JPH0574845B2 - - Google Patents
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- JPH0574845B2 JPH0574845B2 JP23577585A JP23577585A JPH0574845B2 JP H0574845 B2 JPH0574845 B2 JP H0574845B2 JP 23577585 A JP23577585 A JP 23577585A JP 23577585 A JP23577585 A JP 23577585A JP H0574845 B2 JPH0574845 B2 JP H0574845B2
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- differential pressure
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 26
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 17
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Description
〔発明の技術分野〕
本発明は、火力発電用ボイラあるいは化学プラ
ント等において入口圧力と出口圧力との差が大き
い条件のもとで用いられる高差圧調節弁の制御装
置に係り、特に、前記高差圧調節弁の微開制御動
作に起因する弁のエロージヨンを防止するための
改良に関する。 〔発明の技術的背景〕 例えば火力発電用ボイラあるいは化学プラント
等には、管または圧力容器等に装着され、流体ま
たは加圧体を制御するいわゆる調節弁が数多く用
いられている。第４図は、この調節弁のうちでも
特に入口圧力と出口圧力との差が大きい条件のも
とで、例えばタンク内流体のレベル制御を行なう
ために用いられる従来の高差圧調節弁と、この制
御装置の構成を示したものである。この第４図に
よれば、前記高差圧調節弁１は、流入配管２から
タンク３内に流入する流体４をポンプ５によつて
送出される系に装着され、前記タンク３内の流体
レベルが設定値以上となつたときに弁を開け、流
出配管６を通して前記流体４を排出させることに
より、前記タンク３内の流体レベルを、前記設定
値に保とうとするものである。尚、ここで示した
被制御系ではタンク３側の圧力が調節弁１の排出
側圧力に比して充分高く、上述した如く高差圧を
呈しているのは上述した通りである。これに対し
て制御装置は、レベル検出器７、減算器８、比例
積分調節器９から成り、前記レベル検出器７によ
り検出される前記流体４のレベル信号を、前記減
算器８に入力し、図示しないレベル設定器から入
力されるレベル設定値との間で減算を行なうこと
により偏差を求めるとともに、該偏差を前記比例
積分調節器９に入力し、当該偏差にもとづく前記
調節弁１の開閉制御を実行させることによつて上
述した流体４のレベル制御を行なつている。 〔背景技術の問題点〕 係る従来の高差圧調節弁の制御装置によれば、
前記レベル設定値を超える前記流体４のレベル全
域で、当該流体４のレベルに応じた前記調節弁１
の開閉制御を実行するものであつたため、状況に
よつては、前記調節弁１が微開状態に維持される
ことが生じていた。このような調節弁１の微開状
態のもとでは、上述した如く高差圧をもつて当該
調節弁１より排出される前記流体４の流速が極め
て高速となるため、当該調節弁１内のステム（弁
棒）およびシート部等にエロージヨン（浸食）が
生じ易く、当該調節弁１の寿命が極端に短かくな
るるとともに、当該エロージヨンに起因して発生
する弁リーク（漏れ）等のために、プラント効率
が低下するという問題点があつた。 〔発明の目的〕 本発明は上記問題点を除去するためになされた
ものであり、前記調節弁１の微開状態のもとでの
ステム、シート部等のエロージヨンを防止し、当
該調節弁１の長寿命化を図るとともに、プラント
効率の低下防止にも寄与することのできる高差圧
調節弁の制御装置を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 そこで本発明では、流体のレベルを検出するレ
