JPH04103902A - ボイラ給水制御方法及び装置 - 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、ボイラの給水制御装置に係り、特に当該ボイ
ラ以外にタービン駆動給水ポンプ駆動用蒸気供給源を有
するボイラの給水制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、新版「火力発電」　（益山正人著、東京電機大学
出版局）Ｐ７２〜７５の（３）給水装置の項に記載され
ているように、給水ポンプはボイラを運転するために最
も重要なものであり、特にプラント起動、停止過程にお
いては、モータ駆動給水ポンプ（以下、Ｍ−ＲＦＰとい
う）と給水流量調整弁（以下、給水流調弁という）及び
Ｍ−ＲＦＰ保護のためのミニマムフロー弁により給水制
御が行われていた。近年は、火力発電所のＤＳＳ（Ｄａ
ｉｌｙ　　５ｔａｒｔ　　＆　５ｔｏｐ）化が求められ
ているなか、新設火力発電プラントは、変圧貫流プラン
トが殆どとなっている。変圧貫流プラントの特徴として
、ＤＳＳに対しても圧力損失が少ないこと、プラント起
動時において火炉最低給水流量を確保しさらに熱回収を
図るために、ボイラ循環ポンプ（以下、ＢＣＰという）
を設置した給水制御方式がとられていること、又は、三
菱重工技報Ｖｏ１．２２．Ｎｏ、３のＰ３７２、の３．
３　急速起動性の項に説明されているようなアディショ
ナルヒータ方式を採用した給水制御方式がとられている
ことがあげられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術においては、プラント起動、停止過程にお
ける給水制御方式については特にとりあげていない。し
かし、起動時にはタービン駆動給水ポンプ翻動用蒸気が
当該ボイラがら供給できないこと、給水ポンプトラブル
を考慮する必要があること等から、タービン駆動給水ポ
ンプ（以下Ｔ−ＲＦＰという）とＭ−ＢＦＰとが併設さ
れ、さらにＴ−ＲＦＰにあっては、ポンプのミニマム回
転数以下では制御が不安定であることから、プラントの
起動、停止過程では専らＭ−ＲＦ　Ｐが給水に使用され
、プラントの出力がある一定の出力。

例えば定格出力の２０％を超える出力のときにＴ−ＢＦ
Ｐが給水に使用されていた。

このため、起動、停止過程においては電力を消費して給
水が行われることとなり、当該ボイラもしくは他の供給
源から得られる蒸気によって駆動されるＴ−ＢＦＰが用
いられる場合に比べ、プラントとしての効率が低下する
のが避けられなかった。

特開昭５７−１２９３０２号公報には、起動停止過程に
おいて、Ｔ−ＢＦＰの回転数を所要の流量に合わせて調
整し、該Ｔ−ＢＦＰの出口側に設けられた調整弁の開度
を、該弁の前後差圧を所定の値にするように調整する技
術が開示されている。

しかし、上記公報開示の技術によれば、調整弁の差圧プ
ログラムはＲＦＰ駆動タービン回転数より設定されてお
り、特に起動時の回転数は、ＢＦＰ昇速後のクリティカ
ルスピード（危険速度）付近となり、通常５０〜６０％
Ｎ（Ｎは定格回転数）の範囲で制御することとなる。こ
の回転数領域は、ＢＦＰ駆動タービンとしても不安定な
うえ、この回転数フィードバック信号を差圧プログラム
とすることは、不安定な信号で差圧制御を行ってしまう
恐れがある。

本発明の課題は、プラントの起動、停止過程においても
制御の不安定化を起すことなく、Ｔ−ＢＦＰによるボイ
ラ給水を可能とするにある。本発明の他の課題は、給水
流量調整弁をＴ−ＢＦＰとＭ−ＢＦＰで共用するにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、開度制御可能な給水ポンプ出口流量調整
弁と、該給水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給
水する少なくとも１台のタービン駆動給水ポンプとを備
えてなるボイラのボイラ給水制御方法において、プラン
ト起動、停止過程においては、前記給水ポンプ出口流量
調整弁の開度制御によりボイラ給水流量１ｉ１１１を行
うとともに、前記タービン駆動給水ポンプの回転数を前
記給水ポンプ出口流量調整弁の前後差圧が所定の値に保
持されるように制御し、プラント通常運転過程において
は、前記給水ポンプ出口流量調整弁を全開するとともに
、前記タービン駆動給水ポンプの回転数制御によりボイ
ラ給水流量調整を行うことによって達成される。

上記の課題はまた、少なくとも１台のタービン駆動給水
ポンプと、少なくとも１台のモータ駆動給水ポンプと、
前記タービン駆動給水ポンプの吐出側及び前記モータ駆
動給水ポンプの吐出側を連通する共通配管と、該共通配
管とボイラの給水ヘッダを連通ずる配管に介装された開
度制御可能な給水ポンプ出口流量調整弁とを備えてなる
ボイラのボイラ給水制御方法において、プラント起動。

停止過程においては、前記給水ポンプ出口流量調整弁の
開度制御によりボイラ給水流量調整を行うとともに、前
記タービン駆動給水ポンプの回転数制御により前記給水
ポンプ出口流量調整弁の前後差圧を所定の値に保持し、
プラント通常運転過程においては、前記給水ポンプ出口
流量調整弁を全開するとともに、前記タービン駆動給水
ポンプの回転数制御によりボイラ給水流量調整を行うこ
とによっても達成される。

上記の課題はまた、タービン駆動給水ポンプ出口流量調
整弁を介してボイラに給水する少なくとも１台のタービ
ン駆動給水ポンプと、モータ駆動給水ポンプ出口流量調
整弁を介してボイラに給水する少なくとも１台のモータ
駆動給水ポンプとを備えてなるボイラのボイラ給水制御
方法において、プラント起動、停止過程においては、前
記タービン駆動給水ポンプ出口流量調整弁の開度制御に
よりボイラ給水流量調整を行うとともに、前記タービン
駆動給水ポンプの回転数制御により前記給水ポンプ出口
流量調整弁の前後差圧を所定の値に保持し、プラント通
常運転過程においては、前記タービン駆動給水ポンプ出
口流量調整弁を全開するとともに、前記タービン駆動給
水ポンプの回転数制御によりボイラ給水流量調整を行う
ことによっても達成される。

上記の課題はまた、開度制御可能な給水ポンプ出口流量
調整弁と、該給水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラ
に給水する少なくとも１台のタービン駆動給水ポンプと
を備えてなるボイラのボイラ給水制御装置において、前
記タービン駆動給水ポンプを通過すべき給水流量を演算
する流量信号演算手段と、前記タービン駆動給水ポンプ
を通過する給水流量を検出して流量信号を出力する流量
信号検出手段と、前記流量信号演算手段の出力と前記流
量信号検出手段の出力の偏差に基づいて前記給水ポンプ
出口流量調整弁の開度を第１の信号切換え手段を介して
制御する弁開度信号演算手段と、前記給水ポンプ出口流
量調整弁の前後の給水圧力を検出して圧力信号を出力す
る圧力検出手段と、該圧力信号に基づいてタービン駆動
給水ポンプの差圧調整時回転数信号を第２の信号切換え
手段に出力する差圧調整時回転数信号演算手段と、前記
給水ポンプ出口流量調整弁の全開信号を前記第１の信号
切換え手段に出力する全開信号出力手段と、前記流量信
号演算手段の出力を前記タービン駆動給水ポンプの流量
調整時回転数信号に変換して前記第２の信号切換え手段
に出力する流量調整時回転数信号演算手段と、前記ター
ビン駆動給水ポンプの回転数を検出して実回転数信号を
出力する回転数検出手段と、該実回転数信号と前記第２
の信号切換え手段の出力とに基づいて前記タービン駆動
給水ポンプの回転数を制御するタービン駆動給水ポンプ
回転数制御手段とを備えることによっても達成される。

上記の課題はまた、開度制御可能な給水ポンプ出口流量
調整弁と、該給水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラ
に給水する少なくとも各１台のタービン駆動給水ポンプ
とモータ駆動給水ポンプを備えてなるボイラのボイラ給
水制御装置において、前記タービン駆動給水ポンプもし
くはモータ駆動給水ポンプを通過すべき給水流量を演算
する流量信号演算手段と、前記タービン駆動給水ポンプ
を通過する給水流量を検出して第１の流量信号を出力す
る第１の流量信号検出手段と、前記モータ駆動給水ポン
プを通過する給水流量を検出して第２の流量信号を出力
する第２の流量信号検出手段と、前記流量信号演算手段
の出力と前記第１の流量信号の偏差に基づいて前記給水
ポンプ出口流量調整弁の開度を第１の信号切換え手段を
介して制御する第１の弁開度信号演算手段と、前記流量
信号演算手段の出力と前記第２の流量信号の偏差に基づ
いて前記給水ポンプ出口流量調整弁の開度を前記第１の
信号切換え手段を介して制御する第２の弁開度信号演算
手段と、前記給水ポンプ出口流量調整弁の前後の給水圧
力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手段と、該圧
力信号に基づいてタービン駆動給水ポンプの差圧調整時
回転数信号を第２の信号切換え手段に出力する差圧調整
時回転数信号演算手段と、前記給水ポンプ出口流量調整
弁の開度を前記第１の信号切換え手段を介して全開に維
持する全開信号出力手段と、前記流量信号演算手段の出
力を前記タービン駆動給水ポンプの流量調整時回転数信
号に変換して前記第２の信号切換え手段に出力する流量
調整時回転数信号演算手段と、前記タービン駆動給水ポ
ンプの回転数を検出して実回転数信号を出力する回転数
検出手段と、該実回転数信号と前記第２の信号切換え手
段の出力とに基づいて前記タービン駆動給水ポンプの回
転数を制御するタービン駆動給水ポンプ回転数制御手段
とを備えることによっても達成される。

上記の課題はさらに、開度制御可能なタービン駆動給水
ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給水する少なく
とも１台のタービン駆動給水ポンプと、モータ駆動給水
ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給水する少なく
とも１台のモータ駆動給水ポンプを備えてなるボイラの
ボイラ給水制御装置において、前記タービン駆動給水ポ
ンプを通過すべき給水流量を演算する流量信号演算手段
と、前記タービン駆動給水ポンプを通過する給水流量を
検出して流量信号を出力する流量信号検出手段と、前記
流量信号演算手段の出力と前記流量信号検出手段の出力
の偏差に基づいて前記タービン駆動給水ポンプ出口流量
調整弁の開度を第１の信号切換え手段を介して制御する
弁開度信号演算手段と、前記タービン駆動給水ポンプ出
口流量調整弁の前後の給水圧力を検出して圧力信号を出
方する圧力検出手段と、該圧力信号に基づいてタービン
駆動給水ポンプの差圧調整時回転数信号を第２の信号切
換え手段に出力する差圧調整時回転数信号演算手段と、
前記タービン駆動給水ポンプ出口流量調整弁の全開信号
を前記第１の信号切換え手段に出力する全開信号出力手
段と、前記流量信号演算手段の出力を前記タービン駆動
給水ポンプの流量調整時回転数信号に変換して前記第２
の信号切換え手段に出力する流量調整時回転数信号演算
手段と、前記タービン駆動給水ポンプの回転数を検出し
て実回転数信号を出力する回転数検出手段と、該実回転
数信号と前記第２の信号切換え手段の出力とに基づいて
前記タービン駆動給水ポンプの回転数を制御するタービ
ン駆動給水ポンプ回転数制御手段とを備えることによっ
ても達成される。

〔作用〕

プラント起動、停止過程においては、Ｔ−ＲＦＰ出口流
調弁の開度調整によって給水流量が所要の値にａｉｍさ
れ、同時に、Ｔ−ＢＦＰ出口流調弁前後差圧が一定にな
るようにＴ−ＲＦＰ回転数が調整される。このようにす
ることによって、給水流量はＴ−ＢＦＰ出口流調弁開度
だけで決定され、安定した給水流量制御が行われる。

また、プラント通常運転過程においては、Ｔ−ＢＦＰ８
０流調弁は全開され、Ｔ−ＢＦＰの回転数調整により給
水流量制御がおこなわれる。変圧貫流プラントでの通常
運転過程では、ボイラヘッダ圧力が負荷により変化する
が、ある負荷条件におけるボイラヘッダ圧力と給水流量
がきまると、Ｔ−ＲＦＰ回転数もＴ−ＲＦＰ特性から一
義的に決まる。

第４図は、ＲＦＰ吐出圧力（ａｔａ）を縦軸に。

ＢＦＰ吐出流量（Ｔ／１（）を横軸にとり、ＲＦＰ吐出
圧力及びＢＦＰ吐出流量に対応するＢＦＰの回転数を定
格回転数に対する％で表わしたものである。図に示され
ているように、例えば４０％回転数を表わす特性線４０
１は横軸に平行に近く、回転数の少しの変動で吐出流量
が大きく変動する。

したがって、回転数を変えて流量を制御しようとすると
流量が不安定になりやすい。

特性線４０３は、主蒸気圧力を示し、特性線４０２は、
本発明がＴ−ＢＦＰに適用された場合のＲＦＰ吐出圧力
、ＲＦＰ吐出流量及びＲＦＰの回転数の変化の軌跡を示
している。すなわち、範囲のでは、Ｔ−ＢＦＰ昇速完了
後にミニマム回転数制御を行いつつＴ−ＢＦＰ出口流調
弁にて流量制御が行われており、範囲■では、主蒸気圧
力は一定であり、Ｔ−ＲＦＰ回転数制御によりＴ−ＲＦ
Ｐ出口流調弁前後差圧が一定に保持されつつ該Ｔ−ＲＦ
Ｐ出ロ流調出量流調弁開度調整量制御がおこなわれてお
り、範囲■では、主蒸気圧力の上昇とともに、Ｔ−ＲＦ
Ｐ回転数制御により流量調整が行われている。

第４図で明らかなように、主蒸気圧力が一定でかつＢＦ
Ｐ吐出流量に対するＲＦＰ回転数の傾斜特性が小さい範
囲■では、流量制御はＴ−ＢＦＰ出口流調弁の開度調整
で行われ、Ｔ−ＲＦＰ回転数は、Ｔ−Ｂ　Ｆ　Ｐ出口流
調弁の前後差圧を一定に保持するために制御されるので
、制御が不安定になることがない。

〔実施例〕

以下、本発明の第１の実施例を図面を参照して説明する
。第１図は本発明の実施例が適用された発電プラントの
全体構成を示す。図に示された発電プラントは、ボイラ
火炉水壁２５および過熱器２６を内装する火炉４と、該
過熱器２６の出口に接続され過熱蒸気をタービン２に供
給する主蒸気管４２と、該主蒸気管４２に装着された主
蒸気圧力発信器３４と、前記タービン２で回転されて発
電する発電機３と、前記タービン２に接続されて該ター
ビン２で仕事をしたあとの蒸気を凝縮させる復水器２７
と、該復水器２７に接続され復水器で生成された復水中
の含有ガスを分離させる脱気器５と、該脱気器５の液相
側に互いに並列に接続され該脱気器内の復水を吸入加圧
するＭ−ＢＦＰ１３及びＴ−ＢＦＰＩＯと、該Ｔ−ＢＦ
ＰＩＯの吐出側に接続されたＴ−ＲＦＰ出口流調弁１８
と、該Ｔ−Ｂ　Ｆ　Ｐ出口法論弁１８の出口側と前記ボ
イラ火炉水壁２５の入口とを連通ずる給水配管４０と、
該給水配管４０に介装された給水流量発信器２４と、前
記ボイラ火炉水壁２５の出口と前記過熱器２６の入口を
結ぶ蒸気管に装着された汽水分離器２３と、該汽水分離
器２３の液相側に吸入側を接続したＢＣＰ２２と、該Ｂ
ＣＰ２２の吐出側と前記給水配管４０とを連通する配管
に介装されたＢＣＰ流調弁２１と、前記汽水分離器２３
の液相側と前記脱気器５とを連通ずる配管に介装された
汽水分離器レベル調整弁６と、前記Ｍ−ＢＦＰ１３の吐
出側と前記給水配管４０とを連通ずる配管４１に介装さ
れたＭ−ＢＦＰ出口流調弁１９と。

該配管４１と前記給水配管４０の合流点近傍の前記給水
配管４０に装着されたボイラヘッダ圧力発信器２０と、
前記Ｔ−ＢＦＰＩＯの吐出側と前記脱気器５を連通する
配管４４に介装されたＴ−ＢＦＰミニマムフロー弁１２
と、前記Ｍ−ＢＦＰ１３の吐出側と前記脱気器５を連通
する配管４５に介装されたＭ−ＢＦＰミニマムフロー弁
１６と、脱気器５とＴ−ＢＦＰ吸入側及びＭ−ＲＦＰ吸
入側を連通する配管にそれぞれ装着されたＴ−Ｂ　ＦＰ
吸込流量発信器１１及びＭ−ＢＦＰ吸込流量発信器１５
と、Ｔ−ＢＦＰＩＯを駆動するＴ−Ｂ　ＦＰ＠動用ター
ビン９と、該Ｔ−ＢＦＰＩ！動用タービン９への供給蒸
気量を制御するＴ−Ｂ　Ｆ　Ｐガバナ７と、Ｔ−ＢＦＰ
＠！動用タービン９の回転数を発信する回転数検出手段
であるＴ−ＢＦＰ回転数発信器８と、前記Ｔ−ＲＦＰＩ
Ｏ吐出側と前記Ｔ−ＢＦＰ出ロ流調弁１８を結ぶ配管に
装着されたＴ−ＲＦＰ出ロ出力圧力発信器１７前記Ｔ−
ＢＦＰ回転数発信器８とＴ−ＢＦＰガバナ７とに接続さ
れたタービン駆動給水ポンプ回転数制御手段であるＴ−
Ｂ　Ｆ　Ｐガバナ制御装置３０と、該Ｔ−ＢＦＰガバナ
制御装置３０．Ｔ−ＢＦＰ出口流調弁１８．Ｍ−ＢＦＰ
出口流調弁１９に接続されたプラント自動制御装置（以
下、ＡＰＣという）１と、を含んで構成されている。

ＡＰＣＩの構成のうち、本願発明に関連する部分につき
以下に説明する。ＡＰＣｌは、Ｍ−ＢＦＰ吸込流量信号
１５Ａが入力される加算器１１２゜該加算器１１２の出
力側に接続された比例積分器１１３、発電機出力信号２
８Ａが入力される関数発生器１０１．給水流量信号２４
Ａが入力される加算器１０２．該加算器１０２の出力側
に接続された比例積分器１０３．Ｔ−ＢＦＰ吸込流量信
号１１Ａが入力される加算器１０４．該加算器１０４の
出力側に互いに並列に接続された比例積分器１０５及び
１０８．該比例積分器１０５の出力側に入力Ａ側を接続
された第１の信号切換え手段をなす信号切換器１ｏ７．
該信号切換器１０７の入力Ｂ側に接続された全開信号出
力手段である信号発生器５Ｇ１０６．前記比例積分器１
０８の出力側に入力Ｂ側を接続された第２の信号切換え
手段をなす信号切換器１０９．ボイラヘッダ圧力信号２
０Ａ及び基準差圧信号４６が入力される加算器１１０．
前記加算器１１０の出力側に接続された比例積分器１１
１を含んでいる。また前記関数発生器ＦＧの出力側は前
記加算器１０２のもう一方の入力側に接続され、前記比
例積分器１０３の出力側は、前記加算器１１２及び１０
４のそれぞれもう一方の入力側に接続されている。さら
に、前記加算器１１０のもう一方の入力側にはＴ−ＲＦ
Ｐ出ロ出力圧力信号１７Ａ力され、前記比例積分器１１
１の出力側は前記信号切換器１０９の入力Ａ側に接続さ
れている。前記信号切換器１０７．１０９は、起動、停
止時にはＡ側の入力が出力信号となり、通常運転時には
Ｂ側の入力が出力信号となるように動作する。信号発生
器５Ｇ１０６は、Ｔ−ＢＦＰ出口流調弁１８の開度を全
開にする信号を出力する。

前記比例積分器１１３の出力側及び信号切換器１０７の
出力側は、前記Ｍ−ＲＦＰ出ロ流調弁１９の制御部及び
前記Ｔ−ＲＦＰ出ロ流調弁１８の制御部にそれぞれ接続
され、前記信号切換器１０９の出力側は、Ｔ−ＢＦＰガ
バナ制御装置３０内の加算器３０１に接続され、該加算
器３０１の出力側は同じ＜Ｔ−ＢＦＰガバナ制御装！３
０内の比例積分器３０２に接続されている。

該比例積分器３０２の出力側はＴ−ＢＦＰガバナ７に接
続され、前記加算器３０１のもう一方の入力側は、Ｔ−
ＲＦＰ回転数発信器８の出力側に接続されている。

前記関数発生器１０１．加算器１０２及び比例積分器１
０３を含んで流量信号演算手段が構成され、Ｔ−ＢＦＰ
吸込流量発信器１１が第１の流量信号検出手段をなし、
Ｍ−ＢＦＰ吸込流量発信器１５が第２の流量信号検出手
段をなしている。ボイラヘッダ圧力発信器２０とＴ−Ｂ
ＦＰ出ロ出力圧力発信器１７含んで圧力検出手段が構成
され、加算器１０４と比例積分器１０５を含んで第１の
弁開度信号演算手段が構成されている。加算器１１０と
比例積分器１１１を含んで差圧調整時回転数信号演算手
段が構成され、加算器１０４と比例積分器１０８を含ん
で流量調整時回転数信号演算手段が構成されている。

上記構成の発電プラントの動作を説明する。Ｔ−ＢＦＰ
ＩＯとＴ−ＢＦＰ出口流調弁１８．またはＭ−ＢＦＰ１
３とＭ−ＢＦＰ出口流調弁１９とによって調整された量
の給水と、ＢＣＰ２２とＢＣＰ流調弁２１によって調整
された量のボイラ再循環水とが合計されてボイラ火炉水
壁２５に供給され、該ボイラ火炉水壁２５で加熱された
のち汽水分離器２３に送られる。汽水分離器２３に送ら
れたボイラ水は、ここで飽和蒸気と飽和水とに分離され
、飽和水はＢＣＰ２２に吸入されて再びボイラ火炉水壁
２５に供給される。一方の飽和蒸気は、過熱器２６で過
熱蒸気となってタービン２へ供給され、熱エネルギをタ
ービン２の回転エネルギに変換してタービン２及び発電
機３を回転させ、発電が行われる。タービン２で仕事を
した蒸気は復水器２７で凝縮液化され、復水として脱気
器５に導かれ、ここで水中の含有ガスを分離させる。含
有ガスを分離させた復水は、ボイラ給水としてＴ−ＢＦ
ＰＩＯまたは、Ｍ−ＢＦＰ１３へ送られる。

次に上記構成の制御回路の動作を説明する。まず、発電
機出力信号２８をベース信号として関数発生器１０１に
より発電機出力に見合った給水流量信号設定値が作成さ
れ、この給水流量信号設定値が加算器１０２に入力され
る。入力された給水流量信号設定値と給水流量信号２４
Ａの偏差が加算器１０２で演算され、得られた偏差信号
が比例積分器１０３に入力される。比例積分器１０３は
入力された偏差信号をもとに給水指令信号を作成し、加
算器１１２及び加算器１０４に出力する。

加算器１０４は入力された給水指令信号とＴ−ＢＦＰ吸
込流量信号１１Ａの偏差を演算し、得られた偏差信号を
比例積分器１０５及び１０８に出力する。比例積分器１
０５は、入力された偏差信号を比例積分演算処理したの
ち信号切換器１０７の入力Ａ側に弁開度信号として出力
し、比例積分器１０８は、入力された偏差信号を比例積
分演算処理したのち信号切換器１０９の入力Ｂ側に流量
調整時回転数信号として出力する。加算器１１０は、入
力されるボイラヘッダ圧力信号２０ＡとＴ−ＢＦＰ出ロ
出力圧力信号１７Ａ差を算出し、さらに該偏差と基準差
圧信号との偏差を算出して得られた偏差信号を比例積分
器１１１に出力する。比例積分器１１１は、入力される
偏着信号を比例積分演算処理したのち、差圧調整時回転
数信号として信号切換器１０９の入力Ａ側に出力する。

起動、停止時には、信号切換器１０７は、入力Ａ側への
入力を出力するので、比例積分器１０５からの入力が出
口流調弁１８に出力され、出口流調弁１８の開度は、発
電機出力、給水流量、Ｔ−ＢＦＰ吸込流量に基づいて制
御される。また、信号切換器１０９も、起動、停止時に
は、信号切換器１０７同様入力Ａ側への入力を出力する
ので、比例積分器１１１からの入力が差圧調整時回転数
信号としてＴ−ＢＦＰガバナ制御装置３０に出力される
。Ｔ−ＢＦＰガバナ制御装置３ｏは、Ｔ−ＢＦＰ回転数
発信器８から入力されるＴ−ＲＦＰ回転数信号と前記差
圧調整時回転数信号に基づいてＴ−ＲＦ　Ｐ回転数を制
御する。

プラント通常運転時には、信号切換器１０７は入力Ｂ側
の入力を出力するので、Ｔ−ＲＦＰ出口流調弁１８は信
号発生器ＳＧから出力される信号により、開度１００％
に保持される。一方、信号切換器１０９も同様に入力Ｂ
側の入力を出力するので、比例積分器１０８の出力であ
る流量調整時回転数信号がＴ−ＢＦＰガバナ制御装置３
０に入力され、Ｔ−ＢＦＰガバナ７は、給水流量、Ｔ−
ＢＦＰ吸込流量、Ｔ−ＢＦＰ回転数に基づいて制御され
る。

さらに、加算器１１２は、Ｍ−ＢＦＰ吸込流量信号１５
Ａと比例積分器１０３が出力する給水流量指令信号との
偏差を演算して偏差信号を比例積分器１１３に出力する
。比例積分器１１３は入力された偏差信号を比例積分演
算処理し、得られた信号をＭ−ＢＦＰ出口流調弁１９に
出力して該Ｍ−ＢＦＰ出ロ流調弁１９の開度を制御する
。すなわち、Ｍ−ＢＦＰが運転される場合、Ｍ−ＢＦＰ
出口流調弁１９の開度は、Ｍ−Ｂ　Ｆ　Ｐ吸込流量。

給水流量９発電機出力に基づいて制御される。

次に第２図により本発明の第２の実施例を説明する。本
実施例は、以下に説明する事項以外は先に説明した第１
の実施例と同様であり、該同様部分については、同一符
号を付して説明を省略する。

本実施例の発電プラントにおいては、Ｔ−ＲＦＰ出口流
調弁１８に代えてＲＦＰ出口流調弁３３が配置され、さ
らにＭ−ＲＦＰ出口流調弁１９が省略されてＭ−ＢＦＰ
１３の吐出側の配管４１は、Ｔ−ＲＦＰ吐出側とＲＦＰ
出口流調弁３３を結ぶ配管４３に結合されている。また
配管４１．４３には、この結合点の上流側かつ配管４５
．４４の分岐位置よりも下流側に逆流防止弁３２，３１
が介装されている。さらに、ＢＦＰ出口流調弁３３の制
御をＭ−ＲＦＰ使用時とＴ−ＲＦＰ使用時で切り換える
ために、信号切換器１０７の８力を入力Ａ側に、比例積
分器１１３の出力を入力Ｂ側にそれぞれ接続する信号切
換器１１４が新たに設けられ、該信号切換器１１４の出
力側がＢＦＰ出口流調弁３３の制御部に接続されている
。信号切換器１０７及び１１４が第１の信号切換え手段
をなしている。信号切換器１１４は、’ｌ’−ＢＦＰ使
用時にはＡ個入力が出力され、Ｍ−ＢＦＰ使用時には加
算器１１２と比例積分器１１３とを含んでなる第２の井
関度信号演算手段の出力であるＢ個入力が出力されるよ
うに切り換えられる。

本実施例によれば、ＲＦＰ出口流調弁３３の開度制御が
使用されるＲＦＰに合わせて行われるので、前記第１の
実施例による場合の効果に加えて、Ｍ−ＲＦＰ出口流調
弁１９が省略される効果がある。

第３図に本発明の第３の実施例を示す。本実施例におい
ては、プラントの起動、停止過程、起動後の通常運転過
程を通じてＴ−ＲＦＰＩＯによってボイラへの給水が行
われる。従って、前記第１の実施例に含まれていたＭ−
ＢＦＰ１３及びＭ−ＢＦＰ１３のために配置されていた
部材が削除されているが、他の構成要素は、前記第１の
実施例と同様である。本実施例によれば、Ｍ−ＢＦＰ及
びＭ−ＢＦＰのために配置されていた部材が不要なので
、装置構成が簡略化されるとともに、部品点数の削減に
伴い装置の経済性向上の効果がある。

第５図に、本発明を適用した場合のプラント起動時の主
要プロセス量の挙動の例を示す。図において、Ｔ−ＢＦ
Ｐガバナ制御装置が、ミニマム回転数制御から差圧一定
制御に移行するタイミングは、ボイラクリーンアップ完
了後にＴ−ＲＦＰ出口流調弁が自動制御に切り換えられ
る時点である。

次に、Ｔ−ＢＦＰガバナ制御装置が、差圧一定制御から
給水流量制御に移行するタイミングは、主蒸気圧力が８
５〜２４６　ｋｇ／ｃｄの変圧域となる負荷のスタート
時点が適している。

第６図は、プラント停止過程における主要プロセス量の
挙動の例を示し、制御方式としてはプラント起動時と逆
となるが、プラント停止完了にて、各プロセス量、各操
作端位置が停止時の値となるところが異なるのみである
。

第７図に本発明の機能フローの例を示す。まず、演算ブ
ロック７１にて、プラントが起動、停止過程にあるかそ
れとも通常運転過程にあるか（プラント負荷がα％より
もちいさければ起動、停止過程にあり、そうでなければ
通常運転過程とする）が判断される。もし、起動、停止
過程にあれば演算ブロック７２へ進み、通常運転過程に
あれば演算ブロック７３へ進む。演算ブロック７２では
、Ｔ−ＢＦＰ回転数制御による差圧一定制御及びＴ−Ｒ
ＦＰ出口流調弁による流量制御が行われる。

演算ブロック７３では、Ｔ−ＲＦＰ回転数制御による給
水流量制御が行われる。上記α％としては、通常２０％
が採用されている。

上記各実施例によれば、起動、停止過程（負荷く２０％
）では、ＢＦＰ出口流調弁の差圧は常に一定となるよう
ＢＦＰタービンの回転数が制御され、その間給水流量の
変動は、応答性、リニアリティー（開度／給水流量特性
）のよいＲＦＰ出口流調弁の開度により制御されるので
、安定した運転が行われる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、起動、停止過程においてはポンプ出口
流調弁の開度調整によって給水流量が制御されるととも
にＴ−ＢＦＰがポンプ出口流調弁の前後差圧を一定に保
持するように制御され、通常運転過程ではポンプ出口流
調弁は全開されてＴ−ＲＦＰ回転数ｒＩｉ１１によって
給水流量が制御されるので、起動、停止過程で制御の不
安定が生ずることなく、プラント運転の全領域でＴ−Ｒ
ＦＰによる給水が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例を示す系統図、第２図
は、本発明の第２の実施例を示す系統図、第３図は、本
発明の第３の実施例を示す系統図、第４図はＴ−ＢＦＰ
の流量−吐出圧特性の例を示すグラフ、第５図は、本発
明が適用されたボイラの起動過程における主要プロセス
量の挙動を示す概念図、第６図は、本発明が適用された
ボイラの停止過程における主要プロセス量の挙動を示す
概念図、第７図は本発明の実施例を示す手順図である。 ８・・・回転数検出手段、１０・・・Ｔ−ＢＦＰ、１３
・・・Ｍ−ＢＦＰ、１１．１５・・・流量信号演算手段
、１７．２０・・・圧力検出手段、１８・・・Ｔ−ＢＦ
Ｐ出口流量調整弁、１９・・・Ｍ−ＢＦＰ呂口流口流量
調整弁０・・・タービン駆動給水ポンプ回転数制御手段
、３３・・・給水ポンプ出口流量調整弁、４１・・・共
通配管、１０１，１０２，１０３・・・流量信号演算手
段、１０４．１０５・・・弁開度信号演算手段、１０４
゜１０８・・・流量調整時回転数信号演算手段、１０６
・・・全開信号出力手段、１０７，１１４・・・第１の
信号切換え手段、１０９・・・第２の信号切換え手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、開度制御可能な給水ポンプ出口流量調整弁と、該給
   水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給水する少な
   くとも１台のタービン駆動給水ポンプとを備えてなるボ
   イラのボイラ給水制御方法において、プラント起動、停
   止過程においては、前記給水ポンプ出口流量調整弁の開
   度制御によりボイラ給水流量調整が行われるとともに、
   前記タービン駆動給水ポンプの回転数は前記給水ポンプ
   出口流量調整弁の前後差圧が所定の値に保持されるよう
   に制御され、プラント通常運転過程においては、前記給
   水ポンプ出口流量調整弁は全開されるとともに、前記タ
   ービン駆動給水ポンプの回転数制御によりボイラ給水流
   量調整が行われることを特徴とするボイラ給水制御方法
   。 ２、少なくとも１台のタービン駆動給水ポンプと、少な
   くとも１台のモータ駆動給水ポンプと、前記タービン駆
   動給水ポンプの吐出側及び前記モータ駆動給水ポンプの
   吐出側を連通する共通配管と、該共通配管とボイラの給
   水ヘッダを連通する配管に介装された開度制御可能な給
   水ポンプ出口流量調整弁とを備えてなるボイラのボイラ
   給水制御方法において、プラント起動、停止過程におい
   ては、前記給水ポンプ出口流量調整弁の開度制御により
   ボイラ給水流量調整が行われるとともに、前記タービン
   駆動給水ポンプの回転数制御により前記給水ポンプ出口
   流量調整弁の前後差圧が所定の値に保持され、プラント
   通常運転過程においては、前記給水ポンプ出口流量調整
   弁は全開されるとともに、前記タービン駆動給水ポンプ
   の回転数制御によりボイラ給水流量調整が行われること
   を特徴とするボイラ給水制御方法。 ３、タービン駆動給水ポンプ出口流量調整弁を介してボ
   イラに給水する少なくとも１台のタービン駆動給水ポン
   プと、モータ駆動給水ポンプ出口流量調整弁を介してボ
   イラに給水する少なくとも１台のモータ駆動給水ポンプ
   とを備えてなるボイラのボイラ給水制御方法において、
   プラント起動、停止過程においては、前記タービン駆動
   給水ポンプ出口流量調整弁の開度制御によりボイラ給水
   流量調整が行われるとともに、前記タービン駆動給水ポ
   ンプの回転数制御により前記給水ポンプ出口流量調整弁
   の前後差圧が所定の値に保持され、プラント通常運転過
   程においては、前記タービン駆動給水ポンプ出口流量調
   整弁は全開されるとともに、前記タービン駆動給水ポン
   プの回転数制御によりボイラ給水流量調整が行われるこ
   とを特徴とするボイラ給水制御方法。 ４、開度制御可能な給水ポンプ出口流量調整弁と、該給
   水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給水する少な
   くとも１台のタービン駆動給水ポンプとを備えてなるボ
   イラのボイラ給水制御装置において、前記タービン駆動
   給水ポンプを通過すべき給水流量を演算する流量信号演
   算手段と、前記タービン駆動給水ポンプを通過する給水
   流量を検出して流量信号を出力する流量信号検出手段と
   、前記流量信号演算手段の出力と前記流量信号検出手段
   の出力の偏差に基づいて前記給水ポンプ出口流量調整弁
   の開度を第１の信号切換え手段を介して制御する弁開度
   信号演算手段と、前記給水ポンプ出口流量調整弁の前後
   の給水圧力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手段
   と、該圧力信号に基づいてタービン駆動給水ポンプの差
   圧調整時回転数信号を第２の信号切換え手段に出力する
   差圧調整時回転数信号演算手段と、前記給水ポンプ出口
   流量調整弁の全開信号を前記第１の信号切換え手段に出
   力する全開信号出力手段と、前記流量信号演算手段の出
   力を前記タービン駆動給水ポンプの流量調整時回転数信
   号に変換して前記第２の信号切換え手段に出力する流量
   調整時回転数信号演算手段と、前記タービン駆動給水ポ
   ンプの回転数を検出して実回転数信号を出力する回転数
   検出手段と、該実回転数信号と前記第２の信号切換え手
   段の出力とに基づいて前記タービン駆動給水ポンプの回
   転数を制御するタービン駆動給水ポンプ回転数制御手段
   と、を備えてなることを特徴とするボイラ給水制御装置
   。 ５、開度制御可能な給水ポンプ出口流量調整弁と、該給
   水ポンプ出口流量調整弁を介してボイラに給水する少な
   くとも各１台のタービン駆動給水ポンプとモータ駆動給
   水ポンプを備えてなるボイラのボイラ給水制御装置にお
   いて、前記タービン駆動給水ポンプもしくはモータ駆動
   給水ポンプを通過すべき給水流量を演算する流量信号演
   算手段と、前記タービン駆動給水ポンプを通過する給水
   流量を検出して第１の流量信号を出力する第１の流量信
   号検出手段と、前記モータ駆動給水ポンプを通過する給
   水流量を検出して第２の流量信号を出力する第２の流量
   信号検出手段と、前記流量信号演算手段の出力と前記第
   １の流量信号の偏差に基づいて前記給水ポンプ出口流量
   調整弁の開度を第１の信号切換え手段を介して制御する
   第１の弁開度信号演算手段と、前記流量信号演算手段の
   出力と前記第２の流量信号の偏差に基づいて前記給水ポ
   ンプ出口流量調整弁の開度を前記第１の信号切換え手段
   を介して制御する第２の弁開度信号演算手段と、前記給
   水ポンプ出口流量調整弁の前後の給水圧力を検出して圧
   力信号を出力する圧力検出手段と、該圧力信号に基づい
   てタービン駆動給水ポンプの差圧調整時回転数信号を第
   ２の信号切換え手段に出力する差圧調整時回転数信号演
   算手段と、前記給水ポンプ出口流量調整弁の開度を前記
   第１の信号切換え手段を介して全開に維持する全開信号
   出力手段と、前記流量信号演算手段の出力を前記タービ
   ン駆動給水ポンプの流量調整時回転数信号に変換して前
   記第２の信号切換え手段に出力する流量調整時回転数信
   号演算手段と、前記タービン駆動給水ポンプの回転数を
   検出して実回転数信号を出力する回転数検出手段と、該
   実回転数信号と前記第２の信号切換え手段の出力とに基
   づいて前記タービン駆動給水ポンプの回転数を制御する
   タービン駆動給水ポンプ回転数制御手段と、を備えてな
   ることを特徴とするボイラ給水制御装置。 ６、開度制御可能なタービン駆動給水ポンプ出口流量調
   整弁を介してボイラに給水する少なくとも１台のタービ
   ン駆動給水ポンプと、モータ駆動給水ポンプ出口流量調
   整弁を介してボイラに給水する少なくとも１台のモータ
   駆動給水ポンプを備えてなるボイラのボイラ給水制御装
   置において、前記タービン駆動給水ポンプを通過すべき
   給水流量を演算する流量信号演算手段と、前記タービン
   駆動給水ポンプを通過する給水流量を検出して流量信号
   を出力する流量信号検出手段と、前記流量信号演算手段
   の出力と前記流量信号検出手段の出力の偏差に基づいて
   前記タービン駆動給水ポンプ出口流量調整弁の開度を第
   １の信号切換え手段を介して制御する弁開度信号演算手
   段と、前記タービン駆動給水ポンプ出口流量調整弁の前
   後の給水圧力を検出して圧力信号を出力する圧力検出手
   段と、該圧力信号に基づいてタービン駆動給水ポンプの
   差圧調整時回転数信号を第２の信号切換え手段に出力す
   る差圧調整時回転数信号演算手段と、前記タービン駆動
   給水ポンプ出口流量調整弁の全開信号を前記第１の信号
   切換え手段に出力する全開信号出力手段と、前記流量信
   号演算手段の出力を前記タービン駆動給水ポンプの流量
   調整時回転数信号に変換して前記第２の信号切換え手段
   に出力する流量調整時回転数信号演算手段と、前記ター
   ビン駆動給水ポンプの回転数を検出して実回転数信号を
   出力する回転数検出手段と、該実回転数信号と前記第２
   の信号切換え手段の出力とに基づいて前記タービン駆動
   給水ポンプの回転数を制御するタービン駆動給水ポンプ
   回転数制御手段と、を備えてなることを特徴とするボイ
   ラ給水制御装置。