JPS6038510A - 再熱器制御装置 - Google Patents
再熱器制御装置Info
- Publication number
- JPS6038510A JPS6038510A JP14643983A JP14643983A JPS6038510A JP S6038510 A JPS6038510 A JP S6038510A JP 14643983 A JP14643983 A JP 14643983A JP 14643983 A JP14643983 A JP 14643983A JP S6038510 A JPS6038510 A JP S6038510A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steam
- temperature
- pressure turbine
- reheater
- heating steam
- Prior art date
- 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.)
- Pending
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は発電プラントの再熱系統に係り、特に、タービ
／に供給される蒸気の一部を用いて、高圧タービン排気
を再熱する再熱器に安定した照気奮供給する制御装置に
関する。
／に供給される蒸気の一部を用いて、高圧タービン排気
を再熱する再熱器に安定した照気奮供給する制御装置に
関する。
従来の発電プラント再熱器系統の１例を第１図に示す。
本系統は、蒸気を発生する族７Ａ器ｌとタービンへ流入
する蒸気量を加減し、タービンの速度、タービン入口蒸
気圧力、タービン出力を制御する蒸気加減弁１１．蒸気
の熱エネルギを回転エネルギに変換する高圧タービン２
、高圧タービン２の排気を高圧タービンの人口蒸気の一
部を用いて再熱する再熱器３、再熱蒸気の熱工坏ルギ多
回転工坏ルギに変換する低圧ターピ／４、低圧タービ／
の排気を復水する復水器５、復水器に溜った復水を昇圧
して蒸発器ｌに送り出す復水ボ／プロ、復水器タービン
抽気と熱交換させて昇温する給水加熱器７，９、タービ
ンの回転エイルギを電気エネルギに変換する発颯機１０
、再熱器への加熱蒸気のυ１シ意を制御する加熱蒸気制
御弁１２、加熱蒸気制御弁のＮ度を制御し、加熱蒸気量
を加減する加熱蒸気制御装置１４、再熱蒸気温度侠出器
１３よ多構成はれる。本系統では、タービ／回転数と高
圧タービン入口圧力によシ蒸気加減弁開度を調整し、タ
ービン出力を制御する。蒸発器１を出た蒸気は蒸気加減
弁１１により流量を制御され高圧タービンに流入する。
する蒸気量を加減し、タービンの速度、タービン入口蒸
気圧力、タービン出力を制御する蒸気加減弁１１．蒸気
の熱エネルギを回転エネルギに変換する高圧タービン２
、高圧タービン２の排気を高圧タービンの人口蒸気の一
部を用いて再熱する再熱器３、再熱蒸気の熱工坏ルギ多
回転工坏ルギに変換する低圧ターピ／４、低圧タービ／
の排気を復水する復水器５、復水器に溜った復水を昇圧
して蒸発器ｌに送り出す復水ボ／プロ、復水器タービン
抽気と熱交換させて昇温する給水加熱器７，９、タービ
ンの回転エイルギを電気エネルギに変換する発颯機１０
、再熱器への加熱蒸気のυ１シ意を制御する加熱蒸気制
御弁１２、加熱蒸気制御弁のＮ度を制御し、加熱蒸気量
を加減する加熱蒸気制御装置１４、再熱蒸気温度侠出器
１３よ多構成はれる。本系統では、タービ／回転数と高
圧タービン入口圧力によシ蒸気加減弁開度を調整し、タ
ービン出力を制御する。蒸発器１を出た蒸気は蒸気加減
弁１１により流量を制御され高圧タービンに流入する。
高圧タービンで仕事をした蒸気は、いわゆる、低温再熱
管１８ｆ、通シ、再熱器に導かれる。再熱器３で、高圧
タービン入口蒸気の一部によって加熱されたのち、再熱
蒸気は高温再熱官１９を通って低圧タービン４へ導かれ
て仕事をする。低圧タービンを出た蒸気は復水器５で凝
縮して復水となる。一方、高圧クーピノ入口蒸気の一部
は蒸気加減弁ｌｌ前で分岐した加熱蒸気管を通り、加熱
蒸気制御弁１２で流量を制御され、再熱器に流入し熱交
換した後、給水加熱器９へ熱回収される。この加熱蒸気
量は、規定の出力以上では一定であるが、部分出力時に
は、高圧排気温度が低いことにより、再熱器内及び低圧
クーピン４内に過度の熱応力が発生するのを防ぐために
、再熱器の加熱蒸気量を制御弁１２により絞り込む必要
がある。また、低圧クービ／１４では部分出力からの出
力上昇時に、タービンの静止部品を熱応力による変形か
ら防ぐため、低圧ターピノ４の温度上昇率を規定値以下
とする必要がある。
管１８ｆ、通シ、再熱器に導かれる。再熱器３で、高圧
タービン入口蒸気の一部によって加熱されたのち、再熱
蒸気は高温再熱官１９を通って低圧タービン４へ導かれ
