JPH0693808A - タービンスケール監視装置 - Google Patents
タービンスケール監視装置Info
- Publication number
- JPH0693808A JPH0693808A JP27086192A JP27086192A JPH0693808A JP H0693808 A JPH0693808 A JP H0693808A JP 27086192 A JP27086192 A JP 27086192A JP 27086192 A JP27086192 A JP 27086192A JP H0693808 A JPH0693808 A JP H0693808A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- turbine
- scaling
- steam chamber
- output
- chamber pressure
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- 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.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 地熱タービンにおいて、蒸気中に含まれるス
ケールがタービンのノズルに付着する状況を連続的に監
視できる装置を提供すること。 【構成】 タービン出力（５）、復水器真空度（３）、
蒸気室圧力（１）及び大気圧力（６）を入力しスケール
付着によるノズル閉塞率を定格出力ベースに補正してス
ケーリング率というファクタで表示させ、そのスケーリ
ング率が所定値を越えた場合には警報を発するようにし
たもの。
ケールがタービンのノズルに付着する状況を連続的に監
視できる装置を提供すること。 【構成】 タービン出力（５）、復水器真空度（３）、
蒸気室圧力（１）及び大気圧力（６）を入力しスケール
付着によるノズル閉塞率を定格出力ベースに補正してス
ケーリング率というファクタで表示させ、そのスケーリ
ング率が所定値を越えた場合には警報を発するようにし
たもの。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタービンスケール監視装
置に関し、地熱プラントのタービンに付着するスケール
のモニタリングに適用することができる。
置に関し、地熱プラントのタービンに付着するスケール
のモニタリングに適用することができる。
【０００２】
【従来の技術】地熱タービンにおいては、自然の蒸気を
利用しているため、蒸気中に含まれる不純物（たとえば
Ｃｌ，ＳｉＯ2，Ｆｅ，固形物）がタービンの第１段ノ
ズルに析出又は付着する。これらの不純物（スケール）
が成長すると、ノズル面積の減少に伴う出力の低下を招
くばかりでなく、スケールとロータ（動翼又はディス
ク）とが接触して、ロータの破損事故に至ることもあ
る。このため、従来では、定期的にタービンを停止し、
スケールの除去作業（クリーニング）を行うほか、安全
運転のために蒸気室圧力を検出し、これの上昇度合でス
ケーリングの度合、すなわち第１段ノズル閉塞率を判断
するようにしている。
利用しているため、蒸気中に含まれる不純物（たとえば
Ｃｌ，ＳｉＯ2，Ｆｅ，固形物）がタービンの第１段ノ
ズルに析出又は付着する。これらの不純物（スケール）
が成長すると、ノズル面積の減少に伴う出力の低下を招
くばかりでなく、スケールとロータ（動翼又はディス
ク）とが接触して、ロータの破損事故に至ることもあ
る。このため、従来では、定期的にタービンを停止し、
スケールの除去作業（クリーニング）を行うほか、安全
運転のために蒸気室圧力を検出し、これの上昇度合でス
ケーリングの度合、すなわち第１段ノズル閉塞率を判断
するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、タービンの
第１段ノズルでのスケーリングは蒸気室圧力の変動とい
う形で現われてくるため、この蒸気室圧力でその程度を
判断するようにしているが、実際のノズルスケーリング
と相違することが多いため、スケールとロータとの接触
を起こすことがあった。これは負荷変化、復水器真空度
の変化、大気圧の変化の場合にも蒸気室圧力が変化する
ためである。
第１段ノズルでのスケーリングは蒸気室圧力の変動とい
う形で現われてくるため、この蒸気室圧力でその程度を
判断するようにしているが、実際のノズルスケーリング
と相違することが多いため、スケールとロータとの接触
を起こすことがあった。これは負荷変化、復水器真空度
の変化、大気圧の変化の場合にも蒸気室圧力が変化する
ためである。
【０００４】したがって、タービンのノズルスケーリン
グを正確に監視するには、蒸気室圧力を定格出力ベース
での蒸気室圧力に置き直して評価する必要がある。本発
明は第１段ノズル閉塞率を定格出力ベースに補正し、ス
ケーリング率というファクターにまとめてノズルスケー
リングの度合を表示させるタービンスケール監視装置を
提供することを目的とする。
グを正確に監視するには、蒸気室圧力を定格出力ベース
での蒸気室圧力に置き直して評価する必要がある。本発
明は第１段ノズル閉塞率を定格出力ベースに補正し、ス
ケーリング率というファクターにまとめてノズルスケー
リングの度合を表示させるタービンスケール監視装置を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的に対し、本発明
によれば、タービン出力、復水器真空度、蒸気室圧力及
び大気圧力を入力しこれらの値からノズル閉塞率を定格
出力ベースに補正したスケーリング率を算出しかつ表示
する手段と、前記スケーリング率が所定値を越えた時警
報を発する手段とを備えてなるタービンスケール監視装
置が提供される。
によれば、タービン出力、復水器真空度、蒸気室圧力及
び大気圧力を入力しこれらの値からノズル閉塞率を定格
出力ベースに補正したスケーリング率を算出しかつ表示
する手段と、前記スケーリング率が所定値を越えた時警
報を発する手段とを備えてなるタービンスケール監視装
置が提供される。
【０００６】
【作用】上記手段によれば、スケーリング率は補正蒸気
室圧力を計画蒸気室圧力で割ったものを百分率で表わし
たもので、その補正蒸気圧力は蒸気室圧力、大気圧力、
タービン出力及び復水器真空度とタービンの定格出力と
から算出される。求められたスケーリング率はディジタ
ル表示器などによって表示されるとともに、予め定めた
安全に運転できるスケーリング率と比較して求められた
スケーリング率が予め定めたスケーリング率を越えた場
合に警報を発して異常を運転員に報知する。
室圧力を計画蒸気室圧力で割ったものを百分率で表わし
たもので、その補正蒸気圧力は蒸気室圧力、大気圧力、
タービン出力及び復水器真空度とタービンの定格出力と
から算出される。求められたスケーリング率はディジタ
ル表示器などによって表示されるとともに、予め定めた
安全に運転できるスケーリング率と比較して求められた
スケーリング率が予め定めたスケーリング率を越えた場
合に警報を発して異常を運転員に報知する。
【０００７】
【実施例】図１は本発明によるタービンスケール監視装
置の一例を示している。この図において、符号１はター
ビンの蒸気室２に設けられて蒸気室圧力を検出する圧力
計、３は復水器４に設けられて復水器真空度を検出する
圧力計、５はタービン出力を計測する出力計、６は大気
圧力を計測する圧力計、７はタービンスケール監視装置
の表示パネルを示している。この表示パネル７には補正
出力を表示する計器８、補正蒸気室圧力を表示する計器
９、実測蒸気室圧力を表示する計器１０、スケーリング
率を表示する表示器１１、スケーリング率高を警報する
警報器１２、及び補正出力、補正蒸気室圧力及びスケー
リング率を記録するレコーダ１３が設置されている。な
お、符号１４は主蒸気止め弁、１５は蒸気加減弁であ
る。
置の一例を示している。この図において、符号１はター
ビンの蒸気室２に設けられて蒸気室圧力を検出する圧力
計、３は復水器４に設けられて復水器真空度を検出する
圧力計、５はタービン出力を計測する出力計、６は大気
圧力を計測する圧力計、７はタービンスケール監視装置
の表示パネルを示している。この表示パネル７には補正
出力を表示する計器８、補正蒸気室圧力を表示する計器
９、実測蒸気室圧力を表示する計器１０、スケーリング
率を表示する表示器１１、スケーリング率高を警報する
警報器１２、及び補正出力、補正蒸気室圧力及びスケー
リング率を記録するレコーダ１３が設置されている。な
お、符号１４は主蒸気止め弁、１５は蒸気加減弁であ
る。
【０００８】ここで、スケーリング率は次式にて求めら
れる。すなわち、
れる。すなわち、
【数１】 である。このスケーリング率を求めるのに必要な補正蒸
気室圧力は、
気室圧力は、
【数２】 で表わされ、この補正蒸気室圧力を求めるのに必要な補
正出力は、
正出力は、
【数３】 で表わされる。
【０００９】数１ないし数３において、計画蒸気圧力は
タービン設計時に決定される値であり、実測蒸気室圧力
は圧力計１にて計測された値、大気圧力は圧力計６にて
計測された値、定格出力はタービン設計時に決定される
値、実測タービン出力は出力計５にて計測された値、真
空度による出力補正係数はタービンの体格と圧力計３に
て計測された復水器真空度とで決められる値である。
タービン設計時に決定される値であり、実測蒸気室圧力
は圧力計１にて計測された値、大気圧力は圧力計６にて
計測された値、定格出力はタービン設計時に決定される
値、実測タービン出力は出力計５にて計測された値、真
空度による出力補正係数はタービンの体格と圧力計３に
て計測された復水器真空度とで決められる値である。
【００１０】具体的な数値例を挙げてスケーリング率を
求めてみる。たとえば、圧力計１，３，６及び出力計５
による計測データは、 実測蒸気室圧力 ５．５ ａｔａ 大気圧力 ０．９ ａｔａ 実測タービン出力 ５３，０００ ＫＷ 復水器真空度 ０．１ ａｔａ とし、上記より 真空度による出力補正係数 ＋２％ であり、また、設計時に決定される値が 計画蒸気室圧力 ６ ａｔａ 定格出力 ５５，０００ ＫＷ であるとする。従って、数３及び数２より 補正出力＝５４，０６０ 補正蒸気室圧力＝６．５１ ａｔａ が得られ、数１によって スケーリング率＝８．５ ％ が得られる。
求めてみる。たとえば、圧力計１，３，６及び出力計５
による計測データは、 実測蒸気室圧力 ５．５ ａｔａ 大気圧力 ０．９ ａｔａ 実測タービン出力 ５３，０００ ＫＷ 復水器真空度 ０．１ ａｔａ とし、上記より 真空度による出力補正係数 ＋２％ であり、また、設計時に決定される値が 計画蒸気室圧力 ６ ａｔａ 定格出力 ５５，０００ ＫＷ であるとする。従って、数３及び数２より 補正出力＝５４，０６０ 補正蒸気室圧力＝６．５１ ａｔａ が得られ、数１によって スケーリング率＝８．５ ％ が得られる。
【００１１】世界の地熱発電所のデータをもとに、運転
時のスケーリング率と定期点検インターバルあるいは何
らかの事故を起こしたプラントでのスケーリング率を算
出し、分析してみると、２０％以上のスケーリング率で
は何らかの異常があることが判った。このため、安全に
運転できるスケーリング率はたとえば１５％までとし、
スケーリング率がこのポイントに達すると警報を発する
ようにしてある。
時のスケーリング率と定期点検インターバルあるいは何
らかの事故を起こしたプラントでのスケーリング率を算
出し、分析してみると、２０％以上のスケーリング率で
は何らかの異常があることが判った。このため、安全に
運転できるスケーリング率はたとえば１５％までとし、
スケーリング率がこのポイントに達すると警報を発する
ようにしてある。
【００１２】上記のスケーリング率の算出及び警報ポイ
ントとして予め定めたスケーリング率との比較演算など
については、図示はしないがコンピュータなどの適当な
周知の算出手段が用いられ、それらの結果は表示器１１
及び警報器１２へ出力される。また、スケーリング率を
求めるための中間結果は補正出力の計器８及び補正蒸気
室圧力の計器９へ出力される。
ントとして予め定めたスケーリング率との比較演算など
については、図示はしないがコンピュータなどの適当な
周知の算出手段が用いられ、それらの結果は表示器１１
及び警報器１２へ出力される。また、スケーリング率を
求めるための中間結果は補正出力の計器８及び補正蒸気
室圧力の計器９へ出力される。
【００１３】更に、補正出力、補正蒸気室圧力及びスケ
ーリング率のデータはレコーダ１３によって連続してチ
ャートに記録され、タービンにスケーリングを起こす突
発的な原因のチェックなどに使用される。
ーリング率のデータはレコーダ１３によって連続してチ
ャートに記録され、タービンにスケーリングを起こす突
発的な原因のチェックなどに使用される。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、タービンのスケーリン
グを連続的に監視することができるので、スケールによ
る接触事故等を事前に防止することが可能となる。
グを連続的に監視することができるので、スケールによ
る接触事故等を事前に防止することが可能となる。
【００１５】また、地熱発電用の蒸気性状は地域によっ
て大きく異なるため、定期点検のインターバルを画一的
な期間（たとえば２年毎）ではなく、実際のスケーリン
グ率から判断できるので、経済的な発電の運用が可能と
なる。
て大きく異なるため、定期点検のインターバルを画一的
な期間（たとえば２年毎）ではなく、実際のスケーリン
グ率から判断できるので、経済的な発電の運用が可能と
なる。
【図１】本発明によるタービンスケール監視装置の全体
フローを示す系統図である。
フローを示す系統図である。
１ 蒸気室圧力計測用の圧力計 ２ 蒸気室圧力 ３ 復水器真空度計測用の圧力計 ４ 復水器 ５ タービン出力計測用の出力計 ６ 大気圧力計測用の圧力計 ７ 表示パネル ８ 補正出力表示用の計器 ９ 補正蒸気室圧力表示用の計器 １０ 実測蒸気室圧力表示用の計器 １１ スケーリング率表示用の表示器 １２ スケーリング率高警報用の警報器 １３ レコーダ
Claims (1)
- 【請求項１】タービン出力、復水器真空度、蒸気室圧力
及び大気圧力を入力しこれらの値からノズル閉塞率を定
格出力ベースに補正したスケーリング率を算出しかつ表
示する手段と、前記スケーリング率が所定値を越えた時
警報を発する手段とを備えてなるタービンスケール監視
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27086192A JPH0693808A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービンスケール監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27086192A JPH0693808A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービンスケール監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0693808A true JPH0693808A (ja) | 1994-04-05 |
Family
ID=17492000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27086192A Withdrawn JPH0693808A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | タービンスケール監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693808A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140154047A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | General Electric Company | Method and system for steam purity monitoring through use of high electron mobility transistors |
-
1992
- 1992-09-14 JP JP27086192A patent/JPH0693808A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140154047A1 (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | General Electric Company | Method and system for steam purity monitoring through use of high electron mobility transistors |
| US9366153B2 (en) * | 2012-11-30 | 2016-06-14 | General Electric Company | Method and system for steam purity monitoring through use of high electron mobility transistors |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |