JPH1193618A - ガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法 - Google Patents
ガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法Info
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- JPH1193618A JPH1193618A JP27520797A JP27520797A JPH1193618A JP H1193618 A JPH1193618 A JP H1193618A JP 27520797 A JP27520797 A JP 27520797A JP 27520797 A JP27520797 A JP 27520797A JP H1193618 A JPH1193618 A JP H1193618A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、ガスタービンと排熱回収ボイラの
運転台数を常に監視することがなく、冷却蒸気用の蒸気
条件を満足するガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御
方法を確立すること。 【解決手段】 排熱回収ボイラ２の冷却蒸気の取り出し
系統に圧力制御弁１１を設置し、ガスタービン１の負荷
降下中および一定負荷運転中等の低負荷帯での排熱回収
ボイラの蒸気圧力を高く制御することにより、排熱回収
ボイラ内に蒸気を蓄え、ガスタービンと排熱回収ボイラ
の運転台数によって変化する例えば中圧蒸気タービン４
入口圧力を用いて、排熱回収ボイラの蒸気圧力の設定圧
力を決定することを特徴とする。
運転台数を常に監視することがなく、冷却蒸気用の蒸気
条件を満足するガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御
方法を確立すること。 【解決手段】 排熱回収ボイラ２の冷却蒸気の取り出し
系統に圧力制御弁１１を設置し、ガスタービン１の負荷
降下中および一定負荷運転中等の低負荷帯での排熱回収
ボイラの蒸気圧力を高く制御することにより、排熱回収
ボイラ内に蒸気を蓄え、ガスタービンと排熱回収ボイラ
の運転台数によって変化する例えば中圧蒸気タービン４
入口圧力を用いて、排熱回収ボイラの蒸気圧力の設定圧
力を決定することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンの燃
焼器など高温部品を蒸気にて冷却する装置に適用される
制御方法に係り、特にガスタービンの排熱回収ボイラで
発生した蒸気を、高温部品の冷却に供した後、該高温部
品の冷却により高温に暖められた蒸気を蒸気タービンに
導入してなるガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方
法に関する。
焼器など高温部品を蒸気にて冷却する装置に適用される
制御方法に係り、特にガスタービンの排熱回収ボイラで
発生した蒸気を、高温部品の冷却に供した後、該高温部
品の冷却により高温に暖められた蒸気を蒸気タービンに
導入してなるガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、ガスタービンの燃焼器など高温
部品の冷却に空気が用いられていたが、燃焼温度の高温
化にともない蒸気にて冷却する方法が開発されている。
また、燃焼器など高温部品を蒸気にて冷却するガスター
ビンをコンバインドプラントに適用し、蒸気タービンと
組合せて高効率な発電プラントが計画されている。
部品の冷却に空気が用いられていたが、燃焼温度の高温
化にともない蒸気にて冷却する方法が開発されている。
また、燃焼器など高温部品を蒸気にて冷却するガスター
ビンをコンバインドプラントに適用し、蒸気タービンと
組合せて高効率な発電プラントが計画されている。
【０００３】かかるコンバインドプラントにおいては、
ガスタービン自身が発生した排ガスを排熱回収ボイラに
送り込み、該排熱回収ボイラで発生した蒸気を使用して