て仕事をする。低圧タービンを出た蒸気は復水器５で凝
縮して復水となる。一方、高圧クーピノ入口蒸気の一部
は蒸気加減弁ｌｌ前で分岐した加熱蒸気管を通り、加熱
蒸気制御弁１２で流量を制御され、再熱器に流入し熱交
換した後、給水加熱器９へ熱回収される。この加熱蒸気
量は、規定の出力以上では一定であるが、部分出力時に
は、高圧排気温度が低いことにより、再熱器内及び低圧
クーピン４内に過度の熱応力が発生するのを防ぐために
、再熱器の加熱蒸気量を制御弁１２により絞り込む必要
がある。また、低圧クービ／１４では部分出力からの出
力上昇時に、タービンの静止部品を熱応力による変形か
ら防ぐため、低圧ターピノ４の温度上昇率を規定値以下
とする必要がある。
また、低出力運転を長時間持続する場合には、ターヒ／
の駆動蒸気が少ないため、タービンの最終段興付近では
攪拌作用により温度が上昇し、羽根が過熱される。この
温度上昇からタービンを保護するため、タービンを停止
する必要があり、プラント稼動率の低下となっていた。
の駆動蒸気が少ないため、タービンの最終段興付近では
攪拌作用により温度が上昇し、羽根が過熱される。この
温度上昇からタービンを保護するため、タービンを停止
する必要があり、プラント稼動率の低下となっていた。
この不具合を回避するための再熱器加熱蒸気■の制伍の
一例として、低圧タービン入口の温度を検知して、加熱
蒸気制御装置１４により制御弁１２を制御し、蒸気量を
加減している。図中８はボ／プである。最も近い例とし
て、ウェスチングハウス社の特公昭５５−２１２４３が
ある。この方式は、負荷変化運転条件に対応させた数種
の温度上昇パターンを設定し、その運転パターンに応じ
て、低圧タービン入口の温度を管理している。この方式
では、制御装置が複雑とな９、計画外の運転状態に対し
て問題が残る。また、低圧タービン入口の温度で再熱器
加熱蒸気量を制御する方法では、タービン各部の温度変
化は制限されないため部分的な熱応力の発生と部品の変
形は防止出来ない。
一例として、低圧タービン入口の温度を検知して、加熱
蒸気制御装置１４により制御弁１２を制御し、蒸気量を
加減している。図中８はボ／プである。最も近い例とし
て、ウェスチングハウス社の特公昭５５−２１２４３が
ある。この方式は、負荷変化運転条件に対応させた数種
の温度上昇パターンを設定し、その運転パターンに応じ
て、低圧タービン入口の温度を管理している。この方式
では、制御装置が複雑とな９、計画外の運転状態に対し
て問題が残る。また、低圧タービン入口の温度で再熱器
加熱蒸気量を制御する方法では、タービン各部の温度変
化は制限されないため部分的な熱応力の発生と部品の変
形は防止出来ない。
近年の社会的要求により、大型の発電プラントはベース
ロード運転のみならず、日間負荷追従運転等の出力変化
が多く、また、送電系統のトラブルによる所内単独負荷
運転時の低出力の連続運転に対する要求も強い。この様
な社会的環境で、プラ／トの計画外停止を回避するため
には、プラント構成機器の信頼性と、運転制御上の信頼
性をさらに向上させる必要がある。
ロード運転のみならず、日間負荷追従運転等の出力変化
が多く、また、送電系統のトラブルによる所内単独負荷
運転時の低出力の連続運転に対する要求も強い。この様
な社会的環境で、プラ／トの計画外停止を回避するため
には、プラント構成機器の信頼性と、運転制御上の信頼
性をさらに向上させる必要がある。
本究明の目的は、再熱器の加熱蒸気置割ｍの問題点をな
くし、信頼性の高い制御装置を提供するにある。
くし、信頼性の高い制御装置を提供するにある。
し発明の概要〕
本発明の要点は、低圧タービン内の１ケ所以上の温度を
検知して、その温度絶対値を出力に対応した基準温度に
制御し、かつ、その温度の変化率を規定値以下となる様
に再熱器加熱蒸気Ｍを制御するにある。
検知して、その温度絶対値を出力に対応した基準温度に
制御し、かつ、その温度の変化率を規定値以下となる様
に再熱器加熱蒸気Ｍを制御するにある。
第２図に本発明の一実施例を示す。従来の系統と異なる
点は、低圧ターピノ４内の温度検出器１５、発１機の出
力噴出器を設け、温度検出器１５と出力検出器２０、演
算器２０を１１４だ信号を取り込み、再熱器加熱蒸気制
御弁１２を訓諭する加熱蒸気制御装置１６を設けたこと
である。
点は、低圧ターピノ４内の温度検出器１５、発１機の出
力噴出器を設け、温度検出器１５と出力検出器２０、演
算器２０を１１４だ信号を取り込み、再熱器加熱蒸気制
御弁１２を訓諭する加熱蒸気制御装置１６を設けたこと
である。
蒸気発生器ｌで発生した蒸気は蒸気加減弁１１により流
量を制御され、高圧ターピノ２に流入する。高圧タービ
ン２で仕事をした蒸気は、低温再熱′＃１８を通シ再熱
器３に導かれる。再熱器３では高圧タービン２の入口か
ら導かれた一部の加熱蒸気によシ加熱された後、再熱蒸
気は、高温再熱管１９を通り、低圧タービン４に導かれ
る。低圧タービン４で仕事をした蒸気は復水器５へ入り
、復水器５の冷却水と熱交換して凝縮し復水となる。
量を制御され、高圧ターピノ２に流入する。高圧タービ
ン２で仕事をした蒸気は、低温再熱′＃１８を通シ再熱
器３に導かれる。再熱器３では高圧タービン２の入口か
ら導かれた一部の加熱蒸気によシ加熱された後、再熱蒸
気は、高温再熱管１９を通り、低圧タービン４に導かれ
る。低圧タービン４で仕事をした蒸気は復水器５へ入り
、復水器５の冷却水と熱交換して凝縮し復水となる。
一方、高圧タービン４の入口蒸気の一部は、再熱器加熱
蒸気として再熱器３に流入し熱交換した後、給水加熱器
９で熱回収される。復水器５に溜められた復水は復水ボ
アプロにより昇圧され、タービンの抽気蒸気を加熱源と
した給水加熱器７及び９によシ加熱され、蒸気発生器ｌ
に送水される。
蒸気として再熱器３に流入し熱交換した後、給水加熱器
９で熱回収される。復水器５に溜められた復水は復水ボ
アプロにより昇圧され、タービンの抽気蒸気を加熱源と
した給水加熱器７及び９によシ加熱され、蒸気発生器ｌ
に送水される。
第３図に再熱器加熱蒸気装置１６の内部ロジックの一例
を示す。発電機出力検出器１５からの出力信号は、演算
装置２１によシ出力に対応した低圧タービン内の設定温
度信号を発生する。低圧タービン内温度検出器１４から
の信号と設定温度信号の偏差の大きさに対応して制御弁
１２は調節される。温度変化率を制限するため、信号変
化率制限器２６が制御弁１２の操作信号の途中に設けら
れ、発電機出力が急激に変化した場合でも、低圧タービ
ン内に入る再熱蒸気の温度は急激に変化することはない
。
を示す。発電機出力検出器１５からの出力信号は、演算
装置２１によシ出力に対応した低圧タービン内の設定温
度信号を発生する。低圧タービン内温度検出器１４から
の信号と設定温度信号の偏差の大きさに対応して制御弁
１２は調節される。温度変化率を制限するため、信号変
化率制限器２６が制御弁１２の操作信号の途中に設けら
れ、発電機出力が急激に変化した場合でも、低圧タービ
ン内に入る再熱蒸気の温度は急激に変化することはない
。
なお、図中、２２は変化率制限器、２３は偏差器、２４
は制御器、２５はリミッタ、２７は電空変換器である。
は制御器、２５はリミッタ、２７は電空変換器である。
本制御方式では通常の負荷運転で安定した再熱器加熱蒸
気量の制御が可能であり、また、急激な出力上昇や出力
降下でも、低圧タービン内での過大な熱応力の発生を防
止することができ、低圧タービ／の温度を管理すること
により、再熱器３自体の過大な熱応力の発生を防止する
ことができる。
気量の制御が可能であり、また、急激な出力上昇や出力
降下でも、低圧タービン内での過大な熱応力の発生を防
止することができ、低圧タービ／の温度を管理すること
により、再熱器３自体の過大な熱応力の発生を防止する
ことができる。
また、熱応力的に最も厳しい低圧タービン内の温度を直
接検出するため、熱変形等のトラブルに対する信頼性が
向上し、かつ、制御装置は簡素である。
接検出するため、熱変形等のトラブルに対する信頼性が
向上し、かつ、制御装置は簡素である。
第４図に本発明の他の実施例を示す。第２図と異なる所
は、低圧ターピノ内の温度検出器１５を複数個設けたこ
とである。この場合には、開開設定温度は各々異った値
とするため、演算装置Ｉｔ２１も複数個必四となり、開
側１系は多少複雑となる。
は、低圧ターピノ内の温度検出器１５を複数個設けたこ
とである。この場合には、開開設定温度は各々異った値
とするため、演算装置Ｉｔ２１も複数個必四となり、開
側１系は多少複雑となる。
しかし、複数個の検出温度の内、低圧タービンに対して
最も厳しい点での温度を再熱器加熱蒸気量の制御用信号
として使用する方式によシ、内部の温度が予測困難な低
負荷時にも低圧タービンの熱応力によるトラブルを容易
に回避出来る。
最も厳しい点での温度を再熱器加熱蒸気量の制御用信号
として使用する方式によシ、内部の温度が予測困難な低
負荷時にも低圧タービンの熱応力によるトラブルを容易
に回避出来る。
第５図は本発明のさらに他の実施例を示す。第２図と異
なる所は、低圧タービン内の温度検出器１５を、低圧タ
ーピノ内流路の途中から蒸気を抽出する抽気配管に設け
たことである。この様にすれば、低圧クーピン４自本は
従来と同じ構造で、容易にタービン内の温度を検出でき
るというメリットがある。検出点は数本の抽気管に複数
個設置して検出の信頼性を上げることも可能である。
なる所は、低圧タービン内の温度検出器１５を、低圧タ
ーピノ内流路の途中から蒸気を抽出する抽気配管に設け
たことである。この様にすれば、低圧クーピン４自本は
従来と同じ構造で、容易にタービン内の温度を検出でき
るというメリットがある。検出点は数本の抽気管に複数
個設置して検出の信頼性を上げることも可能である。
通常、低圧タービンは複数個の単室で構成されるが、そ
の場合には、各「ｐ室ｅこ温度検出器を設け、複数個の
検出温度の中で熱応力的に最も厳しい検出温ＩＷを基準
にして、再熱器加熱蒸気量の制御を行なうことも可能で
ある。
の場合には、各「ｐ室ｅこ温度検出器を設け、複数個の
検出温度の中で熱応力的に最も厳しい検出温ＩＷを基準
にして、再熱器加熱蒸気量の制御を行なうことも可能で
ある。
本発明によれば、プラント起動時、停止時及び低負荷で
の連続運転中の熱応力が最も厳しい低圧タービンを防護
することが出来る。
の連続運転中の熱応力が最も厳しい低圧タービンを防護
することが出来る。
第１図は再熱器を備えた従来の発電プラントの系統図、
第２図は本発明の一実施例の系統図、第３図は再熱器加
熱蒸気制御装置の内部ロジックの１例を示す本発明の制
御ブロック図、第４図、第５図は本発明の他の実施例の
系統図である。 ４・・・低圧タービ／、１２・・・再熱器加熱蒸気制御
弁、１５・・・温度検出器、１６・・・加熱蒸気制御装
置、内
第２図は本発明の一実施例の系統図、第３図は再熱器加
熱蒸気制御装置の内部ロジックの１例を示す本発明の制
御ブロック図、第４図、第５図は本発明の他の実施例の
系統図である。 ４・・・低圧タービ／、１２・・・再熱器加熱蒸気制御
弁、１５・・・温度検出器、１６・・・加熱蒸気制御装
置、内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、発電プラントの蒸気発生器からの主蒸気の持つ熱エ
ネルギを回転エネルギに変換する高圧タービン、この高
圧タービンの入口蒸気の一部を加熱源として前記高圧タ
ービンの排気を再熱する再熱器、再熱した蒸気の熱エネ
ルギを回転エネルギーに変換する低圧タービン、前記高
圧タービンおよび前記低圧タービンの回転エネルギを醒
気エネルギに変換する発電機、前記再熱器の加熱蒸気量
を加減する加熱蒸気制御弁より成る再熱弐発亀プラント
において、 前記低圧タービン内の温度を監視しこの温度の絶対値及
びこの温度の変化率を発「ヒ機出力に対応した規定の値
以下にするように前記加熱蒸気制御弁を調節する手段金
膜けたことを特徴とする再熱器制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項に２いて、前記低圧タービン
内の温度検出器と、前記発′亀磯の出力を検知して温度
の基準信号をつくる基準温度設定器とを設け、前記検出
温度の絶対値が前記基準温度以下となるか、または、前
記検出温度の変化率が他の規定１区以下となる様に、前
ｉ己再熱器加熱蒸気制御弁を調節する加熱蒸気調節装置
を設けたことを特徴とする再熱器制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14643983A JPS6038510A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 再熱器制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14643983A JPS6038510A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 再熱器制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6038510A true JPS6038510A (ja) | 1985-02-28 |
Family
ID=15407684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14643983A Pending JPS6038510A (ja) | 1983-08-12 | 1983-08-12 | 再熱器制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6038510A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62131105A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-13 | 株式会社日立製作所 | 再熱蒸気温度制御装置 |
-
1983
- 1983-08-12 JP JP14643983A patent/JPS6038510A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62131105A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-13 | 株式会社日立製作所 | 再熱蒸気温度制御装置 |
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