JPH1163411A - 発電プラントおよび発電プラントの運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウォータハンマを効果的に防止でき、安全な
運用が実現できるような発電プラントおよび発電プラン
トの運転方法を提供すること。 【解決手段】 脱気器１と、給水加熱器４と、脱気器１
と給水加熱器４とを連結する主配管路１０と、主配管路
１０に脱気器１側から順に設けられたボイラ給水用ブー
スタポンプ２およびボイラ給水ポンプ３とを有する。ま
た、ボイラ給水用ブースタポンプ２とボイラ給水ポンプ
３の間と、ボイラ給水ポンプ３と給水加熱器４の間にボ
イラ給水ポンプバイパス管２０が接続されている。ボイ
ラ給水ポンプバイパス管２０にバイパス管空気抜き弁２
１が設けられ、ボイラ給水用ブースタポンプ２が起動す
る場合および停止する場合、バイパス管空気抜き弁２１
が開となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発電プラントおよ
び発電プラントの運転方法に係り、とりわけ発電プラン
トの配管内でのウォータハンマの発生を防止することが
できる発電プラントおよび発電プラントの運転方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の発電プラントは、図１３に示すよ
うに、脱気器１と、給水加熱器４と、脱気器１と給水加
熱器４とを連結する主配管路１０と、主配管路１０に脱
気器１側から順に設けられたボイラ給水用ブースタポン
プ２およびボイラ給水ポンプ３と、主配管路１０のボイ
ラ給水用ブースタポンプ２とボイラ給水ポンプ３との間
に上流端が接続されるとともに主配管路１０のボイラ給
水ポンプ３と給水加熱器４との間に下流端が接続された
ボイラ給水ポンプバイパス管２０と、主配管路１０のボ
イラ給水ポンプ３と給水加熱器４との間に上流端が接続
されるとともに脱気器１に下流端が接続されたボイラ給
水ポンプミニマムフロー管３０と、を備えている。

【０００３】ボイラ給水用ブースタポンプ２とボイラ給
水ポンプ３とは、一般にそれぞれがポンプ駆動のための
駆動機を有している。また、ボイラポンプミニマムフロ
ー管３０には、フロー量調整弁３１が設けられている。

【０００４】図１３に示す従来装置において、脱気器１
に貯水された給水用の水は、脱気器１内において蒸気タ
ービンから抽気された蒸気との熱交換により脱気器１の
器内圧力の飽和温度まで昇温される。次に脱気器１から
の給水は、主配管路１０を通る間にボイラ給水用ブース
タポンプ２およびボイラ給水ポンプ３で昇圧され、給水
加熱器４で加熱されてボイラへ供給される。

【０００５】給水用の水は、通常プラント運転中、主配
管路１０、ボイラ給水ポンプバイパス管２０、ボイラ給
水ポンプミニマムフロー管３０の各配管内を満水状態と
している。

【０００６】従来装置においては、通常プラント建設初
期およびプラント起動時に、プラントサイクルのクリー
ンアップが実施される。その場合、ボイラ給水用ブース
タポンプ２が使用されるが、ポンプブースタポンプ２か
ら吐出される水はボイラ給水ポンプバイパス管２０を経
て給水加熱器４、ボイラへ給水される、すなわち、ボイ
ラ給水ポンプ３がバイパスされる。

【０００７】またボイラ給水ポンプミニマムフロー管３
０は、ボイラ給水ポンプ３の加熱防止装置として機能す
るものであり、そのフロー量は、ボイラ給水ポンプ３の
必要最低流量が確保されるよう制御される。すなわち、
フロー量調整弁３１は、プラント負荷の増減によりボイ
ラ給水ポンプ３の給水通過流量が変化することに追従し
て開閉する。具体的には、プラント負荷の増加に伴いボ
イラ給水ポンプ３の給水通過流量が増加するに従ってフ
ロー量調整弁３１は閉まり始め、ボイラ給水ポンプ３の
定格流量付近では全閉となり、逆にプラント負荷の減少
に伴いボイラ給水ポンプ３の給水通過流量が減少するに
従ってフロー量調整弁３１は開き始め、給水用の水がボ
イラ給水ポンプ３を通過しない状態では全開となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１３において、ボイ
ラ給水用ブースタポンプ２およびボイラ給水ポンプ３
が、プラントの起動および停止時にのみ駆動され、プラ
ントの定常運転時（一定負荷帯）では停止しているよう
な発電プラントの場合、プラント停止時にはボイラ給水
ポンプ３の起動に先立ってボイラ給水用ブースタポンプ
２を起動するのが一般的である。この時に、ボイラ給水
ポンプバイパス管２０において、ウォータハンマが発生
することがある。

