JPH03124902A - 複合サイクル発電プラント及びその運転方法 - Google Patents
複合サイクル発電プラント及びその運転方法Info
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- JPH03124902A JPH03124902A JP2250418A JP25041890A JPH03124902A JP H03124902 A JPH03124902 A JP H03124902A JP 2250418 A JP2250418 A JP 2250418A JP 25041890 A JP25041890 A JP 25041890A JP H03124902 A JPH03124902 A JP H03124902A
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- F01K21/04—Steam engine plants not otherwise provided for using mixtures of steam and gas; Plants generating or heating steam by bringing water or steam into direct contact with hot gas
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- F01K9/02—Arrangements or modifications of condensate or air pumps
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- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
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- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
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- F01K23/10—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle with exhaust fluid of one cycle heating the fluid in another cycle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/025—Devices and methods for diminishing corrosion, e.g. by preventing cooling beneath the dew point
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、一般に複合サイクル発電プラントで使用され
る脱気器に関し、特に、該脱気器に供給される復水を、
脱気器により脱気された給水で加熱する手段を設けるこ
とにより、この種の複合サイクル発電プラントの効率を
改良する方法及び装置に関するものである。
る脱気器に関し、特に、該脱気器に供給される復水を、
脱気器により脱気された給水で加熱する手段を設けるこ
とにより、この種の複合サイクル発電プラントの効率を
改良する方法及び装置に関するものである。
友１挟五久ｌ団
発電技術分野において、１基又は２基以上の蒸気タービ
ンを備えた発電プラントに１基又は２基以上の燃焼ター
ビンを設け、同燃焼タービン（単数又は複数）により排
気される廃熱を用いて蒸気タービン（単数又は複数）の
ための原動蒸気を発生し、全タービンを発電機に連結し
て電力を発生することは良く知られている。このような
発電プラントは、一般に°゛複合サイクル発電プラント
”と称されている。
ンを備えた発電プラントに１基又は２基以上の燃焼ター
ビンを設け、同燃焼タービン（単数又は複数）により排
気される廃熱を用いて蒸気タービン（単数又は複数）の
ための原動蒸気を発生し、全タービンを発電機に連結し
て電力を発生することは良く知られている。このような
発電プラントは、一般に°゛複合サイクル発電プラント
”と称されている。
慣用の複合サイクル発電プラントにおいてそうであるよ
うに、用いられる蒸気タービンは、燃焼タービンからの
廃熱によって発生される原動蒸気を受け入れる入口部と
、蒸気タービンから使用済み原動蒸気を放出するための
出口部とを備えている。蒸気タービンの出口部に接続さ
れる復水器は、使用済み原動蒸気を受け入れてそれを凝
縮し、復水の供給源となっている。
うに、用いられる蒸気タービンは、燃焼タービンからの
廃熱によって発生される原動蒸気を受け入れる入口部と
、蒸気タービンから使用済み原動蒸気を放出するための
出口部とを備えている。蒸気タービンの出口部に接続さ
れる復水器は、使用済み原動蒸気を受け入れてそれを凝
縮し、復水の供給源となっている。
“ガス”タービンとも称する燃焼タービンは、それぞれ
、ガスの形態にある廃熱を熱回収蒸気発生器に排気する
排気部を備えている。このような熱回収蒸気発生器は、
ガスタービン〈単数又は複数）により排出される廃熱を
受けるため、ガスタービン（単数又は複数）の排気部と
、蒸気タービン（単数又は複数）の入口部との間に接続
されていて、上記廃熱により加熱された給水の供給源か
ら原動蒸気を発生すると共に該原動蒸気を蒸気タービン
（単数又は複数）に供給する。復水器には、該復水器か
ら復水の供給を受けて復水を脱気し、それにより熱回収
蒸気発生器に対する給水の供給を行う慣用の脱気器が接
続されている。
、ガスの形態にある廃熱を熱回収蒸気発生器に排気する
排気部を備えている。このような熱回収蒸気発生器は、
