JPH055405A - ガスタービン複合プラント - Google Patents
ガスタービン複合プラントInfo
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- JPH055405A JPH055405A JP15845391A JP15845391A JPH055405A JP H055405 A JPH055405 A JP H055405A JP 15845391 A JP15845391 A JP 15845391A JP 15845391 A JP15845391 A JP 15845391A JP H055405 A JPH055405 A JP H055405A
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- Japan
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- gas turbine
- boiler
- bypass stack
- damper
- exhaust gas
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- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 43
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- 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
- F01K23/06—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
- 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
- F01K23/103—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 with afterburner in exhaust boiler
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスタービン（１）単独運転用のバイパスス
タック（２）とボイラ（４）単独運転用の押込通風機
（３）を有する複合プラントにおいて，ガスタービン
（１）とボイラ（４）の各個別単独運転モードから両者
の複合運転モードへの切換えを容易にすること。 【構成】 バイパススタック（２）内に多孔板（１１）
のような抵抗物を設けることにより，ガスタービン
（１）単独運転時のガスタービン出口圧力ＰG を高め，
ボイラ入口ダンパ（８）を開いた時に押込通風機（３）
出口（圧力ＰF ）の空気がバイパススタック（２）に逆
流するのを防止する。
タック（２）とボイラ（４）単独運転用の押込通風機
（３）を有する複合プラントにおいて，ガスタービン
（１）とボイラ（４）の各個別単独運転モードから両者
の複合運転モードへの切換えを容易にすること。 【構成】 バイパススタック（２）内に多孔板（１１）
のような抵抗物を設けることにより，ガスタービン
（１）単独運転時のガスタービン出口圧力ＰG を高め，
ボイラ入口ダンパ（８）を開いた時に押込通風機（３）
出口（圧力ＰF ）の空気がバイパススタック（２）に逆
流するのを防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バイパススタックと押
込通風機を有するガスタービン複合プラントの改良に関
する。
込通風機を有するガスタービン複合プラントの改良に関
する。
【０００２】
【従来の技術】図２はバイパススタックと押込通風機を
有する従来のガスタービン複合プラントの一例を示す系
統図である。
有する従来のガスタービン複合プラントの一例を示す系
統図である。
【０００３】本来の複合運転時には，押込通風機（ＦＤ
Ｆ）（３）を停止し，バイパススタック用ダンパ（７）
とＦＤＦ出口ダンパ（９）を閉じるとともに，ボイラ入
口ダンパ（８）を開いておいて，ガスタービン（１）の
排ガスを排ガス助燃（再燃）ボイラ（４）のバーナ
（５）に導く。そして排ガス中に残っている酸素によっ
て燃料を燃焼させ，その燃焼熱により蒸気を発生させ
る。
Ｆ）（３）を停止し，バイパススタック用ダンパ（７）
とＦＤＦ出口ダンパ（９）を閉じるとともに，ボイラ入
口ダンパ（８）を開いておいて，ガスタービン（１）の
排ガスを排ガス助燃（再燃）ボイラ（４）のバーナ
（５）に導く。そして排ガス中に残っている酸素によっ
て燃料を燃焼させ，その燃焼熱により蒸気を発生させ
る。
【０００４】ガスタービン（１）を単独運転する時に
は，バイパススタック用ダンパ（７）を開きボイラ入口
ダンパ（８）を閉じて，ガスタービン（１）の排ガスを
