設備３と、燃焼器１２、圧縮機１３、ガスター
ビン１４、発電機１５、燃料圧力調整弁１０および燃料
流量調整弁１１を備えたガスタービン設備４とが示され
ている。
ガスタービン設備４には発電機１５の発電電力を検出す
る発電電力検出器３１と、燃料圧力調整弁１０の入口圧
力を検出するガスタービン入口圧力検出器３２とが接続
され、これら発電電力検出器３１およびガスタービン入
口圧力検出器３２の検出信号はプラント制御装置３３に
入力される。
る発電電力検出器３１と、燃料圧力調整弁１０の入口圧
力を検出するガスタービン入口圧力検出器３２とが接続
され、これら発電電力検出器３１およびガスタービン入
口圧力検出器３２の検出信号はプラント制御装置３３に
入力される。
プラント制御装置３３は負荷制御部３４、圧力制御部３
５、ガス化炉制御部３６およびガスタービン制御部３７
から構成され、負荷制御部３４では発電電力検出器３１
から入力した検出信号と、負荷設定器３８からの設定値
とを減算器３９に入力し、減算処理の後、偏差信号を比
例積分要素４０に入力し、比例積分演算を行う。比例積
分処理後の値は、ガス化炉制御指令信号としてガス化炉
制御部３６へ入力され、石炭、酸化剤それぞれの投入量
をガス化炉制御指令信号に基づいて制御演算した後、石
炭流量調整弁６および酸化剤流囚調整弁７それぞれに制
御指令信号が出力される。
５、ガス化炉制御部３６およびガスタービン制御部３７
から構成され、負荷制御部３４では発電電力検出器３１
から入力した検出信号と、負荷設定器３８からの設定値
とを減算器３９に入力し、減算処理の後、偏差信号を比
例積分要素４０に入力し、比例積分演算を行う。比例積
分処理後の値は、ガス化炉制御指令信号としてガス化炉
制御部３６へ入力され、石炭、酸化剤それぞれの投入量
をガス化炉制御指令信号に基づいて制御演算した後、石
炭流量調整弁６および酸化剤流囚調整弁７それぞれに制
御指令信号が出力される。
圧力制御部３５では、上記負荷設定器３８の出力信号を
参照信号とした圧力設定器４１から出力される圧力設定
値と、ガスタービン入口圧力検出器３２からの検出信号
とを減算器４２に入力し、減算処理の後、偏差信号を比
例積分要素４３に入力し、比例積分演算を行う。比例積
分処理後の値はガスタービン制御指令信号としてガスタ
ービン制御部３７に入力され、燃料ガス流聞をガスター
ビン制御指令信号に基づいて制御演算の後、燃料流聞調
整弁１１へ制御指令信号として出力される。
参照信号とした圧力設定器４１から出力される圧力設定
値と、ガスタービン入口圧力検出器３２からの検出信号
とを減算器４２に入力し、減算処理の後、偏差信号を比
例積分要素４３に入力し、比例積分演算を行う。比例積
分処理後の値はガスタービン制御指令信号としてガスタ
ービン制御部３７に入力され、燃料ガス流聞をガスター
ビン制御指令信号に基づいて制御演算の後、燃料流聞調
整弁１１へ制御指令信号として出力される。
なお、上記圧力設定器４１の関数設定例を第４図に示す
。この図において、参照信号として入力される負荷設定
値を横軸に与えることにより圧力設定値が得られる。
。この図において、参照信号として入力される負荷設定
値を横軸に与えることにより圧力設定値が得られる。
このような制御系の構成によりガス化炉設備３が負荷υ
１御を、またガスタービン設備４が圧力制御を変圧設定
で行うため、要求負荷を得ることができるとともに、ガ
ス系内圧力を変圧運用設定の値とすることが可能となる
。
１御を、またガスタービン設備４が圧力制御を変圧設定
で行うため、要求負荷を得ることができるとともに、ガ
ス系内圧力を変圧運用設定の値とすることが可能となる
。
（発明が解決しようとする課題）
石炭ガス化フンバインドサイクル発電プラントの大きな
特徴として、ガスタービン設備４の制御遅れ詩定数の短
さに対するガス化炉設［５の制ｍ＋遅れ時定数の長さが
挙げられる。すなわち、ガスタービン制御装置３７が制
ｍ偏差を“とらえて燃料流間調整弁１１を操作し、制御
偏差を零とするまでの時間の長さと、ガス化炉制御装置
３６が制御偏差をとらえて石炭流吊調整弁６および酸化
剤流量調整弁７を操作し、制御偏差を零とするまでの時
間の長さを比較した場合、ガス化炉設備３側が長いこと
が特徴である。
