JPS607171B2 - タ−ビン駆動給水ポンプの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はボィラ給水制御方式に係り、特にボィラ給水
流量を蒸気タービンの回転速度で制御する給水ポンプと
、ボィラ再循環流量を同時に連続制御する時の給水ポン
プタービンの給水流量低下トリップ防止を図る制御方式
に関する。

第１図は従来の大容量の火力又は原子力発電所で行われ
ている蒸気タービン５の駆動による給水ポンプ４とその
まわりの制御系を示す。

ボィラ８への給水は給水元管１より流入し差圧発生器２
を経て蒸気タービン５で駆動される給水ポンプ４で昇圧
された後ボィラ給水管７を通りボィラ８へ給水される。
９〜１０はそれぞれ給水再循環配管及び給水再循環流量
制御弁である。

これはボィラ８の給水流量が減少し、給水ポンプ４が必
要とする最小給水流量以下になる時にバイパスである給
水再循環弁を開き給水ポンプ４の最４・給水流量を確保
するために設置されている。尚、給水ポンプの最小給水
流量が確保出来ない時にはポンプの連続運転は出来ない
ので給水ポンプ駆動源である蒸気タービン５の蒸気をし
や断して自動停止する。これらの装置は以下のように制
御される。マスタ自動制御系よりの給水量要求信号１１
はポンプ４の入口側に設けられた給水流量測定器３の実
流量信号と給水流量偏差演算器１２で偏差を求め、給水
調節計１３で比例積分動作の後、タービン蒸気加減弁６
により蒸気タービンの速度、即ち給水ポンプの回転数を
制御することにより給水流量を制御している。一方給水
再循環流量４０は「再循環流量設定器１４により一定値
の設定（ポンプ４の最小流量Ｑ）を与えられ給水流量測
定器３の実流量との偏差を再循環流量偏差演算器１５に
より求め再循環流量調節計１６により再循環流量４０を
給水再循環弁１０を用いて開度制御する。第４図は、第
１図の従来形制御系において給水流量要求信号１１が急
速に減少した場合の過渡特性を示したものである。給水
流量要求信号１１が零に向って減少する時給水調節計１
３はタービン蒸気加減弁６を閉め給水流量３０を零にす
る様に働くので、蒸気タービン５は回転速度が減少し給
水ポンプ４の吐出流量３０が零に向って減少する。この
時再循環流量制御系は給水流量の減少により、その最小
流量Ｑｏに達すると作動し、再循環流量調節計１６が給
水再循環弁１０を開にする。しかし、給水ポンプ４の駆
動力がなく水が流れないので給水ポンプ流量３川ま給水
ポンプ最小流量制限値Ｑｏ以下になりやがて給水ポンプ
４とタービン５の慣性時定数時間後零になり、給水ポン
プは前述の給水流量低下による自動停止をしてしまう欠
点があった。

本発明の目的はかかる給水流量要求信号急速減少時にも
給水ポンプタービンが流量低下による自動停止を行うこ
となく給水ポンプが最小流量制限値Ｑｏを維持し連続運
転が可能な蒸気夕‐ビン駈動給水ポンプの制御方式を提
供することにある。

第２図、及び第３図は、本発明の制御系統を示す図面で
、１〜１６は第１図と同様な構成部品を示している。第
２図中第１図の従来例との相違点は再循環流量調節計１
６の出力信号を加算器１７において給水量要求信号１１
に加算する点である。第３図の制御系統の従来例との相
違点は給水ポンプ駆動の蒸気加減弁６の制御信号を給水
調節計１３と再循環流量設定器１４の設定信号より関数
発生器１９により蒸気加減弁６の位置が給水ポンプ最４
・流量値を維持するための信号に変換した信号との高値
優先回路１８を設け、この出力信号により給水ポンプ４
の吐出流量に下限値を設けたことにある。

第５図に発明による給水ポンプ吐出流量の過渡応答特性
を示す。

第２図の制御系においては給水流量要求信号１１が時間
と共に急速に零に向かって減少した場合、給水流量調節
計１３は当初夕−ビン蒸気加減弁６を閉じてタービンの
回転数を減じ給水ポンプ吐出流量を減少させる。給水流
量１１が給水ポンプ最小流量制限値Ｑｏに達すると再循
環流量偏差演算器１５が再循環弁開側の偏差を出すため
再循環流量調節計１６の給水再循環弁関の信号が出るの
でこの信号により、再循環水量補正加算器１７の出力信
号則ち給水流量調節計の要求信号は給水ポンプ最小流量
制限値Ｑｏに整定される。従ってマスタ自動制御系給水
量要求信号１１が零になった時でも、給水ポンプは給水
ポンプ最小流量Ｑｏを維持しながら連続運転が可能とな
る。第３図の発明は蒸気タービン加減弁６の制御信号に
高値優先回路１８を設けることにより給水ポンプ速度を
ポンプ最小流量以下にさせない様にしたもので高値優先
回路のリミット信号として再循環流量設定器１４の出力
である一定信号を採用している。

この様にすれば、マスタ自動制御系１１の出力が急速に
零になって給水調節計１３の信号が過渡的に振動しても
給水ポンプタービンの速度が給水ポンプ最低流量速度に
固定されるので、給水ポンプ最小流量を維持しながら給
水ポンプの連続運転が可能であります。又その過渡特性
も第５図と同様になり、第２図の発明と同様な効果を得
る。本発明の要点は給水ポンプタービンの速度制御系に
給水最小流量を確保する回路を付加した所にある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から用いられている蒸気タービン駆動給水
ポンプの制御方式を示す図、第２図及び第３図は本発明
による蒸気タービン駆動給水ポンプの制御方式を示す図
、第４図は、従来形蒸気タービン駆動給水ポンプの給水
量要求信号が急速に低下した場合の給水ポンプ流量の過
渡特性を示す図であり、第５図は、本発明による制御系
を用いた時の蒸気タービン駆動給水ポンプの給水量要求
信号が急速に低下した場合の給水ポンプ流量の過渡特性
を示す図である。 １・・・・・・給水元管、２・・・…差圧発生器、３・
・・・・・給水流量伝送器、４・・…・給水ポンプ、５
・・・・・・蒸気夕ービソ、６・・・・・・タービン蒸
気加減弁、７．．．．．．ボィラ給水管、８・・・・・
・ボィラ、９・・・・・・給水再循環配管、１０・・…
・給水再循環弁、１１・・・・・・給水量要求信号、１
２・・・・・・給水偏差演算器、１３・・…・給水調節
計「 １４・・・・・・再循環流量設定器。 多ｌ図第２図 第４図 第３図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 人口弁開度を制御することにより回転数制御される
   タービン、該タービンにより駆動される給水ポンプ、該
   ポンプの吐出流量をポンプ入口側に戻すさめの配管上に
   設けられた再循環弁、給水要求量と給水ポンプの吸込流
   量との偏差を求める第１の加算器、該加算器出力に応じ
   た出力を得、前記タービン人口弁開度を制御する第１の
   調節器、給水ポンプに許容される最小の給水流量値と給
   水ポンプの吸込流量との偏差を求める第２の加算器、該
   加算器出力に応じた出力を得、前記再循環弁の開度を制
   御する第２の調節器とより成るタービン駆動給水ポンプ
   の制御装置において、第２の調節器の出力と給水要求量
   との和を求め、この和と吸込流量との差に応じてタービ
   ン入口弁を制御することを特徴とするタービン駆動給水
   ポンプの制御装置。 ２ 人口弁開度を制御することにより回転数制御される
   タービン、該タービンにより駆動される給水ポンプ、該
   ポンプの吐出流量をポンプ入口側に戻すための配管上に
   設けられた再循環弁、給水要求量と給水ポンプの吸込流
   量との偏差を求める第１の加算器、該加算器出力に応じ
   た出力を得、前記タービン入口弁開度を制御する第１の
   調節器、給水ポンプに許容される最小の給水流量値と給
   水ポンプの吸込流量との偏差を求める第２の加算器、該
   加算器出力に応じた出力を得、前記再循環弁の開度を制
   御する第２の調節器とより成るタービン駆動給水ポンプ
   の制御装置において、前記給水ポンプに許容される最小
   の給水流量値に応じた出力と、第１の調節器出力とのう
   ち、給水流量をより大とする出力を選択する選択手段を
   附加し、該手段の出力によりタービン人口弁を制御する
   ことを特徴とするタービン駆動給水ポンプの制御装置。