JPH04241707A - 給水温度制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、給水加熱器で生成され
るドレンのフラッシュを防止する給水温度制御装置に関
するものである。

【０００３】

【従来の技術】一般に、発電プラントにおける給水系統
は、給水を予熱してボイラなどの蒸気発生器に戻すよう
にしており、このための給水加熱器を高圧系と低圧系と
に別々に数段設けている。

【０００４】給水加熱器の加熱源としては、タ―ビンか
ら引き抜いた高圧または低圧の抽気蒸気が使用され、ま
た被加熱流体は、タ―ビンを経て復水器で凝水する給水
である。予熱用の加熱源は、給水加熱器内の伝熱管の外
側を流れ、給水は伝熱管の内側を流れ、これによって間
接的な熱交換が行われる。

【０００５】熱交換後に予熱用加熱源はドレン化するが
、その温度および圧力は一般に極めて高いので、熱の再
活用を行うために、このドレンは他の給水加熱器や脱気
器に送られ、さらに給水の予熱に用いられる。

【０００６】図４は、給水を予熱する給水系統の一例を
示す概略図、図５はその一部詳細系統図であり、給水系
統は脱気器２および貯水タンク３から出た給水８を給水
ポンプ６を介して給水加熱器１に送り出し、ここで熱交
換を行っている。

【０００７】給水加熱器１の加熱源Ｈとしては図示しな
いタ―ビンの抽気蒸気または前段に配置した他の給水加
熱器のドレンなどが用いられ、抽気蒸気またはドレンと
給水とが熱交換すると、給水加熱器１にはドレンが溜る
。

【０００８】溜ったドレンは、水位検出器１２で検出さ
れ、実水位が予じめ設定された標準水位（ＮＷＬ）を超
えると、第２調節器１１が、第２調節弁５を開口させ、
余剰ドレンを図示しない復水器へ流し、実水位がＮＷＬ
を超えていないときは、第２調節弁５は開じ、第１調節
弁４だけが第１調節器１０からの開口信号で開口し、ド
レンを脱気器２へ流す。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】一般に給水加熱器では
、図６に示すように、常時は負荷・給水加熱器内圧力，
ドレン飽和温度，ドレン湿度の相互間はほぼ一定の関係
になっている。

【００１０】しかし、負荷が急激に低下すると、給水加
熱器器内圧力およびドレン飽和温度は同様に降下するが
、ドレン温度だけは一定時間τ（脱気器貯水タンクの時
定数）が経過するまでは降下しない。

【００１１】すなわち、給水加熱器器内圧力およびドレ
ン飽和温度は共に、加熱源の流体圧力に直接的に依存し
、負荷の低下による加熱源の流体圧力の低下と共に同時
に低下するが、脱気器２から給水加熱器１に送られてく
る給水は、脱気器貯水タンクの時定数τだけ温度変化が
遅れるので相当に高い温度を保有し続ける。

【００１２】このため負荷低下に伴うドレン飽和温度の
降下に比べて、給水温度は一定時間τだけまだ高い保有
熱のままとなり、給水加熱器内で給水の温度の方がドレ
ンの温度よりも高くなるという現象を生ずる。

【００１３】このような現象が発生すると、図７に斜線
で示すように、実ドレン温度がドレン飽和温度より高く
なり、飽和圧力降下によってドレンが給水加熱器内でフ
ラッシュ（蒸発現象）を発生する。

【００１４】フラッシュは、ドレン内に気泡を発生し、
調節弁の弁体や弁座などに侵食を与え、ひいてはドレン
が脱気器に流れるのを阻害する要因となる。

【００１５】また、フラッシュは、給水加熱器内のドレ
ン水位異常上昇を招き、この異常水位上昇を抑えるため
にドレンを復水器に流すと、逆に給水加熱器内の水位が
異常に低下し、熱交換の効率が悪くなるという問題が生
ずる。

【００１６】本発明は、負荷の急激な低下時に一時的に
ドレン温度がドレン飽和温度よりも高くなり、飽和温度
よりも高くなったドレンがフラッシュすることによって
発生する種々の弊害を考慮してなされたもので、脱気器
貯水タンク給水温度の変化を速くすることによってフラ
ッシュの発生を抑制するようにした給水温度制御装置を
提供することを目的としている。 ［発明の構成］

【００１７】

【課題を解決するための手段と作用】上記の目的を達成
するために本発明の給水制御装置は、脱気器貯水タンク
に貯えられた給水を直接に復水器に導くラインを設け、
このラインに流量を可変できる調節弁を設け、負荷降下
率、給水温度、プラント状態などの信号に基づいて脱気
器貯水タンクからの給水を復水器へ流すようにしたもの
であり、プラント負荷降下時に発生する給水加熱器ドレ
ンのフラッシュを防止するために、プラント負荷降下率
、給水温度、プラント状態などに応じて脱気器貯水タン
ク内給水を復水器へ回収するための流量可変の調節弁を
開くことによって脱気器貯水タンク内の給水温度を低下
させ、給水加熱器ドレン温度が飽和圧力温度以上となら
ないようにし、これによって給水加熱器で生成されるド
レンを好ましい温度に制御してフラッシュの発生を抑制
している。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例を図１〜図３に示す。図１
はその概略系統図、図２はその要部詳細系統図、図３は
図２における調節装置２４の内部構成図である。

【００１９】図１および図２において、脱気器貯水タン
ク３には復水器２１へ通ずるライン２２と、その温度を
調整する調節弁２３と、この弁を調節する調節装置２４
が設けられ、調節弁２３の開度はプラント負荷信号２５
と、給水温度発信器２６によって検出されるる給水温度
が用いられる。 なおプラント負荷信号２５および給水温度２６の代りに
、他のプラント状態信号を用いることも可能である。

【００２０】すなわち、脱気器貯水タンク３と復水器２
１との間にライン２２が設けられ、その流量を調節する
弁２３がそのライン２２上に設けられ、さらに脱気器貯
水タンク３と給水加熱器１とを結ぶ給水ライン９に給水
温度検出器２６が取付けられ、その検出信号が流量調節
装置２４に送られるようになっている。

【００２１】流量調節装置２４は、その温度信号とプラ
ント負荷信号２５とから演算によって調節弁２３の開口
信号を作成して脱気器貯水タンク３からの給水を復水器
２１へ導くことで給水加熱器１内のドレンにフラッシュ
が発生するのを防止する。

【００２２】図３は調節装置２４の回路構成の一例を示
すもので、演算部３１は負荷信号３２を入力してその降
下率を算出し、この降下率を弁２３の開口信号３４に変
換すると共に、給水温度信号３３によってその開口時間
を設定する。

【００２３】このようにして作成された弁開口信号３４
によって脱気器貯水タンクに貯えられた給水が復水器２
１へ導かれ、このとき脱気器貯水タンク３の水位は減少
するが、この減少分を補うように、給水より温度の低い
復水が脱気器２へ導かれ、これによって給水温度が低下
し、給水加熱器１へ送られる給水温度がバランスよく低
下してフラッシュの発生が防止される。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、負
荷降下時においての給水加熱器ドレンのフラッシュの発
生が防止できると共に、給水加熱器水位も低下せず、通
常運転時と同じような状態に好ましく制御することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略系統図。

【図２】本発明の一実施例を示す要部詳細系統図。

【図３】図２における調節装置２４の内部構成図。

【図４】従来の給水制御装置の一例を示す概略系統図。

【図５】従来の給水制御装置の一例を示す要部概略系統
図。

【図６】従来の給水制御装置における問題点を説明する
ための特性図。

【符号の説明】

１…給水加熱器、２…脱気器、３…貯水タンク、４…第
１調節弁、５…第２調節弁、６…給水ポンプ、８…給水
、９，２２…給水ライン、１０…第１調節弁、１１…第
２調節弁、２１…復水器、２３…調節弁、２４…調節装
置、２６…給水温度発信器、３１…演算部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　発電プラントの給水系統における貯水
   タンクからの給水を、タ―ビンの抽気蒸気または前段の
   ドレンなどで加熱される給水加熱器で熱交換によって予
   熱する給水温度制御装置において、上記貯水タンクから
   給水の一部を流量調節弁を介して直接に復水器へ回収す
   るバイパス系統を設けると共に、上記流量調節弁の開度
   を、プラントの負荷状態に応じて制御すること、を特徴
   とする給水温度制御装置。