JP6495137B2 - 複合サイクル発電プラント及びその制御方法 - Google Patents

複合サイクル発電プラント及びその制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6495137B2
JP6495137B2 JP2015151750A JP2015151750A JP6495137B2 JP 6495137 B2 JP6495137 B2 JP 6495137B2 JP 2015151750 A JP2015151750 A JP 2015151750A JP 2015151750 A JP2015151750 A JP 2015151750A JP 6495137 B2 JP6495137 B2 JP 6495137B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
turbine
valve
steam generator
power plant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2015151750A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017031859A (ja
Inventor
祐介 眞鍋
祐介 眞鍋
石川 均
均 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd filed Critical Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
Priority to JP2015151750A priority Critical patent/JP6495137B2/ja
Publication of JP2017031859A publication Critical patent/JP2017031859A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6495137B2 publication Critical patent/JP6495137B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Control Of Turbines (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Description

本発明は、複数組の蒸気系からの蒸気を合流させて蒸気タービンに導く複合サイクル発電プラント及びその制御方法に係り、特に蒸気合流部に弁手段を備えない構成の複合サイクル発電プラント及びその制御方法に関する。
近年、ガスタービンと排熱回収ボイラと蒸気タービンを組み合わせた複合サイクル発電プラントが広く採用されている。係る複合サイクル発電プラントでは、ガスタービンにより発電機を駆動して電力を得るとともに、ガスタービン排熱が保有する排熱を排熱回収ボイラにおいて蒸気として回収し、得られた蒸気を蒸気タービンに送気して発電機を駆動し再度電力を得る。なお、蒸気タービンの代わりに蒸気を産業用に使用する蒸気設備とすることも可能である。
複合サイクル発電プラントは、高効率を実現するために化石燃料のエネルギーを、燃焼エネルギーから蒸気エネルギーに変換して有効に回収する設備であり、さらなる高効率化のためには、複数のガスタービンと排熱回収ボイラの組み合わせをユニット化し、複数ユニットからの蒸気を合流部で合流させて共通の蒸気タービンにおくる大容量化設備(多軸型複合サイクル発電プラント)とすることが有効である。
特許文献1、2、3は、上記の大容量化複合サイクル発電設備の一構成例を示したものであり、合流部の上流側あるいは後流側に適宜制御弁、逆止弁を備え、また合流部の上流側から蒸気タービンの復水器に至るタービンバイパス系統を備えている。特許文献1、2、3では、係る構成の複合サイクル発電プラントにおける起動、停止時の、合流部における蒸気条件の制御手法事例を述べている。
特開昭57−179310号公報 特開2004−27938号公報 特開平9−4416号公報
上記した大容量化複合サイクル発電設備の一構成例によれば、合流部の上流側あるいは後流側に適宜制御弁、逆止弁を備え、起動停止時における複数ユニットからの異なる条件の蒸気の繋ぎ込み、及び切離しを実現している。
このため従来設備では、制御弁、逆止弁などの弁手段を備えることから高価であり、弁手段の故障による信頼度低下が問題であり、さらに異なる条件の蒸気の繋ぎ込み、及び切り離しを実現するための計装、制御手段の構成が複雑であるという問題点を備えている。
このうち弁手段の故障という観点から見たときに、特許文献の蒸気系繋ぎ込み及び切離しに関する一連の操作は、合流部上流側に逆止弁を設置し、蒸気逆流をなくすことで実現できている。
しかしながら、高温高圧の厳しい環境下にある逆止弁は、水蒸気酸化等による腐食又は飛来物などによる弁摺動部のスティックによる動作不良の要因を有している。このため現状では、プラントの運転員による逆止弁作動テストの実施や監視によって健全性の確認を行っている。
例えば、万一蒸気系切り離し時に切り離し軸側の逆止弁がスティックし閉止機能を失った場合、上記の従来動作による切り離し軸のタービンバイパス弁制御動作によって、運転継続軸側からの発生蒸気が切り離し側のタービンバイパス弁を介し復水器に排出されることになる為、蒸気タービンへの蒸気導入量不足並びに運転継続側の蒸気ドラム圧力の急減に伴う減圧沸騰となり、水位変動によるトリップ事象に至る可能性がある。繋ぎ込み時においても逆止弁が全開のまま、又は微開でのスティック状態で繋ぎ込みを実施した場合も同様である。
以上のことから本発明においては、弁手段を有することによる信頼度の低下を防止し、確実な蒸気の繋ぎ込み、あるいは切り離しを可能とする複合サイクル発電プラント及びその制御方法を提供することを目的とする。
以上のことから本発明においては、複数の蒸気発生器と、複数の蒸気発生器に接続される第1の通路と、複数の第1の通路を逆流可能に合流する合流部と、蒸気タービンと、複数の第1の通路の夫々に設けられた遮断弁と、遮断弁の蒸気発生器側から分岐されて蒸気タービン後流に至る第2の通路と、第2の通路に設けられたタービンバイパス弁と、複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器からの蒸気が合流部を介して蒸気タービンに導かれている状態において、第2の蒸気発生器側の蒸気圧力を蒸気タービン入口圧力に制御した後、一定値に保持する前記タービンバイパス弁の制御回路と、タービンバイパス弁が一定値に保持された状態で遮断弁を開閉させる遮断弁の制御回路とを有して、第2の蒸気発生器側の繋ぎ込み及び切り離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラントとしたものである。
また本発明は、複数の蒸気発生器と、複数の蒸気発生器に接続される第1の通路と、複数の第1の通路を逆流可能に合流する合流部と、蒸気タービンと、複数の第1の通路の夫々に設けられた遮断弁と、遮断弁の蒸気発生器側から分岐されて蒸気タービン後流に至る第2の通路と、第2の通路に設けたタービンバイパス弁とを備えた複合サイクル発電プラントの制御方法であって、複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器からの蒸気が合流部を介して蒸気タービンに導かれている状態において、複数の蒸気発生器のうち第2の蒸気発生器側についてそのタービンバイパス弁の開度を一定に保持した状態でその遮断弁を開閉させて合流部における繋ぎ込み及び切り離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法としたものである。
本発明によれば、弁手段を有することによる信頼度の低下を防止し、確実な蒸気の繋ぎ込み、あるいは切離しを可能とする複合サイクル発電プラント及びその制御方法を提供することができる。
さらに具体的には、本発明の実施例によれば、複数の蒸気発生器と蒸気タービンと各々の蒸気発生器からの蒸気を遮断弁を有し且つ逆流を阻止する逆止弁を非設置とした蒸気タービン前の合流部に導く第1通路と、各々の蒸気発生器からの蒸気を第1通路の遮断弁の上流からタービンバイパス弁を介し蒸気タービンをバイパスさせる第2通路からなる複合サイクル発電プラントにおける蒸気系の繋ぎ込み・切離し操作時において、蒸気逆流を抑え、流入蒸気量の突変によるプラント発電量の急変や蒸気圧力の突変による排熱回収ボイラの蒸気ドラムレベル変動等プラント系統の不安定化を抑制し、逆止弁を設置とした従来と変わらぬ好適な制御運用が実施でき且つ逆止弁スティックによる不具合の回避並びに設備低減が図れるという効果がある。さらには、日々の逆止弁作動テストや監視といった運転員の作業負担が無くなるという効果が得られる。
本発明に係る多軸型複合サイクル発電プラントの構成を示す図。 従来における典型的な多軸型複合サイクル発電プラントの構成を示す図。 本発明の実施形態に係るタービンバイパス弁の制御回路図。 図3の圧力設定部の具体的回路構成を示す図。 規定開度設定部103で設定するガスタービン負荷とタービンバイパス弁規定開度設定値の関係を示す図。 繋ぎ込み操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作概略を示す図。 切離し操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作概略を示す図。 実施例2における切り離し軸タービンバイパス弁の動作概略を示す図。 本発明に係る多重圧、多軸型複合サイクル発電プラントの構成を示す図。
以下本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
本発明の実施例1について、図1、図3から図7を用いて説明する。
最初に従来における典型的な多軸型複合サイクル発電プラントの構成および制御方法について図2を用いて説明する。一般的な多軸型複合サイクル発電プラントは、1台の蒸気タービンに2台以上のガスタービン及びそれに付随した蒸気発生器(排熱回収ボイラ)によって構成される。
図2では、説明の簡略化のために1台の蒸気タービンSTに対し2台のガスタービンGT1、GT2及びそれに付随する2台の蒸気発生器SG1、SG2と各蒸気発生器SGに設置される蒸気ドラムD1、D2、各蒸気ドラムD1、D2からの発生蒸気を蒸気タービンSTへ導く第1通路P11、P12と、その発生蒸気を第1通路P11、P12からタービンバイパス弁VB1、VB2を介し蒸気タービンSTをバイパスして復水器8へ導く第2通路P21、P22から成り、第1通路P11、P12の第2通路P21、P22への分岐部と蒸気タービンST前の各蒸気系の合流部15の間に逆止弁VC1、VC2と遮断弁VS1、VS2を設置したプラント構成を示す。
図示の構成によれば、各ガスタービンGT1、GT2の排気側の蒸気発生器SG1、SG2に設置される蒸気ドラムD1、D2で発生した蒸気は、各々の第1通路P11、P12を通り、逆止弁VC1、VC2及び遮断弁VS1、VS2を経て、蒸気合流部15で合流後、蒸気タービンSTへ流入される。流入蒸気は蒸気タービンSTで仕事をした後排出され、排出された蒸気は、復水器8で凝縮され復水となる。
なお通常運転中においては、遮断弁VS1、VS2はいずれも全開しており、各蒸気発生器SG1、SG2の蒸気ドラムD1、D2から発生する蒸気は各々の第1通路P11、P12を経て蒸気合流部15で合流後、全て蒸気タービンSTに導かれている。またこの時、第1通路P11、P12から分岐し復水器8に連結された第2通路P21、P22に設けられているタービンバイパス弁VB1、VB2は、全閉状態となっている。
このような1台の蒸気タービンに対し、それぞれ独立した複数の蒸気発生器SGから発生する蒸気を合流させ蒸気タービンSTへ導き、当該蒸気タービンST及び発電機を駆動させる複合サイクル発電プラントでは、プラントの起動・停止時及びプラント運用効率向上のための蒸気発生器SG側のガスタービンやボイラの運転台数増減時等において、蒸気合流部15での蒸気系の繋ぎ込み・切離し操作が必要となる。この蒸気系の繋ぎ込み・切離し操作時は、流入蒸気量の突変によるプラント発電量の急変や蒸気圧力の突変による蒸気発生器SGの蒸気ドラムレベル変動等プラント系統の不安定化を防止した安全で円滑な制御が非常に重要となってくる。
ここで図2に示す多軸型複合サイクル発電プラントにおいて、ガスタービンGT1及び蒸気タービンSTが通常運転中にガスタービンGT2を追加起動する際の蒸気系繋ぎ込み操作を、既に通常運転中のガスタービンGT1及びそれに付随する蒸気発生器SG1を運転軸、ガスタービンGT2及びそれに付随する蒸気発生器SG2を繋ぎ込み軸として説明する。
係る操作では、まず繋ぎ込み軸となるガスタービンGT2を起動する。蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2から発生した蒸気は当該タービンバイパス弁VB2によって一定の圧力に制御される。この時、繋ぎ込み軸側の遮断弁VS2は全閉状態である。また、この際タービンバイパス弁VB2の制御は、蒸気繋ぎ込み時の圧力変動やそれに伴う蒸気タービン負荷やプラント系統の不安定化を抑えるよう、既に蒸気タービンに通気している運転軸側の蒸気圧力と同圧となるようなプログラム圧力設定値または運転軸側の蒸気圧力の追従圧力設定値とし、繋ぎ込み軸側の第1通路P12に設けた圧力検出器PS2の計測値との比較演算(PI演算(比例+積分演算))の出力信号による圧力フィードバック制御によって設定圧力となるよう制御される。
なお、蒸気系繋ぎ込み操作時の各ガスタービンGT1、GT2の負荷は繋ぎ込み時の蒸気系変動を防止するため、運転軸、繋ぎ込み軸ともにガスタービン排ガス温度が同等で各蒸気発生器SG1、SG2の発生蒸気量が同等となるような繋ぎ込み負荷条件で保持して実施する。
従って通常運転中の運転軸側はこの間、繋ぎ込み負荷の状態で待機させる。繋ぎ込み軸側の蒸気圧力が当該タービンバイパスVB2の制御により設定圧力となり、繋ぎ込み操作開始指令にて、全閉状態としていた繋ぎ込み軸側の遮断弁VS2を開する。遮断弁VS2が全開状態となるまでタービンバイパス弁VB2は上記圧力制御を継続し、遮断弁VS2が全開後徐閉していく。最終的には繋ぎ込み軸側タービンバイパス弁VB2の全閉を以て、繋ぎ込み操作が完了となる。
なお、この繋ぎ込み操作の際、例えば運転軸側の蒸気圧力を検出する蒸気タービンST入口側に設けた圧力検出器PS3及び繋ぎ込み軸側の第1通路P12に設けた圧力検出器PS2の計測誤差により繋ぎ込み軸側の蒸気圧力が運転軸側蒸気圧力より低い状態のまま合流させようとすると、運転軸側から繋ぎ込み軸側への蒸気逆流が生じる可能性がある。このため、従来から各々の第1通路P11、P12からタービンバイパス弁VB1、VB2を有する第2通路P21、P22への分岐部とタービン入口前の蒸気合流部に逆止弁VC1、VC22が設置されており、繋ぎ込み操作の際、運転軸側から繋ぎ込み軸側への蒸気逆流は阻止されている。
次に図2に示す従来の多軸型複合サイクル発電プラントにおいて、ガスタービンGT1、ガスタービンGT2及び蒸気タービンSTが通常運転中にガスタービンGT2を停止する際の蒸気系切り離し操作を、ガスタービンGT1及びそれに付随する蒸気発生器SG1を運転軸、ガスタービンGT2及びそれに付随する蒸気発生器SG2を切り離し軸として説明する。
この場合には、まず運転効率、切り離し操作時間の観点から決定された切り離し負荷条件まで運転軸及び切離し軸のガスタービン負荷を降下させ、その後に切り離し操作を実施する。
具体的には、切り離し負荷到達後、切離し軸側のタービンバイパス弁VB2を徐々に開し、当該蒸気発生器SG2からの発生蒸気量が全量復水器8に流れる状態となった後、当該遮断弁VS2を閉する。この際、切り離し軸のタービンバイパス弁VB2の制御は、当該蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2から発生する蒸気を全量バイパスさせる開度まで徐開し、蒸気タービン入口に設置される圧力検出器PS3の圧力計測値(蒸気タービン入口圧力)より当該蒸気発生器SG2出口の第1通路P12に設置される圧力検出器PS2の圧力計測値(蒸気発生器SG2出口圧力)が低くなった時点で切り離し軸側の発生蒸気が全量バイパスとなったとみなし、運転軸側の蒸気圧力より低めとなるようなプログラム圧力設定値または運転軸側の蒸気圧力より低めの追従圧力設定値とし、圧力検出器PS2の計測値との比較演算(PI演算(比例+積分演算))の出力信号による圧力フィードバック制御へ移行する。また、それと同時に切離し軸の遮断弁VS2を閉する。
このように、切離し軸の蒸気発生器SG出口の圧力が蒸気タービン入口の圧力よりも低くなれば蒸気発生器SGの発生蒸気が全てタービンバイパスにより復水器に流れている状態であり、このタイミングで当該遮断弁を閉するため、蒸気タービンへの蒸気流入量の変化させることなく切離すことができる。最終的には切離し軸の遮断弁が全閉することで蒸気系統の切り離し操作が完了し、次いで切り離し軸のガスタービン停止操作となる。なお、各々の第1通路P11、P12には逆止弁VC1、VC2が設置されているため、蒸気系切り離し操作の際も、運転軸側から切り離し軸側への蒸気逆流は生じない。
図1に、本発明に係る多軸型複合サイクル発電プラントの構成を図示している。従来の図2と本発明の図1を比較して明らかなように、本発明においては各第1通路P11、P12から第2通路P21、P22へ分岐する分岐部と蒸気タービンSTに導入される各蒸気系の蒸気合流部15の間の逆止弁VC1、VC2が設置されておらず、排除されている。
図1に示す多軸型複合サイクル発電プラントの構成であっても、図1と同様に起動停止が可能な複合サイクル発電プラントの制御方法について、以下説明する。
ここで例えば、ガスタービンGT1が運転中で且つ第1通路P11に設置の遮断弁VS1を全開とし、蒸気発生器SG1の蒸気ドラムD1からの発生蒸気を、第1通路P11を介し蒸気タービンSTへ導き、蒸気タービンSTを運転している状態において、ガスタービンGT2を起動し、第1通路P12に設置の遮断弁VS2を全閉状態としたまま蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2からの発生蒸気を第1通路P12から分岐する第2通路P22を介し、蒸気タービンSTをバイパスして全量復水器8へ導入している状態から、蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2からの発生蒸気を全量蒸気タービンSTへ導入する当該蒸気系の繋ぎ込み制御方法について、既に蒸気タービンSTへ連通しているガスタービンGT1及びそれに付随する蒸気発生器SG1を運転軸、ガスタービンGT2及びそれに付随する蒸気発生器SG2を繋ぎ込み軸として説明する。
本発明の制御方法では、この場合にまず繋ぎ込み軸となるガスタービンGT2を起動する。繋ぎ込み軸側の遮断弁VS2は全閉状態のままとし、蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2から発生した蒸気は当該タービンバイパス弁VB2によって一定の圧力に制御される。
この繋ぎ込み操作前の段階における繋ぎ込み軸のタービンバイパス弁VB2の制御を、図3、図4を用いて説明する。図3は本発明の実施例1に係るタービンバイパス弁の制御回路を示す図であり、図4は図3内の圧力設定部の具体的な内部回路構成を示す図である。
図3におけるタービンバイパス弁の制御回路は、繋ぎ込み軸側の第1通路P12から蒸気圧力を圧力検出器PS2により検知して、タービンバイパス弁VB2を制御する回路図である。つまり、図3は蒸気タービンSTへ連通しているガスタービンGT1及びそれに付随する蒸気発生器SG1を運転軸、ガスタービンGT2及びそれに付随する蒸気発生器SG2を繋ぎ込み軸とする場合を想定しているが、逆の場合には繋ぎ込み軸側の第1通路P11から蒸気圧力を圧力検出器PS1により検知して、タービンバイパス弁VB1を制御する回路図を備えることになる。
タービンバイパス弁VB2の制御例では図3に示すように、蒸気タービンST入口に設置される圧力検出器PS3の圧力計測値を圧力設定部100に導入する。圧力設定部100の詳細構成、動作は図4を用いて詳述するが、要するに、既に運転している運転軸側の蒸気圧力相当とする圧力設定値を求めて目標値としている。これに対し、繋ぎ込み軸側の第1通路P12から圧力検出器PS2を介して求めた蒸気圧力が、目標値に対する帰還値としてタービンバイパス弁の制御回路に導入されている。
図4は、図3の圧力設定部100の具体的回路構成を示しているが、要するに圧力検出器PS3の圧力計測値を、設定器200を介して設定した第1の値P01と、圧力検出器PS3の圧力計測値に、信号発生器203が与える所定のバイアス値を加算器202で加算して求めた第2の値P02の一方を切替器201で切り替えて圧力設定部100の与える目標値としたものである。起動当初は第1の値P01を目標値とし、その後第2の値P02に切り替え使用する。
目標値(圧力設定部100の出力)と帰還値(圧力検出器PS2の出力)は、比較演算器101にて比較されてその偏差信号がフィードバック制御部102に導入される。フィードバック制御部102における比例積分制御(PI制御)により求められ、出力された操作量の信号S2はタービンバイパス弁VB2の開度指令S4としてタービンバイパス弁VB2に与えられ、繋ぎ込み軸側の蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2からの発生蒸気量を全量復水器8へ排出しながら、繋ぎ込み軸蒸気系の圧力を運転軸側蒸気圧力と同等で且つ一定となるよう制御する。なお、繋ぎ込み軸蒸気系の圧力が運転軸側蒸気圧力と同等で且つ一定となるまでの期間では、フィードバック制御部102における切替器105、弁解度保持部104は機能しておらず、フィードバック制御部102の出力S2がそのままタービンバイパス弁制御回路の出力S4としてタービンバイパス弁VB2に与えられている。
繋ぎ込み軸蒸気圧力が設定圧力に到達するまでの上記動作は、従来と同じものであり、本発明においては設定圧力到達後に行う繋ぎ込み操作に特徴を有する。繋ぎ込み操作時における繋ぎ込み軸のタービンバイパス弁VB2の制御では、図3に示すように、まず弁開度保持指令信号S1を弁開度保持部104に与え、圧力のフィードバック制御部102の出力S2を遮断し、現状の弁開度操作量信号S2を保持させることでタービンバイパス弁VB2の開度を現位置から動作させないようにその位置に保持(ロック)する。この場合に弁開度保持指令信号S1は、図示せぬ回路により繋ぎ込み軸蒸気圧力が設定圧力に到達したことをもって、発生されている。
その後、繋ぎ込み軸側の遮断弁VS2へ開動作指令を与え、遮断弁VS2を開き始める。この際、繋ぎ込み軸側の蒸気圧力が各圧力検出器PS2、PS3の計測誤差又は圧力設定部100における出力値(設定値)の計算誤差によって、運転軸側の蒸気圧力より高めであった場合、繋ぎ込み軸側の第1通路P12に設置されている遮断弁VS2の開動作過程で繋ぎ込み軸側の蒸気が少量蒸気タービンSTに流入し、運転軸の第1通路PS11〜蒸気タービンST間の蒸気圧力の上昇となるが、繋ぎ込み軸側のタービンバイパス弁VB2の開度が固定状態であることから、前述の圧力計測誤差分あるいは圧力設定部100の計算誤差分の圧力上昇量に留まり、蒸気タービンST及び運転軸側の蒸気ドラムD1への影響は極めて少ないものにできる。
一方、繋ぎ込み軸側の蒸気圧力が前述の誤差等により、運転軸側蒸気圧力より低めであった場合には繋ぎ込み軸側の第1通路P12に設置の遮断弁VS2の開動作過程で運転軸側の蒸気が繋ぎ込み軸側へ逆流し、運転軸側の第1通路P11〜蒸気タービンST間の蒸気圧力低下となるが、繋ぎ込み軸側のタービンバイパス弁VB2の開度が固定開度であることから、前述の圧力上昇時と同様に、圧力計測誤差分あるいは圧力設定部100の計算誤差分の圧力低下量に留まるため、蒸気タービンST及び運転軸側の蒸気ドラムD1への影響は極めて少ないものにできる。
なお、プラント運用や送電系統側の諸事情により影響を懸念する場合は、繋ぎ込み軸の当該遮断弁VS2の開動作スピードを調整することで容易に対処できる。
次いで繋ぎ込み軸側の遮断弁VS2が全開後、タービンバイパス弁VB2の設定値を切り替える。この動作は、図4の圧力設定部100の出力値(第1の値P01)を圧力検出器PS2の計測値にバイアス値を加算器202にて加算した設定値(第2の値P02)に切替器201にて切替えることで実現される。さらに図3の弁開度保持部104の開度出力保持を解除し再度圧力フィードバック制御102の制御へ移行し、圧力制御にて当該タービンバイパス弁VB2を全閉させる。
図6に繋ぎ込み操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作概略を示している。図6において、横軸は経過時間であり、縦軸は繋ぎ込み軸タービンバイパス弁及び遮断弁の開度を示している。また、図上部には上記説明による実施例1のタービンバイパス弁制御形態を補足として記載している。
横軸の経過時間において、t1は遮断弁開動作開始時点(繋ぎ込み開始時点)であり、従って時刻t1以前の制御状態がフィードバック制御部102の圧力制御による繋ぎ込み軸タービンバイパス弁VB2の操作期間ということができる。図示のようにこの期間では、タービンバイパス弁VB2の開度は適宜調整されて不定の開度とされている。
横軸の経過時間において、t2は遮断弁全開時点であり、従って時刻t1から時刻t2までの間の制御状態が繋ぎ込み軸タービンバイパス弁VB2の開度保持期間ということができる。この期間では、タービンバイパス弁VB2の開度が一定に保持された状態で、遮断弁VS2が時間経過とともに解放されていく状態を示している。図示のようにこの期間では、タービンバイパス弁VB2の開度は固定の開度とされている。
横軸の経過時間において、t3はタービンバイパス弁VB2全閉時点(繋ぎ込み完了時点)であり、従って時刻t2から時刻t3までの間の制御状態がフィードバック制御部102の圧力制御によるタービンバイパス弁VB2の徐閉期間ということができる。この期間では、遮断弁VS2が全開された状態で、タービンバイパス弁VB2の開度が一定に徐々に閉じられていく経過を示している。
本発明では、このように繋ぎ込み軸側の遮断弁開動作開始から全開となるまでの間、繋ぎ込み軸側からの発生蒸気量を全量バイパスしていた当該タービンバイパス弁開度をその位置保持(ロック)としておくことで、各々の第1通路P11、P12から第2通路P21、P22へ分岐する分岐部と蒸気タービンSTに導入される各蒸気系の蒸気合流部15の間の逆止弁を非設置としたプラント構成においても蒸気系繋ぎ込み時の蒸気圧力、蒸気タービンへの蒸気流入の変化による運転への影響を無くし、逆止弁を設置とした従来と遜色のない蒸気系の繋ぎ込み運用が可能となる。
次に、図1に示す本発明のプラント構成において、各ガスタービンGT1、GT2が運転中で且つ各第1通路P11、P12に設置の各遮断弁VS1、VS2を全開、各第2通路P21、P22に設置の各タービンバイパス弁VB1、VB2を全閉とし、各蒸気発生器SG1、SG2の各蒸気ドラムD1、D2からの発生蒸気を全量蒸気タービンSTへ導入し蒸気タービンSTを運転している状態から、ガスタービンGT2に付随する蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2からの発生蒸気を、当該第1通路P12に設置の遮断弁VS2を全閉とし、第2通路P12及びそれに設置されるタービンバイパス弁VB2を介し全量復水器8へ導入する当該蒸気系の切り離し制御方法について、切り離し後に蒸気タービンSTへ連通しているガスタービンGT1及びそれに付随する蒸気発生器SG1を運転軸、ガスタービンGT2及びそれに付随する蒸気発生器SG2を切り離し軸として説明する。
図7は、切り離し操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作概略を示す図である。図7において、当該切離し操作開始前の状態は時刻t4に示されており、時刻t4の状態は、図6の時刻t3と同じ状態である。つまり、タービンバイパス弁VB2が全閉とされ、遮断弁VS2が全開とされた状態である。
タービンバイパス弁VB2の上記全閉状態は、図3、図4に示すタービンバイパス弁制御回路において、圧力設定器100が圧力検出器PS3の計測値にバイアス値を加算器202にて加算した設定値(第2の値P02)与えることで実現されている。
図7によれば、横軸は経過時間であり、縦軸は切り離し軸タービンバイパス弁VB2及び遮断弁VS2の開度を示している。また、図7上部には上記説明による実施例1のタービンバイパス弁制御形態を補足として記載している。
横軸の経過時間において、t4はタービンバイパス弁VB2開指令時点であり、t5はタービンバイパス弁VB2規定開度到達時点であり、時刻t4から時刻t5までの間の制御状態は規定開度設定部103の出力値によるタービンバイパス弁VB2の徐開期間(規定開度操作期間)である。この期間では、遮断弁VS2が全開された状態で、タービンバイパス弁VB2の開度が一定に徐々に開かれていく経過を示している。なお、時点t5は、タービンバイパス弁VB2が規定開度に到達して、遮断弁VS2の閉動作を開始する時点(切離し開始時点)でもある。
横軸の経過時間において、t6は遮断弁全閉時点(切離し完了時点)であり、時刻t5から時刻t6までの間の制御状態が切り離し軸タービンバイパス弁VB2の開度保持期間である。この期間では、タービンバイパス弁VB2の開度が一定に保持された状態で、遮断弁VS2が時間経過とともに閉成されていく状態を示している。図示のようにこの期間では、タービンバイパス弁VB2の開度は固定の開度とされている。
横軸の経過時間において、t6は遮断弁閉時点(切離し完了時点)であり、時刻t6以後の制御状態はフィードバック制御部102の圧力制御による切り離し軸タービンバイパス弁VB2の操作期間である。
図6の繋ぎ込み操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作波形を、図7の切り離し操作時におけるタービンバイパス弁及び遮断弁の動作波形と対比して明らかなように、繋ぎ込み操作時のプロセスと逆の手順でのプロセス処理により切離し操作が行われたことが明らかである。
この切り離し処理は、図3、図4に示したタービンバイパス弁制御回路の以下の処理により実現されている。まず、タービンバイパス弁VB2の徐開期間(規定開度操作期間)t4−t5の制御について説明する。この時には、運転中全閉状態としていた切り離し軸のタービンバイパス弁VB2を制御する。
具体的には、時刻t4以前において、図3の切替え器105が選択していた圧力フィードバック制御部102からの開度入力値S2(全閉状態の指令信号)を、時刻t4以降は規定開度設定部103の出力値S3へ切替えて操作する。規定開度設定部103の出力値S3は、切り離し軸の蒸気発生器SG2の蒸気ドラムD2からの発生蒸気を全量復水器8へバイパスさせるための必要開度を表す信号であり、一定レートで徐開していく。
ここで、規定開度設定部103の出力値について、図5を用いて説明する。図5は規定開度設定部103で設定するガスタービン負荷とタービンバイパス弁規定開度設定値の関係を示す図である。図5は横軸に切り離し軸のガスタービン負荷を記述し、縦軸にタービンバイパス弁開度を示している。この関係によれば切り離し軸側ガスタービン負荷が大きいほど、大きなタービンバイパス弁開度を出力するという関係にある。また図5の特性では、運転軸側のガスタービン負荷をパラメーターとして複数の特性を設定している。この関係によれば切離し軸側ガスタービン負荷が同じであっても、運転軸側のガスタービン負荷が大きいほど小さなタービンバイパス弁開度を出力するという関係にある。
この図5は、運転軸及び切り離し軸のガスタービン負荷に基づき、運転軸と切り離し軸のガスタービン負荷の割合によって決定される弁開度を出力したものである。またここでは説明の簡略化のため、パラメーターとした運転軸のガスタービン負荷を大、中、小とした概念図を示している。
図5に示す関係図では、例えば運転軸のガスタービン負荷(中)で切り離し運用開始とした場合、切り離し軸のガスタービン負荷が大きいほど弁開度は開方向となり、一方切り離し軸のガスタービン負荷を一定と見た場合、運転軸のガスタービン負荷が大きいほど弁開度は閉方向となる。
これにより、規定開度設定部103からの徐開信号出力値S3がタービンバイパス弁VB2に与えられ、タービンバイパス弁VB2は徐開信号による緩動作により開放方向に制御されるが、その最終開度は図5の関係から導かれた規定開度とされている。
規定開度設定部103からの徐開信号出力値S3が規定開度設定部103で算出した必要開度(規定開度)に達した後、又は実弁開度値を導入している場合はその実開度が必要開度に達した後に、弁開度保持指令信号S1を弁開度保持部104に与え、規定開度設定部103の出力を遮断し、現状の弁開度操作量信号を保持させることで当該タービンバイパス弁VB2の開度を現位置から動作させないようにその位置保持(ロック)とする。この状態が、図7の時刻t5の遮断弁閉動作開始時点、切離し開始時点である。
その後時刻t5−t6間の開度保持状態において、遮断弁VS2へ閉動作指令を与え、遮断弁VS2を閉め始める。遮断弁VS2が閉動作開始から全閉するまでの間、切離し軸のタービンバイパス弁VB2は、切離し軸の蒸気発生器SG2からの発生蒸気を全量バイパスできる規定開度が保持されており動作しないようにされている。
このため、前述の繋ぎ込み操作時に説明の如く、検出器計測誤差または規定開度設定部103での算出誤差分の切り離し蒸気系への合流部15からの逆流、または合流部15へ流入継続の事象は生じる可能性があるが、微少であり、運転軸への運転の影響は極めて少ない。
時刻t6において切り離し軸側の遮断弁VS2が全閉する。その後、タービンバイパス弁VB2は圧力設定部100の設定器200の出力値(第1の値P01)を設定値とし、且つ弁開度保持部104の開度出力保持を解除し、弁開度操作量を切替え器105にて再度フィードバック制御部102からの信号に切替え、ガスタービンの停止操作へ移行する。
このように切り離し軸側の遮断弁VS2閉動作開始t5から全閉t6となるまでの間、切り離し軸側からの発生蒸気量を全量バイパスするタービンバイパス弁VB2開度をその位置に保持しておくことで、各々の第1通路P11、P12から第2通路P21、P22へ分岐する分岐部と蒸気タービンSTに導入される各蒸気系の合流部15の間の逆止弁を非設置としたプラント構成においても蒸気系切り離し時の蒸気圧力、蒸気タービンへの蒸気流入の変化による運転への影響を無くし、逆止弁を設置とした従来と遜色のない蒸気系の切り離し運用が可能となる。
実施例2では、切り離し操作において、合流部15から切り離し軸への逆流を抑える手法について説明する。
実施例1の図7における時刻t4以前の切り離し軸のタービンバイパス弁VB2の制御状態は、切り離し軸のタービンバイパス弁VB2の制御設定値は、図3に示す圧力設定部100の出力値を圧力検出器PS3の計測値にバイアス値203を加算器202にて加算して得ている。これにより、運転軸側蒸気圧力より高めに設定することでタービンバイパス弁VB2を圧力フィードバック制御による全閉状態としているが、実施例2ではこの状態のまま、すなわち切り離し軸側からの発生蒸気が全量蒸気タービンへ導入されている状態のまま、おもむろに切離し操作開始にて切離し軸の遮断弁VS2を閉していく。
この操作では、遮断弁VS2が閉していく過程において、切離し軸側の蒸気圧力が上昇していくが、当該タービンバイパス弁VB2は前述で設定した設定圧力(圧力設定部100の出力値(第1の値P01))に制御するよう開き始める。切り離し軸側の遮断弁VS2が全閉にて切り離し運用は完了となり、ガスタービンの停止操作に移行する。
図8に実施例2における切り離し軸タービンバイパス弁動作概略図を示す。図8において、横軸及び縦軸は図7と同様であり、図上部にはタービンバイパス弁制御形態を補足として記載している。
この切り離し運用においては、運転軸と切り離し軸の各蒸気系の蒸気圧力が均衡している状態で、切り離し軸のタービンバイパス弁VB2開動作より先に当該遮断弁VS2を閉していくため、各々の第1通路P11、P12から第2通路p21、P22へ分岐する分岐部と蒸気タービンSTに導入される各蒸気系の合流部15の間の逆止弁を非設置としたプラント構成においても、常に切り離し蒸気系から合流部15への蒸気供給継続状態での切り離し操作となり、蒸気系切り離し時の合流部15から切離し軸側への蒸気逆流を防止した運用とすることができる。
また、プラント運用や送電系統側の諸事情により、蒸気圧力、蒸気タービンへの蒸気流入の変化による運転への影響を懸念する場合は、切り離し軸の当該遮断弁VS2の閉動作スピードを調整することで容易に対処できる。
なお本発明の実施例として、ガスタービンGT1とそれに付随する蒸気発生器SG1の蒸気ドラムD1からの発生蒸気を全量蒸気タービンSTへ導入し運転している状態で、ガスタービンGT2を追加起動する際の蒸気系繋ぎ込み操作を挙げたが、通常のプラント起動の際も同様の操作を適用可能である。
また本発明の実施例として、各ガスタービンGT1、GT2とそれに付随する各蒸気発生器SG1、SG2の各蒸気ドラムD1、D2からの発生蒸気を全量蒸気タービンSTへ導入し運転している状態で、ガスタービンGT2を停止する際の蒸気系切り離し操作実施例を挙げたが、通常のプラント停止の際も同様の操作を適用できる。
実施例1では、本発明の基本概念を説明することに主眼を置いたために、多軸型複合サイクル発電プラントの構成をシンプルな一重圧のものとして説明した。これに対し実際の多軸型複合サイクル発電プラントにおける排熱回収ボイラは高圧、中圧、低圧などの複数の蒸気圧力を与える構成のものとされ、また蒸気タービンも高圧タービン、中圧タービン、低圧タービンなどを有する構成のものとされることがある。さらにこれらの多段圧タービンにおける起動停止では、主蒸気の切り替えにより行う方式、中圧蒸気の切り替えにより行う方式など、種々のものが考えられる。
図9は、多段圧の多軸型複合サイクル発電プラントの構成例を示している。図示の例では、蒸気発生器(排熱回収ボイラ)SG1、SG2は、高圧ドラムD1H、D2Hと低圧ドラムD1L、D2Lを備え、蒸気タービンSTは、高圧蒸気タービンSTHと低圧蒸気タービンSTLを備える。これらの記号付与の約束から明らかなように、高圧部には記号Hを低圧部には記号Lを示している。基本的な構成は図1で説明したと同じであるので詳細説明を割愛し、新たに追加されている部分のみ説明すると、45、46は低温再熱蒸気管であり、各高圧タービンバイパス管P21H、P22Hに設けられる高圧タービンバイパス弁VB1H、VB2Hは低温再熱蒸気管45、46に接続されている。
ここで特徴的なことは、高圧と低圧の合流部15H、15Lに逆止弁を備えていないことであり、この点において図1の本発明の構成と同じ構成を採用している。従って、繋ぎ込みあるいは切り離しを行う時に、実施例1、実施例2の適用が可能である。
このように、図1ではプラント構成として一重圧での蒸気発生器(排熱回収ボイラ)の構成を例に挙げたが、本発明の実施例3では、図9に示すように蒸気発生設備SG1、SG2からの発生蒸気を蒸気タービンSTHに導く配管P11H、P12Hと、その配管から分岐し蒸気タービンSTHをバイパスし低温再熱蒸気管45、46へ排出する高圧タービンバイパス管P21H、P22H及びそれに設置される高圧タービンバイパス弁VB1H、VB2Hの制御を行う。また、蒸気発生設備SG1、SG2からの発生蒸気を蒸気タービンSTLに導く配管P11L、P12Lと、その配管から分岐し蒸気タービンSTLをバイパスし復水器8へ排出するタービンバイパス系統P21L、P22L及びそれに設置される低圧タービンバイパス弁VB1L、VB2Lの制御を行う。このように、高圧の蒸気発生器D1H、D2Hと低圧の蒸気発生器D1L、D2Lと高圧蒸気タービンSTH及び低圧蒸気タービンSTLを有し、高圧の蒸気発生器D1H、D2Hからの発生蒸気を高圧タービンバイパス管P11H、P12H及び高圧タービンバイパス弁VB1H、VB2Hを介し、高圧蒸気タービンSTHをバイパスして高圧蒸気タービン排気側の蒸気配管(低温再熱蒸気管)45、46へ導く高圧タービンバイパス系統と低圧の蒸気発生器D1L、D2Lからの発生蒸気を低圧タービンバイパス管P21L、P22L及び低圧タービンバイパス弁VB1L、VB2Lを介し、低圧蒸気タービンSTLをバイパスして復水器8へ導く低圧タービンバイパス系統で構成される再熱型二重圧の蒸気発生器(排熱回収ボイラ)の構成及び上記再熱型の三重圧以上の蒸気発生器(排熱回収ボイラ)の構成においても適用できる。
本発明における以上の説明では、2台のガスタービンとそれに付随する2台の蒸気発生器(排熱回収ボイラ)とその発生蒸気を導入する蒸気タービンから成る多軸複合サイクル発電プラントを例に挙げたが、複数の蒸気発生器と蒸気タービンを連絡する蒸気配管系から蒸気タービンをバイパスして発生蒸気を復水器(又はその他蒸気設備又は外部)へ排出するタービンバイパス系統に設けたタービンバイパス弁を有する複合サイクル発電プラントおよびその制御に適用できる。
また、コンベンショナル火力発電プラントあるいは燃焼設備と蒸気タービンの複合発電設備の複数の蒸気発生器と蒸気タービンを連絡する蒸気配管系から蒸気タービンをバイパスして発生蒸気を復水器(又はその他蒸気設備又は外部)へ排出するタービンバイパス系統に設けたタービンバイパス弁を有する発電プラントおよびその制御に適用できる。
さらに、原子力発電プラントの沸騰水型原子炉、加圧水型原子炉及び高速増殖炉の蒸気発生器の複数と蒸気タービンを連絡する蒸気配管系から蒸気タービンをバイパスして発生蒸気を復水器(又はその他蒸気設備又は外部)へ排出するタービンバイパス系統に設けたタービンバイパス弁を有する発電プラントおよびその制御に適用できる。
また本発明の実施例では、切り離し操作時のタービンバイパス弁の規定開度操作を各ガスタービン負荷に基づく規定開度設定部の出力を弁操作量とする規定開度としたが、各ガスタービン燃料投入量、排気温度、ガスタービン設備以外の場合は、蒸気発生器運転負荷や燃料投入量あるいは運転軸と切り離し軸の発生蒸気量を推定、計算できるようなその他の各種プロセス値に基づく規定開度とすることもできる。
また本発明の実施例では、タービンバイパス弁の圧力フィードバック制御時の制御設定値を蒸気タービン入口圧力に基づく設定器出力による設定値としたが、運転軸側のガスタービン燃料投入量、排気温度、ガスタービン設備以外の場合は、蒸気発生器運転負荷や燃料投入量あるいはタービン入口の合流部の蒸気圧力を推定、計算できるようなその他の各種プロセス値に基づく設定値とすることもできる。
以上、本発明を図示の実施例について説明したが、本発明に係る実施例に限定されず、本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えてよいことはいうまでもない。
GT1、GT2:ガスタービン
SG1、SG2:蒸気発生器(排熱回収ボイラ)
D1、D2:蒸気ドラム
ST:蒸気タービン
8:復水器
P11、P12:第1通路(主蒸気管)
VC1、VC2:逆止弁
VS1、VS2:遮断弁
15:蒸気合流部
P21、P22:第2通路(タービンバイパス管)
VB1、VB2:タービンバイパス弁
PS1、PS2、PS3:圧力検出器
D1H、D2H:高圧蒸気ドラム
D1L、D2L:低圧蒸気ドラム
STH:高圧蒸気タービン
STL:低圧蒸気タービン
P11H、P12H:高圧主蒸気管
15H:高圧蒸気合流部
P21H、P22H:高圧タービンバイパス管
VB1H、VB2H:高圧タービンバイパス弁
45、46:低温再熱蒸気管
P11L、P12L:高温再熱蒸気管
15L:低圧蒸気合流部
P21L、P22L:低圧タービンバイパス管
VB1L、VB2L:低圧タービンバイパス弁
100:圧力設定部
101:比較演算器
102:フィードバック制御部(PI演算器)
103:規定開度設定部
104:弁開度保持部
105、201:切替え器
200:設定器
202:加算器
203:信号発生器(バイアス値)

Claims (12)

  1. 複数の蒸気発生器と、該複数の蒸気発生器に接続される第1の通路と、該複数の第1の通路を逆流可能に合流する合流部と、蒸気タービンと、前記複数の第1の通路の夫々に設けられた遮断弁と、該遮断弁の前記蒸気発生器側から分岐されて前記蒸気タービン後流に至る第2の通路と、該第2の通路に設けられたタービンバイパス弁、前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、第2の蒸気発生器側の蒸気圧力を前記蒸気タービン入口圧力に制御した後、一定値に保持する前記タービンバイパス弁の制御回路と、前記タービンバイパス弁が一定値に保持された状態で前記遮断弁を開かせる遮断弁の制御回路とを有して、前記第2の蒸気発生器側の繋ぎ込みを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  2. 請求項1に記載の複合サイクル発電プラントであって、
    前記タービンバイパス弁の制御回路は、前記遮断弁の開放後に、前記タービンバイパス弁を全閉に移行せしめることを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  3. 請求項1または請求項2に記載の複合サイクル発電プラントであって、
    前記タービンバイパス弁の制御回路は、前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器と第2の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、前記第2の蒸気発生器側についてそのタービンバイパス弁を開方向に移行させ、規定開度に至った時点でタービンバイパス弁を当該規定開度に固定し、
    前記遮断弁の制御回路は、前記タービンバイパス弁を規定開度に固定している期間中に前記遮断弁を閉成せしめることで前記第2の蒸気発生器側の切離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  4. 請求項3に記載の複合サイクル発電プラントであって、
    前記タービンバイパス弁の制御回路は、前記遮断弁の全閉後に前記タービンバイパス弁を規定開度に固定した処理を解除することを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  5. 前記蒸気発生器はガスタービンの排熱を用いて蒸気を得るようにされた請求項3または請求項4に記載の複合サイクル発電プラントであって、
    前記規定開度は、前記第1の蒸気発生器のガスタービン負荷と前記第2の蒸気発生器のガスタービン負荷を用いて定めることを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  6. 請求項1または請求項2に記載の複合サイクル発電プラントであって、
    前記タービンバイパス弁の制御回路は、前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器と第2の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、前記第2の蒸気発生器側についてそのタービンバイパス弁の制御設定値を前記蒸気タービン前の合流部運転圧力以上とし、制御による全閉状態としたまま前記第2の蒸気発生器側から前記蒸気タービンへ蒸気導入する状態とし、
    前記遮断弁の制御回路は、前記蒸気導入する状態において前記遮断弁を閉成せしめることで前記第2の蒸気発生器側の切離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラント。
  7. 複数の蒸気発生器と、該複数の蒸気発生器に接続される第1の通路と、該複数の第1の通路を逆流可能に合流する合流部と、蒸気タービンと、前記複数の第1の通路の夫々に設けられた遮断弁と、該遮断弁の前記蒸気発生器側から分岐されて前記蒸気タービン後流に至る第2の通路と、該第2の通路に設けたタービンバイパス弁とを備えた複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、前記複数の蒸気発生器のうち第2の蒸気発生器側についての蒸気発生器側の蒸気圧力を前記蒸気タービン入口圧力に制御した後、その前記タービンバイパス弁の開度を一定に保持した状態でその遮断弁を開放して前記合流部における蒸気の合流を行うことで繋ぎ込みを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
  8. 請求項7に記載の複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記遮断弁の開放後に、前記タービンバイパス弁を全閉に移行せしめることを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
  9. 請求項7または請求項8に記載の複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器と第2の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、前記第2の蒸気発生器側についてそのタービンバイパス弁を開方向に移行させ、規定開度に至った時点でタービンバイパス弁を規定開度に固定し、当該固定期間中に前記遮断弁を閉成せしめることで切離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
  10. 前記蒸気発生器はガスタービンの排熱を用いて蒸気を得るようにされた請求項9に記載の複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記規定開度は、前記第1の蒸気発生器のガスタービン負荷と前記第2の蒸気発生器のガスタービン負荷を用いて定めることを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
  11. 前記蒸気発生器はガスタービンの排熱を用いて蒸気を得るようにされた請求項9または請求項10に記載の複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記規定開度は、前記第1の蒸気発生器のガスタービン負荷と前記第2の蒸気発生器のガスタービン負荷を用いて定めることを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
  12. 請求項7または請求項8に記載の複合サイクル発電プラントの制御方法であって、
    前記複数の蒸気発生器のうち第1の蒸気発生器と第2の蒸気発生器からの蒸気が前記合流部を介して前記蒸気タービンに導かれている状態において、前記第2の蒸気発生器側についてそのタービンバイパス弁の制御設定値を前記蒸気タービン前の合流部運転圧力以上とし、制御による全閉状態としたまま前記第2の蒸気発生器側から前記蒸気タービンへ蒸気導入する状態とし、該蒸気導入する状態において前記遮断弁を閉成せしめることで前記第2の蒸気発生器側の切離しを行うことを特徴とする複合サイクル発電プラントの制御方法。
JP2015151750A 2015-07-31 2015-07-31 複合サイクル発電プラント及びその制御方法 Active JP6495137B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015151750A JP6495137B2 (ja) 2015-07-31 2015-07-31 複合サイクル発電プラント及びその制御方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015151750A JP6495137B2 (ja) 2015-07-31 2015-07-31 複合サイクル発電プラント及びその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017031859A JP2017031859A (ja) 2017-02-09
JP6495137B2 true JP6495137B2 (ja) 2019-04-03

Family

ID=57988152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015151750A Active JP6495137B2 (ja) 2015-07-31 2015-07-31 複合サイクル発電プラント及びその制御方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6495137B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7153498B2 (ja) * 2018-08-08 2022-10-14 川崎重工業株式会社 コンバインドサイクル発電プラント
JP7330612B2 (ja) * 2019-04-05 2023-08-22 川崎重工業株式会社 ボイラシステム
CN113027545B (zh) * 2021-03-25 2022-09-27 西安热工研究院有限公司 用于燃气—蒸汽联合循环机组稳定汽包液位的旁路控制方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57179310A (en) * 1981-04-28 1982-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Boiler change-over system for additional switching-in and disconnection in combined plant
JP6122775B2 (ja) * 2013-12-26 2017-04-26 株式会社東芝 制御装置、及び起動方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017031859A (ja) 2017-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9845710B2 (en) Start-up method of steam turbine plant
JP6495137B2 (ja) 複合サイクル発電プラント及びその制御方法
JP2012167571A (ja) 一軸型複合サイクル発電プラントおよびその運転方法
EP2865853B1 (en) Combined cycle plant
CN101074615B (zh) 汽轮机成套设备
JP2002004807A (ja) タービンの蒸気制御装置
JP5524923B2 (ja) 低圧タービンバイパス制御装置及び発電プラント
JP3615077B2 (ja) 蒸気タービンプラントの運転方法
JP6603526B2 (ja) 蒸気タービン設備と蒸気タービン設備の運転方法
JP2018031328A (ja) ポンプシステム及びその運転方法並びに発電プラント
JP2017072101A (ja) 蒸気タービンシステム及びその制御方法
JP4014948B2 (ja) 多軸型コンバインドサイクルプラント及びその制御方法
JP3780789B2 (ja) 蒸気タービン装置
JP3144440B2 (ja) 多軸複合サイクル発電プラント
JP6440479B2 (ja) 原子炉熱利用システム
JP2024009646A (ja) 蒸気発電プラントの制御装置、制御方法及び制御プログラム
CN105041393A (zh) 防止导汽管疏水之间串汽的结构
JP3672587B2 (ja) 複合サイクル発電プラントの補助蒸気供給装置
JPS6056110A (ja) ベンチレ−タ弁の制御方法
JPS63117106A (ja) タ−ビンプラント停止制御方法及び同装置
JPH02271004A (ja) 低圧タービンバイパス弁制御装置
JPH04194504A (ja) 蒸気原動機プラント
JPS5922041B2 (ja) ボイラ給水ポンプ駆動タ−ビン制御装置
JPH04342806A (ja) コンバインド発電プラントの蒸気タービン制御装置
JPH08121112A (ja) 一軸型複合サイクル発電設備

Legal Events

Date Code Title Description
A625 Written request for application examination (by other person)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625

Effective date: 20171227

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181204

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190306

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6495137

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350