JPH03194301A - 排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置 - Google Patents
排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置Info
- Publication number
- JPH03194301A JPH03194301A JP32967689A JP32967689A JPH03194301A JP H03194301 A JPH03194301 A JP H03194301A JP 32967689 A JP32967689 A JP 32967689A JP 32967689 A JP32967689 A JP 32967689A JP H03194301 A JPH03194301 A JP H03194301A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure steam
- low
- heat exchanger
- value
- heat recovery
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
- F22D11/00—Feed-water supply not provided for in other main groups
- F22D11/006—Arrangements of feedwater cleaning with a boiler
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (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、圧力の異なる複数の蒸気発生部がら構成され
る排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置に関する
。
る排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置に関する
。
(従来の技術)
一般の火力発電で使用されている蒸気タービンにガスタ
ービンを一体に組み合わせて発電を行う複合サイクル発
電プラント(コンバインドサイクルプラント)の実用化
が進められている。この複合サイクル発電によればガス
タービンが排出する高温ガスを排熱回収熱交換器に導い
て蒸気を発生せしめ、発生lまた蒸気により蒸気タービ
ンを駆動しているため、従来の蒸気タービン発電に比べ
発電効率が数ポイント上昇12、エネルギーの利用効率
を大幅に向上させることができる。
ービンを一体に組み合わせて発電を行う複合サイクル発
電プラント(コンバインドサイクルプラント)の実用化
が進められている。この複合サイクル発電によればガス
タービンが排出する高温ガスを排熱回収熱交換器に導い
て蒸気を発生せしめ、発生lまた蒸気により蒸気タービ
ンを駆動しているため、従来の蒸気タービン発電に比べ
発電効率が数ポイント上昇12、エネルギーの利用効率
を大幅に向上させることができる。
このコンバインドサイクルプラントにおいては、通常、
熱効率をより向」ニさせるために、低圧蒸気および高圧
蒸気を発生させるよう、操作圧力が異なる複数のボイラ
を組み合わせて構成1.た排熱回収熱交換器が設けられ
ている。
熱効率をより向」ニさせるために、低圧蒸気および高圧
蒸気を発生させるよう、操作圧力が異なる複数のボイラ
を組み合わせて構成1.た排熱回収熱交換器が設けられ
ている。
第3図は従来のコンバインドサイクルプラントの構成を
示す系統図である。排熱回収熱交換器は、ガスタービン
の燃焼排ガスが通る煙道1内に予熱器2、低圧蒸気ドラ
ム3の低圧蒸発器4、高圧節炭器5、高圧蒸気ドラム6
の高圧蒸発器7および過熱器8を直列に配置して構成さ
れる。
示す系統図である。排熱回収熱交換器は、ガスタービン
の燃焼排ガスが通る煙道1内に予熱器2、低圧蒸気ドラ
ム3の低圧蒸発器4、高圧節炭器5、高圧蒸気ドラム6
の高圧蒸発器7および過熱器8を直列に配置して構成さ
れる。
復水器9で凝縮した復水は復水ポンプ10によってボイ
ラ給水として予熱器2に供給される。給水はここで予熱
されて低圧蒸気ドラム3へ供給される。供給された給水
は低圧蒸発器4で加熱されて低圧蒸気となり、この低圧
蒸気は蒸気配管11を通り蒸気タービン12の低圧側)
J供給さ第1る、。
ラ給水として予熱器2に供給される。給水はここで予熱
されて低圧蒸気ドラム3へ供給される。供給された給水
は低圧蒸発器4で加熱されて低圧蒸気となり、この低圧
蒸気は蒸気配管11を通り蒸気タービン12の低圧側)
J供給さ第1る、。
一方低圧蒸気ドラム3から高圧給水ポンプ13ににり高
圧節炭器5を経て高圧蒸気ドラム〇へ供給された給水は
高圧蒸発器11で高圧蒸気となる9、発生した高圧蒸気
は過熱器8において過熱された後に蒸気配管】−4を通
