发电设备制造技术

提供发电设备，能抑制损伤并实现良好的发电效率。该发电设备(2)具有：锅炉(14)，其产生蒸汽；汽轮机(22)，其利用该蒸汽进行动作；冷凝器(26)，其对汽轮机(22)的排气进行冷凝；冷却器(28)，其将冷却液送入该冷凝器(26)；压力计(48)，其测量该冷凝器(26)的压力；流量计(21)，其用于计测向该冷凝器(26)排出的排气的流量；以及控制器(30)，其用于根据该排气的流量来控制所述冷却器(28)的冷却能力，以使得所述冷凝器(26)的压力成为规定的范围。优选地，所述冷却器(28)具有对所述冷却液进行冷却的至少一个风扇(60)。优选地，所述控制器(30)通过控制要运转的所述风扇(60)的数量或所述风扇(60)的转速，来控制所述冷却能力。

【技术实现步骤摘要】
发电设备
本专利技术涉及发电设备。详细而言，本专利技术涉及利用废热的发电设备。
技术介绍
在水泥厂中，在通过高热对作为原料的石灰石进行处理时，排出大量的热。为了有效地利用能源，设置有发电设备的水泥厂增加，该发电设备用于将该排出热量的能源作为电力回收。在该发电设备中，废热被提供给锅炉。在锅炉内，液态的热介质由于该热而成为高压的蒸汽，送出到汽轮机。汽轮机的叶片借助该蒸汽旋转，驱动发电机。蒸汽通过汽轮机，并送出到冷凝器。从冷却器送来的冷却液在冷凝器内循环。蒸汽在冷凝器内被冷却并成为液态。成为了液态的热介质返回锅炉。在蒸汽被冷凝器冷却而液化时，蒸汽的体积急剧变小，冷凝器内成为接近真空的状态。当提高冷却器的冷却能力时，通过促进液化而使冷凝器的压力降低，在汽轮机的入口和出口处，蒸汽的能量落差变大。使蒸汽的叶片旋转的力变大，能够增加发电量。另一方面，当发电量由于过度的冷却而过大时，发电机有时会发生损伤。此外，当由于过度的冷却而在汽轮机内开始蒸汽的液化时，有可能引起汽轮机的损伤。在日本特开2007-6683公报所报告的发电设备中，为了保护发电机并增大有效的电能，调整了送到冷却液导入单元的电量，以使得发电量不超过规定的值。在日本特开2003-343211公报所报告的冷凝器的冷却系统中，调整了使冷却液循环的泵的转速，以使得冷凝器的真空度成为规定的值。由此，使发电设备稳定地运转并使泵中的功耗降低。专利文献1：日本特开2007-6683公报专利文献2：日本特开2003-343211号公报>
技术实现思路
为了抑制发电设备的损伤并提高发电效率，调整冷凝器的压力变得重要。该适当的压力的范围根据从涡轮送出到冷凝器的蒸汽的流量(涡轮排气流量)而不同。在利用废热的发电设备中，根据工厂的运转状况，可利用的废热的量会发生变动，因此，涡轮排气流量也发生变动。需要即使涡轮排气流量发生变动，也能抑制损伤并实现良好的发电效率的发电设备。本专利技术的目的在于提供即使涡轮排气流量发生变动，也能抑制损伤并实现良好的发电效率的发电设备。本专利技术的发电设备具有：锅炉，其产生蒸汽；汽轮机，其利用该蒸汽进行动作；冷凝器，其对该汽轮机的排气进行冷凝；冷却器，其将冷却液送入该冷凝器；压力计，其测量该冷凝器内的压力；流量计，其用于计测向该冷凝器排出的排气的流量；以及控制器，其用于根据该排气的流量来控制所述冷却器的冷却能力，以使得所述冷凝器的压力成为规定的范围。优选地，所述冷却器具有对所述冷却液进行冷却的至少一个风扇和使所述冷却液循环的至少一个泵。优选地，所述控制器通过控制要运转的所述风扇的数量或所述风扇的转速，来控制所述冷却能力。优选地，所述控制器通过控制要运转的所述泵的数量或所述泵的转速，来控制所述冷却能力。优选地，所述发电设备还具有冷却液温度计，该冷却液温度计测量所述冷凝器的入口和出口处的冷却液的温度，所述控制器能够根据该冷却液的温度、所述冷凝器的压力、向所述冷凝器排出的排气的流量、以及根据所述泵的运转状况而获得的冷却液的流量，判定所述冷凝器是否存在故障。优选地，发电设备还具有：所述发电设备还具有：冷却液温度计，其测量所述冷凝器的入口和出口处的冷却液的温度；以及水压计，其计测所述冷凝器的入口处的冷却液的压力，所述控制器能够根据这些冷却液的温度、所述冷却液的压力、所述冷凝器的压力和根据所述泵的运转状况而获得的冷却液的流量，判定所述冷却器是否存在故障。本专利技术的发电设备具有控制器，该控制器用于根据由流量计的计测结果而获得的涡轮排气流量来控制冷却器的冷却能力，以使得冷凝器的压力成为规定的范围。由此，即使涡轮排气流量发生变动，也能够将冷凝器的压力控制为适当的范围。在该发电设备中，能够抑制发电设备的损伤并实现良好的发电效率。附图说明图1是示出本专利技术的一个实施方式的发电设备的框图。图2是示出图1的冷却器的框图。图3是示出与涡轮排气流量对应的冷凝器的适当的压力范围的图表的一例。图4是示出冷凝器的压力控制的整体流程的流程图。图5是示出图4的流程图中的泵能力提高处理的流程图。图6是示出图4的流程图中的风扇能力提高处理的流程图。图7是示出图4的流程图中的风扇能力降低处理的流程图。图8是示出图4的流程图中的泵能力降低处理的流程图。标号说明2：发电设备；4：水泥烧制设备；14：PH锅炉；16：AQC锅炉；21：流量计；22：汽轮机；24：发电机；26：冷凝器；28：冷却器；30：控制器；36：热介质；48：压力计；52：冷却液；60：风扇；62：马达；64：水槽；66：泵；70：冷却液温度计；71：水压计。具体实施方式以下，适当参照附图并根据优选的实施方式，详细地说明本专利技术。图1是与水泥烧制设备4一起示出本专利技术的一个实施方式的发电设备2的框图。该水泥烧制设备4和发电设备2是水泥厂的一部分。该发电设备2利用来自水泥烧制设备4的废热来进行发电。水泥烧制设备4利用水泥的原料来制造作为中间产品的熟料。如图1所示，该水泥烧制设备4具有预热器6、锻烧炉8、回转窑10和空气淬火冷却器12(AQC12)。水泥的原料被投入到预热器6，被预热。在该工序中，从预热器6排出高温的气体。在图1中，用标号GO1表示的是预热器6的气体排出口。来自预热器6的排出气的温度例如为320℃左右。预热后的原料在锻烧炉8被锻烧，并在回转窑10被烧制。该烧制物被AQC12急冷，从而能够获得熟料。在该工序中，从AQC12排出高温的气体。在图1中，用标号GO2和GO3表示的是AQC12的气体排出口。来自AQC12的排出气的温度例如为360℃左右。在发电设备2中，利用上述的高温的排出气使热介质成为蒸汽，利用该蒸汽来驱动汽轮机以进行发电。典型的热介质为水。该发电设备2具有预热锅炉14(PH锅炉14)、空气淬火冷却器锅炉(AQC锅炉16)、第一闪蒸器18、第二闪蒸器20、汽轮机22、发电机24、流量计21、冷凝器26、冷却器28和控制器30。在图1中，箭头A表示排出气的流动。没有标号的箭头表示热介质的流动。PH锅炉14利用来自预热器6的废热来产生过热蒸汽。PH锅炉14具有主体32和蒸汽鼓34。如图1所示，从预热器6的排气口GO1排出的排出气从主体32的入口32a投入到主体32中，并从主体32的出口32b排出。在主体32的内部流过来自预热器6的高温的排出气。蒸汽鼓34中存储有液态的热介质36。液态的热介质36从蒸汽鼓34送出到主体32的内部，与排出气进行热交换而成为高压的过热蒸汽。该过热蒸汽从PH锅炉14的蒸汽输出口38送出到汽轮机22。AQC锅炉16利用来自AQC12的废热来产生过热蒸汽。AQC锅炉16具有主体40和蒸汽鼓42。如图1所示，从AQC12的排气口GO2排出的排出气从主体40的入口40a投入到主体40中，从主体40的出口40b排出。在主体40的内部流过来自AQC12的高温的排出气。AQC12的蒸汽本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电设备，其具有：/n锅炉，其产生蒸汽；汽轮机，其利用该蒸汽进行动作；冷凝器，其对该汽轮机的排气进行冷凝；冷却器，其将冷却液送入该冷凝器；压力计，其测量该冷凝器内的压力；流量计，其用于计测向该冷凝器排出的排气的流量；以及控制器，其用于根据该排气的流量来控制所述冷却器的冷却能力，以使得所述冷凝器的压力成为规定的范围。/n

【技术特征摘要】
1.一种发电设备，其具有：
锅炉，其产生蒸汽；汽轮机，其利用该蒸汽进行动作；冷凝器，其对该汽轮机的排气进行冷凝；冷却器，其将冷却液送入该冷凝器；压力计，其测量该冷凝器内的压力；流量计，其用于计测向该冷凝器排出的排气的流量；以及控制器，其用于根据该排气的流量来控制所述冷却器的冷却能力，以使得所述冷凝器的压力成为规定的范围。


2.根据权利要求1所述的发电设备，其中，
所述冷却器具有对所述冷却液进行冷却的至少一个风扇和使所述冷却液循环的至少一个泵。


3.根据权利要求2所述的发电设备，其中，
所述控制器通过控制要运转的所述风扇的数量或所述风扇的转速，来控制所述冷却能力。


4.根据权利要求2或3所述的发电设备，其中，
所述控制器通过控制要运转的所述泵的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：山本修示，竹中幸弘，宫内宽太，槙健良，野副拓朗，田中寿典，雪冈敦史，李大明，张皓，汪宁，肖杰玉，方伟，周健，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，安徽海螺川崎工程有限公司，安徽海螺川崎节能设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP