JPH0555762B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は蒸気減温器の冷却水噴射量制御装置
に関し、特に、過熱蒸気に冷却水を噴射して、過
熱蒸気の温度を所定の温度に低下させるような蒸
気減温器の冷却水噴射量制御装置に関する。

［従来の技術］ 蒸気を用いて物質を過熱する場合、飽和蒸気に
することが望ましい。第３図は過熱蒸気を飽和蒸
気にするための従来の蒸気減温器の冷却水噴射量
制御装置の制御系を示す図であり、第４図は蒸気
の状態図である。

第３図において、過熱蒸気配管１には過熱蒸気
が供給され、過熱蒸気配管１内の蒸気圧は圧力検
出器２によつて検出される。圧力検出器２の検出
力は蒸気圧力調節器３に与えられ、蒸気圧力調節
器３は圧力検出器２によつて検出された蒸気圧に
基づいて、予め設定された蒸気圧となるように圧
力調節弁４を制御する。それによつて、過熱蒸気
配管１内の圧力は一定に保たれる。過熱蒸気配管
１には、冷却水噴射装置７が設けられている。そ
して、過熱蒸気配管１の出口側には、温度検出器
５が設けられ、過熱蒸気の温度が検出される。こ
の温度検出器５で検出された温度は蒸気温度調節
器６に与えられる。蒸気温度調節器６は温度検出
器５で検出された温度が予め設定された温度とな
るように、冷却水噴射装置７に供給する冷却水の
流量を制御する。この冷却水噴射装置７によつて
過熱蒸気に冷却が噴射され、過熱蒸気配管１の出
口側には減温された過熱蒸気が得られる。すなわ
ち、過熱蒸気配管１の出口側は、蒸気温度が一定
となるように調節される。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、飽和蒸気は、第４図に示すように、
温度が一定であつても、エンタルピーの大きさに
よつて乾き度が異なる。このため、上述のごと
く、過熱蒸気の温度を検出して、一定の温度とな
るように冷却水の噴射量を制御する場合、使用す
る蒸気の流量が安定していなければ減温後の過熱
度を０にすることは困難になる。一般に、過熱蒸
気を用いた系においては、蒸気の流量が刻々変化
しているため、減温後の過熱度を０にするため
に、若千の過熱度を持たせた過熱蒸気となるよう
に調節していた。

しかしながら、こ調整は困難であり、物体を加
熱用の蒸気として使用するには不適切であつた。

それゆえ、この発明に主たる目的は、減温後の
蒸気が乾き飽和蒸気となるように、過熱蒸気、冷
却水のそれぞれのエンタルピから過熱蒸気流量に
見合う冷却水を噴射し、加熱用蒸気として適切な
ものに加工し得る蒸気減温器の冷却水噴射量制御
装置を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ この発明にかかる蒸気減温器の冷却水噴射量制
御装置は、過熱蒸気の温度を検出するための温度
検出手段と、過熱蒸気の流量を検出するための蒸
気流量検出手段と、検出された温度と流量とに基
づいて、予め設定された乾き飽和蒸気にするため
の冷却水の噴射量を演算する演算制御手段と、演
算された噴射量に基づいて冷却水を過熱蒸気に噴
射する冷却水噴射手段から構成される。

［作用］ この発明にかかる蒸気減温器の冷却水噴射量制
御装置は、過熱蒸気の温度と蒸気流量とに基づい
て、予め設定された乾き飽和蒸気にするための冷
却水の噴射量を演算し、その演算結果に基づいて
冷却水の噴射量を制御するようにしたもので、蒸
気流量の変動が大きい系においても、過熱蒸気を
加熱用蒸気として適した状態の乾き飽和蒸気に加
工することができる。

［発明の実施例］ 第１図はこの発明で一実施例の制御系を示す概
要図であり、第２図は第１図に示した冷却水流量
設定器の具体的なブロツク図である。

まず、第１図および第２図に参照して、この発
明の一実施例の構成について説明する。第１図に
おいて、過熱蒸気配管１と圧力検出器２と蒸気圧
力調節器３と圧力調節弁４は前述の第３図に示し
たものと同じものが用いられる。さらに、過熱蒸
気配管１には、この過熱蒸気配管１内の過熱蒸気
の流量を検出する蒸気流量検出器８と、過熱蒸気
の温度を検出する温度検出器５とが設けられる。
蒸気流量検出器８によつて検出された流量と温度
検出器５によつて検出された温度は冷却水流量設
定器９に与えられる。冷却水流量設定器９は入力
された流量および温度を予め設定された情報と任
意の関数に基づいて、蒸気流量に対応する冷却水
の流量を演算し、冷却水流量調節器１１の流量を
調節する。冷却水流量調節器１１は冷却水の流量
を検出する水流量検出器１０からの検出出力が与
えられていて、この水流量検出器１０で検出され
た流量が冷却水流量設定器９で演算された流量と
なるように、冷却水噴射装置７を制御する。それ
によつて、冷却水噴射装置７からは、蒸気流量に
対応する冷却水が噴射され、乾き飽和蒸気に加工
されて出力される。

次に、冷却水流量設定器９について詳細に説明
する。冷却水流量設定器９は第２図に示すよう
に、入力バツフア９１と定数設定器９２とマルチ
プレクサ９３とＡ／Ｄ変換器９４と制御部９５と
出力回路９６と表示器９７とから構成される。入
力バツフア９１には、上述の第１図に示した蒸気
流量検出器８で検出された蒸気流量と、温度検出
器５で検出された蒸気温度とが与えられる。な
お、この入力バツフア９１には、圧力検出器２に
よつて検出された蒸気圧力を入力するとともに、
冷却水の温度を検出してその温度情報を与えるよ
うにしてもよい。定数設定器９２は得ようとする
乾き飽和蒸気のエンタルピと、冷却水量の上限値
および下限値を設定するものである。入力バツフ
ア９１に入力された各情報と定数設定器９２で設
定された設定値はマルチプレクサ９３に与えられ
る。マルチプレクサ９３は入力バツフア９１から
与えられた各情報および定数設定器９２で設定さ
れた設定値を順次選択してＡ／Ｄ変換器９４に与
える。Ａ／Ｄ変換器９４はそれらの情報をデイジ
タル信号に変換し、制御部９５に与える。

制御部９５は入力された情報に基づいて、補正
蒸気流量および冷却水量を演算する。すなわ、ち
蒸気圧力をＰとし、蒸気温度をＴとし、差圧を
Δpとし、注水温度をTwとし、補正蒸気流量を
Fsとし、冷却水量をFwとすると、補正蒸気流量
Fsは次式によつて求められる。

ただし、K1〜K4は定数 また、冷却推量Fwは次式によつて求められる。

Fw＝K5・Ｔ−K6・Ｐ−K7・P1＋K8／K9・P1−K10・Tw＋K
11 ・Fs／K12−K13・Tw ただし、K5〜K13、P1は定数 上述のごとくして制御部９５によつて演算され
た補正蒸気流量および冷却水量に基づいて、出力
回路９６は冷却水流量調節器１１に冷却水量を設
定する。冷却水流量調節器１１は冷却水流量設定
器９によつて設定された冷却水量に基づいて、冷
却水噴射装置７を制御する。それによつて、過熱
蒸気配管１の出力側から乾き飽和蒸気が得られ
る。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、少なくとも
過熱蒸気の流量と温度とに基づいて、過熱蒸気を
乾き飽和蒸気とするために必要な冷却水の噴射量
を演算し、これを冷却水流量調節器の設定値とし
て冷却水の流量を調節するようにしたもので、蒸
気流量の変動が大きいプロセスにおいても過熱蒸
気を加熱用蒸気として適した状態の乾き飽和蒸気
に加工することができる。したがつて、過熱蒸気
を用いた場合の加熱装置における加熱表面鈍度の
付近一性や大きな熱応力の発生というような問題
点を解決することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の制御系を示す
概要図である。第２図は第１図に示した冷却水流
量設定器の具体的なブロツク図である。第３図は
従来の蒸気減温器の冷却水噴射量制御装置の制御
系を示す概要図である。第４図は蒸気の状態図で
ある。 図において、１は過熱蒸気配管、２は圧力検出
器、３は蒸気圧力調節器、４は圧力調節弁、５は
温度検出器、７は冷却水噴射装置、８は蒸気流量
検出器、９は冷却水流量設定器、１０は水流量検
出器、１１は冷却水流量調節器を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 過熱蒸気を乾き飽和蒸気にするために、冷却
   水の噴射量を制御するための蒸気減温器の冷却水
   噴射量制御装置であつて、 前記過熱蒸気の温度を検出するための温度検出
   手段、 前記過熱蒸気の流量を検出するための蒸気流量
   検出手段、 前記温度検出手段によつて検出された温度と前
   記蒸気流量検出手段によつて検出された流量とに
   基づいて、予め設定された乾き飽和蒸気にするた
   めに前記冷却水の噴射量を演算する演算制御手
   段、および 前記演算制御手段によつて演算された噴射量に
   基づいて、前記過熱蒸気に冷却水を噴射する冷却
   水噴射手段を備えた、蒸気減温器の冷却水噴射量
   制御装置。 ２ さらに、前記過熱蒸気の圧力を検出する蒸気
   圧力検出手段を含み、 前記演算制御手段は、前記蒸気圧検出手段で検
   出された圧力と、前記検出された温度および流量
   とに基づいて、前記冷却水の噴射量を演算するよ
   うにした、特許請求の範囲第１項記載の蒸気減温
   器の冷却水噴射量制御装置。 ３ さらに、前記冷却水の流量を検出するための
   流量検出手段を含み、 前記冷却水噴射手段は、前記流量検出手段によ
   つて検出された流量が前記演算された噴射量とな
   るように前記過熱蒸気に噴射される冷却水の流量
   を調整するようにした、特許請求の範囲第１項記
   載の蒸気減温器の冷却水噴射量制御装置。