ガスタービン〈単数又は複数）により排出される廃熱を
受けるため、ガスタービン（単数又は複数）の排気部と
、蒸気タービン（単数又は複数）の入口部との間に接続
されていて、上記廃熱により加熱された給水の供給源か
ら原動蒸気を発生すると共に該原動蒸気を蒸気タービン
（単数又は複数）に供給する。復水器には、該復水器か
ら復水の供給を受けて復水を脱気し、それにより熱回収
蒸気発生器に対する給水の供給を行う慣用の脱気器が接
続されている。
典型的な複合サイクル発電プラントにおいては、熱回収
蒸気発生器に対する給水の供給は、比較的に高温（例え
ば、２２０°Ｆ〜２５０°Ｆもしくは１０４．４°Ｃ〜
１２１．１℃）の脱気された水を脱気器から受けるボイ
ラ給水ポンプによって行われる。単に、比較的に低温の
給水供給源を設けることにより、例えば、復水を復水器
から直接熱回収蒸気発生器に供給することにより、熱回
収蒸気発生器内で排気ガスから余分の熱を回収すること
ができる。このようにして、回収される余分の熱は、複
合サイクル発電プラントの総効率を高めるが、同時に、
この種の熱回収蒸気発生器は、脱気されていない給水で
動作するように要求されているところから、熱回収蒸気
発生器内の全熱交換表面に対して高価で耐食性のある材
料の使用が必要とされていた。
蒸気発生器に対する給水の供給は、比較的に高温（例え
ば、２２０°Ｆ〜２５０°Ｆもしくは１０４．４°Ｃ〜
１２１．１℃）の脱気された水を脱気器から受けるボイ
ラ給水ポンプによって行われる。単に、比較的に低温の
給水供給源を設けることにより、例えば、復水を復水器
から直接熱回収蒸気発生器に供給することにより、熱回
収蒸気発生器内で排気ガスから余分の熱を回収すること
ができる。このようにして、回収される余分の熱は、複
合サイクル発電プラントの総効率を高めるが、同時に、
この種の熱回収蒸気発生器は、脱気されていない給水で
動作するように要求されているところから、熱回収蒸気
発生器内の全熱交換表面に対して高価で耐食性のある材
料の使用が必要とされていた。
１肌例ＩＩ
従って、本発明の一般的な目的は、従来実現されている
ものよりも大きい総運転効率を有する複合サイクル発電
プラントを提供することにある。
ものよりも大きい総運転効率を有する複合サイクル発電
プラントを提供することにある。
更に具体的には、本発明の目的は、使用されるガスター
ビンの排気ガスからより多くの量の熱を回収するための
複合サイクル発電プラント及びその運転方法を提供する
ことである。
ビンの排気ガスからより多くの量の熱を回収するための
複合サイクル発電プラント及びその運転方法を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、複合サイクル発電プラントの復水
器から復水を受けて該復水を選択的に加熱すると共に同
時に脱気器から熱回収蒸気発生器に供給される給水を冷
却するように構成された複合サイクル発電プラントのた
めの熱交換手段を提供することにある。
器から復水を受けて該復水を選択的に加熱すると共に同
時に脱気器から熱回収蒸気発生器に供給される給水を冷
却するように構成された複合サイクル発電プラントのた
めの熱交換手段を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、熱回収蒸気発生器における腐
食の問題を回避するように脱気用熱交換手段を運転する
方法を提供することにある。
食の問題を回避するように脱気用熱交換手段を運転する
方法を提供することにある。
本発明の上述の目的及び追って明らかになるであろう他
の目的は、−ｉの蒸気タービン、ガスタービン、熱回収
蒸気発生器、脱気器及び復水器を含む複合サイクル発電
プラントにおいて、該複合サイクル発電プラント内の比
較的低温の復水と比較的高温の給水との間で制御可能に
熱を交換する熱交換器により達成される。
の目的は、−ｉの蒸気タービン、ガスタービン、熱回収
蒸気発生器、脱気器及び復水器を含む複合サイクル発電
プラントにおいて、該複合サイクル発電プラント内の比
較的低温の復水と比較的高温の給水との間で制御可能に
熱を交換する熱交換器により達成される。
蒸気タービンは、通例のように、原動蒸気を受け入れる
ための入口部と、復水器に使用済み原動蒸気を放出する
ための出口部とを備えている。このようにして、復水器
は、使用済み原動蒸気を受け入れるように蒸気タービン
の出口部に接続されて、使用済み原動蒸気を復水にし、
復水を供給する。ガスタービンは、（排気ガスの形態で
）廃熱を熱回収蒸気発生器に排気するための排気部を備
えており、該熱回収蒸気発生器は上記ガスタービンの排
気部と蒸気タービンの入口部との間に接続される。従っ
て、熱回収蒸気発生器は、ガスタービンにより排出され
た廃熱を受けて、該廃熱により加熱される給水の供給源
から、蒸気タービン用の原動蒸気を発生するようになっ
ている。
ための入口部と、復水器に使用済み原動蒸気を放出する
ための出口部とを備えている。このようにして、復水器
は、使用済み原動蒸気を受け入れるように蒸気タービン
の出口部に接続されて、使用済み原動蒸気を復水にし、
復水を供給する。ガスタービンは、（排気ガスの形態で
）廃熱を熱回収蒸気発生器に排気するための排気部を備
えており、該熱回収蒸気発生器は上記ガスタービンの排
気部と蒸気タービンの入口部との間に接続される。従っ
て、熱回収蒸気発生器は、ガスタービンにより排出され
た廃熱を受けて、該廃熱により加熱される給水の供給源
から、蒸気タービン用の原動蒸気を発生するようになっ
ている。
復水器には、復水の供給を受けて該復水を脱気し、給水
として熱回収蒸気発生器に供給するように、脱気器が接
続されているので、本発明による熱交換器は、復水の供
給源と脱気器との間、及び脱気器と熱回収蒸気発生器と
の間に接続し、脱気器から供給される給水の熱で熱交換
により、復水が脱気器により受け取られる以前に、覆水
の供給源を加熱するように配設するのが適している０本
発明の１つの重要な側面によれば、給水と復水との間に
おける上記のような熱交換で、熱回収蒸気発生器から流
出する排煙ガスの温度を更に減少することにより、熱回
収蒸気発生器内で熱の付加的な回収が可能になる。
として熱回収蒸気発生器に供給するように、脱気器が接
続されているので、本発明による熱交換器は、復水の供
給源と脱気器との間、及び脱気器と熱回収蒸気発生器と
の間に接続し、脱気器から供給される給水の熱で熱交換
により、復水が脱気器により受け取られる以前に、覆水
の供給源を加熱するように配設するのが適している０本
発明の１つの重要な側面によれば、給水と復水との間に
おける上記のような熱交換で、熱回収蒸気発生器から流
出する排煙ガスの温度を更に減少することにより、熱回
収蒸気発生器内で熱の付加的な回収が可能になる。
本発明の他の重要な側面に従えば、脱気器用熱交換器は
、脱気器の通常運転温度と実買的に同じ温度で復水を脱
気器に供給するようになっている。
、脱気器の通常運転温度と実買的に同じ温度で復水を脱
気器に供給するようになっている。
このような覆水の加温で脱気器の蒸気要求が大きく減少
し、それにより、従来脱気器に与えられていた蒸気を、
蒸気タービン内での膨張に利用することができる。
し、それにより、従来脱気器に与えられていた蒸気を、
蒸気タービン内での膨張に利用することができる。
本発明による脱気器用熱交換器は、ボイラ給水ポンプの
上流側の箇所で、脱気器から出る給水配管に設置される
ので、同然交換器において熱交換される熱は、給水を適
冷するという二次的利点をもたらす。また、この配置は
、ボイラ給水ポンプの吸込圧（即ち、有効吸込水頭）要
件を満たす上でも有意義である。
上流側の箇所で、脱気器から出る給水配管に設置される
ので、同然交換器において熱交換される熱は、給水を適
冷するという二次的利点をもたらす。また、この配置は
、ボイラ給水ポンプの吸込圧（即ち、有効吸込水頭）要
件を満たす上でも有意義である。
本発明の更に他の重要な側面によれば、脱気器用熱交換
器は、該熱交換器をバイパスする手段を備えている。脱
気器用熱交換器による復水の加熱、給水の冷却及び吸込
圧特性要件を満たすことは、低イオウ燃料く例えば、天
然ガス）での複合サイクル発電プラントの運転において
用いる場合特に望ましいことであるが、複合サイクル発
電プラントでイオウ分を含む燃料を使用する場合には、
脱気器用熱交換器をバイパスする手段が特に重要となる
。従って、本発明の脱気器用熱交換器は、複合サイクル
発電プラントを殆どの運転条件下で最適化するようにな
っている。
器は、該熱交換器をバイパスする手段を備えている。脱
気器用熱交換器による復水の加熱、給水の冷却及び吸込
圧特性要件を満たすことは、低イオウ燃料く例えば、天
然ガス）での複合サイクル発電プラントの運転において
用いる場合特に望ましいことであるが、複合サイクル発
電プラントでイオウ分を含む燃料を使用する場合には、
脱気器用熱交換器をバイパスする手段が特に重要となる
。従って、本発明の脱気器用熱交換器は、複合サイクル
発電プラントを殆どの運転条件下で最適化するようにな
っている。
本発明の上述の目的及び他の目的、利点並びに新規な特
徴は、添１寸図面を参照しての以下の詳２細な説明から
明らかになるであろう。
徴は、添１寸図面を参照しての以下の詳２細な説明から
明らかになるであろう。
１−一 の＝日
以下、図面を参照し説明するが、図中、同じ参照数字は
、同一もしくは対応の部分を指すものとし、この図には
、複合サイクル発電プラント１０の全体的構成が示しで
ある。
、同一もしくは対応の部分を指すものとし、この図には
、複合サイクル発電プラント１０の全体的構成が示しで
ある。
通例のように、複合サイクル発電プラント１０は、一般
に、少なくとも１基の蒸気タービン１２と、少なくとも
１基のガスタービン１４と、復水器（復水器手段）１６
と、熱回収蒸気発生器１８と、脱気器２０とから構成さ
れている。公知の複合サイクル発電プラントの他の例と
して、２基以上の蒸気タービン、２基以上のガスタービ
ン及び（又は）２基以上の熱回収蒸気発生器を備えてい
るものがあるが、そのような違いは、本発明に対し殆ど
或は全く影響を与えるものではない。
に、少なくとも１基の蒸気タービン１２と、少なくとも
１基のガスタービン１４と、復水器（復水器手段）１６
と、熱回収蒸気発生器１８と、脱気器２０とから構成さ
れている。公知の複合サイクル発電プラントの他の例と
して、２基以上の蒸気タービン、２基以上のガスタービ
ン及び（又は）２基以上の熱回収蒸気発生器を備えてい
るものがあるが、そのような違いは、本発明に対し殆ど
或は全く影響を与えるものではない。
しかし、どの場合、蒸気タービン１２は、原動蒸気を受
け入れるための入口部２２と、蒸気タービンにより使用
された原動蒸気を排出するための出口部２４とを備えて
いる。該出口部２４には、使用済み原動蒸気を受け入れ
て、それを凝縮し、復水の供給源にする復水器１６が接
続されている。また、ガスタービン１４は、（排気ガス
としてガスタービン１４により発生される）廃熱を排出
するための排気部２６を備えており、熱回収蒸気発生器
１８は、ガスタービン１４の排気部２６と蒸気タービン
１２との間に接続されている。このようにして、熱回収
蒸気発生器１８は、ガスタービン１４によって排出され
た廃熱を受け、該廃熱により加熱された給水の供給源か
ら原動蒸気を発生し、該原動蒸気を蒸気タービン１２に
供給する。復水器１６には、この復水器１６から復水の
供給を受けて、該復水を脱気し、熱回収蒸気発生器１８
に脱気した給水を供給するための脱気器２０が接続され
ている。
け入れるための入口部２２と、蒸気タービンにより使用
された原動蒸気を排出するための出口部２４とを備えて
いる。該出口部２４には、使用済み原動蒸気を受け入れ
て、それを凝縮し、復水の供給源にする復水器１６が接
続されている。また、ガスタービン１４は、（排気ガス
としてガスタービン１４により発生される）廃熱を排出
するための排気部２６を備えており、熱回収蒸気発生器
１８は、ガスタービン１４の排気部２６と蒸気タービン
１２との間に接続されている。このようにして、熱回収
蒸気発生器１８は、ガスタービン１４によって排出され
た廃熱を受け、該廃熱により加熱された給水の供給源か
ら原動蒸気を発生し、該原動蒸気を蒸気タービン１２に
供給する。復水器１６には、この復水器１６から復水の
供給を受けて、該復水を脱気し、熱回収蒸気発生器１８
に脱気した給水を供給するための脱気器２０が接続され
ている。
今まで実現されていた効率よりも大きな総運転効率を有
する複合サイクル発電プラント１０を提供するために、
復水器１６における復水の供給源と脱気器２０との間、
及び脱気器２０と熱回収蒸気発生器１８との間には、復
水が該脱気器２０によって受け取られる前に、該脱気器
２０からの給水の熱を熱交換により復水の加熱に用いる
目的で、熱交換器手段２８が接続されている。熱回収蒸
気発生器１８に給水を通流させるために、該熱回収蒸気
発生器１８に脱気器２０を接続するボイラ給水ポンプ配
管３２によりボイラ給水ポンプ３０が接続されており、
該ボイラ給水ポンプ配管３２には、脱気器２０からボイ
ラ給水ポンプ３０への給水の供給を遮断するための第１
の弁手段３４が設けられている。また、復水器１６内の
復水と、熱交換器手段２８との間には、該熱交換器手段
２８を経る復水の流れを発生するために復水配管３８に
より復水ポンプ３６が接続されている。
する複合サイクル発電プラント１０を提供するために、
復水器１６における復水の供給源と脱気器２０との間、
及び脱気器２０と熱回収蒸気発生器１８との間には、復
水が該脱気器２０によって受け取られる前に、該脱気器
２０からの給水の熱を熱交換により復水の加熱に用いる
目的で、熱交換器手段２８が接続されている。熱回収蒸
気発生器１８に給水を通流させるために、該熱回収蒸気
発生器１８に脱気器２０を接続するボイラ給水ポンプ配
管３２によりボイラ給水ポンプ３０が接続されており、
該ボイラ給水ポンプ配管３２には、脱気器２０からボイ
ラ給水ポンプ３０への給水の供給を遮断するための第１
の弁手段３４が設けられている。また、復水器１６内の
復水と、熱交換器手段２８との間には、該熱交換器手段
２８を経る復水の流れを発生するために復水配管３８に
より復水ポンプ３６が接続されている。
本発明の１つの重要な側面によれば、熱交換器手段２８
は、バイパス手段４２を備えた管型、仮型或は他の公知
の型が好適であると考えられる熱交換器４０から構成す
ることができる。熱交換器バイパス手段４２は、概略的
に述べて、上記弁手段３４の上流側で熱交換器４０とボ
イラ給水ポンプ配管３２との間に接続されている第１の
バイパス配管４４と、熱交換器４０への給水の供給を遮
断するために第１のバイパス配管４４に設けた第２の弁
手段４６と、上記第１の弁手段３４の下流側で熱交換器
４０とボイラ給水配管３２との間に接続されている第２
のバイパス配管４８と、熱交換器４０から熱回収蒸気発
生器１８への給水の供給を遮断するために第２のバイパ
ス配管４８に設けられた第３の弁手段５０とを含む、第
１、第２及び第３の弁手段３４．４６及び５０は、それ
ぞれ、関連の配管内での流体の流れを止めることができ
る適当な弁（例えば、玉形弁或はプラグ弁）から構成す
ることができる。
は、バイパス手段４２を備えた管型、仮型或は他の公知
の型が好適であると考えられる熱交換器４０から構成す
ることができる。熱交換器バイパス手段４２は、概略的
に述べて、上記弁手段３４の上流側で熱交換器４０とボ
イラ給水ポンプ配管３２との間に接続されている第１の
バイパス配管４４と、熱交換器４０への給水の供給を遮
断するために第１のバイパス配管４４に設けた第２の弁
手段４６と、上記第１の弁手段３４の下流側で熱交換器
４０とボイラ給水配管３２との間に接続されている第２
のバイパス配管４８と、熱交換器４０から熱回収蒸気発
生器１８への給水の供給を遮断するために第２のバイパ
ス配管４８に設けられた第３の弁手段５０とを含む、第
１、第２及び第３の弁手段３４．４６及び５０は、それ
ぞれ、関連の配管内での流体の流れを止めることができ
る適当な弁（例えば、玉形弁或はプラグ弁）から構成す
ることができる。
また、本発明による熱交換器手段２８は、熱交換器４０
を脱気器２０の気相部５４に接続する加熱復水配管５２
も備えている。第３のバイパス配管５６は、熱交換器４
０内の給水温度を検知するための手段５８に加えて、熱
交換器４０の上流側で復水配管３８に、また、熱交換器
４０の下流側で加熱復水配管５２に接続されている。該
第３のバイパス配管５６には、給水温度検知手段５８に
よって検知される熱交換器４０内の所定の最低給水温度
に応答し、熱交換器４０を経る復水の流量を相当に減少
するために第４の弁手段６０が設置されている。
を脱気器２０の気相部５４に接続する加熱復水配管５２
も備えている。第３のバイパス配管５６は、熱交換器４
０内の給水温度を検知するための手段５８に加えて、熱
交換器４０の上流側で復水配管３８に、また、熱交換器
４０の下流側で加熱復水配管５２に接続されている。該
第３のバイパス配管５６には、給水温度検知手段５８に
よって検知される熱交換器４０内の所定の最低給水温度
に応答し、熱交換器４０を経る復水の流量を相当に減少
するために第４の弁手段６０が設置されている。
脱気器２０の低圧貯蔵タンク部６２に貯蔵されている脱
気された給水は、典型的に、約２３０″Ｆ（１１０°Ｃ
）の温度を有し、他方、復水ポンプ３６により復水器１
６からポンプ送りされる復水の温度は、典型的に約１０
０″Ｆ（３７，８°Ｃ）である。しかし、第１、第２及
び第３の弁手段３４．４６及び５０を選択的に開閉する
ことにより、脱気器２０の気相部５４に流入する復水の
温度を、脱気器２０の貯蔵タンク部６２に貯蔵されてい
る比較的高温［例えば２３０’Ｆ（１１０″Ｃ）］の給
水により、容易に上昇することができる。
気された給水は、典型的に、約２３０″Ｆ（１１０°Ｃ
）の温度を有し、他方、復水ポンプ３６により復水器１
６からポンプ送りされる復水の温度は、典型的に約１０
０″Ｆ（３７，８°Ｃ）である。しかし、第１、第２及
び第３の弁手段３４．４６及び５０を選択的に開閉する
ことにより、脱気器２０の気相部５４に流入する復水の
温度を、脱気器２０の貯蔵タンク部６２に貯蔵されてい
る比較的高温［例えば２３０’Ｆ（１１０″Ｃ）］の給
水により、容易に上昇することができる。
本発明の他の重要な側面によれば、熱交換器４０に流入
する相対的に低温の復水は、ボイラ給水ポンプ３０によ
り熱回収蒸気発生器１８を通るようにポンプ送りされる
給水を冷却するのに容易に利用することができる。これ
により、熱回収蒸気発生器１８内で、低温の給水により
、熱回収蒸気発生器１８の排煙温度を更に降下し、それ
により、熱の回収量を付加的に増して、この熱を蒸気タ
ービン１２で動力発生に利用することができる。熱回収
蒸気発生器１８への給水は、冷却前に脱気されているの
、で、腐食を生ぜしぬる成分を含むことはない。従って
、耐食性材料の使用の必要性は火責的に排除される。
する相対的に低温の復水は、ボイラ給水ポンプ３０によ
り熱回収蒸気発生器１８を通るようにポンプ送りされる
給水を冷却するのに容易に利用することができる。これ
により、熱回収蒸気発生器１８内で、低温の給水により
、熱回収蒸気発生器１８の排煙温度を更に降下し、それ
により、熱の回収量を付加的に増して、この熱を蒸気タ
ービン１２で動力発生に利用することができる。熱回収
蒸気発生器１８への給水は、冷却前に脱気されているの
、で、腐食を生ぜしぬる成分を含むことはない。従って
、耐食性材料の使用の必要性は火責的に排除される。
上述のように脱気器２０の貯蔵タンク部６２からの給水
の冷却を可能にするためには、第１の弁手段３４を閉じ
、他方、第２及び第３の弁手段４６・５０は開弁する。
の冷却を可能にするためには、第１の弁手段３４を閉じ
、他方、第２及び第３の弁手段４６・５０は開弁する。
このように開閉Ｍ６１ＩＩされた弁手段によって、脱気
器２０の貯蔵タンク部分６２からの２３０°Ｆ（１１０
°Ｃ）の給水を、熱交換器４０内で復水器１６からの低
温［１００″Ｆ（３７，８°Ｃ）］の復水により冷却す
ることが可能となる。第４の弁手段６０が全閉位置にあ
ると仮定すると、熱交換器４０から排出される加熱され
た復水は、有利にも、脱気器２０の気相部５４の動作温
度に近い温度を有するようになる。更に有利なことは、
上記のような弁の開閉制御よる加熱復水の温度は、脱気
器２０の気相部５４の動作温度の約１０°Ｆ（５，５℃
）の範囲内となることである。この温度範囲は、適当に
設計された熱交換器４０で容易に達成可能である。尤も
、このような範囲の給水温度の微調整は、第４の弁手段
６０を使用することにより可能である。即ち、本発明に
従い、熱交換器４０の給水温度検知手段５８を用いて、
第４の弁手段６０を開度調節することにより給水の温度
を微調整し、それにより熱交換器４０を流れる低温の復
水の流量を加減することができる。
器２０の貯蔵タンク部分６２からの２３０°Ｆ（１１０
°Ｃ）の給水を、熱交換器４０内で復水器１６からの低
温［１００″Ｆ（３７，８°Ｃ）］の復水により冷却す
ることが可能となる。第４の弁手段６０が全閉位置にあ
ると仮定すると、熱交換器４０から排出される加熱され
た復水は、有利にも、脱気器２０の気相部５４の動作温
度に近い温度を有するようになる。更に有利なことは、
上記のような弁の開閉制御よる加熱復水の温度は、脱気
器２０の気相部５４の動作温度の約１０°Ｆ（５，５℃
）の範囲内となることである。この温度範囲は、適当に
設計された熱交換器４０で容易に達成可能である。尤も
、このような範囲の給水温度の微調整は、第４の弁手段
６０を使用することにより可能である。即ち、本発明に
従い、熱交換器４０の給水温度検知手段５８を用いて、
第４の弁手段６０を開度調節することにより給水の温度
を微調整し、それにより熱交換器４０を流れる低温の復
水の流量を加減することができる。
以上に述べた脱気器用熱交換器４０は、主に、低イオウ
燃料を用いる複合サイクル発電プラントに適応可能であ
る。このような用途においては、排気ガス内に腐食を生
ぜしぬる硫酸が存在しないため、熱回収蒸気発生器１８
内の低温度表面の腐食を伴うことなしに、給水での冷却
により、熱回収蒸気発生器１８内に低い排煙温度を達成
することができる。他方、本発明による脱気器用熱交換
器４０は、イオウを含む燃料を使用する複合サイクル発
電プラント１０にも適用可能である。このような環境下
においては、熱交換器４０は、第１の弁手段３４を開き
、第２及び第３の弁手段４６．５０を閉じることにより
バイパスされる。従って、給水の温度は、はぼ脱気器２
０の運転温度にまで上昇することになる。
燃料を用いる複合サイクル発電プラントに適応可能であ
る。このような用途においては、排気ガス内に腐食を生
ぜしぬる硫酸が存在しないため、熱回収蒸気発生器１８
内の低温度表面の腐食を伴うことなしに、給水での冷却
により、熱回収蒸気発生器１８内に低い排煙温度を達成
することができる。他方、本発明による脱気器用熱交換
器４０は、イオウを含む燃料を使用する複合サイクル発
電プラント１０にも適用可能である。このような環境下
においては、熱交換器４０は、第１の弁手段３４を開き
、第２及び第３の弁手段４６．５０を閉じることにより
バイパスされる。従って、給水の温度は、はぼ脱気器２
０の運転温度にまで上昇することになる。
その結果、熱回収蒸気発生器１８内の排煙温度は酸露点
以上に維持され、それにより、高イオウ分条件下でも腐
食に対する潜在的可能性が排除されることになる。
以上に維持され、それにより、高イオウ分条件下でも腐
食に対する潜在的可能性が排除されることになる。
復水が脱気器２０に流入する前に、該復水を好ましくは
脱気器２０の通常運転温度の約１０°Ｆ（５，５°Ｃ）
の範囲内で加熱することにより、蒸気管路６４を経る脱
気器２０の蒸気要求は大きく減少される。一方、これに
より、蒸気タービン１２内での膨張により多くの蒸気が
利用可能になり、それにより複合サイクル発電プラント
１０の総効率が増す。更に、給水が熱回収蒸気発生器１
８に流入する前に該給水を冷却することにより、熱回収
蒸気発生器１８内の腐食が回避され、同時に、適冷によ
り、ボイラ給水ポンプ３０の吸込圧力（即ち、有効吸込
水頭）要件を容易に満たすことができる。
脱気器２０の通常運転温度の約１０°Ｆ（５，５°Ｃ）
の範囲内で加熱することにより、蒸気管路６４を経る脱
気器２０の蒸気要求は大きく減少される。一方、これに
より、蒸気タービン１２内での膨張により多くの蒸気が
利用可能になり、それにより複合サイクル発電プラント
１０の総効率が増す。更に、給水が熱回収蒸気発生器１
８に流入する前に該給水を冷却することにより、熱回収
蒸気発生器１８内の腐食が回避され、同時に、適冷によ
り、ボイラ給水ポンプ３０の吸込圧力（即ち、有効吸込
水頭）要件を容易に満たすことができる。
以上、本発明の好適な実施ρ１に関して説明したが、上
に述べた教示から、本発明の多くの変形及び変更が可能
であることは明らかである。従って、本発明の範囲内で
、上に述べたものとは異なった仕方で本発明の実施が可
能であることを理解されたい。
に述べた教示から、本発明の多くの変形及び変更が可能
であることは明らかである。従って、本発明の範囲内で
、上に述べたものとは異なった仕方で本発明の実施が可
能であることを理解されたい。
図は、本発明による脱気器用熱交換器を備える複合サイ
クル発電プラントの概略図である。 １０・・・複合サイクル発電プラント １２・・・蒸気タービン １４・・・ガスタービン１６
・・・復水器 １８・・・熱回収蒸気発生器２０
・・・脱気器（脱気器手段） ２２・・・蒸気タービンの入口部 ２４・・・蒸気タービンの出口部 ２６・・・ガスタービンの排気部
クル発電プラントの概略図である。 １０・・・複合サイクル発電プラント １２・・・蒸気タービン １４・・・ガスタービン１６
・・・復水器 １８・・・熱回収蒸気発生器２０
・・・脱気器（脱気器手段） ２２・・・蒸気タービンの入口部 ２４・・・蒸気タービンの出口部 ２６・・・ガスタービンの排気部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）複合サイクル発電プラントであって、 原動蒸気を受け入れるための入口部と、該入口部から入
り使用済みとなつた前記原動蒸気を放出するための出口
部とを有する蒸気タービンと、該蒸気タービンの前記出
口部に接続されて、使用済みの前記原動蒸気を受け入れ
、該使用済み原動蒸気を凝縮して復水の供給源とする復
水器と、排気部を含み、発生した廃熱を排気ガスの形態
で前記排気部から排気するガスタービンと、該ガスター
ビンの前記排気部と前記蒸気タービンとの間に接続され
て、前記ガスタービンにより排気された前記廃熱を受け
、該廃熱により加熱された給水の供給源から前記原動蒸
気を発生し、該原動蒸気を前記蒸気タービンに供給する
熱回収蒸気発生器と、 前記復水器に接続されて、前記復水の供給源を受け入れ
、該復水を脱気して、前記熱回収蒸気発生器に対する前
記給水の供給源となる脱気器と、前記復水の供給源と前
記脱気器との間、及び該脱気器と前記熱回収蒸気発生器
との間に接続され、前記脱気器からの前記給水の供給源
の熱で、熱交換して、前記脱気器に受け入れられる前の
前記復水の供給源を加熱する熱交換器と、 を含む複合サイクル発電プラント。 ２）蒸気タービン、復水ポンプを含む復水器手段、熱回
収蒸気発生器、脱気器、及びボイラ給水ポンプ等の機器
を有し、前記脱気器は、復水の脱気を行うために、前記
復水ポンプを経る前記復水器手段からの復水の流れを受
け入れて、前記熱回収蒸気発生器に対し前記ボイラ給水
ポンプを介し給水の供給を行い、前記熱回収蒸気発生器
から蒸気を発生するようになっている前記複合サイクル
発電プラントにおいて、 前記機器と組み合わされて、前記脱気器からの給水と前
記復水器手段からの復水との間で熱交換を行うことによ
り、前記脱気器による蒸気要求を減少し、前記複合サイ
クル発電プラントの総効率を高める熱交換手段を備えて
いることを特徴とする複合サイクル発電プラント。 ３）ガスタービンと、熱回収蒸気発生器と、蒸気タービ
ンと、復水器と、脱気器と、ボイラ給水ポンプとを含む
複合サイクル発電プラントの運転方法であって、 前記ガスタービンを運転し、排気ガスの形態で廃熱を発
生し、 前記廃熱を前記熱回収蒸気発生器に排出して前記蒸気タ
ービンのための原動蒸気を発生し、前記蒸気タービンを
前記原動蒸気で運転し、該蒸気タービンから使用済み原
動蒸気を放出し、前記復水器に前記使用済み原動蒸気を
受け入れ凝縮して、復水の供給源とし、 前記復水器からの前記復水を前記脱気器に受け入れ、該
脱気器を運転して給水として適する脱気された復水を供
給し、 前記熱回収蒸気発生器を通るように前記脱気器からの前
記給水をポンプ送りして、同熱回収蒸気発生器内で前記
原動蒸気を発生し、 前記脱気器の上流側の箇所における前記復水と前記脱気
器の下流側の前記給水との間で熱交換を行う、 諸ステップを含む複合サイクル発電プラントの運転方法
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/414,850 US4961311A (en) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | Deaerator heat exchanger for combined cycle power plant |
| US414,850 | 1989-09-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03124902A true JPH03124902A (ja) | 1991-05-28 |
Family
ID=23643248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2250418A Pending JPH03124902A (ja) | 1989-09-29 | 1990-09-21 | 複合サイクル発電プラント及びその運転方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4961311A (ja) |
| EP (1) | EP0419839A3 (ja) |
| JP (1) | JPH03124902A (ja) |
| KR (1) | KR910006599A (ja) |
| CN (1) | CN1060335A (ja) |
| CA (1) | CA2026494C (ja) |
| IE (1) | IE902996A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004509796A (ja) * | 2000-06-02 | 2004-04-02 | アダム オペル アクチエンゲゼルシャフト | 暖房、通気、および／または空調システムを装備した自動車 |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59300573D1 (de) * | 1992-03-16 | 1995-10-19 | Siemens Ag | Verfahren zum Betreiben einer Anlage zur Dampferzeugung und Dampferzeugeranlage. |
| US5357746A (en) * | 1993-12-22 | 1994-10-25 | Westinghouse Electric Corporation | System for recovering waste heat |
| WO1996036792A1 (de) * | 1995-05-15 | 1996-11-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und anordnung zum entgasen eines kondensats |
| US5904039A (en) * | 1995-05-15 | 1999-05-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and configuration for deaerating a condensate |
| DE19539756C2 (de) * | 1995-07-27 | 1999-09-02 | Soon | Ad-/Desorptionskühlverfahren zur Kraftwerksleistungssteigerung |
| US6041604A (en) * | 1998-07-14 | 2000-03-28 | Helios Research Corporation | Rankine cycle and working fluid therefor |
| US6233938B1 (en) * | 1998-07-14 | 2001-05-22 | Helios Energy Technologies, Inc. | Rankine cycle and working fluid therefor |
| JP5151014B2 (ja) | 2005-06-30 | 2013-02-27 | 株式会社日立製作所 | ヒートポンプ装置及びヒートポンプの運転方法 |
| FR2911913B1 (fr) * | 2007-01-25 | 2009-05-01 | Air Liquide | Procede d'optimisation energetique d'un site comprenant une cogeneration et une centrale thermique. |
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| US8186142B2 (en) * | 2008-08-05 | 2012-05-29 | General Electric Company | Systems and method for controlling stack temperature |
| US20100031933A1 (en) * | 2008-08-05 | 2010-02-11 | Prakash Narayan | System and assemblies for hot water extraction to pre-heat fuel in a combined cycle power plant |
| EP2199547A1 (de) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Abhitzedampferzeuger sowie ein Verfahren zum verbesserten Betrieb eines Abhitzedampferzeugers |
| US8739510B2 (en) | 2010-10-28 | 2014-06-03 | General Electric Company | Heat exchanger for a combined cycle power plant |
| KR101392140B1 (ko) * | 2012-10-12 | 2014-05-07 | 한국수력원자력 주식회사 | 원자력 발전소 피동보조급수계통의 충수 장치 |
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| US10495393B2 (en) * | 2016-03-10 | 2019-12-03 | General Electric Technology Gmbh | System and method for improving the performance of a heat recovery steam generator |
| JP6734363B2 (ja) * | 2016-03-29 | 2020-08-05 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンプラント、及びその運転方法 |
| US11927344B2 (en) | 2021-12-23 | 2024-03-12 | General Electric Technology Gmbh | System and method for warmkeeping sub-critical steam generator |
| US12173627B2 (en) | 2022-10-19 | 2024-12-24 | General Electric Technology Gmbh | System for readying sub-critical and super-critical steam generator, servicing method of said sub-critical and super-critical steam generator and method of operation of sub-critical and super-critical steam generator |
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| US3803846A (en) * | 1971-06-14 | 1974-04-16 | S Letvin | Waste heat recovery process |
| US4352270A (en) * | 1980-06-26 | 1982-10-05 | Westinghouse Electric Corp. | Method and apparatus for providing process steam of desired temperature and pressure |
| US4391101A (en) * | 1981-04-01 | 1983-07-05 | General Electric Company | Attemperator-deaerator condenser |
| US4555906A (en) * | 1984-10-25 | 1985-12-03 | Westinghouse Electric Corp. | Deaerator pressure control system for a combined cycle steam generator power plant |
| US4819436A (en) * | 1988-05-26 | 1989-04-11 | General Electric Company | Deaerator pressure control system |
-
1989
- 1989-09-29 US US07/414,850 patent/US4961311A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-08-20 IE IE299690A patent/IE902996A1/en unknown
- 1990-08-21 EP EP19900116007 patent/EP0419839A3/en not_active Withdrawn
- 1990-09-21 JP JP2250418A patent/JPH03124902A/ja active Pending
- 1990-09-25 CN CN90107961A patent/CN1060335A/zh active Pending
- 1990-09-28 CA CA002026494A patent/CA2026494C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-09-28 KR KR1019900015591A patent/KR910006599A/ko not_active Withdrawn
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| JP2004509796A (ja) * | 2000-06-02 | 2004-04-02 | アダム オペル アクチエンゲゼルシャフト | 暖房、通気、および／または空調システムを装備した自動車 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0419839A3 (en) | 1992-01-22 |
| CN1060335A (zh) | 1992-04-15 |
| CA2026494A1 (en) | 1991-03-30 |
| KR910006599A (ko) | 1991-04-29 |
| EP0419839A2 (en) | 1991-04-03 |
| CA2026494C (en) | 1999-09-21 |
| US4961311A (en) | 1990-10-09 |
| IE902996A1 (en) | 1991-04-10 |
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