JPH01127801A - ガスタービン排熱回収ボイラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電力需要に対応するガスタービンの排気ガス
の熱を回収し、蒸気や温水を発生させて熱需要をも併せ
て賄うガスタービン排熱回収ボイラに関する。

従来の技術 このような従来のガスタービン排熱回収ボイラのシステ
ムを第１４図に基づき説明すると、ｌ′は排熱回収ボイ
ラ（以下単にボイラと称する）、２′はガスタービン、
３′は給水タンク、そして４′は蒸気ライン、５′は補
給水ライン、６′は冷凍機及び７′は熱需要先であって
、発電機２ａ’及び圧縮機２ｂ’に直結したガスタービ
ン２′から放出された排ガスは排気ラーｒン１０ａ′を
通ってボイラｌ′入口側に供給されていた。

そして、ボイラ蒸発器の蒸発器１ａ’、及びその蒸発器
と組をなす節炭器ｌｂ′に排ガスが通過することにより
、給水タンク３′から給水ライン３ａ’を通して送水さ
れる給水をまず節炭器ｔｂ’で所定の温度にまで加熱し
た後、蒸発器１ａ’内で蒸発させ、蒸気ライン４′から
その蒸気を例えば系内に配置された冷凍機６′や図に示
されない系外に配置されたプロセス、暖房や給湯等の熱
需要先７′に供給・分配していた。

また、このように使用されて熱を放出した蒸気即ち戻り
水は各給水戻りライン６ａ’、　７ａ’を通して、給水
タンク３′内に戻しており、この給水タンクに導入され
た給水は熱需要先７′で消費された不足分を補給水ライ
ン５′からの補給水で補いつつ、前述の如き節炭器ｔｂ
’及び蒸発器１ａ’に再循環されていた。

この場合、一つの例としてガスタービン２′の排に送り
、蒸発器１ａ’で蒸気としていた。この蒸発器は水管式
、煙管式等自由に型式が選ばれていた。

そして、発生蒸気は夏季／プロセス蒸気・冷房用蒸気、
冬季／プロセス蒸気・暖房用蒸気、ならびに年間を通し
て給湯用に使用されていた。

ボイラメイキャップならびに蒸気消耗に対しては、補給
水を軟水装置５ａ’で水処理して供給し、なおボイラ水
質は薬注装置３ｂ’で確保していた。

冷凍機６′からの戻り水辺外に、プロセス蒸気、暖房用
蒸気、給湯用蒸気の戻り水があれば、最終的に給水戻り
ライン６　ａ’　、　７　ａ’を介して給水タンク３′
に集まるようにし、不足水を補給水ライン５′で賄って
いた。

発明が解決しようとする問題点 以上述べた従来のガスタービン排熱回収ボイラは、しか
し、次のような問題か生じていた。

（り給水の戻り量とその温度の点について。

冷凍機６′の部分負荷運転では、戻り水（ドレン水）の
流産が減少すると同時に、ドレン温度が定格時よりも低
下していた。ボイラ１′を蒸発量一定で週転し冷凍機６
′を部分負荷運用するときは「冷凍機６′が使用しなく
なった残余蒸気を系外のプロセス蒸気として使用する」
ことになるが、その初期にプロセス蒸気戻り水として戻
り水ライン７ａ’中残留水が給水タンク３′に戻るため
、低温ドレン水とと右に給水タンク３′水温を低下させ
てしまう。それからプロセス蒸気の戻りがない場合は補
給水（夏季で約２５℃）を供給するため低温ドレン水と
ともに常時給水タンク３′水温を更に低めることになっ
ていた。

このことにより節炭器１ｂ’入口水温の低下はそのまま
蒸発機１ａ’入口水温の低下をもたらし、蒸気発生量が
低減してしまい、排熱回収効率を悪化させることになっ
ていた。

（２）ガスタービンの排熱利用について。

ガスタービン２′側が例えば都市ガス１３Ａ等のクリー
ン燃料を使用した燃焼では、ボイラｌ′から大気へ放出
される排ガスの温度が低温腐食防止制限値の約１００℃
になるまで熱回収が可能であるが、実際には排気温度１
４０℃前後までの熱回収しか行なわれていないのが現状
であり、クリーン燃暑の熱回収利得が有効に活かされて
いなかった。

（３）蒸気量の調整について。

蒸気総量が少なくて良い場合、ガスタービン２′の部分
負荷で対応することになる。ところが、ガスタービン２
′が高負荷が要求されているときに蒸気総量を少なくす
るには一旦ボイラ１′で発生させた蒸気をガスタービン
に投入せずに消音器を介して大気中に放風しなければな
らず、結局その余剰となった蒸気を得るために費やした
補給水を無駄に大気中に捨てることになっていた。

問題点を解決するための手段 本発明は、このような従来の問題点を解決するために、
ガスタービンの排熱を回収して蒸気や温水を発生させて
各蒸気ライン、温水ラインに通し、系内の冷凍機や系外
の熱需要先に使用した後、その戻り水を給水戻りライン
を介して給水タンクに導入させるようにした排熱回収ボ
イラにおいて、ボイラ蒸発器と組をなし、かつ給水タン
クに前段給水ラインを介して連結する前段節炭器の排ガ
ス下流側に、上記肋膜給水ラインから分岐して混合器を
途中に設ける後段給水ラインに接続し、かつ給水タンク
に再循環ラインを介して連結する後段節炭器を独立して
設け、該後段節炭器出口側の再循環ラインと前段節炭器
入口側の前段給水ラインとを仕切弁を介して連結し、上
記混合器に給水タンクに伸びる水位調整ラインから分岐
する補給水ラインを接続すると共に、ガスタービン及び
ボイラを連結する排気ラインとボイラの煙道とを連結す
るボイラバイパスラインにバイパス人口ダンパ弁を設け
、かつ上記排気ライン及び煙道夫々にボイラ入口ダンパ
弁及びボイラ出口ダンパ弁を配設したものである。

作用 従って、後段節炭器の設置によりガスタービン排気を排
気ガスからは約１４０℃から更に１００℃までの範囲に
拡げて熱回収できるため、ボイラの熱回収量を高く維持
できる。このことは前段節炭器と上記後段節炭器とを独
立して使用する場合、又はシリーズに使用する場合のい
ずれにおいても可能である。

また、熱需要先の一つとして熱負荷の大きい系内の冷凍
機が部分負荷となった場合、系外の他の熱需要先へ蒸気
を供給すべく補給水を投入でき、また、その補給水の増
旭による前段節炭器の給水温度低下は、その前段節炭器
に接続する前段給水ラインと独立した後段節炭器に接続
する再循環ラインに通る給水を再循環させておくため、
給水タンク内の給水温度が高められることにより防止で
き、ボイラ発生蒸気量を高く確保できる。

しかも、蒸気・温水等の熱需要が少ない場合は、ボイラ
バイパスラインでガスタービン排気を一部放出し、ボイ
ラへは必要量のみ投入することにより、不必要な蒸気を
発生しなくて済むため補給水の節約が図れる。

実施例 以下、第１〜１２図を参照して本発明による実施例にっ
て説明すると、第１図は排熱回収ボイラ、給水タンクま
わり及び系外にある熱需要先の基本的な系統を示してお
り、ボイラｌの有する蒸発器ｌａと組をなし給水タンク
３から伸びる前段給水ライン３ａに接続した前段節炭器
１ｂの排ガス下流側は、その前段給水ラインから分岐さ
れた後段給水ライン３ｂを混合器８を介して後段節炭器
ＩＣ入口に接続している。

そして、後段節炭器ＩＣ出口と給水タンク３との間には
給水タンク温調弁Ｃｉを途中に設けた再循環ライン９を
接続して前段節炭器１ｃと独立させて配設し、更にこの
再循環ラインを前段給水ライン３ａに仕切弁Ｖ、を介し
て連結している。

また、後段節炭器用給水温度調整弁Ｃ！を途中に設けた
補給水ライン５を混合器８に接続し、この補給水ライン
の途中からは水位調整弁Ｃｓを途中に設けた給水タンク
に伸びる水位調整ライン５ａが分岐されている。

一方、ガスタービン２のボイラ１人口側排気ライン１０
ａとボイラｌ出口煙道ｆｏｂとの間には、バイパス人口
ダンパ弁ＤＩを途中に設けたボイラバイパスライン１０
を連結すると共に、排気ライン１０ａ及び煙道１０ｂ夫
々にボイラ入口ダンパ弁り、及びボイラ出口ダンパ弁り
、を配設している。

なお、図中、１１は（プロセス）温水ラインを示し、そ
の他制部系の諸弁として、Ｃ４はボイラ水位調整弁、Ｃ
，は冷凍機蒸気流量調整弁及びＣ６は冷凍機蒸気遮断弁
、そして開閉弁として、■、は前段節炭器給水弁、Ｖ、
は後段節炭器給水弁、■４は水位調整用給水弁、Ｖ、は
混合器用給水弁、■、はプロセス温水給水弁及び、■、
はボイラ止弁である。

次に、その作用について説明する。

項目（１） まず、後段節炭器１ｃにてガスタービン排気を約１４０
℃から更に１００℃の低温に至るまで熱回収をするため
に、第２〜４図を基に説明すると、第２図は蒸発器１ａ
と共に前段節炭器１ｂを単独で（後段節炭器１ｃは休止
）、ガスタービン排気熱を回収し、発生した蒸気を全量
、冷凍機６用蒸気に消費する場合を示し、第３図は蒸発
器１ａ、前段節炭器ｔｂと独立して後段節炭器１ｃを使
用し、系内及び系外全での熱需要先７で消費する場合を
示し、第４図は蒸発器１ａ、前段節炭器１ｂ及び後段節
炭器１ｃの全伝熱管をシリーズにして使用し、熱需要先
７が主にプロセス蒸気に消費する場合を示しており、給
水ライン３ａ、３ｂの接続は熱需要先７の使用内容によ
り適宜選択するものとする。実用上は夏季は第３図、冬
季は第４図の如きシステムが適当である。

なお、給水ライン３ａ、３ｂの切り替え弁Ｖ、、　Ｖ、
。

Ｖ、を手動弁としているが頻繁に操作するときや遠隔操
作の場合は自動弁としてももちろん良い。

以上の内容をまとめると第１表のようになる。

まず、第２図に示す操作において、仕切弁ＶＩ％後段節
炭器給水弁Ｖ、の他諸弁Ｃ，，Ｃ，、ｖ、、　ｖ、を閉
止し、節炭器１ｂ、Ｉｃは縁切りすることにより、発生
蒸気が蒸発器１ａから蒸気ライン４を介して冷凍機６に
入り、戻り水と°なって給水戻りライン６ａを経て給水
タンク３内に導入し、さらに前段給水ライン３ａを介し
て前段節炭器１ｂに戻され、再び以上のライン（以下、
循環■と称する）を循環することとなる。この場合、第
５図に示すように冷凍機６からの戻り水（ドレン水）が
給水タンク３内では例えば９５℃前後の温度となり、こ
の９５℃程度の給水設定温度においては、ガスタービン
排気が約１４０℃の温度まで熱回収し得る、これはガス
タービン２、ボイラ１及び冷凍機６のいずれも設計点（
Ｂａｓｅ　Ｆｕｌｌ）の場合にのみ成立する基本系統で
ある。

従って、例えば都市ガスを基調に灯・軽油を混焼させる
Ｄｕａｌ　Ｆｕｅｌを使用する場合には硫酸腐食防止の
観点から、このシステムで運転する。ただし、この段階
までは、前述の如き欠点を回避するまでには至らない。

次に、第３図に示す操作において、仕切弁ｖｌは閉止し
、後段節炭器給水弁Ｖｓ他諸弁Ｃｔ、　Ｃ，、Ｖ、。

■、を開弁じ、前段及び後段節炭器１ｂ、Ｉａが夫々独
立することにより、前記第２図の前段節炭器ｔｂにおけ
る戻り水の循環Ｉとは別に、当初、６０℃前後の給水を
後段節炭器１ｃに通して約１００℃前後の温水に加熱し
た後、再循環ライン９を介して給水タンク３に導入し、
前段給水ライン３ａから分岐した後段給水ライン３ｂを
経て後段節綬器１ｃに戻し、再び以上のライン（以下、
循環■と称する）を循環させることとなる。

