JPH0874602A - ガスタービンコージェネレーションシステム - Google Patents

ガスタービンコージェネレーションシステム

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JPH0874602A
JPH0874602A JP6234200A JP23420094A JPH0874602A JP H0874602 A JPH0874602 A JP H0874602A JP 6234200 A JP6234200 A JP 6234200A JP 23420094 A JP23420094 A JP 23420094A JP H0874602 A JPH0874602 A JP H0874602A
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JP
Japan
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gas turbine
waste heat
cogeneration system
pure water
heat boiler
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JP6234200A
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English (en)
Inventor
Yukio Otsuki
幸雄 大槻
Yoshimi Nishihara
義美 西原
Sumio Hamahira
澄雄 浜平
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Publication date
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    • 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
    • Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00—Maritime or waterways transport
    • Y02T70/50—Measures to reduce greenhouse gas emissions related to the propulsion system

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  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 外部からの熱源を必要とせず、かつ熱効率お
よび設備効率が向上されてなるガスタービンコージェネ
レーションシステムを提供する。 【構成】 給水加熱器４１を有するフラッシュ型純水装
置４を備えてなるガスタービンコージェネレーションシ
ステムにおいて、前記給水加熱器４１の加熱熱源として
自己の廃熱ボイラ３からの蒸気を用い、かつ加熱後のド
レンを同廃熱ボイラ３の給水配管６に注入してなるもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービンコージェネ
レーションシステムに関する。さらに詳しくは、ガスタ
ービンコージェネレーションシステムの適用範囲の拡大
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図６および図７に示すよう
に、発電機２１を駆動しているガスタービン１の排気を
廃熱ボイラ３を通して廃熱回収を行い、かつ他の機器へ
の蒸気を供給する熱電併用システム、いわゆるガスター
ビンコージェネレーションシステムが用いられている。
かかるガスタービンコージェネレーションシステムにお
いては、その設置場所付近の河川あるいは海から廃熱ボ
イラ３の純水を得るために純水装置４が用いられてい
る。これは、河川水や海水をそのまま使用するとボイラ
管の腐食やタービンブレードの腐食といったような廃熱
ボイラ３やガスタービン１の損傷を生ずるからである。
この純水装置４として、イオン交換樹脂を用いたもの
や、例えばフラッシュ型純水装置４Ａやレヒート型純水
装置４Ｂなどの蒸発法を利用したものなどが用いられ
る。この純水装置４として、イオン交換樹脂を用いたも
のを用いた場合には、ある程度純水を製造するとイオン
が劣化するので、定期的にイオンの再生を行う必要があ
る。そのため、その再生中にも廃熱ボイラに純水が供給
できるように、通常、その間の純水を保有できる純水タ
ンクが備えられている。この再生時間は４時間程度ある
ので、純水タンクの容量は少なくとも４時間分とされて
いる（共立出版株式会社刊、日本ボイラ協会編、ボイラ
の水管理、１２１頁等参照）。そのため、かかる容量の
大きな純水タンクの設置場所を確保する必要がある。一
方、蒸発法による純水装置４においては、加熱用熱源が
あるかぎり純水を製造できるために、通常純水タンクは
設けられていない（図６および図７参照）。そのため、
純水タンクの設置場所を必要としない蒸発法による純水
装置が設置場所に制約がある場合に主として用いられて
いる。
【０００３】しかるに、ガスタービン１は応答性が速い
ために、起動直後から高温排気が廃熱ボイラ３に供給さ
れることになる。そのため、ガスタービン１の起動直後
から廃熱ボイラ３に給水する必要がある。ところが、廃
熱ボイラ３はガスタービン１に比較して応答性が遅いた
めに、ガスタービン１の起動直後から純水装置４に加熱
用の蒸気を供給することができない。そのため、従来よ
り、蒸発法による純水装置４を用いた場合には、系外の
ボイラ等からの蒸気を加熱用熱源として利用することが
なされている。そして、フラッシュ型純水装置４Ａを用
いた場合においては、加熱後のドレンはドレンポンプ６
１により、そのまま河川あるいは海に廃棄されている
（図６および図７参照）。あるいは、ドレン配管により
ドレンタンクに回収することがなされている。
【０００４】しかしながら、このドレンは給水を加熱し
た後においても相当の温度（８０〜１００℃程度）を有
するので、そのまま河川あるいは海に廃棄すると、高温
度排水問題、いわゆるサーマルポリューションを生じさ
せる。なお、ドレンタンクに回収した場合には、前記サ
ーマルポリューションは生じないが、ドレンの保有熱は
ドレン配管およびドレンタンクにより放出される。その
ため、いずれの場合にもドレンの有する熱が有効に回収
されず、ガスタービンコージェネレーションシステムの
熱効率を損なっているという問題がある。
【０００５】一方、レヒート型純水装置４Ｂが用いられ
ている場合には、加熱後の蒸気は純水装置４Ｂにおいて
製造された純水と一体化するので、前記サーマルポリュ
ーションの問題は生じず、また熱効率の低下という問題
もない。しかしながら、加熱用熱源を外部に依存してい
るという問題は依然として残っている。そのため、外部
から蒸気の供給が受けられる場所にしか設置できないと
いう問題がある。
【０００６】ところで、環境汚染、とりわけ地球規模に
おける大気汚染という点に着目すれば、海上交通量の増
大から陸上ばかりでなく海上における大気汚染対策も必
要となってきている。この海上交通機関、例えば船舶の
動力源としては、主にディーゼル機関が用いられてい
る。しかしながら、このディーゼル機関はＮＯXの排出
濃度が高く、しかも黒煙を多量に排出するという問題を
有している。また、その廃熱回収設備としては、構造上
の制約から、いわゆる排ガスエコノマイザしか用いられ
ないので、排気の熱回収が充分になされていない、すな
わち排気の冷却が充分になされていない。そのため、排
気温度が高くサーマルポリューションの一因となってい
るという問題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、純水装置の加
熱用熱源を外部に依存しないことにより、設備効率が向
上されかつ設置条件が緩和されてなるガスタービンコー
ジェネレーションシステムを提供することを主たる目的
とし、また、排気温度およびＮＯXの排出濃度が低く、
しかも黒煙の排出量も少ない動力源を提供することをも
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガスタービン
と該ガスタービンの廃熱回収設備とを有するガスタービ
ンコージェネレーションシステムにおいて、原水を加熱
して純水を得る型式の純水装置と、スタートアップ用貯
水設備とを備え、前記原水の加熱用熱源として前記廃熱
回収設備からの高温流体を用い、かつ加熱後の低温流体
も同廃熱回収設備へ回収することを特徴とする。
【０００９】本発明のガスタービンコージェネレーショ
ンシステムにおいては、複数のガスタービンを備え、該
複数のガスタービンの排気を一つの廃熱回収設備に供給
してもよい。あるいは、該複数のガスタービンの排気を
複数の廃熱回収用熱交換器に供給してもよい。
【００１０】ここで、前記複数の廃熱回収用熱交換器
が、例えば廃熱ボイラまたはダクトバーナーを有する廃
熱ボイラとされ、また前記高温流体が前記廃熱ボイラか
ら発生した過熱または飽和蒸気とされる。
【００１１】また、本発明のガスタービンコージェネレ
ーションシステムにおいては、前記原水を加熱して純水
を得る型式の純水装置は、例えばフラッシュ型純水装置
またはレヒート型純水装置などの蒸発法を利用した純水
装置であるのが好ましい。
【００１２】さらに、本発明のガスタービンコージェネ
レーションシステムにおいては、原水加熱後にドレンと
なった蒸気を前記廃熱ボイラの給水配管に注入するのが
好ましい。
【００１３】ここで、前記ガスタービンコージェネレー
ションシステムにおけるガスタービンの負荷は、例えば
発電機、舶用推進機または送風機とされる。
【００１４】その上、前記廃熱ボイラからの過熱または
飽和蒸気をガスタービンの燃焼器に常時供給してなるの
が好ましい。
【００１５】
【作用】本発明のガスタービンコージェネレーションシ
ステムは、前記のごとく構成されているので、ガスター
ビンの起動直後から廃熱回収設備により発生した高温流
体が純水装置に供給されるまでは、スタートアップ用貯
水設備から廃熱回収設備に給水される。しかるのち、廃
熱回収設備により発生した高温流体が純水装置に供給さ
れて、純水装置により製造された純水が廃熱回収設備に
給水される。一方、純水装置に供給されて原水を過熱し
て低温となった流体は、純水装置により製造された純水
と一体となって、あるいは廃熱回収設備への給水配管に
注入されることにより廃熱回収設備に回収される。その
ため、系外の補助ボイラ等の加熱源を不要とでき、設備
効率を高めることができる。また、純水装置としてフラ
ッシュ型純水装置を用いた場合には、低温流体として回
収された分だけ純水装置の容量を小さくでき、しかも低
温流体も廃熱回収設備に回収されるので、その熱量も回
収できガスタービンコージェネレーションシステムの熱
効率も向上する。なお、当然のことながら、ガスタービ
ンの排気は、廃熱回収設備により冷却されてから大気に
放出されるので、サーマルポリューションも抑制され
る。
【００１６】廃熱回収設備が廃熱ボイラとされ、しかも
ダクトバーナが設けられている本発明の好ましい態様に
おいては、ダクトバーナにより廃熱ボイラの蒸発量を調
整し、純水装置に対し加熱用蒸気を供給しながら、系外
にプロセス蒸気を供給できる。そのため、系外のプロセ
スの蒸気供給源とすることもできる。
【００１７】また、廃熱ボイラからの過熱または飽和蒸
気がガスタービンの燃焼器に供給、すなわち吹き込まれ
ている本発明の他の好ましい態様においては、吹き込ま
れた蒸気により燃焼室の温度が下げられるので、燃料供
給量を増加してガスタービンの出力の増大を図りながら
ＮＯXも低減できる。そのため、大気汚染の少ない動力
源となる。
【００１８】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
【００１９】なお、一般的には、ガスタービンコージェ
ネレーションシステムとは、熱電併用システムを指す
が、本明細書ではこれを広義に用い、ガスタービンの負
荷として発電機の他に、舶用推進機、送風機などを用い
る場合にも、ガスタービンコージェネレーションシステ
ムということにする。ここで、舶用推進機には、スクリ
ュー、ウォータ・ジェット、ホバークラフトなどがあ
る。
【００２０】実施例１ 本発明の実施例１にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図１に示す。実施例１のガスタービ
ンコージェネレーションシステムは、ガスタービン１
と、このガスタービン１の負荷２としての発電機２１
と、エコノマイザ３１およびスーパーヒータ３２を有す
る廃熱ボイラ３と、給水加熱器４１を有するフラッシュ
型純水装置４Ａと、スタートアップ用貯水タンク５とを
主要部としてなる。このスタートアップ用貯水タンク５
は、廃熱ボイラ３から給水加熱器４１の加熱用蒸気が得
られるまでの間、廃熱ボイラ３に給水できるだけの小容
量の純水を貯水しておくものである。なお、実施例１に
おいては、純水装置４Ａで製造された純水は、このスタ
ートアップ用貯水タンク５を経由して廃熱ボイラ３に供
給されるようにされている。このようにすることで、常
に、スタートアップ用貯水タンク５に、スタートアップ
用の純水を貯蔵しておくことができる。ところで、設置
場所に余裕がある場合には、このスタートアップ用貯水
タンク５は、より大きな容量の貯水タンクとされてもよ
い。
【００２１】なお、ガスタービン１、発電機２１、廃熱
ボイラ３およびフラッシュ型純水装置４Ａの構成の詳細
な説明は省略するが、従来よりガスタービンコージェネ
レーションシステムに用いられているものと同様とされ
ている。
【００２２】次に、実施例１における特徴的な部分につ
いて説明する。
【００２３】図１に示すように、廃熱ボイラ３のスーパ
ーヒータ３２から出た蒸気（過熱蒸気）は、従来と同様
に、ガスタービン１の燃焼器１１に送気されるととも
に、その一部は分岐されてフラッシュ型純水装置４Ａの
給水加熱器４１に送気されて給水（原水）を加熱した後
ドレンとなる。そして、このドレンは、ドレンポンプ６
１によりスタートアップ用貯水タンク５から廃熱ボイラ
３のエコノマイザ３１へのボイラ給水配管６の途中に注
入される。このドレンの量は、ガスタービンコージェネ
レーションシステムのヒートバランスにより決定される
ものであるため、そのヒートバランスに応じて多少の変
動はあるが、廃熱ボイラ３への給水の２〜３割程度に相
当する。このため、実施例１においては、この分フラッ
シュ型純水装置４Ａの容量を小さくすることができる。
【００２４】また、ドレンの温度も８０〜１００℃程度
あるので、このドレンを給水中に注入することにより、
ドレンの熱量を給水に与えることができ、それによりフ
ラッシュ型純水装置４Ａから純水タンク５を経て供給さ
れる給水（純水）の温度を上げることができる。それに
よりドレンの熱回収が図られて、このガスタービンコー
ジェネレーションシステムの熱効率を向上することがで
きる。なお、ドレンの温度も厳密にはドレン量と同様
に、このガスタービンコージェネレーションシステムの
ヒートバランスにより決定される。
【００２５】一方、廃熱ボイラ３に導入されたガスター
ビン排気の温度は、スーパヒータ３２の入口で５００℃
前後であるが、廃熱ボイラ３でエネルギ移乗をしてエコ
ノマイザ３１の出口では１４０〜１３０℃程度にまで低
下する。すなわち、排気が充分に冷却される。なお、こ
の排気温度も厳密には、このガスタービンコージェネレ
ーションシステムのヒートバランスにより決定される。
このガスタービン１の燃焼器１１には前述したように、
廃熱ボイラ３から過熱蒸気が送気されているが、この送
気はガスタービン１の排気中のＮＯXを低減する見地か
ら常時なされるのが好ましい。
【００２６】このように、実施例１においては、ガスタ
ービン１の排気エネルギを廃熱ボイラ３に移乗させてガ
スタービン１の排気温度を下げるとともに、ガスタービ
ン１からエネルギの移乗を受けた廃熱ボイラ３により得
られた過熱蒸気によりフラッシュ型純水装置４Ａの給水
（原水）を加熱するようにしているので、給水加熱器４
１のための補助ボイラ等の外部の蒸気発生源を必要とし
ない。また、給水（原水）の加熱後に生ずるドレンを廃
熱ボイラ３の給水として利用しているので、フラッシュ
型純水装置４Ａの容量を小さくできるとともに、ドレン
の有する熱量も有効に回収することができる。
【００２７】なお、実施例１においては、ガスタービン
の起動時における給水をスタートアップ用貯水タンク５
によりまかなうようにしているが、スタートアップ用貯
水タンク５を省略し、廃熱ボイラ３に純水を初期投入す
るとともに、水ドラム３０２の容量を通常のものより大
きくしておくことにより対処することもできる。また、
所望により廃熱ボイラ３の蒸気ドラム３０１に蒸気ライ
ンを別個に形成し、系外の機器またはプロセスに対して
の蒸気の供給源としてもよい。
【００２８】実施例２ 本発明の実施例２にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図２に示す。実施例２は実施例１を
改変したものであって、廃熱ボイラ３にダクトバーナ３
３を設けるとともに、フラッシュ型純水装置４Ａの給水
加熱器４１の熱源として飽和蒸気を用いるものである。
また、ガスタービン１の負荷２としては、舶用推進機２
２が用いられている。
【００２９】かかる構成とすることにより、実施例１と
同様に、給水加熱器４１に対する補助ボイラ等の外部の
蒸気発生源を必要とせず、フラッシュ型純水装置４Ａの
容量も小さくでき、ドレンの保有熱も有効に回収するこ
とができる。また、ダクトバーナ３３により廃熱ボイラ
３の蒸発量を調節することにより、速力に応じたガスタ
ービン１の燃焼器１１への送気量も確保できるので、所
望の速力となしえる。この場合、ガスタービン１の燃焼
器１１への蒸気噴射によりＮＯXの発生も抑制されるの
で、低公害の推力源とすることができる。その上、ガス
タービン１の排気自体は黒煙をほとんど有しないので、
排煙の無黒煙化が達成され、海上における大気汚染を防
止できる。それに加えて、ガスタービン１の排気は廃熱
ボイラ３により充分に冷却され、従来のディーゼルエン
ジンの排気温度よりも低くされているので、海上におけ
るサーマルポリューションも抑制することができる。
【００３０】実施例３ 本発明の実施例３にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図３に示す。実施例３は実施例１を
改変したものであって、純水装置４としてレヒート型純
水装置４Ｂが用いられている。また、ガスタービン１の
負荷２としては送風機２３が用いられている。
【００３１】以下、実施例３の実施例１と異なる点につ
いてのみ説明する。
【００３２】実施例１と同様にしてレヒート型純水装置
４Ｂに導かれた過熱蒸気は、レヒート型純水装置４Ｂに
吹き込まれる。純水装置４Ｂに吹き込まれた蒸気は原水
を加熱した後、純水装置４Ｂにより製造された純水と一
体化されて低圧給水ライン（低圧給水配管）７に設けら
れた低圧給水ポンプ７１によりスタートアップ用貯水タ
ンク５に供給される。
【００３３】このように、実施例３においても実施例１
と同様に、自己の廃熱ボイラ３からの蒸気により原水を
加熱しているので、補助ボイラ等の外部の蒸気発生源を
必要としない。そのため、ガスタービンコージェネレー
ションシステムの設備効率を向上できる。また、ガスタ
ービン排気も廃熱ボイラ３により充分に冷却されて放出
されるので、サーマルポリューションも抑制することが
できる。
【００３４】実施例４ 本発明の実施例４にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図４に示す。実施例４は実施例１を
改変したものであって、負荷２として舶用推進機２２が
用いられているガスタービン１Ａと、発電機２１が用い
られているガスタービン１Ｂとの２台のガスタービン１
Ａ、１Ｂを用いてガスタービンコージェネレーションシ
ステムを構成したものである。
【００３５】実施例４においては、負荷２として舶用推
進機２２が用いられているガスタービン１Ａの排気は、
実施例１と同様に、スーパーヒータ３２とエコノマイザ
３１を有する廃熱ボイラ３に導入されるとともに、負荷
２として発電機２１が用いられているガスタービン１Ｂ
の排気は、廃熱ボイラ３とは別個に設置されている廃熱
回収用熱交換器３Ａとしての廃熱ボイラ３６に導入され
ている。そして、スーパーヒータ３２からの過熱蒸気の
一部は、実施例１と同様に、フラッシュ型純水装置４Ａ
の給水加熱器４１に供給され、残りがガスタービン１
Ａ，１Ｂの燃焼器１１，１１に送気される。また、廃熱
ボイラ３６からの蒸気も給水加熱器４１に供給される。
この蒸気の原水を加熱した後のドレンは、この廃熱ボイ
ラ３６の循環ライン（循環配管）８の循環ポンプ８１の
吸い込み側に戻される。なお、実施例４においては、ガ
スタービン１Ｂの燃焼器にも蒸気が送気されているが、
ガスタービン１Ｂについては蒸気が送気されなくてもよ
い。
【００３６】このように、実施例４においては、実施例
１と同様に、廃熱ボイラ３からの過熱蒸気によりフラッ
シュ型純水装置４の給水（原水）を加熱するとともに、
廃熱ボイラ３６による蒸気によっても給水（原水）を加
熱するようにしているので、給水加熱器４１のための補
助ボイラ等の外部の蒸気発生源を必要としない。また、
給水（原水）を加熱後に生ずるドレンを廃熱ボイラ３の
給水として利用し、原水を加熱して低温となった温水を
廃熱ボイラ３６に戻しているので、実施例１と同様に、
フラッシュ型純水装置４Ａの容量を小さくできるととも
に、ドレンおよび低温となった温水の有する熱量も有効
に回収することができる。
【００３７】なお、実施例４においてはガスタービンご
とに廃熱回収用熱交換器、すなわち廃熱ボイラ３，３６
を設けたが、ガスタービン１Ａ，１Ｂの排気を集合して
単一の廃熱ボイラ３に導入するようにしてもよい。この
場合、ガスタービン１Ａ，１Ｂの排気温度に差がある場
合には、低温の排気をスーパーヒータ３２の後に導入す
るようにしてもよい。また、排気が供給される熱交換器
は廃熱ボイラに限定されるものではなく、各種の廃熱回
収用熱交換器とされてもよい。さらに、所望により廃熱
ボイラ３の蒸気ドラム３０１に蒸気ラインを別個に形成
して、系外の機器へ蒸気を供給してもよい。
【００３８】実施例５ 本発明の実施例５にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図５に示す。実施例５は実施例４を
改変したものであって、純水装置４としてフラッシュ型
純水装置４Ａに代えて、レヒート型純水装置４Ｂを用い
るとともに、負荷２として発電機２１が用いられている
ガスタービン１Ｂの廃熱回収用熱交換器３Ａとして、廃
熱ボイラ３８を用いてなるものである。そして、この廃
熱ボイラ３８により発生した蒸気は、ボイラ配管９によ
り廃熱ボイラ３からの過熱蒸気ラインに注入されてレヒ
ート型純水装置４Ｂに供給される。なお、図５におい
て、符号９１はポンプを示す。本実施例においてもガス
タービン１Ｂには、実施例４と同様に蒸気が送気されな
くてもよい。
【００３９】このように、実施例５によれば、実施例４
と同様に複数のガスタービンの廃熱を有効に利用できる
とともに、純水装置のための補助ボイラ等の外部の蒸気
発生源を必要としない。
【００４０】なお、実施例５においてはガスタービンご
とに熱交換器を設けたが、ガスタービンの排気を集合し
て単一の廃熱ボイラに導入するようにしてもよいのは、
実施例４と同様である。また、廃熱回収用の熱交換器が
廃熱ボイラに限定されないのも実施例４と同様である。
【００４１】以上、本発明を実施例に基づいて説明して
きたが、本発明はかかる実施例のみに限定されるもので
はなく種々改変が可能である。例えば、実施例１におい
ても実施例２と同様に、給水加熱器への熱源として飽和
蒸気を用いてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ガスタービンコージェネレーションシステムの熱効率お
よび設備効率の向上が図られるとともに、ガスタービン
コージェネレーションシステムからの高温度排水問題、
いわゆるサーマルポリューションも解消することができ
るという優れた効果が得られる。そのため、ガスタービ
ンコージェネレーションシステムの適用範囲を拡大する
ことができるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図２】本発明の実施例２にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図３】本発明の実施例３にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図４】本発明の実施例４にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図５】本発明の実施例５にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図６】従来のガスタービンコージェネレーションシス
テムのブロック図である。
【図７】従来のガスタービンコージェネレーションシス
テムの他の例のブロック図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ ガスタービン １１ 燃焼器 ２ 負荷 ２１ 発電機 ２２ 舶用推進機 ２３ 送風機 ３ 廃熱ボイラ ３０１ 蒸気ドラム ３０２ 水ドラム ３１ エコノマイザ ３２ スーパーヒータ ３３ ダクトバーナ ３Ａ 廃熱回収用熱交換器 ３６ 廃熱ボイラ ３８ 廃熱ボイラ ４ 純水装置 ４Ａ フラッシュ型純水装置 ４Ｂ レヒート型純水装置 ４１ 給水加熱器 ５ スタートアップ用貯水タンク ６ ボイラ給水配管（ボイラ給水ラ
イン） ６１ ドレンポンプ ７ 低圧給水配管（低圧給水ライ
ン） ８ 廃熱ボイラ循環配管（廃熱ボイ
ラ循環ライン） ８１ 循環ポンプ ９ ボイラ配管 ９１ ポンプ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年５月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 ガスタービンコージェネレーションシ
ステム
【特許請求の範囲】
【請求項２】 複数のガスタービンを備え、該複数のガ
スタービンの排気を複数の廃熱回収用熱交換器に供給し
てなることを特徴とする請求項１記載のガスタービンコ
ージェネレーションシステム。
【請求項３】 前記廃熱回収用設備または熱交換器が廃
熱ボイラとされるとともに、該廃熱ボイラには所望によ
りダクトバーナーが設けられ、前記高温流体が前記廃熱
ボイラから発生した過熱または飽和蒸気であることを特
徴とする請求項２記載のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステム。
【請求項４】 前記原水を加熱して純水を得る型式の純
水装置が蒸発法を利用した純水装置であることを特徴と
する請求項１記載のガスタービンコージェネレーション
システム。
【請求項５】 前記蒸発法を利用した純水装置が、フラ
ッシュ型純水装置またはレヒート型純水装置であること
を特徴とする請求項４記載のガスタービンコージェネレ
ーションシステム。
【請求項６】原水加熱後にドレンとなった蒸気を前記廃
熱ボイラの給水配管に注入することを特徴とする請求項
３記載のガスタービンコージェネレーションシステム。
【請求項７】 前記ガスタービンコージェネレーション
システムにおけるガスタービンの負荷が、発電機、舶用
推進機または送風機であることを特徴とする請求項１ま
たは２記載のガスタービンコージェネレーションシステ
ム。
【請求項８】 前記舶用推進機がスクリュー、ウォータ
・ジェットまたはホバークラフトであることを特徴とす
る請求項７記載のガスタービンコージェネレーションシ
ステム。
【請求項９】 前記廃熱ボイラからの蒸気をガスタービ
ンの燃焼器に供給してなることを特徴とする請求項３記
載のガスタービンコージェネレーションシステム。
【請求項１０】 ガスタービンと廃熱ボイラとを有する
ガスタービンコージェネレーションシステムの運転方法
であって、前記廃熱ボイラにより発生した蒸気を常にガ
スタービンの燃焼器に供給することを特徴とするガスタ
ービンコージェネレーションシステムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガスタービンコージェネ
レーションシステムに関する。さらに詳しくは、ガスタ
ービンコージェネレーションシステムの適用範囲の拡大
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、図６および図７に示すよう
に、発電機２１を駆動しているガスタービン１の排気を
廃熱ボイラ３を通して廃熱回収を行い、かつ他の機器へ
の蒸気を供給する熱電併用システム、いわゆるガスター
ビンコージェネレーションシステムが用いられている。
かかるガスタービンコージェネレーションシステムにお
いては、その設置場所付近の河川あるいは海から廃熱ボ
イラ３の純水を得るために純水装置４が用いられてい
る。これは、河川水や海水をそのまま使用するとボイラ
管の腐食やタービンブレードの腐食といったような廃熱
ボイラ３やガスタービン１の損傷を生ずるからである。
この純水装置４として、イオン交換樹脂を用いたもの
や、例えばフラッシュ型純水装置４Ａやレヒート型純水
装置４Ｂなどの蒸発法を利用したものなどが用いられ
る。この純水装置４として、イオン交換樹脂を用いたも
のを用いた場合には、ある程度純水を製造するとイオン
が劣化するので、定期的にイオンの再生を行う必要があ
る。そのため、その再生中にも廃熱ボイラに純水が供給
できるように、通常、その間の純水を保有できる純水タ
ンクが備えられている。この再生時間は４時間程度ある
ので、純水タンクの容量は少なくとも４時間分とされて
いる（共立出版株式会社刊、日本ボイラ協会編、ボイラ
の水管理、１２１頁等参照）。そのため、かかる容量の
大きな純水タンクの設置場所を確保する必要がある。一
方、蒸発法による純水装置４においては、加熱用熱源が
あるかぎり純水を製造できるために、通常純水タンクは
設けられていない（図６および図７参照）。そのため、
純水タンクの設置場所を必要としない蒸発法による純水
装置が設置場所に制約がある場合に主として用いられて
いる。
【０００３】しかるに、ガスタービン１は応答性が速い
ために、起動直後から高温排気が廃熱ボイラ３に供給さ
れることになる。そのため、ガスタービン１の起動直後
から廃熱ボイラ３に給水する必要がある。ところが、廃
熱ボイラ３はガスタービン１に比較して応答性が遅いた
めに、ガスタービン１の起動直後から純水装置４に加熱
用の蒸気を供給することができない。そのため、従来よ
り、蒸発法による純水装置４を用いた場合には、系外の
ボイラ等からの蒸気を加熱用熱源として利用することが
なされている。そして、フラッシュ型純水装置４Ａを用
いた場合においては、加熱後のドレンはドレンポンプ６
１により、そのまま河川あるいは海に廃棄されている
（図６および図７参照）。あるいは、ドレン配管により
ドレンタンクに回収することがなされている。
【０００４】しかしながら、このドレンは給水を加熱し
た後においても相当の温度（８０〜１００℃程度）を有
するので、そのまま河川あるいは海に廃棄すると、高温
度排水問題、いわゆるサーマルポリューションを生じさ
せる。なお、ドレンタンクに回収した場合には、前記サ
ーマルポリューションは生じないが、ドレンの保有熱は
ドレン配管およびドレンタンクにより放出される。その
ため、いずれの場合にもドレンの有する熱が有効に回収
されず、ガスタービンコージェネレーションシステムの
熱効率を損なっているという問題がある。
【０００５】一方、レヒート型純水装置４Ｂが用いられ
ている場合には、加熱後の蒸気は純水装置４Ｂにおいて
製造された純水と一体化するので、前記サーマルポリュ
ーションの問題は生じず、また熱効率の低下という問題
もない。しかしながら、加熱用熱源を外部に依存してい
るという問題は依然として残っている。そのため、外部
から蒸気の供給が受けられる場所にしか設置できないと
いう問題がある。
【０００６】ところで、環境汚染、とりわけ地球規模に
おける大気汚染という点に着目すれば、海上交通量の増
大から陸上ばかりでなく海上における大気汚染対策も必
要となってきている。この海上交通機関、例えば船舶の
動力源としては、主にディーゼル機関が用いられてい
る。しかしながら、このディーゼル機関はＮＯＸの排出
濃度が高く、しかも黒煙を多量に排出するという問題を
有している。また、その廃熱回収設備としては、構造上
の制約から、いわゆる排ガスエコノマイザしか用いられ
ないので、排気の熱回収が充分になされていない、すな
わち排気の冷却が充分になされていない。そのため、排
気温度が高くサーマルポリューションの一因となってい
るという問題もある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、純水装置の加
熱用熱源を外部に依存しないことにより、設備効率が向
上されかつ設置条件が緩和されてなるガスタービンコー
ジェネレーションシステムを提供することを主たる目的
とし、また、排気温度およびＮＯＸの排出濃度が低く、
しかも黒煙の排出量も少ない動力源を提供することをも
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガスタービン
と該ガスタービンの廃熱回収設備とを有するガスタービ
ンコージェネレーションシステムにおいて、原水を加熱
して純水を得る型式の純水装置と、スタートアップ用貯
水設備とを備え、前記原水の加熱用熱源として前記廃熱
回収設備からの高温流体を用い、かつ加熱後の低温流体
も同廃熱回収設備へ回収することを特徴とする。
【０００９】本発明のガスタービンコージェネレーショ
ンシステムにおいては、複数のガスタービンを備え、該
複数のガスタービンの排気を複数の廃熱回収用熱交換器
に供給してもよい。
【００１０】ここで、前記複数の廃熱回収用熱交換器
が、例えば廃熱ボイラまたはダクトバーナーを有する廃
熱ボイラとされ、また前記高温流体が前記廃熱ボイラか
ら発生した過熱または飽和蒸気とされる。
【００１１】また、本発明のガスタービンコージェネレ
ーションシステムにおいては、前記原水を加熱して純水
を得る型式の純水装置は、例えばフラッシュ型純水装置
またはレヒート型純水装置などの蒸発法を利用した純水
装置であるのが好ましい。
【００１２】さらに、本発明のガスタービンコージェネ
レーションシステムにおいては、原水加熱後にドレンと
なった蒸気を前記廃熱ボイラの給水配管に注入するのが
好ましい。
【００１３】ここで、前記ガスタービンコージェネレー
ションシステムにおけるガスタービンの負荷は、例えば
発電機、舶用推進機または送風機とされる。
【００１４】その上、前記廃熱ボイラからの過熱または
飽和蒸気をガスタービンの燃焼器に常時供給してなるの
が好ましい。
【００１５】
【作用】本発明のガスタービンコージェネレーションシ
ステムは、前記のごとく構成されているので、ガスター
ビンの起動直後から廃熱回収設備により発生した高温流
体が純水装置に供給されるまでは、スタートアップ用貯
水設備から廃熱回収設備に給水される。しかるのち、廃
熱回収設備により発生した高温流体が純水装置に供給さ
れて、純水装置により製造された純水が廃熱回収設備に
給水される。一方、純水装置に供給されて原水を過熱し
て低温となった流体は、純水装置により製造された純水
と一体となって、あるいは廃熱回収設備への給水配管に
注入されることにより廃熱回収設備に回収される。その
ため、系外の補助ボイラ等の加熱源を不要とでき、設備
効率を高めることができる。また、純水装置としてフラ
ッシュ型純水装置を用いた場合には、低温流体として回
収された分だけ純水装置の容量を小さくでき、しかも低
温流体も廃熱回収設備に回収されるので、その熱量も回
収できガスタービンコージェネレーションシステムの熱
効率も向上する。なお、当然のことながら、ガスタービ
ンの排気は、廃熱回収設備により冷却されてから大気に
放出されるので、サーマルポリューションも抑制され
る。
【００１６】廃熱回収設備が廃熱ボイラとされ、しかも
ダクトバーナが設けられている本発明の好ましい態様に
おいては、ダクトバーナにより廃熱ボイラの蒸発量を調
整し、純水装置に対し加熱用蒸気を供給しながら、系外
にプロセス蒸気を供給できる。そのため、系外のプロセ
スの蒸気供給源とすることもできる。
【００１７】また、廃熱ボイラからの過熱または飽和蒸
気がガスタービンの燃焼器に供給、すなわち吹き込まれ
ている本発明の他の好ましい態様においては、吹き込ま
れた蒸気により燃焼室の温度が下げられるので、燃料供
給量を増加してガスタービンの出力の増大を図りながら
ＮＯＸも低減できる。そのため、大気汚染の少ない動力
源となる。
【００１８】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
【００１９】なお、一般的には、ガスタービンコージェ
ネレーションシステムとは、熱電併用システムを指す
が、本明細書ではこれを広義に用い、ガスタービンの負
荷として発電機の他に、舶用推進機、送風機などを用い
る場合にも、ガスタービンコージェネレーションシステ
ムということにする。ここで、舶用推進機には、スクリ
ュー、ウォータ・ジェット、ホバークラフトなどがあ
る。
【００２０】実施例１ 本発明の実施例１にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図１に示す。実施例１のガスタービ
ンコージェネレーションシステムは、ガスタービン１
と、このガスタービン１の負荷２としての発電機２１
と、エコノマイザ３１およびスーパーヒータ３２を有す
る廃熱ボイラ３と、給水加熱器４１を有するフラッシュ
型純水装置４Ａと、スタートアップ用貯水タンク５とを
主要部としてなる。このスタートアップ用貯水タンク５
は、廃熱ボイラ３から給水加熱器４１の加熱用蒸気が得
られるまでの間、廃熱ボイラ３に給水できるだけの小容
量の純水を貯水しておくものである。なお、実施例１に
おいては、純水装置４Ａで製造された純水は、このスタ
ートアップ用貯水タンク５を経由して廃熱ボイラ３に供
給されるようにされている。このようにすることで、常
に、スタートアップ用貯水タンク５に、スタートアップ
用の純水を貯蔵しておくことができる。ところで、設置
場所に余裕がある場合には、このスタートアップ用貯水
タンク５は、より大きな容量の貯水タンクとされてもよ
い。
【００２１】なお、ガスタービン１、発電機２１、廃熱
ボイラ３およびフラッシュ型純水装置４Ａの構成の詳細
な説明は省略するが、これらは従来よりガスタービンコ
ージェネレーションシステムに用いられているものと同
様とされている。
【００２２】次に実施例１における特徴的な部分につい
て説明する。
【００２３】図１に示すように、廃熱ボイラ３のスーパ
ーヒータ３２から出た蒸気（過熱蒸気）は、従来と同様
に、ガスタービン１の燃焼器１１に送気されるととも
に、その一部は分岐されてフラッシュ型純水装置４Ａの
給水加熱器４１に送気されて給水（原水）を加熱した後
ドレンとなる。そして、このドレンは、ドレンポンプ６
１によりスタートアップ用貯水タンク５から廃熱ボイラ
３のエコノマイザ３１へのボイラ給水配管６の途中に注
入される。このドレンの量は、ガスタービンコージェネ
レーションシステムのヒートバランスにより決定される
ものであるため、そのヒートバランスに応じて多少の変
動はあるが、廃熱ボイラ３への給水の２〜３割程度に相
当する。このため、実施例１においては、この分フラッ
シュ型純水装置４Ａの容量を小さくすることができる。
【００２４】また、ドレンの温度も８０〜１００℃程度
あるので、このドレンを給水中に注入することにより、
ドレンの熱量を給水に与えることができ、それによりフ
ラッシュ型純水装置４Ａから純水タンク５を経て供給さ
れる給水（純水）の温度を上げることができる。それに
よりドレンの熱回収が図られて、このガスタービンコー
ジェネレーションシステムの熱効率を向上することがで
きる。なお、ドレンの温度も厳密にはドレン量と同様
に、このガスタービンコージェネレーションシステムの
ヒートバランスにより決定される。
【００２５】一方、廃熱ボイラ３に導入されたガスター
ビン排気の温度は、スーパヒータ３２の入口で５００℃
前後であるが、廃熱ボイラ３でエネルギ移乗をしてエコ
ノマイザ３１の出口では１４０〜１３０℃程度にまで低
下する。すなわち、排気が充分に冷却される。なお、こ
の排気温度も厳密には、このガスタービンコージェネレ
ーションシステムのヒートバランスにより決定される。
このガスタービン１の燃焼器１１には前述したように、
廃熱ボイラ３から過熱蒸気が送気されているが、この送
気はガスタービン１の排気中のＮＯＸを低減する見地か
ら常時なされるのが好ましい。
【００２６】このように、実施例１においては、ガスタ
ービン１の排気エネルギを廃熱ボイラ３に移乗させてガ
スタービン１の排気温度を下げるとともに、ガスタービ
ン１からエネルギの移乗を受けた廃熱ボイラ３により得
られた過熱蒸気によりフラッシュ型純水装置４Ａの給水
（原水）を加熱するようにしているので、給水加熱器４
１のための補助ボイラ等の外部の蒸気発生源を必要とし
ない。また、給水（原水）の加熱後に生ずるドレンを廃
熱ボイラ３の給水として利用しているので、フラッシュ
型純水装置４Ａの容量を小さくできるとともに、ドレン
の有する熱量も有効に回収することができる。
【００２７】なお、実施例１においては、ガスタービン
の起動時における給水をスタートアップ用貯水タンク５
によりまかなうようにしているが、スタートアップ用貯
水タンク５を省略し、廃熱ボイラ３に純水を初期投入す
るとともに、水ドラム３０２の容量を通常のものより大
きくしておくことにより対処することもできる。また、
所望により廃熱ボイラ３の蒸気ドラム３０１に蒸気ライ
ンを別個に形成し、系外の機器またはプロセスに対して
の蒸気の供給源としてもよい。
【００２８】実施例２ 本発明の実施例２にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図２に示す。実施例２は実施例１を
改変したものであって、廃熱ボイラ３にダクトバーナ３
４を設けるとともに、フラッシュ型純水装置４Ａの給水
加熱器４１の熱源として飽和蒸気を用いるものである。
また、ガスタービン１の負荷２としては、舶用推進機２
２が用いられている。
【００２９】かかる構成とすることにより、実施例１と
同様に、給水加熱器４１に対する補助ボイラ等の外部の
蒸気発生源を必要とせず、フラッシュ型純水装置４Ａの
容量も小さくでき、ドレンの保有熱も有効に回収するこ
とができる。また、ダクトバーナ３４により廃熱ボイラ
３の蒸発量を調節することにより、速力に応じたガスタ
ービン１の燃焼器１１への送気量も確保できるので、所
望の速力となしえる。この場合、ガスタービン１の燃焼
器１１への蒸気噴射によりＮＯＸの発生も抑制されるの
で、低公害の推力源とすることができる。その上、ガス
タービン１の排気自体は黒煙をほとんど有しないので、
排煙の無黒煙化が達成され、海上における大気汚染を防
止できる。それに加えて、ガスタービン１の排気は廃熱
ボイラ３により充分に冷却され、従来のディーゼルエン
ジンの排気温度よりも低くされているので、海上におけ
るサーマルポリューションも抑制することができる。
【００３０】実施例３ 本発明の実施例３にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図３に示す。実施例３は実施例１を
改変したものであって、純水装置４としてレヒート型純
水装置４Ｂが用いられている。また、ガスタービン１の
負荷２としては送風機２３が用いられている。
【００３１】以下、実施例３の実施例１と異なる点につ
いてのみ説明する。
【００３２】実施例１と同様にしてレヒート型純水装置
４Ｂに導かれた過熱蒸気は、レヒート型純水装置４Ｂに
吹き込まれる。純水装置４Ｂに吹き込まれた蒸気は原水
を加熱した後、純水装置４Ｂにより製造された純水と一
体化されて低圧給水ライン（低圧給水配管）７に設けら
れた低圧給水ポンプ７１によりスタートアップ用貯水タ
ンク５に供給される。
【００３３】このように、実施例３においても実施例１
と同様に、自己の廃熱ボイラ３からの蒸気により原水を
加熱しているので、補助ボイラ等の外部の蒸気発生源を
必要としない。そのため、ガスタービンコージェネレー
ションシステムの設備効率を向上できる。また、ガスタ
ービン排気も廃熱ボイラ３により充分に冷却されて放出
されるので、サーマルポリューションも抑制することが
できる。
【００３４】実施例４ 本発明の実施例４にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図４に示す。実施例４は実施例１を
改変したものであって、負荷２として舶用推進機２２が
用いられているガスタービン１Ａと、発電機２１が用い
られているガスタービン１Ｂとの２台のガスタービン１
Ａ、１Ｂを用いてガスタービンコージェネレーションシ
ステムを構成したものである。
【００３５】実施例４においては、負荷２として舶用推
進機２２が用いられているガスタービン１Ａの排気は、
実施例１と同様に、スーパーヒータ３２とエコノマイザ
３１を有する廃熱ボイラ３に導入されるとともに、負荷
２として発電機２１が用いられているガスタービン１Ｂ
の排気は、廃熱ボイラ３とは別個に設置されている廃熱
回収用熱交換器３Ａとしての廃熱ボイラ３６に導入され
ている。そして、スーパーヒータ３２からの過熱蒸気の
一部は、実施例１と同様に、フラッシュ型純水装置４Ａ
の給水加熱器４１に供給され、残りがガスタービン１
Ａ，１Ｂの燃焼器１１，１１に送気される。また、廃熱
ボイラ３６からの蒸気も給水加熱器４１に供給される。
この蒸気の原水を加熱した後のドレンは、この廃熱ボイ
ラ３６の循環ライン（循環配管）８の循環ポンプ８１の
吸い込み側に戻される。なお、実施例４においては、ガ
スタービン１Ｂの燃焼器にも蒸気が送気されているが、
ガスタービン１Ｂについては蒸気が送気されなくてもよ
い。
【００３６】このように、実施例４においては、実施例
１と同様に、廃熱ボイラ３からの過熱蒸気によりフラッ
シュ型純水装置４の給水（原水）を加熱するとともに、
廃熱ボイラ３６による蒸気によっても給水（原水）を加
熱するようにしているので、給水加熱器４１のための補
助ボイラ等の外部の蒸気発生源を必要としない。また、
給水（原水）を加熱後に生ずるドレンを廃熱ボイラ３の
給水として利用し、原水を加熱して低温となった温水を
廃熱ボイラ３６に戻しているので、実施例１と同様に、
フラッシュ型純水装置４Ａの容量を小さくできるととも
に、ドレンおよび低温となった温水の有する熱量も有効
に回収することができる。
【００３７】なお、実施例４においては廃熱ボイラ３，
３６を設けたが、排気が供給される熱交換器は廃熱ボイ
ラに限定されるものではなく、各種の廃熱回収用熱交換
器とされてもよい。さらに、所望により廃熱ボイラ３の
蒸気ドラム３０１に蒸気ラインを別個に形成し、系外の
機器へ蒸気を供給してもよい。
【００３８】実施例５ 本発明の実施例５にかかわるガスタービンコージェネレ
ーションシステムを図５に示す。実施例５は実施例４を
改変したものであって、純水装置４としてフラッシュ型
純水装置４Ａに代えて、レヒート型純水装置４Ｂを用い
るとともに、負荷２として発電機２１が用いられている
ガスタービン１Ｂの廃熱回収用熱交換器３Ａとして、廃
熱ボイラ３８を用いてなるものである。そして、この廃
熱ボイラ３８により発生した蒸気は、ボイラ配管９によ
り廃熱ボイラ３からの過熱蒸気ラインに注入されてレヒ
ート型純水装置４Ｂに供給される。なお、図５におい
て、符号９１はポンプを示す。本実施例においてもガス
タービン１Ｂには、実施例４と同様に蒸気が送気されな
くてもよい。
【００３９】このように、実施例５によれば、実施例４
と同様に複数のガスタービンの廃熱を有効に利用できる
とともに、純水装置のための補助ボイラ等の外部の蒸気
発生源を必要としない。
【００４０】なお、実施例５において廃熱回収用の熱交
換器が廃熱ボイラに限定されないのは実施例４と同様で
ある。
【００４１】以上、本発明を実施例に基づいて説明して
きたが、本発明はかかる実施例のみに限定されるもので
はなく種々改変が可能である。例えば、実施例１におい
ても実施例２と同様に、給水加熱器への熱源として飽和
蒸気を用いてもよい。
【００４２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
ガスタービンコージェネレーションシステムの熱効率お
よび設備効率の向上が図られるとともに、ガスタービン
コージェネレーションシステムからの高温度排水問題、
いわゆるサーマルポリューションも解消することができ
るという優れた効果が得られる。そのため、ガスタービ
ンコージェネレーションシステムの適用範囲を拡大する
ことができるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図２】本発明の実施例２にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図３】本発明の実施例３にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図４】本発明の実施例４にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図５】本発明の実施例５にかかわるガスタービンコー
ジェネレーションシステムのブロック図である。
【図６】従来のガスタービンコージェネレーションシス
テムのブロック図である。
【図７】従来のガスタービンコージェネレーションシス
テムの他の例のブロック図である。
【符号の説明】 １，１Ａ，１Ｂ ガスタービン １１ 燃焼器 ２ 負荷 ２１ 発電機 ２２ 舶用推進機 ２３ 送風機 ３ 廃熱ボイラ ３０１ 蒸気ドラム ３０２ 水ドラム ３１ エコノマイザ ３２ スーパーヒータ ３４ ダクトバーナ ３Ａ 廃熱回収用熱交換器 ３６ 廃熱ボイラ ３８ 廃熱ボイラ ４ 純水装置 ４Ａ フラッシュ型純水装置 ４Ｂ レヒート型純水装置 ４１ 給水加熱器 ５ スタートアップ用貯水タンク ６ ボイラ給水配管（ボイラ給水ライ
ン） ６１ ドレンポンプ ７ 低圧給水配管（低圧給水ライン） ８ 廃熱ボイラ循環配管（廃熱ボイラ循
環ライン） ８１ 循環ポンプ ９ ボイラ配管 ９１ ポンプ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/16 Ｆ０２Ｃ 3/30 Ｃ 6/00 Ｂ Ｚ 6/20 Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｄ 7526−3Ｌ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ガスタービンと該ガスタービンの廃熱回
    収設備とを有するガスタービンコージェネレーションシ
    ステムにおいて、原水を加熱して純水を得る型式の純水
    装置と、スタートアップ用貯水設備とを備え、前記原水
    の加熱用熱源として前記廃熱回収設備からの高温流体を
    用い、かつ加熱後の低温流体も同廃熱回収設備へ回収す
    ることを特徴とするガスタービンコージェネレーション
    システム。
  2. 【請求項２】 複数のガスタービンを備え、該複数のガ
    スタービンの排気を一つの廃熱回収設備に供給してなる
    ことを特徴とする請求項１記載のガスタービンコージェ
    ネレーションシステム。
  3. 【請求項３】 複数のガスタービンを備え、該複数のガ
    スタービンの排気を複数の廃熱回収用熱交換器に供給し
    てなることを特徴とする請求項１記載のガスタービンコ
    ージェネレーションシステム。
  4. 【請求項４】 前記廃熱回収用設備または熱交換器が廃
    熱ボイラとされるとともに、該廃熱ボイラには所望によ
    りダクトバーナーが設けられ、前記高温流体が前記廃熱
    ボイラから発生した過熱または飽和蒸気であることを特
    徴とする請求項２または３記載のガスタービンコージェ
    ネレーションシステム。
  5. 【請求項５】 前記原水を加熱して純水を得る型式の純
    水装置が蒸発法を利用した純水装置であることを特徴と
    する請求項１記載のガスタービンコージェネレーション
    システム。
  6. 【請求項６】 前記蒸発法を利用した純水装置が、フラ
    ッシュ型純水装置またはレヒート型純水装置であること
    を特徴とする請求項５記載のガスタービンコージェネレ
    ーションシステム。
  7. 【請求項７】原水加熱後にドレンとなった蒸気を前記廃
    熱ボイラの給水配管に注入することを特徴とする請求項
    ４記載のガスタービンコージェネレーションシステム。
  8. 【請求項８】 前記ガスタービンコージェネレーション
    システムにおけるガスタービンの負荷が、発電機、舶用
    推進機または送風機であることを特徴とする請求項１、
    ２または３記載のガスタービンコージェネレーションシ
    ステム。
  9. 【請求項９】 前記舶用推進機がスクリュー、ウォータ
    ・ジェットまたはホバークラフトであることを特徴とす
    る請求項８記載のガスタービンコージェネレーションシ
    ステム。
  10. 【請求項１０】 前記廃熱ボイラからの蒸気をガスター
    ビンの燃焼器に供給してなることを特徴とする請求項４
    記載のガスタービンコージェネレーションシステム。
  11. 【請求項１１】 ガスタービンと廃熱ボイラとを有する
    ガスタービンコージェネレーションシステムの運転方法
    であって、前記廃熱ボイラにより発生した蒸気を常にガ
    スタービンの燃焼器に供給することを特徴とするガスタ
    ービンコージェネレーションシステムの運転方法。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006070889A (ja) * 2004-08-02 2006-03-16 Jgc Corp 発電淡水化方法および装置
WO2006121335A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Kanfa-Tec As A method and a system for generating steam
CN100453403C (zh) * 2006-11-30 2009-01-21 上海交通大学 巨型船舶燃气-蒸汽动力的推进、供电、供汽联合系统
CN102975843A (zh) * 2012-11-13 2013-03-20 浙江海洋学院 大型船舶主机尾气余热利用装置
US8601964B2 (en) 2005-06-17 2013-12-10 Wobben Properties Gmbh Ship
JP2014054591A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Hitachi Ltd 浄水設備の運転方法及び発電設備を併設した浄水設備
WO2014126236A1 (ja) * 2013-02-18 2014-08-21 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
US9205903B2 (en) 2010-04-06 2015-12-08 Wobben Properties Gmbh Ship with at least one sail rotor and adjustable panel at the bow
JP2016522868A (ja) * 2013-05-02 2016-08-04 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトＳｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｓｔｉｇ発電所コンセプトにおける熱水処理
KR20170044734A (ko) * 2014-08-29 2017-04-25 지멘스 악티엔게젤샤프트 열수 처리와 함께 증기 터빈 플랜트를 동작시키기 위한 방법 및 어레인지먼트
CN113716007A (zh) * 2021-09-03 2021-11-30 靳普科技(北京)有限公司 一种船用混合动力推进系统

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006070889A (ja) * 2004-08-02 2006-03-16 Jgc Corp 発電淡水化方法および装置
WO2006121335A1 (en) * 2005-05-13 2006-11-16 Kanfa-Tec As A method and a system for generating steam
KR101425763B1 (ko) * 2005-06-17 2014-08-05 워벤 알로이즈 매그너스 로터를 구비한 선박
US8601964B2 (en) 2005-06-17 2013-12-10 Wobben Properties Gmbh Ship
KR101359828B1 (ko) * 2005-06-17 2014-02-07 워벤 알로이즈 매그너스 로터를 구비한 선박
CN100453403C (zh) * 2006-11-30 2009-01-21 上海交通大学 巨型船舶燃气-蒸汽动力的推进、供电、供汽联合系统
US9205903B2 (en) 2010-04-06 2015-12-08 Wobben Properties Gmbh Ship with at least one sail rotor and adjustable panel at the bow
JP2014054591A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Hitachi Ltd 浄水設備の運転方法及び発電設備を併設した浄水設備
CN102975843A (zh) * 2012-11-13 2013-03-20 浙江海洋学院 大型船舶主机尾气余热利用装置
WO2014126236A1 (ja) * 2013-02-18 2014-08-21 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
JP2016522868A (ja) * 2013-05-02 2016-08-04 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトＳｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ Ｓｔｉｇ発電所コンセプトにおける熱水処理
KR20170044734A (ko) * 2014-08-29 2017-04-25 지멘스 악티엔게젤샤프트 열수 처리와 함께 증기 터빈 플랜트를 동작시키기 위한 방법 및 어레인지먼트
CN113716007A (zh) * 2021-09-03 2021-11-30 靳普科技(北京)有限公司 一种船用混合动力推进系统

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