燃焼器等の高温部品の冷却に供すると共に、該高温部品
の冷却により高温に暖められた蒸気は、中圧蒸気タービ
ンに導入し発電に寄与される。従って、冷却蒸気系統の
構築とその制御方法の開発が高効率コンバインドプラン
トでは必須となるが、蒸気冷却系統を有した大型コンバ
インドプラントはまだ実運用化されておらず、その制御
方法も確立していないのが現状である。
ガスタービン自身が発生した排ガスを排熱回収ボイラに
送り込み、該排熱回収ボイラで発生した蒸気を使用して
燃焼器等の高温部品の冷却に供すると共に、該高温部品
の冷却により高温に暖められた蒸気は、中圧蒸気タービ
ンに導入し発電に寄与される。従って、冷却蒸気系統の
構築とその制御方法の開発が高効率コンバインドプラン
トでは必須となるが、蒸気冷却系統を有した大型コンバ
インドプラントはまだ実運用化されておらず、その制御
方法も確立していないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】さて、前記コンバイン
ドプラントでは、ガスタービンで発生した排ガスを排熱
回収ボイラに導入し、排熱回収ボイラで発生した蒸気を
自らのガスタービンの燃焼器等の高温部分（部品）の冷
却用に用いることになる。排熱回収ボイラの発生蒸気量
はガスタービンの負荷に応じて変化するが、蒸気発生量
の追従はガスタービンの負荷変化に対して数分から十数
分の遅れを生ずる。さらに、ガスタービンの負荷が高く
なる程燃焼器等の高温部分（部品）が高熱化し、必要な
蒸気量は多くなる特性が有る。
ドプラントでは、ガスタービンで発生した排ガスを排熱
回収ボイラに導入し、排熱回収ボイラで発生した蒸気を
自らのガスタービンの燃焼器等の高温部分（部品）の冷
却用に用いることになる。排熱回収ボイラの発生蒸気量
はガスタービンの負荷に応じて変化するが、蒸気発生量
の追従はガスタービンの負荷変化に対して数分から十数
分の遅れを生ずる。さらに、ガスタービンの負荷が高く
なる程燃焼器等の高温部分（部品）が高熱化し、必要な
蒸気量は多くなる特性が有る。
【０００５】また、排熱回収ボイラはプラント効率を向
上する為、高温高圧蒸気を発生するように計画されてお
り、この為冷却蒸気用の蒸気条件を満たす蒸気に余裕が
少ないのが一般的である。又コンバインドプラントは、
複数のガスタービンと排熱回収ボイラに１台の蒸気ター
ビンで構成されているものが多い。この場合、ガスター
ビンと排熱回収ボイラの運転台数により蒸気発生量が異
なる為、蒸気タービンの入口圧力も同様に変動する。
上する為、高温高圧蒸気を発生するように計画されてお
り、この為冷却蒸気用の蒸気条件を満たす蒸気に余裕が
少ないのが一般的である。又コンバインドプラントは、
複数のガスタービンと排熱回収ボイラに１台の蒸気ター
ビンで構成されているものが多い。この場合、ガスター
ビンと排熱回収ボイラの運転台数により蒸気発生量が異
なる為、蒸気タービンの入口圧力も同様に変動する。
【０００６】以上のことから、ガスタービンと排熱回収
ボイラの運転台数の変更時において必要な蒸気流量を確
保できないケースが想定される。そこで、本発明は、ガ
スタービンと排熱回収ボイラの運転台数を常に監視する
ことがなく、冷却蒸気用の蒸気条件を満足するガスター
ビン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法を確立する事を課題
としている。
ボイラの運転台数の変更時において必要な蒸気流量を確
保できないケースが想定される。そこで、本発明は、ガ
スタービンと排熱回収ボイラの運転台数を常に監視する
ことがなく、冷却蒸気用の蒸気条件を満足するガスター
ビン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法を確立する事を課題
としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、ガスタービン
の排熱回収ボイラで発生した蒸気を、高温部品の冷却に
供した後、該高温部品の冷却により高温に暖められた蒸
気を蒸気タービンに導入してなるガスタービン蒸気冷却
系統の蒸気圧制御方法において、前記排熱回収ボイラの
冷却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、低負荷
帯での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御することに
より、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄えるとともに、排熱
回収ボイラの蒸気圧力を蒸気タービン入り口圧力に基づ
いて、例えばプログラム制御により制御することを特徴
とするものである。
の排熱回収ボイラで発生した蒸気を、高温部品の冷却に
供した後、該高温部品の冷却により高温に暖められた蒸
気を蒸気タービンに導入してなるガスタービン蒸気冷却
系統の蒸気圧制御方法において、前記排熱回収ボイラの
冷却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、低負荷
帯での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御することに
より、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄えるとともに、排熱
回収ボイラの蒸気圧力を蒸気タービン入り口圧力に基づ
いて、例えばプログラム制御により制御することを特徴
とするものである。
【０００８】以下本発明に至った経過を順を追って説明
する。ガスタービンの負荷が高くなる程燃焼器等の高温
部分（部品）が高熱化する為に、該ガスタービンの負荷
上昇時には冷却蒸気量が不足する。このため、ガスター
ビンの負荷降下中および一定負荷運転中に冷却蒸気を蓄
えておくことができれば課題は解決する。従来のコンバ
インドプラントでは、蒸気圧力は蒸気タービンの飲み込
み量から成り行きで決まっており、特に制御されていな
かった。すなわち、蒸気タービンに飲み込まれる蒸気量
と排熱回収ボイラから発生する蒸気量とは基本的に同一
量であった。
する。ガスタービンの負荷が高くなる程燃焼器等の高温
部分（部品）が高熱化する為に、該ガスタービンの負荷
上昇時には冷却蒸気量が不足する。このため、ガスター
ビンの負荷降下中および一定負荷運転中に冷却蒸気を蓄
えておくことができれば課題は解決する。従来のコンバ
インドプラントでは、蒸気圧力は蒸気タービンの飲み込
み量から成り行きで決まっており、特に制御されていな
かった。すなわち、蒸気タービンに飲み込まれる蒸気量
と排熱回収ボイラから発生する蒸気量とは基本的に同一
量であった。
【０００９】そこで、本発明では、排熱回収ボイラの冷
却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、低負荷帯
での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御することによ
り、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄え、さらに排熱回収ボ
イラの蒸気圧力を蒸気タービン入り口圧力に基づいて設
定されるプログラム制御とすることにより運転台数の変
更時においても冷却蒸気量を確保するものである。
却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、低負荷帯
での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御することによ
り、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄え、さらに排熱回収ボ
イラの蒸気圧力を蒸気タービン入り口圧力に基づいて設
定されるプログラム制御とすることにより運転台数の変
更時においても冷却蒸気量を確保するものである。
【００１０】一般に、ガスタービンと排熱回収ボイラの
運転台数が変われば、蒸気タービンの入口圧力が変わ
る。このような場合においても、蒸気タービン入り口圧
力に基づいて排熱回収ボイラの蒸気圧力を設定すれば、
ガスタービンと排熱回収ボイラの運転台数の変更に対応
した冷却蒸気用の蒸気流量を確保でき、かかる場合にも
本発明は有効な手段である。
運転台数が変われば、蒸気タービンの入口圧力が変わ
る。このような場合においても、蒸気タービン入り口圧
力に基づいて排熱回収ボイラの蒸気圧力を設定すれば、
ガスタービンと排熱回収ボイラの運転台数の変更に対応
した冷却蒸気用の蒸気流量を確保でき、かかる場合にも
本発明は有効な手段である。
【００１１】従って本発明によれば、従来のコンバイン
ドプラントと同様の制御を行った場合は、排熱回収ボイ
ラの蒸気圧力は、蒸気タービンの飲み込み量から成り行
きで決まっており特に制御されないため、蒸気タービン
に飲み込まれる蒸気量と排熱回収ボイラから発生する蒸
気量とは基本的に同一量であるのに対して、排熱回収ボ
イラの冷却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、
ガスタービンの負荷降下中および一定負荷運転中等の低
負荷帯での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御するこ
とにより、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄え、ガスタービ
ンと排熱回収ボイラの運転台数によって変化する例えば
中圧蒸気タービン入口圧力を用いて、排熱回収ボイラの
蒸気圧力の設定圧力を決定することにより運転台数を監
視する必要がなくなる。
ドプラントと同様の制御を行った場合は、排熱回収ボイ
ラの蒸気圧力は、蒸気タービンの飲み込み量から成り行
きで決まっており特に制御されないため、蒸気タービン
に飲み込まれる蒸気量と排熱回収ボイラから発生する蒸
気量とは基本的に同一量であるのに対して、排熱回収ボ
イラの冷却蒸気の取り出し系統に圧力制御弁を設置し、
ガスタービンの負荷降下中および一定負荷運転中等の低
負荷帯での排熱回収ボイラの蒸気圧力を高く制御するこ
とにより、排熱回収ボイラ内に蒸気を蓄え、ガスタービ
ンと排熱回収ボイラの運転台数によって変化する例えば
中圧蒸気タービン入口圧力を用いて、排熱回収ボイラの
蒸気圧力の設定圧力を決定することにより運転台数を監
視する必要がなくなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。図１は本発明を再熱式コンバインドプ
ラントに適用した場合の実施形態の制御ブロック図であ
る。
適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、こ
の発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説
明例にすぎない。図１は本発明を再熱式コンバインドプ
ラントに適用した場合の実施形態の制御ブロック図であ
る。
【００１３】まず、蒸気系統の流れについて説明する。
ガスタービン１の排ガス１ａは、排熱回収ボイラ２に導
かれ、高圧蒸気、中圧蒸気、低圧蒸気を発生する。本発
明には低圧蒸気系統は直接関与しないので説明は省略す
る。高圧ドラム５で発生した蒸気は排熱回収ボイラ２内
の高圧過熱器６にて過熱蒸気となり、ライン６ａを介し
て高圧蒸気タービン３に導入して該高圧蒸気タービン３
を駆動回転させて仕事をし、高圧排気ライン３ａで中圧
ドラム圧力制御弁１１出口側の中圧蒸気ライン１１ａと
合流した後、再熱器７で再過熱され合流ライン４ａを介
して中圧蒸気タービン入口に設けた圧力検出器１４で圧
力を検出しながら中圧蒸気タービン４に導かれる。その
際、再熱器７出口側７ａでガスタービン燃焼器等の高温
部品８を冷却し高温に過熱された蒸気ライン１５ａと合
流４ａし、中圧蒸気タービン４に導入される。
ガスタービン１の排ガス１ａは、排熱回収ボイラ２に導
かれ、高圧蒸気、中圧蒸気、低圧蒸気を発生する。本発
明には低圧蒸気系統は直接関与しないので説明は省略す
る。高圧ドラム５で発生した蒸気は排熱回収ボイラ２内
の高圧過熱器６にて過熱蒸気となり、ライン６ａを介し
て高圧蒸気タービン３に導入して該高圧蒸気タービン３
を駆動回転させて仕事をし、高圧排気ライン３ａで中圧
ドラム圧力制御弁１１出口側の中圧蒸気ライン１１ａと
合流した後、再熱器７で再過熱され合流ライン４ａを介
して中圧蒸気タービン入口に設けた圧力検出器１４で圧
力を検出しながら中圧蒸気タービン４に導かれる。その
際、再熱器７出口側７ａでガスタービン燃焼器等の高温
部品８を冷却し高温に過熱された蒸気ライン１５ａと合
流４ａし、中圧蒸気タービン４に導入される。
【００１４】一方、排熱回収ボイラ２内の中圧ドラム９
で発生した蒸気は中圧過熱器１０にて過熱された後、中
圧ドラム圧力制御弁１１の入口側でライン１２ａを介し
てガスタービン燃焼器等の高温部品８に温度制御弁１２
で制御された必要量導かれ、余分な蒸気は圧力制御弁１
１を介して中圧蒸気ライン１１ａで前記高圧排気ライン
３ａと合流し再熱器７に導かれる。
で発生した蒸気は中圧過熱器１０にて過熱された後、中
圧ドラム圧力制御弁１１の入口側でライン１２ａを介し
てガスタービン燃焼器等の高温部品８に温度制御弁１２
で制御された必要量導かれ、余分な蒸気は圧力制御弁１
１を介して中圧蒸気ライン１１ａで前記高圧排気ライン
３ａと合流し再熱器７に導かれる。
【００１５】従来のコンバインドブラントでは、中圧過
熱器１０から出てきた蒸気は全て高圧排気ライン３ａと
合流後再熱器７に導かれており、合流直前に設置されて
いる中圧ドラム圧力制御弁１１は、起動時、一時的に使
用するのみで全開で運用されている。従って、中圧ドラ
ム圧力制御弁１１が全開後の中圧ドラム圧力は中圧蒸気
タービン入口圧力に系統の圧力損失を加えた圧力に従属
して成り行きで変動している。それに対し、本発明のガ
スタービンの冷却系統が追設されるプラントにおいて
は、中圧ドラム圧力制御弁１１にて常時圧力制御を行う
ことになる。その制御方法は次のとおりである。
熱器１０から出てきた蒸気は全て高圧排気ライン３ａと
合流後再熱器７に導かれており、合流直前に設置されて
いる中圧ドラム圧力制御弁１１は、起動時、一時的に使
用するのみで全開で運用されている。従って、中圧ドラ
ム圧力制御弁１１が全開後の中圧ドラム圧力は中圧蒸気
タービン入口圧力に系統の圧力損失を加えた圧力に従属
して成り行きで変動している。それに対し、本発明のガ
スタービンの冷却系統が追設されるプラントにおいて
は、中圧ドラム圧力制御弁１１にて常時圧力制御を行う
ことになる。その制御方法は次のとおりである。
【００１６】燃焼器等高温部品８を通過した蒸気の温度
は、燃焼器等の高温部品８入口に設置した温度制御弁１
２にて温度制御される。しかしながら、前記したとお
り、ガスタービン１の負荷上昇時においては燃焼器等の
高温部品８の冷却用負荷が上昇するために、中圧ドラム
９の発生蒸気流量が不足するため、温度制御弁１２を全
開しても必要な蒸気量が確保できない。一方、ガスター
ビン１の負荷降下中及び負荷一定運転中は冷却蒸気に余
裕が有り、中圧ドラム圧力制御弁１１を通って再熱器７
側に蒸気を逃がしている。
は、燃焼器等の高温部品８入口に設置した温度制御弁１
２にて温度制御される。しかしながら、前記したとお
り、ガスタービン１の負荷上昇時においては燃焼器等の
高温部品８の冷却用負荷が上昇するために、中圧ドラム
９の発生蒸気流量が不足するため、温度制御弁１２を全
開しても必要な蒸気量が確保できない。一方、ガスター
ビン１の負荷降下中及び負荷一定運転中は冷却蒸気に余
裕が有り、中圧ドラム圧力制御弁１１を通って再熱器７
側に蒸気を逃がしている。
【００１７】そこで、本実施形態においては、ガスター
ビン１の負荷降下中及び負荷一定運転中など冷却蒸気に
余裕が有る時は中圧ドラム圧力制御弁１１を絞り、中圧
蒸気系統内に蒸気を蓄える制御を行う。すなわち、図２
に示すように、中圧ドラム圧力制御弁１１の入口側でラ
イン１２ａを介してガスタービン燃焼器等高温部品８に
導かれる冷却蒸気量は、中圧ドラム圧力制御弁１１を全
開状態で運用した場合は、複数のガスタービンと排熱回
収ボイラの運転台数とガスタービン負荷により成り行き
で決まる中圧蒸気タービン入口圧力値に中圧ドラム圧力
が依存する（従来技術として示す細実線）。一方、図２
の太実線で示すように、中圧ドラム圧力制御弁１１を絞
り制御した状態で運用した場合は中圧蒸気タービン４入
口圧力より中圧ドラム圧力を高く設定出来、これにより
中圧系統内に蒸気を蓄える制御を実現できる。