【０００９】このウォータハンマの発生の原因は、次の
ように説明される。例えばプラントの停止時について、
ボイラ給水ポンプバイパス管２０内にはプラント負荷運
転のために給水された高温の飽和水が滞留しているが、
この高温の飽和水がプラントの停止による負荷減少に伴
う給水供給温度および給水供給圧力の変化によってフラ
ッシュを発生し、ボイラ給水ポンプバイパス管２０内に
気相部分が生じる。一方、ボイラ給水用ブースタポンプ
２が起動されているため、ボイラ給水ポンプバイパス管
２０内の気相部分は、その飽和圧力以上にボイラ給水用
ブースタポンプ２によって昇圧される場合があり、その
場合急激に凝縮する。この凝縮によって、それまでその
気相部分が占めていた容積が瞬間的に小さくなり、この
ため真空状態が生じ、その周囲の水がその真空状態部分
に流入してウォータハンマが発生する。

【００１０】さらにプラントが停止した後に、ボイラ給
水用ブースタポンプ２が停止する時にも、ボイラ給水ポ
ンプバイパス管２０においてウォータハンマが発生する
ことがある。

【００１１】この場合のウォータハンマの発生の原因
は、次のように説明される。ボイラ給水ポンプバイパス
管２０内にはプラント負荷運転のために給水されていた
高温の飽和水が残存しており、この高温の飽和水はプラ
ント停止のために起動されたボイラ給水用ブースタポン
プ２によって昇圧されている。ここでボイラ給水用ブー
スタポンプ２が停止すると圧力が減少するため、飽和圧
力以下となった飽和水がフラッシュして気相部分が生じ
る。一方、ボイラ給水ポンプバイパス管２０の上流端側
には、プラント停止過程において給水された低温の水が
存在するため、前記の気相部分がこの低温水に接触する
と急激に凝縮する。この凝縮によって、それまでその気
相部分が占めていた容積が瞬間的に小さくなって真空状
態が生じ、その周囲の水がその真空状態部分に流入して
ウォータハンマが発生する。

【００１２】またプラントの定常運転中においても、プ
ラントの負荷が変化する場合には、ボイラ給水ポンプミ
ニマムフロー管３０でウォータハンマが発生することが
ある。

【００１３】このウォータハンマの発生の原因は、次の
ように説明される。ボイラ給水ポンプミニマムフロー管
３０は脱気器１と連通しているため、ボイラ給水ポンプ
ミニマムフロー管３０内の水は、フロー量調整弁３１が
全閉でない限り、脱気器１内の水と略同一の状態にあ
り、その温度は脱気器１の器内圧力の飽和温度となって
いる。この比較的高温のボイラ給水ポンプミニマムフロ
ー管３０内の飽和水は、プラントの定常運転中に長時間
流れず溜まった状態が続く場合あるが、このような場合
ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０のうち比較的長
い水平部分において、水は高温層と低温層とに分離す
る。この状態において例えばプラントの負荷が減少する
と、それに伴って脱気器１の器内圧力は低下するため、
ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０内の高温層の水
は飽和圧力以下となってフラッシュし、気相部分が生じ
る。さらにプラントの負荷変化等に基づく脱気器１の水
位変動によって、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３
０内に水の流動が起こり、前記の気相部分が低温層の水
と接触して急激に凝縮する。この凝縮によって、それま
でその気相部分が占めていた容積が瞬間的に小さくなっ
て真空状態が生じ、その周囲の水がその真空状態部分に
流入してウォータハンマが発生する。

【００１４】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、ボイラ給水ポンプバイパス管およびボイラ
給水ポンプミニマムフロー管におけるウォータハンマを
効果的に防止でき、そのことによって安全な発電プラン
トの運用が実現できるような発電プラントおよび発電プ
ラントの運転方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、脱気器と、給
水加熱器と、脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路
と、主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水
用ブースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、主配管路
のボイラ給水用ブースタポンプとボイラ給水ポンプとの
間に上流端が接続され、主配管路のボイラ給水ポンプと
給水加熱器との間に下流端が接続されたボイラ給水ポン
プバイパス管と、ボイラ給水ポンプバイパス管に設けら
れたバイパス管空気抜き弁と、を備えたことを特徴とす
る発電プラントである。