特徴として、ガスタービン設備４の制御遅れ詩定数の短
さに対するガス化炉設［５の制ｍ＋遅れ時定数の長さが
挙げられる。すなわち、ガスタービン制御装置３７が制
ｍ偏差を“とらえて燃料流間調整弁１１を操作し、制御
偏差を零とするまでの時間の長さと、ガス化炉制御装置
３６が制御偏差をとらえて石炭流吊調整弁６および酸化
剤流量調整弁７を操作し、制御偏差を零とするまでの時
間の長さを比較した場合、ガス化炉設備３側が長いこと
が特徴である。
そのために、ガスタービン追従モードで変圧運用を実施
した場合、特に負荷上昇または負荷降下を実施する過渡
状態において実負荷の挙動が問題となる。この挙動につ
いて、負荷上昇時を例にとり第５図を用いて説明する。
した場合、特に負荷上昇または負荷降下を実施する過渡
状態において実負荷の挙動が問題となる。この挙動につ
いて、負荷上昇時を例にとり第５図を用いて説明する。
この図において、横軸には時間を示し、縦軸には上段に
負荷制御部３４での負荷設定値または実負荷を、下段に
は圧力制御部３５での圧力設定値または制御対象実圧力
をそれぞれ示す。
負荷制御部３４での負荷設定値または実負荷を、下段に
は圧力制御部３５での圧力設定値または制御対象実圧力
をそれぞれ示す。
負荷設定ｒ１ａは、Ｔｏのタイミングより負荷上昇を開
始し、Ｔ２のタイミングで要求負荷に到達し、一定値と
なる。その際の圧力設定値は、負荷設定値を参照信号と
して受け、圧力設定値を出力するため、タイミングは負
荷設定値と同値になり、破線Ｘのように上昇する。圧力
制御系３０の制御指令信号はガスタービン制御部３７に
入力され制御されるため、実圧力は圧力設定値Ｘとほぼ
同じ軌跡を得る。
始し、Ｔ２のタイミングで要求負荷に到達し、一定値と
なる。その際の圧力設定値は、負荷設定値を参照信号と
して受け、圧力設定値を出力するため、タイミングは負
荷設定値と同値になり、破線Ｘのように上昇する。圧力
制御系３０の制御指令信号はガスタービン制御部３７に
入力され制御されるため、実圧力は圧力設定値Ｘとほぼ
同じ軌跡を得る。
一方、実負荷は、負荷設定値ａの上昇に伴い、石炭■お
よび酸化剤量の投人聞を増加させるべく、制御指令値が
増加するものの、ガス化炉５への入力量が変化した後か
らガスタービン入口圧力が上昇し、この圧力上昇を押さ
えるべく燃料流母調整弁１１が同操作し、負荷が上昇す
るまでの時間、すなわち制御遅れ時定数が長いのに加え
、圧力設定値Ｘが上昇し、これを制罪すべく燃料流吊調
整弁１１が閉操作する挙動を示すため、発電電力検出器
３１からの信号は、実線Ｃに示すように負荷上昇前の実
負荷よりさらに降下するという軌跡を示す。
よび酸化剤量の投人聞を増加させるべく、制御指令値が
増加するものの、ガス化炉５への入力量が変化した後か
らガスタービン入口圧力が上昇し、この圧力上昇を押さ
えるべく燃料流母調整弁１１が同操作し、負荷が上昇す
るまでの時間、すなわち制御遅れ時定数が長いのに加え
、圧力設定値Ｘが上昇し、これを制罪すべく燃料流吊調
整弁１１が閉操作する挙動を示すため、発電電力検出器
３１からの信号は、実線Ｃに示すように負荷上昇前の実
負荷よりさらに降下するという軌跡を示す。
石炭ガス化コンバインドサイクル発電プラントは、周知
のように、発生するガス燃料力ロリが低いため、ガスタ
ービン設備４はこのガス燃料を用いて運用の行える最低
負荷を規定し、この規定値以五に負荷が降下する状況が
発生した場合には、例えば灯油等の高カロリ液体燃料へ
即時切り換えを行うという処置を実施することにより、
失火または石炭ガス化燃料の低流ｍ時に生ずるガスター
ビン排ガス中の一酸化炭素（Ｇｏ）の増加を未然に防止
することとしている。例として、負荷上昇間始負荷が石
炭ガス化燃料で負荷運転を実施可能な最低負荷であった
場合、負荷上昇に伴い、一時的な負荷降下状態となり、
その結果ガスタービン設備４側で燃料切り換えを実施し
てしまう恐れが生じる。
のように、発生するガス燃料力ロリが低いため、ガスタ
ービン設備４はこのガス燃料を用いて運用の行える最低
負荷を規定し、この規定値以五に負荷が降下する状況が
発生した場合には、例えば灯油等の高カロリ液体燃料へ
即時切り換えを行うという処置を実施することにより、
失火または石炭ガス化燃料の低流ｍ時に生ずるガスター