り、蒸気タービン12の高圧側に供給される。
圧節炭器5を経て高圧蒸気ドラム〇へ供給された給水は
高圧蒸発器11で高圧蒸気となる9、発生した高圧蒸気
は過熱器8において過熱された後に蒸気配管】−4を通
り、蒸気タービン12の高圧側に供給される。
ところでこの種の排熱回収熱交換器(ごJ、イいて(大
腐食やスケール生成を防止するためにボイラ給水の管理
が極めて重要である。特に効率を上昇さIfるために高
温高圧で運転する排熱回収熱交換器においてはボイラ給
水の水質に対する要求水準はより高くなっている。この
ボイラ給水の水処理を行いその水質を適正に維持するた
めに薬注制御装置が装備されている。
腐食やスケール生成を防止するためにボイラ給水の管理
が極めて重要である。特に効率を上昇さIfるために高
温高圧で運転する排熱回収熱交換器においてはボイラ給
水の水質に対する要求水準はより高くなっている。この
ボイラ給水の水処理を行いその水質を適正に維持するた
めに薬注制御装置が装備されている。
薬注制御装置は一般にリン酸゛ノーダなどの低リン酸塩
を給水中に添加12、給水のPl((水素イオン濃度指
数)を9.5へ・11程度に維持4″るこ2−により、
高温下にお目るボイラ構成部材のg*a防止するもので
ある。
を給水中に添加12、給水のPl((水素イオン濃度指
数)を9.5へ・11程度に維持4″るこ2−により、
高温下にお目るボイラ構成部材のg*a防止するもので
ある。
ところが低圧蒸気ドラムおよび高圧蒸気ドラムなど複数
の蒸気発生部から構成される排熱回収熱交換器の場合に
、各蒸気発生部のドラムにそれぞれリン酸ソーダを間欠
的に注入するという薬注制御方式は不適当である。すな
わち第3図に示す排熱回収熱交換器の構成からも明らか
なように復水器9からの復水がボイラ給水として復水ポ
ンプ1−0によって低圧蒸気ドラム3に連続的に供給さ
れ、さらに低圧蒸気ドラム3から高圧給水ポンプ13に
より給水が高圧蒸気ドラム6へ連続的に供給される。そ
のため低圧蒸気ドラム3では間欠注入されたリン酸ソー
ダは補給される給水によって次第に希釈されてしまう。
の蒸気発生部から構成される排熱回収熱交換器の場合に
、各蒸気発生部のドラムにそれぞれリン酸ソーダを間欠
的に注入するという薬注制御方式は不適当である。すな
わち第3図に示す排熱回収熱交換器の構成からも明らか
なように復水器9からの復水がボイラ給水として復水ポ
ンプ1−0によって低圧蒸気ドラム3に連続的に供給さ
れ、さらに低圧蒸気ドラム3から高圧給水ポンプ13に
より給水が高圧蒸気ドラム6へ連続的に供給される。そ
のため低圧蒸気ドラム3では間欠注入されたリン酸ソー
ダは補給される給水によって次第に希釈されてしまう。
そのため低圧蒸気ドラム3に対しては間欠注入方式より
もむしろ連続注入方式を採用しなりれば給水のPl値(
水素イオン濃度指数)を所定値以上に維持することが困
難となる。
もむしろ連続注入方式を採用しなりれば給水のPl値(
水素イオン濃度指数)を所定値以上に維持することが困
難となる。
一方高圧蒸気ドラム6では、低圧蒸気発生部で注入され
たリン酸ソーダを含む給水がそのまま供給されるため、
薬注処理を行う必要はなく、逆に高圧蒸発部では経時的
にリン酸ソー・ダが濃縮され1、水質の基準値を越える
可能性が大きくなる。そのため高圧蒸発部系統の水質を
基準値内に保持ずろために、間欠的に高圧蒸気ドラム6
の缶水を系外に排出するブロー操作を実施することが余
儀なくされる。また上記のような現象を防止するために
は低圧蒸発部と高圧蒸発部でそれぞれ異なる水処理方法
を採用する必要がある。
たリン酸ソーダを含む給水がそのまま供給されるため、
薬注処理を行う必要はなく、逆に高圧蒸発部では経時的
にリン酸ソー・ダが濃縮され1、水質の基準値を越える
可能性が大きくなる。そのため高圧蒸発部系統の水質を
基準値内に保持ずろために、間欠的に高圧蒸気ドラム6
の缶水を系外に排出するブロー操作を実施することが余
儀なくされる。また上記のような現象を防止するために
は低圧蒸発部と高圧蒸発部でそれぞれ異なる水処理方法
を採用する必要がある。
上記の問題を解決する一手段として、高圧蒸気ドラムと
低圧蒸気ドラムとの間に減圧弁を介装し7た缶水戻り管
を設置し、高圧蒸気ドラム内で濃縮されたリン酸ソーダ
を低圧蒸気ドラムに戻し、両系統の水質を均一化する手
段が、特開昭60−122802号公報に開示されてい
る。
低圧蒸気ドラムとの間に減圧弁を介装し7た缶水戻り管
を設置し、高圧蒸気ドラム内で濃縮されたリン酸ソーダ
を低圧蒸気ドラムに戻し、両系統の水質を均一化する手
段が、特開昭60−122802号公報に開示されてい
る。
しかしながら上記方式を用いると、高温高圧の缶水が部
分的にも低温低圧側に還流されることとなるため、プラ
ントの熱効率の低下を招く−ともに、減圧弁やオリフィ
ス等の構成材のエロージョンや:JO−ジョンが頻発し
、設備の耐久性が低下する問題がある。
分的にも低温低圧側に還流されることとなるため、プラ
ントの熱効率の低下を招く−ともに、減圧弁やオリフィ
