JPH06330709A - 発電プラント - Google Patents
発電プラントInfo
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- JPH06330709A JPH06330709A JP11694493A JP11694493A JPH06330709A JP H06330709 A JPH06330709 A JP H06330709A JP 11694493 A JP11694493 A JP 11694493A JP 11694493 A JP11694493 A JP 11694493A JP H06330709 A JPH06330709 A JP H06330709A
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- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 27
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- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
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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
- F01K23/106—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 water evaporated or preheated at different pressures in exhaust boiler
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明はガスタービンのロータ、動静翼の冷
却に用いる冷却空気を予冷した熱を殆ど完全に回収でき
る発電プラントを提供することを目的とする。 【構成】 本発明は軸流空気圧縮機にて圧縮した空気に
より燃料を燃焼して、その高温燃焼ガスにより回転する
ガスタービンと、そのガスタービンの排気熱にて発生さ
せた蒸気により回転する蒸気タービンとを用いて、発電
機を駆動し、発電する蒸気タービン・ガスタービン複合
発電プラントまたは前記構成からなるガスタービンと、
当該ガスタービンとは独立した系統から供給される蒸気
により回転する蒸気タービンとを併設し、発電機を駆動
し、発電する火力発電プラントの何れかの発電プラント
において、軸流空気圧縮機の吐出する空気の一部を冷却
して、ガスタービンのロータおよび動静翼の冷却に供す
るための冷却空気配管系に配設された熱交換器と、蒸気
タービンの復水流路より前記熱交換器を経由して前記発
電プラント内のボイラに連通された冷却管とを備えてな
ることを特徴とする発電プラントを構成とする。
却に用いる冷却空気を予冷した熱を殆ど完全に回収でき
る発電プラントを提供することを目的とする。 【構成】 本発明は軸流空気圧縮機にて圧縮した空気に
より燃料を燃焼して、その高温燃焼ガスにより回転する
ガスタービンと、そのガスタービンの排気熱にて発生さ
せた蒸気により回転する蒸気タービンとを用いて、発電
機を駆動し、発電する蒸気タービン・ガスタービン複合
発電プラントまたは前記構成からなるガスタービンと、
当該ガスタービンとは独立した系統から供給される蒸気
により回転する蒸気タービンとを併設し、発電機を駆動
し、発電する火力発電プラントの何れかの発電プラント
において、軸流空気圧縮機の吐出する空気の一部を冷却
して、ガスタービンのロータおよび動静翼の冷却に供す
るための冷却空気配管系に配設された熱交換器と、蒸気
タービンの復水流路より前記熱交換器を経由して前記発
電プラント内のボイラに連通された冷却管とを備えてな
ることを特徴とする発電プラントを構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発電プラント、詳しく
はそのガスタービン空気冷却器で冷却に使われた流体の
発電プラントへの熱回収システムに関する。
はそのガスタービン空気冷却器で冷却に使われた流体の
発電プラントへの熱回収システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図２はガスタービン・蒸気タービン複合
プラント系統図の一例である。
プラント系統図の一例である。
【０００３】空気圧縮機１で圧縮された空気は燃焼器２
で燃焼し、タービン３へ流入する。空気圧縮機１、燃焼
器２及びタービン３は単純１軸ガスタービン４を構成し
て、発電機５を駆動する。ガスタービン排気は排ガスボ
イラ６で蒸気発生に供され、煙突７から大気へ放出され
る。
で燃焼し、タービン３へ流入する。空気圧縮機１、燃焼
器２及びタービン３は単純１軸ガスタービン４を構成し
て、発電機５を駆動する。ガスタービン排気は排ガスボ
イラ６で蒸気発生に供され、煙突７から大気へ放出され
る。
【０００４】発生した高低圧２系統の蒸気は同軸上の蒸
気タービン８ヘ導かれ、同じ発電機５を駆動する。復水
器９からの復水は、復水ポンプ１０、グランド蒸気復水
器１１を経て、排ガスボイラ６へ給水される。
気タービン８ヘ導かれ、同じ発電機５を駆動する。復水
器９からの復水は、復水ポンプ１０、グランド蒸気復水
器１１を経て、排ガスボイラ６へ給水される。
【０００５】次に空気圧縮機１の出口空気の一部は外部
へ抽出され、空気フィルタ１２、空気冷却器１３を経て
清浄な低温空気となり、ガスタービンのタービンロータ
冷却に供されたのち主ガス流に合流する。空気冷却器１
３の冷却流体としては、海水や冷却水又は大気が使われ
る。図の場合は大気が使われ、ファン１４によって冷却
空気が供給されている。
へ抽出され、空気フィルタ１２、空気冷却器１３を経て
清浄な低温空気となり、ガスタービンのタービンロータ
冷却に供されたのち主ガス流に合流する。空気冷却器１
３の冷却流体としては、海水や冷却水又は大気が使われ
る。図の場合は大気が使われ、ファン１４によって冷却
空気が供給されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の、いわゆる
複合プラント等の発電プラントには解決すべき次の課題
があった。
複合プラント等の発電プラントには解決すべき次の課題
があった。
【０００７】即ち、従来のプラントではガスタービン空
気冷却器で冷却に使われ昇温した流体熱は、利用される
ことなく外部へ放棄されており、エネルギの利用効率に
欠けるという問題があった。
気冷却器で冷却に使われ昇温した流体熱は、利用される
ことなく外部へ放棄されており、エネルギの利用効率に
欠けるという問題があった。
【０００８】因みにこの放棄熱量は極めて大きく、例え
ば１４５ＭＷガスタービン・蒸気タービン複合プラント
の場合、約２，５００，０００Kcal／Hrに達する。この
場合のガスタービン出力は１２４．４ＭＷ、蒸気タービ
ン出力は５７．６ＭＷとなり、発電機と共に燃料ガス圧
縮機（入力３７ＭＷ）を駆動する。
ば１４５ＭＷガスタービン・蒸気タービン複合プラント
の場合、約２，５００，０００Kcal／Hrに達する。この
場合のガスタービン出力は１２４．４ＭＷ、蒸気タービ
ン出力は５７．６ＭＷとなり、発電機と共に燃料ガス圧
縮機（入力３７ＭＷ）を駆動する。
【０００９】なお、この種発電プラントの棄熱を回収す
る技術としては先に本願出願人が特願平３−２８３７８
号（特開平４−２６９３０８号）を提案しているが同提
案は冷却用空気から回収した熱を脱気器の熱源に振り向
ける構成であった。
る技術としては先に本願出願人が特願平３−２８３７８
号（特開平４−２６９３０８号）を提案しているが同提
案は冷却用空気から回収した熱を脱気器の熱源に振り向
ける構成であった。
【００１０】本発明は上記棄熱を効率的に回収する発電
プラントを提供することを目的とする。
プラントを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として、軸流空気圧縮機にて圧縮した空気により燃
料を燃焼して、その高温燃焼ガスにより回転するガスタ
ービンと、そのガスタービンの排気熱にて発生させた蒸
気により回転する蒸気タービンとを用いて、発電機を駆
動し、発電する蒸気タービン・ガスタービン複合発電プ
ラントまたは前記構成からなるガスタービンと、当該ガ
スタービンとは独立した系統から供給される蒸気により
回転する蒸気タービンとを併設し、発電機を駆動し、発
電する火力発電プラントの何れかの発電プラントにおい
て、軸流空気圧縮機の吐出する空気の一部を冷却して、
ガスタービンのロータおよび動静翼の冷却に供するため
の冷却空気配管系に配設された熱交換器と、蒸気タービ
ンの復水流路より前記熱交換器を経由して前記発電プラ
ント内のボイラに連通された冷却管とを備えてなること
を特徴とする発電プラントを提供しようとするものであ
る。
手段として、軸流空気圧縮機にて圧縮した空気により燃
料を燃焼して、その高温燃焼ガスにより回転するガスタ
ービンと、そのガスタービンの排気熱にて発生させた蒸
気により回転する蒸気タービンとを用いて、発電機を駆
動し、発電する蒸気タービン・ガスタービン複合発電プ
ラントまたは前記構成からなるガスタービンと、当該ガ
スタービンとは独立した系統から供給される蒸気により
回転する蒸気タービンとを併設し、発電機を駆動し、発
電する火力発電プラントの何れかの発電プラントにおい
て、軸流空気圧縮機の吐出する空気の一部を冷却して、
ガスタービンのロータおよび動静翼の冷却に供するため
の冷却空気配管系に配設された熱交換器と、蒸気タービ
ンの復水流路より前記熱交換器を経由して前記発電プラ
ント内のボイラに連通された冷却管とを備えてなること
を特徴とする発電プラントを提供しようとするものであ
る。
【００１２】
【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。
を有する。
【００１３】即ち、ガスタービンのロータおよび動静翼
の冷却に供する冷却空気配管系に熱交換器を配設し、か
つ、蒸気タービンの復水流路より前記熱交換器を経由し
てボイラに連通する冷却管を設けるので、復水は冷却管
を流れ、熱交換器でガスタービン冷却用の空気を冷却
し、冷却に使われて昇温した復水はボイラに入ってボイ
ラ用の給水となる。すなわち復水器からの復水はガスタ
ービン空気を冷却して昇温し、ボイラへ給水されるた
め、熱回収が果たされる。
の冷却に供する冷却空気配管系に熱交換器を配設し、か
つ、蒸気タービンの復水流路より前記熱交換器を経由し
てボイラに連通する冷却管を設けるので、復水は冷却管
を流れ、熱交換器でガスタービン冷却用の空気を冷却
し、冷却に使われて昇温した復水はボイラに入ってボイ
ラ用の給水となる。すなわち復水器からの復水はガスタ
ービン空気を冷却して昇温し、ボイラへ給水されるた
め、熱回収が果たされる。
【００１４】
【実施例】本発明の一実施例を図１により説明する。な
お、従来例と同様の構成部材には同符号を付し、必要あ
る場合を除き説明を省略する。
お、従来例と同様の構成部材には同符号を付し、必要あ
る場合を除き説明を省略する。
【００１５】図１は本実施例に係る発電プラント、即
ち、ガスタービン・蒸気タービン複合プラントの系統図
で、図において、１３ａは従来の空気冷却器１３に代わ
って、タービン３のロータおよび動静翼の冷却に供する
ための冷却空気配管途中に介裝された空気冷却器（熱交
換器）で、冷媒としては従来の海水、冷却水、大気等に
代わり、復水ポンプ１０から排ガスボイラ６へ送られる
復水（給水）が用いられるよう管路が空気冷却器１３ａ
を経由している。その他の構成は従来例と同様である。
ち、ガスタービン・蒸気タービン複合プラントの系統図
で、図において、１３ａは従来の空気冷却器１３に代わ
って、タービン３のロータおよび動静翼の冷却に供する
ための冷却空気配管途中に介裝された空気冷却器（熱交
換器）で、冷媒としては従来の海水、冷却水、大気等に
代わり、復水ポンプ１０から排ガスボイラ６へ送られる
復水（給水）が用いられるよう管路が空気冷却器１３ａ
を経由している。その他の構成は従来例と同様である。
【００１６】次に上記構成の作用について説明する。
【００１７】蒸気タービン８を出て復水器９に入り、そ
こで蒸気から水になった復水は、復水ポンプ１０、グラ
ンド蒸気復水器１１を経て、ガスタービン用の空気冷却
器１３ａでガスタービン空気を冷却して昇温したのち、
排ガスボイラ６へ給水される。
こで蒸気から水になった復水は、復水ポンプ１０、グラ
ンド蒸気復水器１１を経て、ガスタービン用の空気冷却
器１３ａでガスタービン空気を冷却して昇温したのち、
排ガスボイラ６へ給水される。
【００１８】因みに本実施例では、ガスタービン冷却空
気が３７０℃から１８０℃に冷却される間に、復水は３
３℃から４６℃に昇温される場合を想定してある。
気が３７０℃から１８０℃に冷却される間に、復水は３
３℃から４６℃に昇温される場合を想定してある。
【００１９】なお、図１は上述の通り複合プラントの場
合を示すが、ガスタービンプラントと蒸気タービンプラ
ントがそれぞれ独立して併設された火力発電所へも、本
実施例はそのまま適用される。
合を示すが、ガスタービンプラントと蒸気タービンプラ
ントがそれぞれ独立して併設された火力発電所へも、本
実施例はそのまま適用される。
【００２０】以上の通り、本実施例によれば、ガスター
ビンのロータおよび動静翼の冷却に供する冷却空気の予
冷を復水によって行ない、その昇温された復水はそのま
ま排ガスボイラへの給水とするので、冷却空気を冷却し
た熱量は、いわば殆どすべて回収が行なわれるに等し
く、海水、冷却水、大気等で冷却してそのまま外部へ投
棄していた従来例に比し、著しく熱効率の高い発電プラ
ントが得られるという利点がある。
ビンのロータおよび動静翼の冷却に供する冷却空気の予
冷を復水によって行ない、その昇温された復水はそのま
ま排ガスボイラへの給水とするので、冷却空気を冷却し
た熱量は、いわば殆どすべて回収が行なわれるに等し
く、海水、冷却水、大気等で冷却してそのまま外部へ投
棄していた従来例に比し、著しく熱効率の高い発電プラ
ントが得られるという利点がある。
【００２１】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。
の効果を有する。
【００２２】即ち、本発明によればガスタービン空気冷
却器の排熱が発電プラントへ回収され、ガスタービン・
蒸気タービン複合プラント又はガスタービン、蒸気ター
ビンがそれぞれ単独に併設された火力発電所のプラント
熱効率が向上する。
却器の排熱が発電プラントへ回収され、ガスタービン・
蒸気タービン複合プラント又はガスタービン、蒸気ター
ビンがそれぞれ単独に併設された火力発電所のプラント
熱効率が向上する。
【図１】本発明の一実施例に係る複合プラントの系統
図、
図、
【図２】従来の複合プラントの系統図である。
１ 空気圧縮機 ２ 燃焼器 ３ タービン ４ 単純１軸ガスタービン ５ 発電機 ６ 排ガスボイラ ７ 煙突 ８ 蒸気タービン ９ 復水器 １０ 復水ポンプ １１ グランド蒸気復水器 １２ 空気フィルタ １３ａ 空気冷却器（熱交換器）
Claims (1)
- 【請求項１】 軸流空気圧縮機にて圧縮した空気により
燃料を燃焼して、その高温燃焼ガスにより回転するガス
タービンと、そのガスタービンの排気熱にて発生させた
蒸気により回転する蒸気タービンとを用いて、発電機を
駆動し、発電する蒸気タービン・ガスタービン複合発電
プラントまたは前記構成からなるガスタービンと、当該
ガスタービンとは独立した系統から供給される蒸気によ
り回転する蒸気タービンとを併設し、発電機を駆動し、
発電する火力発電プラントの何れかの発電プラントにお
いて、軸流空気圧縮機の吐出する空気の一部を冷却し
て、ガスタービンのロータおよび動静翼の冷却に供する
ための冷却空気配管系に配設された熱交換器と、蒸気タ
ービンの復水流路より前記熱交換器を経由して前記発電
プラント内のボイラに連通された冷却管とを備えてなる
ことを特徴とする発電プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11694493A JPH06330709A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 発電プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11694493A JPH06330709A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 発電プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06330709A true JPH06330709A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=14699590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11694493A Withdrawn JPH06330709A (ja) | 1993-05-19 | 1993-05-19 | 発電プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06330709A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1249581A3 (en) * | 2001-04-10 | 2003-11-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine combined plant |
| JP2009299682A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | General Electric Co <Ge> | 発生した排熱をターボ機械の補助システムによって回収するためのシステム |
| CN103161517A (zh) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | 陕西万方瑟科赛德电力科技有限公司 | 一种不受环境温度影响的火力发电空冷机组 |
| CN115559816A (zh) * | 2022-09-05 | 2023-01-03 | 广东华电清远能源有限公司 | M701f4燃机水冷式透平转子冷却空气系统的控制方法和系统 |
-
1993
- 1993-05-19 JP JP11694493A patent/JPH06330709A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1249581A3 (en) * | 2001-04-10 | 2003-11-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine combined plant |
| US6698182B2 (en) | 2001-04-10 | 2004-03-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine combined plant |
| EP1698763A1 (en) * | 2001-04-10 | 2006-09-06 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Gas turbine combined plant |
| JP2009299682A (ja) * | 2008-06-10 | 2009-12-24 | General Electric Co <Ge> | 発生した排熱をターボ機械の補助システムによって回収するためのシステム |
| CN103161517A (zh) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | 陕西万方瑟科赛德电力科技有限公司 | 一种不受环境温度影响的火力发电空冷机组 |
| CN115559816A (zh) * | 2022-09-05 | 2023-01-03 | 广东华电清远能源有限公司 | M701f4燃机水冷式透平转子冷却空气系统的控制方法和系统 |
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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: 20000801 |