JPH0743226B2 - 復水器冷却水流量制御装置 - Google Patents
復水器冷却水流量制御装置Info
- Publication number
- JPH0743226B2 JPH0743226B2 JP62080968A JP8096887A JPH0743226B2 JP H0743226 B2 JPH0743226 B2 JP H0743226B2 JP 62080968 A JP62080968 A JP 62080968A JP 8096887 A JP8096887 A JP 8096887A JP H0743226 B2 JPH0743226 B2 JP H0743226B2
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- JP
- Japan
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- cooling water
- condenser
- flow rate
- signal
- degree
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- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、復水器冷却水流量制御装置に係り、特に復水
器冷却管の清浄度が運転条件，洗浄等により変化し復水
器真空度が変化するよう発電プラントの復水器冷却水流
量制御装置に関する。
器冷却管の清浄度が運転条件，洗浄等により変化し復水
器真空度が変化するよう発電プラントの復水器冷却水流
量制御装置に関する。
火力発電プラントを例として復水器冷却水系統を示すと
概略第１図の通りである。同図において１は発電機出力
検出器、２は冷却水入口温度検出器、３は冷却水出口温
度検出器、４は冷却水流量検出器であり、これら第２図
に示す各検出器に対応するものである。
概略第１図の通りである。同図において１は発電機出力
検出器、２は冷却水入口温度検出器、３は冷却水出口温
度検出器、４は冷却水流量検出器であり、これら第２図
に示す各検出器に対応するものである。
近年原子力発電プラントの増大，日間負荷変化幅の拡大
から新設の火力発電プラントは勿論、既設の大容量火力
発電プラントも各種改造の上、中間負荷運用するケース
が多くなつてきたが、復水器冷却水ポンプにあつては部
分負荷時のポンプ軸動力を軽減する為、復水器熱負荷に
見合つた冷却水量にポンプ送水量を調整可能なよう可動
翼ポンプを採用するケースが多くなつてきた。
から新設の火力発電プラントは勿論、既設の大容量火力
発電プラントも各種改造の上、中間負荷運用するケース
が多くなつてきたが、復水器冷却水ポンプにあつては部
分負荷時のポンプ軸動力を軽減する為、復水器熱負荷に
見合つた冷却水量にポンプ送水量を調整可能なよう可動
翼ポンプを採用するケースが多くなつてきた。
従来、復水器冷却水量の制御はこの可動翼冷却水ポンプ
の翼開度を第２図の様な制御装置を使用して第３図に示
すように行なつていた。
の翼開度を第２図の様な制御装置を使用して第３図に示
すように行なつていた。
第２図において、１は発電機出力検出器、２は冷却水入
口温度検出器、３は冷却水出口温度検出器、４は冷却水
流量検出器であり、5,6,7はそれぞれ流量指令値作成
器、加算器、調節器である。５は流量指令値作成器は第
３図をそのままプログラムしたもので復水器冷却水出入
口温度差（ΔＴ）制限線と、冷却水入口温度をパラメー
タとした発電機出力の関数として与えられる経済運用線
との高値出力を流量指令値としている。
口温度検出器、３は冷却水出口温度検出器、４は冷却水
流量検出器であり、5,6,7はそれぞれ流量指令値作成
器、加算器、調節器である。５は流量指令値作成器は第
３図をそのままプログラムしたもので復水器冷却水出入
口温度差（ΔＴ）制限線と、冷却水入口温度をパラメー
タとした発電機出力の関数として与えられる経済運用線
との高値出力を流量指令値としている。
ここでΔＴ制御線は環境規制値（一般に７℃前後）から
（１）式より得られるものであり、又、経済運用線は第
４図の点線を発電機出力毎に作成する ここで Q:復水器熱負荷（Kcal/h） ＧＷ：冷却水量（m3/h） ＣＰ：冷却水の定圧比熱（Kcal/kg℃） γ：冷却水の比重量（kg/m3） ことにより得られるもので、冷却水温度及び冷却水量変
化に伴うプラント効率変化量量と冷却水ポンプ消費動力
による効率向上量の比較による効率利得値が最大となる
冷却水量線である。ちなみに冷却水温度及び冷却水量変
化に伴う効率変化は復水器真空度変化からくるもので、
真空度の変化と効率変化の関係は第５図の通りである。
（１）式より得られるものであり、又、経済運用線は第
４図の点線を発電機出力毎に作成する ここで Q:復水器熱負荷（Kcal/h） ＧＷ：冷却水量（m3/h） ＣＰ：冷却水の定圧比熱（Kcal/kg℃） γ：冷却水の比重量（kg/m3） ことにより得られるもので、冷却水温度及び冷却水量変
