JPS60200004A - 給水ポンプの制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、給水ポンプの制御方式に係わり、特に、当該
給水ポンプ自体がもつ危険領域外での運転を制御するの
に好適な給水ポンプの制御方式に関する。

〔発明の背景〕

従来の充電プラントの制御方式は、定圧運転制御方式で
あり、負荷の変動にかかわらず圧力を一定に保ちながら
制御する方式であった。しかしながら、最近になって負
荷の需要に応じた、日毎の起動、停止を行なう中間負荷
運用が採用され、その制御方式として、変圧運転制御方
式が行なわれている。この運転方式は、負荷に応じて主
蒸気圧力を変化させる運転方式である。

このような方式に対して、従来の給水ポンプの制御方式
をこのまま採用し、負荷をさげてきた場合、給水ポンプ
のヘッダ圧力も低くなるように制御されるため、給水ポ
ンプの吐出圧力が下がり、さらに、給水ポンプ自体のも
つ、圧力−流量特性により、給水ポンプの回転数がさが
り、流量も減少してくることになる。

ポンプには、ポンプ本体の保護のために、常時ある一定
の流量を確保する必要がある。この流量は、ポンプ出口
からポンプ入口に戻す再循環ラインを設けて流量を確保
している。ヘッダ圧力低下による回転数の減少さらに流
量の減少が、この流量の許容された制御値を越えた場合
、ポンプの出口付近でフラッシング現象がおこり、ポン
プ内に不平衡な流量が流れ、軸の横方向に振動を起こし
、ポンプのスラスト軸受を損傷する可能性が生じる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記のような不具合をおこす給水流量
の流量制限値以下への流量変化を防止するため、つまり
、給水ポンプ運転時、給水ポンプ自体のもつ危険領域に
入ることを防止するために、当該ポンプのポンプ流量−
ポンプ吐出圧特性に基づくポンプの再循環流量制限値を
もとに、ポンプの吐出圧、流量および回転数を検出し、
演算し制御することにより、最終の給水ポンプの給水指
令とならしめて、好適な給水ポンプの制御方式を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明は、給水ポンプの流量が、プラントが変圧運転制
御方式を採用することによる給水ポンプ吐出圧の低下に
際しても、再循環流量の制限値より低くならないように
する手段として、給水ポンプの吐出圧と給水流量との関
係による給水流量の補正信号を、給水指令に加味し、さ
らに給水ポンプの回転数と給水流星−給水ポンプ吐出圧
との関係による補正信号を給水指令に加味し、最終の給
水指令を得るようにしたものである。

〔発明の実施例〕

第１図に、給水ポンプの特性曲線を示す。この特性曲線
は、通常、Ｑ−Ｈ曲線と呼ばれている。

図で、Ｌｌはポンプ回転数、Ｌ２はシステム曲線、Ｌ３
は再循環量制限曲線である。ポンプ運転は、再循環流量
制限曲線Ｌ３の斜線部に流量が入らないように運転する
。この斜線部が危険領域に該当する。

第２図は以上の特性に基づいてなされた本発明の実施例
を示す図である。給水ポンプＰへの流量は、給水ポンプ
流量調節弁ＦＶによって制御されている。また、給水ポ
ンプＰには再循環ラインが設けられ、この経路中に、再
循環流量調節弁ＲＶが設けられている。給水ポンプＰに
は、ポンプ回転数検出器ＳＸ、吐出側には、ポンプ吐出
圧検出器ｐｘ、給水流量検出器ＦＸが設けられている。

制御部１００は流量調節弁ＦＶの制御を行なうもので、
本実施例の主要部をなしている。この制御部１００には
、上記ポンプ吐出圧検出器ＰＸ、給水流量検出器ＦＸ、
ポンプ回転数ＳＸの各検出量が入力している。さらに、
負荷デマンドからの指令も入力している、 この制御部１００の具体的構成を第３図に示す。

第３図において、負荀要汞化号と、主蒸気圧力主蒸気流
量、および主蒸気温度から作られる負荷デマンドからの
給水ポンプへの指令は、定圧運転プへの指令１００ａと
なる。尚、設定器２番よ、手動運転の際ポンプ指令とな
る値が設定されてνＡるものであり１手動と自動との切
替えは切替器３しこよってなされている。すなわち、切
替器３をＰＩ演算器１側に切替えた場合、自動運転とな
り、切替器３を設定器２側に切替えた場合、手動運転と
なる。

本実施例では、以上の制御系に、ポンプ吐出圧検出器ｐ
ｘ、給水流量検出器ＦＸ、ポンプ回転数検出器ＳＸを入
力として処理する制御系を付加している。

流量検出器ＦＸは、ＰＩ演算器４を通り、加減演算器５
において、負荷デマンドからの指令を流量補正する。ポ
ンプ吐出圧検出器ＰＸの信号は、関数発生器１１に入力
している。この関数発生器１１は、上記検出吐出圧をも
とに、第１図の特性曲線に従って流量設定を行っている
。この流量設定は、第１図の給水ポンプ吐出圧に対する
再循環流量の制限値より幾分大きな値に設定されている
。

加減演算器１２では、この検出吐出圧に対応して設定さ
れる設定流量と、上記流量検出器ＦＸで検出された検出
流量との偏差をとっている。この偏差は、ＰＩ演算器１
３に供給され、高値選択器６へと導かれる。この高値選
択器６は、切替器３より得られる給水指令も入力してお
り、面入力の値を比１狡し、大きい値の人力を出力し、
給水指令となる。また、ポンプ回転数検出器ＳＸで検出
した回転数信号は、関数発生器２１に人力している。

この関数発生器２１は、回転数をもとに、第１図の特性
曲線をもとに、回転数に対する流量設定を行っている。

この信号は、加減演算器７に供給され、給水指令をさら
に補正し、最終の給水ポンプへの指令１００ａとなる。

以」二の構成に基づく動作を説明する。

今、ある負荷で運転中、給水流爪側よ一定値を保ってい
る。しかしながら、何らかの原因により負荷デマンドか
らの指令信号で、給水流量を減少し始めた場合を考える
。

給水流星の信号を、加減演算器５において負荷デマンド
に伺加することにより、要求される給水流量に早く近づ
けるように給水指令が出力さＡ１．る。

しかしながら、吐出圧は第１図の特性曲線の１．２曲線
に従って高くなるが、ある時点で関数発生器１１で発生
された関数の値（圧力に対する流Ｉ１１．値）を越えた
時、加減演算器１２の出力がプラスとなる。この値は、
ＰＩ演算器１３に入力し、高位選択器６へと供給される
。これによって、その入力が次第に増加し、負荷デマン
ドからの指令信号よりもＰＩ演算器１３の出力が大きく
なった時には、この大きくなった信号が上記デマンドの
指令にとってかわり、給水ポンプへの給水指令となる。

さらに、この信号はポンプ回転数の給水指令に対する補
正をうけ、最終的な給水指令１００ａとなる。

この給水指令１００ａは、給水ポンプ１つへの給水流量
を増加させるべく流量調節弁Ｆ　Ｖを制御する。

〔発明の効果〕

本発明の一実施例によると、運転中における給水流量を
、給水ポンプの最低流量を確保するための再＠環流量の
制限値より常に大きく保つことができるため、低い圧力
における給水ポンプへの給水指令内のフラッシング現象
を防止するので給水ポンプの安定な運転が可能となる。

また、給水指令として、給水ポンプの吐出圧。

給水ポンプの流量、および給水ポンプの回転数を検出し
、制御装置内において、負荷デマンドからの指令とは独
自に演算処理し、負荷デマンドからの給水指令に補正を
加味するというように制御するために、万一、どれか１
ケの検出器系統及びその演算装置に故障がおきたとして
も、プラント運転に支障なく運転を続けることが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の前提条件の説明図、第２図は本発明の
実施例系統図、第３図は本発明のさらに詳８４１１な制
御方式を示す系統図である。 ［）・・・給水ポンプ、Ｉ’　Ｖ・・流量調節づｔ・、
ＲＶ・・・再循環流星調節弁、Ｉ）　Ｘ・・・ポンプ吐
出圧検出器、ＦＸ・・・給水流ｈ１検出器、ＳＸ・・ポ
ンプ回転数検出器、１．４．１３　・ｌ）　Ｉ演算器、
２・・・設定器、３・・・切替器、５，７．１２・・・
加算演算器、６・・・高位選択器、１１．２１・・・関
数発生器１．１００・・・制御部、ボンアミ量 ＄２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、給水流量制御用に設けられた給水ポンプに、給水指
   令を与えて給水を行なわせる給水ポンプの制御方式にお
   いて、当該給水ポンプ自体がもつ危険領域での運転を防
   止するために、上記給水指令として、危険領域外で運転
   可能となる給水指令を与えるようにしたことを特徴とす
   る給水ポンプの制御方式。 ２、特許請求の範囲第１項において、上記給水ポンプの
   吐出圧、給水流量及びポンプ回転数を検出し、上記給水
   ポンプのポンプ流量−ポンプ吐出圧特性に基づく当該ポ
   ンプの再＠環流呈制限値曲線をもとに、上記検出した吐
   出圧に対応する流量制限値をめ、得られた流量制限値と
   上記検出流量との偏差をめ、負荷デマンドに基づく給水
   指令の比較を行なうと共に、回転数によっても補正を行
   ない、給水指令として設定せしめて上記給水ボンブノ＼
   の給水制御を行なうことを特徴とする給水ポンプの制御
   方式。