ボイラ側に送気することなく，バイパススタック（２）
により大気に放出する。
は，バイパススタック用ダンパ（７）を開きボイラ入口
ダンパ（８）を閉じて，ガスタービン（１）の排ガスを
ボイラ側に送気することなく，バイパススタック（２）
により大気に放出する。
【０００５】また，ガスタービン（１）の排ガスがボイ
ラへ導入されていない状態で，ＦＤＦ（３）によりフレ
ッシュエアをボイラ（４）に導入し，ボイラを単独で運
転（フレッシュエアファイアリング運転）する時には，
ボイラ入口ダンパ（８）を閉じ，ＦＤＦ入口ベーン（１
０），ＦＤＦ出口ダンパ（９）を開く。
ラへ導入されていない状態で，ＦＤＦ（３）によりフレ
ッシュエアをボイラ（４）に導入し，ボイラを単独で運
転（フレッシュエアファイアリング運転）する時には，
ボイラ入口ダンパ（８）を閉じ，ＦＤＦ入口ベーン（１
０），ＦＤＦ出口ダンパ（９）を開く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ガスタービンとボイラ
との個別単独運転モード，すなわちガスタービンがバイ
パススタックを利用して単独で運転され，一方ボイラも
ＦＤＦを利用して単独でフレッシュエアファイアリング
運転を行なっている運転モードから，ガスタービンの排
ガスをボイラバーナの燃焼用空気として利用する複合運
転モードに切り換えるには，まずボイラ入口ダンパ
（８）を閉じた状態から開くとともに，バイパススタッ
ク用ダンパ（７）とＦＤＦ入口ベーン（１０）とを開い
た状態から閉じる等の操作を行ない，ボイラへの燃焼用
必要空気量を確保しつつバーナを消火させないようにし
て切り換える必要がある。
との個別単独運転モード，すなわちガスタービンがバイ
パススタックを利用して単独で運転され，一方ボイラも
ＦＤＦを利用して単独でフレッシュエアファイアリング
運転を行なっている運転モードから，ガスタービンの排
ガスをボイラバーナの燃焼用空気として利用する複合運
転モードに切り換えるには，まずボイラ入口ダンパ
（８）を閉じた状態から開くとともに，バイパススタッ
ク用ダンパ（７）とＦＤＦ入口ベーン（１０）とを開い
た状態から閉じる等の操作を行ない，ボイラへの燃焼用
必要空気量を確保しつつバーナを消火させないようにし
て切り換える必要がある。
【０００７】ところが一方，ガスタービンの単独運転中
は，バイパススタックの圧力損失が通常はボイラの圧力
損失よりも小さいので，ガスタービン出口のガス圧力
（ＰＧ）はＦＤＦの吐出圧力（ＰＦ）よりも小さくなっ
ている。この状態で上記のダンパ開閉操作を行なうと，
ＦＤＦからの空気は，ボイラ側に行かずに，圧力損失の
小さいバイパススタック側へ逆流し吹き抜けて，バーナ
用エアが不足しバーナが失火する恐れがある。そこで従
来は，ボイラ入口ダンパ（８）を開きつつ，バイパスス
タック用ダンパ（７）を閉じ，更にＦＤＦ入口ベーン
（１０）を閉じるという複雑なダンパ操作が必要であっ
た。そして，もしこれらのシーケンスを誤ると，ボイラ
入口ダンパ（８）を開いたつもりが開いていないまま，
バイパススタック用ダンパ（７）を閉じてしまうという
事態に陥いる。そうすると，ガスタービンの排圧が異常
上昇してトリップに至るばかりか，火災が発生する危惧
さえある。
は，バイパススタックの圧力損失が通常はボイラの圧力
損失よりも小さいので，ガスタービン出口のガス圧力
（ＰＧ）はＦＤＦの吐出圧力（ＰＦ）よりも小さくなっ
ている。この状態で上記のダンパ開閉操作を行なうと，
ＦＤＦからの空気は，ボイラ側に行かずに，圧力損失の
小さいバイパススタック側へ逆流し吹き抜けて，バーナ
用エアが不足しバーナが失火する恐れがある。そこで従
来は，ボイラ入口ダンパ（８）を開きつつ，バイパスス
タック用ダンパ（７）を閉じ，更にＦＤＦ入口ベーン
（１０）を閉じるという複雑なダンパ操作が必要であっ
た。そして，もしこれらのシーケンスを誤ると，ボイラ
入口ダンパ（８）を開いたつもりが開いていないまま，
バイパススタック用ダンパ（７）を閉じてしまうという
事態に陥いる。そうすると，ガスタービンの排圧が異常
上昇してトリップに至るばかりか，火災が発生する危惧
さえある。
【０００８】したがって，上述の問題を解決すべく，ボ
イラ入口ダンパ（８）とバイパススタック用ダンパ
（７）を，複雑な操作をすることなく同時に安全に切り
換える方法を考える必要があった。
イラ入口ダンパ（８）とバイパススタック用ダンパ
（７）を，複雑な操作をすることなく同時に安全に切り
換える方法を考える必要があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は，前記従来の課
題を解決するために，ガスタービン出口から排ガス燃焼
ボイラに至る排ガスダクトの上流部から大気に解放され
るバイパススタックが分岐するとともに，上記排ガスダ
クトの下流部に燃焼用空気を供給する押込通風機の吐出
口が合流するものにおいて，上記バイパススタック内に
設けられたダンパの上流に抵抗物を設置したことを特徴
とするガスタービン複合プラント，ならびに上記要件に
加えて，上記抵抗物を多孔板としたことを特徴とするガ
スタービン複合プラントを提案するものである。
題を解決するために，ガスタービン出口から排ガス燃焼
ボイラに至る排ガスダクトの上流部から大気に解放され
るバイパススタックが分岐するとともに，上記排ガスダ
クトの下流部に燃焼用空気を供給する押込通風機の吐出
口が合流するものにおいて，上記バイパススタック内に
設けられたダンパの上流に抵抗物を設置したことを特徴
とするガスタービン複合プラント，ならびに上記要件に
加えて，上記抵抗物を多孔板としたことを特徴とするガ
スタービン複合プラントを提案するものである。
【００１０】
【作用】本発明においては，バイパススタック内に多孔
板等の抵抗物を設置したので，ガスタービン単独運転時
においてもガスタービンの排ガス圧力がＦＤＦ出口圧力
と同等もしくは若干高い圧力となる。したがって，複合
運転に切り換える時に，バイパススタック用ダンパとＦ
ＤＦ入口ベーンを開いた状態のまま，ボイラ入口ダンパ
のみを閉じた状態から開いても，フレッシュエアがバイ
パススタックから吹き抜けることなく，バイパススタッ
クから大気へ放出されるガスとボイラ側へ導入されるエ
アーが平衡状態を保ち，ガスタービン，ボイラともに運
転を継続できる。そして，ボイラ入口ダンパが完全に開
いたことを確認した後にバイパススタック用ダンパを閉
じる方向へ動作させる時間的余裕も生じるので，従来の
ように複雑な同時操作を行なうことによる誤作動からボ
イラ入口ダンパとバイパススタック用ダンパをともに閉
じてしまうという危険を回避できる。
板等の抵抗物を設置したので，ガスタービン単独運転時
においてもガスタービンの排ガス圧力がＦＤＦ出口圧力
と同等もしくは若干高い圧力となる。したがって，複合
運転に切り換える時に，バイパススタック用ダンパとＦ
ＤＦ入口ベーンを開いた状態のまま，ボイラ入口ダンパ
のみを閉じた状態から開いても，フレッシュエアがバイ
パススタックから吹き抜けることなく，バイパススタッ
クから大気へ放出されるガスとボイラ側へ導入されるエ
アーが平衡状態を保ち，ガスタービン，ボイラともに運
転を継続できる。そして，ボイラ入口ダンパが完全に開
いたことを確認した後にバイパススタック用ダンパを閉
じる方向へ動作させる時間的余裕も生じるので，従来の
ように複雑な同時操作を行なうことによる誤作動からボ
イラ入口ダンパとバイパススタック用ダンパをともに閉
じてしまうという危険を回避できる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の一実施例を示す系統図であ
る。ガスタービン（１）の単独運転は，ボイラ入口ダン
パ（８）を閉じた状態にしてバイパススタック用ダンパ
（７）を開き，バイパススタック（２）を利用して行な
う。一方，排ガス助燃（再燃）ボイラ（４）の単独運転
は，ＦＤＦ入口ベーン（１０）とＦＤＦ出口ダンパ
（９）を開き，押込通風機（ＦＤＦ）（３）から供給さ
れるフレッシュエアを利用してバーナ（５）で燃料を燃
焼させ，実施する。
る。ガスタービン（１）の単独運転は，ボイラ入口ダン
パ（８）を閉じた状態にしてバイパススタック用ダンパ
（７）を開き，バイパススタック（２）を利用して行な
う。一方，排ガス助燃（再燃）ボイラ（４）の単独運転
は，ＦＤＦ入口ベーン（１０）とＦＤＦ出口ダンパ
（９）を開き，押込通風機（ＦＤＦ）（３）から供給さ
れるフレッシュエアを利用してバーナ（５）で燃料を燃
焼させ，実施する。
【００１２】本実施例では，バイパススタック（２）内
に抵抗物として多孔板（１１）を設置し，前述の運転状
態でＰG ≧ＰF となるようにする。
に抵抗物として多孔板（１１）を設置し，前述の運転状
態でＰG ≧ＰF となるようにする。
【００１３】この状態でガスタービン複合運転に移行す
ると，ボイラ入口ダンパ（８）を開いていっても，押込
通風機（３）から出たフレッシュエアーがバイパススタ
ック（２）の方に吹き抜けることはなく，したがって排
ガス助燃ボイラ（４）のバーナ（５）が失火することも
ない。次いでボイラ入口ダンパ（８）を全開にして，そ
のままガスタービン単独運転とボイラ単独運転とが個別
に行われている状態を維持した後，バイパススタック用
ダンパ（７）を閉じつつＦＤＦ入口ベーン（１０）を閉
じてゆけば，最終的にガスタービン複合運転に移行する
ことが容易にできる。ガスタービン複合運転に移行した
後は，ガスタービン排ガスが押込通風機（３）側に流れ
込むことを防止するため，ＦＤＦ出口ダンパ（９）を閉
じる。
ると，ボイラ入口ダンパ（８）を開いていっても，押込
通風機（３）から出たフレッシュエアーがバイパススタ
ック（２）の方に吹き抜けることはなく，したがって排
ガス助燃ボイラ（４）のバーナ（５）が失火することも
ない。次いでボイラ入口ダンパ（８）を全開にして，そ
のままガスタービン単独運転とボイラ単独運転とが個別
に行われている状態を維持した後，バイパススタック用
ダンパ（７）を閉じつつＦＤＦ入口ベーン（１０）を閉
じてゆけば，最終的にガスタービン複合運転に移行する
ことが容易にできる。ガスタービン複合運転に移行した
後は，ガスタービン排ガスが押込通風機（３）側に流れ
込むことを防止するため，ＦＤＦ出口ダンパ（９）を閉
じる。
【００１４】
【発明の効果】従来は，ボイラ入口ダンパとバイパスス
タック用ダンパを微妙な調整のもとに操作・制御する複
雑さがあったが，本発明においてはボイラ入口ダンパの
操作が完了するまでバイパススタック用ダンパを操作す
る必要がなく，操作・制御が非常に容易であるととも
に，操作中に両方のダンパが同時に閉じるような危険が
無い。
タック用ダンパを微妙な調整のもとに操作・制御する複
雑さがあったが，本発明においてはボイラ入口ダンパの
操作が完了するまでバイパススタック用ダンパを操作す
る必要がなく，操作・制御が非常に容易であるととも
に，操作中に両方のダンパが同時に閉じるような危険が
無い。
【図１】図１は本発明の一実施例に係るガスタービン複
合プラントを示す系統図である。
合プラントを示す系統図である。
【図２】図２はバイパススタックと押込通風機を有する
従来のガスタービン複合プラントの一例を示す系統図で
ある。
従来のガスタービン複合プラントの一例を示す系統図で
ある。
（１） ガスタービン （２） バイパススタック （３） 押込通風機（ＦＤＦ） （４） 排ガス助燃（再燃）ボイラ （５） バーナ （６） スタック （７） バイパススタック用ダンパ （８） ボイラ入口ダンパ （９） ＦＤＦ出口ダンパ （１０） ＦＤＦ入口ベーン （１１） 多孔板
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ガスタービン出口から排ガス燃焼ボイラ
に至る排ガスダクトの上流部から大気に解放されるバイ
パススタックが分岐するとともに，上記排ガスダクトの
下流部に燃焼用空気を供給する押込通風機の吐出口が合
流するものにおいて，上記バイパススタック内に設けら
れたダンパの上流に抵抗物を設置したことを特徴とする
ガスタービン複合プラント。 【請求項２】 上記抵抗物を多孔板としたことを特徴と
する請求項１記載のガスタービン複合プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15845391A JPH055405A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | ガスタービン複合プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15845391A JPH055405A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | ガスタービン複合プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH055405A true JPH055405A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15672086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15845391A Withdrawn JPH055405A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | ガスタービン複合プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH055405A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0754610A (ja) * | 1993-08-12 | 1995-02-28 | Babu Hitachi Eng Service Kk | 発電用ガスタービン排気再燃ボイラの自動運転方法 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP15845391A patent/JPH055405A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0754610A (ja) * | 1993-08-12 | 1995-02-28 | Babu Hitachi Eng Service Kk | 発電用ガスタービン排気再燃ボイラの自動運転方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |