JPS6258022A - 火力発電プラントのランバツク制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、燃料ガス供給設備と、複数のガスタービンを
用いるコンバインドサイクル発電設備とを直結した火力
発電プラントに於て、例えば燃料ガス供給設備側の機器
の故障等により燃料ガス供給能力が発電設備側の燃料ガ
ス消費量を下回った場合に発電設備側の負荷を絞る所謂
ランバックを行なうための制御装置に関する。

〈従来の技術〉 燃料ガス供給設備と発電設備とを直結した火力発電プラ
ントに於て、燃料ガス供給設備側の機器の故障等により
燃料ガス供給能力が発電設備側の燃料ガス消費量を下回
った場合に、そのまま運転を継続すると、発電設備側に
タービン１〜リツプが発生し事故停止に至る虞れがある
。そこで、従来は運転員が燃料ガス設備側の機器の作動
を監視し、燃料ガス供給能力の低下に見合うように発電
設備側の負荷を絞るようにしていた。

このような場合には、例えば液化ガス気化器が１台トリ
ップした場合に発電設備負荷を５０％、或いは３０％絞
るといった具合に予め絞り込む負荷を決めておくことか
できる。しかしながら手動によりランバックを行なう場
合には、成る程度の操作遅れを避けることができず、ラ
ンバックの遅れにより発電設備側でトリップが発生した
り、急速なランバックを行うことにより安全上の問題を
生じ得る虞れがある。

特開昭５４−５０７０１号公報にはガス供給能力の余裕
値を常にｌしておき、余裕値かマイナスになったとき、
ぞの分だけ自動的にランバックを行なう制御装置が提案
されている。しかしながら、このＪ：うな制御装置は、
発電所設備が従来形式の火力発電プラントでおって、燃
料消費但と発電量とが１対１の対応関係におり、ガス供
給能力の不足分が解れば、それに見合う分だけ発電設備
負荷を落としガス消費量を絞り込めば良い場合にのみ適
用可能である。しかるに、複数のガスタービンを用いる
コンバインドサイクル発電設備に於ては、発電量が一定
であってもカスタービンの運転台数によりガス消費量が
異なるため供給ガス不足分が解っても、発電設備負荷を
どこまで絞れば良いかを容易に決定することができない
。

〈発明が解決しにうとする問題点〉 このような従来技術の欠点に鑑み、本発明の主な目的は
、燃料ガス供給設備と複数のガスタービンを用いるコン
バインドサイクル発電設備とを直結した火力発電プラン
トのための好適なランバック制御装置を提供することに
ある。

く問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、燃料ガス供給設備
と、複数のガスタービンを用いるコンバインドサイクル
発電設備とを直結した火力発電プラントのランバック制
御装置であって、前記燃料ガス供給設備の各機器の燃料
ガス供給能力を監視。

する手段と、前記各機器の燃料ガス供給能力のうちから
全体的な燃料ガス供給能力を律するものを判別して全体
的な燃料ガス供給能力を割出す手段と、割出された燃料
ガス供給能力が、前記発電設備側の燃料ガス消費量を下
回った場合には、前記燃料ガス消費量が前記燃料ガス供
給能力を下回るまで前記発電設備のガスタービンを順次
緊急停止する手段とを具備することを特徴とするランバ
ックル制御装置を提供することにより達成される。

〈作用〉 このように、本発明によれば、燃料ガス供給能力とガス
消費量を比較しながらガスタービンを順次停止していく
ため、上記したように発電設備を絞り込む際の目標値を
決定しなくとも適切かつ短時間でランバックが可能とな
る。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本発明を特定の実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図は、本発明に基づく燃料ガス主管圧力制御装置が
適用された液化天然ガス（以下ＬＮＧという。）を燃料
とする火力発電プラントを単純化して示した構成図であ
る。液化天然ガス貯槽１に貯沼されたＬＮＧ９は、プラ
イマリポンプ２及びセカンダリポンプ３により、気化器
例えばオープンラック式の気化器４に送り出され、熱源
となる海水などにより液化ガスは気化される。気化した
ガスは、燃料ガスとして燃料ガス主管５を経て発電設備
７に供給される。

発電設備７に於ては、燃料ガスにより複数のガスタービ
ンを運転し、ガスタービンの廃熱により発生した蒸気を
用いて蒸気タービンを駆動する所謂コンバインドリイク
ル発電を行なう。

一方、ＬＮＧ貯槽１内に貯蔵されたＬＮＧ９からは外部
入熱によりボイルオフガス（ＢＯＧ）が発生し、気相部
１０に滞留する。その■は気温の上昇と共に増大し、ま
たＬＮＧをオーシャンタン力からタンク１内に受入れる
際にも一時的に増大する。ＢＯＧは、圧縮機６により圧
縮され、燃料ガス主管５に送り込まれる。

第２図はこのような発電プラントに於【プる燃料ガス供
給設備８側の燃料ガス供給能力を割出す手順を示す。例
えば、プライマリポンプ２、セカンダリポンプ３及び液
化ガス気化器４の能力を判定する。全体としての燃料ガ
ス供給能力は、これら個々の機器の燃料ガス供給能力の
最小値を選択し、それにボイルオフガスの送出能力を加
咋して得られる。

第３図は、燃料ガス設備側の故障等により、燃料ガス供
給能力が低下した場合のランバック手順を示すもので、
燃料ガス供給能力を破線により示し、燃料ガス消費量を
実線にて示す。

燃料ガス供給設備側のトラブルにより、時刻ｔ。に於て
燃料ガス供給能力が燃料ガス消費量を下回るまで低下し
た場合、例えば約３秒でガスタービン１基を緊急停止す
る（時刻１１）。ガスタービンを１基停止した場合でも
燃料ガス供給能力が燃料ガス消費量を下回っていれば、
時刻ｔ２に於て第二のガスタービンを緊急停止する。こ
の時点でも燃料ガス供給能力が燃料ガス消費量を下回っ
ていれば、第三のガスタービンを緊急停止する（時刻ｔ
３）。その結果、燃料ガス消費けが燃料ガス供給能力を
下回ることとなったため、ランバックを終了する。

コンバインドザイクル発電設備に於ては、ガスタービン
の緊急始動、緊急停止が比較的容易であって迅速に行な
うことができるために、上記したような手順でランバッ
クを行なえば、ランバック制御に要する論理が１４ｊ純
化され、常に適切かつ迅速なランバックが可能となる。

〈発明の効果〉 このように本発明によれば、自動的にしかも比較的短時
間でランバック制御を行なうことができるため、発電設
備側の異常停止を未然に防止することができる。またラ
ンバック制御が確実に行なえることから、燃料ガス供給
設備側の燃料ガス供給能りの余裕度を小さくすることが
可能となり、例えばポンプ、或いは液化ガ支気化器の予
備機を省略することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される火力発電プラントの構成を
単純化して示した構成図である。 第２図は本発明に基づくランバック制御に於て燃料ガス
供給能力を割出すための手順を示すフロー図である。 第３図は本発明に基づくランバックの制御手順を示すグ
ラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 燃料ガス供給設備と、複数のガスタービンを用いるコン
   バインドサイクル発電設備とを直結した火力発電プラン
   トのランバック制御装置であつて、前記燃料ガス供給設
   備の各機器の燃料ガス供給能力を監視する手段と、 前記各機器の燃料ガス供給能力のうちから全体的な燃料
   ガス供給能力を律するものを判別して全体的な燃料ガス
   供給能力を割出す手段と、 割出された燃料ガス供給能力が、前記発電設備側の燃料
   ガス消費量を下回つた場合には、前記燃料ガス消費量が
   前記燃料ガス供給能力を下回るまで前記発電設備のガス
   タービンを順次停止する手段とを具備することを特徴と
   するランバック制御装置。