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JPH07101081B2 - Steam turbine plant and its operating method - Google Patents
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JPH07101081B2 - Steam turbine plant and its operating method - Google Patents

Steam turbine plant and its operating method

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JPH07101081B2
JPH07101081B2 JP15311984A JP15311984A JPH07101081B2 JP H07101081 B2 JPH07101081 B2 JP H07101081B2 JP 15311984 A JP15311984 A JP 15311984A JP 15311984 A JP15311984 A JP 15311984A JP H07101081 B2 JPH07101081 B2 JP H07101081B2
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feed water
steam generator
pressure
water
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修二 斉藤
忠男 荒川
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  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は蒸気タービンプラントに係り、特に、負荷が急
激に減少したときこれに対応して蒸気発生量を抑制して
余剰蒸気の発生を防止するのに好適な蒸気タービンプラ
ントとその運転方法に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a steam turbine plant, and in particular, when the load sharply decreases, the steam generation amount is suppressed correspondingly to prevent the generation of surplus steam. And a method for operating the same.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

今日の蒸気タービンプラントにおいて、プラントを構成
する補機類のトリップ等により、やむをえず負荷を急降
下又は負荷遮断等をよぎなくされる場合がある。これら
の運転を行う場合、タービンプラントにおいては、駆動
蒸気系に設置される弁を閉操作することにより急速に負
荷降下または負荷遮断等の運転は可能であるが、これに
伴って蒸気発生プラントにおいては燃料の絞り込み、も
しくは遮断等で負荷の急減に追従しようとする。
In today's steam turbine plants, there is a case where a sudden drop in the load or a load shedding is unavoidable due to a trip or the like of auxiliary machinery that constitutes the plant. When performing these operations, in the turbine plant, operations such as load drop or load cutoff can be rapidly performed by closing the valve installed in the drive steam system, but with this, in the steam generation plant Tries to follow a sudden decrease in load by narrowing down or shutting off fuel.

しかし、残存燃料等の影響により負荷応答性許容範囲を
超え、タービンプラントとの間に負荷の差が発生する。
すなわち、蒸気発生装置により発生される蒸気量はター
ビンにて必要とする蒸気量を超え、余剰蒸気が発生す
る。ここに、蒸気発生プラントの運転を負荷応答性を許
容範囲内に押え、且つ余剰蒸気を発生させない蒸気ター
ビンプラントの運転方法を必要とするニーズが増大して
いる。
However, due to the influence of residual fuel, etc., the load responsiveness exceeds the allowable range and a load difference occurs with the turbine plant.
That is, the amount of steam generated by the steam generator exceeds the amount of steam required by the turbine, and surplus steam is generated. There is an increasing need for a method of operating a steam turbine plant that keeps the load responsiveness of the steam generating plant within an allowable range and does not generate surplus steam.

次に、第2図について従来の蒸気タービンプラントにお
ける負荷急減,負荷遮断運転を行った場合の問題点を具
体的に説明する。
Next, with reference to FIG. 2, a problem when the load is suddenly reduced and the load is cut off in the conventional steam turbine plant will be specifically described.

第2図にて、蒸気発生装置1で発生した蒸気は主蒸気管
13を通り高圧タービン2に入る。高圧タービン2で仕事
をした蒸気は低温再熱蒸気管14を通り、再び蒸気発生装
置1に戻り再熱され、高温再熱蒸気管15を通り中圧ター
ビン3、低圧タービン4にて仕事をする。これら各ター
ビン2,3,4にて蒸気の行った仕事は、発電機5にて電気
エネルギに変換される。また、各タービン2,3,4にて仕
事を終えた蒸気は、復水器6にて水に還元され、復水ポ
ンプ7にて復水管16,低圧給水加熱器8を経由し、脱気
器9に送られ、さらに給水ポンプ10により給水管17、高
圧第1給水加熱器11,高圧第2給水加熱器12を経由して
蒸気発生装置1へ戻される。
In Fig. 2, the steam generated by the steam generator 1 is the main steam pipe.
Enter high pressure turbine 2 via 13. The steam that has worked in the high-pressure turbine 2 passes through the low-temperature reheat steam pipe 14, returns to the steam generator 1 again and is reheated, passes through the high-temperature reheat steam pipe 15, and works in the intermediate-pressure turbine 3 and the low-pressure turbine 4. . The work performed by the steam in each of the turbines 2, 3 and 4 is converted into electric energy in the generator 5. Also, the steam that has finished its work in each turbine 2, 3, 4 is reduced to water by the condenser 6, and is degassed by the condensate pump 7 via the condensate pipe 16 and the low-pressure feed water heater 8. The water is sent to the steam generator 9, and then returned to the steam generator 1 by the water supply pump 10 via the water supply pipe 17, the high-pressure first feed water heater 11, and the high-pressure second feed water heater 12.

蒸気タービンプラントが通常運転を行っている場合、前
述の過程で各給水加熱器8,11,12及び脱気器9において
は各タービン2,3,4より抽気される高温蒸気により給水
と熱交換させ、給水を加熱する。
When the steam turbine plant is operating normally, heat is exchanged with the feed water by the high temperature steam extracted from the turbines 2, 3 and 4 in the feed water heaters 8, 11 and 12 and the deaerator 9 in the above process. And heat the water supply.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be Solved by the Invention]

以上が蒸気タービンプラントの構成概要であるが、この
蒸気タービンプラントにおいて負荷遮断して所内単独運
転へ移行させた場合、発電機5は、蒸気タービンプラン
ト内に設置される補機類の駆動電気量のみを発電する状
態、すなわち所内単独運転を継続する。この時、タービ
ン側プラントにおいては主蒸気弁18が瞬時に絞り込み可
能であり各タービン2,3,4で仕事をする蒸気量を、その
電気量に相当する分まで瞬時に抑制することができる。
The above is the outline of the configuration of the steam turbine plant. When the load is cut off in this steam turbine plant and the operation is shifted to the in-house independent operation, the generator 5 drives the amount of driving electricity of the auxiliary equipment installed in the steam turbine plant. Only the power is generated, that is, the island operation is continued. At this time, in the turbine side plant, the main steam valve 18 can be instantly narrowed down, and the amount of steam working in each turbine 2, 3, 4 can be instantaneously suppressed to an amount corresponding to the amount of electricity.

しかし、蒸気発生装置側プラントにおいては燃料絞り込
み、もしくは燃料遮断により給水を蒸気に変換するため
の外部熱源を断ち、発生蒸気量をタービン2,3,4にて必
要とする蒸気量まで減少させようとするが、蒸気発生装
置1内部の残存燃料や保有水及び構造物の保有熱等によ
る内部保有熱量の影響により、外部熱源を断っても、最
大負荷降下率(最大負荷応答性)の許容範囲は、蒸気発
生装置1内部に残存する内部保有熱量の減衰率が限度で
ある。
However, in the steam generator side plant, shut down the external heat source for converting the feed water into steam by narrowing down the fuel or shutting off the fuel, and reduce the generated steam amount to the steam amount required by the turbines 2, 3 and 4. However, the allowable range of maximum load drop rate (maximum load response) even if the external heat source is turned off due to the effect of the internal fuel heat quantity due to the residual fuel in the steam generator 1, the retained water, the retained heat of the structure, etc. Is limited to the attenuation rate of the internally retained heat quantity remaining inside the steam generator 1.

ここに、蒸気発生装置1とタービン2,3,4の負荷降下率
に大きな差が発生する。すなわち、タービン2,3,4が必
要とする蒸気量以上の蒸気が、蒸気発生装置1から発生
するため、余剰蒸気が生まれる。この発生した余剰蒸気
は行き場所を失い、主蒸気管13の内部で昇圧現象を引き
おこし蒸気発生装置1の蒸気系統に設置される安全弁が
開いて大気中に大量の高熱エネルギを有する蒸気を放出
することになり、最悪の場合は主蒸気管13の内部に滞留
する蒸気の動エネルギ(動圧)により主蒸気管13及び蒸
気発生装置1の破裂を引きおこすおそれがある。これら
の問題点は全て、蒸気発生装置1から発生する余剰蒸気
を抑制できないことが原因である。
Here, a large difference occurs in the load drop rates of the steam generator 1 and the turbines 2, 3, and 4. That is, excess steam is generated because the steam generation device 1 generates steam in excess of the steam amount required by the turbines 2, 3, and 4. The generated excess steam loses its place of travel, causes a boosting phenomenon inside the main steam pipe 13, and a safety valve installed in the steam system of the steam generator 1 opens to release a large amount of steam with high heat energy into the atmosphere. In the worst case, the kinetic energy (dynamic pressure) of the steam staying inside the main steam pipe 13 may cause the main steam pipe 13 and the steam generator 1 to burst. All of these problems are caused by the fact that the surplus steam generated from the steam generator 1 cannot be suppressed.

本発明の目的は、蒸気タービンの負荷を急激に減じ、若
しくは負荷遮断した場合に、蒸気発生装置から余剰の蒸
気を発生させることを防止し得る蒸気タービンプラント
とその運転方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a steam turbine plant capable of preventing generation of excess steam from a steam generator when the load of the steam turbine is suddenly reduced or the load is cut off, and an operating method thereof. .

〔課題を解決するための手段〕[Means for Solving the Problems]

上記目的は、蒸気発生装置で発生した蒸気でタービンを
駆動し、前記タービン駆動後の蒸気を復水せしめ得られ
た給水を、給水ポンプから給水加熱器を介して前記蒸気
発生装置に供給する蒸気タービンプラントの運転方法に
おいて、負荷急減ないし負荷遮断運転を行う場合に、前
記給水加熱器で加熱される前の給水の一部を該給水加熱
器の下流側に設けられたバイパス路合流点にバイパスし
て前記蒸気発生装置に供給すると共に、該給水加熱器か
ら前記蒸気発生装置へ供給される給水の一部を前記バイ
パス路合流点の上流側から取水して前記給水ポンプの上
流側に戻し、前記蒸気発生装置で発生する蒸気量を抑制
することで、達成される。
The above-mentioned object is to drive the turbine with the steam generated by the steam generator, and to condense the steam after the turbine is driven to obtain the feed water, which is supplied from the feed pump to the steam generator via the feed water heater. In the turbine plant operating method, when performing a sudden load reduction or load shedding operation, a part of the feed water before being heated by the feed water heater is bypassed to a bypass passage confluence point provided on the downstream side of the feed water heater. While supplying to the steam generator, a part of the feed water supplied from the feed water heater to the steam generator is taken from the upstream side of the bypass passage confluence point and returned to the upstream side of the water supply pump, This is achieved by suppressing the amount of steam generated by the steam generator.

上記目的はまた、蒸気発生装置で発生した蒸気を使用す
るタービンと、該タービンから排出された蒸気を復水せ
しめ得られた給水を、給水加熱器を介して前記蒸気発生
装置に供給する給水ポンプとを有する蒸気タービンプラ
ントにおいて、前記給水加熱器の出口側の給水の一部を
前記給水ポンプの上流側に戻す第1のバイパス管と、該
第1のバイパス管を開閉する第1開閉弁と、該給水ポン
プから吐出される給水の一部を前記第1のバイパス管の
取水点より下流側に供給する第2のバイパス管と、該第
2のバイパス管を開閉する第2開閉弁とを具備すること
で、達成される。
The above object is also to provide a turbine that uses the steam generated in the steam generator, and a water supply pump that supplies the water supplied by condensing the steam discharged from the turbine to the steam generator through a water heater. A first bypass pipe for returning a part of the feed water on the outlet side of the feed water heater to the upstream side of the feed water pump, and a first opening / closing valve for opening and closing the first bypass pipe. A second bypass pipe for supplying a part of the supply water discharged from the water supply pump to a downstream side of a water intake point of the first bypass pipe, and a second opening / closing valve for opening / closing the second bypass pipe. It is achieved by having it.

〔作用〕[Action]

本発明は、前述の余剰蒸気をいかにして発生させないよ
うにするかに着眼点をおいたものであり、以下にその解
決策を説明する。
The present invention focuses on how to prevent the above-mentioned surplus steam from being generated, and the solution will be described below.

第1に、蒸気発生装置からの余剰蒸気発生源である蒸気
発生装置内部に残存する内部保有熱量の減衰を促進させ
るために、蒸気発生装置へ供給する給水の温度を下げる
ことが、前記の目的を達成するために最も効果的であ
り、かつ簡単な方法である。
First, in order to accelerate the attenuation of the internal heat quantity retained inside the steam generator, which is a surplus steam generator from the steam generator, it is necessary to lower the temperature of the feed water supplied to the steam generator. Is the most effective and easy way to achieve.

蒸気発生量Fは、次掲の式1によって求められる。The steam generation amount F is calculated by the following Equation 1.

F=Q/(T1−T2) …式1 ここで Q:蒸気発生装置の有する内部保有熱量 T1:蒸気発生装置から発生する蒸気温度 T2:蒸気発生装置へ供給する給水温度 F:蒸気発生装置からの発生蒸気量 上式1にて、蒸気発生装置の内部保有熱量Qと発生蒸気
温度T1が不変であるため、蒸気発生装置へ供給する給水
温度T2を下げることで、蒸気発生装置での温度上昇を大
きくすると、発生蒸気量Fは減少させることが可能であ
り、余剰蒸気の発生を抑制できる。即ち、第2のバイパ
ス管を通して、給水加熱器で加熱する前の給水を蒸気発
生装置に供給することで、余剰蒸気の発生を抑制でき
る。
F = Q / (T 1 −T 2 ) ... Equation 1 where Q: internal heat of the steam generator T 1 : steam temperature generated from the steam generator T 2 : feed water temperature supplied to the steam generator F: at generation amount of steam above equation 1 from the steam generator, since the internal heat held Q and generating steam temperature T1 of the steam generator is unchanged, by reducing the feed water temperature T 2 is supplied to the steam generator, steam generator When the temperature rise in the apparatus is increased, the generated steam amount F can be reduced, and the generation of surplus steam can be suppressed. That is, it is possible to suppress the generation of surplus steam by supplying the feed water before being heated by the feed water heater to the steam generator through the second bypass pipe.

第2に、給水ポンプより蒸気発生装置への給水を全量供
給するのではなく、その一部をタービン側プラント内に
て循環させ給水量を減少させる。これは、蒸気タービン
プラント内を循環してする水及び蒸気の流れを抑制する
ことにより、前述の問題点である主蒸気管内での動エネ
ルギを低下させて安全を確保できる。このようにして動
エネルギを低下させることにより余剰蒸気の発生を抑制
することができる。即ち、第1のバイパス管を通して、
蒸気発生装置に供給する前の給水の一部を給水ポンプに
戻すことで、余剰蒸気の発生を抑制できる。
Second, instead of supplying the entire amount of water supply to the steam generator from the water supply pump, a part of the water is circulated in the turbine side plant to reduce the amount of water supply. This suppresses the flow of water and steam circulating in the steam turbine plant, thereby reducing the kinetic energy in the main steam pipe, which is the above-mentioned problem, and ensuring safety. By reducing the kinetic energy in this way, it is possible to suppress the generation of excess steam. That is, through the first bypass pipe,
It is possible to suppress the generation of surplus steam by returning a part of the supply water before it is supplied to the steam generator to the water supply pump.

〔実施例〕〔Example〕

第1図は本発明の運転方法を適用するために構成した蒸
気タービンプラントの1例の系統図である。
FIG. 1 is a system diagram of an example of a steam turbine plant configured to apply the operating method of the present invention.

蒸気発生装置1へ供給する給水温度を下げるため、給水
ポンプ10の出口より、高圧第1給水加熱器11及び高圧第
2給水加熱器12をバイパスし蒸気発生装置1へ給水を供
給する第2のバイパス管21(第1のバイパス管について
は後述する。)と、この第2のバイパス管21を開閉する
第2開閉弁25(第1の開閉弁については後述する。)を
設置する。これは、蒸気タービンプラントにて、負荷急
減,負荷遮断運転を行った場合に、高圧第1給水加熱器
11,高圧第2給水加熱器12の加熱蒸気は急減するか、も
しくは全く無くなるが、高圧第1給水加熱器11,高圧第
2給水加熱器12及びそれら出口の給水管17の内部には、
高温の水が滞留しており、加熱されていない給水ポンプ
10出口の給水が蒸気発生装置1へ供給されるまでに前記
の温水が蒸気発生装置1へ供給され、前述の蒸気発生装
置1の内部保有熱量Qの減衰は促進されない。
In order to lower the feed water temperature to be supplied to the steam generator 1, the second high-pressure first feed water heater 11 and the high-pressure second feed water heater 12 are bypassed from the outlet of the water feed pump 10 to supply water to the steam generator 1. A bypass pipe 21 (the first bypass pipe will be described later) and a second opening / closing valve 25 (the first opening / closing valve will be described later) that opens and closes the second bypass pipe 21 are installed. This is the high pressure first feed water heater when the load is suddenly reduced and the load is cut off in the steam turbine plant.
11, The heating steam of the high-pressure second feed water heater 12 suddenly decreases or disappears at all, but inside the high-pressure first feed water heater 11, the high-pressure second feed water heater 12 and the water pipe 17 at their outlet,
Hot water pump that contains hot water and is not heated
The hot water is supplied to the steam generator 1 by the time the feed water at the 10th outlet is supplied to the steam generator 1, and the attenuation of the internal heat quantity Q of the steam generator 1 is not promoted.

そこで、これら負荷急減,負荷遮断運転を行う際に第2
開閉弁25を開け、給水ポンプ10出口の加熱されていない
給水を、蒸気発生装置1へ供給し、蒸気発生装置1の内
部保有熱量の減衰を促進させ、蒸気発生装置1から発生
する余剰蒸気を抑制することが可能となる。また、この
場合に、高圧第2給水加熱器12の出口側に設置される弁
である給水弁20を絞り込む、もしくは遮断することで、
蒸気発生装置1に供給される前記高温の給水を減少もし
くは遮断することにより、さらに効果的に蒸気発生装置
1の内部保有熱量Qを減衰させることができ、蒸気発生
装置1から発生する余剰蒸気の抑制に優位である。
Therefore, when performing these sudden load reduction and load shedding operations, the second
The on-off valve 25 is opened, unheated feed water at the outlet of the water supply pump 10 is supplied to the steam generator 1 to promote the decay of the internal heat quantity of the steam generator 1, and the surplus steam generated from the steam generator 1 is removed. It becomes possible to suppress. Further, in this case, by narrowing or shutting off the water supply valve 20 which is a valve installed on the outlet side of the high-pressure second water supply heater 12,
By reducing or interrupting the high-temperature feed water supplied to the steam generator 1, the internal heat quantity Q of the steam generator 1 can be more effectively attenuated, and the excess steam generated from the steam generator 1 can be reduced. It is superior to restraint.

つぎに、前述第2の解決策を実施するための機器及び運
転方法として、蒸気発生装置1へ供給する高温の給水の
一部を、給水管17より分枝させる。本図では、高圧第2
給水加熱器12の出口より脱気器9へ戻す第1のバイパス
管22とこの第1のバイパス管22を開閉する第1の開閉弁
26を設置する。これは、蒸気発生装置1へ供給する高温
の給水の一部を、脱気器9、給水ポンプ10、高圧第1給
水加熱器11,高圧第2給水加熱器12の間を循環させ、そ
の循環させた給水量の分だけ、蒸気発生装置1へ供給す
る給水量を減少させる。すなわち、負荷急減,負荷遮断
運転を行う際に、第1開閉弁26を開けることにより、蒸
気発生装置1へ供給する高温の給水の一部が、タービン
側プラント内にて循環するため、その循環水量分だけ、
蒸気発生装置1へ供給する給水量を減少させ、蒸気発生
装置1から発生する余剰蒸気を抑制することが可能とな
る。
Next, as a device and an operating method for implementing the above-mentioned second solution, a part of the high-temperature feed water supplied to the steam generator 1 is branched from the water supply pipe 17. In this figure, the high pressure second
A first bypass pipe 22 that returns from the outlet of the feed water heater 12 to the deaerator 9 and a first opening / closing valve that opens and closes the first bypass pipe 22.
Install 26. This circulates a part of the high temperature feed water supplied to the steam generator 1 between the deaerator 9, the water feed pump 10, the high pressure first feed water heater 11, and the high pressure second feed water heater 12, and the circulation thereof. The amount of water supplied to the steam generator 1 is reduced by the amount of the supplied water. That is, when the load is suddenly reduced or the load is shut off, by opening the first on-off valve 26, a part of the high-temperature feed water supplied to the steam generator 1 circulates in the turbine-side plant. Just the amount of water,
It is possible to reduce the amount of water supplied to the steam generator 1 and suppress the surplus steam generated from the steam generator 1.

第1図に示す実施例では更に、蒸気発生装置1より発生
した余剰蒸気を使用するために、主蒸気管13もしくは蒸
気発生装置1内部の蒸気ラインより、タービン側プラン
ト内で使用する補助蒸気を取り出す。本図においては、
蒸気発生装置1内部より、高圧第2給水加熱器12へ蒸気
を供給するための補助蒸気管23と補助蒸気弁27を設置す
る。必要に応じ、蒸気発生装置1と、高圧第2給水加熱
器12を接続する補助蒸気管の途中に補助蒸気ヘッダを設
置することもできる。これらの装置を使用し、負荷急
減,負荷遮断運転を行う際に前記の補助蒸気弁27を開
け、蒸気発生装置1より発生した余剰蒸気を、補助蒸気
として高圧第2給水加熱器12へ流入させる。そしてその
補助蒸気は、高圧第2給水加熱器12の内部でドレンと化
す。そのドレンは、ドレン管24及びドレン弁28を経由し
て脱気器9もしくは、復水器6へ回収する。すなわち、
蒸気発生装置1より発生した余剰蒸気を補助蒸気として
使用することにより、余剰となるべき蒸気が必要な蒸気
となり、蒸気発生装置1から発生する余剰蒸気を抑制す
ることができる。
Further, in the embodiment shown in FIG. 1, in order to use the surplus steam generated from the steam generator 1, the auxiliary steam used in the turbine side plant is supplied from the main steam pipe 13 or the steam line inside the steam generator 1. Take it out. In this figure,
An auxiliary steam pipe 23 and an auxiliary steam valve 27 for supplying steam from the inside of the steam generator 1 to the high-pressure second feed water heater 12 are installed. If necessary, an auxiliary steam header can be installed in the middle of an auxiliary steam pipe connecting the steam generator 1 and the high-pressure second feed water heater 12. When using these devices, the auxiliary steam valve 27 is opened when the load is suddenly reduced or the load is cut off, and the surplus steam generated from the steam generator 1 is made to flow into the high-pressure second feed water heater 12 as auxiliary steam. . Then, the auxiliary steam is converted into drain inside the high pressure second feed water heater 12. The drain is collected in the deaerator 9 or the condenser 6 via the drain pipe 24 and the drain valve 28. That is,
By using the surplus steam generated from the steam generator 1 as auxiliary steam, the steam to be surplus becomes necessary steam, and the surplus steam generated from the steam generator 1 can be suppressed.

更に、前記の蒸気発生装置1が原油,石炭などを燃料と
する火力プラントである場合、該蒸気発生装置1から発
生した蒸気を蒸気発生プラント内の補助蒸気として取り
出す。本第1図においては蒸気発生装置1の内部から該
蒸気発生装置1のスートブロワ用蒸気として供給する。
また、この間に補助蒸気ヘツダを設置することもでき
る。これにより、余剰となるべき蒸気を抑制することが
できる。
Furthermore, when the steam generator 1 is a thermal power plant that uses crude oil, coal, etc. as fuel, the steam generated from the steam generator 1 is taken out as auxiliary steam in the steam generator plant. In FIG. 1, the steam is supplied from the inside of the steam generator 1 as soot blower steam of the steam generator 1.
In addition, an auxiliary steam header can be installed during this time. This makes it possible to suppress excess steam.

第1図の蒸気タービンプラントにおいて負荷の急減,又
は負荷遮断の際は、第2の開閉弁25,第1開閉弁26,補助
蒸気弁27を開弁する。また、給水弁20は前述の弁と反対
に閉弁する。これにより、蒸気発生装置1に供給する給
水温度を下げると同時に給水流量の低減及び、余剰蒸気
の有効活用ができ、蒸気発生装置1から発生する余剰蒸
気を抑制し、蒸気発生装置1の負荷下降運転時の降下率
を許容範囲内に押えることも可能となる。
When the load is suddenly reduced or the load is cut off in the steam turbine plant of FIG. 1, the second opening / closing valve 25, the first opening / closing valve 26, and the auxiliary steam valve 27 are opened. Further, the water supply valve 20 is closed contrary to the above-mentioned valve. As a result, the temperature of the feed water supplied to the steam generator 1 can be reduced and at the same time the flow rate of the feed water can be reduced and the surplus steam can be effectively utilized, the surplus steam generated from the steam generator 1 can be suppressed, and the load on the steam generator 1 can be lowered. It is also possible to keep the descent rate during operation within the allowable range.

以下にその効果を添附の図表について述べる。The effects are described below with reference to the attached charts.

第3図は、横軸に時間tを取り、縦軸に蒸気発生装置1
に供給する給水流量と、タービン側プラント内にて循環
する循環水量を取る。また、時間軸に示すt0は負荷降下
開始時期であり、t2は負荷降下終了時を示す。そして、
実線カーブ42が従来技術による蒸気発生装置1に供給す
る給水流量特性カーブであり、破線カーブが本発明を実
施したことによる蒸気発生装置1に供給する給水流量特
性カーブ43及び、タービン側プラント内で循環する循環
水量特性カーブ44である。ここで、給水ポンプ10の吐出
流量と給水流量はほぼ一致しているため、本発明のよう
に負荷降下運転開始により給水ポンプ10の吐出給水が蒸
気発生装置1へ供給する給水と、タービン側プラント内
にて循環する循環水とに分けて見ると、従来技術による
給水流量と本発明による給水流量では給水流量特性カー
ブ42,43を比較してわかるように、本発明の場合の方が
蒸気発生装置1へ供給する給水流量は少い。
In FIG. 3, the horizontal axis represents time t and the vertical axis represents the steam generator 1.
The flow rate of water supplied to the turbine and the amount of circulating water circulating in the turbine side plant are calculated. Further, t 0 on the time axis indicates the load drop start timing, and t 2 indicates the load drop end time. And
A solid curve 42 is a feedwater flow rate characteristic curve to be supplied to the steam generator 1 according to the conventional technique, and a broken line curve is a feedwater flow rate characteristic curve 43 to be supplied to the steam generator 1 according to the present invention and in the turbine side plant. It is a circulating water amount characteristic curve 44. Here, since the discharge flow rate of the feed water pump 10 and the feed water flow rate are almost the same, the feed water supplied from the feed water pump 10 to the steam generator 1 by the start of the load lowering operation as in the present invention and the turbine side plant. When it is divided into circulating water circulating in the inside, as can be seen by comparing the feed water flow rate characteristic curves 42 and 43 between the feed water flow rate according to the prior art and the feed water flow rate according to the present invention, the case of the present invention produces more steam. The water supply flow rate supplied to the device 1 is small.

第4図は蒸気発生装置1の特性カーブを示す図表であっ
て、横軸は第3図と同様の時間t,t0,t2を示し、縦軸に
ついては、下から給水流量特性カーブ(このカーブは第
3図に示すものと同じものであるが、蒸気発生装置1の
特性を説明するために本図にも引用するものであ
る。)、給水温度特性カーブ、熱負荷特性カーブ、発生
蒸気流量特性カーブを示す。また、第3図と同様に実線
は従来技術にて得られるそれぞれの特性カーブ42,45,4
7,49であり、破線は本実施例であ得られたそれぞれの特
性カーブ43,46,48,50である。本例において蒸気発生装
置1へ供給する給水流量が減少することは前述の通りで
あり省略する。
FIG. 4 is a chart showing a characteristic curve of the steam generator 1, in which the horizontal axis shows times t, t 0 , t 2 similar to those in FIG. 3, and the vertical axis shows the feed water flow rate characteristic curve (from the bottom). This curve is the same as that shown in Fig. 3, but is also referred to in this figure to explain the characteristics of the steam generator 1.), the feed water temperature characteristic curve, the heat load characteristic curve, and the generation A steam flow characteristic curve is shown. Further, as in FIG. 3, the solid lines are characteristic curves 42, 45, 4 obtained by the conventional technique.
7, 49, and the broken lines are the respective characteristic curves 43, 46, 48, 50 obtained in this embodiment. In this example, the reduction of the feed water flow rate supplied to the steam generator 1 is as described above, and will be omitted.

給水温度については、従来技術では給水温度特性カーブ
45に示す如く、高圧第2給水加熱器12の内部滞溜給水及
び、高圧第2給水加熱器12出口の給水管17内部に滞溜す
る高温給水が、全て蒸気発生装置1に供給された後に給
水温度が降下するのに対し、本発明によると負荷降下運
転開始により給水ポンプ10の出口の給水、すなわち、高
圧第1給水加熱器11,高圧第2給水加熱器12に通水し加
熱する前の給水が、直接、蒸気発生装置1に供給される
ため、瞬時に給水温度を下げることが可能となる。これ
ら給水流量の特性と給水温度の特性により、蒸気発生装
置の熱負荷特性は、従来技術においては、熱負荷特性カ
ーブ47の如く、給水流量と、ほぼ比例する形で減少する
が、本発明においては、負荷降下運転開始により、熱負
荷特性カーブ48に示す如く一度急激に上昇する。これは
前述の如く、発生蒸気温度が一定のため、給水温度が下
がることにより、蒸気発生装置1で給水を蒸気に変化さ
せ、さらに加熱するために必要な熱量は増加させなくて
はならないからである。すなわち、蒸気発生装置での熱
負荷は、急激に増大する。
Regarding the water supply temperature, in the conventional technology, the water supply temperature characteristic curve
As shown by 45, after all of the accumulated water inside the high pressure second feed water heater 12 and the high temperature water accumulated inside the water supply pipe 17 at the outlet of the high pressure second feed water heater 12 are supplied to the steam generator 1. According to the present invention, whereas the feed water temperature drops, the feed water at the outlet of the feed water pump 10, that is, before passing through the high-pressure first feed water heater 11 and the high-pressure second feed water heater 12 for heating is started according to the present invention. Since the supply water is directly supplied to the steam generator 1, the supply water temperature can be instantly lowered. Due to the characteristics of the feed water flow rate and the characteristics of the feed water temperature, the heat load characteristic of the steam generator is reduced in a manner almost proportional to the feed water flow rate as in the heat load characteristic curve 47 in the prior art. When the load lowering operation is started, the temperature rises once as shown in the heat load characteristic curve 48. This is because, as described above, since the generated steam temperature is constant, the supply water temperature lowers, so that the steam generator 1 needs to change the supplied water into steam and increase the amount of heat necessary for further heating. is there. That is, the heat load on the steam generator increases rapidly.

これらの現象により、蒸気発生装置1より発生する蒸気
量は、本図最上段に示す発生蒸気流量特性カーブ49,50
の如くとなる。
Due to these phenomena, the amount of steam generated from the steam generator 1 is calculated by the generated steam flow rate characteristic curves 49, 50 shown at the top of the figure.
It becomes like.

まず従来技術においては、発生蒸気流量特性カーブ49の
如く、給水流量特性カーブ42とほぼ比例して減少するの
に対し、本実施例によると、負荷降下開始により、蒸気
発生装置1の熱負荷が、熱負荷特性カーブ48の如く上昇
するため、発生蒸気温度を一定に保とうとすると、発生
蒸気流量を特性カーブ50に示す如く急減させる効果が得
られる。これは前述の式1に示す如く発生蒸気量の関数
式より成り立つ。また、この急減された発生蒸気量の一
部を、高圧第2給水加熱器12への補助蒸気として使用す
ることにより、蒸気発生装置1より発生する余剰蒸気を
さらに抑制させる効果が十分得られる。
First, in the prior art, as shown in the generated steam flow rate characteristic curve 49, it decreases almost in proportion to the feedwater flow rate characteristic curve 42, whereas according to the present embodiment, the heat load of the steam generator 1 is reduced due to the start of the load drop. Since the temperature rises as shown by the heat load characteristic curve 48, if the generated steam temperature is kept constant, the generated steam flow rate can be rapidly reduced as shown by the characteristic curve 50. This is established by the function formula of the generated steam amount as shown in the above-mentioned formula 1. In addition, by using a part of this rapidly reduced amount of generated steam as auxiliary steam to the high-pressure second feed water heater 12, the effect of further suppressing the excess steam generated from the steam generator 1 can be sufficiently obtained.

以上のように、本実施例によれば蒸気タービンプラント
の負荷降下運転、特に負荷急減及び負荷遮断等の運転時
に、タービン,蒸気発生装置共に負荷を降下させ、負荷
のアンバランスを無くし、蒸気発生装置からの余剰蒸気
の抑制を可能とする。
As described above, according to the present embodiment, during the load lowering operation of the steam turbine plant, particularly during the operations such as the sudden load reduction and load shedding, the load is reduced in both the turbine and the steam generator to eliminate the load imbalance and to generate steam. It is possible to suppress the excess steam from the equipment.

また、本実施例では、蒸気発生装置1へ供給する給水の
一部を高圧第1給水加熱器11,高圧第2給水加熱器12を
通水して脱気器9へ循環させるが、この時、高圧第2給
水加熱器12へ補助蒸気を流入させて、その循環水と熱交
換させており、循環水は加熱された水となって脱気器9
に戻る。さらに、循環水と熱交換した補助蒸気は、ドレ
ン化して脱気器9へ回収する。これらの循環水とドレン
とは、つぎのような効果をもたらす。
Further, in this embodiment, a part of the feed water supplied to the steam generator 1 is passed through the high pressure first feed water heater 11 and the high pressure second feed water heater 12 and circulated to the deaerator 9. At this time, , The auxiliary steam is caused to flow into the high-pressure second feed water heater 12 to exchange heat with the circulating water, and the circulating water becomes heated water and the deaerator 9
Return to. Further, the auxiliary steam that has exchanged heat with the circulating water is drained and collected in the deaerator 9. These circulating water and drain have the following effects.

蒸気タービンプラントを構成するために、蒸気発生装置
1へ給水を供給する給水ポンプ10と、給水中に溶存する
O2を脱気する脱気器9とが設置されるが、蒸気タービン
プラントが負荷降下運転を行った場合、脱気器9の加熱
源が無くなり、脱気器9内部の貯水は、脱気器9に流入
する復水によって温度低下がなされ、さらには脱気器9
の圧力をも低下させてしまう。この現象は給水ポンプ10
の押込圧力を確保できなくし、給水ポンプ10がトリップ
されて蒸気発生装置1へ給水を供給することが不能とな
り、プラントトリップに至る危険性が高いので、脱気器
9の温度降下を押える必要がある。このため、加熱源を
失った脱気器9へ、脱気器9内部の貯水温度を低下させ
る復水の他に前記の循環水とドレンとを流入させること
で、脱気器9内部の貯水温度低下及び圧力低下を抑制さ
せ給水ポンプ10の押込圧力を十分な値に確保可能とする
効果が得られる。この現象を第5図を用いて次に説明す
る。
A water supply pump 10 for supplying water to the steam generator 1 to configure a steam turbine plant, and dissolved in the water supply.
A deaerator 9 for deaerating O 2 is installed, but when the steam turbine plant performs load lowering operation, the heating source of the deaerator 9 is lost and the water stored inside the deaerator 9 is deaerated. The condensate flowing into the vessel 9 lowers the temperature, and further the deaerator 9
Will also reduce the pressure of. This phenomenon is caused by the water pump 10
Since it becomes impossible to secure the pushing pressure of the water supply pump 10 and the water supply pump 10 is tripped, it becomes impossible to supply the water supply to the steam generator 1, and there is a high risk of a plant trip, so it is necessary to suppress the temperature drop of the deaerator 9. is there. For this reason, in addition to the condensate for lowering the stored water temperature inside the deaerator 9, the circulating water and the drain flow into the deaerator 9 that has lost the heating source. The effect of suppressing the temperature drop and the pressure drop and making it possible to secure the pushing pressure of the water supply pump 10 at a sufficient value is obtained. This phenomenon will be described below with reference to FIG.

本図中の横軸には、第3図,4図と同様の時間t,t0,t2
取る。縦軸には圧力と温度を取る。また、従来技術によ
る特性カーブを実線、本実施例において得られる特性カ
ーブを破線で示す。
The horizontal axis in this figure shows the times t, t 0 , and t 2 similar to those in FIGS. 3 and 4. The vertical axis shows pressure and temperature. Further, the characteristic curve according to the conventional technique is shown by a solid line, and the characteristic curve obtained in this embodiment is shown by a broken line.

本図の特性カーブにおいて、従来技術では、脱気器9内
部の貯水温度が貯水温度特性カーブ57のように降下す
る。すると、脱気器9の圧力は、脱気器圧力特性カーブ
51のように降下する。また、給水ポンプ10の所要押込圧
力は給水ポンプ押込圧力特性カーブ53のように降下す
る。そして、給水ポンプ10の実効押込圧力は、給水ポン
プ実効押込圧力特性カーブ55のように降下する。これら
の特性カーブ53,55について、時間t2以降を比較する
と、その差がひじょうに小さいことがわかる。この圧力
差があまりにも小さすぎたり、あるいは逆転すると、給
水ポンプ10の保護のために設置されている圧力スイッチ
が給水ポンプ10の押込圧力低を検出し、給水ポンプ10を
トリップさせてしまい蒸気発生装置1へ供給することが
不能となり、プラントトリップに至る危険性がある。本
実施例においては、前記の通り、脱気器9へ加熱した循
環水とドレンとを流入させることにより脱気器9内部の
貯水温度低下を抑制する。これにより、脱気器9の貯水
温度は貯水温度特性カーブ58のように下降状態になり、
脱気器9の圧力は脱気器圧力特性カーブ52のようにな
り、給水ポンプ10の所要押込圧力及び実効押込圧力はそ
れぞれ、給水ポンプ所要押込圧力特性カーブ54、給水ポ
ンプ実効押込圧力特性カーブ56のようになり、それぞれ
の特性降下率は従来技術に比較すると遅くなっている。
特性カーブ54と56との差も、従来技術による特性カーブ
53と55との差よりも大きくなり、給水ポンプ10を運転す
るのに必要な押込圧力を十分確保する効果が得られる。
In the characteristic curve of this figure, in the conventional technique, the stored water temperature inside the deaerator 9 drops like a stored water temperature characteristic curve 57. Then, the pressure of the deaerator 9 becomes the deaerator pressure characteristic curve.
It descends like 51. Further, the required pushing pressure of the water feed pump 10 drops like the feed water pump pushing pressure characteristic curve 53. Then, the effective pushing pressure of the water feed pump 10 drops like a water feed pump effective pushing pressure characteristic curve 55. Comparing these characteristic curves 53 and 55 from time t 2 onward, it can be seen that the difference is very small. If this pressure difference is too small or reverses, the pressure switch installed to protect the water supply pump 10 detects a low push-in pressure of the water supply pump 10 and trips the water supply pump 10, causing steam generation. There is a risk that the equipment 1 cannot be supplied and a plant trip occurs. In the present embodiment, as described above, the temperature of the stored water in the deaerator 9 is suppressed from decreasing by causing the heated circulating water and the drain to flow into the deaerator 9. As a result, the stored water temperature of the deaerator 9 is lowered as shown by the stored water temperature characteristic curve 58,
The pressure of the deaerator 9 becomes like the deaerator pressure characteristic curve 52, and the required pushing pressure and the effective pushing pressure of the water feed pump 10 are the feed water pump required pushing pressure characteristic curve 54 and the water feed pump effective pushing pressure characteristic curve 56, respectively. As a result, the respective characteristic drop rates are slower than those of the prior art.
The difference between the characteristic curves 54 and 56 is also the characteristic curve of the conventional technology.
It becomes larger than the difference between 53 and 55, and the effect of sufficiently securing the pushing pressure required to operate the water supply pump 10 is obtained.

さらに、蒸気発生プラント内における補助蒸気の使用に
ついては、蒸気発生装置1のストーブロワ用蒸気として
使用することにより、該蒸気発生装置1内に設置される
加熱器の冷却効果をもたらす。すなわち蒸気発生装置1
の燃料に原油や石炭などを用いる火力プラントの場合、
蒸気発生装置1で燃焼させた燃料の廃ガスの熱エネルギ
にて蒸気発生装置1への給水を蒸気に変化させている
が、この給水が蒸気化する際に排気ガスの熱エネルギを
吸収して排ガス温度を下げ、蒸気発生装置1は給水を蒸
気に変化させると同時に、加熱器に入ってくる燃焼排ガ
ス温度を下げる冷却作用をも果たしている。これによ
り、蒸気タービンプラントにおいて、負荷遮断などの負
荷急減運転を行った場合、蒸気発生装置1内の給水及び
蒸気の流れが止まるため、蒸気発生装置1の燃焼排ガス
温度を下げるものが失われ、加熱器が過熱するおそれが
有る。この現象を避けるため蒸気発生プラント内におい
て補助蒸気を使用(本例においてはスートブロワ蒸気と
して)することにより、蒸気発生装置1から生じる余剰
蒸気の抑制効果を得るとともに、蒸気発生装置1内に設
けられた加熱器の冷却効果も同時に得ることを可能なら
しめる。
Further, regarding the use of the auxiliary steam in the steam generating plant, by using the auxiliary steam as the steam for the stove blower of the steam generating apparatus 1, a cooling effect of the heater installed in the steam generating apparatus 1 is brought about. That is, the steam generator 1
In the case of a thermal power plant that uses crude oil or coal as the fuel for
Although the water supplied to the steam generator 1 is changed to steam by the heat energy of the waste gas of the fuel burned in the steam generator 1, the heat energy of the exhaust gas is absorbed when the water is steamed. The temperature of the exhaust gas is lowered, the steam generator 1 changes the feed water into steam, and at the same time, it also performs the cooling action of lowering the temperature of the combustion exhaust gas entering the heater. As a result, in the steam turbine plant, when a sudden load reduction operation such as load shedding is performed, the water supply in the steam generator 1 and the flow of steam are stopped, so that the one that lowers the combustion exhaust gas temperature of the steam generator 1 is lost, The heater may overheat. In order to avoid this phenomenon, auxiliary steam is used in the steam generation plant (as soot blower steam in this example) to obtain an effect of suppressing excess steam generated from the steam generation device 1 and to be provided in the steam generation device 1. It also makes it possible to obtain the cooling effect of the heater at the same time.

なお、本発明と同時の目的(負荷降下運転時の余剰蒸気
の処理)で、第6図に示したように、高圧バイパス管2
9,高圧バイパス管35,高圧バイパススプレー管33,高圧バ
イパススプレー弁38,低圧バイパス管30,低圧バイパス弁
36,減温器41,低圧バイパススプレー管34,低圧バイパス
スプレー弁39,逆止弁37等を設けたタービンバイパス装
置も用いられているが、この装置(第6図)は余剰蒸気
を抑制するのではなく、蒸気タービンプラントに不具合
を発生させないように処理するものである。この蒸気タ
ービンプラント(第6図)は蒸気発生装置1へ供給する
給水を全量、高圧第1,2給水加熱器11,12を通水している
が、このプラントの運転に本発明方法を適用すると余剰
蒸気の発生防止効果がいっそう完全に近くなる。
For the same purpose as the present invention (treatment of surplus steam during load lowering operation), as shown in FIG.
9, high pressure bypass pipe 35, high pressure bypass spray pipe 33, high pressure bypass spray valve 38, low pressure bypass pipe 30, low pressure bypass valve
A turbine bypass device provided with 36, desuperheater 41, low pressure bypass spray pipe 34, low pressure bypass spray valve 39, check valve 37, etc. is also used, but this device (Fig. 6) suppresses excess steam. Instead, the processing is performed so as not to cause a problem in the steam turbine plant. In this steam turbine plant (Fig. 6), the entire amount of feed water supplied to the steam generator 1 is passed through the high pressure first and second feed water heaters 11 and 12, and the method of the present invention is applied to the operation of this plant. Then, the effect of preventing the generation of excess steam becomes even more complete.

また、このタービンバイパス付蒸気タービンプラント
の、高圧第2給水加熱器12周辺の特性を第7図を用いて
次に説明する。本第7図は横軸に時間t,t0,t2(これ
は、第3図,第4図,第5図のものと同じものであ
る。)を取り、縦軸には、下から給水流量、高圧第2給
水加熱器12の内部圧力と同給水加熱器12の加熱蒸気圧
力、高圧第2給水加熱器12の出入口給水温度、高圧第2
給水加熱器12の加熱蒸気量を取ってある。負荷降下運転
を開始するt0のポイントについて見ると、高圧第2給水
加熱器12加熱蒸気圧力は特性カーブ60の如く急激に上昇
する。それにより、同給水加熱器12の内部圧力も特性カ
ーブ61の如く上昇する。この圧力上昇現象により、同給
水加熱器12の出口給水温度、すなわち、蒸気発生装置1
への給水温度が特性カーブ45のように上昇する。また、
同給水加熱器12の上流に設置される高圧第1給水加熱器
11は加熱蒸気が失われるため、高圧第1給水加熱器11出
口すなわち、高圧第2給水加熱器12入口給水温度は特性
カーブ62のように低下し、高圧第2給水加熱器12の出入
口の給水温度差は大きくなり、その給水と熱交換する加
熱蒸気量は特性カーブ63のように増加する。これにより
発生する問題点を第8図に用い説明する。
The characteristics of the high-pressure second feed water heater 12 and its surroundings of the steam turbine plant with turbine bypass will be described below with reference to FIG. In FIG. 7, the horizontal axis represents time t, t 0 , t 2 (this is the same as those in FIGS. 3, 4, and 5), and the vertical axis represents from the bottom. Feed water flow rate, internal pressure of the high-pressure second feed water heater 12, steam pressure of the same feed water heater 12, inlet / outlet feed water temperature of the high-pressure second feed water heater 12, high-pressure second
The amount of heating steam of the feed water heater 12 is taken. Looking at the point of t 0 at which the load lowering operation is started, the heating steam pressure of the high-pressure second feed water heater 12 rapidly rises as shown by a characteristic curve 60. As a result, the internal pressure of the feed water heater 12 also rises as indicated by the characteristic curve 61. Due to this pressure increase phenomenon, the outlet feed water temperature of the feed water heater 12, that is, the steam generator 1
The water supply temperature to the temperature rises like the characteristic curve 45. Also,
High-pressure first feed water heater installed upstream of the feed water heater 12
Since 11 loses heating steam, the outlet of the high-pressure first feed water heater 11, that is, the inlet of the high-pressure second feed water heater 12, the feed water temperature decreases as shown by the characteristic curve 62, and the feed water at the inlet and outlet of the high-pressure second feed water heater 12 The temperature difference increases, and the amount of heated steam that exchanges heat with the supplied water increases as shown by the characteristic curve 63. The problem caused by this will be described with reference to FIG.

第8図の横軸は第3図,第4図,第5図,第7図と同様
である。縦軸は、下から高圧第2給水加熱器12加熱蒸気
流量特性、同給水加熱器12加熱蒸気の有する動エネル
ギ、同給水加熱器12のドレン弁28の弁開度を示す。本プ
ラントの負荷降下運転開始ポイントt0では、高圧第2給
水加熱器12加熱蒸気流量が特性カーブ63の如く増加する
のは前記の通りである。これにより、この加熱蒸気の動
エネルギは特性カーブ65のように増加する。また、加熱
蒸気量が増加することは、同給水加熱器12のドレン量が
増加することである。このため、ドレン弁28の弁開度は
大量のドレンを排出しようとドレン弁28の弁開度特性67
の如く大きくなる。これらの現象の問題点について一番
目は、動エネルギの増加により、高圧第2給水加熱器12
の強度設計を過大にしなくてはならない。2番目は、大
量のドレンを排出するためにドレン弁28の容量を過大に
しなくてはならない。それは、ドレン弁28の容量が小さ
いと、ドレン排出不良が発生し、高圧第2給水加熱器12
の水位が上昇し、蒸気系統へのドレン逆流、最悪の場合
タービンにドレンが逆流しウォータインダクションの発
生になる。通常はこのウォータインダクションを防止す
る装置が設置されるが、この装置は高圧第2給水加熱器
12の水位高によりタービントリップの操作をさせる場合
があり蒸気タービンプラントの運転を強制的に中止させ
るに至る虞が有る。このような不具合を有していた第6
図の蒸気タービンプラントに本発明の運転方法を適用す
ることにより、前述のごとく高圧第1給水加熱器11,高
圧第2給水加熱器12への通水給水量が減少するため、高
圧第2給水加熱器12加熱蒸気量が減少し、個々の特性は
カーブ64,66,68のように、いずれの特性カーブについて
も従来の特性カーブ63,65,67に比較すると小さくなり、
前述の不具合が解消される。
The horizontal axis in FIG. 8 is the same as in FIGS. 3, 4, 5, and 7. From the bottom, the vertical axis represents the high-pressure second feed water heater 12 heating steam flow rate characteristic, the kinetic energy of the feed water heater 12 heating steam, and the valve opening degree of the drain valve 28 of the same feed water heater 12. As described above, at the load lowering operation start point t 0 of the present plant, the heating steam flow rate of the high pressure second feed water heater 12 increases as shown by the characteristic curve 63. As a result, the kinetic energy of the heated steam increases as shown by the characteristic curve 65. Further, the increase in the amount of heating steam means the increase in the amount of drain of the feed water heater 12. For this reason, the valve opening degree of the drain valve 28 is set to the valve opening characteristic 67 of the drain valve 28 in order to discharge a large amount of drain.
It becomes big like. The first problem with these phenomena is that the high-pressure second feed water heater 12
Must be over-designed. Secondly, the capacity of the drain valve 28 must be increased in order to discharge a large amount of drain. If the capacity of the drain valve 28 is small, drain discharge failure occurs, and the high pressure second feed water heater 12
The water level rises and the drain flows back to the steam system, and in the worst case, the drain flows back to the turbine, causing water induction. Normally, a device for preventing this water induction is installed, but this device is a high pressure second feed water heater.
There are cases in which the turbine trip may be operated due to the high water level of 12 and the operation of the steam turbine plant may be forcibly stopped. 6th which had such a defect
By applying the operating method of the present invention to the steam turbine plant shown in the figure, since the amount of water to be supplied to the high-pressure first feed water heater 11 and the high-pressure second feed water heater 12 is reduced as described above, the high-pressure second feed water is reduced. The heater 12 heating steam amount is reduced, and the individual characteristics are smaller than the conventional characteristic curves 63, 65, 67 for any of the characteristic curves as shown by curves 64, 66, 68.
The problems described above are resolved.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、蒸気タービンの負荷を急激に減じ、若
しくは負荷を遮断した場合に、蒸気発生装置から余剰の
蒸気を発生させることを防止し得るという優れた実用的
効果を奏し、蒸気タービンプラントの熱効率向上、およ
び安全確保に貢献するところ多大である。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, when the load of a steam turbine is rapidly reduced, or when a load is interrupted | blocked, it has the outstanding practical effect of being able to prevent generating a surplus steam from a steam generator, and a steam turbine plant. It greatly contributes to the improvement of the thermal efficiency and the ensuring of safety.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の運転方法を適用するために構成した蒸
気タービンプラントの1例の系統図、第2図は従来技術
における蒸気タービンプラントの1例の系統図である。
第3図は給水流量特性図表、第4図は蒸気発生装置運転
特性図表、第5図は脱気器廻り特性図表、第6図はター
ビンバイパス装置付蒸気タービンプラントの系統図、第
7図はタービンバイパス装置付蒸気タービンプラントの
高圧給水加熱器廻り運転特性図表、第8図は高圧給水加
熱器加熱蒸気及びドレン弁特性図表である。 1……蒸気発生装置、2……高圧タービン、3……中圧
タービン、4……低圧タービン、5……発電機、6……
復水器、7……復水ポンプ、8……低圧給水加熱器、9
……脱気器、10……給水ポンプ、11……高圧第1給水加
熱器、12……高圧第2給水加熱器、13……主蒸気管、14
……低温再熱蒸気管、15……高温再熱蒸気管、16……復
水管、17……給水管、18……主蒸気弁、19……再熱蒸気
弁、20……給水弁、21……第2のバイパス管、22……第
1のバイパス管、23……補助蒸気管、24……ドレン管、
25……第2開閉弁、26……第1開閉弁、27……補助蒸気
弁、28……ドレン弁、29……高圧バイパス管、30……低
圧バイパス管、31……抽気管、32……脱気器加熱蒸気
管、33……高圧バイパススプレー管、34……低圧バイパ
ススプレー管、35……高圧バイパス弁、36……低圧バイ
パス弁、37……逆止弁、38……高圧バイパススプレー
弁、39……低圧バイパススプレー弁、40……脱気器加熱
蒸気弁、41……減温器、42,43……給水流量特性カー
ブ、44……循環流量特性カーブ、45,46……給水温度特
性カーブ、47,48……熱負荷特性カーブ、49,50……発生
蒸気流量特性カーブ、51,52……脱気器圧力特性カー
ブ、53,54……給水ポンプ所要押込圧力特性カーブ、55,
56……給水ポンプ実効押込圧力特性カーブ、57,58……
貯水温度特性カーブ、60……低温再熱蒸気管圧力特性カ
ーブ、61……高圧第2給水加熱器圧力特性カーブ、62…
…高圧第2給水加熱器入口給水温度特性カーブ、63,64
……高圧第2給水加熱器加熱蒸気流量特性カーブ、65,6
6……高圧第2給水加熱器加熱蒸気動エネルギ特性カー
ブ、67,68……ドレン弁開度特性カーブ。
FIG. 1 is a system diagram of an example of a steam turbine plant configured to apply the operation method of the present invention, and FIG. 2 is a system diagram of an example of a steam turbine plant according to a conventional technique.
Fig. 3 is a feed water flow rate characteristic chart, Fig. 4 is a steam generator operating characteristic chart, Fig. 5 is a deaerator surrounding characteristic chart, Fig. 6 is a system diagram of a steam turbine plant with a turbine bypass device, and Fig. 7 is FIG. 8 is a characteristic chart of the operation around the high-pressure feed water heater of the steam turbine plant with a turbine bypass device, and FIG. 8 is a characteristic chart of the heating steam of the high-pressure feed water heater and the drain valve. 1 ... Steam generator, 2 ... High pressure turbine, 3 ... Medium pressure turbine, 4 ... Low pressure turbine, 5 ... Generator, 6 ...
Condenser, 7 ... Condensate pump, 8 ... Low-pressure feed water heater, 9
...... Deaerator, 10 …… Water supply pump, 11 …… High pressure first feed water heater, 12 …… High pressure second water feed heater, 13 …… Main steam pipe, 14
...... Low temperature reheat steam pipe, 15 ...... High temperature reheat steam pipe, 16 ...... Condensation pipe, 17 …… Water supply pipe, 18 …… Main steam valve, 19 …… Reheat steam valve, 20 …… Water supply valve, 21 …… Second bypass pipe, 22 …… First bypass pipe, 23 …… Auxiliary steam pipe, 24 …… Drain pipe,
25 …… second opening / closing valve, 26 …… first opening / closing valve, 27 …… auxiliary steam valve, 28 …… drain valve, 29 …… high pressure bypass pipe, 30 …… low pressure bypass pipe, 31 …… bleed pipe, 32 …… Deaerator heating steam pipe, 33 …… High pressure bypass spray pipe, 34 …… Low pressure bypass spray pipe, 35 …… High pressure bypass valve, 36 …… Low pressure bypass valve, 37 …… Check valve, 38 …… High pressure Bypass spray valve, 39 …… Low pressure bypass spray valve, 40 …… Deaerator heating steam valve, 41 …… Desuperheater, 42,43 …… Supply water flow characteristic curve, 44 …… Circulating flow characteristic curve, 45,46 ...... Supply water temperature characteristic curve, 47,48 ...... Heat load characteristic curve, 49,50 …… Generated steam flow characteristic curve, 51,52 …… Deaerator pressure characteristic curve, 53,54 …… Water supply pump required pushing pressure Characteristic curve, 55,
56 …… Water pump effective pushing pressure characteristic curve, 57,58 ……
Storage water temperature characteristic curve, 60 …… Low temperature reheat steam pipe pressure characteristic curve, 61 …… High pressure second feed water heater pressure characteristic curve, 62…
… High pressure second feed water heater inlet feed water temperature characteristic curve, 63, 64
...... High-pressure second feed water heater heating steam flow rate characteristic curve, 65,6
6 …… High pressure second feed water heater heating steam kinetic energy characteristic curve, 67,68 …… Drain valve opening characteristic curve.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】蒸気発生装置で発生した蒸気でタービンを
駆動し、前記タービン駆動後の蒸気を復水せしめ得られ
た給水を、給水ポンプから給水加熱器を介して前記蒸気
発生装置に供給する蒸気タービンプラントの運転方法に
おいて、負荷急減ないし負荷遮断運転を行う場合に、前
記給水加熱器で加熱される前の給水の一部を該給水加熱
器の下流側に設けられたバイパス路合流点にバイパスし
て前記蒸気発生装置に供給すると共に、該給水加熱器か
ら前記蒸気発生装置へ供給される給水の一部を前記バイ
パス路合流点の上流側から取水して前記給水ポンプの上
流側に戻し、前記蒸気発生装置で発生する蒸気量を抑制
することを特徴とする蒸気タービンプラントの運転方
法。
1. A turbine is driven by steam generated by a steam generator, and the feed water obtained by condensing the steam after driving the turbine is supplied from a feed pump to the steam generator via a feed heater. In a method of operating a steam turbine plant, when performing a load reduction or load shedding operation, a part of the feed water before being heated by the feed water heater is provided at a junction of a bypass passage provided on the downstream side of the feed water heater. While bypassing and supplying to the steam generator, part of the supply water supplied to the steam generator from the feed water heater is taken from the upstream side of the bypass passage confluence and returned to the upstream side of the water supply pump. A method for operating a steam turbine plant, characterized in that the amount of steam generated by the steam generator is suppressed.
【請求項2】蒸気発生装置で発生した蒸気を使用するタ
ービンと、該タービンから排出された蒸気を復水せしめ
得られた給水を、給水加熱器を介して前記蒸気発生装置
に供給する給水ポンプとを有する蒸気タービンプラント
において、前記給水加熱器の出口側の給水の一部を前記
給水ポンプの上流側に戻す第1のバイパス管と、該第1
のバイパス管を開閉する第1開閉弁と、該給水ポンプか
ら吐出される給水の一部を前記第1のバイパス管の取水
点より下流側に供給する第2のバイパス管と、該第2の
バイパス管を開閉する第2開閉弁とを具備したことを特
徴とする蒸気タービンプラント。
2. A turbine that uses steam generated by a steam generator, and a feed water pump that supplies the water discharged by condensing the steam discharged from the turbine to the steam generator through a feed water heater. A first bypass pipe for returning a part of the feed water on the outlet side of the feed water heater to the upstream side of the feed water pump;
A first on-off valve for opening and closing the bypass pipe, a second bypass pipe for supplying a part of the feed water discharged from the water feed pump to a downstream side from a water intake point of the first bypass pipe, and the second A steam turbine plant, comprising: a second opening / closing valve for opening / closing a bypass pipe.
【請求項3】特許請求の範囲第2項記載の蒸気タービン
プラントにおいて、前記復水を脱気する脱気器を前記給
水ポンプの上流側に有すると共に、前記給水加熱器の出
口側の給水の一部を戻す第1のバイパス管は前記脱気器
に連なることを特徴とする蒸気タービンプラント。
3. The steam turbine plant according to claim 2, wherein a deaerator for deaerating the condensate is provided on the upstream side of the feed water pump, and feed water on the outlet side of the feed water heater is provided. A steam turbine plant, wherein a first bypass pipe for returning a part is connected to the deaerator.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014095497A (en) * 2012-11-08 2014-05-22 Miura Co Ltd Boiler water supply heating system

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