そして、再循環をくり返すうちに、給水タンクル３内の
温度を約９０〜９５℃に保つようにし、一方、後段節炭
器１ｃ入口の給水温度６０℃においては、ガスタービン
排気が約１００℃の温度まで熱回収が可能となる。この
場合、前記第１表に掲げた冷凍機６を含む蒸気、温水の
熱需要先７全てに部分負荷又は全負荷がかかるときに適
用されるシステムである。

従って、第６図に示すように後段節炭器１　’ｃでのガ
スタービン排気からの吸熱量Ｑは、補給水ライン５から
混合器８を経て給水が常に後段節炭器１ｃ側に供給され
（循環■）、前段節炭器１ｂの蒸気発生系統、つまり循
環■と無関係に確保できるため制御し易い。

そして、図中、後段節炭器１ｃにおけるガスタービン排
気１００℃までの１回収熱量Ｑが、冷凍機ドレン水（戻
り水）の系内加熱量ｑ、と蒸気（復水）や温度が消費さ
れて不足する戻り水相当の補給水の系外加熱量ｑ、が循
環■と無関係に最大限運用された場合、つまり　Ｑ　＝
ｑｌ＋　Ｑｔのときシステム効率を最大にできる。

ここで、このシステムにおける各流体の温度ノー例を第
２表にまとめる。

第　　２　　表 そこで、蒸発器１ａで所定圧力（例えば９　Ｋｙ／ｃｍ
″９）となるように、前段給水ライン３ａの途中に設け
た給水ポンプ３Ｃで昇圧した給水は、前段及び後段節炭
器１ｂ、ｌｃ夫々へ供給・分配する。

そして、後段節炭器１ｃへの給水に際しては、混合器８
内で予め補給水と混合して前述の如き６０℃に調整して
いるが、後段節炭器給水温調弁Ｃ２による補給水ライン
５からの補給水量が不十分な場合には、　　　　　　−
−゛ この補給水ライン５と分岐した水位調整ライン５ａの給
水タンク水位調整弁Ｃ５にて給水タンク水位を調整する
ことで補う。後段節炭器１ｃ出日水は約９５℃まで排ガ
スにより昇温し、給水タンク３に再循環させる。この温
水は必要に応じて給湯用温水、給水タンク加熱水等に割
当て使用する。

また、別途、給水タンク３から（プロセス）ａＬ水シラ
イン１１通してプロセス温水を供給することも可能であ
る。

また、発生した蒸気と循環Ｉ、Ｈにおける循環水（戻り
水）との関係を、冷凍機６の場合を例に取り第３表にま
とめる。

−区 一方、第４図に示す操作において、仕切弁Ｖ９、後段節
炭器給水弁Ｖ、を開弁の他、諸弁Ｃｍ、　Ｖｉ又はＣａ
＋　ｖ、のうち一方を開弁、そして前段節炭器給水弁Ｖ
、の他ｖ６を閉止し、また本システムが主に冬季時に実
施されるため冷凍機まわりの制御弁ｃｌ、　Ｃｓも閉止
することにより、蒸発器１ａ、前段節炭器１ｂ及び後段
節炭器１ｃの全伝熱管をシリーズに連結する。

この場合、第１図に示すように後段節炭器１ｃでのガス
タービン排気からの吸熱量Ｑ′を消費する、後段節炭器
１ｃから再循環ライン９（循環■）を介して給水タンク
３へ流れる戻り水の系内加熱Ｉｔ　ｑ　ｔ　’　と、冷
凍機６及びプロセス温水（Ｖａ開閉止の閉止時に系外に
て消費されて不足する戻り水相当の補給水の系外供給加
熱量ｑ、′とのうち、前者の戻り水の系内加熱量Ｑ＋’
　　が循環■を再循環するため、前段節炭器１ｂの蒸気
発生系統、つまり蒸気ライン４から系外への循環（図中
、循環■で示す）と無関係に確保できる。

そして、前記諸弁の開閉操作において補給水はその補給
水温度の設定により水位調整ライン５ａを通して給水タ
ンク３へ、又は補給水ライン５を通して混合器８へいず
れも導入可能で、給水タンク３又は混合器８にて補給水
の加熱が行なわれることとなる。