化に伴うプラント効率変化量量と冷却水ポンプ消費動力
による効率向上量の比較による効率利得値が最大となる
冷却水量線である。ちなみに冷却水温度及び冷却水量変
化に伴う効率変化は復水器真空度変化からくるもので、
真空度の変化と効率変化の関係は第５図の通りである。
〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来技術は、復水器冷却管の清浄度変化時に経済運
用線が変化するということに対して制御上の配慮がなさ
れておらず、最適経済運用にならないという問題があつ
た。
用線が変化するということに対して制御上の配慮がなさ
れておらず、最適経済運用にならないという問題があつ
た。
即ち、経済運用線は前述の如く復水器真空度が変化すれ
ば変化するものであるが、復水器真空度は（２）式で与
えられる蒸気温度に対する飽和圧力で算出され、復水器
熱負荷，冷却水入口温度，冷却水流量以外にも冷却管の
清浄度（φ２）が変化すれば変化することに対して従来
技術ではこの配慮がなされておらず、経済運用線は復水
器設計清浄度一定で作成されていた。
ば変化するものであるが、復水器真空度は（２）式で与
えられる蒸気温度に対する飽和圧力で算出され、復水器
熱負荷，冷却水入口温度，冷却水流量以外にも冷却管の
清浄度（φ２）が変化すれば変化することに対して従来
技術ではこの配慮がなされておらず、経済運用線は復水
器設計清浄度一定で作成されていた。
ただし ここで ｔｓ：復水器内蒸気温度（℃） t1:冷却水入口温度（℃） S:冷却面積（m2） K:熱貫流率（Kcal/m2h℃） φ1:冷却水入口温度に対する補正係数 φ2:冷却管の清浄度で冷却管の汚れに対する係数 φ3:冷却管材質および肉厚に対する補正係数 C:冷却管外径によつて決定される定数 V:冷却管の管内平均流速（m/s） Q:GＷ・ＣＰ・γ：（１）式の記号と同じです。
冷却管清浄度は一般に運転条件（冷却水への硫酸第１
鉄，塩素の注入等）、冷却管の清浄頻度、洗浄後の経過
時間、経年劣化等で変化するが、一例として清浄頻度と
経過過時間による清浄度変化の例を第６図に示す。
鉄，塩素の注入等）、冷却管の清浄頻度、洗浄後の経過
時間、経年劣化等で変化するが、一例として清浄頻度と
経過過時間による清浄度変化の例を第６図に示す。
本発明の目的は、復水器冷却管の清浄度が設計清浄度よ
り変化した場合にも最適経済運用を可能とする復水冷却
水流量制御装置を提供することにある。
り変化した場合にも最適経済運用を可能とする復水冷却
水流量制御装置を提供することにある。
上記目的は、復水器実績（現在）冷却管清浄度を求め、
設計清浄度と異なつている場合、該清浄度を使用してプ
ラント効率利得が最大となる復水器真空度、冷却水流量
を同時に算出し、実績（現在）冷却水量と算出した冷却
水量の偏差相当分だけ従来技術にある流量指令値を補正
することにより達成される。
設計清浄度と異なつている場合、該清浄度を使用してプ
ラント効率利得が最大となる復水器真空度、冷却水流量
を同時に算出し、実績（現在）冷却水量と算出した冷却
水量の偏差相当分だけ従来技術にある流量指令値を補正
することにより達成される。
ここに、本発明は、発電機の出力信号及び復水器冷却水
流量信号の関係における各復水器入口冷却水の温度信号
に対して求められた経済運用線と、前記復水器入口冷却
水の温度信号及び復水器出口冷却水の温度信号に基づい
て求められた制限線との関係から流量指令値信号を求め
ると共に、該流量指令値信号と前記復水器冷却水流量と
の偏差に基づいて復水器への冷却水流量を制御する復水
器冷却水流量制御装置において、前記復水器の真空度を
検出する検出器と、該検出器より得られた復水器の真空
度信号と前記復水器入口冷却水の温度信号と前記復水器
出口冷却水の温度信号とに基づいて前記復水器の洗浄度
を求め、かつ該洗浄度からプラント効率利得が最大とな
る前記復水器の真空度及び冷却水量を求める演算器とを
設けると共に、前記プラント効率利得が最大となる前記
復水器の冷却水量に基づいて前記流量指令値信号が最適
経済運用値となるように補正したものである。
流量信号の関係における各復水器入口冷却水の温度信号
に対して求められた経済運用線と、前記復水器入口冷却
水の温度信号及び復水器出口冷却水の温度信号に基づい
て求められた制限線との関係から流量指令値信号を求め
ると共に、該流量指令値信号と前記復水器冷却水流量と
の偏差に基づいて復水器への冷却水流量を制御する復水
器冷却水流量制御装置において、前記復水器の真空度を
検出する検出器と、該検出器より得られた復水器の真空
度信号と前記復水器入口冷却水の温度信号と前記復水器
出口冷却水の温度信号とに基づいて前記復水器の洗浄度
を求め、かつ該洗浄度からプラント効率利得が最大とな
る前記復水器の真空度及び冷却水量を求める演算器とを
設けると共に、前記プラント効率利得が最大となる前記
