JPS594884A - 復水器真空ポンプ運転台数制御方法および同装置 - Google Patents
復水器真空ポンプ運転台数制御方法および同装置Info
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- JPS594884A JPS594884A JP11075882A JP11075882A JPS594884A JP S594884 A JPS594884 A JP S594884A JP 11075882 A JP11075882 A JP 11075882A JP 11075882 A JP11075882 A JP 11075882A JP S594884 A JPS594884 A JP S594884A
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- condenser
- vacuum
- vacuum degree
- vacuum pumps
- cooling water
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
- F28B11/00—Controlling arrangements with features specially adapted for condensers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、火力発電プラント又は原子力発電プラントの
蒸気タービン用復水器に設けられた複数台の真空ポンプ
の適正運転台数を判断して真空ポンプの運転・停止制御
を行なう方法、及びその装置に関するものである。
蒸気タービン用復水器に設けられた複数台の真空ポンプ
の適正運転台数を判断して真空ポンプの運転・停止制御
を行なう方法、及びその装置に関するものである。
従来、復水器の全気油出用として水封回転式真空ポンプ
を設ける場合、”一般に２〜３台設置され、プラント起
動に際しては全台数を運転して急速に起動準備をととの
え、起動の後正常運転中は通常１台を休止せしめて予備
機としている。
を設ける場合、”一般に２〜３台設置され、プラント起
動に際しては全台数を運転して急速に起動準備をととの
え、起動の後正常運転中は通常１台を休止せしめて予備
機としている。
しかし、正常運転中であっても運転条件の如何によシ、
特に低負荷運転時においては真空ポンプの空気抽出能力
が不足傾向となり、その結果復水器の真空度が低下し、
従ってタービン排気側の真空度が低下して熱効率が低下
する場合がある。このようガ状態においては休止中の真
空ポンプを運転して復水器の真空度を高く維持して熱効
率を向上させることが適切であると考えられる。
特に低負荷運転時においては真空ポンプの空気抽出能力
が不足傾向となり、その結果復水器の真空度が低下し、
従ってタービン排気側の真空度が低下して熱効率が低下
する場合がある。このようガ状態においては休止中の真
空ポンプを運転して復水器の真空度を高く維持して熱効
率を向上させることが適切であると考えられる。
発明者らは最近の研究により、蒸気タービンを用いた発
電プラントを定格の２５％の負荷で運転する場合、真空
ボッ１１台を運転するときに比して２台を運転すると真
空度が１０ｗＨｚ向上し、熱効率が１％向上することを
確認し、これによシ真空ポンプの運転台数の管理が経済
的に重要な意義を有していることが判明した。
電プラントを定格の２５％の負荷で運転する場合、真空
ボッ１１台を運転するときに比して２台を運転すると真
空度が１０ｗＨｚ向上し、熱効率が１％向上することを
確認し、これによシ真空ポンプの運転台数の管理が経済
的に重要な意義を有していることが判明した。
第１図は横軸に真空度をとシ、縦軸に空気流量をとって
、真空ポンプの抽気流量を実線で、漏洩空気量を破線で
示した図表である。
、真空ポンプの抽気流量を実線で、漏洩空気量を破線で
示した図表である。
