(57)【要約】【課題】送気を実施する再熱式の蒸気プラントを安定稼働させる。【解決手段】主蒸気４と再熱蒸気８ｂとによって駆動されるタービン６と、給水３を加熱して主蒸気４を生成するとともにタービン６から排出された蒸気８ａを加熱して再熱蒸気８ｂを生成するボイラ２とを備え、主蒸気４を他のプラントに送気５することが可能なプラントにおけるスーツブロワ作動時のボイラ制御方法であって、送気５される主蒸気４の量に基づいてスーツブロワ作動時のボイラ２の制御パラメータを設定する、スーツブロワ作動時のボイラ制御方法が提供される。【選択図】図５
2014114976.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主蒸気と再熱蒸気とによって駆動されるタービンと、給水を加熱して前記主蒸気を生成するとともに前記タービンから排出された蒸気を加熱して前記再熱蒸気を生成するボイラとを備え、前記主蒸気を他のプラントに送気することが可能なプラントにおけるスーツブロワ作動時のボイラ制御方法であって、
前記送気される主蒸気の量に基づいてスーツブロワ作動時の前記ボイラの制御パラメータを設定することを特徴とする、スーツブロワ作動時のボイラ制御方法。
【請求項２】
前記スーツブロワ作動時に前記再熱蒸気の温度上昇を抑制するにあたり、前記送気される主蒸気の量が多いほど前記温度上昇の抑制幅が小さくなるように前記制御パラメータを設定することを特徴とする、請求項１に記載のスーツブロワ作動時のボイラ制御方法。
【請求項３】
前記スーツブロワ作動時に前記ボイラから排出される高温ガスの再循環量を減少させることによって前記再熱蒸気の温度上昇を抑制するにあたり、前記送気される主蒸気の量が多いほど前記再循環量の減少幅が小さくなるように前記制御パラメータを設定することを特徴とする、請求項２に記載のスーツブロワ作動時のボイラ制御方法。
【請求項４】
主蒸気と再熱蒸気とによって駆動されるタービンと、給水を加熱して前記主蒸気を生成するとともに前記タービンから排出された蒸気を加熱して前記再熱蒸気を生成するボイラとを備え、前記主蒸気を他のプラントに送気することが可能なプラントにおけるボイラ制御装置であって、
前記送気される主蒸気の量に基づいてスーツブロワ作動時の前記ボイラの制御パラメータを設定することを特徴とするボイラ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スーツブロワ作動時のボイラ制御方法およびボイラ制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スーツブロワは、ボイラ内の伝熱管に灰や煤が付着して熱伝達率が低下した場合に、伝熱管に向けて蒸気などを噴射することによって付着物を除去する装置である。スーツブロワが作動すると低下していた熱伝達率が急激に回復するため、ボイラで生成される蒸気の温度が急激に上昇する。これを抑制して蒸気温度を一定に保つために、一般的にスーツブロワ作動時には通常時とは異なる方法でボイラを制御することが求められる。
【０００３】
そこで、スーツブロワ作動時のボイラ制御に関する技術が種々提案されている。こうした従来の技術では、例えば特許文献１，２に記載されているように、スーツブロワ作動時の急激な蒸気温度の変化に対応するために、スーツブロワの作動と同時に、または作動に先行してボイラ制御の設定が変更される。また、制御の手法としては、例えば特許文献３に記載されているようにスーツブロワ作動時のゲインなどの制御パラメータを通常時とは独立して設定したり、特許文献４に記載されているように排ガスの再循環量と減温器でのスプレー散水量とを適切なタイミングで変更したりすることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−２１７００６号公報
【特許文献２】特開平１−１１４６１１号公報
【特許文献３】特開昭６２−２４５００９号公報
【特許文献４】特開２００１−２６３６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記の特許文献１，３，４にも記載されているように、ボイラで生成された高圧蒸気（主蒸気）をタービンに供給して仕事（発電）をさせるとともに、タービンから排出される低圧蒸気（再熱蒸気）をボイラで再熱して再びタービンに供給する再熱式の発電プラントは、蒸気の有効利用のために広く用いられている。一方、主蒸気をタービンに供給するとともに、必要に応じて他のプラントなどに送気することも一般的である。発電プラントの場合、発電出力を安定化させるために、送気を実施する場合にもタービンには一定量の主蒸気を供給する必要がある。それゆえ、送気を実施する場合には、送気される蒸気量の分だけボイラへの給水量を増加させ、主蒸気の生成量を増加させる。
【０００６】
しかしながら、上記の２つの技術を組み合わせ、再熱式の発電プラントにおいて主蒸気の送気を実施することは、容易ではない。なぜならば、主蒸気の生成量を増加させる場合、ボイラで主蒸気を生成する過熱器により多くの熱を与えるために、供給される燃料の量が増加する。一方、上記の通り、送気の有無にかかわらずタービンには一定量の主蒸気が供給されるため、タービンから排出される再熱蒸気の量も送気の有無にかかわらず一定である。従って、送気の実施によってボイラに供給される燃料の量が増加すると、再熱蒸気を加熱する再熱器に対しては過剰な熱が与えられ、再熱蒸気の温度が上がりすぎてしまう。
【０００７】
従って、再熱式の発電プラントにおいて主蒸気の送気を実施する場合には、従来とは異なる方法でボイラを制御することが求められる。スーツブロワ作動時のボイラ制御についても、上記の特許文献１〜４に記載されたような従来の技術をそのまま適用したのでは、再熱蒸気の温度を安定的に制御することができず、プラントの安定稼働の妨げになったり、再熱蒸気の温度が配管の材料強度などを考慮して設定された許容値を超過してしまったりする可能性がある。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、主蒸気の送気を実施する再熱式の蒸気プラントを安定稼働させることが可能な、新規かつ改良されたスーツブロワ作動時のボイラ制御方法およびボイラ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、主蒸気と再熱蒸気とによって駆動されるタービンと、給水を加熱して主蒸気を生成するとともにタービンから排出された蒸気を加熱して再熱蒸気を生成するボイラとを備え、主蒸気を他のプラントに送気することが可能なプラントにおけるスーツブロワ作動時のボイラ制御方法であって、送気される主蒸気の量に基づいてスーツブロワ作動時のボイラの制御パラメータを設定するスーツブロワ作動時のボイラ制御方法が提供される。
【００１０】
送気される主蒸気の量に基づいてスーツブロワ作動時のボイラの制御パラメータを設定することによって、送気によって再熱蒸気の主蒸気に対する流量比が変動した場合でも、主蒸気の生成量を基準にした加熱の制御によって再熱蒸気の温度が不安定になることが防止される。
【００１１】
スーツブロワ作動時に再熱蒸気の温度上昇を抑制するにあたり、送気される主蒸気の量が多いほど温度上昇の抑制幅が小さくなるように制御パラメータを設定してもよい。より具体的には、スーツブロワ作動時にボイラから排出される高温ガスの再循環量を減少させることによって再熱蒸気の温度上昇を抑制するにあたり、送気される主蒸気の量が多いほど再循環量の減少幅が小さくなるように制御パラメータを設定してもよい。
【００１２】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、主蒸気と再熱蒸気とによって駆動されるタービンと、給水を加熱して主蒸気を生成するとともにタービンから排出された蒸気を加熱して再熱蒸気を生成するボイラとを備え、主蒸気を他のプラントに送気することが可能なプラントにおけるボイラ制御装置であって、送気される主蒸気の量に基づいてスーツブロワ作動時のボイラの制御パラメータを設定するボイラ制御装置が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明によれば、送気を実施する再熱式の蒸気プラントを安定稼働させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態が適用される再熱式発電プラントを示す図である。
【図２】図１に示す再熱式発電プラントにおいて、他のプラントへの送気がない場合の例を示す図である。
【図３】図１に示す再熱式発電プラントにおいて、他のプラントへの送気がある場合の例を示す図である。
【図４】図１に示す再熱式発電プラントにおける再熱蒸気の主蒸気に対する流量比と発電出力との関係を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態におけるスーツブロワ作動時のＧＲ量の制御を模式的に示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るＧＲ量の制御回路の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態が適用される再熱式発電プラントを示す図である。再熱式発電プラント１では、ボイラ２が、給水３を過熱器（ＳＨ：Superheater）２ａで加熱して主蒸気４（過熱蒸気）を生成する。ここで、再熱式発電プラント１では、主蒸気４の一部を、送気５として他のプラントに供給することが可能である。
【００１７】
送気５を除いた主蒸気４は、タービン６（高圧タービン６ａ）に供給される。タービン６が駆動されると、タービン６に接続された発電機７が電力を生成する。タービン６で仕事をした主蒸気４は、低温再熱蒸気８ａとしてタービン６から排出される。ボイラ２は、低温再熱蒸気８ａを再熱器（ＲＨ：Reheater）２ｂで加熱して高温再熱蒸気８ｂにし、再びタービン６（低圧タービン６ｂ）に供給する。つまり、再熱式発電プラント１において、タービン６は、主蒸気４と高温再熱蒸気８ｂとによって駆動される。なお、以下の説明では、低温再熱蒸気８ａと高温再熱蒸気８ｂとを区別する必要がない場合、これらを総称して再熱蒸気８という。
【００１８】
かかる再熱式発電プラント１では、発電機７の出力（発電出力）を安定させるために、送気５の有無にかかわらず、タービン６に一定量の主蒸気４を供給する必要がある。従って、送気５が実施される場合には、その分だけ給水３の量が増加し、主蒸気４の生成量も増加する。主蒸気４の生成量が増加する場合、過熱器２ａにより多くの熱を与えるために、ボイラ２に供給される燃料の量も増加する。
【００１９】
また、発電出力を安定させ、配管などの設備を保全するためには、タービン６に供給される主蒸気４および高温再熱蒸気８ｂの温度および圧力を所定の範囲に保つことも必要である。そのため、ボイラ２に供給される燃料の量は、上記の通り主蒸気４の生成量に応じて増減されるのに加え、主蒸気４の圧力測定値のフィードバックに基づいて制御される。また、過熱器２ａの出口温度は、過熱低減器（ＤｅＳＨ：Desuperheater；図示せず）によるスプレー注水で所定の温度になるよう制御されている。
【００２０】
また、ボイラ２には、スーツブロワ９が設けられている。スーツブロワ９は、上述したように、ボイラ２内にある過熱器２ａや再熱器２ｂの伝熱管に灰や煤が付着して熱伝達率が低下した場合に、伝熱管に向けて蒸気などを噴射することによって付着物を除去する装置である。スーツブロワ９は、例えば過熱器２ａおよび再熱器２ｂが配置される領域に複数が配置されるが、図では簡単のため１ヶ所だけを図示している。
【００２１】
さらに、ボイラ２には、火炉の上部から後部煙道を通って排出される高温ガスを、火炉の底部に導気して再循環させるガス再循環（ＧＲ：Gas  Recirculation）ライン１０が設けられている。ＧＲライン１０は、ボイラ２から排出される高温排ガスを火炉の底部に導気するガス再循環ファン（ＧＲＦ：GR  Fan）と、再循環する高温排ガスの量を調整するダンパとを含む。高温再熱蒸気８ｂの温度は、主にＧＲライン１０におけるガスの再循環量（ＧＲ量）によって調節される。ＧＲ量が多いほど、ボイラ２の後段を流れるガスの温度が上昇し、この部分に設けられる再熱器２ｂによって加熱される高温再熱蒸気８ｂの温度も上昇する。加えて、再熱器２ｂの出口温度は、再熱低減器（ＤｅＲＨ：Dereheater）１１によるスプレー注水で所定の温度になるように制御されている。
【００２２】
上記のように、再熱式発電プラント１では、燃料の供給量、ＧＲ量、過熱低減器および再熱低減器１１での注水量などを調節することによってボイラ２が制御されている。かかる制御は、例えば、発電出力、主蒸気４の生成量および圧力、燃料種（石炭であれば炭種）、過熱器２ａおよび再熱器２ｂのそれぞれの出口温度などを入力値として用いて、ＧＲ量や注水量などを調節するための制御パラメータ、具体的にはＰＩＤ制御器のパラメータや関数のパラメータなどを適切に設定することによって実現される。
【００２３】
しかしながら、再熱式発電プラント１では、送気５の量（送気量）によって主蒸気４の生成量が変動するため、上記のような従来から用いられてきた制御の入力値だけでは、ボイラ２を適切に制御することが困難である。以下、この点について、図２〜図４を参照してさらに説明する。なお、これらの図に示した蒸気量などの数値は一例であり、本発明の適用範囲を限定するものではない。
【００２４】
図２は、図１に示す再熱式発電プラントにおいて、他のプラントへの送気がない場合の例を示す図である。図示された例では、１２０ｔ／ｈの給水３がボイラ２の過熱器２ａで加熱され、１２０ｔ／ｈの主蒸気４が生成される。送気５は実施されない（０ｔ／ｈである）ため、１２０ｔ／ｈの主蒸気４は、そのままタービン６に供給される。タービン６からは、９５ｔ／ｈの低温再熱蒸気８ａが排出される。なお、図示された例では、給水３の予熱などのために２５ｔ／ｈの蒸気がタービン６において抽気されているため、供給される主蒸気４の量よりも排出される低温再熱蒸気８ａの量の方が少ない。低温再熱蒸気８ａは、ボイラ２の再熱器２ｂで加熱されて９５ｔ／ｈの高温再熱蒸気８ｂになり、再びタービン６に供給される。なお、このときの発電機７の出力（発電出力）は４０ＭＷである。
【００２５】
図３は、図１に示す再熱式発電プラントにおいて、他のプラントへの送気がある場合の例を示す図である。図示された例では、主蒸気４のうちの６０ｔ／ｈが、送気５として他のプラントに供給される。従って、送気５がない場合と同じ量（１２０ｔ／ｈ）の主蒸気４をタービン６に供給して発電出力（４０ＭＷ）を維持するために、１８０ｔ／ｈの給水３が過熱器２ａで加熱され、１８０ｔ／ｈの主蒸気４が生成される。この結果、タービン６には図２の例と同じ１２０ｔ／ｈの主蒸気４が供給され、９５ｔ／ｈの低温再熱蒸気８ａがタービン６から排出される。
【００２６】
上記の図３の例において、主蒸気４の生成量（１８０ｔ／ｈ）は、送気５がない場合（１２０ｔ／ｈ）と比べて増加している。一方、再熱蒸気８の量は送気５がない場合と同じ（９５ｔ／ｈ）である。従って、再熱蒸気８の主蒸気４に対する流量比（再熱蒸気流量／主蒸気流量）は、送気５がない場合に比べて小さくなる（９５／１２０→９５／１８０）。それゆえ、ボイラ２に供給される燃料の量が主蒸気４の生成量を基準にして増加した場合、再熱器２ｂに与えられる熱が、再熱蒸気８の量に対して過剰になってしまう。この点について、以下で図４を参照してさらに説明する。
【００２７】
図４は、図１に示す再熱式発電プラントにおける再熱蒸気の主蒸気に対する流量比と発電出力との関係を示すグラフである。各系列に付された数値は、送気量を示す。送気量０ｔ／ｈの場合（送気５がない場合）、ボイラ２で生成された主蒸気４がすべてタービン６に供給されるため、発電出力の変化に対して主蒸気４の流量と再熱蒸気８の流量とが同じ割合で変化する。従って、再熱蒸気８の主蒸気４に対する流量比は、発電出力にかかわらずほぼ一定である。それゆえ、送気５がない場合には、発電出力に基づいてボイラ２に供給される燃料の量などを制御すれば、主蒸気４と再熱蒸気８との両方について温度を適切な範囲に保つことができた。
【００２８】
ところが、送気量２０ｔ／ｈ〜１００ｔ／ｈの場合（送気５がある場合）、上記で図３を参照して説明したように、ボイラ２で生成された主蒸気４の一部が送気５として他のプラントに供給されるため、再熱蒸気８の主蒸気４に対する流量比が、送気量０ｔ／ｈの場合に比べて小さくなる。また、送気量２０ｔ／ｈ〜１００ｔ／ｈの場合は、発電出力が増加すると、タービン６に供給される主蒸気４の量が増加することによって再熱蒸気８の量も増加するため、再熱蒸気８の主蒸気４に対する流量比は大きくなる。
【００２９】
このように、再熱式の発電プラント１では、送気５の量（送気量）が、再熱器２ｂで加熱された高温再熱蒸気８ｂの温度に大きく影響する。従って、例えばＧＲ量や再熱低減器１１での注水量といった、高温再熱蒸気８ｂの温度に関する量を調節するための制御パラメータは、発電出力や再熱器２ｂの出口温度といった従来の入力条件に加えて送気量にも基づいて設定することが望ましい。
【００３０】
本発明の実施形態は、そのようなボイラ２の制御の中でも、特に、スーツブロワ作動時の制御に関する。以下で、図５および図６を参照して、本発明の実施形態に係るスーツブロワ作動時のボイラ２の制御についてさらに説明する。
【００３１】
図５は、本発明の一実施形態におけるスーツブロワ作動時のＧＲ量の制御を模式的に示す図である。図では、「初期状態」、「スーツブロワ作動前」および「スーツブロワ作動後」のＧＲ量が示されている。ＧＲ量は、例えばＧＲライン１０にあるダンパの開度によって調節される。なお、図示された例において、発電出力は一定であるものとする。
【００３２】
「初期状態」は、例えば再熱式発電プラント１が操業を開始したときの状態である。このとき、ボイラ２内にある過熱器２ａや再熱器２ｂの伝熱管の表面には灰や煤がほとんど付着していないため、熱伝達率は高い。その後、プラントの操業とともに伝熱管の表面に灰や煤が付着し、熱伝達率が徐々に低下していく。そして、「スーツブロワ作動前」の状態に至る。
【００３３】
「スーツブロワ作動前」は、熱伝達率の低下や操業開始から所定の時間が経過したことを条件として、または運転員の操作によって、スーツブロワを作動させることが決定されたときの状態である。「スーツブロワ作動前」の状態において、伝熱管の表面の灰や煤の付着は図示した３つの状態のうちで最も多くなっており、熱伝達率は最も低くなっている。ここで、ボイラ２は再熱蒸気８の温度を維持するように自動制御されているため、「スーツブロワ作動前」の状態において、ＧＲ量は３つの状態のうちで最も多く、ボイラ２の後段を流れるガスの温度は最も高くなっている。
【００３４】
「スーツブロワ作動後」は、スーツブロワが作動して伝熱管の付着物を除去し、熱伝達率が回復したときの状態である。従って、このとき、「スーツブロワ作動前」の状態と比べて、伝熱管の熱伝達率は急激に上昇している。再熱器２ｂの伝熱管の熱伝達率も急激に上昇するため、温度測定値に基づく通常のフィードバック制御を実施していたのでは、再熱蒸気８の急激な温度上昇を防止できない。そこで、スーツブロワ作動時には、例えばゲインなどのパラメータに通常時とは異なる値を設定してフィードバック制御を実施したり、先行制御によってＧＲ量を強制的に変更したりして、再熱蒸気８の急激な温度上昇を防止している。
【００３５】
本発明の一実施形態では、かかるスーツブロワ作動時の制御によるＧＲ量の減少幅が送気５の量（送気量）に応じて変更されるように、フィードバック制御や先行制御における制御パラメータが設定される。その結果、例えば、図示されているように、送気量０ｔ／ｈの場合の減少幅をｄ１、送気量３０ｔ／ｈの場合の減少幅をｄ２、送気量６０ｔ／ｈの場合の減少幅をｄ３、送気量１００ｔ／ｈの場合の減少幅をｄ４としたときに、ｄ１＞ｄ２＞ｄ３＞ｄ４になる。つまり、本実施形態では、スーツブロワ作動時のＧＲ量の減少幅が、送気量が多いほど小さくなる。
【００３６】
これは、送気量が多い場合、再熱蒸気８の量（一定）に比較して主蒸気４の生成量が多いため、ボイラ２に供給される燃料の量も多く、従って再熱蒸気８の温度も上がりやすい状態にあるためである。この状態を反映して、スーツブロワ作動前まで（通常時）の温度測定値に基づくフィードバック制御では、送気量が多いほどＧＲ量が少なく設定されている。
【００３７】
ここで、仮に、送気の有無にかかわらず同じ制御パラメータを設定してスーツブロワ作動時の制御を実施すると、例えば先行制御によるＧＲ量の変更幅が大きすぎたり、フィードバック制御で再熱蒸気８の温度変化にかかるゲインが大きすぎたりして、スーツブロワ作動時のＧＲ量が適切なＧＲ量とは大きく異なる値になる可能性がある。例えば、図示されているように、送気量６０ｔ／ｈの場合、スーツブロワ作動時に送気量０ｔ／ｈの場合（一般的な再熱式発電プラントの場合）と同じ変化量ｄ１だけＧＲ量が減少すると、適切なＧＲ量を大きく下回ってしまう。この場合、ＧＲ量が少なすぎ、再熱蒸気８の温度が下がりすぎてしまう。
【００３８】
このようにＧＲ量が適切なＧＲ量と大きく異なっていると、その後の制御で適切なＧＲ量に到達するまでに時間がかかり、結果として発電出力が不安定になったり、高温再熱蒸気８ｂの温度が許容値を逸脱してしまったりする可能性がある。そこで、本実施形態では、スーツブロワ作動時の制御によるＧＲ量の減少幅を送気量に応じて調節し、より適切なＧＲ量を設定することによって、上記のような問題を解決する。
【００３９】
なお、図５は、スーツブロワ作動時のボイラ制御方法を模式的に示す図であって、必ずしも実際の操業に際して図示された通りのＧＲ量の制御がされるとは限らない。例えば、各送気量でのスーツブロワ作動後のＧＲ量は初期状態とほぼ同程度であるように図示されているが、実際には異なる値になることが多い。一般にスーツブロワは、過熱器２ａおよび再熱器２ｂの近傍に複数が設置されて順次作動するため、伝熱管での熱伝達率が一度に初期状態に近い値まで回復するわけではないためである。
【００４０】
また、ここではスーツブロワ作動時のＧＲ量の制御について説明したが、スーツブロワ作動時の再熱低減器１１での注水量の制御など、他の量の制御についても、スーツブロワ作動時の制御パラメータを送気量に基づいて設定することで、再熱蒸気の温度が不安定になることを防止することができる。より具体的には、スーツブロワ作動時に再熱蒸気の温度上昇を抑制するにあたり、送気量が多いほど温度上昇の抑制幅が小さくなるように制御パラメータを設定することで、再熱蒸気の温度が下がりすぎてしまうことを防止することができる。
【００４１】
図６は、本発明の一実施形態に係るＧＲ量の制御回路１００の例を示す図である。制御回路１００は、例えば図１に示したような再熱式発電プラント１において、ＧＲライン１０に設けられるダンパの開度を制御することによってＧＲ量を調節するために設けられる。この場合、制御回路１００には、発電機７の出力（発電出力）や、送気５の量、再熱器２ｂの出口温度、燃料種などの各種の値を取得するための計測手段または入力手段が接続される。
【００４２】
なお、図中、「Ｆｘ」は関数（演算）を表し、「Ｔ」はスイッチを表す。また、実線は通常時の回路を表し、破線はスーツブロワ（ＳＢ）作動時に選択される回路を表し、太線は送気量をスーツブロワ作動時の制御パラメータの設定に反映させるための回路を表す。
【００４３】
ここで、制御回路１００では、スーツブロワ作動時の制御パラメータが、送気量に基づいて設定される。より具体的には、例えば、ＰＩＤ制御器のパラメータを決定するための入力値の１つとして送気量が与えられてもよく、発電出力や燃料種に基づくＰＩＤ制御器の入力値を算出するための関数のパラメータに送気量が反映されてもよい。これによって、例えば、上記の図５に示したようなＧＲ量の制御が実現される。
【００４４】
まず、通常時の制御回路について説明する。図示された例では、制御のための入力条件として、発電出力１０１、送気量１０３、再熱器出口温度の測定値１０７、および燃料種１１１が用いられる。発電出力１０１から関数１０２によって算出された値と、送気量１０３から関数１０４によって算出された値を加算器１０５で加算して、再熱器出口温度の目標値１０６が算出される。目標値１０６と再熱器出口温度の測定値１０７との差分が減算器１０８で算出され、この差分がＰＩＤ制御器１０９に入力される。
【００４５】
一方、発電出力１０１から関数１１０によって算出された値もＰＩＤ制御器１０９に入力される。同様に、燃料種１１１から関数１１２によって算出された値もＰＩＤ１０９に入力される。これらの値は、ＰＩＤ制御器１０９が再熱器出口温度の目標値１０６と測定値１０７との差分を入力としてＧＲダンパ開度を出力する際のゲインなどのパラメータを設定するために用いられる。
【００４６】
さらに、上記の再熱器出口温度に基づく制御とは別に、先行制御信号１１３によって決定される値が、ＰＩＤ制御器１０９が出力した値に加算器１１４で加算され、ＧＲダンパ開度１１５が決定される。
【００４７】
スーツブロワ作動時には、伝熱管の熱伝導率が急激に変化するため、上記の関数やＰＩＤ制御器のうちの少なくとも一部が、異なる演算や異なる制御を実行するものに置き換えられる。例えば、発電出力１０１を入力とする関数１１０は、スイッチ１１６によって関数１１７に置き換えられうる。また、燃料種１１１を入力とする関数１１２は、スイッチ１１８によって関数１１９に置き換えられうる。さらに、先行制御信号１１３による入力は、スイッチ１２０によって、関数１２１による演算を経て加算器１１４に入力されうる。ＰＩＤ制御器１０９も、スイッチ１２２によってＰＩＤ制御器１２３に置き換えられうる。ＰＩＤ制御器１２３は、例えばＰＩＤ制御器１０９よりも高いゲインが設定され、再熱器出口温度の変化に対して迅速に対応可能なものでありうる。
【００４８】
本発明の一実施形態では、スーツブロワ作動時に選択される関数１１７、関数１１９、関数１２１、またはＰＩＤ制御器１２３のうちの少なくとも１つに、送気量１０３が入力として与えられることによって、送気量に基づく制御パラメータの設定が実現される。どの関数またはＰＩＤ制御器に送気量１０３を入力として与えるかは、制御回路の具体的な構成に応じて適宜設計されうる。
【００４９】
なお、ここではＧＲ量を調節するための制御回路について説明したが、再熱低減器１１での注水量など他の量を調節するための制御回路についても、同じようにして送気量１０３に基づく制御パラメータの設定を実現することが可能である。また、ＧＲ量の制御回路についても、上記の例は一例にすぎず、他にもさまざまな制御回路の構成が可能である。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５１】
１      再熱式発電プラント
２      ボイラ
３      給水
４      主蒸気
５      送気
６      タービン
７      発電機
８ａ    低温再熱蒸気
８ｂ    高温再熱蒸気
９      スーツブロワ
１０    ＧＲライン
１１    再熱低減器
【図１】
2014114976.tif 000003
【図２】
2014114976.tif 000004
【図３】
2014114976.tif 000005
【図４】
2014114976.tif 000006
【図５】
2014114976.tif 000007
【図６】
2014114976.tif 000008