ビン排ガス中の一酸化炭素（Ｇｏ）の増加を未然に防止
することとしている。例として、負荷上昇間始負荷が石
炭ガス化燃料で負荷運転を実施可能な最低負荷であった
場合、負荷上昇に伴い、一時的な負荷降下状態となり、
その結果ガスタービン設備４側で燃料切り換えを実施し
てしまう恐れが生じる。
本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、ガスタ
ービン追従モードにおける変圧運転時においても定圧圧
力設定時における負荷変動時実負荷軌跡と同等な軌跡を
得ることができる石炭ガス化発電プラント制御装置を提
供することを目的とする。
ービン追従モードにおける変圧運転時においても定圧圧
力設定時における負荷変動時実負荷軌跡と同等な軌跡を
得ることができる石炭ガス化発電プラント制御装置を提
供することを目的とする。
（課題を解決するための手段》
本発明は石炭ガス化炉から供給されるガス圧力を検出し
て、その圧力を要求される変圧段定圧力とすべく機能す
る圧力制御系により制御されるガスタービン設備と、発
電系出力を検出して、その出力を要求出力とすべく機能
する負荷制御系により制御されるガス化炉設備とを有し
、上記負荷制御系は圧力制御系からの負荷設定信号を参
照信号として入力し、この負荷設定信号に従って圧力設
定信号を出力した石炭ガス化発電ブランｌ・制御装置に
おいて、上記圧力υＪｔｉｌ系からの負荷設定信号を遅
れ要素を通して負荷制御系に入力し、負荷変動時に負荷
設定信号の変動よりも遅れ要素での設定時間分遅らせて
圧力設定信号を変動させたものである。
て、その圧力を要求される変圧段定圧力とすべく機能す
る圧力制御系により制御されるガスタービン設備と、発
電系出力を検出して、その出力を要求出力とすべく機能
する負荷制御系により制御されるガス化炉設備とを有し
、上記負荷制御系は圧力制御系からの負荷設定信号を参
照信号として入力し、この負荷設定信号に従って圧力設
定信号を出力した石炭ガス化発電ブランｌ・制御装置に
おいて、上記圧力υＪｔｉｌ系からの負荷設定信号を遅
れ要素を通して負荷制御系に入力し、負荷変動時に負荷
設定信号の変動よりも遅れ要素での設定時間分遅らせて
圧力設定信号を変動させたものである。
（作用）
負荷変動時に負荷設定信号の変動よりも遅れ時間要素で
の設定時間分遅らせて圧力設定信号を変動させるから、
負荷上昇時において実負荷が上昇を開始するタイミング
をガスタービン入口圧力が圧力上昇を開始するタイミン
グとすることができ、ガスタービン設備側が圧力設定値
の上昇に伴う燃料流量の減少動作を行わなくなることか
ら実負荷が一時的に降下する現象は現れなくなり、実負
荷の軌跡は定圧運転時の軌跡とほぼ同様のものとなる。
の設定時間分遅らせて圧力設定信号を変動させるから、
負荷上昇時において実負荷が上昇を開始するタイミング
をガスタービン入口圧力が圧力上昇を開始するタイミン
グとすることができ、ガスタービン設備側が圧力設定値
の上昇に伴う燃料流量の減少動作を行わなくなることか
ら実負荷が一時的に降下する現象は現れなくなり、実負
荷の軌跡は定圧運転時の軌跡とほぼ同様のものとなる。
（実施例》
本発明に係る石炭ガス化発電プラント制願装置の一実施
例について添付図面を参照して説明する。
例について添付図面を参照して説明する。
第１図において第３図と同一部分については同一の符号
を付して重複説明を省略する。負荷制罪部３４と圧力制
御部３５との間には遅れ時間要素としての無駄時間要素
４４が設けられ、負荷制御部３４の負荷設定器３８から
の負荷設定信号を無駄時間要素４４に入力し、所定の無
駄時間経過模に圧力制Ｗ郎３５の圧力設定器４１へ負荷
設定信号を参照信号として出力する。無駄時間要素４４
の設定時間は、第５図において圧力設定を定圧設定Ｚと
して運用を実施した際の実負荷上昇の軌跡ｂの負荷上昇
開始までの無駄時間Ｔ１とする。
を付して重複説明を省略する。負荷制罪部３４と圧力制
御部３５との間には遅れ時間要素としての無駄時間要素
４４が設けられ、負荷制御部３４の負荷設定器３８から
の負荷設定信号を無駄時間要素４４に入力し、所定の無
駄時間経過模に圧力制Ｗ郎３５の圧力設定器４１へ負荷
設定信号を参照信号として出力する。無駄時間要素４４
の設定時間は、第５図において圧力設定を定圧設定Ｚと
して運用を実施した際の実負荷上昇の軌跡ｂの負荷上昇
開始までの無駄時間Ｔ１とする。
この実施例において、負荷設定器３８からの負荷設定信
号は無駄時間盟素４４を通って無駄時間Ｔ１だけ遅れて
圧力設定器４１に入力されるため、圧力設定値は実線ｙ
に示すように無駄時間Ｔ１経道後から上昇を開始する。
号は無駄時間盟素４４を通って無駄時間Ｔ１だけ遅れて
圧力設定器４１に入力されるため、圧力設定値は実線ｙ
に示すように無駄時間Ｔ１経道後から上昇を開始する。
したがって、ＴｏがらＴ，の間にガスタービン設備４側
が圧力設．定値の上昇に伴う燃料流ｍの減少動作を行わ
なくなることから、実負荷が一時的に降下する現象は現
れなくなり、実負荷は破線ｂに示すように、圧力設定値
を一定［２とした場合の軌跡と同様の軌跡で変動する。
が圧力設．定値の上昇に伴う燃料流ｍの減少動作を行わ
なくなることから、実負荷が一時的に降下する現象は現
れなくなり、実負荷は破線ｂに示すように、圧力設定値
を一定［２とした場合の軌跡と同様の軌跡で変動する。
その結果、従来負荷変化率を降下させることにより対応
してきた問題点に対し、負荷変化率を降下させずに対応
することが可能となる。
してきた問題点に対し、負荷変化率を降下させずに対応
することが可能となる。
なお、上記実施例においては負荷上昇時についてのみ説
明したが、負荷降下時においても同様の作用効果がある
。
明したが、負荷降下時においても同様の作用効果がある
。
本発明は圧力制御系からの負荷設定信号を遅れ要素を通
して負荷υ１御系に入力し、負荷変動時に負荷設定信号
の変動よりも遅れ要素での設定時間分遅らせて圧力設定
信号を変動させたから、ガスタービン追従モードで変圧
運転を行った場合においても、定圧圧力設定時の負荷変
動時実負荷軌跡と同等の軌跡を得ることができる。
して負荷υ１御系に入力し、負荷変動時に負荷設定信号
の変動よりも遅れ要素での設定時間分遅らせて圧力設定
信号を変動させたから、ガスタービン追従モードで変圧
運転を行った場合においても、定圧圧力設定時の負荷変
動時実負荷軌跡と同等の軌跡を得ることができる。
第１図は本発明に係る石炭ガス化発電プラント制御装置
の一実施例を示すブロック図、第２図は一般的な石炭ガ
ス化コンバインドサイクル発電プラントを示す全体系統
図、第３図は従来の石炭ガス化発電プラント制御装置を
示すブロック図、第４図は第３図における圧力設定器の
圧力設定値と負荷設定値とのＰＡ係を示す特性図、第５
図は圧力および負荷の変動を示寸特性図である。 ３・・・ガス化炉設億、４・・・ガスタービン設備、５
・・・ガス化炉、６・・・石炭流畿調整弁、７・・・酸
化剤流吊調整弁、１０・・・燃料圧力調整弁、１１・・
・燃料流量調整弁、１２・・・燃焼器、１３・・・圧縮
機、１４・・・ガスタービン、１５・・・発電機、３１
・・・発電出力検出器、３２・・・ガスタービン入口圧
力検川器、３３・・・プラント制御装置、３４・・・負
荷もり御部、３５・・・圧力制御部、３６・・・ガス化
炉制御部、３７・・・ガスタービン制御部、３８・・・
負荷設定器、３９．・・減篩器、４０・・・比例積分要
素、４１・・・圧力設定器、４２・・・減算器、４３・
・・比例積分要素、４４・・・無駄時間要素。 出願人代理人 波 多 野 久負荷設ｔ４Ｌ
− 第４図 第１図 ＴＱ ＴＩ Ｔ２ 時閂一 第５図
の一実施例を示すブロック図、第２図は一般的な石炭ガ
ス化コンバインドサイクル発電プラントを示す全体系統
図、第３図は従来の石炭ガス化発電プラント制御装置を
示すブロック図、第４図は第３図における圧力設定器の
圧力設定値と負荷設定値とのＰＡ係を示す特性図、第５
図は圧力および負荷の変動を示寸特性図である。 ３・・・ガス化炉設億、４・・・ガスタービン設備、５
・・・ガス化炉、６・・・石炭流畿調整弁、７・・・酸
化剤流吊調整弁、１０・・・燃料圧力調整弁、１１・・
・燃料流量調整弁、１２・・・燃焼器、１３・・・圧縮
機、１４・・・ガスタービン、１５・・・発電機、３１
・・・発電出力検出器、３２・・・ガスタービン入口圧
力検川器、３３・・・プラント制御装置、３４・・・負
荷もり御部、３５・・・圧力制御部、３６・・・ガス化
炉制御部、３７・・・ガスタービン制御部、３８・・・
負荷設定器、３９．・・減篩器、４０・・・比例積分要
素、４１・・・圧力設定器、４２・・・減算器、４３・
・・比例積分要素、４４・・・無駄時間要素。 出願人代理人 波 多 野 久負荷設ｔ４Ｌ
− 第４図 第１図 ＴＱ ＴＩ Ｔ２ 時閂一 第５図
Claims (1)
- 石炭ガス化炉から供給されるガス圧力を検出して、その
圧力を要求される変圧設定圧力とすべく機能する圧力制
御系により制御されるガスタービン設備と、発電系出力
を検出して、その出力を要求出力とすべく機能する負荷
制御系により制御されるガス化炉設備とを有し、上記負
荷制御系は圧力制御系からの負荷設定信号を参照信号と
して入力し、この負荷設定信号に従って圧力設定信号を
出力した石炭ガス化発電プラント制御装置において、上
記圧力制御系からの負荷設定信号を遅れ要素を通して負
荷制御系に入力し、負荷変動時に負荷設定信号の変動よ
りも遅れ要素での設定時間分遅らせて圧力設定信号を変
動させたことを特徴とする石炭ガス化発電プラント制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5379889A JP2645128B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 石炭ガス化発電プラント制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5379889A JP2645128B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 石炭ガス化発電プラント制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02233807A true JPH02233807A (ja) | 1990-09-17 |
| JP2645128B2 JP2645128B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=12952835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5379889A Expired - Fee Related JP2645128B2 (ja) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | 石炭ガス化発電プラント制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2645128B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038629A1 (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Jgc Corporation | ガス化複合発電設備、その制御方法、燃料ガスの製造方法 |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP5379889A patent/JP2645128B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006038629A1 (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Jgc Corporation | ガス化複合発電設備、その制御方法、燃料ガスの製造方法 |
| US7877979B2 (en) | 2004-10-05 | 2011-02-01 | Jgc Corporation | Integrated gasification combined cycle plant, method of controlling the plant, and method of producing fuel gas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2645128B2 (ja) | 1997-08-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |