JP2003139302A

JP2003139302A - 復水器の補給水供給装置

Info

Publication number: JP2003139302A
Application number: JP2001339428A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Fukui; 守福井; Hideki Fujishima; 英樹藤島; Hirosane Kanai; 宏真金井
Original assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Engineering Corp; Toshiba Corp
Priority date: 2001-11-05
Filing date: 2001-11-05
Publication date: 2003-05-14

Abstract

(57)【要約】【課題】低流量を計測する計器は種類が少ない上に使用
できる計器ではメカニズム的に寿命が短いため、メンテ
ナンス費用が嵩む。さらにメンテナンス中は補給水の計
測はできないといった不具合がある。【解決手段】復水器の水位を検出する復水器水位検出器
と、補給水を貯える補給水タンクと、この補給水タンク
と復水器との間を接続する補給水系統と、この補給水系
統に設けられた補給水の流量を計測する補給水流量計
と、前記補給水系統に設けられ、前記水位検出器の水位
偏差信号に基づいて弁開度を制御される補給水流量調節
弁と、を備え、補給水流量計に測定機器誤差域を回避す
る機能を持たせて、従来と同等の復水器補給水流量測定
を可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、復水器の補給水供
給装置に係わり、特に復水器への補給水量を監視計測す
る機能を備えた復水器の補給水供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は、復水器の補給水供給装置を備え
た火力発電プラントの復水および給水系統図を示す。ま
ず、図７を参照して蒸気タービンサイクルの通常運転に
ついて説明する。復水器１のホットウェルに溜まった復
水は復水ポンプ２により昇圧され、脱気器水位調節弁３
を通って低圧ヒータ４に導入され、ここでタービン抽気
と熱交換して加熱された後脱気器５へ送られる。

【０００３】この脱気器５は、低圧ヒータ４で熱せられ
た復水をタービン抽気により直接加熱して脱気する。な
お、上記脱気器水位調節弁３は脱気器５の水位を一定に
保つように動作する。

【０００４】脱気器５で脱気された復水は給水ポンプ６
でさらに昇圧されて高圧ヒータ７に導入され、ここでタ
ービン抽気と熱交換して加熱された後ボイラ８へ導かれ
てさらに加熱され、蒸気となる。

【０００５】この蒸気は、主蒸気止め弁９および蒸気加
減弁１０を通って高圧タービン（図中、ＨＴと略記）１
１へ導かれる。この高圧タービン１１で蒸気の熱エネル
ギが運動エネルギに変換され、図示しない発電機が駆動
されて電気を発生する。

【０００６】高圧タービン１１から排出された蒸気は再
熱器１２に導かれて再熱され、中間蒸気弁１３を通り、
中圧タービン（図中、ＭＴと略記）１４へ導入されて仕
事をする。中圧タービン１４から排出された蒸気は、低
圧タービン（図中、ＬＴと略記）１５に導かれてさらに
仕事をする。この低圧タービン１５からの排気蒸気は、
前記復水器１で冷却されて復水となる。

【０００７】このように、火力発電プラントにおいては
閉ループ内の保有水を加熱、昇圧を行って蒸気とし、タ
ービン・発電機を回転させ電気を発生させた後再び復水
にするので、保有水の減少は非常に少ない。

【０００８】しかしながら、蒸気の一部はタービングラ
ンド部のシール用にも使われており、この部分から系外
に排出したり、ボイラ内の洗浄等で系外に排出されてい
る。この系外排出量は通常運転中１０トン程度である
が、負荷の変動によって増減する。また、経年劣化によ
る給水加熱器やボイラ内のチューブリークによってさら
に系外排出量は増加する。

【０００９】このように蒸気の系外排出によって保有水
は減少するが、復水器には水位検出器を設置して水位を
監視しているので、この保有水の減少分についてはこの
水位検出器の動作によって補給水タンクから補給される
ようになっている。

【００１０】１６は補給水供給装置であるが、図７では
補給水タンク１７、補給水ポンプ１８、常用補給水低流
量流量計１９、常用補給水低流量調節弁２０および常用
補給水高流量調節弁強制閉用電磁弁２６により構成した
補給水系統のみを示している。

【００１１】図８は、補給水供給装置１６の補給水系統
および制御系統の一例を示す図である。図８において、
補給水タンク１７と復水器１間を接続し補給水を供給す
る配管系統を補給水系統というが、この補給水系統を大
別すると、非常用補給水系統２８と常用補給水系統２９
とに分類される。

【００１２】このうち、非常用補給水系統２８は火力発
電プラントの運転初期の発電設備への水張り時に使用さ
れるものであり、補給水ポンプ１８を起動することによ
って補給水タンク１７に貯めてある補給水を非常用補給
水流量計（以下、単に流量計という）２３、非常用給水
仕切弁２４を経由して復水器１へ補給する。

【００１３】一方、常用補給水系統２９は火力発電プラ
ントの通常運転中に使用されるものであり、流量計を設
けた配管部分を、流量計の精度保証範囲の関係から低流
量域を計測する低流量計測系統３０とおよび高流量域を
計測する高流量計測系統３１とに分けている。低流量計
測系統３０では、低流量用流量計１９により補給水流量
が計測され、高流量計測系統３１では、高流量用流量計
２１により補給水流量が計測される。

【００１４】これら非常用補給水流量計２３および低流
量用流量計１９、高流量用流量計２１は計測値を電気信
号（パルス信号）にして図示しない中央制御室へ送信
し、それぞれ積算計に補給水流量の積算値を表示するよ
うにしている。

【００１５】前述したように、常用補給水系統２９は通
常運転時、復水器水位調節計２５で復水器１の保有水位
を監視し、この保有水の水位が設定値よりも減少した場
合、調節弁２０または２２を開き補給水タンク１７から
補給水を復水器１へ補給する。補給水流量が少ない場
合、低流量計測系統３０の調節弁２０を開いて補給水を
流し始め、流量計１９により補給水流量を計測する。な
お、このとき高流量計測系統３１の調節弁２２は強制的
に全閉状態とする。

【００１６】しかし、この流量が規定値以上に増加した
場合、高流量計測系統３１の調節弁２２を開いて補給水
流量を確保し、逆に低流量計測系統３０の調節弁２０は
計器の保護のために、強制的に全閉状態とする。このと
きの高流量計測系統３１の補給水の流量は流量計２３に
より計測される。この補給により復水器１の水位が上昇
してくると、調節弁２２の開度が小さくなって補給水流
量が減少してくる。そしてこの補給水の流量が規定値以
下に減少した場合、低流量計測系統３０の調節弁２０を
開いて低流量を確保するとともに高流量計測系統３１の
調節弁２２を全閉状態にする。

【００１７】前記低流量計測系統３０に設置した流量計
１９の計測可能範囲を超える流量を通過させると計器を
破損し連続計測ができなくなる惧れがあることから、補
給水計測システムは計器を保護するために、内部に切替
回路を有している。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上述した低流量領域で
使用されるの計測機器は種類が少ない上に使用できる計
器ではメカニズム的に寿命が短いため、メンテナンス費
用が嵩む上にメンテナンス中は補給水の計測はできない
といった不具合がある。

【００１９】本発明は上記従来の欠点に鑑みなされたも
ので、その目的とするところは、水位検出装置からの制
御信号に対応する補給水量の値が、補給水流量計の測定
機器誤差域内に存在する場合には補給水を通水せず、測
定機器誤差域を超えた大きさの場合には補給水を通水す
るようにして、補給水流量を高精度に測定することので
きる復水器の補給水供給装置を提供することにある。

【００２０】また、本発明の他の目的は、既知の補給水
量を貯える計測タンクを備えこのタンクから復水器に補
給した回数を計測することにより、間接的に補給水流量
を計測するようにした復水器の補給水供給装置を提供す
ることにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係わる復水器の補給水供給装置の発明
は、復水器保有水の減少分を補給するようにした復水器
の補給水供給装置において、復水器の水位を検出し、こ
の検出水位に応じた制御信号を出力する復水器水位検出
装置と、復水器に補給水を供給する補給水供給源と、こ
の補給水供給源と復水器との間を連通する補給水系統
と、この補給水系統に設けられ補給水の流量を計測する
補給水流量計と、前記補給水系統に設けられ前記水位検
出装置からの制御信号に基づいて弁開度を制御し補給水
流量を調節する流量調節弁と、を備え、前記復水器水位
検出装置の制御信号の値が、前記補給水流量計の測定誤
差域内にあるとき、前記流量調節弁を全閉状態にするこ
とを特徴とするものである。

【００２２】また、請求項２に係わる復水器の補給水供
給装置の発明は、前記復水器水位検出装置を水位調整計
により構成し、この水位調整計の検出値に基づく制御信
号が、前記補給水流量計の測定誤差域内にあるとき、当
該水位調整計から出力される制御信号によって前記流量
調節弁を全閉状態にすることを特徴とするものである。

【００２３】また、請求項３に係わる復水器の補給水供
給装置の発明は、前記復水器水位検出装置を水位検出器
で構成し、この水位検出器の検出信号を入力する制御装
置を設け、前記水位検出器の検出値が、前記補給水流量
計の測定誤差域内にあるとき、前記制御装置によって前
記流量調節弁を全閉状態にすることを特徴とするもので
ある。

【００２４】また、請求項４に係わる復水器の補給水供
給装置の発明は、復水器保有水の減少分を補給するよう
にした復水器の補給水供給装置において、復水器の水位
を検出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する復
水器水位検出装置と、復水器に補給水を供給する補給水
供給源と、この補給水供給源と復水器との間を連通する
補給水系統と、この補給水系統に設けられ補給水の流量
を計測する補給水流量計と、前記補給水系統に設けられ
補給水を通水または遮断する補給水遮断弁と、を備え、
前記復水器水位検出装置の制御信号の値が、前記補給水
流量計の測定誤差域内にあるとき、補給水遮断弁を全閉
状態にすることを特徴とするものである。

【００２５】さらに、請求項５に係わる復水器の補給水
供給装置の発明は、復水器保有水の減少分を補給するよ
うにした復水器の補給水供給装置において、復水器の水
位を検出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する
復水器水位検出装置と、復水器に補給水を供給する補給
水供給源と、この補給水供給源と復水器との間を連通す
る補給水系統と、この補給水系統に設けられ補給水の流
量を計測する補給水流量計と、前記補給水系統に設けら
れ前記水位検出装置からの制御信号に基づいて弁開度を
制御し補給水流量を調節する流量調節弁と、前記補給水
系統に設けられ補給水を通水または遮断する補給水遮断
弁と、を備え、前記復水器水位検出装置の制御信号の値
が、前記補給水流量計の測定誤差域内にあるとき、補給
水遮断弁を全閉状態にすることを特徴とするものであ
る。

【００２６】これら請求項１ないし請求項５に係る発明
によれば、流量計の計測原理を従来使用していた容量式
から計測範囲が広い超音波式へ変更することによって常
用補給水系統を簡略化するとともに、低流量域での補給
水を止めることにより、流量計の精度保証内での補給水
流量計測が可能となる。この結果、補給水供給装置のメ
ンテナンス間隔を長くすることができ、メンテナンス費
用の圧縮を図ることができる。

【００２７】さらにまた、請求項６に係わる復水器の補
給水供給装置の発明は、復水器保有水の減少分を補給す
る復水器の補給水供給装置において、復水器の水位を検
出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する復水器
水位検出装置と、補給水を貯える補給水供給源と、この
補給水供給源と復水器との間を連通する補給水系統と、
この補給水系統に設けられた流量計測用タンクと、この
流量計測用タンクの水位を検出する流量計測用タンク水
位検出器と、前記流量計測用タンクよりも下流側の補給
水系統に設けられ、補給水を通水または遮断するための
補給水遮断弁と、前記復水器水位検出装置の制御信号お
よび流量計測用タンク水位検出器の制御信号を入力し、
復水器水位検出装置が設定値未満でかつ、流量計測用タ
ンク水位検出器が設定値以上の条件のもとで前記補給水
遮断弁を開いて補給水を通水し、この補給水遮断弁の通
水動作回数を計測する制御装置と、を備えたことを特徴
とするものである。

【００２８】この請求項６に係る発明によれば、補給水
系統に流量計を廃して代わりに流量計測用タンク４０を
設置し、単位時間あたりの当該タンクからの補給回数を
計測することにより補給水流量を計測することができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の各
実施形態を説明する。なお、従来の技術を含め、各図を
通して共通な要素には、同一符号を付けることにより重
複説明は省略する。

【００３０】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態を示す図であり、（ａ）は制御系を主体に
描いた概略系統図、（ｂ）は調節弁の入出力特性図であ
る。

【００３１】図１（ａ）で示すように本実施の形態は、
補給水系統のうち補給水ポンプ１８の下流側（吐出側）
と復水器１間を連通する常用補給水系統２９に対して、
補給水量を計測する超音波式流量計１９Ａと、この補給
水量を制御する流量調節弁２０を直列に設けるように構
成している。なお、超音波式流量計１９Ａは、流量計と
して機械的構造がないために経年劣化に対して有利であ
る反面、低流量域での計測誤差が大きいという特徴があ
る。この低流量域での計測誤差を解消する対策が重要で
あり、これについては後で詳述する。

【００３２】前記復水器１は一定量の保有水を維持する
ために、復水器水位調節計２５を設けている。復水器水
位調節計２５は予め定めた設定水位と現実の検出水位と
の水位差に応じた補給水量要求である制御信号を出力す
る。

【００３３】すなわち、この制御信号は、水位差が小さ
い場合少さな補給水要求信号であるが、水位差が大きい
場合は大きな補給水要求信号となる。この制御信号は、
電磁弁２７を介して流量調節弁２０に入力され、この流
量調節弁２０の開度を制御する。

【００３４】ところで、前述した超音波式流量計１９Ａ
は前にも触れたが、機械的構造がないために経年劣化に
対しては有利であるものの、低流量域（流量が数％未
満）での計測精度が若干劣るという特徴がある。このた
め本実施の形態は、制御信号が低流量域を脱する大きさ
になるまでの間は常用補給水系統２９に補給水を流さな
いようにした機能を制御系に持たせるようにして、超音
波式流量計１９Ａの計測精度を低下させないように構成
したものである。

【００３５】通常、発電プラントの運転時に復水器の水
位が設定値よりも低下した場合、復水器水位調節計２５
からの制御信号に基づいて流量調節弁２０は弁開度を制
御し、補給水タンク１７から超音波式流量計１９Ａおよ
び流量調節弁２０を経由して復水器１へ供給するわけで
あるが、本実施の形態は、超音波式流量計１９Ａによる
低流量域での測定誤差を回避するため、前記復水器水位
調節計２５にスナップアクション機能を新たに持たせ、
常用補給水系統２９に低流量の補給水を流さないように
構成したものである。

【００３６】このスナップアクション機能とは、図１
（ｂ）で示すように、流量調節弁２０に入力される制御
信号（図中、横軸の入力信号）が設定値（例えば定格値
の数％の値）Ｘ未満の場合、流量調節弁２０を「全閉」
状態にし、一方設定値Ｘ以上の制御信号が入力された場
合、その入力値に応じた（図では比例関係で描いてい
る）弁開度になるように流量調節弁２０の弁開度を調節
することを意味している。

【００３７】したがって、流量調節弁２０は、復水器水
位調節計２５から入力される制御信号が設定値Ｘ未満の
低流量域では全閉状態を維持し、補給水を流さない。し
かし制御信号が設定値Ｘ以上の大きさになると、流量調
節弁２０は全閉状態からいきなり弁開度Ｙまで開き、そ
の後は制御信号の大きさに応じた弁開度となり、この弁
開度に応じた補給水量を復水器１に補給する。

【００３８】補給水の補給に伴ない復水器１の水位上昇
が上昇し、流量調整弁２０に入力される制御信号が減少
方向に転じた場合でも、入力される制御信号が設定値Ｘ
以上の大きさであれば流量制御弁２０の弁開度は制御信
号に応じた開度に制御され、この弁開度に応じた補給水
量を補給し続ける。しかし制御信号が設定値Ｘ未満にな
ると、流量調節弁２０は全閉し補給水を止める。流量調
整弁２０が開いている期間中は、補給水流量は低流量域
を脱している量なので流量計１９Ａによる計測結果は、
精度保証値内である。

【００３９】このように、第１の実施の形態で示した発
明によれば、補給水流量計として機械的構造がないため
に経年劣化に対して有利な超音波式流量計１９Ａを採用
するとともに、制御系を構成する復水器水位調節計２５
に対して、低流量域での補給水の供給を止める機能を持
たせるようにしたので、超音波式流量計１９Ａによる計
測精度の低下を回避することができ、流量計の精度保証
内での補給水流量計測が可能となる。この結果、補給水
供給装置のメンテナンス間隔を長くすることができるの
で、メンテナンス費用の圧縮を図ることができる。

【００４０】また、本実施の形態で示した発明によれ
ば、補給水系統を低流量域を計測する低流量計測系統
と、高流量域を計測する高流量計測系統とに分ける必要
もないから、その分配管構造を簡素化することができ
る。

【００４１】（第２の実施の形態）図２は本発明の第２
の実施の形態を示す図であり、（ａ）は制御系を主体に
描いた概略系統図、（ｂ）は調節弁の入出力特性図であ
る。本実施の形態においても、超音波式流量計１９Ａに
よる測定機器誤差域を回避するために、流量調節弁２０
の弁開度を低流量域で全閉状態にすることは第１の実施
形態と同様であるが、具体的な手段が以下述べるように
若干異なる。

【００４２】本実施の形態は、図２（ａ）に示すように
復水器水位調節計２５に代えて復水器水位検出器２５Ａ
を設けたが、この復水器水位検出器２５Ａ自体は単に水
位を検出するのみであり、前記復水器水位調節計２５の
ようにスナップアクション機能は備えていない。このた
め復水器水位検出器２５Ａの後段に設けた制御装置３４
にスナップアクション機能を持たせるように構成した。

【００４３】復水器水位検出器２５Ａからの制御信号は
制御装置３４に導かれる。制御装置３４は入力された制
御信号の大きさに基づいて図２（ｂ）に示すようなゼロ
から数％程度（設定値Ｘ）の低流量領域でスナップアク
ション機能を有する信号を出力する。この制御装置３４
の出力信号は、電気／空気変換器３５により空気信号に
変換されて流量調節弁２０に導かれ、流量調節弁２０の
弁開度を制御する。

【００４４】このように本実施形態は、復水器１に保有
水の水位を検出する復水器水位検出器を設け、しかもこ
の復水器水位検出器の後段の制御装置にスナップアクシ
ョン機能を持たせるように構成したので、第１の実施の
形態と同様、精度低下を引き起こす低流量領域では流量
調節弁２０を全閉にして補給水を流さず、流量計１９Ａ
の精度保証内で補給水を流すようにしたので、流量計１
９Ａによる補給水流量計測は正確に行える。

【００４５】なお、本実施形態は、復水器水位検出器お
よび制御装置とも単一機能部品であるから、スナップア
クション機能を備えた復水器水位調節計に比べて安価に
製作することができる。

【００４６】（第３の実施形態）図３は本発明の第３の
実施形態を示す図であり、（ａ）は制御系を主体に描い
た概略系統図、（ｂ）は制御信号と弁開度との関係を表
す図である。

【００４７】図３（ａ）において、常用補給水系統２９
に補給水遮断弁３６、超音波式流量計１９Ａおよび流量
調節弁２０を設け、さらに補給水遮断弁３６を第１の復
水器水位検出器２５Ｂからの制御信号によって開閉制御
するとともに、第２の復水器水位検出器２５Ｃの制御信
号を第１の実施形態と同様に電磁弁２７を介して流量調
整弁２０に導入し、その弁開度を制御するように構成し
たものである。第２の復水器水位検出器２５Ｃは前述し
たスナップアクション機能は備えておらず、単に水位検
出機能のみ備えている。

【００４８】本実施の形態の場合、復水器１の水位低下
が水位検出器２５Ｂの動作する予定の設定水位（図には
示さないがＬ１とする）よりも下がらない場合、補給水
遮断弁３６を「全閉」にして補給水の供給を行わず、復
水器１の水位低下が設定値Ｌ１をよりも下がった場合、
補給水遮断弁３６を「全開」にする。

【００４９】図３（ｂ）において、破線は補給水遮断弁
３６の弁開度、一点鎖線線は流量制御弁２０の弁開度、
実線は補給水流量をそれぞれ示す。そして、図中横軸の
設定値Ｘと前述の設定水位Ｌ１とは対応関係にあり、復
水器水位が設定水位Ｌ１に達すると、補給水遮断弁３６
の入力される制御信号が設定値Ｘに達する関係になって
いる。

【００５０】補給水遮断弁３６は、入力される制御信号
が設定値Ｘ未満の場合、仮に流量制御弁２０が開いてい
ても、補給水遮断弁３６が全閉状態のため、常用補給水
系統２９に補給水が流れることはない。しかし、補給水
遮断弁３６に設定値Ｘ以上の制御信号が入力されると、
補給水遮断弁３６はいきなり全開状態となるので、流量
制御弁２０の弁開度に応じた補給水が常用補給水系統２
９に流れるようになる。

【００５１】このように、補給水遮断弁３６が全開した
時は既に流量調節弁２０は制御信号に応じて正常に制御
されているので、常用補給水系統２９に流れる補給水の
量は超音波流量計１９Ａで正しく計測される。

【００５２】以上述べたように、本実施形態の場合も、
超音波流量計の精度低下を引き起こす低流量領域では補
給水遮断弁３６により補給水を遮断するようにしたの
で、低流量領域を超えた領域では流量計１９Ａの精度保
証内にて補給水流量を正しく計測することができる。

【００５３】（第４の実施の形態）図４は本発明の第４
実施形態の制御系を主体に描いた概略系統図である。本
実施の形態は、上述した第３の実施の形態と同様、復水
器１の水位が設定水位Ｌ１未満の場合補給水遮断弁３６
を全閉にし、復水器１の水位が設定水位Ｌ１以下となっ
た場合、補給水遮断弁３６を全開にすることにより、常
用補給水系統２９の低流量領域を無くすようにしたもの
である。

【００５４】本実施の形態の基本的な構成は第３の実施
の形態と同様であるが、流量調整弁２０に制御信号を出
力する電磁弁２７を、制御装置３４および電気／空気変
換器３５置き換えたものである。

【００５５】本実施の形態についても、補給水遮断弁３
６を全開にする条件が成立した場合には、既に流量調節
弁２０は水位検出器２５Ｂの制御信号に応じた開度とな
るように構成されている。そして補給水遮断弁３６が全
開になったあとは流量調節弁２０の弁開度に応じた補給
水が流れるようになり，超音波流量計１９Ａの精度保証
内にて補給水流量計測が可能となる。

【００５６】以上述べたように、本実施形態の場合も、
超音波流量計の精度低下を引き起こす低流量領域では補
給水遮断弁３６により補給水を遮断するようにしたの
で、低流量領域を超えた領域では流量計１９Ａの精度保
証内にて補給水流量を正しく計測することができる。

【００５７】（第５の実施の形態）図５は本発明の第５
の実施形態の制御系を主体に描いた概略系統図である。
本実施の形態の場合も既に説明した実施の形態と同様、
常用補給水系統２９に流れる低流量領域を無くすように
したもので、常用補給水系統２９に超音波式流量計１９
Ａおよび補給水遮断弁３６を設け、この補給水遮断弁３
６を復水器水位検出器２５Ａからの制御信号によって
「全開」か「全閉」に制御するように構成したものであ
る。

【００５８】本実施の形態によれば、常用補給水系統２
９に低流量領域がないので計測精度の低下を抑えること
ができ、流量計の精度保証内にて補給水流量計測が可能
となる。

【００５９】（第６の実施の形態）図６は本発明の第６
実施形態の制御系を主体に描いた概略系統図である。本
実施の形態は、常用補給水系統２９に一定量の補給水を
貯めておく補給水流量計測用タンクを置き、このタンク
が単位時間あたりに何回補給水を排出したかを計測し、
それを積算することによって補給水流量を間接的に計測
するようにしたものである。

【００６０】本実施の形態は、図６で示すように補給水
系統として、常用補給水系統２９に補給水流量計測用タ
ンク４０を設けるとともに、このタンク４０の上流およ
び下流にそれぞれ補給水流量計測タンク入口遮断弁４１
および補給水遮断弁３６を設けている。そして、制御系
として復水器１の水位検出器２５Ａからの制御信号を制
御装置３４へ入力する一方、前記補給水流量計測タンク
４０に設けた水位検出器４２にて検出した補給水流量計
測タンク４０の水位信号を前記制御装置３４へ併せて入
力するように構成し、さらに補給水流量計測タンク４０
に設けたもう一つの水位検出器４３で検出した水位信号
によって、前記補給水流量計測タンク入口遮断弁４１を
「全閉」か「全開」かのいずれかに制御するように構成
している。

【００６１】以下、本実施の形態の作用を説明する。ま
ず、水位検出器２５Ａにて復水器１の水位を計測し、計
測結果を制御装置３４へ入力する。一方、補給水流量計
測タンク４０の水位を水位検出器４２にて計測し前記制
御装置３４へ併せて入力する。

【００６２】制御装置３４では、復水器１の水位が予め
定めた設定値Ｌ２（前記Ｌ１と同じでもよいし、異なっ
ていてもよい）以下に下がっていること、および補給水
流量計測タンク４０の水位が上限設定値Ｌ３にあること
を条件として、補給水遮断弁３６を全開状態にする。な
お、このとき前記入口遮断弁４１は全閉状態にし、補給
水が流入しないようにする。

【００６３】これにより、補給水流量計測タンク４０に
貯められている一定量の補給水は、補給水遮断弁３６を
経て復水器１へ流入する。補給水が復水器１へ流入した
ことにより補給水流量計測タンク４０の水位が下がり、
下限設定値Ｌ４以下になったことを水位検出器４２，４
３が検出すると、水位検出器４２により補給水遮断弁３
６を全閉にして復水器１への補給を止めるとともに、水
位検出器４３により補給水流量計測タンク入口遮断弁４
１を全開状態にして、補給水タンク１７から、補給水流
量計測用タンク４０へ補給水を流入させ、上限設定値Ｌ
３まで貯める。

【００６４】この「補給水流量計測タンク４０から復水
器１への補給、補給水タンク１７から補給水流量計測用
タンク４０へ補給水の供給」の動作を繰り返すことで、
補給水流量計測タンク４０に貯めておいた補給水を一定
量づつ補給させることが可能となり、このときの補給水
遮断弁３６の動作回数を計測することにより、復水器補
給水流量を計測することができる。このように、本実施
の形態によれば第1ないし第５実施の形態のように、流
量計を用いなくても補給水量を計測することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明に係わる復水
器の補給水供給装置によれば、測定誤差の大きい低流量
領域では補給水を流さないようなシステムを構築したの
で、従来と同等の復水器補給水流量測定を可能にした復
水器の補給水供給装置を提供することにある。

【００６６】また、別の発明によれば、補給水系統に一
定量の補給水を貯える流量計測タンクと、このタンクの
出口側に補給水遮断弁を設け、この補給水遮断弁の動作
回数を計測することにより、復水器補給水流量を計測す
ることができる。

【００６７】このように、簡略化された補給水系統によ
って従来と同等の精度を保ちながら流量制御監視が行え
るので、従来の技術課題を一掃し、発電プラントの安定
運転に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であり、
（ａ）は制御系を主体に描いた概略系統図、（ｂ）は流
量調節弁の入出力特性図。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す図であり、
（ａ）は制御系を主体に描いた概略系統図、（ｂ）は流
量調節弁の特性図。

【図３】本発明の第３の実施の形態を示す図であり、
（ａ）は制御系を主体に描いた概略系統図、（ｂ）は流
量調節弁等の特性と、補給水量の関係を表す図。

【図４】本発明の第４の実施の形態の制御系を主体に描
いた概略系統図。

【図５】本発明の第５の実施の形態の制御系を主体に描
いた概略系統図。

【図６】本発明の第６の実施の形態の制御系を主体に描
いた概略系統図。

【図７】一般的な火力発電設備の概略系統図。

【図８】火力発電設備補給水の概略系統図。

【符号の説明】

１…復水器、２…復水ポンプ、３…脱気器水位調節弁、
４…低圧ヒータ、５…脱気器、６…給水ポンプ、７…高
圧ヒータ、８…ボイラ、９…主蒸気止め弁、１０…蒸気
加減弁、１１…高圧タービン、１２…再熱器、１３…中
間蒸気弁、１４…中圧タービン、１５…低圧タービン、
１６…低圧タービン、１７…補給水タンク、１８…補給
水ポンプ、１９…常用補給水低流量流量計、１９Ａ…常
用補給水流量計、２０…常用補給水低流量調節弁、２１
…常用補給水高流量用流量計、２２…常用補給水高流量
用調節弁、２３…非常用補給水流量計、２４…非常用補
給水仕切弁、２５…復水器水位調節計、２５Ａ〜２５Ｃ
…復水器水位検出器、２６…常用補給水高流量調節弁強
制閉用電磁弁、２７…常用補給水低流量調節弁強制閉用
電磁弁、２８…非常用補給水系統、２９…常用補給水系
統、３０…常用補給水低流量計測系統、３１…常用補給
水高流量計測系統、３４…制御装置、３５…電／空変換
器、３６…補給水遮断弁、４０…補給水流量計測タン
ク、４１…補給水流量計測タンク入口遮断弁、４２…補
給水流量計測タンク水位検出器（補給水遮断弁操作
用）、４３…補給水流量計測タンク水位検出器（入口遮
断弁操作用）。

フロントページの続き (72)発明者藤島英樹神奈川県川崎市幸区堀川町66番２東芝エンジニアリング株式会社内 (72)発明者金井宏真神奈川県川崎市幸区堀川町66番２東芝エンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 2G075 CA19 DA05 DA06 FA20 GA02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】復水器保有水の減少分を補給するように
した復水器の補給水供給装置において、復水器の水位を
検出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する復水
器水位検出装置と、復水器に補給水を供給する補給水供
給源と、この補給水供給源と復水器との間を連通する補
給水系統と、この補給水系統に設けられ補給水の流量を
計測する補給水流量計と、前記補給水系統に設けられ前
記水位検出装置からの制御信号に基づいて弁開度を制御
し補給水流量を調節する流量調節弁と、を備え、前記復
水器水位検出装置の制御信号の値が、前記補給水流量計
の測定誤差域内にあるとき、前記流量調節弁を全閉状態
にすることを特徴とする復水器の補給水供給装置。
【請求項２】前記復水器水位検出装置を水位調整計に
より構成し、この水位調整計の検出値に基づく制御信号
が、前記補給水流量計の測定誤差域内にあるとき、当該
水位調整計から出力される制御信号によって前記流量調
節弁を全閉状態にすることを特徴とする請求項１記載の
復水器の補給水供給装置。
【請求項３】前記復水器水位検出装置を水位検出器で
構成し、この水位検出器の検出信号を入力する制御装置
を設け、前記水位検出器の検出値が、前記補給水流量計
の測定誤差域内にあるとき、前記制御装置によって前記
流量調節弁を全閉状態にすることを特徴とする請求項１
記載の復水器の補給水供給装置。
【請求項４】復水器保有水の減少分を補給するように
した復水器の補給水供給装置において、復水器の水位を
検出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する復水
器水位検出装置と、復水器に補給水を供給する補給水供
給源と、この補給水供給源と復水器との間を連通する補
給水系統と、この補給水系統に設けられ補給水の流量を
計測する補給水流量計と、前記補給水系統に設けられ補
給水を通水または遮断する補給水遮断弁と、を備え、前
記復水器水位検出装置の制御信号の値が、前記補給水流
量計の測定誤差域内にあるとき、補給水遮断弁を全閉状
態にすることを特徴とする復水器の補給水供給装置。
【請求項５】復水器保有水の減少分を補給するように
した復水器の補給水供給装置において、復水器の水位を
検出し、この検出水位に応じた制御信号を出力する復水
器水位検出装置と、復水器に補給水を供給する補給水供
給源と、この補給水供給源と復水器との間を連通する補
給水系統と、この補給水系統に設けられ補給水の流量を
計測する補給水流量計と、前記補給水系統に設けられ前
記水位検出装置からの制御信号に基づいて弁開度を制御
し補給水流量を調節する流量調節弁と、前記補給水系統
に設けられ補給水を通水または遮断する補給水遮断弁
と、を備え、前記復水器水位検出装置の制御信号の値
が、前記補給水流量計の測定誤差域内にあるとき、補給
水遮断弁を全閉状態にすることを特徴とする復水器の補
給水供給装置。
【請求項６】復水器保有水の減少分を補給する復水器
の補給水供給装置において、復水器の水位を検出し、こ
の検出水位に応じた制御信号を出力する復水器水位検出
装置と、補給水を貯える補給水供給源と、この補給水供
給源と復水器との間を連通する補給水系統と、この補給
水系統に設けられた流量計測用タンクと、この流量計測
用タンクの水位を検出する流量計測用タンク水位検出器
と、前記流量計測用タンクよりも下流側の補給水系統に
設けられ、補給水を通水または遮断するための補給水遮
断弁と、前記復水器水位検出装置の制御信号および流量
計測用タンク水位検出器の制御信号を入力し、復水器水
位検出装置が設定値未満でかつ、流量計測用タンク水位
検出器が設定値以上の条件のもとで前記補給水遮断弁を
開いて補給水を通水し、この補給水遮断弁の通水動作回
数を計測する制御装置と、を備えたことを特徴とする復
水器の補給水供給装置。