ス等の構成材のエロージョンや:JO−ジョンが頻発し
、設備の耐久性が低下する問題がある。
上記の問題点を解決する手段として、例えば特開昭63
−91407号公報に開示されるような薬注制御方法が
提案されている。この薬注制御に使用される装置は第3
図に示すように、低圧蒸気ドラム3に復水を供給する配
管系に、薬注液として例えばアンモニアのような揮発性
アルカリ処理剤を注入するアンモニアポンプ15および
アンモニアタンク16と、高圧蒸気ドラム6にリン酸ソ
ーダを供給するリン酸ソーダ注入弁17、リン酸ソーダ
ポンプ18、リン酸ソーダタンク20とから成る。そし
て低圧側の缶水のPH値をアンモニアによって上昇させ
る一方、高圧側の缶水のPH値をリン酸ソーダによって
上昇させて、各系内機器の腐食を防止している。
−91407号公報に開示されるような薬注制御方法が
提案されている。この薬注制御に使用される装置は第3
図に示すように、低圧蒸気ドラム3に復水を供給する配
管系に、薬注液として例えばアンモニアのような揮発性
アルカリ処理剤を注入するアンモニアポンプ15および
アンモニアタンク16と、高圧蒸気ドラム6にリン酸ソ
ーダを供給するリン酸ソーダ注入弁17、リン酸ソーダ
ポンプ18、リン酸ソーダタンク20とから成る。そし
て低圧側の缶水のPH値をアンモニアによって上昇させ
る一方、高圧側の缶水のPH値をリン酸ソーダによって
上昇させて、各系内機器の腐食を防止している。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら上記のように低圧蒸気ドラムに揮発性アル
カリ処理剤を注入して缶水のPH値を制御する薬注制御
装置を、コンバインドサイクルプラントの排熱回収熱交
換器に装備した場合には、次のような問題を生じていた
。
カリ処理剤を注入して缶水のPH値を制御する薬注制御
装置を、コンバインドサイクルプラントの排熱回収熱交
換器に装備した場合には、次のような問題を生じていた
。
ところでコンバインドサイクルプラントは運転の立上り
が迅速で容易なため、負荷調整機能が大きく、一般に電
力需要の日変化に対応して毎日、起動と停止とを繰り返
すD S S (DRi175tttl andSlo
p)運転方式によって運転される。
が迅速で容易なため、負荷調整機能が大きく、一般に電
力需要の日変化に対応して毎日、起動と停止とを繰り返
すD S S (DRi175tttl andSlo
p)運転方式によって運転される。
このDSS運転時における低圧蒸気ドラムの缶水のPH
,給水流量、温度、圧力および水位等の運転変数の経時
変化を第4図に示す。
,給水流量、温度、圧力および水位等の運転変数の経時
変化を第4図に示す。
第4図から明らかなように、ガスタービンの負荷を下げ
ると徐々に低圧蒸気ドラムの圧力が低下し、さらにガス
タービンが停止すると高圧側からの熱移動によって圧力
は一旦上昇するが、その後のバンキング中の放熱により
ドラム圧力は低下する。このようにドラム圧力が低下す
ると、第5図に示す関係から、薬注処理によって添加さ
れたアンモニアの気液分配率が上昇する。このとき低圧
蒸気ドラムの缶水中に溶解して、そのPH値を上昇させ
ていたアンモニアが缶水中から蒸気相中に放散してしま
うため、缶水のPH値が低下する。
ると徐々に低圧蒸気ドラムの圧力が低下し、さらにガス
タービンが停止すると高圧側からの熱移動によって圧力
は一旦上昇するが、その後のバンキング中の放熱により
ドラム圧力は低下する。このようにドラム圧力が低下す
ると、第5図に示す関係から、薬注処理によって添加さ
れたアンモニアの気液分配率が上昇する。このとき低圧
蒸気ドラムの缶水中に溶解して、そのPH値を上昇させ
ていたアンモニアが缶水中から蒸気相中に放散してしま
うため、缶水のPH値が低下する。
この傾向は、ガスタービンの停止からさらに時間が経過
し、ドラム圧力が低下するとさらに顕著になる。そのた
めコンバインドサイクルプラントを起動する翌日の運転
再開時には缶水のPH値は所定の下限値を下回ってしま
うことが多い。
し、ドラム圧力が低下するとさらに顕著になる。そのた
めコンバインドサイクルプラントを起動する翌日の運転
再開時には缶水のPH値は所定の下限値を下回ってしま
うことが多い。
この状態でコンバインドサイクルプラントを起動すると
、缶水のPH値が所定の下限値より低い状態で起動され
ることになる。この不都合を解決するためには起動時に
アンモニアを注入すればよい。しかしながら起動時にお
いては低圧蒸気ドラム内の缶水はスウェリングを起こし
ているためドラム水位は極めて高くなっており、この時
点で給水を低圧蒸気ドラムに給水することは不可能であ
る。そのため復水器の出口側の給水配管中に注入される
アンモニアも低圧蒸気ドラムに注入することは不可能で
ある。また起動時にドレン弁を開閉すると、缶水中から
蒸気側に移行したアンモニアが系外へ流出してしまう。
、缶水のPH値が所定の下限値より低い状態で起動され
ることになる。この不都合を解決するためには起動時に
アンモニアを注入すればよい。しかしながら起動時にお
いては低圧蒸気ドラム内の缶水はスウェリングを起こし
ているためドラム水位は極めて高くなっており、この時
点で給水を低圧蒸気ドラムに給水することは不可能であ
る。そのため復水器の出口側の給水配管中に注入される
アンモニアも低圧蒸気ドラムに注入することは不可能で
ある。また起動時にドレン弁を開閉すると、缶水中から
蒸気側に移行したアンモニアが系外へ流出してしまう。
その結果低圧蒸気ドラム系内のアンモニア量が減少し、
さらに圧力の低下とが相乗して缶水のPH値は所定の下
限値を大きく下回った状態となる。
さらに圧力の低下とが相乗して缶水のPH値は所定の下
限値を大きく下回った状態となる。
ところがガスタービンを起動すると、低圧蒸気ドラムの
圧力および温度は、缶水のPH値とは無関係に上昇する
ため、缶水のPH値が低く、かつ缶水温度が140〜2
00℃と高くなり腐食が進行し易い状態が起動時に出現
し易い。その結果排熱回収熱交換器の構成機器に二ロー
ション、コロ−ジョンが発生し易くなり、ひいてはプラ
ント全体の寿命を縮めてしまう問題点がある。
圧力および温度は、缶水のPH値とは無関係に上昇する
ため、缶水のPH値が低く、かつ缶水温度が140〜2
00℃と高くなり腐食が進行し易い状態が起動時に出現
し易い。その結果排熱回収熱交換器の構成機器に二ロー
ション、コロ−ジョンが発生し易くなり、ひいてはプラ
ント全体の寿命を縮めてしまう問題点がある。
本発明は上記の問題点を解決するためになされたもので
あり、ガスタービン起動時における低圧蒸気ドラム内の
PH低下によるエロージョンやコロ−ジョンの発生を防
止することが可能な、排熱回収熱交換器の薬注制御方法
および装置を提供することを目的とする。
あり、ガスタービン起動時における低圧蒸気ドラム内の
PH低下によるエロージョンやコロ−ジョンの発生を防
止することが可能な、排熱回収熱交換器の薬注制御方法
および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)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、低圧蒸気ドラムおよび高圧蒸気ドラムなど蒸気圧力
が異なる複数の蒸気発生部から構成される排熱回収熱交
換器の薬注制御方法において、排熱回収熱交換器の起動
時に、低圧蒸気ドラム内にリン酸ソーダを注入すること
により、起動直後における低圧蒸気ドラム内の缶水のP
H値を所定下限値以上に保持することを特徴とする排熱
回収熱交換器の薬注制御方法。 2、ガスタービンが排出する高温ガスを排熱回収熱交換
器に導いて蒸気を発生させ、発生した蒸気で蒸気タービ
ンを駆動し発電する複合サイクル発電用の排熱回収熱交
換器の薬注制御装置において、排熱回収熱交換器の低圧
蒸気ドラムに注入弁を介してリン酸ソーダを注入するリ
ン酸ソーダ注入装置と、ガスタービンの回転数を計測す
る回転数計と、低圧蒸気ドラムの缶水のPH値を測定す
るPH計と、上記回転数計からのガスタービン回転信号
およびPH計からのPH低信号によって上記注入弁を開
放する注入弁駆動制御装置とを備えたことを特徴とする
排熱回収熱交換器の薬注制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329676A JP2680454B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1329676A JP2680454B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03194301A true JPH03194301A (ja) | 1991-08-26 |
| JP2680454B2 JP2680454B2 (ja) | 1997-11-19 |
Family
ID=18224025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1329676A Expired - Fee Related JP2680454B2 (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2680454B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130220238A1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-08-29 | Hrst, Inc. | Dual Chemistry Steam Drum |
| JP2016166737A (ja) * | 2016-06-21 | 2016-09-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ運転方法およびボイラ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105302A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-10 | バブコツク日立株式会社 | 発電プラントにおける給水処理方法 |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP1329676A patent/JP2680454B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105302A (ja) * | 1986-10-22 | 1988-05-10 | バブコツク日立株式会社 | 発電プラントにおける給水処理方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130220238A1 (en) * | 2012-02-28 | 2013-08-29 | Hrst, Inc. | Dual Chemistry Steam Drum |
| JP2016166737A (ja) * | 2016-06-21 | 2016-09-15 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ボイラ運転方法およびボイラ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2680454B2 (ja) | 1997-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4207842A (en) | Mixed-flow feedwater heater having a regulating device | |
| US4961311A (en) | Deaerator heat exchanger for combined cycle power plant | |
| JP6342539B1 (ja) | 発電プラント及びその運転方法 | |
| JPH03194301A (ja) | 排熱回収熱交換器の薬注制御方法および装置 | |
| CN107973357B (zh) | 一种废水处理系统、多路处理系统及多级处理系统 | |
| JP5613921B2 (ja) | 排熱回収ボイラとその停缶中の腐食防止方法 | |
| JP2023006485A (ja) | ボイラシステムの洗浄方法およびボイラシステム | |
| CN216113994U (zh) | 一种锅炉上水系统 | |
| CN110207101B (zh) | 一种多晶硅生产中的蒸汽循环利用系统及方法 | |
| JPS61108814A (ja) | ガス‐蒸気タービン複合設備 | |
| CN211273584U (zh) | 一种用于硫酸生产的低温回收蒸发器系统 | |
| US12392260B1 (en) | Steam power cycle thermoelectric decoupling system, and control method, device, medium, and product thereof | |
| SU1322883A1 (ru) | Способ эксплуатации атомной теплоэлектроцентрали | |
| JP2696040B2 (ja) | ボイラ缶水の性状制御方法 | |
| JPS6017210A (ja) | 複合サイクル発電プラント | |
| JP2010113885A (ja) | 燃料電池発電システムおよびその運転方法 | |
| CN213238574U (zh) | 一种相变换热循环系统 | |
| JPS63105302A (ja) | 発電プラントにおける給水処理方法 | |
| CN210398880U (zh) | 一种防止低温省煤器发生启动腐蚀的连接系统 | |
| JPS6124906A (ja) | 蒸気発生装置 | |
| JPH0979506A (ja) | 排熱回収ボイラのヒドラジン注入方法及びヒドラジン注入装置 | |
| JPS62233606A (ja) | ボイラ保管系統 | |
| JPH02223701A (ja) | 排熱回収ボイラ装置 | |
| JPS6380101A (ja) | 蒸発器出口ナトリウム温度制御装置 | |
| SU1361355A1 (ru) | Система регенерации паротурбинной установки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070801 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080801 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |