发电设备的控制装置及其控制方法以及控制程序、发电设备制造方法及图纸

技术编号:27821533 阅读:13 留言:0更新日期:2021-03-30 10:43
本发明专利技术的目的在于提供一种能维持发电设备的稳定运转,提高设备整体的发电效率的发电设备的控制装置及其控制方法以及控制程序、发电设备。一种在给水加热器(3)中被加热的给水经由省煤器(4)向锅炉(5)供给的发电设备(1)的控制装置(20),该控制装置(20)具备:上限设定部,基于省煤器(4)的出口侧的热水状态,计算在省煤器(4)中不产生汽化现象的极限温度,基于限度温度,设定向省煤器(4)供给的给水的上限温度;以及供给控制部,以使向省煤器(4)供给的给水的温度接近于上限温度的方式进行从蒸汽轮机(13)向给水加热器(3)供给的抽出蒸汽的供给控制。给控制。给控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发电设备的控制装置及其控制方法以及控制程序、发电设备


[0001]本公开涉及一种发电设备的控制装置及其控制方法以及控制程序、发电设备。

技术介绍

[0002]发电设备中的给水加热器利用从蒸汽轮机抽出的蒸汽来加热给水并向锅炉供给。一般而言,向锅炉供给的给水的温度越高,在锅炉中燃烧的燃料流量便也可以越少,除了用于给水加热的热量以外的可见的设备的发电效率提高。
[0003]在专利文献1中,公开了一种为了将从蒸汽轮机抽出的蒸汽向给水加热器供给而设有高压抽出管和低压抽出管,在额定运转时和部分负荷运转时控制高压抽出管和低压抽出管的开闭状态的技术。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005

155340号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的问题
[0008]一般而言,发电设备设计为在全负荷时发电效率成为最高。因此,在部分负荷时,存在向给水加热器供给的从蒸汽轮机抽出的蒸汽的条件降低从而导致给水温度降低,而使发电效率降低的倾向。然而,在发电设备中存在以部分负荷进行运转的情况,理想的是提高部分负荷时的发电效率。
[0009]在专利文献1中记载的发电设备中,使用从蒸汽轮机抽出的高压蒸汽和低压蒸汽从而在部分负荷运转时使给水温度上升,谋求效率的提高。然而,若使给水温度过度上升,则会成为超过省煤器的设计温度,或脱离位于省煤器的下游的火炉的设计中假定的条件的原因。因此,存在维持发电设备的稳定运转变得困难的可能性。
[0010]本公开是鉴于这样的情况而完成的,其目的在于提供一种能维持发电设备的稳定运转,提高设备整体的发电效率的发电设备的控制装置及其控制方法以及控制程序、发电设备。
[0011]技术方案
[0012]本公开的第一方案是将在给水加热器中被加热的给水经由省煤器向锅炉供给的发电设备的控制装置,其具备:上限设定部,基于所述省煤器的出口侧的热水状态计算在所述省煤器中不产生汽化现象的极限温度,基于所述极限温度设定向所述省煤器供给的给水的上限温度;以及供给控制部,以使向所述省煤器供给的给水的温度接近于所述上限温度的方式进行切换从蒸汽轮机抽出的压力不同的多种抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的供给控制,所述供给控制部推定切换控制后的给水温度,在推定出的所述给水温度为所述上限温度以下的情况下进行所述切换控制。
[0013]根据上述那样的构成,在省煤器中不产生给水的一部分开始蒸发的汽化现象的极
限温度下,能控制从蒸汽轮机向给水加热器供给的抽出蒸汽的供给来提高给水的温度,因此能维持稳定运转,提高设备整体的发电效率。因此,无论是全负荷时还是部分负荷时,都能有效地提高发电效率,也能提高发电设备的年际效率。
[0014]在上述控制装置中,所述供给控制部也可以设为:在成为设有多个所述给水加热器的多级构成的情况下,进行向相对于所述给水的流动最下游侧的所述给水加热器供给的抽出蒸汽的供给控制。
[0015]根据上述那样的构成,对向多个给水加热器中相对于给水的流动最下游侧的给水加热器供给的抽出蒸汽的供给进行控制,因此能提高向省煤器供给的给水的温度的控制性,能更高效地使向省煤器供给的给水的温度上升。由此,无论是全负荷时还是部分负荷时,都能更有效地提高发电效率。
[0016]在上述控制装置中,所述供给控制部也可以设为:以使向所述省煤器供给的所述给水的温度接近于所述上限温度的方式控制抽出蒸汽的流量。
[0017]根据上述这样的构成,通过控制抽出蒸汽的流量,能有效地调整向省煤器供给的给水的温度。
[0018]在上述控制装置中,所述供给控制部也可以设为:以使向所述省煤器供给的所述给水的温度接近于所述上限温度的方式进行切换从所述蒸汽轮机抽出的压力不同的多种抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的控制。
[0019]根据上述那样的构成,通过切换从蒸汽轮机抽出的压力不同的多种蒸汽来作为抽出蒸汽,能有效地利用抽出蒸汽来有效地调整向省煤器供给的给水的温度。由此,无论是全负荷时还是部分负荷时,都能更有效地提高发电效率。
[0020]在上述控制装置中,所述供给控制部也可以设为:根据所述蒸汽轮机的负荷,进行切换从所述蒸汽轮机抽出的高压侧抽出蒸汽或低压侧抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的控制。
[0021]根据上述那样的构成,通过根据蒸汽轮机的负荷(向蒸汽轮机的供给蒸汽流量),切换从蒸汽轮机抽出的高压侧抽出蒸汽或低压侧抽出蒸汽并向给水加热器供给,能有效地调整向省煤器供给的给水的温度。由此,无论是全负荷时还是部分负荷时,都能更有效地提高发电效率。
[0022]在上述控制装置中,也可以设为具备:排气温度调整部,根据发电设备的负荷,以使在所述省煤器中在热交换后排出并向脱硝装置供给的排气的温度接近于基准温度的方式,对相对于所述省煤器的出口侧的所述排气进行旁通供给的所述省煤器的入口侧的由所述锅炉生成的燃烧气体的流量进行控制。
[0023]根据上述那样的构成,能根据发电设备的负荷,将从省煤器排出并向脱硝装置供给的排气的温度设在规定范围内而提高锅炉效率。此外,无论是全负荷时还是部分负荷时,都能更有效地提高发电效率。
[0024]在上述控制装置中,所述排气温度调整部也可以以如下方式进行控制:在发电设备的全负荷时,相对于所述省煤器的出口侧的所述排气,对所述省煤器的入口侧的所述燃烧气体的流量进行旁通供给。
[0025]根据上述那样的构成,即使在发电设备的全负荷时,也能将从省煤器排出并向脱硝装置供给的排气的温度更可靠地设在规定范围内。
[0026]本公开的第二方案是发电设备,其具备:锅炉;蒸汽轮机;给水加热器,被供给从所述蒸汽轮机抽出的抽出蒸汽;省煤器;以及上述的发电设备的控制装置。
[0027]本公开的第三方案是将在给水加热器中被加热的给水经由省煤器向锅炉供给的发电设备的控制方法,其具有:上限设定工序,基于所述省煤器的出口侧的热水状态计算在所述省煤器中不产生汽化现象的极限温度,基于所述极限温度设定向所述省煤器供给的给水的上限温度;以及供给控制工序,以使向所述省煤器供给的给水的温度接近于所述上限温度的方式进行切换从蒸汽轮机抽出的压力不同的多种抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的供给控制,推定切换控制后的给水温度,在推定出的所述给水温度为所述上限温度以下的情况下进行所述切换控制。
[0028]本公开的第四方案是将在给水加热器中被加热的给水经由省煤器向锅炉供给的发电设备的控制程序,其中,所述发电设备的控制程序用于使计算机执行:上限设定处理,基于所述省煤器的出口侧的热水状态计算在所述省煤器中不产生汽化现象的极限温度,基于所述极限温度设定向所述省煤器供给的给水的上限温度;以及供给控制处理,以使向所述省煤器供给的给水的温度接近于所述上限温度的方式进行切换从蒸汽轮机抽出的压力不同的多种抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的供给控制,推定切换控制后的给水温度,在推定出的所述给水温度为所述上限温度本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种将在给水加热器中被加热的给水经由省煤器向锅炉供给的发电设备的控制装置,其具备:上限设定部,所述上限设定部基于所述省煤器的出口侧的热水状态计算在所述省煤器中不产生汽化现象的极限温度,基于所述极限温度设定向所述省煤器供给的给水的上限温度;以及供给控制部,所述供给控制部以使向所述省煤器供给的给水的温度接近于所述上限温度的方式进行切换从蒸汽轮机抽出的压力不同的多种抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的供给控制,所述供给控制部推定切换控制后的给水温度,在推定出的所述给水温度为所述上限温度以下的情况下进行所述切换控制。2.根据权利要求1所述的发电设备的控制装置,其中,所述供给控制部在成为设有多个所述给水加热器的多级构成的情况下,进行向相对于所述给水的流动最下游侧的所述给水加热器供给的抽出蒸汽的供给控制。3.根据权利要求1或2所述的发电设备的控制装置,其中,所述供给控制部设为:以使向所述省煤器供给的所述给水的温度接近于所述上限温度的方式控制抽出蒸汽的流量。4.根据权利要求1至3中任一项所述的发电设备的控制装置,其中,所述供给控制部进行切换从所述蒸汽轮机抽出的高压侧抽出蒸汽或低压侧抽出蒸汽并向所述给水加热器供给的控制。5.根据权利要求1至4中任一项所述的发电设备的控制装置,其中,具备:排气温度调整部,根据发电设备的负荷,以使在所述省煤器中在热交换后排出并向脱硝装置供给的排气的温度接近于基准温度的方式,控制相对于所述省煤器的出口侧的所述排气进行旁通供给的所述省煤器的入口侧的由所述锅炉生成的燃烧气体的流量。6.根据权利要求5所述的发电...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉田章人岩本祐一
申请(专利权)人:三菱动力株式会社
类型:发明
国别省市:

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