復水器の冷却水量に基づいて前記流量指令値信号が最適
経済運用値となるように補正したものである。
復水器実績清浄度によるプラント効率利得が最大となる
復水器真空度、冷却水量の計算は、前記（２），
（３），（４）式、並びに第４図，第５図を使用して行
ない又、実績冷却水量と算出した冷却水量の偏差相当分
だけ従来技術にある流量指令値を補正することは、従来
技術の経済運用線を最適経済運用線にすることに値す
る。
復水器真空度、冷却水量の計算は、前記（２），
（３），（４）式、並びに第４図，第５図を使用して行
ない又、実績冷却水量と算出した冷却水量の偏差相当分
だけ従来技術にある流量指令値を補正することは、従来
技術の経済運用線を最適経済運用線にすることに値す
る。
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
第７図に本発明が適用された一実施例を示す。
ここで図中に示す各検出器は第１図に示す各検出器に対
応するものである。
応するものである。
第７図において１は発電機出力検出器,2は冷却水入口温
度検出器,3は冷却水出口温度検出器,4は冷却水流量検出
器であり,5,6,7,8がそれぞれ初期流量指令値作成器，加
算器，調節器復水器真空度検出器であつて、9,10,11,12
が本発明の中心を成すそれぞれ復水器清浄度算出器効率
利得を最大とする復水器真空度，冷却水流量算出器，補
正冷却水流量算出器，流量指令値補正器である。
度検出器,3は冷却水出口温度検出器,4は冷却水流量検出
器であり,5,6,7,8がそれぞれ初期流量指令値作成器，加
算器，調節器復水器真空度検出器であつて、9,10,11,12
が本発明の中心を成すそれぞれ復水器清浄度算出器効率
利得を最大とする復水器真空度，冷却水流量算出器，補
正冷却水流量算出器，流量指令値補正器である。
まず、１の発電機出力検出器と２の冷却水入口温度検出
器から５の初期流量指令値作成器によつて、従来技術に
ある経済運用線の如く流量指令値を作成し、12の流量指
令値補正器で２の冷却水入口温度検出器から得られる温
度と３の冷却水出口温度検出器から得られる温度のΔＴ
制限を行なつた上ポンプ可動翼の初期制御を行なう。
器から５の初期流量指令値作成器によつて、従来技術に
ある経済運用線の如く流量指令値を作成し、12の流量指
令値補正器で２の冷却水入口温度検出器から得られる温
度と３の冷却水出口温度検出器から得られる温度のΔＴ
制限を行なつた上ポンプ可動翼の初期制御を行なう。
次に、初期制御によつて４の冷却水流量検出器から得ら
れる流量と前述の２および３の温度、８の復水器真空度
検出器から得られる真空度を使用して、９の復水器清浄
度算出器で清浄度を算出する。
れる流量と前述の２および３の温度、８の復水器真空度
検出器から得られる真空度を使用して、９の復水器清浄
度算出器で清浄度を算出する。
清浄度は、通常（５）式の如く算出されることから ここで φ2d:設計冷却管清浄度 K:実績の熱貫流率を設計状態に換算した修正熱貫流率
（Kcal/m2h℃） Kd:設計熱貫流率（Kcal/m2h℃） 前記検出器で得られたプロセスデータは、直接には修正
熱貫流率の算出に用いられる。
（Kcal/m2h℃） Kd:設計熱貫流率（Kcal/m2h℃） 前記検出器で得られたプロセスデータは、直接には修正
熱貫流率の算出に用いられる。
９で清浄度が得られると、前述の（２），（３），
（４）式を利用して10の効率利得を最大とする復水器真
空度・冷却水流量算出器により利得を最大とする冷却水
流量が算出される。
（４）式を利用して10の効率利得を最大とする復水器真
空度・冷却水流量算出器により利得を最大とする冷却水
流量が算出される。
該流量と実績（現在）の冷却水量との偏差を11の補正冷
却水量算出器にて算出し、12の流量指冷値補正器に与え
て流量指令値が最適経済運用値となるよう補正する。
却水量算出器にて算出し、12の流量指冷値補正器に与え
て流量指令値が最適経済運用値となるよう補正する。
尚、従来技術と同様、この際にΔＴ制限を考慮する。
本発明によれば、運転条件によつて復水器冷却管の清浄
度が大きく変化しても、復水器冷却水ポンプの可動翼開
度をプラント効率上最適な位置（最適経済運用水量にな
る可動翼開度）に制御するという効果がある。
度が大きく変化しても、復水器冷却水ポンプの可動翼開
度をプラント効率上最適な位置（最適経済運用水量にな
る可動翼開度）に制御するという効果がある。
第１図は、復水器冷却水系統図、第２図は従来技術にな
る冷却水流量制御装置、第３図は可動翼冷却系運用線
図、第４図は可動翼ポンプ経済運用水量検討図、第５図
は復水器真空度熱効率修正曲線、第６図は洗浄頻度と清
浄度の関係線図であり、第７図は本発明になる冷却水流
量制御装置である。
る冷却水流量制御装置、第３図は可動翼冷却系運用線
図、第４図は可動翼ポンプ経済運用水量検討図、第５図
は復水器真空度熱効率修正曲線、第６図は洗浄頻度と清
浄度の関係線図であり、第７図は本発明になる冷却水流
量制御装置である。
Claims (1)
- 【請求項１】発電機の出力信号及び復水器冷却水流量信
号の関係における各復水器入口冷却水の温度信号に対し
て求められた経済運用線と、前記復水器入口冷却水の温
度信号及び復水器出口冷却水の温度信号に基づいて求め
られた制限線との関係から流量指令値信号を求めると共
に、該流量指令値信号と前記復水器冷却水流量信号との
偏差に基づいて復水器への冷却水流量を制御する復水器
冷却水流量制御装置において、 前記復水器の真空度を検出する検出器と、該検出器より
得られた復水器の真空度信号と前記復水器入口冷却水の
温度信号と前記復水器出口冷却水の温度信号とに基づい
て前記復水器の洗浄度を求め、かつ該洗浄度からプラン
ト効率利得が最大となる前記復水器の真空度及び冷却水
量を求める演算器とを設けると共に、 前記プラント効率利得が最大となる前記復水器の冷却水
量に基づいて前記流量指令値信号が最適経済運用値とな
るように補正することを特徴とする復水器冷却水流量制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62080968A JPH0743226B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 復水器冷却水流量制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62080968A JPH0743226B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 復水器冷却水流量制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63247592A JPS63247592A (ja) | 1988-10-14 |
| JPH0743226B2 true JPH0743226B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=13733311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62080968A Expired - Lifetime JPH0743226B2 (ja) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | 復水器冷却水流量制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743226B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5184211B2 (ja) * | 2008-05-23 | 2013-04-17 | 株式会社日立製作所 | 復水器及び発電設備 |
| JP5202149B2 (ja) * | 2008-07-16 | 2013-06-05 | 中国電力株式会社 | 取排水の温度差による発電機の出力制限の管理方法 |
| CN108804847B (zh) * | 2018-06-21 | 2022-04-29 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 一种确定凝汽器循环水泵最佳流量值的方法及系统 |
| CN112069650B (zh) * | 2020-07-21 | 2023-08-18 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 凝汽器性能评估方法及终端设备 |
| CN113221272B (zh) * | 2021-05-11 | 2024-03-29 | 哈电发电设备国家工程研究中心有限公司 | 基于凝汽器端差及遍历法的湿冷机组凝汽器经济背压计算方法 |
| CN113701519B (zh) * | 2021-08-16 | 2023-09-29 | 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 | 一种主汽机和小汽机分设凝汽器下的循环水系统优化方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5969690A (ja) * | 1982-10-13 | 1984-04-19 | Toshiba Corp | 復水器の運転監視装置 |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP62080968A patent/JPH0743226B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63247592A (ja) | 1988-10-14 |
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