即ち、補給水温度は第４表のように調整される。

第　　４　　表 項目（２） 次に、前記項目（１）の他の実施例について説明すると
、第８図に特に蒸気・給水系の温度調節例を示しており
、項目（１）では飽和蒸気を使用するシステムを引用し
たが、本発明によれば、これに限らず蒸発器１ａの上流
に過熱器１ｄとその過熱器に温調弁Ｃ９を配設して過熱
蒸気を使用するシステムにも適用できることは云うまで
もない。

また、ボイラｌは煙管式・水管式（脱気器内袋打・無）
を含めあらゆる形式のものを対象とすることができる。

後段節炭器１ｃ入口蒸気の（熱量。

温度）の変化に対して常にその後段節炭器出口水を所定
値（例えば９５℃）に制御するためには後段節炭器バイ
パス温調弁Ｃ６が有効である。なお、１２ａは第１助燃
バーナ、１２ｂは第２助燃バーナである。

項目（３） 一方、蒸気や温水等の熱需要が少ない場合は、ボイラバ
イパスラインｌＯでガスタービン排気を一部放出する操
作を行なう。第９及び１０図を基に説明すると、ボイラ
１の蒸気発生量の制御に関して、第９図は系外の熱需要
先７に対する消費蒸気が系内の余剰蒸気を全て消費する
場合の制御を示し、第１０図は系外の消費蒸気がその都
度変化し、蒸気ヘッダ圧力が一定となるように圧力変動
に対応して蒸気の供給量を増減する場合の制御を示して
おり、夫々蒸気圧調弁Ｃ８及び放風弁ＣＩＯを蒸気ライ
ン４上に設けたものである。そして前者において、ボイ
ラ１ではガスタービン２負荷に見合った最大蒸気を成り
ゆきで発生すれば良いため、蒸気圧調弁Ｃ８は元圧正調
とし、放風弁ＣＩＯはボイラ１起動初期の蒸気条件確立
までの放風を行なうためＯＮ・ＯＦＦ弁とする。なお、
手動弁としても可能である。

一方、後者において、蒸気正調は出口正調（下流側）と
し、放風はドラム工高にて行なうよう制御する。また、
蒸気元圧が所定値より高くなる場合には制御装置１３の
制御にてバイパス人口ダンパ弁り、を開弁しボイラ入口
ダンパ弁Ｄ！を閉止するリモート・マニュアル操作を行
なう。

そして、その制御の順序としては（イ）ガスタービン２
負荷を電力需要に設定し、（ロ）ガスタービン２排気熱
量が蒸気需要より高い場合、制御装置１３によりボイラ
ｌへの流入熱量を制限して下げることとする。

更に前述の如き前者、後者の共通の機能として、制御装
置１３にはガスタービン２起動をり、を全開にし、制御
弁り、、　Ｄ、を全閉で行ない、ガスタービン２が所定
負荷に安定した後に、Ｄ３を全開にし、Ｄ。

を閉止、Ｄ、を開弁とする操作を行なうためのリモート
・マニュアル操作及びシーケンサ（図示せず）等を備え
る。

また、バイパス入口ダンパ弁り、及びボイラ入口ダンパ
弁り、は自動弁であるが、（イ）個別操作弁とし、電気
的に連動させることや、（ロ）リンクで結合し、機構的
にも連結させること等の対策を施す。

一方、ボイラ出口ダンパ弁り、は自動弁でも手動弁のど
ちらでも良く、本質的には全閉（遮蔽）が確保できれば
良い。

項目（４） 更に、前記項目（３）の他の実施例について説明すると
、第１１図に示すようにボイラバイパス人口弁Ｄ１及び
ボイラ入口ダンパ弁り、の代わりに、弁体１枚からなる
ダンパ弁Ｄ４を設けて、これにてガスタービン排気の流
量配分の機能を持たせることもできる。

２　　項目（５） このような構成の下で適用される実際のシステム例につ
いて述べると、第１２図に熱需要先の詳細を示しており
、冷凍機６の他、１４はプロセス、１４ａはプロセスボ
イラ、１５ａは蒸気暖房（ファンコイルユニット）、ｔ
ｓｂは温水暖房、そして１６ａは蒸気熱交及びｔａｂは
給湯熱交であり、１４ｂはプロセス蒸気用ヘッダ、１４
ｃはプロセス環水用ヘッダ、そして１７ａは（コジェネ
）温水用ヘッダ、及び１７ｂは（コジェネ）環水用ヘッ
ダであり、特にプロセス蒸気ヘッダ１４ｂは蒸気正調弁
Ｃ８を介して蒸気ライン４下流に接続している。これら
冷凍機６、暖房１５ａ、　１５ｂ　１蒸気１６ａや給湯
１６ｂ等の各構成機器が蒸気正調弁Ｃ８上流側に配列さ
れているため、これらの時々刻々の消費量をボイラ発生
蒸気から差れ し引いた残余蒸気（温水）がＣ，下流側に設置さ姑プロ
セス側への所要量と合致するように、そのボイラ発生蒸
気を加減制御することになる。

そして、主に蒸気と温水の夫々の流れについて簡単に説
明すると、まず蒸気の使用において、蒸気は系内で冷凍
機６用に使用し、系外では蒸気ライン４を経てプロセス
１４、暖房１５ａ、　１５ｂ及び蒸気　−に使用する。

このとき、 （イ）′プロセス蒸気は他のプロセスボイラ１４ａの蒸
気とともに一旦蒸気ヘッダ１４ｂに集めプロセス１４へ
払い出す。プロセスでは熱回収の他、一部蒸気を消耗し
、残りを遣水として遣水ヘッダ１４ｃに戻す。更にこの
環水（コジェネ系分）を環水ヘッダ１７ｂに戻し、また
環水消耗分、つまりプロセス蒸気ヘッダ１４ｂに送り出
された蒸気とプロセス環水ヘッダ１４ｃへの戻り蒸気（
温水）との差については系内に補給水を供給する。

（ロ）暖房用蒸気はファンコイルユニット１５ａ　ニ供
給し、ドレン水をホットウェルタンク　（図示せず）を
介して遣水ヘッダ１７ｂに導入する。

（ハ）給湯用蒸気はまず蒸気熱交１６ａで温水を確保し
、ドレン水を還水ヘッダ１７ｂに導入する。

次に、温水の使用において、系内からの温水供給すなわ
ち、給湯ラインｌｌａ及びプロセス温水ライン１１での
給湯、プロセス温水が蒸気熱交１６ａで得られた温水と
共に温水ヘッダ１７ａにまとめた後、（イ）温水ヘッダ
１７ａからの温水を加熱源として給湯熱交ｔａｂで上水
を昇温してこれを給湯に使用し、消費されずに冷却した
給湯は給湯熱交１６ｂ出口から蒸気熱交１６ａに再循環
する。

（ロ）そして、温水ヘッダ１７ｂで低温化した温水は、
温水暖房１５ｂを通過して遣水ヘッダ１７ｂに回収する
。

（ハ）その後、遣水ヘッダ１７ｂ内の遣水は、給水戻り
水ライン７ａを通して戻り水として給水タンク３内に導
入され、再循環させる処理を施す。

最後に、以上述べた本発明によるガスタービン排熱回収
ボイラを含めた全体的なコジェネレーションシステムの
一般計例を第１３図に示しており、この場合の主な仕様
を第５表にまとめる。

第　　５　　表 なお、図中５ａは軟水装置、５ｂは補給水槽、５ｃは補
給水供給ポンプ、１８はシールガス放出管、１９はダン
プ蒸気放出消音器、２０はアキュムレータ及び２１は燃
料ガス圧縮機であり、６ａは冷水供給ポンプ、６ｂは冷
却水供給ポンプ、ｌｌｂはプロセス給水ポンプ、モして
２２は煙突、及び２３は冷却塔である。

発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば、（１）後段節炭
器出口水温例えば（９５℃）を加熱源として給水タンク
水温を一定値に保つことで、ボイラでの蒸気発生量およ
び熱回収量を高く維持できる。

（２）給水タンク内水温を冷凍機使用時は常に約９５℃
に、冷凍機非使用時は例えば約６０℃に制御する。また
冷凍機使用時は後段節炭器入口で給水温度を同様な温度
６０℃に制御することでボイラ蒸発量、熱回収量が高く
得られる。冷凍機非使用時は前段及び後段節炭器間は連
結しており節炭器の総伝熱面積を大きく確保している。

（３）ボイラバイパスラインを設けることにより、各ダ
ンパ弁の開度に応じて蒸気供給量をＯ〜ｉｏｏ％の全域
で自由に調整出来、補給水量も必要量のみに制御できる
。

（４）また、Ｄｕａｌ　Ｆｕｅｌ即ち、都市ガスに灯油
・軽油等を含んだ燃料がガスタービンに使用された場合
に、若干硫黄を含むので、硫酸腐食の点から前段節炭器
を単独での運転（第２図参照）、無硫黄の単一燃料がガ
スタービンに使用された場合に、ガスタービン排気熱量
の効率的な回収の点から前段節炭器及び後段節炭器を夫
々独立させた運転（第３図参照）、又は前段及び後段節
炭器をシリーズにした運転（第４図参照）のいずれのシ
ステムを選択し切替えるときにも、給水ライン及び循環
ライン（循環１．ｎ）に装備する制御弁及び諸弁の簡単
な切替操作により容易に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるガスタービン排熱回収ボイラの一
例を示す基本構成図、第２図は前段節炭器を単独で使用
するシステムを示す構成図、第３図は前段及び後段節炭
器を夫々独立させて使用するシステムを示す構成図、第
４図は前段及び後段節炭器をシリーズにして使用するシ
ステムを示す構成図である。第５．６．７図は夫々第２
．３．４図の各システムに対応するガスタービン排気温
度−ボイラ発生蒸気・給水温度の関係を示す図でバイパ
スライン、排気ライン及び煙道に設けられるダンパ弁を
用いた蒸気発生量の制御方式を示す構成図であり、第１
１図は第９及び１０図の他の実施例を示す要部構成図で
ある。第１２図は熱需要先とその構成機器の一例を示す
系統図、第１３図は本発明によるガスタービン排熱回収
ボイラを含むコジェネレーションシステムの一般計例を
示す全体構成図である。第１４図は従来のガスタービン
排熱回収ボイラの一例を示す概略構成図である。 ｌ・・ボイラ、１ａ・・蒸発器、ｌｂ・・前段節炭器、
１ｃ・・後段節炭器、２・・ガスタービン、３・・給水
タンク、３ａ・・前段給水ライン、３ｂ・・後段給水ラ
イン、４・・蒸気ライン、５・・補給水ライン、５ａ・
・水位調整ライン、６・・冷凍機、６ａ、７ａ・・給水
戻りライン、７・・熱需要先、８・・混合器、９・・再
循環ライン、ＩＯ・・ボイラバイパスライン、１０ａ　
・・排気ライン、ｔａｂ　・・煙道、１１・・（プロセ
ス）温水ライン、ｖｌ・・仕切弁、Ｄｌ・・バイパス人
口ダンパ弁、Ｄ、・・ボイラ入口ダンパ弁、Ｄ、・・ボ
イラ出口ダンパ（ほか１名） 第２図 第６３図 第４図 第６図 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガスタービンの排熱を回収して蒸気や温水を発生させて
   各蒸気ライン、温水ラインに通し、系内の冷凍機や系外
   の熱需要先に使用した後、その戻り水を給水戻りライン
   を介して給水タンクに導入させるようにした排熱回収ボ
   イラにおいて、ボイラ蒸発器と組をなし、かつ給水タン
   クに前段給水ラインを介して連結する前段節炭器の排ガ
   ス下流側に、上記前段給水ラインから分岐して混合器を
   途中に設ける後段給水ラインに接続し、かつ給水タンク
   に再循環ラインを介して連結する後段節炭器を独立して
   設け、該後段節炭器出口側の再循環ラインと前段節炭器
   入口側の前段給水ラインとを仕切弁を介して連結し、上
   記混合器に給水タンクに伸びる水位調整ラインから分岐
   する補給水ラインを接続すると共に、ガスタービン及び
   ボイラを連結する排気ラインとボイラの煙道とを連結す
   るボイラバイパスラインにバイパス入口ダンパ弁を設け
   、かつ上記排気ライン及び煙道夫々にボイラ入口ダンパ
   弁及びボイラ出口ダンパ弁を配設してなるガスタービン
   排熱回収ボイラ。