JPH08200010A - 複合発電プラント及びその運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】蒸気タービングランド部へシール蒸気を供給す
るのに最適な系統を備えた再熱三重圧型システムの排熱
回収ボイラを採用した複合発電プラント及びその運転方
法の提供を目的とする。 【構成】高圧蒸気タービン１５の排気を再熱器５に供給
する排気管１９から分岐した第１の抽気管２２より第２
の抽気管２６が分岐され、さらに、第２の抽気管２６よ
り第３の抽気管３０が分岐され、高圧蒸気タービン１５
の排気が、蒸気タービングランド部３４へ供給されるよ
うになっている。また、中圧蒸気バイパス管２１から分
岐したグランド蒸気バックアップ管３５が第３の抽気管
３０に接続されており、排熱回収ボイラ１で発生した中
圧蒸気が、蒸気タービングランド部３４へ供給されるよ
うになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、三種類の蒸気圧力系統
（高圧系，中圧系，低圧系）と蒸気タービンの排気を再
熱する再熱系とを備えた排熱回収ボイラを有する複合発
電プラントに係り、特に、蒸気タービングランド部へシ
ール蒸気を供給するのに好適な供給システムを備える複
合発電プラント及びその運転方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の火力発電プラントは、ガスタービ
ン，排熱回収ボイラ，蒸気タービンを有してなる複合発
電プラントが主流となっているが、最近は、三種類の蒸
気圧力系統（高圧系，中圧系，低圧系），再熱系統を備
えてなる再熱三重圧型システムの排熱回収ボイラを採用
し、さらに熱効率向上を図ろうとする複合発電プラント
が見られる。尚、このような複合発電プラントとして
は、「日立評論，第７４巻，第１１号，平成４年１１月
１日発行，９頁乃至１４頁，高効率コンバインド発電プ
ラント」に紹介されている。

【０００３】しかし、前記刊行物には、蒸気タービング
ランド部へシール蒸気を供給するための供給系統が記載
されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この点、蒸気タービン
グランド部へ供給する系統を備えた複合発電プラントと
しては、特開昭62−237013号に記載された複合発電プラ
ントが知られている。この複合発電プラントは、排熱回
収ボイラで発生した主蒸気を抽気し、これを蒸気タービ
ングランド部へ供給するようになっているが、前述した
再熱三重圧型システムの排熱回収ボイラを採用してはい
ない。

【０００５】本発明は、再熱三重圧型システムの排熱回
収ボイラを有する複合発電プラントにおいて、蒸気ター
ビングランド部へシール蒸気を供給するのに最適な系統
を備えた複合発電プラント及びその運転方法を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する複合
発電プラントを得るために本発明は、ガスタービンの排
ガスを熱源として蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該
排熱回収ボイラで得られた蒸気を駆動源とする蒸気ター
ビンと、該蒸気タービンの排気を前記排熱回収ボイラの
再熱器に導く再熱系統とを有する複合発電プラントにお
いて、前記排気を前記再熱系統から抽気し前記蒸気ター
ビンのグランド部へ供給する配管を設けた。

【０００７】また、上記目的を達成する複合発電プラン
トを得るために本発明は、ガスタービンの排ガスを熱源
として蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボ
イラで得られた蒸気を駆動源とする蒸気タービンと、該
蒸気タービンの排気を前記排熱回収ボイラの再熱器に導
く再熱系統とを有する複合発電プラントにおいて、前記
排気を前記再熱系統から抽気し前記蒸気タービンのグラ
ンド部へ供給する第１の配管と、前記排熱回収ボイラの
中圧蒸発器で発生した蒸気を前記蒸気タービンのグラン
ド部へ供給する第２の配管とを設けた。

【０００８】また、前記第２の配管は、前記第１の配管
に接続されていてもよい。

【０００９】ここで、前記排熱回収ボイラは、高圧蒸発
器（高圧ドラム）で発生した高圧蒸気を高圧過熱器で過
熱し高圧蒸気タービンに供給する高圧系，中圧蒸発器
（中圧ドラム）で発生した中圧蒸気を再熱器に供給する
中圧系，低圧蒸発器（低圧ドラム）で発生した蒸気を低
圧過熱器で過熱し低圧蒸気タービンに供給する低圧系，
中圧系から蒸気と高圧蒸気タービンの排気とを再熱器で
過熱し中圧蒸気タービンに供給する再熱系を備える再熱
三重圧システムを採用したものである。

【００１０】また、前記蒸気タービンは、高圧蒸気によ
り駆動される高圧蒸気タービン，再熱蒸気により駆動さ
れる中圧蒸気タービン，低圧蒸気によ駆動される低圧蒸
気タービンからなっており、前記排気は高圧蒸気タービ
ンの排気である。

【００１１】上記目的を達成する複合発電プラントの運
転方法を得るために本発明は、ガスタービンの排ガスを
排熱回収ボイラに供給して蒸気を発生させ、発生した蒸
気により蒸気タービンを駆動し、該蒸気タービン駆動後
の蒸気を前記排熱回収ボイラの再熱器に供給する複合発
電プラントの運転方法において、前記蒸気タービン駆動
後の蒸気を抽気して前記蒸気タービンのグランド部へ供
給するようにした。

【００１２】また、上記目的を達成する複合発電プラン
トの運転方法を得るために本発明は、ガスタービンの排
ガスを排熱回収ボイラに供給して蒸気を発生させ、発生
した蒸気により蒸気タービンを駆動し、該蒸気タービン
駆動後の蒸気を前記排熱回収ボイラの再熱器に供給する
複合発電プラントの運転方法において、通常運転時、前
記蒸気タービン駆動後の蒸気を抽気して前記蒸気タービ
ンのグランド部へ供給し、所内単独運転時、前記排熱回
収ボイラの中圧蒸発器で発生した蒸気を前記蒸気タービ
ンのグランド部へ供給するようにした。

【００１３】

【作用】再熱系統から分岐すると共に、蒸気タービン、
具体的には高圧蒸気タービンの排気を蒸気タービンのグ
ランド部へ供給する配管を設けることにより、通常運転
時、蒸気タービンのグランド部には、高圧蒸気タービン
の排気がシール蒸気として供給される。

【００１４】また、排熱回収ボイラの中圧過熱器により
過熱された蒸気を蒸気タービンのグランド部へ供給する
配管を設けることにより、所内単独運転時、蒸気タービ
ンのグランド部には、排熱回収ボイラで発生した中圧蒸
気がバックアップシール蒸気として供給される。

【００１５】このように、通常運転時，所内単独運転時
のシール蒸気供給系統を設けることにより、プラント運
用等に弊害を与えず、かつ熱効率の低下を最小限としつ
つ安定したシール蒸気を、蒸気タービンのグランド部に
供給することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。

【００１７】図１は本発明の実施例である複合発電プラ
ントを示す系統図であって、ガスタービン系統，復水及
び給水系統を除いた部分を示している。図面において、
図示されていないガスタービン系統からの排ガスと給水
とを熱交換し、蒸気タービン系統を駆動する駆動蒸気を
発生させる排熱回収ボイラ１は、低圧系，中圧系，高圧
系，再熱系を備える再熱三重型システムであり、ガスタ
ービンの排ガスの流入側（図面向かって右側）から順
に、高圧過熱器２，高圧蒸発器３(高圧ドラム４)，再熱
器５，中圧過熱器６，中圧蒸発器７（中圧ドラム８），
低圧過熱器９，低圧蒸発器１０（低圧ドラム１１）を備
えている。

【００１８】排熱回収ボイラ１で発生した蒸気により駆
動される蒸気タービン系統は、高圧蒸気管１２を介して
供給された高圧蒸気により駆動される高圧蒸気タービン
１５と、再熱蒸気管１３を介して供給された再熱蒸気に
より駆動される中圧蒸気タービン１６と、低圧蒸気管１
４を介して供給された低圧蒸気により駆動される低圧蒸
気タービン１７とが一軸に直結してなる。尚、１８は蒸
気タービンに直結され蒸気タービンによって駆動される
発電機である。

【００１９】高圧蒸気タービン１５の排気を再熱器５に
供給する排気管１９には、補助蒸気ヘッダ２３に高圧蒸
気タービン１５の排気の一部を供給する第１の抽気管２
２が接続されており、この第１の抽気管２２には、第１
の抽気管２２を流通する蒸気を減圧させる減圧弁２４，
減圧弁２４により減圧された蒸気の温度を減温させる減
温器２５が設けられている。また、第１の抽気管２２の
減温器２５下流側には、第１の抽気管２２を流通する蒸
気を抽気する第２の抽気管２６が接続され、この第２の
抽気管２６はその下流側において、高圧蒸気タービンウ
ォーミング管２７，蒸気タービンクリーニング管２８，
復水器脱気蒸気管２９に分岐している。

【００２０】第２の抽気管２６の途中には、第２の抽気
管２６を流通する蒸気をグランド蒸気管３３に供給する
第３の抽気管３０が接続されており、第３の抽気管３０
には、電動弁３１，蒸気シールメイクアップ弁３２が設
けられている。また、第３の抽気管３０の蒸気シールメ
イクアップ弁３２下流側には、中圧蒸気バイパス管２１
を流通する蒸気をグランド蒸気管３３に供給するグラン
ド蒸気バックアップ管３５が接続されており、このグラ
ンド蒸気バックアップ管３５には、蒸気シールメイクア
ップバックアップ弁３６が設けられている。尚、図中３
４は蒸気タービングランド部、３７は蒸気シールダンプ
弁、３８は制御弁、４１，４２，４３は蒸気加減弁を示
す。

【００２１】このように構成されている本実施例の複合
発電プラントは以下のように運転される。まず通常時の
運転について説明する。

【００２２】図示されていないガスタービン系統（空気
圧縮機，空気圧縮機で圧縮された圧縮空気と燃料とを燃
焼する燃焼器，燃焼器で得られた燃焼ガスにより駆動さ
れるガスタービン，ガスタービンに直結されガスタービ
ンにより駆動される発電機からなるガスタービン系統）
のガスタービンより排出された６００℃程度の排ガス
が、排熱回収ボイラ１に供給される。

【００２３】排熱回収ボイラ１では、前記排ガスと給水
とが、各蒸発器及び過熱器において熱交換され、蒸気タ
ービンを駆動する蒸気が発生する。尚、この熱交換によ
り前記排ガスは、１００℃程度の排ガスとなる。

【００２４】高圧蒸発器３（高圧ドラム４）で発生した
高圧蒸気は、高圧過熱器２により過熱され高圧蒸気管１
２を介して高圧蒸気タービン１５に供給され、高圧蒸気
タービン１５を駆動する。高圧蒸気タービン１５を駆動
した蒸気は、排気管１９を介して再熱器１３に供給され
過熱される。また、再熱器１３には、中圧蒸発器７（中
圧ドラム８）で発生し中圧過熱器６より過熱された中圧
蒸気が中圧蒸気管２０を介して供給され過熱される。再
熱器１３により過熱された再熱蒸気は、再熱蒸気管１３
を介して中圧蒸気タービン１６に供給され、中圧蒸気タ
ービン１６を駆動する。低圧蒸発器１０（低圧ドラム１
１）で発生した低圧蒸気は、低圧過熱器９により過熱さ
れ、低圧蒸気管１４を介して低圧蒸気タービン１７に供
給され、低圧蒸気タービン１７を駆動する。そして、こ
れら蒸気タービンが駆動することにより、蒸気タービン
に直結されている発電機１８が駆動され電力が得られ
る。

【００２５】また、排気管１９を介して再熱器１３に供
給される高圧蒸気タービン１５の排気は、第１の抽気管
２２により抽気され、減圧弁２４，減温器２５を介して
補助蒸気ヘッダ２３に供給される。減圧弁２４，減温器
２５により減圧，減温せしめられた蒸気は、第２の抽気
管２６により抽気される。第２の抽気管２６により抽気
された蒸気は、第３の抽気管３０により抽気され、電動
弁３１，蒸気シールメイクアップ弁３２を介してグラン
ド蒸気管３３に供給される。グランド蒸気管３３に供給
された蒸気は、各蒸気タービングランド部３４に供給さ
れ、各蒸気タービングランド部３４をシールする。

【００２６】ここで、通常運転時、排気管１９を介して
再熱器１３に供給される高圧蒸気タービン１５の排気が
蒸気タービングランド部３４のシール蒸気源として使用
されるのは以下の理由からである。

【００２７】蒸気タービングランド部３４のシール蒸気
源としては、高圧過熱器２から高圧蒸気タービン１５に
至る高圧系，高圧蒸気タービン１５から再熱器５に至る
再熱系，中圧過熱器６から再熱合流部に至る中圧系，低
圧過熱器９から低圧蒸気タービン１７に至る低圧系の４
系統が考えられる。このうち、高圧系を供給源とした場
合、蒸気タービングランド部３４に供給する蒸気を減
圧，減温する必要がある。また、減圧，減温により熱効
率を大幅に低下させることとなる。中圧系を供給源とし
た場合、中圧系の定格運転時における発生蒸気量が約３
０ｔ／ｈであるのに対して、連続起動時において必要と
される補助蒸気の量が約４５ｔ／ｈ（高圧蒸気タービン
ウォーミング蒸気＋蒸気タービンクリーニング蒸気＋復
水器脱気蒸気）であり、抽気することができない。低圧
系を供給源とした場合、低圧系より多量の蒸気を抽出す
ると、蒸気が湿り域に入る恐れがあり、低圧蒸気タービ
ンがエロージョンを発生する恐れがある。

【００２８】一方、再熱系を供給源とした場合、再熱系
は、蒸気の圧力，温度が蒸気タービングランド部３４の
シール蒸気の必要条件に近く、比較的小さな減圧，減温
で対応でき、減圧，減温による熱効率の低下を最小限と
することができる。また、再熱系の蒸気量が豊富である
ため、蒸気抽気によるプラント全体に及ぼす影響が小さ
い。

【００２９】以上のことから、本実施例においては、通
常運転時、高圧蒸気タービン１５から再熱器５に至る再
熱系を蒸気タービングランド部３４へのシール蒸気供給
源とし、シール蒸気を抽気している。これにより、通常
運転時、熱効率を大幅に低下することなく蒸気タービン
グランド部３４へのシール蒸気供給が可能である。従っ
て、熱効率が向上し、プラントの信頼性が向上する。

【００３０】次に、所内単独時の運転について説明す
る。送電事故等で負荷が遮断されると、発電プラントは
所内単独運転に移行する。所内単独運転はガスタービン
負荷のみで所内動力がまかなわれるため、蒸気加減弁３
９，４０，４１は遮断される。このため、蒸気タービン
系統には蒸気が供給されなくなることから、高圧蒸気タ
ービン１５の排気、即ち再熱系をシール蒸気源とする蒸
気タービングランド部３４にも蒸気が供給されなくな
る。

【００３１】図２は、横軸に時間，縦軸に圧力をとった
グラフを示すものであり、図中上部のグラフは、所内単
独運転時の排気管１９を流通する蒸気圧力(再熱系蒸気
圧力)変化を示し、図中下部のグラフは、所内単独運転
時の中圧蒸気バイパス管２１を流通する蒸気圧力（中圧
系蒸気圧力）変化を示している。図２上部のグラフから
明らかなように、所内単独運転時、蒸気タービングラン
ド部３４に供給される再熱系蒸気（排気管１９を流通す
る蒸気）圧力が、徐々に減少していっているのが判るで
あろう。

【００３２】ところで、所内単独運転中、蒸気タービン
は空転している。また、速やかな再起動をするために
は、復水器の真空度を保持しておく必要がある。即ち復
水器内部は復水中に含まれている溶存酸素を所定の値に
保持するために復水器内部を真空にしている。もし、復
水器内部の真空が破壊されると、大気が復水器内部に侵
入し、復水中に含まれている溶存酸素が所定の値を越え
てしまう。従って、再起動の際は、復水器内部を真空に
し、復水中に含まれている溶存酸素を所定の値に再調整
しなければならず、再起動まで時間がかかることから、
復水器の真空度を保持しておく必要がある。このため、
所内単独運転中でも蒸気タービングランド部３４にシー
ル蒸気を供給しなければならない。しかし、前述したよ
うに、所内単独運転時、蒸気タービングランド部３４の
シール蒸気供給源である排気管１９を流通する蒸気の圧
力は、徐々に減少し、グランドシール必要最低圧力を下
回り、蒸気タービングランド部３４に蒸気が供給できな
くなる。

【００３３】以上のことから、所内単独運転中には、蒸
気が発生している系統から蒸気タービングランド部３４
に蒸気を供給しなければならない。また、蒸気の供給に
際しては、プラント運用等に弊害をもたらさないように
しなければならない。

【００３４】本実施例では、所内単独運転中の蒸気ター
ビングランド部３４へのバックアップ蒸気供給源とし
て、熱効率，蒸気量，配置等を考慮して中圧系とした。
これは以下の理由による。高圧系をバックアップ蒸気供
給源とした場合、蒸気タービングランド部３４のシール
蒸気の必要条件まで減温，減圧をする必要がある。ま
た、低圧系をバックアップ蒸気供給源とした場合、負荷
急減時、発生した蒸気が蒸気タービンクーリング蒸気等
に使用されるため蒸気量が不足する。

【００３５】一方、中圧系をバックアップ蒸気供給源と
した場合、中圧ドラム８の出口配管の蒸気圧力は、図２
下部のグラフから明らかなように、所内単独運転中でも
一定である。また、中圧ドラム８での発生蒸気量は、蒸
気タービングランド部３４に必要なシール蒸気量に比べ
て十分であることから、蒸気タービングランド部３４に
安定的な蒸気の供給が行える。

【００３６】従って、本実施例では、所内単独運転時、
中圧系の中圧蒸気が、中圧蒸気タービンバイパス管２１
より抽気され、グランド蒸気バックアップ管３５を介し
てグランド蒸気管３３に供給される。グランド蒸気管３
３に供給された中圧蒸気は、各蒸気タービングランド部
３４に供給され、各蒸気タービングランド部３４をシー
ルする。

【００３７】このように運転される本実施例によれば、
所内単独運転時においても蒸気タービングランド部３４
にシール蒸気を安定的に供給できる。こにより、復水器
の真空度を保持し速やかな再起動が行える。従って、プ
ラント運用等に弊害を与えるごとく運転でき、プラント
の信頼性が向上する。尚、本実施例では、所内単独運転
時について説明したが、負荷遮断時においても有効であ
る。

【００３８】次に、前述した蒸気タービングランド部３
４へシール蒸気を供給するために必要な制御について図
面を用いて説明する。所内単独運転時、安定して蒸気タ
ービングランド部３４へシール蒸気を供給するために
は、蒸気シールメイクアップ弁３２，蒸気シールダンプ
弁３７，蒸気シールメイクアップバックアップ弁３６を
制御し、シール蒸気供給源を再熱系から中圧系に切り替
える必要がある。この際、２つ以上の弁を同時に制御す
るのは制御の簡便さからは望ましくない。このため、本
実施例では、以下で説明する制御装置により蒸気タービ
ングランド部３４へシール蒸気を供給する系統を制御す
る。

【００３９】図３はその制御装置の一例を示すブロック
図であり、制御装置５０は、検出器５１で検出された検
出信号と設定器５４に予め設定されている設定値とを減
算する減算器５３と、減算器５３の出力値を入力し蒸気
シールメイクアップバックアップ弁３６の開度信号を求
める蒸気シールメイクアップバックアップ弁開度演算器
５５と、減算器５３の出力値を入力し、蒸気シールメイ
クアップ弁３２の開度信号を求める蒸気シールメイクア
ップ弁開度演算器５６と、減算器５３の出力値を入力し
蒸気シールダンプ弁３７の開度信号を求める蒸気シール
ダンプ弁開度演算器５７とからなる。尚、図中５２はプ
ラントが所内単独運転に移行した場合に信号を発生させ
る所内単独運転信号（負荷遮断信号）発生器、５８は蒸
気シールメイクアップ弁３２の全閉信号を発生させる全
閉信号発生器、６１は信号切換器である。

【００４０】まず、補助蒸気ヘッダ２３側で補助蒸気を
使用しない場合、或いは、蒸気タービングランド部シー
ル蒸気圧力よりも低い圧力または同等の圧力の蒸気を使
用する場合における蒸気タービングランド部３４へシー
ル蒸気を供給する系統の制御方法について説明する。

【００４１】通常運転時、検出器５１により検出された
蒸気タービングランド部３４の圧力Ｐ₃₄と、設定器５４
に予め設定されている設定圧力値Ｐ_c とが減算器５３に
入力され演算（Ｐ₃₄−Ｐ_c ）される。この演算により求
められた差圧値△Ｐは、夫々前述した各弁開度演算器に
入力される。各弁開度演算器に入力された差圧値△Ｐが
△Ｐ＞０の場合、蒸気タービングランド部３４の圧力が
高すぎる状態であるため、蒸気シールメイクアップ弁開
度演算器５６は蒸気シールメイクアップ弁３２に全閉信
号を出力する。また、設定圧力値Ｐ_c まで蒸気タービン
グランド部３４の圧力を低下させるために、蒸気シール
ダンプ弁開度演算器５７は蒸気シールダンプ弁３７に開
信号を出力する。これにより、余剰蒸気は蒸気シールダ
ンプ弁３７を介して復水器等へ排出される。

【００４２】各弁開度演算器に入力された差圧値△Ｐが
△Ｐ＜０の場合、蒸気タービングランド部３４の圧力が
低すぎる状態であるため、蒸気シールダンプ弁開度演算
器５７は蒸気シールダンプ弁３７に全閉信号を出力す
る。また、蒸気シールメイクアップ弁開度演算器５６は
設定圧力値Ｐ_c まで蒸気タービングランド部３４の圧力
を上昇させるために、蒸気シールメイクアップ弁３２に
開信号を出力する。

【００４３】一方、所内単独運転時、蒸気加減弁３９，
４０，４１が遮断されるので、再熱系には供給蒸気がな
くなり、蒸気タービングランド部３４の圧力は低下し、
減算器５３から出力される差圧値△Ｐは△Ｐ＜０とな
る。差圧値△Ｐが△Ｐ＜０になると、蒸気タービングラ
ンド部３４の圧力が低い状態であるため、蒸気シールメ
イクアップ弁開度演算器５６は蒸気タービングランド部
３４の圧力を保持するように蒸気シールメイクアップ弁
３２に開信号を出力する。

【００４４】しかし、蒸気シールメイクアップ弁３２
は、蒸気シールメイクアップ弁開度演算器５６の開信号
により開き全開するが、図２で前述したように再熱系の
蒸気圧力がグランドシール必要最低圧力を下回るので、
蒸気タービングランド３４の圧力を保持できなくなる。
従って、蒸気シールメイクアップバックアップ弁開度演
算器５５は蒸気シールメイクアップバックアップ弁３６
に開信号を出力する。これにより、中圧系の蒸気が蒸気
タービングランド部３４に供給される。尚、この時、蒸
気シールダンプ弁３７は全閉状態にある。

【００４５】次に、補助蒸気ヘッダ２３側で蒸気タービ
ングランド部シール蒸気圧力よりも高い圧力の蒸気を使
用する場合における蒸気タービングランド部３４へシー
ル蒸気を供給する系統の制御方法について説明する。
尚、通常常運転時は、前述の場合と同じなので説明を省
略する。

【００４６】所内単独運転時、蒸気加減弁３９，４０，
４１が遮断されるので、再熱系には供給蒸気がなくな
り、蒸気タービングランド部３４の圧力は低下し、減算
器５３から出力される差圧値△Ｐは△Ｐ＜０となる。し
かし、この場合、補助蒸気ヘッダ２３からアンモニア気
化器等に供給する補助蒸気の圧力を保持しなければなら
ず、所内単独運転と共に蒸気シールメイクアップ弁３２
を遮断する必要がある。このため、負荷遮断により所内
単独運転となると、所内単独運転信号発生器５２より所
内単独運転信号が切換器６１に出力され、所内単独運転
信号を受けた切換器６１は、蒸気シールメイクアップ弁
開度演算器５６の開信号から全閉信号発生器５８の全閉
信号に切替る。これにより、蒸気シールメイクアップ弁
３２は、所内単独運転と共に全閉される。尚、減算器５
３から出力される差圧値△Ｐは補助蒸気ヘッダ２３側で
蒸気を使用しない時に比べて、速く、△Ｐ＜０となる。

【００４７】減算器５３から出力される差圧値△Ｐが△
Ｐ＜０になると、蒸気タービングランド部３４の圧力が
低い状態であるため、蒸気シールメイクアップバックア
ップ弁開度演算器５５は蒸気タービングランド部３４の
圧力を保持するように蒸気シールメイクアップバックア
ップ弁３６に開信号を出力する。これにより、中圧系の
蒸気が蒸気タービングランド部３４に供給される。尚、
この時、蒸気シールダンプ弁３７は全閉状態にある。

【００４８】また、補助蒸気ヘッダ２３側で蒸気タービ
ングランド部シール蒸気圧力よりも高い圧力の蒸気を使
用する場合における制御については、図４に示す制御装
置においても実現可能であり、この場合、補助蒸気ヘッ
ダ２３からアンモニア気化器等に供給する補助蒸気の圧
力を保持するために、所内単独運転と共に電動弁３１を
遮断するようにしたものである。このため、制御装置５
０には、所内単独運転信号発生器５２、或いは、通常運
転信号発生器５９からの信号に基づいて、電動弁３１を
開閉させるための信号を発生させる電動弁開閉信号発生
器６０が設けられいる。

【００４９】通常運転時、通常運転信号発生器５９から
は、通常運転信号が電動弁開閉信号発生器６０に出力さ
れる。電動弁開閉信号発生器６０は通常運転信号によ
り、電動弁３１に対して全開信号を出力し、電動弁３１
を全開させる。

【００５０】一方、所内単独運転時、所内単独運転信号
発生器５２からは、所内単独運転信号が通常運転信号が
電動弁開閉信号発生器６０に出力される。電動弁開閉信
号発生器６０は所内単独運転信号により、電動弁３１に
対して全閉信号を出力し、電動弁３１を全閉させる。ま
た、減算器５３から出力される差圧値△Ｐが△Ｐ＜０と
なり、蒸気タービングランド部３４の圧力が低い状態で
あるため、蒸気シールメイクアップバックアップ弁開度
演算器５５は蒸気タービングランド部３４の圧力を保持
するように蒸気シールメイクアップバックアップ弁３６
に開信号を出力する。これにより、中圧系の蒸気が蒸気
タービングランド部３４に供給される。尚、この時、蒸
気シールダンプ弁３７は全閉状態にある。

【００５１】本実施例では、前述した制御装置により蒸
気タービングランド部３４にシール蒸気を供給する系統
に設けられている各種弁（蒸気シールメイクアップ弁３
２，蒸気シールメイクアップバックアップ弁３６，蒸気
シールダンプ弁３７，電動弁３１）を制御するので、通
常運転時は勿論のこと、所内単独運転時（或いは負荷遮
断時）においても、蒸気タービングランド部３４へ安定
的にシール蒸気を供給できる。従って、プラントの信頼
性が向上する。

【００５２】

【発明の効果】以上本発明によれば、蒸気タービングラ
ンド部へシール蒸気を供給するのに最適な系統を備えた
再熱三重圧型システムの排熱回収ボイラを採用した複合
発電プラント及びその運転方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である複合発電プラントの構成
を示した系統図。

【図２】横軸に時間，縦軸に圧力をとり、所内単独運転
時における再熱系及び中圧系の圧力変化を示すグラフ。

【図３】蒸気タービングランド部シール蒸気供給系統に
設けられた各種弁を制御する制御装置を示したブロック
図。

【図４】蒸気タービングランド部シール蒸気供給系統に
設けられた各種弁を制御する制御装置を示したブロック
図。

【符号の説明】

１…排熱回収ボイラ、２…高圧過熱器、３…高圧蒸発
器、４…高圧ドラム、５…再熱器、６…中圧過熱器、７
…中圧蒸発器、８…中圧ドラム、９…低圧過熱器、１０
…低圧蒸発器、１１…低圧ドラム、１５…高圧蒸気ター
ビン、１６…中圧蒸気タービン、１７…低圧蒸気タービ
ン、１９…排気管、２２…第１の抽気管、２６…第２の
抽気管、３０…第３の抽気管、３１…電動弁、３２…蒸
気シールメイクアップ弁、３４…蒸気タービングランド
部、３５…グランド蒸気バックアップ管、３６…蒸気シ
ールメイクアップバックアップ弁、３７…蒸気シールダ
ンプ弁。

フロントページの続き (72)発明者 服部 洋市 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガスタービンの排ガスを熱源として蒸気を
   発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラで得られ
   た蒸気を駆動源とする蒸気タービンと、該蒸気タービン
   の排気を前記排熱回収ボイラの再熱器に導く再熱系統と
   を有する複合発電プラントにおいて、前記排気を前記再
   熱系統から抽気し前記蒸気タービンのグランド部へ供給
   する配管を設けたことを特徴とする複合発電プラント。
2. 【請求項２】ガスタービンの排ガスを熱源として蒸気を
   発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラで得られ
   た蒸気を駆動源とする蒸気タービンと、該蒸気タービン
   の排気を前記排熱回収ボイラの再熱器に導く再熱系統と
   を有する複合発電プラントにおいて、前記排気を前記再
   熱系統から抽気し前記蒸気タービンのグランド部へ供給
   する第１の配管と、前記排熱回収ボイラの中圧蒸発器で
   発生した蒸気を前記蒸気タービンのグランド部へ供給す
   る第２の配管とを設けたことを特徴とする複合発電プラ
   ント。
3. 【請求項３】ガスタービンの排ガスを排熱回収ボイラに
   供給して蒸気を発生させ、発生した蒸気により蒸気ター
   ビンを駆動し、該蒸気タービン駆動後の蒸気を前記排熱
   回収ボイラの再熱器に供給する複合発電プラントの運転
   方法において、前記蒸気タービン駆動後の蒸気を抽気し
   て前記蒸気タービンのグランド部へ供給することを特徴
   とする複合発電プラントの運転方法。
4. 【請求項４】ガスタービンの排ガスを排熱回収ボイラに
   供給して蒸気を発生させ、発生した蒸気により蒸気ター
   ビンを駆動し、該蒸気タービン駆動後の蒸気を前記排熱
   回収ボイラの再熱器に供給する複合発電プラントの運転
   方法において、通常運転時、前記蒸気タービン駆動後の
   蒸気を抽気して前記蒸気タービンのグランド部へ供給
   し、所内単独運転時、前記排熱回収ボイラの中圧蒸発器
   で発生した蒸気を前記蒸気タービンのグランド部へ供給
   することを特徴とする複合発電プラントの運転方法。