【００１６】本発明によれば、バイパス管空気抜き弁を
活用してボイラ給水ポンプバイパス管内に溜まった気相
部分を排出することによって、ウォータハンマを防止す
ることができる。

【００１７】また本発明は、脱気器と、給水加熱器と、
脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、主配管路
に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブースタポ
ンプおよびボイラ給水ポンプと、主配管路のボイラ給水
ポンプと給水加熱器との間に上流端が接続され、脱気器
に下流端が接続されたボイラ給水ポンプミニマムフロー
管と、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられた
ミニマムフロー弁と、を備え、ミニマムフロー弁はボイ
ラ給水ポンプの起動または停止時に閉動作することを特
徴とする発電プラントである。

【００１８】本発明によれば、ミニマムフロー弁を活用
してボイラ給水ポンプミニマムフロー管内の水の流動を
防止することによって、ウォータハンマを防止すること
ができる。

【００１９】また本発明は、脱気器と、給水加熱器と、
脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、主配管路
に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブースタポ
ンプおよびボイラ給水ポンプと、主配管路のボイラ給水
ポンプと給水加熱器との間に上流端が接続され、脱気器
に下流端が接続されたボイラ給水ポンプミニマムフロー
管と、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられた
ミニマムフロー弁と、を備え、脱気器に器内水位を検出
する水位検出器が設けられ、ボイラ給水ポンプミニマム
フロー管にフロー管空気抜き弁が設けられたことを特徴
とする発電プラントである。

【００２０】本発明によれば、フロー管空気抜き弁を活
用してボイラ給水ポンプミニマムフロー管内に溜まった
気相部分を排出することによって、ウォータハンマを防
止することができる。

【００２１】また本発明は、脱気器と、給水加熱器と、
脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、主配管路
に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブースタポ
ンプおよびボイラ給水ポンプと、主配管路のボイラ給水
ポンプと給水加熱器との間に上流端が接続され、脱気器
に下流端が接続されたボイラ給水ポンプミニマムフロー
管と、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられた
ミニマムフロー弁と、を備え、脱気器に器内圧力を検出
する圧力検出器が設けられ、ボイラ給水ポンプミニマム
フロー管に管内温度を検出するフロー管温度検出器およ
びフロー管空気抜き弁が設けられたことを特徴とする発
電プラントである。

【００２２】本発明によれば、フロー管空気抜き弁を活
用してボイラ給水ポンプミニマムフロー管内に溜まった
気相部分を排出することによって、ウォータハンマを防
止することができる。

【００２３】また本発明は、特許請求の範囲の請求項１
に記載の発電プラントの運転方法において、ボイラ給水
用ブースタポンプを起動または停止させる時に、バイパ
ス管空気抜き弁を開とする工程、を備えたことを特徴と
する発電プラントの運転方法である。

【００２４】本発明によれば、ボイラ給水ポンプバイパ
ス管内に溜まる気相部分を効果的に排出することがで
き、ウォータハンマが防止される。

【００２５】また本発明は、特許請求の範囲の請求項２
に記載の発電プラントの運転方法において、バイパス管
空気抜き弁を、バイパス管温度検出器によって検出され
る管内温度が圧力検出器によって検出される脱気器器内
圧力での飽和温度を越えた場合に、開とする工程、を備
えたことを特徴とする発電プラントの運転方法である。

【００２６】本発明によれば、ボイラ給水ポンプバイパ
ス管内に溜まる気相部分をより効果的に排出することが
でき、ウォータハンマが防止される。

【００２７】また本発明は、特許請求の範囲の請求項５
に記載の発電プラントの運転方法において、フロー管空
気抜き弁を、水位検出器によって検出される脱気器器内
水位に所定の変動があった場合に、開とする工程、を備
えたことを特徴とする発電プラントの運転方法である。

【００２８】本発明によれば、ボイラ給水ポンプミニマ
ムフロー管内に溜まる気相部分をより効果的に排出する
ことができ、ウォータハンマが防止される。

【００２９】また本発明は、特許請求の範囲の請求項６
に記載の発電プラントの運転方法において、フロー管空
気抜き弁を、フロー管温度検出器によって検出される管
内温度が圧力検出器によって検出される脱気器器内圧力
での飽和温度を越えた場合に、開とする工程と、ボイラ
給水ポンプを起動または停止させる工程と、を備えたこ
とを特徴とする発電プラントの運転方法である。

【００３０】本発明によれば、ボイラ給水ポンプミニマ
ムフロー管内に溜まる気相部分をより効果的に排出する
ことができ、ウォータハンマが防止される。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００３２】図１は、本発明による発電プラントの一実
施の形態を示す構成部分図である。図１に示すように、
本実施の形態の発電プラントは、脱気器１と、給水加熱
器４と、脱気器１と給水加熱器４とを連結する主配管路
１０と、主配管路１０に脱気器１側から順に設けられた
ボイラ給水用ブースタポンプ２およびボイラ給水ポンプ
３とを備えている。

【００３３】また、主配管路１０のボイラ給水用ブース
タポンプ２とボイラ給水ポンプ３との間に、ボイラ給水
ポンプバイパス管２０の上流端が接続され、主配管路１
０のボイラ給水ポンプ３と給水加熱器４との間にボイラ
給水ポンプバイパス管２０の下流端が接続されている。
ボイラ給水ポンプバイパス管２０には、バイパス管空気
抜き弁２１と開閉弁２０ａとが取付けられている。また
ボイラ給水用ブースタポンプ２とボイラ給水ポンプ３と
は、それぞれがポンプ駆動のための駆動機を有してい
る。

【００３４】さらに、主配管路１０のボイラ給水ポンプ
３と給水加熱器４との間にボイラ給水ポンプミニマムフ
ロー管３０の上流端が接続され、脱気器１にボイラ給水
ポンプミニマムフロー管３０の下流端が接続されてい
る。またボイラポンプミニマムフロー管３０には、フロ
ー量調整弁３１および入口弁３３もしくは出口弁３４が
設けられている。なお、図１においては、入口弁３３が
設けられている例を示し、出口弁３４は括弧で示してい
る。

【００３５】さらに図１に示すように、脱気器１には圧
力検出器１１および水位検出器１４が各々設けられてい
る。

【００３６】次にこのような構成からなる本実施の形態
の作用について説明する。脱気器１に貯水された給水
は、脱気器１で蒸気タービンから抽気された蒸気との熱
交換により脱気器１の器内圧力の飽和温度まで昇温され
る。給水はその後、主配管路１０を通る間に、ボイラ給
水用ブースタポンプ２およびボイラ給水ポンプ３で昇圧
され、給水加熱器４を経てボイラへ供給される。

【００３７】給水は、プラント停止中および通常プラン
ト運転中において、主配管路１０、ボイラ給水ポンプバ
イパス管２０、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０
の各配管内を満水状態としている。

【００３８】本実施の形態においては、図２に示すよう
に停止中のプラントが起動する場合および通常運転中の
プラントが停止する際のそれぞれにおいて、ボイラ給水
用ブースタポンプ２が起動する場合、およびその後停止
する場合、制御装置４０によってバイパス管空気抜き弁
２１が開となる。このとき開閉弁２０ａは予め閉となっ
ている。

【００３９】このようにボイラ給水ポンプバイパス管２
０のバイパス管空気抜き弁２１を開とすることにより、
ボイラ給水用ブースタポンプ２の吐出側の配管内に存在
する気相部分がバイパス管空気抜き弁２１から外方へ排
出される。従って、ボイラ給水用ブースタポンプ２の起
動時および停止時において、前述したウォータハンマの
発生が防止される。

【００４０】この内、ボイラ給水ポンプミニマムフロー
管３０は、ボイラ給水ポンプ３の加熱防止装置として機
能し、その流量は、ボイラ給水ポンプ３の必要最低流量
が確保されるよう制御装置４０を介してフロー量調整弁
３１により制御される。すなわち、フロー量調整弁３１
は、プラント負荷の増減によりボイラ給水ポンプ３の給
水通過流量が変化することに追従して開閉する。具体的
には、プラント負荷の増加に伴いボイラ給水ポンプ３の
給水通過流量が増加するに従ってフロー量調整弁３１は
閉まり始め、ボイラ給水ポンプ３の定格流量付近では全
閉となり、逆にプラント負荷の減少に伴いボイラ給水ポ
ンプ３の給水通過流量が減少するに従ってフロー量調整
弁３１が開き始め、給水用の水がボイラ給水ポンプ３を
通過しない状態では全開となる。

【００４１】また本実施の形態において、プラント建設
初期およびプラント起動時にプラントサイクルのクリー
ンアップが実施される。その場合ボイラ給水用ブースタ
ポンプ２が使用されるが、開閉弁２０ａを開とし、バイ
パス管空気抜き弁２１を閉とすることにより、ボイラ給
水用ブースタポンプ２から吐出される水はボイラ給水ポ
ンプ３をバイパスしてボイラ給水ポンプバイパス管２０
を経てボイラへ給水される。

【００４２】本実施の形態によれば、バイパス管空気抜
き弁２１によってボイラ給水用ブースタポンプ２の吐出
側に溜まった気相部分を排出することができ、これによ
りボイラ給水用ブースタポンプ２の起動時および停止時
においてウォータハンマの発生を効果的に防止すること
ができる。

【００４３】次に図３により、本発明による発電プラン
トの他の実施の形態について説明する。図３に示す実施
の形態は、ボイラ給水ポンプバイパス管２０に管内温度
を検出するバイパス管温度検出器２２を設けた点が異な
るのみであり、その他の構成は図１に示す実施の形態と
略同様である。

【００４４】図３において、図１に示す実施の形態と同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００４５】次に、図３に示す実施の形態の作用を説明
する。本実施の形態においては、圧力検出器１１によっ
て脱気器１の器内圧力が検出され、バイパス管温度検出
器２２によってボイラ給水ポンプバイパス管２０の管内
温度が検出される。その後、バイパス管温度検出器２２
によって検出される管内温度が、圧力検出器１１によっ
て検出される脱気器１の器内圧力での飽和温度を越えた
場合に、図４に示すように、制御装置４０によってバイ
パス管空気抜き弁２１が開となる。具体的には、脱気器
１の器内圧力に対応する飽和温度が１００℃未満であっ
て、かつボイラ給水ポンプバイパス管２０の管内温度が
１００℃以上である場合に、制御装置４０はバイパス管
空気抜き弁２１を開とする。この場合、開閉弁２０ａは
予め閉となっている。このようにバイパス管空気抜き弁
２１を開とすることにより、ボイラ給水用ポンプ２の吐
出側配管内に生じる気相部分をその発生時に、ボイラ給
水用ブースタポンプの起動状態とは無関係に、配管外に
排出することができる。従って、より効果的に前述した
ウォータハンマの発生が防止される。

【００４６】以上のように本実施の形態によれば、バイ
パス管空気抜き弁２１によってボイラ給水用ポンプ２の
吐出側配管内に発生する気相部分を、その発生時に排出
することによって、ウォータハンマをより確実に防止す
ることができる。

【００４７】なお本実施の形態において、図１に示した
実施の形態のようにボイラ給水用ブースタポンプ２が起
動する場合および停止する場合にバイパス管空気抜き弁
２１を開とすれば、さらに効果的にウォータハンマの発
生が防止される。

【００４８】また、本実施の形態の運転方法において、
バイパス管空気抜き弁２１が開とするためにボイラ給水
ポンプバイパス管２０の管内温度と脱気器１の器内圧力
による飽和温度とを比較したが、ボイラ給水ポンプバイ
パス管２０の管内温度と脱気器１の器内温度とを比較し
てもよい。

【００４９】ただし、脱気器１に貯水された水は保有熱
量が大きいため温度変化が小さくなる。従って、脱気器
１の器内圧力に相当する飽和温度の方が器内温度よりも
高いと想定されるため、脱気器１の器内圧力に相当する
飽和温度を用いた方がより確実にウォータハンマの発生
を防止できる。

【００５０】次に図５により、本発明による発電プラン
トの更に他の実施の形態について説明する。図５に示す
実施の形態は、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０
にフロー調整弁３１の代わりにミニマムフロー弁３２を
設けるとともに、ボイラ給水ポンプミニマムフロー弁３
０と並列してフロー管空気抜き弁３５を有する追加フロ
ー管３０ａを設けた点が異なるのみであり、その他の構
成は図１に示す実施の形態と略同様である。ミニマムフ
ロー弁３２は、フロー調整弁３１と略同一の機能を有す
るとともに、以下に詳述するようにボイラ給水ポンプ３
の起動状態によって開閉する機能を有する弁である。

