特許 5746248 制御用空気系のバックアップシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5746248

(24)【登録日】2015年5月15日

(45)【発行日】2015年7月8日

(54)【発明の名称】制御用空気系のバックアップシステム

(51)【国際特許分類】

   G05B 9/03 20060101AFI20150618BHJP

   G21D 1/00 20060101ALI20150618BHJP

   G05B 9/05 20060101ALI20150618BHJP

【ＦＩ】

   G05B9/03

   G21D1/00 G

   G05B9/05

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-59360(P2013-59360)

(22)【出願日】2013年3月22日

(65)【公開番号】特開2014-186415(P2014-186415A)

(43)【公開日】2014年10月2日

【審査請求日】2013年7月23日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】武藤 智

(72)【発明者】

【氏名】田村 真満

(72)【発明者】

【氏名】竹村 靖

(72)【発明者】

【氏名】重村 正則

【審査官】 後藤 健志

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−１６１１９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２７９７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３４２５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０１５３８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２８７８８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０１５３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１００３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５７３８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２２１７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４１５３４３４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平３−５１７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５５４６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０５Ｂ ９／００− ９／０５

Ｇ２１Ｄ １／００− １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の発電ユニットを備え、各発電ユニット毎に、空気圧縮機と、空気レシーバータンクと、除湿装置と、空気ヘッダーと、それらを直列に連結する空気供給配管とからなる制御空気系がそれぞれ設けられた制御用空気系のバックアップシステムにおいて、
２つの制御用空気系を一組として、一方の第１制御用空気系に、前記除湿装置をバイパスする第１バイパス配管と、該第１バイパス配管を開閉させる第１バイパス弁とを設けるとともに、
他方の第２制御用空気系に、前記除湿装置をバイパスする第２バイパス配管と、該第２バイパス配管を開閉させる第２バイパス弁とを設け、
前記第１制御用空気系の空気ヘッダーと前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に第１バックアップ配管を接続し、
前記第２制御用空気系の空気ヘッダーと前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に第２バックアップ配管を接続し、
前記第１バックアップ配管に前記第１バックアップ配管を開閉させる第１バックアップ弁を設け、前記第２バックアップ配管に前記第２バックアップ配管を開閉させる第２バックアップ弁を設け、
前記第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中、かつ、前記第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が停止中であって、前記第１制御用空気系の空気圧縮機に異常が生じた場合に、
前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を閉じると共に、前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を開き、前記第２制御用空気系の空気圧縮機を作動させることにより、該空気圧縮機から前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を介して前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側に圧縮空気を供給し、
前記第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中、かつ、前記第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が停止中であって、前記第２制御用空気系の空気圧縮機に異常が生じた場合に、
前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を閉じると共に、前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を開き、前記第１制御用空気系の空気圧縮機を作動させることにより、該空気圧縮機から前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を介して前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側に圧縮空気を供給する
ことを特徴とする制御用空気系のバックアップシステム。

【請求項2】

前記第１制御用空気系の空気ヘッダーと前記第２制御用空気系の空気ヘッダーとの間には、それらの間を連結する連絡配管と、該連絡配管を開閉させる連絡弁とが設けられ、
前記連絡配管と前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に前記第１バックアップ配管を接続し、
前記連絡配管と前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に前記第２バックアップ配管を接続し、
前記第１バックアップ配管に前記第１バックアップ配管を開閉させる第１バックアップ弁を設け、
前記第２バックアップ配管に前記第２バックアップ配管を開閉させる第２バックアップ弁を設けたことを特徴とする請求項１に記載の制御用空気系のバックアップシステム。

【請求項3】

前記バックアップ弁は、前記連絡配管側と前記空気供給配管側の両方に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の制御用空気系のバックアップシステム。

【請求項4】

前記各制御用空気系には、一対の空気圧縮機が並列に設けられていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の制御用空気系のバックアップシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、制御用空気系のバックアップシステムに関し、特に、複数の発電ユニットを備えた火力発電所、原子力発電所等の発電所に適用され、稼働中の発電ユニットの制御用空気系に異常が生じた場合に、点検等で停止中の他の発電ユニットの制御用空気系からバックアップすることが可能な制御用空気系のバックアップシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

複数の発電ユニットを備えた火力発電所、原子力発電所等の発電所においては、各発電ユニット毎に、各発電ユニットの空気作動弁、計装機器、制御機器等の機器に除湿、除塵された圧縮空気（以下、制御用空気という。）を供給するための制御用空気系が設けられている。

【0003】

制御用空気系３１は、例えば、図６に示すように、並列に設けられた一対の空気圧縮機３２、３２と、空気レシーバータンク３３と、除湿装置３４と、空気ヘッダー３５と、これらを直列に連結する空気供給配管３６とから構成されている。

【0004】

このような構成の制御用空気系３１の空気圧縮機３２、３２を作動させることにより、所定の圧力に高められた圧縮空気が空気圧縮機３２、３２から空気レシーバータンク３３に供給され、空気レシーバータンク３３に一旦貯留された後に除湿装置３４に導かれ、除湿装置３４で除湿された後に空気ヘッダー３５を介して発電ユニット４０の各機器に制御用空気として供給される。

【0005】

上記のような構成の複数の発電ユニット４０を備えた発電所においては、稼働中の発電ユニット４０の制御用空気系３１の空気圧縮機３２に異常が発生した場合に、その発電ユニット４０の各機器に制御用空気を供給することができなくなる。

【0006】

このため、稼働中の発電ユニット４０の制御用空気系３１の空気圧縮機３２に異常が発生した場合においても、その発電ユニット４０の各機器への制御用空気の供給を維持することができる各種のバックアップ方法が提案されている。

【0007】

例えば、図７に示すように、２つの制御用空気系３１、３１の空気ヘッダー間３５、３５に、それらの間を相互に連結する連絡配管３７と、連絡配管３７を開閉させる連絡弁３８とを設けたバックアップ方法が提案されている。

【0008】

このような構成のバックアップ方法によれば、稼働中の発電ユニット４０の制御用空気系３１の空気圧縮機３２に異常が発生した場合に、点検等で停止中の発電ユニット４０の制御用空気系３１を一時的に運転させて連絡弁３８を開くことにより、その制御用空気系３１から連絡弁３８を介して、異常が発生した稼働中の発電ユニット４０の制御用空気系３１に制御用空気を供給することができる。

【0009】

また、他のバックアップ方法として、特許文献１には、発電ユニットの制御用空気系の空気供給配管と所内用空気系の空気供給配管との間に、それらの間を相互に連結するバックアップ配管と、バックアップ配管を開閉させるバックアップ弁とを設けたバックアップ方法が提案されている。

【0010】

このような構成のバックアップ方法によれば、稼働中の発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生した場合に、バックアップ弁を開くことにより、所内用空気系の空気圧縮機からバックアップ弁を介して、異常が発生した発電ユニットの制御用空気系に圧縮空気を供給することができる。

【0011】

ところで、図７に示すバックアップ方法は、点検等で停止中の制御用空気系３１の空気圧縮機３２及び除湿装置３４の両方を起動させる必要があるため、除湿装置４ｂ、４ａを起動させて定常運転に入るまでの時間的なロスが生じることになり、電力を安定して供給し続けることが困難になる。

【0012】

また、特許文献１に記載のバックアップ方法は、管理基準の異なる所内用空気系の空気圧縮機から制御用空気系に圧縮空気が供給されることになるため、発電ユニットの各機器のトラブル発生の原因となり、発電ユニットの各機器の運転管理上、好ましくない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】特開２００７−１５５４６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、複数の発電ユニットを備えた発電所において、稼働中の発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機に異常が生じた場合に、点検等のために停止中の他の発電ユニットの制御用空気系から制御用空気の供給をバックアップすることができる制御用空気系のバックアップシステム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】

【0015】

上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、本発明は、複数の発電ユニットを備え、各発電ユニット毎に、空気圧縮機と、空気レシーバータンクと、除湿装置と、空気ヘッダーと、それらを直列に連結する空気供給配管とからなる制御空気系がそれぞれ設けられた制御用空気系のバックアップシステムにおいて、２つの制御用空気系を一組として、一方の第１制御用空気系に、前記除湿装置をバイパスする第１バイパス配管と、該第１バイパス配管を開閉させる第１バイパス弁とを設けるとともに、他方の第２制御用空気系に、前記除湿装置をバイパスする第２バイパス配管と、該第２バイパス配管を開閉させる第２バイパス弁とを設け、前記第１制御用空気系の空気ヘッダーと前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に第１バックアップ配管を接続し、前記第２制御用空気系の空気ヘッダーと前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に第２バックアップ配管を接続し、前記第１バックアップ配管に前記第１バックアップ配管を開閉させる第１バックアップ弁を設け、前記第２バックアップ配管に前記第２バックアップ配管を開閉させる第２バックアップ弁を設け、前記第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中、かつ、前記第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が停止中であって、前記第１制御用空気系の空気圧縮機に異常が生じた場合に、前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を閉じると共に、前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を開き、前記第２制御用空気系の空気圧縮機を作動させることにより、該空気圧縮機から前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を介して前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側に圧縮空気を供給し、前記第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中、かつ、前記第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が停止中であって、前記第２制御用空気系の空気圧縮機に異常が生じた場合に、前記第２バイパス弁及び前記第２バックアップ弁を閉じると共に、前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を開き、前記第１制御用空気系の空気圧縮機を作動させることにより、該空気圧縮機から前記第１バイパス弁及び前記第１バックアップ弁を介して前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側に圧縮空気を供給することを特徴とする。

【0016】

本発明のケーシングの制御用空気系のバックアップシステムによれば、第１制御用空気系又は第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中で、第２制御用空気系又は第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が停止中の場合に、運転中の空気圧縮機に異常が生じた場合に、運転中の第１バイパス弁又は第２バイパス弁を閉じ、第１バックアップ弁又は第２バックアップ弁を閉じ、停止中の第２バイパス弁又は第１バイパス弁を開き、第２バックアップ弁又は第１バックアップ弁を開き、停止中の空気圧縮機を作動させることにより、当該空気圧縮機から第２バイパス弁又は第１バイパス弁、第２バックアップ弁又は第１バックアップ弁を介して異常が生じた第１制御用空気系又は第２制御用空気系の除湿装置の上流側に圧縮空気を供給することができ、この圧縮空気を当該除湿装置で除湿した後に、空気ヘッダーを介して稼働中の発電ユニットの各機器に供給することができる。
この場合、停止中の第２制御用空気系又は第１制御空気系の除湿装置を作動させる必要はなく、空気圧縮機のみを作動させればよいので、除湿装置を起動させて定常運転に入るまでの時間的なロスが生じることなく、各発電ユニットへの制御用空気の供給を維持することができる。

【0017】

また、本発明において、前記第１制御用空気系の空気ヘッダーと前記第２制御用空気系の空気ヘッダーとの間には、それらの間を連結する連絡配管と、該連絡配管を開閉させる連絡弁とが設けられ、前記連絡配管と前記第２制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に前記第１バックアップ配管を接続し、前記連絡配管と前記第１制御用空気系の除湿装置の上流側で、かつ空気レシーバータンクの下流側の空気供給配管との間に前記第２バックアップ配管を接続し、前記第１バックアップ配管に前記第１バックアップ配管を開閉させる第１バックアップ弁を設け、前記第２バックアップ配管に前記第２バックアップ配管を開閉させる第２バックアップ弁を設けたこととしてもよい。

【0018】

本発明の制御用空気系のバックアップシステムによれば、第１制御用空気系の空気ヘッダーと第２制御用空気系の空気ヘッダーの相互間で連絡弁を介して制御用空気を流通させることができるので、第１又は第２制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が運転中で、第２又は第１制御用空気系の空気圧縮機及び除湿装置が点検等で停止中の場合に、運転中の第１又は第２制御用空気系から、連絡弁を介して停止中の第２又は第１制御用空気系に制御用空気を供給することができる。

【0019】

また、本発明において、前記バックアップ弁は、前記連絡配管側と前記空気供給配管側の両方に設けられていることとしてもよい。

【0020】

本発明の制御用空気系のバックアップシステムによれば、連絡配管側のバックアップ弁と空気供給配管側のバックアップ弁の両方を開き、予備機として使用する制御用空気系の空気圧縮機から圧縮機が、両バックアップ弁を介してバックアップ側の制御用空気系の除湿装置の上流側に供給されることになる。

【0021】

さらに、本発明において、前記各制御用空気系には、一対の空気圧縮機が並列に設けられていることとしてもよい。

【0022】

本発明の制御用空気系のバックアップシステムによれば、各制御用空気系の何れか一方の空気圧縮機を運転し、何れか他方の空気圧縮機を停止させておくことにより、運転中の何れか一方の空気圧縮機に異常が生じた場合に、何れか他方の空気圧縮機に運転を切り替えることにより、発電ユニットの各機器に制御用空気を供給し続けることができる。

【発明の効果】

【0023】

以上、説明したように、本発明の制御用空気系のバックアップシステムによれば、稼働中の発電ユニットの第１又は第２制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生した場合に、点検等で停止中の発電ユニットの第２又は第１制御用空気系の空気圧縮機を作動させることにより、この空気圧縮機から圧縮空気を異常が発生した発電ユニットの第１又は第２制御用空気系の除湿装置の上流側に供給することができ、その圧縮空気を除湿装置で除湿した後に、稼働中の発電ユニットの各機器に制御用空気として供給することができる。
この場合、停止中の第２又は第１制御用空気系の除湿装置を作動させる必要はなく、空気圧縮機のみを作動させればよいので、除湿装置を起動させて定常運転に入るまでの時間的なロスが生じることなく、各発電ユニットへの制御用空気の供給を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明による制御用空気系のバックアップシステムの一実施の形態を示したフロー図である。

【図2】第１制御用空気系の空気圧縮機が運転中で、第２制御用空気系の空気圧縮機が停止中の状態を示したフロー図である。

【図3】図２の状態において、運転中の第１制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生した場合のバックアップ方法を示したフロー図である。

【図4】第１制御用空気系の空気圧縮機が停止中で、第２制御用空気系の空気圧縮機が運転中の状態を示したフロー図である。

【図5】図４の状態において、運転中の第２制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生した場合のバックアップ方法を示したフロー図である。

【図6】従来の制御用空気系の一例を示したフロー図である。

【図7】従来の制御用空気系のバックアップ方法の一例を示したフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図５には、本発明による制御用空気系のバックアップシステムの一実施の形態が示されている。本実施の形態の制御用空気系のバックアップシステム１０は、例えば、複数の発電ユニット２０、２１を備えた火力発電所、原子力発電所等の発電所の各発電ユニット２０、２１の制御用空気系１ａ、１ｂに適用され、稼働中の発電ユニット２０、２１の制御用空気系１ａ、１ｂに異常が発生した場合に、点検等で停止中の他の発電ユニット２１、２０の制御用空気系１ｂ、１ａによって制御用空気の供給をバックアップすることが可能なものである。
なお、本実施の形態においては、本発明を２つの発電ユニット（第１発電ユニット２０、第２発電ユニット２１）を備えた発電所に適用しているが、３つ以上の発電ユニットを備えた発電所に本発明を適用してもよい。

【0026】

図１に示すように、第１発電ユニット２０及び第２発電ユニット２１には、当該発電ユニット２０、２１に対応するように、第１制御用空気系１ａ及び第２制御用空気系１ｂがそれぞれ設けられ、第１制御用空気系１ａ及び第２制御用空気系１ｂから、第１発電ユニット２０の各機器（空気作動弁、計装機器、制御機器等の機器）及び第２発電ユニット２１の各機器（空気作動弁、計装機器、制御機器等の機器）にそれぞれ制御用空気が供給されるようになっている。

【0027】

第１制御用空気系１ａは、並列に設けられた一対の空気圧縮機２ａ、２ｂと、空気レシーバータンク３ａと、除湿装置４ａと、空気ヘッダー５ａと、これらを直列に連結する空気供給配管６ａとから構成されている。

【0028】

第２制御用空気系１ｂは、並列に設けられた一対の空気圧縮機２ａ、２ｂと、空気レシーバータンク３ｂと、除湿装置４ｂと、空気ヘッダー５ｂと、これらを直列に連結する空気供給配管６ｂとから構成されている。

【0029】

第１制御用空気系１ａ及び第２制御用空気系１ｂの空気圧縮２ａ、２ｂを作動させることにより、圧縮空気が空気レシーバータンク３ａ、３ｂに供給され、空気レシーバータンク３ａ、３ｂに一旦貯留された後に除湿装置４ａ、４ｂに導かれ、除湿装置４ａ、４ｂで除湿された後に空気ヘッダー５ａ、５ｂを介して各発電ユニット２０、２１の各機器に制御用空気が供給される。

【0030】

両制御用空気系１ａ、１ｂの空気ヘッダー５ａ、５ｂ間には、それらの間を相互に連結する連絡配管７と、連絡配管７を開閉させる連絡弁８とが設けられ、連絡弁８を開くことにより、両制御用空気系１ａ、１ｂの空気ヘッダー５ａ、５ｂ相互間で制御用空気を流通させることができる。

【0031】

第１制御用空気系１ａの空気供給配管６ａには、除湿装置４ａをバイパスする第１バイパス配管１１ａと、第１バイパス配管１１ａを開閉させる第１バイパス弁１２ａとが設けられている。同様に、第２制御用空気系１ｂの空気供給配管６ｂには、除湿装置４ｂをバイパスする第２バイパス配管１１ｂと、第２バイパス配管１１ｂを開閉させる第２バイパス弁１２ｂとが設けられている。第１バイパス弁１２ａ及び第２バイパス弁１２ｂを開くことにより、空気圧縮機２ａ、２ｂから圧縮空気が除湿装置４ａ、４ｂをバイパスして空気ヘッダー５ａ、５ｂ側に導かれる。

【0032】

連絡配管７の連絡弁８よりも図中左側の部分と、第２制御用空気系１ｂの空気供給管６ｂの除湿装置４ｂよりも上流側の部分との間には、第１バックアップ配管１３ａが接続され、この第１バックアップ配管１３ａには、第１バックアップ配管１３ａを開閉させる第１バックアップ弁１４ａ、１４ａが設けられている。同様に、連絡配管７の連絡弁８よりも図中右側の部分と、第１制御用空気系１ａの空気供給配管６ａの除湿装置４ａよりも上流側の部分との間には、第２バックアップ配管１３ｂが接続され、この第２バックアップ配管１３ｂには、第２バックアップ配管１３ｂを開閉させる第２バックアップ弁１４ｂ、１４ｂが設けられている。

【0033】

なお、本実施の形態においては、第１バックアップ配管１３ａ、及び第２バックアップ配管１３ｂに、それぞれ２つの第１バックアップ弁１４ａ、１４ａ、及び第２バックアップ弁１４ｂ、１４ｂを設けているが、第１バックアップ配管１３ａ、及び第２バックアップ配管１３ｂに１つの第１バックアップ弁１４ａ、及び第２バックアップ弁１４ｂを設けるように構成してもよい。

【0034】

上記の第１バイパス配管１１ａ、第１バイパス弁１２ａ，第２バイパス配管１１ｂ、第第２バイパス弁１２ｂ、第１バックアップ配管１３ａ、第１バックアップ弁１４ａ、第２バックアップ配管１３ｂ、第２バックアップ弁１４ｂにより、第１制御用空気系１ａから第１発電ユニット２０の各機器への制御用空気の供給をバックアップし、第２制御用空気系１ｂから第２発電ユニット２１の各機器への制御用空気の供給をバックアップする本実施の形態の制御用空気系のバックアップシステム１０が構成される。

【0035】

図１に示すシステムにおいて、第１制御用空気系１ａ及び第２制御用空気系１ｂの何れか一方の圧縮機２ａ、２ｂを運転させ、何れか他方の圧縮機２ｂ、２ａを停止させておくことにより、運転中の何れか一方の圧縮機２ａ、２ｂに異常が発生した場合に、停止中の何れか他方の圧縮機２ｂ、２ａに運転を切り替えることにより、第１発電ユニット２０及び第２発電ユニット２１の各機器への制御用空気の供給を維持することができる。
なお、以下の図２〜図５を参照した説明において、図中白抜きは各空気圧縮機２ａ、２ｂ、各除湿装置４ａ、４ｂの「運転」状態、各弁８、１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂの「開」状態を示し、図中黒塗りは各空気圧縮機２ａ、２ｂ、各除湿装置４ａ、４ｂの「停止」状態、各弁８、１２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂの「閉」状態を示している。

【0036】

また、図２に示すように、第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂ及び除湿装置４ａが運転中で、第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂ及び除湿装置４ｂが点検等のために停止中の場合には、第１バイパス弁１２ａ、第２バイパス弁１２ｂ、第１バックアップ弁１４ａ、及び第２バックアップ弁１４ｂを閉じた状態で連絡弁８を開くことにより、図２に矢印で示すように、運転中の第１制御用空気系１ａの空気ヘッダー５ａから、連絡弁８を介して停止中の第２制御用空気系１ｂの空気ヘッダー５ｂに制御用空気を供給することができ、空気ヘッダー５ｂから第２発電ユニット２１の各機器への制御用空気の供給を維持することができる。

【0037】

この図２の状態で、運転中の第１制御用空気系１ａの両方の空気圧縮機２ａ、２ｂに異常が生じた場合には、図３に示すように、連絡弁８を閉じ、第１バイパス弁１２ａを閉じ、第２バイパス弁１２ｂを開き、第１バックアップ弁１４ａを閉じ、第２バックアップ弁１４ｂを開き、停止中の第２制御用空気系１ｂの何れか一方の空気圧縮機２ａ、２ｂ（例えば、空気圧縮機２ａ）を作動させる。これにより、図３に矢印で示すように、第２の制御用空気系１ｂの何れか一方の空気圧縮機２ａ、２ｂから圧縮空気が第２バイパス弁１２ｂ、空気ヘッダー５ｂ、第２バックアップ弁１４ｂ、１４ｂを介して、運転中の第１制御用空気系１ａの除湿装置４ａの上流側に供給され、この圧縮空気が除湿装置４ａで除湿された後に、空気ヘッダー５ａを介して第１発電ユニット２０の各機器に制御用空気として供給される。
なお、この場合、第２制御用空気系１ｂの空気ヘッダー５ｂの下流側（各機器側）の開閉弁（図示せず）は閉じておくものとする。

【0038】

また、図４に示すように、第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂ及び除湿装置３ｂが運転中で、第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂ及び除湿装置３ａが点検等のために停止中の場合には、第１バイパス弁１２ａ、第２バイパス弁１２ｂ、第１バックアップ弁１４ａ、及び第２バックアップ弁１４ｂを閉じた状態で連絡弁８を開くことにより、図４に矢印で示すように、運転中の第２制御用空気系１ｂの空気ヘッダー５ｂから、連絡弁８を介して停止中の第１制御用空気系１ａの空気ヘッダー５ａに制御用空気を供給することができ、空気ヘッダー５ａから第１発電ユニット２０の各機器への制御用空気の供給を維持することができる。

【0039】

この図４の状態で、運転中の第２制御用空気系１ｂの両方の空気圧縮機２ａ、２ｂに異常が生じた場合には、図５に示すように、第１バイパス弁１２ａを開き、第２バイパス弁１２ｂを閉じ、第１バックアップ弁１４ａを開き、第２バックアップ弁１４ｂを閉じ、停止中の第１制御用空気系１ａの何れか一方の空気圧縮機２ａ、２ｂ（例えば、空気圧縮機２ａ）を作動させる。これにより、図５に矢印で示すように、第１の制御用空気系１ａの何れか一方の空気圧縮機２ａ、２ｂから圧縮空気が第１バイパス弁１２ａ、空気ヘッダー５ａ、第１バックアップ弁１４ａ、１４ａを介して、運転中の第２の制御用空気系１ｂの除湿装置４ｂの上流側に供給され、この圧縮空気が除湿装置４ｂで除湿された後に、空気ヘッダー５ｂを介して第２発電ユニット２１の各機器に制御用空気として供給される。
なお、この場合、第１制御用空気系１ａの空気ヘッダー５ａの下流側（各機器側）の開閉弁（図示せず）は閉じておくものとする。

【0040】

上記のように構成した本実施の形態の制御用空気系のバックアップシステムにあっては、第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂ、及び除湿装置４ａが運転中で、第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂ、除湿装置４ｂが点検等のために停止中の場合に、運転中の第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂに異常が生じた場合には、停止中の第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂを予備機として使用することができ、また、第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂ、及び除湿装置４ａが点検等のために停止中で、第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂ、除湿装置４ｂが運転中の場合に、運転中の第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂに異常が生じた場合には、停止中の第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ａ、２ｂを予備機として使用することができる。

【0041】

従って、運転中の第１制御用空気系１ａ又は第２制御用空気系１ｂの空気圧縮機２ａ、２ｂに異常が発生しても、点検等のために停止中の第２制御用空気系１ｂ又は第１制御用空気系１ａの空気圧縮機２ｂ、２ａを作動させることにより、制御用空気の供給を維持することができるので、発電ユニット２０、２１の各機器への制御用空気の供給が損なわれるようなことはない。

【0042】

また、停止中の制御用空気系１ｂ、１ａの除湿装置４ｂ、４ａを作動させる必要はなく、空気圧縮機２ａ、２ｂのみを作動させればよいので、除湿装置４ｂ、４ａを起動させて定常運転に入るまでの時間的なロスが生じることはなく、各発電ユニット２０、２１への制御用空気の供給を維持することができる。

【0043】

また、停止中の空気圧縮機２ａ、２ｂからの圧縮空気は、運転中の除湿装置４ａ、４ｂを通して空気ヘッダー５ａ、５ｂ側に導かれるので、除湿された後の圧縮空気が制御用空気として各発電ユニット２０、２１の各機器に供給されることになり、所内用空気系から圧縮空気を供給する従来の技術のように、各発電ユニット２０、２１の各機器のトラブル発生の原因となるようなことはない。

【0044】

また、複数の発電ユニットを備えた発電所において、何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機を他の何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機の予備機として使用することができるので、稼働中の発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生し、当該空気圧縮機を緊急に修理する必要が生じた場合に、点検等のために停止中の発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機を一時的に運転することにより、異常が発生した制御用空気系による制御用空気の供給をバックアップすることができるので、異常が生じた空気圧縮機の修理に迅速に対応することができる。

【0045】

また、何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機に異常が発生しても、他の何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機から圧縮空気の供給をバックアップすることができるので、各発電ユニットの各機器へ制御用空気を安定して供給することができ、電力を安定して供給することができる。

【0046】

さらに、何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機の修理計画を立てる場合に、他の何れかの発電ユニットの制御用空気系の空気圧縮機を予備機として使用することができるので、修理計画を余裕をもって立てることが可能となる。

【符号の説明】

【0047】

１ａ 第１制御用空気系
１ｂ 第２制御用空気系
２ａ、２ｂ 空気圧縮機
３ａ、３ｂ 空気レシーバータンク
４ａ、４ｂ 除湿装置
５ａ、５ｂ 空気ヘッダー
６ａ、６ｂ 空気供給配管
７ 連絡配管
８ 連絡弁
１０ バックアップシステム
１１ａ 第１バイパス配管
１１ｂ 第２バイパス配管
１２ａ 第１バイパス弁
１２ｂ 第２バイパス弁
１３ａ 第１バックアップ配管
１３ｂ 第２バックアップ配管
１４ａ 第１バックアップ弁
１４ｂ 第２バックアップ弁
２０ 第１発電ユニット
２１ 第２発電ユニット
３１ 制御用空気系
３２ 空気圧縮機
３３ 空気レシーバータンク
３４ 除湿装置
３５ 空気ヘッダー
３６ 空気供給配管
３７ 連絡配管
３８ 連絡弁
４０ 発電ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】