ベル検出手段と、該流体レベルの検出値と予め設
定した閉レベル及び開レベル（閉レベル＜開レベ
ル）との関係を監視する監視手段と、高差圧調節
弁を強制閉鎖するための弁強制閉信号を発生する
第１の信号発生手段と、流体レベルの検出値が前
記閉レベル以上になつた時に前記弁強制閉信号か
ら当該検出値に切り替えて出力する第１の切り替
え手段と、該第１の切り替え手段の出力と設定レ
ベルとの偏差を求める演算手段と、前記高差圧調
節弁を規定開度にするための規定開度信号を発生
する第２の信号発生手段と、前記高差圧調節弁を
規定開度から全閉状態にするための全閉信号を発
生する第３の信号発生手段と、流体レベルの検出
値が前記閉レベルを超え、更に開レベルを超えて
から再び前記閉レベルとなるまでの間、前記全閉
信号を前記規定開度信号に切り替えて下限開度信
号として出力する第２の切り替え手段と、前記演
算手段からの偏差信号を前記第２の切り替え手段
からの下限開度信号により制限し、弁開度指令信
号を出力する比例積分調整手段とを具備し、高差
圧調節弁の最小開度（上記下限開度）をエロージ
ヨンが発生しない開度に制限するとともに、該高
差圧調節弁の最小開度以下の開閉は全速で行うよ
うにし、当該最小開度より小さい開度での流体レ
ベル制御を実質的に禁止することにより上記目的
を達成している。 なお、本発明において、上記レベル検出手段は
以下に述べる実施例のレベル検出器７に対応し、
監視手段はモニタスイツチ１５に対応する。 同様に、第１の信号発生手段、第２の信号発生
手段、第３の信号発生手段はそれぞれ信号発生器
１２，１４，１３に対応し、演算手段は減算器８
に対応する。 更に、第１の切り替え手段、第２の切り替え手
段はそれぞれ切替リレー１０，１１に対応し、比
例積分調整手段は比例積分調節器に対応する。 〔発明の実施例〕 以下本発明の実施例を添付図面にもとづいて詳
細に説明する。第１図は本発明の一実施例を示す
ものであり、第４図に示したものと同様に流入配
管２からタンク３内に流入する流体４を、ポンプ
５によつて送出する系に装着され、前記タンク３
内の流体レベルに応じて弁の開閉を行ない、余量
分の流体４を、前記タンク３内の圧力に比して充
分に圧力が低い排出路に排出させることにより、
前記タンク３内の流体レベルを基準値に維持する
ための高差圧調節弁１と、該高差圧調節弁１の制
御装置の構成を示したものである。 この第１図において被制御系の構成は、上述し
た如く従来のものと同様であるが、制御装置は、
レベル検出器７、減算器８、比例積分調節器９に
加え、新規に、前記レベル検出器７により検出さ
れるレベル信号に応じてそれぞれａ端子およびｂ
端子から入力される信号を選択的に出力する２つ
の切替リレー１０，１１、それぞれ異なる規定の
信号を発生する３つの信号発生器１２，１３，１
４前記レベル信号をモニタし、前記タンク３内に
充填される流体４に対する調節弁閉レベルSAお
よび調節弁開レベルSBとの比較結果に応じて前記
切替リレー１０，１１を制御するモニタスイツチ
１５を具備して構成されている。 以下にその動作を詳述する。まず、前記タンク
３内における流体４のレベルは、前記レベル検出
器７によつてレベル信号S1に変換され、前記モニ
タスイツチ１５および前記切替リレー１０のｂ端
子に入力される。ここで前記モニタスイツチ１５
は、上述した如く入力されたレベル信号S1をモニ
タするとともに、該レベル信号S1と前記調節弁閉
レベルSAおよび調節弁開レベルSBと比較してお
り、その比較結果に応じて前記切替リレー１０，
１１を下表に示す如くに制御する。
ント等において入口圧力と出口圧力との差が大き
い条件のもとで用いられる高差圧調節弁の制御装
置に係り、特に、前記高差圧調節弁の微開制御動
作に起因する弁のエロージヨンを防止するための
改良に関する。 〔発明の技術的背景〕 例えば火力発電用ボイラあるいは化学プラント
等には、管または圧力容器等に装着され、流体ま
たは加圧体を制御するいわゆる調節弁が数多く用
いられている。第４図は、この調節弁のうちでも
特に入口圧力と出口圧力との差が大きい条件のも
とで、例えばタンク内流体のレベル制御を行なう
ために用いられる従来の高差圧調節弁と、この制
御装置の構成を示したものである。この第４図に
よれば、前記高差圧調節弁１は、流入配管２から
タンク３内に流入する流体４をポンプ５によつて
送出される系に装着され、前記タンク３内の流体
レベルが設定値以上となつたときに弁を開け、流
出配管６を通して前記流体４を排出させることに
より、前記タンク３内の流体レベルを、前記設定
値に保とうとするものである。尚、ここで示した
被制御系ではタンク３側の圧力が調節弁１の排出
側圧力に比して充分高く、上述した如く高差圧を
呈しているのは上述した通りである。これに対し
て制御装置は、レベル検出器７、減算器８、比例
積分調節器９から成り、前記レベル検出器７によ
り検出される前記流体４のレベル信号を、前記減
算器８に入力し、図示しないレベル設定器から入
力されるレベル設定値との間で減算を行なうこと
により偏差を求めるとともに、該偏差を前記比例
積分調節器９に入力し、当該偏差にもとづく前記
調節弁１の開閉制御を実行させることによつて上
述した流体４のレベル制御を行なつている。 〔背景技術の問題点〕 係る従来の高差圧調節弁の制御装置によれば、
前記レベル設定値を超える前記流体４のレベル全
域で、当該流体４のレベルに応じた前記調節弁１
の開閉制御を実行するものであつたため、状況に
よつては、前記調節弁１が微開状態に維持される
ことが生じていた。このような調節弁１の微開状
態のもとでは、上述した如く高差圧をもつて当該
調節弁１より排出される前記流体４の流速が極め
て高速となるため、当該調節弁１内のステム（弁
棒）およびシート部等にエロージヨン（浸食）が
生じ易く、当該調節弁１の寿命が極端に短かくな
るるとともに、当該エロージヨンに起因して発生
する弁リーク（漏れ）等のために、プラント効率
が低下するという問題点があつた。 〔発明の目的〕 本発明は上記問題点を除去するためになされた
ものであり、前記調節弁１の微開状態のもとでの
ステム、シート部等のエロージヨンを防止し、当
該調節弁１の長寿命化を図るとともに、プラント
効率の低下防止にも寄与することのできる高差圧
調節弁の制御装置を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 そこで本発明では、流体のレベルを検出するレ
ベル検出手段と、該流体レベルの検出値と予め設
定した閉レベル及び開レベル（閉レベル＜開レベ
ル）との関係を監視する監視手段と、高差圧調節
弁を強制閉鎖するための弁強制閉信号を発生する
第１の信号発生手段と、流体レベルの検出値が前
記閉レベル以上になつた時に前記弁強制閉信号か
ら当該検出値に切り替えて出力する第１の切り替
え手段と、該第１の切り替え手段の出力と設定レ
ベルとの偏差を求める演算手段と、前記高差圧調
節弁を規定開度にするための規定開度信号を発生
する第２の信号発生手段と、前記高差圧調節弁を
規定開度から全閉状態にするための全閉信号を発
生する第３の信号発生手段と、流体レベルの検出
値が前記閉レベルを超え、更に開レベルを超えて
から再び前記閉レベルとなるまでの間、前記全閉
信号を前記規定開度信号に切り替えて下限開度信
号として出力する第２の切り替え手段と、前記演
算手段からの偏差信号を前記第２の切り替え手段
からの下限開度信号により制限し、弁開度指令信
号を出力する比例積分調整手段とを具備し、高差
圧調節弁の最小開度（上記下限開度）をエロージ
ヨンが発生しない開度に制限するとともに、該高
差圧調節弁の最小開度以下の開閉は全速で行うよ
うにし、当該最小開度より小さい開度での流体レ
ベル制御を実質的に禁止することにより上記目的
を達成している。 なお、本発明において、上記レベル検出手段は
以下に述べる実施例のレベル検出器７に対応し、
監視手段はモニタスイツチ１５に対応する。 同様に、第１の信号発生手段、第２の信号発生
手段、第３の信号発生手段はそれぞれ信号発生器
１２，１４，１３に対応し、演算手段は減算器８
に対応する。 更に、第１の切り替え手段、第２の切り替え手
段はそれぞれ切替リレー１０，１１に対応し、比
例積分調整手段は比例積分調節器に対応する。 〔発明の実施例〕 以下本発明の実施例を添付図面にもとづいて詳
細に説明する。第１図は本発明の一実施例を示す
ものであり、第４図に示したものと同様に流入配
管２からタンク３内に流入する流体４を、ポンプ
５によつて送出する系に装着され、前記タンク３
内の流体レベルに応じて弁の開閉を行ない、余量
分の流体４を、前記タンク３内の圧力に比して充
分に圧力が低い排出路に排出させることにより、
前記タンク３内の流体レベルを基準値に維持する
ための高差圧調節弁１と、該高差圧調節弁１の制
御装置の構成を示したものである。 この第１図において被制御系の構成は、上述し
た如く従来のものと同様であるが、制御装置は、
レベル検出器７、減算器８、比例積分調節器９に
加え、新規に、前記レベル検出器７により検出さ
れるレベル信号に応じてそれぞれａ端子およびｂ
端子から入力される信号を選択的に出力する２つ
の切替リレー１０，１１、それぞれ異なる規定の
信号を発生する３つの信号発生器１２，１３，１
４前記レベル信号をモニタし、前記タンク３内に
充填される流体４に対する調節弁閉レベルSAお
よび調節弁開レベルSBとの比較結果に応じて前記
切替リレー１０，１１を制御するモニタスイツチ
１５を具備して構成されている。 以下にその動作を詳述する。まず、前記タンク
３内における流体４のレベルは、前記レベル検出
器７によつてレベル信号S1に変換され、前記モニ
タスイツチ１５および前記切替リレー１０のｂ端
子に入力される。ここで前記モニタスイツチ１５
は、上述した如く入力されたレベル信号S1をモニ
タするとともに、該レベル信号S1と前記調節弁閉
レベルSAおよび調節弁開レベルSBと比較してお
り、その比較結果に応じて前記切替リレー１０，
１１を下表に示す如くに制御する。
以上説明したように、本発明の高差圧調節弁の
制御装置によれば、高差圧調節弁の最小開度をエ
ロージヨンが生じない開度に制限するとともに、
弁開閉は全速で行ない、レベル制御等のための微
小開度での連続運転を禁止するようにしたため、
前記エロージヨン防止に伴ない前記高差圧調節弁
の長寿命化を果せるとともに、該エロージヨンに
起因する弁リーク等によるプラント効率の低下防
止にも寄与できるという優れた効果を得ることが
できる。
制御装置によれば、高差圧調節弁の最小開度をエ
ロージヨンが生じない開度に制限するとともに、
弁開閉は全速で行ない、レベル制御等のための微
小開度での連続運転を禁止するようにしたため、
前記エロージヨン防止に伴ない前記高差圧調節弁
の長寿命化を果せるとともに、該エロージヨンに
起因する弁リーク等によるプラント効率の低下防
止にも寄与できるという優れた効果を得ることが
できる。
第１図は、本発明に係る高差圧調節弁による被
制御系とこの高差圧調節弁の制御系の構成を示す
概念図、第２図ａ，ｂ，ｃは、第１図に示した制
御系で扱われるレベル信号、制御用レベル信号、
調節弁開度指令信号の変化態様を示す図、第３図
は本発明の高差圧調節弁の制御装置に用いられる
切替リレーのロジツク構成の１例を示す図、第４
図は従来の高差圧調節弁による被制御系とこの高
差圧調節弁の制御系の構成を示す概念図である。 １……高差圧調節弁、２……流入配管、３……
タンク、４……流体、５……ポンプ、６……流出
配管、７……レベル検出器、８……減算器、９…
…比例積分調節器、１０，１１……切替リレー、
１２，１３，１４……信号発生器、１５……モニ
タスイツチ、SA……調節弁閉レベル、SB……調
節弁開レベル、S1……レベル信号、S2……調節弁
強制閉信号、S3……制御用レベル信号、S4……レ
ベル設定値、S5……偏差信号、S6……下限信号、
S7……全閉信号、S8……規定開度信号、S9……全
開信号、S10……調節弁開度指令信号。
制御系とこの高差圧調節弁の制御系の構成を示す
概念図、第２図ａ，ｂ，ｃは、第１図に示した制
御系で扱われるレベル信号、制御用レベル信号、
調節弁開度指令信号の変化態様を示す図、第３図
は本発明の高差圧調節弁の制御装置に用いられる
切替リレーのロジツク構成の１例を示す図、第４
図は従来の高差圧調節弁による被制御系とこの高
差圧調節弁の制御系の構成を示す概念図である。 １……高差圧調節弁、２……流入配管、３……
タンク、４……流体、５……ポンプ、６……流出
配管、７……レベル検出器、８……減算器、９…
…比例積分調節器、１０，１１……切替リレー、
１２，１３，１４……信号発生器、１５……モニ
タスイツチ、SA……調節弁閉レベル、SB……調
節弁開レベル、S1……レベル信号、S2……調節弁
強制閉信号、S3……制御用レベル信号、S4……レ
ベル設定値、S5……偏差信号、S6……下限信号、
S7……全閉信号、S8……規定開度信号、S9……全
開信号、S10……調節弁開度指令信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一定以上の圧力差を持つ流入側と流出側の間
に設けられる高差圧調節弁を、前記流入側から流
入する流体のレベルが設定レベルとなるべく開閉
制御する高差圧調節弁の制御装置において、 流体のレベルを検出するレベル検出手段と、 該流体レベルの検出値と予め設定した閉レベル
及び開レベル（閉レベル＜開レベル）との関係を
監視する監視手段と、 前記高差圧調節弁を強制閉鎖するための弁強制
閉信号を発生する第１の信号発生手段と、 流体レベルの検出値が前記閉レベル以上になつ
た時に前記弁強制閉信号から当該検出値に切り替
えて出力する第１の切り替え手段と、 該第１の切り替え手段の出力と前記設定レベル
との偏差を求める演算手段と、 前記高差圧調節弁を規定開度にするための規定
開度信号を発生する第２の信号発生手段と、 前記高差圧調節弁を規定開度から全閉状態にす
るための全閉信号を発生する第３の信号発生手段
と、 流体レベルの検出値が前記閉レベルを超え、更
に開レベルを超えてから再び前記閉レベルとなる
までの間、前記全閉信号を前記規定開度信号に切
り替えて下限開度信号として出力する第２の切り
替え手段と、 前記演算手段からの偏差信号を前記第２の切り
替え手段からの下限開度信号により制限し、弁開
度指令信号を出力する比例積分調整手段と を具備することを特徴とする高差圧調節弁の制御
装置。 ２ 下限開度信号は、前記高差圧調節弁のエロー
ジヨンを生じない開度に対応した値に設定される
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高
差圧調節弁の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577585A JPS6295612A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 高差圧調節弁の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577585A JPS6295612A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 高差圧調節弁の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6295612A JPS6295612A (ja) | 1987-05-02 |
| JPH0574845B2 true JPH0574845B2 (ja) | 1993-10-19 |
Family
ID=16991053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23577585A Granted JPS6295612A (ja) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | 高差圧調節弁の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6295612A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100362696B1 (ko) * | 2000-07-26 | 2002-11-27 | 한화종합화학 주식회사 | 카슈도료를 포함하는 바닥재 |
-
1985
- 1985-10-22 JP JP23577585A patent/JPS6295612A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6295612A (ja) | 1987-05-02 |
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