【００５１】図５において、図１に示す実施の形態と同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００５２】図５において、ボイラ給水ポンプ３および
ボイラ給水用ブースタポンプ２はプラントの起動および
停止時のみ使用されるものであって、一定負荷帯では停
止している。ボイラ給水ポンプ３またはボイラ給水用ブ
ースタポンプ２が起動する場合および停止する場合、図
６に示すように制御装置４０がミニマムフロー弁３２を
閉とする。このようにミニマムフロー弁３２が閉となる
ことによって、ボイラ給水ポンプ３またはボイラ給水用
ブースタポンプ２の起動または停止に伴って脱気器１の
水位変動が発生した場合でも、ボイラ給水ポンプミニマ
ムフロー管３０内の水の流動がミニマムフロー弁３２に
よって防止される。このためボイラ給水ポンプ３の吐出
側の水の状態が安定するため、給水ポンプ３の起動また
は停止時および脱気器１の運転中の水位変動等における
ウォータハンマの発生が防止される。

【００５３】その後、ボイラ給水ポンプミニマムフロー
管３０は、ボイラ給水ポンプ３の加熱防止装置として機
能し、そのフロー量はボイラ給水ポンプ３の必要最低流
量が確保されるよう制御装置４０によって制御される。
すなわちミニマムフロー弁３２は、従来のフロー量調整
弁３１と同様の機能を有しており、プラント負荷の増減
によりボイラ給水ポンプ３の給水通過流量が変化するこ
とに追従して、プラント負荷の増加に伴いボイラ給水ポ
ンプ３の給水通過流量が増加するに従ってミニマムフロ
ー弁３２は閉まり始め、ボイラ給水ポンプ３の定格流量
付近では全閉となる。逆にプラント負荷の減少に伴い、
ボイラ給水ポンプ３の給水通過流量が減少するに従って
ミニマムフロー弁３２は開き始め、給水用の水がボイラ
給水ポンプ３を通過しない状態では全開となる。

【００５４】以上のように本実施の形態によれば、ミニ
マムフロー弁３２を閉とすることによってボイラ給水ポ
ンプミニマムフロー管３０内の水の流動が防止されるた
め、ボイラ給水ポンプ３の吐出側の水の状態が安定し、
ボイラ給水ポンプまたはボイラ給水用ブースタポンプの
起動または停止時および脱気器１の水位変動等における
ウォータハンマをより効果的に防止することができる。

【００５５】次に図７により、本発明による発電プラン
トの更に他の実施の形態について説明する。図７に示す
実施の形態は、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０
のフロー調整弁３１の上流側と下流側に設けた入口弁３
３と出口弁３４の制御システムが異なるのみであり、そ
の他の構成は図１に示す実施の形態と略同様である。

【００５６】図７において、図１に示す実施の形態と同
一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００５７】次に、図７において、ボイラ給水ポンプミ
ニマムフロー管３０は、ボイラ給水ポンプ３の加熱防止
装置として機能し、そのフロー量はフロー量調整弁３１
によってボイラ給水ポンプ３の必要最低流量が確保され
るよう制御装置４０によって制御される。一方、ボイラ
給水ポンプ３が起動する場合および停止する場合、図８
に示すように、制御装置４０により入口弁３３が閉とな
る。

【００５８】このように入口弁３３を閉とすることによ
って、ボイラ給水ポンプ３の起動または停止に伴って脱
気器１の水位変動が発生した場合でも、ボイラ給水ポン
プミニマムフロー管３０内の水の流動が入口弁３３によ
って防止されるため、ボイラ給水ポンプ３の吐出側の水
が安定してボイラ給水ポンプ３の起動または停止時およ
び脱気器１の水位変動時におけるウォータハンマの発生
が防止される。この場合、入口弁３３は、図５に示すミ
ニマムフロー弁３２と同様の機能を有する。

【００５９】以上のように本実施の形態によれば、入口
弁３３によってボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０
内の水の流動が防止されるため、ウォータハンマをより
効果的に防止することができる。

【００６０】なお、図７に示す実施の形態における入口
弁３３の代わりに出口弁３４が設けられているプラント
においては、出口弁３４を閉ととしてもよい。

【００６１】次に図９により、本発明による発電プラン
トの更に他の実施の形態について説明する。図９に示す
実施の形態はボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０と
並列してフロー管空気抜き弁３５を有する追加フロー管
３０ａを設けた点が異なるのみであり、その他の構成は
図１に示す実施の形態と略同様である。図９において、
図１に示す実施の形態と同一の部分には同一の符号を付
して詳細な説明は省略する。

【００６２】図９に示す実施の形態において、水位検出
器１４によって検出される脱気器１の器内水位に所定の
変動があった場合、図１０に示すように制御装置４０に
よってフロー管空気抜き弁３５が開となる。フロー管空
気抜き弁３５を開とすることによって、脱気器１の水位
変動に伴ってフラッシュしたボイラ給水ポンプ３の吐出
側配管内の気相部分は脱気器１内に排出される。従っ
て、ボイラ給水ポンプ３の吐出側配管内に気相部分と液
相部分とが同時に存在することが防止され、ボイラ給水
ポンプ３の起動または停止時にウォータハンマの発生が
防止される。

【００６３】以上のように本実施の形態によれば、フロ
ー管空気抜き弁３５によってボイラ給水ポンプ３の吐出
側配管内の気相部分が排出されるため、ボイラ給水ポン
プ３の起動または停止時において、ウォータハンマをよ
り効果的に防止することができる。

【００６４】次に図１１により、本発明による発電プラ
ントの更に他の実施の形態について説明する。図１１に
示す実施の形態は、ボイラ給水ポンプバイパス管２０に
バイパス管温度検出器２２を設けるとともに、ボイラ給
水ポンプミニマムフロー管３０に管内温度を検出するフ
ロー管温度検出器３６を設けた点が異なるのみであり、
その他の構成は図９に示す実施の形態と略同様である。

【００６５】図１１において、図９に示す実施の形態と
同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略す
る。

【００６６】図１１に示す実施の形態においては、フロ
ー管温度検出器３６によってボイラ給水ポンプミニマム
フロー管３０の管内温度が検出され、圧力検出器１１に
よって脱気器１の器内圧力が検出される。制御装置４０
によって、ボイラ給水ポンプミニマムフロー管３０の管
内温度が脱気器１の器内圧力での飽和温度を越えたか否
か判断され、飽和温度を越えた場合に図１２に示すよう
に、フロー管空気抜き弁３５が制御装置４０によって開
となる。フロー管空気抜き弁３５が開となることによっ
て、ボイラ給水ポンプ３の吐出側配管内に生じる気相部
分をその発生時に脱気器１内に排出することができる。
従って、より効果的に前述したウォータハンマの発生が
防止される。

【００６７】以上のように本実施の形態によれば、ボイ
ラ給水ポンプミニマムフロー管３０の管内温度が脱気器
１の飽和温度を越えた場合、フロー管空気抜き弁３５が
開となって、ボイラ給水ポンプ３の吐出側配管内の気相
部分が排出されるため、ウォータハンマをより効果的に
防止することができる。

【００６８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ボイラ給
水ポンプバイパス管およびボイラ給水ポンプミニマムフ
ロー管におけるウォータハンマを効果的に防止すること
ができる。従って、発電プラントをより安全に運用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による発電プラントの一実施の形態を示
す部分構成図。

【図２】図１に示す実施例の動作の流れ図。

【図３】本発明による発電プラントの他の実施の形態を
示す部分構成図。

【図４】図３に示す実施例の動作の流れ図。

【図５】本発明による発電プラントの他の実施の形態を
示す部分構成図。

【図６】図５に示す実施例の動作の流れ図。

【図７】本発明による発電プラントの他の実施の形態を
示す部分構成図。

【図８】図７に示す実施例の動作の流れ図。

【図９】本発明による発電プラントの他の実施の形態を
示す部分構成図。

【図１０】図９に示す実施例の動作の流れ図。

【図１１】本発明による発電プラントの他の実施の形態
を示す部分構成図。

【図１２】図１１に示す実施例の動作の流れ図。

【図１３】従来の発電プラントを示す部分構成図。

【符号の説明】 １ 脱気器 ２ ボイラ給水用ブースタポンプ ３ ボイラ給水ポンプ ４ 給水加熱器 １０ 主配管路 １１ 圧力検出器 １４ 水位検出器 ２０ ボイラ給水ポンプバイパス管 ２０ａ 開閉弁 ２１ バイパス管空気抜き弁 ２２ バイパス管温度検出器 ３０ ボイラ給水ポンプミニマムフロー管 ３０ａ 追加フロー管 ３１ フロー量調整弁 ３２ ミニマムフロー弁 ３３ 入口弁 ３４ 出口弁 ３５ フロー管空気抜き弁 ３６ フロー管温度検出器 ４０ 制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筒 井 清 考 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】脱気器と、 給水加熱器と、 脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、 主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブ
   ースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、 主配管路のボイラ給水用ブースタポンプとボイラ給水ポ
   ンプとの間に上流端が接続され、主配管路のボイラ給水
   ポンプと給水加熱器との間に下流端が接続されたボイラ
   給水ポンプバイパス管と、 ボイラ給水ポンプバイパス管に設けられたバイパス管空
   気抜き弁と、を備えたことを特徴とする発電プラント。
2. 【請求項２】脱気器に器内圧力を検出する圧力検出器が
   設けられ、 ボイラ給水ポンプバイパス管に管内温度を検出するバイ
   パス管温度検出器が設けられたことを特徴とする請求項
   １に記載の発電プラント。
3. 【請求項３】脱気器と、 給水加熱器と、 脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、 主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブ
   ースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、 主配管路のボイラ給水ポンプと給水加熱器との間に上流
   端が接続され、脱気器に下流端が接続されたボイラ給水
   ポンプミニマムフロー管と、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられたミニマ
   ムフロー弁と、を備え、 ミニマムフロー弁はボイラ給水ポンプの起動または停止
   時に閉動作することを特徴とする発電プラント。
4. 【請求項４】脱気器と、 給水加熱器と、 脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、 主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブ
   ースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、 主配管路のボイラ給水ポンプと給水加熱器との間に上流
   端が接続され、脱気器に下流端が接続されたボイラ給水
   ポンプミニマムフロー管と、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられたミニマ
   ムフロー弁と、 ミニマムフロー弁の上流側または下流側に設けられた入
   口弁または出口弁と、を備え、 入口弁または出口弁はボイラ給水ポンプの起動または停
   止時に閉動作することを特徴とする発電プラント。
5. 【請求項５】脱気器と、 給水加熱器と、 脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、 主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブ
   ースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、 主配管路のボイラ給水ポンプと給水加熱器との間に上流
   端が接続され、脱気器に下流端が接続されたボイラ給水
   ポンプミニマムフロー管と、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられたミニマ
   ムフロー弁と、を備え、 脱気器に器内水位を検出する水位検出器が設けられ、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管にフロー管空気抜き
   弁が設けられたことを特徴とする発電プラント。
6. 【請求項６】脱気器と、 給水加熱器と、 脱気器と給水加熱器とを連結する主配管路と、 主配管路に脱気器側から順に設けられたボイラ給水用ブ
   ースタポンプおよびボイラ給水ポンプと、 主配管路のボイラ給水ポンプと給水加熱器との間に上流
   端が接続され、脱気器に下流端が接続されたボイラ給水
   ポンプミニマムフロー管と、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に設けられたミニマ
   ムフロー弁と、を備え、 脱気器に器内圧力を検出する圧力検出器が設けられ、 ボイラ給水ポンプミニマムフロー管に管内温度を検出す
   るフロー管温度検出器およびフロー管空気抜き弁が設け
   られたことを特徴とする発電プラント。
7. 【請求項７】請求項１に記載の発電プラントの運転方法
   において、 ボイラ給水用ブースタポンプを起動または停止させる時
   に、バイパス管空気抜き弁を開とする工程、を備えたこ
   とを特徴とする発電プラントの運転方法。
8. 【請求項８】請求項２に記載の発電プラントの運転方法
   において、 バイパス管空気抜き弁を、バイパス管温度検出器によっ
   て検出される管内温度が圧力検出器によって検出される
   脱気器器内圧力での飽和温度を越えた場合に、開とする
   工程、を備えたことを特徴とする発電プラントの運転方
   法。
9. 【請求項９】請求項５に記載の発電プラントの運転方法
   において、 フロー管空気抜き弁を、水位検出器によって検出される
   脱気器器内水位に所定の変動があった場合に、開とする
   工程、を備えたことを特徴とする発電プラントの運転方
   法。
10. 【請求項１０】請求項６に記載の発電プラントの運転方
    法において、 フロー管空気抜き弁を、フロー管温度検出器によって検
    出される管内温度が圧力検出器によって検出される脱気
    器器内圧力での飽和温度を越えた場合に、開とする工程
    と、 ボイラ給水ポンプを起動または停止させる工程と、を備
    えたことを特徴とする発電プラントの運転方法。