(57)【要約】      （修正有）【課題】補助ボイラの試験焚き時蒸気を利用可能にするとともに、補助ボイラの蒸気を系統切り替えなしで効率的に利用可能とする方法を提供する。【解決手段】補助蒸気減圧弁６を備えた発電ユニット蒸気ドラム２と、蒸気溜め１１を備えた補助ボイラ１０とを有し、補助蒸気を必要とする設備に発電ユニット蒸気ドラム２又は補助ボイラ１０から補助蒸気を供給する補助蒸気供給システム１であって、補助ボイラ１０は、蒸気溜め１１を接続する蒸気溜め連絡配管１２上に圧力調節弁１６を備え、この圧力調節弁１６における圧力設定値及び補助蒸気減圧弁６における圧力設定値は、補助ボイラ１０において生成される補助蒸気が優先的に前記設備に供給され，かつ，前記設備の要求する補助蒸気量と補助ボイラ１０から供給される補助蒸気との差分を発電ユニット蒸気ドラム２から供給される補助蒸気によって補充するようにそれぞれ設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補助蒸気減圧弁を備えた発電ユニット蒸気ドラムと、蒸気溜めを備えた補助ボイラとを有し、補助蒸気を必要とする設備に前記発電ユニット蒸気ドラム又は前記補助ボイラから補助蒸気を供給する補助蒸気供給システムであって、
前記補助ボイラは、前記蒸気溜めを接続する蒸気溜め連絡配管上に圧力調節弁を備え、この圧力調節弁における圧力設定値及び前記補助蒸気減圧弁における圧力設定値は、前記補助ボイラにおいて生成される補助蒸気が優先的に前記設備に供給され，かつ，前記設備の要求する補助蒸気量と前記補助ボイラから供給される補助蒸気との差分を前記発電ユニット蒸気ドラムから供給される補助蒸気によって補充するようにそれぞれ設定されることを特徴とする補助蒸気供給システム。
【請求項２】
前記蒸気溜め連絡配管上に流量調節弁を備え、この流量調節弁の流量設定値を前記補助ボイラの規定流量値以下として前記補助ボイラから供給される補助蒸気流量を調節することを特徴とする請求項１記載の補助蒸気供給システム。
【請求項３】
補助蒸気減圧弁を備えた発電ユニット蒸気ドラムと、主蒸気弁及び蒸気溜めを備えた補助ボイラとを有し、補助蒸気を必要とする設備に前記発電ユニット蒸気ドラム又は前記補助ボイラから補助蒸気を供給する発電プラントにおける補助蒸気供給方法であって、
前記補助ボイラを起動する起動工程と、前記補助ボイラの主蒸気弁を開動作する弁開工程と、前記補助ボイラと前記蒸気溜めを接続する蒸気溜め連絡配管上に備えられる圧力調節弁の圧力設定値及び前記補助蒸気減圧弁の圧力設定値を、前記補助ボイラにおいて生成される補助蒸気が優先的に前記設備に供給され，かつ，前記設備の要求する補助蒸気量と前記補助ボイラから供給される補助蒸気との差分を前記発電ユニット蒸気ドラムから供給される補助蒸気によって補充するようにそれぞれ設定して補助蒸気の流量を調節する制御工程とを有することを特徴とする補助蒸気供給方法。
【請求項４】
前記発電プラントは蒸気溜め連絡配管に流量調節弁を備え、前記制御工程では、前記流量調節弁の流量設定値を前記補助ボイラの規定流量値以下として前記補助ボイラから供給される補助蒸気流量を調節することを特徴とする請求項３記載の補助蒸気供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電プラント又は原子力発電プラントにおいて、補助蒸気を設備に供給する補助蒸気供給システムと補助蒸気供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、火力発電プラントでは石炭や重油を燃料として、原子力プラントでは原子燃料を燃料として水を加熱して蒸気を発生させ、この蒸気でタービンを回転させ、タービンに接続した発電機によって発電している。
これらの発電プラントにおいては、発電用の蒸気の一部を抽気して、これを重油のトレースに用いたり、純水を作成する過程で使用したり、あるいはプラント内建屋の暖房に用いるなど、いわゆる補助蒸気として種々の設備に供給している。
発電プラントが稼動中の場合であれば、発電ユニットの蒸気ドラムから補助蒸気を供給可能であるが、発電プラントが停止した場合にも補助蒸気の供給は必要となるため、発電ユニットのドラムとは別個に補助ボイラを設けており、発電プラントが停止する際には補助ボイラを発電ユニットの蒸気ドラムのバックアップとして必要な蒸気を供給していた。さらに、その補助ボイラに対しては定格通りの起動、運転を担保するための定期検査が実施されており、その試験焚きの際には試験中に発生する蒸気を供給していた。
【０００３】
以下、図３及び図４を参照しながらその補助ボイラとしての所内ボイラの試験焚きの方法について説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）は、従来の補助蒸気供給システムに関する系統構成図であり、図４は、従来の補助蒸気供給方法におけるフローチャートである。
図３において、（ａ）は発電プラントが稼動している場合の補助蒸気供給システムの系統構成図を示しており、（ｂ）は同じく発電プラントが稼動している最中に所内ボイラの試験焚きを行う際の補助蒸気供給システムの系統構成図を示している。図３（ａ）及び（ｂ）において、補助蒸気供給システム３１は、発電ユニット蒸気ドラム３２において貯留される蒸気と所内ボイラ４０によって発生する蒸気とを利用可能なシステムである。
発電プラントが稼動している場合には、発電ユニット蒸気ドラム３２において貯留される蒸気は、その一部が抽気され、補助蒸気供給配管３８によって、蒸気に含まれる湿分を分離するためのセパレータ３３と、蒸気の圧力を低下させるための補助蒸気減圧弁３６及び補助蒸気ヘッダー３４を介してヘッダー配管３９に供給され、このヘッダー配管３９から補助蒸気を必要とする各設備に供給されている。
【０００４】
一方、所内ボイラ４０は、発電プラントが通常運転している場合には停止しており、主蒸気弁５２、蒸気溜め入口弁４８及び蒸気溜め蒸気止め弁４９は閉止されている。図３（ｂ）に示されるように、所内ボイラ４０は発電プラントが停止した際や試験焚きする場合に起動されるが、その際には所内ボイラ４０で発生した蒸気は、蒸気溜め連絡配管４２を介して蒸気溜め４１に貯留され、蒸気溜め４１から所内ボイラ蒸気供給配管４３を介して、重油トレース配管５１に供給される。図３（ａ）では閉止されていた主蒸気弁５２、蒸気溜め入口弁４８及び蒸気溜め蒸気止め弁４９は開状態となっている。重油トレース配管５１は、重油のトレースのために設けられた配管であり、蒸気熱によって固化している重油を溶解するものである。
【０００５】
なお、所内ボイラ４０が稼動している際には、中間弁５０は閉止されており、発電ユニット蒸気ドラム３２から補助蒸気の供給を受ける系統とは隔離されている。また、発電ユニット蒸気ドラム３２に接続されている補助蒸気供給配管３８からは、複数プラント間で発電ユニット蒸気ドラム３２から抽気される蒸気を共用するための他号機連絡配管３７が延設されており、補助蒸気連絡弁３５を介して蒸気が供給される。本従来技術の説明においては、補助蒸気連絡弁３５を閉止させて発電ユニット蒸気ドラム３２からの蒸気を他号機へ供給できない状態としているが、他号機で蒸気が必要な場合には、補助蒸気連絡弁３５を開動作させて発電ユニット蒸気ドラム３２から蒸気を供給する場合もある。
【０００６】
このように構成される従来の補助蒸気供給システムにおいて、所内ボイラ４０の試験焚きの手順について図４を参照しながら説明する。
所内ボイラ４０の試験焚きを実施する場合には、まず、ステップＴ１で示されるように所内ボイラ４０を起動して、所内ボイラ４０内に貯留された水を加熱する。次に、ステップＴ２では、中間弁５０を閉止して、発電ユニット蒸気ドラム３２から補助蒸気の供給を受ける系統を隔離する。ステップＴ３では主蒸気弁を自動的に開き、ステップＴ４では蒸気溜め入口弁４８を徐々に開いていく。さらに、ステップＴ５では蒸気溜め４１及び所内ボイラ蒸気供給配管４３に蒸気をチャージする。ステップＴ６では蒸気溜め４１及び所内ボイラ蒸気供給配管４３のドレントラップを開状態として、湿分を回収可能としておく。
このような準備を経て、ステップＴ７で蒸気は重油トレース配管５１に供給される。
すなわち、所内ボイラ４０を起動して試験焚きする際には、中間弁５０を閉止して重油トレース配管５１に蒸気を供給するが、試験焚きの際には定格運転を行うため、規定蒸気量を確保する操作を行っている。従って、重油トレース配管５１から重油のトレース用として供給する以上の蒸気を処理する必要があり、その余剰分は重油トレース配管５１からトレース用ドレントラップ等から系外へブローすることで処理していた。
【０００７】
上記のような補助蒸気供給システム以外には、例えば、特許文献１に開示される「火力発電用ボイラプラントにおける補助蒸気制御方法」などの発明があった。この特許文献１に開示される発明では、蒸気タービンを回転させる蒸気を発生するボイラから発生させた蒸気の一部を抽気して補助蒸気母管を介して他のプラントの設備等に供給するボイラ側補助蒸気と、タービンを回転させた後の湿った蒸気の一部を抽気して同様に補助蒸気母管を介して他のプラントに設備等に供給する低温再熱側補助蒸気と両方の蒸気の供給を受けている。
【０００８】
また、特許文献２には、「蒸気供給設備」として、蒸気使用負荷に蒸気を供給するボイラーを備えた蒸気供給設備において、高エンタルピー流体を熱源として蒸気を発生させる蒸気発生装置をさらに備えて、ボイラーと蒸気発生装置を切り替え自在にして蒸気使用負荷に接続する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２８１０２号公報
【特許文献２】特開平５−１１８５０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述の従来技術においては、図３、４を参照しながら説明した従来技術では、所内ボイラ４０で発生させた蒸気を重油トレース配管５１からトレース用ドレントラップ等から系外へブローするため、せっかく発生させた蒸気の余剰分が利用されることなく無駄になるという課題があった。また、高温の蒸気を放出するため系外への熱による昇温の影響があるという課題があった。さらに、トレース用ドレントラップ等の配管に蒸気による熱負荷がかかり疲労の原因となるという課題もあった。
【００１１】
また、特許文献１に開示された発明によれば、抽気される蒸気をタービンの上流側と下流側の両方から、それぞれボイラ側補助蒸気と低温再熱側補助蒸気として、補助蒸気母管に供給することができるのでプラント負荷下げなどのプラント運転上の制約をなくして運転員の負担の低減やプラント運転効率の向上を図ることができるものの、抽気される蒸気はすべて発電用ボイラにおいて発生するものであり、これとは別系統の補助ボイラ（所内ボイラ）の試験焚き時に純増する蒸気について処理できないという課題があった。
【００１２】
さらに、特許文献２に開示される発明においても、熱交換器を用いて高エンタルピー流体との間で熱交換された高温加熱水を蒸気発生装置に導いて発生した蒸気を蒸気使用負荷に供給することで、別系統の所内ボイラーによって供給される蒸気との選択を可能として、ボイラーの燃料費の節約を可能とするが、同時に両方の系統を運用するものではなく、いずれか一方を、切り替えによって選択する必要があり、運用には制約があるという課題があった。また、所内ボイラーの試験焚きによって発生する蒸気を利用するものでもなく、試験時に発生する蒸気の効率的な利用を実施することができないという課題があった。
【００１３】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、補助ボイラの試験焚き時に発生する蒸気を容易かつ安定的に利用可能にするとともに、補助ボイラにおいて発生する蒸気を、系統切り替えを行うことなく効率的に利用可能とする補助蒸気供給システムとその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明である補助蒸気供給システムは、補助蒸気減圧弁を備えた発電ユニット蒸気ドラムと、蒸気溜めを備えた補助ボイラとを有し、補助蒸気を必要とする設備に前記発電ユニット蒸気ドラム又は前記補助ボイラから補助蒸気を供給する補助蒸気供給システムであって、前記補助ボイラは、前記蒸気溜めを接続する蒸気溜め連絡配管上に圧力調節弁を備え、この圧力調節弁における圧力設定値及び前記補助蒸気減圧弁における圧力設定値は、前記補助ボイラにおいて生成される補助蒸気が優先的に前記設備に供給され，かつ，前記設備の要求する補助蒸気量と前記補助ボイラから供給される補助蒸気との差分を前記発電ユニット蒸気ドラムから供給される補助蒸気によって補充するようにそれぞれ設定されることを特徴とするものである。
このような構成によれば、発電ユニット蒸気ドラムの補助蒸気減圧弁と補助ボイラの圧力調節弁が、補助ボイラにおいて生成される補助蒸気を、発電ユニット蒸気ドラムから供給される蒸気に対して優先的に設備に供給するように作用する。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の補助蒸気供給システムにおいて、前記蒸気溜め連絡配管上に流量調節弁を備え、この流量調節弁の流量設定値を前記補助ボイラの規定流量値以下として前記補助ボイラから供給される補助蒸気流量を調節することを特徴とするものである。
上記構成の補助蒸気供給システムにおいては、蒸気溜め連絡配管上に備えられた流量調節弁が、補助ボイラから供給される補助蒸気流量を規定流量値以下となるように調節するように作用する。
【００１６】
請求項３に記載の発明である補助蒸気供給方法は、補助蒸気減圧弁を備えた発電ユニット蒸気ドラムと、主蒸気弁及び蒸気溜めを備えた補助ボイラとを有し、補助蒸気を必要とする設備に前記発電ユニット蒸気ドラム又は前記補助ボイラから補助蒸気を供給する発電プラントにおける補助蒸気供給方法であって、前記補助ボイラを起動する起動工程と、前記補助ボイラの主蒸気弁を開動作する弁開工程と、前記補助ボイラと前記蒸気溜めを接続する蒸気溜め連絡配管上に備えられる圧力調節弁の圧力設定値及び前記補助蒸気減圧弁の圧力設定値を、前記補助ボイラにおいて生成される補助蒸気が優先的に前記設備に供給され，かつ，前記設備の要求する補助蒸気量と前記補助ボイラから供給される補助蒸気との差分を前記発電ユニット蒸気ドラムから供給される補助蒸気によって補充するようにそれぞれ設定して補助蒸気の流量を調節する制御工程とを有することを特徴とするものである。
このような構成の補助蒸気供給方法によれば、発電ユニット蒸気ドラムの補助蒸気減圧弁と補助ボイラの圧力調節弁が、補助ボイラにおいて生成される補助蒸気を、発電ユニット蒸気ドラムから供給される蒸気に対して優先的に設備に供給するように作用する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の補助蒸気供給方法において、前記発電プラントは蒸気溜め連絡配管に流量調節弁を備え、前記制御工程では、前記流量調節弁の流量設定値を前記補助ボイラの規定流量値以下として前記補助ボイラから供給される補助蒸気流量を調節することを特徴とするものである。
このような構成の補助蒸気供給方法においては、蒸気溜め連絡配管上に備えられた流量調節弁が、補助ボイラから供給される補助蒸気流量を規定流量値以下となるように調節するように作用する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の請求項１に記載の補助蒸気供給システムにおいては、補助ボイラの試験焚き時に発生する蒸気を容易かつ安定的に利用可能である。また、補助ボイラの試験焚きの際に生成される定格流量の一部を系外へ放出することなく効率的に利用することができる。
【００１９】
本発明の請求項２に記載の補助蒸気供給システムにおいては、規定流量以下となるように設定された流量調節弁を備えているため、補助ボイラに対する蒸気の規定流量を越えることなく安全に安定的に蒸気を供給することが可能である。
【００２０】
本発明の請求項３に記載の補助蒸気供給方法においては請求項１に記載の補助蒸気供給システムの効果と、請求項４に記載の補助蒸気供給方法においては請求項２に記載の補助蒸気供給システムの効果とそれぞれ同様の効果を発揮することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施の形態に係る補助蒸気供給システムの実施例１の系統構成図であり、（ａ）は発電プラントが稼動している場合の系統構成図を示しており、（ｂ）は同じく発電プラントが稼動している最中に補助ボイラの試験焚きを行う場合の系統構成図を示している。
【図２】本発明の実施の形態に係る補助蒸気供給方法の実施例１のフローチャートである。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は従来の補助蒸気供給システムに関する系統構成図であり、（ａ）は発電プラントが稼動している場合の系統構成図を示しており、（ｂ）は同じく発電プラントが稼動している最中に補助ボイラの試験焚きを行う場合の系統構成図を示している。
【図４】従来の補助蒸気供給方法におけるフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の最良の実施の形態に係る補助蒸気供給システム及び補助蒸気供給方法の実施例について図１及び図２を用いて説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施の形態に係る補助蒸気供給システムの実施例１の系統構成図である。図２は本発明の実施の形態に係る補助蒸気供給方法の実施例１のフローチャートである。図１において、（ａ）は発電プラントが稼動している場合の補助蒸気供給システムの系統構成図を示しており、（ｂ）は同じく発電プラントが稼動している最中に補助ボイラ（所内ボイラ）の試験焚きを行う際の補助蒸気供給システムの系統構成図を示している。
図１（ａ）において、補助蒸気供給システム１は、発電ユニット蒸気ドラム２において貯留される蒸気と発電ユニット蒸気ドラム２に対する補助ボイラである所内ボイラ１０によって発生する蒸気とを利用可能なシステムである。
【００２４】
発電プラントが稼動している場合には、発電ユニット蒸気ドラム２に貯留された蒸気は、その一部が抽気され、補助蒸気供給配管８によって、蒸気に含まれる湿分を分離するためのセパレータ３と、蒸気の圧力を低下させるための補助蒸気減圧弁６及び補助蒸気ヘッダー４を介してヘッダー配管９に供給され、このヘッダー配管９から補助蒸気を必要とする各設備（図示せず）に供給されている。また、補助蒸気ヘッダー４の下流側に位置する中間弁２０は開状態にあり、補助蒸気供給配管８から中間弁２０を介して重油トレース配管２１に対して発電ユニット蒸気ドラム２から蒸気が供給されている。
また、補助蒸気供給配管８からは、他号機連絡配管７が分岐されており、補助蒸気連絡弁５を介して複数の発電プラントを有する発電所の場合には、発電ユニット蒸気ドラム２から必要に応じて、他号機の補助蒸気を必要とする設備に対して蒸気が供給される。図１（ａ）では、補助蒸気連絡弁５は閉止されているが、必要に応じて開動作させて補助蒸気を供給するものである。もちろん、逆に他号機から補助蒸気供給システム１が補助蒸気の供給を受けることも可能であり、その際には補助蒸気連絡弁５を開動作させて他号機からの補助蒸気の供給を受けて設備に供給する。
【００２５】
一方、補助ボイラたる所内ボイラ１０は、蒸気溜め連絡配管１２上に設置された主蒸気弁２２、所内ボイラ側流量調節弁１４、所内ボイラ側圧力調節弁１６及び蒸気溜め入口弁１８を介して蒸気溜め１１に接続されている。所内ボイラ側流量調節弁１４は、蒸気流量計１５によって蒸気流量を検知し、この蒸気流量計１５から流量信号を受信して設定値流量となるように開度を調整しており、所内ボイラ側圧力調節弁１６は蒸気溜め１１に設置された蒸気圧力計１７によって蒸気圧力を検知して、この蒸気圧力計１７から蒸気圧力信号を受信しながら設定値圧力となるように所内ボイラ側圧力調節弁１６の開度を調節している。
蒸気溜め１１より下流側には、蒸気溜め１１に接続される所内ボイラ蒸気供給配管１３とこの所内ボイラ蒸気供給配管１３上に配置される蒸気溜め蒸気止め弁１９が存在している。
発電プラントが通常運転している場合には、所内ボイラ１０は停止しており、所内ボイラ１０の主蒸気弁２２、所内ボイラ側圧力調節弁１６、蒸気溜め入口弁１８、蒸気溜め入口弁１８や蒸気溜め１１の下流側に設けられている蒸気溜め蒸気止め弁１９は閉止されている。
【００２６】
なお、本実施例においては、所内ボイラ側流量調節弁１４は、蒸気流量計１５からの流量信号を受信して開度を調節するとしたが、この流量信号は、差圧式や超音波式など流量計の形式に応じて検知する物理量に対応した流量信号を意味するものである。また、本実施例においては、発電ユニット蒸気ドラム２に補助蒸気供給配管８が接続され、この補助蒸気供給配管８は、補助蒸気ヘッダー４及び中間弁２０を介して重油トレース配管２１及び蒸気溜め蒸気止め弁１９まで接続されているように示されており、一方、所内ボイラ蒸気供給配管１３は、蒸気溜め１１から蒸気溜め蒸気止め弁１９まで接続するように示されているが、配管の名称自体は特に限定するものではなく、弁や機器に接続されている配管の名称は特にその名称を問題とするものではない。
【００２７】
図１（ｂ）は、発電プラントが運転中に、所内ボイラ１０の試験焚きする場合の補助蒸気供給システム１の状態を示しているが、蒸気溜め連絡配管１２上に設置されている主蒸気弁２２、所内ボイラ側流量調節弁１４、所内ボイラ側圧力調節弁１６及び蒸気溜め入口弁１８はいずれも開状態とされ、所内ボイラ蒸気供給配管１３上に設置される蒸気溜め蒸気止め弁１９も開状態とされている。
さらに、中間弁２０も開状態のままとなっており、従来技術のように閉止して、補助蒸気ヘッダー４及びヘッダー配管９に接続されて補助蒸気を必要とする設備の隔離を行い、系統の切り替えを実施する必要はない。従って、運転員による中間弁２０を閉止して行う系統切り替えに対する作業負担を軽減することが可能である。
所内ボイラ１０で発生した蒸気は、蒸気溜め連絡配管１２を介して蒸気溜め１１に貯留され、蒸気溜め１１から所内ボイラ蒸気供給配管１３及び補助蒸気供給配管８を介して、重油トレース配管２１に供給される。本実施例においては、所内ボイラ１０で発生する蒸気を重油トレース配管２１に供給するようにして説明したが、この重油トレース配管２１に限定するものではなく、補助ボイラによって供給される蒸気は、蒸気を必要とする系統であれば、この他の系統や設備に対して供給してもよいことは言うまでもない。
なお、この重油トレース配管２１は、従来技術において説明した重油トレース配管５１と同じものであり、その機能も同じものであるので説明を省略する。
【００２８】
次に、図２を参照しながら、本実施例に係る補助蒸気供給システムにおける機能とそれによる補助蒸気供給方法について説明を追加する。
図２において、本実施例に係る補助蒸気供給システムにおいて所内ボイラ１０の試験焚きを実施する場合には、ステップＳ１に示されるように所内ボイラ１０を操作盤上のスイッチ操作によって起動して、所内ボイラ１０内に貯留された水を加熱する。所内ボイラ１０内に貯留された水が十分に加熱され、昇圧が完了した場合には、ステップＳ２において所内ボイラ１０内の蒸気圧を検知して、予め定めた圧力となった場合には所内ボイラ１０の主蒸気弁２２が自動的に開動作する。
【００２９】
次に、ステップＳ３では、主蒸気弁２２の全開を検出して補助蒸気減圧弁６の圧力設定値を通常値である０．７８ＭＰａから調整値である０．５９ＭＰａへ自動的に変更される。また、ステップＳ４では蒸気溜め連絡配管１２上に設置される所内ボイラ側圧力調節弁１６の圧力設定値を調整値である０．７８ＭＰａへ変更する。この変更も主蒸気弁２２の全開を検出して自動的に変更されるものである。
これらの調整値は、以下のような手順で予め求めておくことが望ましい。まず、予め所内ボイラ１０を用いた試験焚きを行っておき、所内ボイラ１０から供給される補助蒸気を主蒸気（メイン蒸気）とし、発電ユニット蒸気ドラム２から供給される補助蒸気を補助蒸気（サブ蒸気）として、所内ボイラ１０からの蒸気を、蒸気溜め１１を介して重油トレース配管２１へ供給しながら、その余剰の補助蒸気を中間弁２０及び補助蒸気ヘッダー４を介してヘッダー配管９に供給する。次に、ヘッダー配管９に接続されている補助蒸気を要求する設備の補助蒸気要求量と所内ボイラ１０によってヘッダー配管９に接続される設備への実際の補助蒸気供給量の差分を、発電ユニット蒸気ドラム２から補充する際の補助蒸気減圧弁６と所内ボイラ側圧力調節弁１６の圧力設定値を確認する。このようにして、確認されたそれぞれの圧力設定値を調整値とするものである。また、その圧力設定値が蒸気溜め連絡配管１２の蒸気流量に依存して変化する場合には、その蒸気流量に従った圧力設定値を求めておくことが望ましい。すなわち、上記の補助蒸気減圧弁６及び所内ボイラ側圧力調節弁１６におけるそれぞれの調整値である０．５９ＭＰａ及び０．７８ＭＰａはプラントの設計条件や運転条件によって適宜予め設定される調整値の例示である。
なお、重油トレース配管２１は、元々所内ボイラ１０の試験焚きの際に所内ボイラ１０で発生させた蒸気を補助蒸気として供給する設備であり、補助蒸気ヘッダー４を介してヘッダー配管９に接続されている設備は、重油トレース配管２１とは異なる設備であり、元々所内ボイラ１０の試験焚きの際には所内ボイラ１０で発生する蒸気を供給しない設備である。
【００３０】
本実施例では、所内ボイラ１０の試験焚きの際に重油トレース配管２１からトレース用ドレントラップなどを介して系外へブローしていた余剰の蒸気を、重油トレース配管２１とは異なり、所内ボイラ１０の試験焚きの際にも発電ユニット蒸気ドラム２から補助蒸気の供給を受けていた設備に対して、メインの補助蒸気として所内ボイラ１０からの補助蒸気を供給し、その設備の要求補助蒸気量に対する不足分（差分）を発電ユニット蒸気ドラム２からの補助蒸気として供給するものである。
そこで、ステップＳ５では、所内ボイラ１０より補助蒸気のメイン供給、発電ユニット蒸気ドラム２より補助蒸気のサブ供給（バックアップ供給）を開始する。既に、補助蒸気減圧弁６及び所内ボイラ側圧力調節弁１６による圧力調節が実行されているので、所内ボイラ１０において発生する蒸気がメインの補助蒸気として優先的に設備に供給され、設備の要求する補助蒸気量と所内ボイラ１０から供給される補助蒸気との差分を発電ユニット蒸気ドラム２から供給される補助蒸気によって補充するように調節されている。
【００３１】
このステップＳ５では蒸気溜め１１及び所内ボイラ蒸気供給配管１３に蒸気をチャージするが、その際には蒸気溜め１１及び所内ボイラ蒸気供給配管１３のドレントラップを開状態として、湿分を回収可能としておく。
所内ボイラ１０の試験焚きが終了した場合には、ステップＳ６において、所内ボイラ１０を停止する。所内ボイラ１０の停止は操作盤上のスイッチ操作によって実行される。ステップＳ７では補助蒸気減圧弁６が、ステップＳ６において所内ボイラ１０の停止に関する操作盤上のスイッチ操作を検出して、圧力設定値を調整値の０．５９ＭＰａから通常値である０．７８ＭＰａへ自動的に変更する。さらに、ステップＳ８では、所内ボイラ側圧力調節弁１６が、同様に所内ボイラ１０の停止に関するＰＢがオンとなったことを検出して、圧力設定値を調整値である０．７８ＭＰａから０ＭＰａへ自動的に変更する。
以上の手順を経て、所内ボイラ１０の試験焚き時における補助蒸気の供給に関する方法は終了し、その後は、発電ユニット蒸気ドラム２からの補助蒸気を各設備へ供給するように補助蒸気減圧弁６を調節するものである。
また、図１（ａ）に示されるように、所内ボイラ１０の主蒸気弁２２、所内ボイラ側流量調節弁１４、所内ボイラ側圧力調節弁１６、蒸気溜め入口弁１８及び蒸気溜め蒸気止め弁１９を閉止させる。
【００３２】
以上説明したように、本実施例の補助蒸気供給システム及び補助蒸気供給方法においては、発電プラントの稼動中に、所内ボイラ１０を試験焚きする際に発生する蒸気を補助蒸気として重油トレース配管２１に供給すると共に、重油トレース配管２１に対して余剰の蒸気を、通常時には発電ユニット蒸気ドラム２から補助蒸気の供給を受ける他の設備へ効率的に供給することが可能である。また、その他の設備で要求する補助蒸気量との間で足りない差分の補助蒸気については発電ユニット蒸気ドラム２から供給することができるので、設備及び系統全体で容易かつ安定的に所内ボイラ１０や発電ユニット蒸気ドラム２から補助蒸気の供給を行うことができる。
【００３３】
本実施例に係る補助蒸気供給システム１及び補助蒸気供給方法においては、所内ボイラ１０の試験焚き時に発生する蒸気を、補助蒸気を必要とする設備に対して補助蒸気のメイン供給を可能とし、発電ユニット蒸気ドラム２によって供給される補助蒸気をサブ供給（バックアップ供給）として容易かつ安全、さらには安定的かつ効率的に供給することが可能である。また、発電ユニット蒸気ドラム２からの蒸気をサブ供給とすることで減らすことが可能であるため、発電効率の向上にも貢献することが可能である。
さらに、所内ボイラ１０の試験焚き時においては、従来、中間弁５０の閉止によって重油トレース配管５１を補助蒸気ヘッダー３４からヘッダー配管３９を介して補助蒸気を必要とする設備を隔離して、系統切り替えを行っていたが、本実施の形態においては、この系統切り替えを行う必要がなく、発電ユニット蒸気ドラム２から所内ボイラ１０へ、補助蒸気を必要とする設備へのメイン供給元を自動的に変更することができることから運転員の負担が軽減されるという効果が発揮される。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明の請求項１乃至請求項４に記載された発明は、火力発電プラント及び原子力プラントなど発電ユニット蒸気ドラムと補助ボイラを備えた発電プラントにおいて利用することが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１…補助蒸気供給システム  ２…発電ユニット蒸気ドラム  ３…セパレータ  ４…補助蒸気ヘッダー  ５…補助蒸気連絡弁  ６…補助蒸気減圧弁  ７…他号機連絡配管  ８…補助蒸気供給配管  ９…ヘッダー配管  １０…所内ボイラ  １１…蒸気溜め  １２…蒸気溜め連絡配管  １３…所内ボイラ蒸気供給配管  １４…所内ボイラ側流量調節弁  １５…蒸気流量計  １６…所内ボイラ側圧力調節弁  １７…蒸気圧力計  １８…蒸気溜め入口弁  １９…蒸気溜め蒸気止め弁  ２０…中間弁  ２１…重油トレース配管  ２２…主蒸気弁  ３１…補助蒸気供給システム  ３２…発電ユニット蒸気ドラム  ３３…セパレータ  ３４…補助蒸気ヘッダー  ３５…補助蒸気連絡弁  ３６…補助蒸気減圧弁  ３７…他号機連絡配管  ３８…補助蒸気供給配管  ３９…ヘッダー配管  ４０…所内ボイラ  ４１…蒸気溜め  ４２…蒸気溜め連絡配管  ４３…所内ボイラ蒸気供給配管  ４８…蒸気溜め入口弁  ４９…蒸気溜め蒸気止め弁  ５０…中間弁  ５１…重油トレース配管  ５２…主蒸気弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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