真空ポンプの抽気量は１台運転のときと２台運転のとき
との２本のカーブを描き、漏洩空気量はタービン負荷率
が１００％、７５％、５０％。
との２本のカーブを描き、漏洩空気量はタービン負荷率
が１００％、７５％、５０％。
２５％の場合について４本のカーブを示しである。
実線と破線との交点の横軸座標がその運転条件における
真空度を意味する。
真空度を意味する。
各種の運転条件に応じて真空ポンプの運転台数を何台に
すれば良いかという問題については、復水器の冷却水温
度も考慮する必要がある。第２図は横軸に負荷率りをと
シ、縦軸に復水器の真空度をとった座標面に、復水器の
冷却能力から定まる基準真空度Ｖｍ＝ｆ（Ｌ、Ｔ） ただし、Ｔ：冷却水温ＣＣ） を、各冷却水温ととに実線で示した図表の一例である。
すれば良いかという問題については、復水器の冷却水温
度も考慮する必要がある。第２図は横軸に負荷率りをと
シ、縦軸に復水器の真空度をとった座標面に、復水器の
冷却能力から定まる基準真空度Ｖｍ＝ｆ（Ｌ、Ｔ） ただし、Ｔ：冷却水温ＣＣ） を、各冷却水温ととに実線で示した図表の一例である。
上記の座標面上の各点の運転条件において、真空ポンプ
の最適運転台数を経済性に基づいて評価して対応させる
と、同図の左上部では２台運転が適し、右下部では１台
運転が適しておシ、その境界は破線で示した台数切替限
界真空度カーブＶｔ＝ｆ（Ｌ）の如くになる。
の最適運転台数を経済性に基づいて評価して対応させる
と、同図の左上部では２台運転が適し、右下部では１台
運転が適しておシ、その境界は破線で示した台数切替限
界真空度カーブＶｔ＝ｆ（Ｌ）の如くになる。
縦軸に冷却水温度をとって上記図表の限界真空度曲線Ｖ
ｔ、を転写すると第３図のごとく台数切替限界冷却水温
度Ｔ。＝ ｆ （Ｌ＞カーブが得られる。
ｔ、を転写すると第３図のごとく台数切替限界冷却水温
度Ｔ。＝ ｆ （Ｌ＞カーブが得られる。
このカーブの右上部は１台運転が適する負荷率−冷却水
温範囲であシ、左下部は２台運転が適する負荷率−冷却
水温範囲である。
温範囲であシ、左下部は２台運転が適する負荷率−冷却
水温範囲である。
本発明は上述の研究結果に基づいて、複数台の真空ポン
プを備えた蒸気タービン用復水器について、最も経済的
なように真空ポンプの運転台数を管理、制御する方法、
および同装置を提供しようとするものである。
プを備えた蒸気タービン用復水器について、最も経済的
なように真空ポンプの運転台数を管理、制御する方法、
および同装置を提供しようとするものである。
上記の目的を達成するため、本発明方法は、蒸気タービ
ンの負荷率、復水器冷却水温、および復水器真空度を検
出し、上記の検出値の内の少なくとも二つを自動演算器
に入力して該演算器によシ真空ポンプの最適運転台数を
算出し、これに基づいて真をポンプの運転制御を行なう
ことを特徴とする。
ンの負荷率、復水器冷却水温、および復水器真空度を検
出し、上記の検出値の内の少なくとも二つを自動演算器
に入力して該演算器によシ真空ポンプの最適運転台数を
算出し、これに基づいて真をポンプの運転制御を行なう
ことを特徴とする。
第４図は本発明の方法を実施するために構成した真空ポ
ンプ運転台数制御装置の一例を備えた蒸気タービン発電
プラントの系統図である。
ンプ運転台数制御装置の一例を備えた蒸気タービン発電
プラントの系統図である。
１は蒸気発生装置、２は蒸気供給管、３は蒸気タービン
、４は発電機、５は復水器、６は冷却水供給管、７は給
水ポンプ、８は給水管である。上記の復水器５には空気
抽出管１０を介して２台の真空ポンプｌｌａ、ｌｌｂが
接続されている。
、４は発電機、５は復水器、６は冷却水供給管、７は給
水ポンプ、８は給水管である。上記の復水器５には空気
抽出管１０を介して２台の真空ポンプｌｌａ、ｌｌｂが
接続されている。
１２ａ、１２ｂはそれぞれ駆動用モータである。
発電機４に負荷信号発信器２１を設けて発電機の負荷、
即ち蒸気タービン３の負荷率を検出し、冷却水供給管６
に冷却水温度発信器２２を設けて復水器冷却水温を検出
し、復水器５に復水器真空度発信器２５を設けて復水器
真空度を検出する。
即ち蒸気タービン３の負荷率を検出し、冷却水供給管６
に冷却水温度発信器２２を設けて復水器冷却水温を検出
し、復水器５に復水器真空度発信器２５を設けて復水器
真空度を検出する。
上記の各発信器の出力信号を入力する演算器２３を設け
、後述のようにして真空ポンプの最適運転台数を算出さ
せる。
、後述のようにして真空ポンプの最適運転台数を算出さ
せる。
２４は上記演算器２３に付設した表示器である。
第５図は第４図の装置を用いて本発明方法を実施した一
例における制御原理図である。
例における制御原理図である。
自動演算器２３中に台数切替限界冷却水温度演算部２３
．１を構成し、第３図に示した’ｒｏ＝ｒ（Ｌ）カーブ
を記憶させておく。このカーブは既述のごとく第２図の
図表から導かれるものであるから、復水器の真空度に関
する要素が第２図の縦軸の値として織シ込まれている。
．１を構成し、第３図に示した’ｒｏ＝ｒ（Ｌ）カーブ
を記憶させておく。このカーブは既述のごとく第２図の
図表から導かれるものであるから、復水器の真空度に関
する要素が第２図の縦軸の値として織シ込まれている。
前記第３図のカーブ、即ち第５図の２３．１のカーブに
よれば負荷率りを与えられるとこれに対応する真空ポン
プ台数切替限界冷却水温Ｔｏを算出することができる。
よれば負荷率りを与えられるとこれに対応する真空ポン
プ台数切替限界冷却水温Ｔｏを算出することができる。
上記の演算部２３．１に負荷信号発信器２１の出力信号
を与えて前記の切替限界温度Ｔｏを算出させ、これを最
適運転台数判定部２３．２に入力させる。同最適運転台
数判定部２３，２には冷却水温度発信器２２からの実測
冷却水温度Ｔを入力させ、前記切替限界温度Ｔｏと実測
水温Ｔとを比較させる。
を与えて前記の切替限界温度Ｔｏを算出させ、これを最
適運転台数判定部２３．２に入力させる。同最適運転台
数判定部２３，２には冷却水温度発信器２２からの実測
冷却水温度Ｔを入力させ、前記切替限界温度Ｔｏと実測
水温Ｔとを比較させる。
ただし、単純にＴｏとＴとを比較させると、ＴｏＬ＝ｌ
Ｔの場合に比較結果が短時間のうちに何度も変化して真
空ポンプの運転・停止を頻繁に繰シ返すことになるので
、不感帯を与えるだめの適宜の定数Ｃを設定し、 実測水温Ｔ＞Ｔｏ＋Ｃの成立によ９１台運転実測水温’
ｒ＜’ｒｏ −ｃ の成立によシ２台運転上記２式に
よシ最適運転台数を判定させる。
Ｔの場合に比較結果が短時間のうちに何度も変化して真
空ポンプの運転・停止を頻繁に繰シ返すことになるので
、不感帯を与えるだめの適宜の定数Ｃを設定し、 実測水温Ｔ＞Ｔｏ＋Ｃの成立によ９１台運転実測水温’
ｒ＜’ｒｏ −ｃ の成立によシ２台運転上記２式に
よシ最適運転台数を判定させる。
判定結果を表示部２４に表示し、これに従って作業員が
真空ポンプｌｌａ、ｌｌｂの運転・停止操作を行なって
もよく、若しくは判定結果に基づいて演算器２３に真空
ポンプ駆動モータの制御信号２６ａ、２６ｂを発信せし
めて駆動モータ１２ａ。
真空ポンプｌｌａ、ｌｌｂの運転・停止操作を行なって
もよく、若しくは判定結果に基づいて演算器２３に真空
ポンプ駆動モータの制御信号２６ａ、２６ｂを発信せし
めて駆動モータ１２ａ。
１２ｂを自動制御せしめてもよい。
第６図は上記惨と異なる実施例における制御原理図であ
る。
る。
演算器２３に、前述の第２図の図表における真空ポンプ
台数切替限界真空度Ｖｂ＝ｆ（Ｌ）のカーブを記憶させ
た台数切替限界真空度演算部２３．３と、基準真空度Ｖ
ｍ ＝ ｆ （Ｌ、 Ｔ）のカーブを記憶させた基準真
空度演算部２３．４とを構成し、負荷発信器２１による
負荷率りを上記の演算部２３．３に入力させて切替限界
真空度ＶＬを算出させるとともに、上記の負荷率りおよ
び冷却水温Ｔを演算部２３．４に入力させて基準真空度
ｖＩｌを算出させ、上記のＶｔ、とＶｍとを最適運転台
数判定部２３．５で比較させ、 ＶＬ≧■１ が成立すると１台運転と判定させ、ＶＬ＜
Ｖｌ が成立すると２台運転と判定させ、その結果を
表示器２４に表示させるとともに制御信号を発信させて
真空ポンプ駆動モータ１２ａ。
台数切替限界真空度Ｖｂ＝ｆ（Ｌ）のカーブを記憶させ
た台数切替限界真空度演算部２３．３と、基準真空度Ｖ
ｍ ＝ ｆ （Ｌ、 Ｔ）のカーブを記憶させた基準真
空度演算部２３．４とを構成し、負荷発信器２１による
負荷率りを上記の演算部２３．３に入力させて切替限界
真空度ＶＬを算出させるとともに、上記の負荷率りおよ
び冷却水温Ｔを演算部２３．４に入力させて基準真空度
ｖＩｌを算出させ、上記のＶｔ、とＶｍとを最適運転台
数判定部２３．５で比較させ、 ＶＬ≧■１ が成立すると１台運転と判定させ、ＶＬ＜
Ｖｌ が成立すると２台運転と判定させ、その結果を
表示器２４に表示させるとともに制御信号を発信させて
真空ポンプ駆動モータ１２ａ。
１２ｂを自動制御させる。
第７図は更に異なる実施例を示す。この実施例において
は前例（第６図）と同様の台数切替限界真空度演算部２
３．３を構成して前例と同様に切替限界真空度ＶＬを算
出させ、真空度発信器２５の実測真空度Ｖ、と上記の算
出値Ｖｙ−とを最適運転台数判定部２３．６で比較させ
る。
は前例（第６図）と同様の台数切替限界真空度演算部２
３．３を構成して前例と同様に切替限界真空度ＶＬを算
出させ、真空度発信器２５の実測真空度Ｖ、と上記の算
出値Ｖｙ−とを最適運転台数判定部２３．６で比較させ
る。
Ｖ −） Ｖ Ｌのときは真空ポンプの空気抽出能力が
漏洩空気量を上回っている状態であると判断されるので
１台運転と判定し、Ｖａ≧ＶＬの場合は２台運転と判定
する。
漏洩空気量を上回っている状態であると判断されるので
１台運転と判定し、Ｖａ≧ＶＬの場合は２台運転と判定
する。
演算器２３に記憶させている第２図の図表及び第３図の
図表は、蒸気タービンプラントの経年変化によって漏洩
空気量が変化するとこれに伴って変化するので、定期的
に漏洩空気量を測定して記憶値を修正することが望まし
いが、゛上記の定期的測定、修正のインターバルは年間
１〜２回で充分である。上記の修正は、真空ポンプの抽
出空気量を常時計測して、その変化に基づいて修正する
こともできる。
図表は、蒸気タービンプラントの経年変化によって漏洩
空気量が変化するとこれに伴って変化するので、定期的
に漏洩空気量を測定して記憶値を修正することが望まし
いが、゛上記の定期的測定、修正のインターバルは年間
１〜２回で充分である。上記の修正は、真空ポンプの抽
出空気量を常時計測して、その変化に基づいて修正する
こともできる。
前述の演算器２３に必要な機能および記憶容量は比較的
少ないので、専用の演算器として設置する場合は小型の
マイコンで足シ、設備コストは高価でない。また、上述
のごとく小容量のもので足シるから、たとえば発電プラ
ント全体の制御、監視用の大形電算機の容量の余裕を利
用して組みこむことも容易である。
少ないので、専用の演算器として設置する場合は小型の
マイコンで足シ、設備コストは高価でない。また、上述
のごとく小容量のもので足シるから、たとえば発電プラ
ント全体の制御、監視用の大形電算機の容量の余裕を利
用して組みこむことも容易である。
上述の実施例においては、タービン低負荷域における復
水器真空度を従来に比して５〜１０ ｍＨ。
水器真空度を従来に比して５〜１０ ｍＨ。
高く維持することができ、熱消費率が１〜２％向上され
た。
た。
まだ、上側のごとく演算器２３の演算結果に基づいて真
空ポンプの運転・停止指令信号を発信せしめて真空ポン
プ駆動子〜りを制御させると、本発明の復水器真空ポン
プ運転台数制御方法を全自動的に行なうことができるの
で便利である。
空ポンプの運転・停止指令信号を発信せしめて真空ポン
プ駆動子〜りを制御させると、本発明の復水器真空ポン
プ運転台数制御方法を全自動的に行なうことができるの
で便利である。
以上詳述したように、本発明の復水器真空ポンプ運転台
数制御方法は、複数台のＸ全ポンプを備えた蒸気タービ
ン用復水器において、蒸気タービンの負荷、復水器冷却
水温度および復水器真空度を検出し、上記の検出値の内
の少なくとも二つを自動演算器に入力して該自動演算器
によシ前記複数台の真空ポンプの最適運転台数を算出し
、最も経済的なように管理、制御することができる。
数制御方法は、複数台のＸ全ポンプを備えた蒸気タービ
ン用復水器において、蒸気タービンの負荷、復水器冷却
水温度および復水器真空度を検出し、上記の検出値の内
の少なくとも二つを自動演算器に入力して該自動演算器
によシ前記複数台の真空ポンプの最適運転台数を算出し
、最も経済的なように管理、制御することができる。
また、本発明の復水器真空ポンプ運転台数制御装置は、
複数台の真空ポンプを備えた蒸気タービン用復水器にお
いて、蒸気タービンの負荷検出手段、復水器冷却水温度
検出手段および復水器真空度検出手段を設けるとともに
、上記の各検出手段の検出信号を入力せしめる自動演算
器を設け、上記の自動演算器によって前後複数台の真空
ポンプの最適運転台数を算出せしめ得べくなすことによ
シ、前記の本発明方法を容易に実施してその効果を発揮
させることができる。
複数台の真空ポンプを備えた蒸気タービン用復水器にお
いて、蒸気タービンの負荷検出手段、復水器冷却水温度
検出手段および復水器真空度検出手段を設けるとともに
、上記の各検出手段の検出信号を入力せしめる自動演算
器を設け、上記の自動演算器によって前後複数台の真空
ポンプの最適運転台数を算出せしめ得べくなすことによ
シ、前記の本発明方法を容易に実施してその効果を発揮
させることができる。
第１図は真空ポンプの真空度と空気流量との関係の一例
を示す図表、第２図は蒸気タービンの負荷率と復水器真
空度との関係の一例を示す図表、第３図は蒸気タービン
の負荷率と冷却水温度との関係の一例を示す図表、第４
図は本発明装置の一実施例を示す系統図、第５図乃至第
７図はそれぞれ本発明方法の一実施例における制御原理
図である。 ３・・・蒸気タービン、４・・・発電機、５・・・復水
器、６・・・冷却水供給管、１０・・・空気抽出管、ｉ
ｔａ。 ｆｌｂ・・・真空ポンプ、１２ａ、１２ｂ川駆動モータ
、２１・・・負荷信号発信器、２２・・・冷却水温度発
信号、２３・・・演算器、２４・・・同表示器、２５・
・・復水器真空度発信器、２６ａ、２６ｂ・・・モータ
制御信号。 代理人 弁理士 秋本正実 ＃ ｌ 目 りｆθ ７メθ ７Ｊθ
グ２θ ７１θＸ’ｆボ〉フ゛眼込Ｘ ’
ｉｇ （ｎｔｗｔ ｍ Ｉｃ、）− ＄２囚 θ ｚｓ％ ｓａ”ｌ ｙｓ７． ／／Ｃ１
頁Ｆｒ’ｌ−”＜Ｌノ ” ２５’／−１０”Ａ ７Ｓｉ、 ／６
１０：／。 屓ｊフ）牽 （ｌン
を示す図表、第２図は蒸気タービンの負荷率と復水器真
空度との関係の一例を示す図表、第３図は蒸気タービン
の負荷率と冷却水温度との関係の一例を示す図表、第４
図は本発明装置の一実施例を示す系統図、第５図乃至第
７図はそれぞれ本発明方法の一実施例における制御原理
図である。 ３・・・蒸気タービン、４・・・発電機、５・・・復水
器、６・・・冷却水供給管、１０・・・空気抽出管、ｉ
ｔａ。 ｆｌｂ・・・真空ポンプ、１２ａ、１２ｂ川駆動モータ
、２１・・・負荷信号発信器、２２・・・冷却水温度発
信号、２３・・・演算器、２４・・・同表示器、２５・
・・復水器真空度発信器、２６ａ、２６ｂ・・・モータ
制御信号。 代理人 弁理士 秋本正実 ＃ ｌ 目 りｆθ ７メθ ７Ｊθ
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Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数台の真空ポンプを備えた蒸気タービン用復水器
において、蒸気タービンの負荷、復水器冷却水温度およ
び復水器真空度を検出し、上記の検出値の少なくとも二
つを自動演算器に入力して該自動演算器によシ前記複数
台の真空ポンプの最適運転台数を算出することを特徴と
する復水器真空ポンプ運転台数制御方法。 ２、複数台の真空ポンプを備えた蒸気タービン用復水器
において、蒸気タービンの負荷検出手段。 復水器冷却水温度検出手段および復水器真空度検出手段
を設けるとともに、上記の各検出手段の検出信号の少な
くとも二つを入力せしめる自動演算器を設け、上記の自
動演算器によって前記複数台の真空ポンプの最適運転台
数を算出せしめ得べくなしたることを特徴とする復水器
真空ポンプ運転台数制御装置。 ３、前記の自動演算器は、算出した最適運転台数に基づ
いて前記の複数台の真空ポンプに対して運転・停市指令
信号を発する機能を備えたものとすることを特徴とする
％訂Ｈ青求の範囲第１項に記載の復水器真壁ポンプ運転
台数制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075882A JPS594884A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 復水器真空ポンプ運転台数制御方法および同装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11075882A JPS594884A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 復水器真空ポンプ運転台数制御方法および同装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594884A true JPS594884A (ja) | 1984-01-11 |
| JPH0155400B2 JPH0155400B2 (ja) | 1989-11-24 |
Family
ID=14543812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11075882A Granted JPS594884A (ja) | 1982-06-29 | 1982-06-29 | 復水器真空ポンプ運転台数制御方法および同装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594884A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6157093A (ja) * | 1984-08-28 | 1986-03-22 | Fujitsu Ltd | 磁気バブルメモリカセツト装置 |
| US6588499B1 (en) * | 1998-11-13 | 2003-07-08 | Pacificorp | Air ejector vacuum control valve |
| WO2020084991A1 (ja) * | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 演算装置、システム、報知装置、演算方法及びプログラム |
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| JPS5623506A (en) * | 1979-08-03 | 1981-03-05 | Mitsubishi Motors Corp | Automatic valve insert device |
| JPS5623504A (en) * | 1979-07-19 | 1981-03-05 | Toshiba Corp | Vacuum control device of condenser |
-
1982
- 1982-06-29 JP JP11075882A patent/JPS594884A/ja active Granted
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