ビン１の負荷降下中及び負荷一定運転中など冷却蒸気に
余裕が有る時は中圧ドラム圧力制御弁１１を絞り、中圧
蒸気系統内に蒸気を蓄える制御を行う。すなわち、図２
に示すように、中圧ドラム圧力制御弁１１の入口側でラ
イン１２ａを介してガスタービン燃焼器等高温部品８に
導かれる冷却蒸気量は、中圧ドラム圧力制御弁１１を全
開状態で運用した場合は、複数のガスタービンと排熱回
収ボイラの運転台数とガスタービン負荷により成り行き
で決まる中圧蒸気タービン入口圧力値に中圧ドラム圧力
が依存する（従来技術として示す細実線）。一方、図２
の太実線で示すように、中圧ドラム圧力制御弁１１を絞
り制御した状態で運用した場合は中圧蒸気タービン４入
口圧力より中圧ドラム圧力を高く設定出来、これにより
中圧系統内に蒸気を蓄える制御を実現できる。
【００１８】ここで、中圧ドラム圧力は中圧ドラム圧力
検出器１３にて、中圧蒸気タービン入口圧力は中圧蒸気
タービン入口圧力検出器１４にて、燃焼器等高温部品出
口蒸気温度は燃焼器等高温部品出口蒸気温度検出器１５
にてそれぞれ検出し、中圧ドラム圧力制御弁１１は圧力
制御器１６にて、温度制御弁１２は温度制御器１７にて
それぞれ制御される。
検出器１３にて、中圧蒸気タービン入口圧力は中圧蒸気
タービン入口圧力検出器１４にて、燃焼器等高温部品出
口蒸気温度は燃焼器等高温部品出口蒸気温度検出器１５
にてそれぞれ検出し、中圧ドラム圧力制御弁１１は圧力
制御器１６にて、温度制御弁１２は温度制御器１７にて
それぞれ制御される。
【００１９】先ず、ガスタービンの負荷降下中および一
定負荷運転中のように低負荷帯では温度検出器１５によ
り検知される燃焼器等の高温部品８の入熱エネルギーが
小さい、言換えれば高温部品８の冷却用負荷が小さくて
済むために、温度制御器により制御される温度制御弁の
開度は小さくて済み、結果として中圧蒸気タービン４の
入口圧力は小さくなる。従って圧力検出器１４にて中圧
蒸気タービン４の入口圧力を検知し、ガスタービン１の
前記低負荷帯ではその入口圧力が負荷状況に比例して低
くなるために、該入口圧力を圧力制御器１６に取込み、
該圧力制御器１６内に内蔵されたプログラムの制御によ
り、中圧蒸気タービン４の入口圧力に対応して中圧ドラ
ム圧力制御弁１１を絞り、中圧ドラム９から圧力制御弁
１１までの中圧系統内の蒸気圧を図２の太実線で示すよ
うに高めに設定し、中圧蒸気量を蓄える。
定負荷運転中のように低負荷帯では温度検出器１５によ
り検知される燃焼器等の高温部品８の入熱エネルギーが
小さい、言換えれば高温部品８の冷却用負荷が小さくて
済むために、温度制御器により制御される温度制御弁の
開度は小さくて済み、結果として中圧蒸気タービン４の
入口圧力は小さくなる。従って圧力検出器１４にて中圧
蒸気タービン４の入口圧力を検知し、ガスタービン１の
前記低負荷帯ではその入口圧力が負荷状況に比例して低
くなるために、該入口圧力を圧力制御器１６に取込み、
該圧力制御器１６内に内蔵されたプログラムの制御によ
り、中圧蒸気タービン４の入口圧力に対応して中圧ドラ
ム圧力制御弁１１を絞り、中圧ドラム９から圧力制御弁
１１までの中圧系統内の蒸気圧を図２の太実線で示すよ
うに高めに設定し、中圧蒸気量を蓄える。
【００２０】一方、ガスタービン１の負荷が高くなる
と、燃焼器等の高温部品８が高熱化する為に、温度検出
器１５により高熱を検知した温度制御器１７が温度制御
弁１２を開き、この結果中圧系統内に蓄えられた中圧蒸
気を高温部品８に多く流し所定の冷却を行なう。これに
よりガスタービン１の負荷上昇時においても冷却蒸気量
が不足することはない。
と、燃焼器等の高温部品８が高熱化する為に、温度検出
器１５により高熱を検知した温度制御器１７が温度制御
弁１２を開き、この結果中圧系統内に蓄えられた中圧蒸
気を高温部品８に多く流し所定の冷却を行なう。これに
よりガスタービン１の負荷上昇時においても冷却蒸気量
が不足することはない。
【００２１】そして前記中圧蒸気が高温部品８に多く流
れると、中圧蒸気タービン４の入口圧力が増加するが、
該増加した場合圧力制御器１６のプログラム制御により
中圧ドラム圧力制御弁１１を閉とする事により、余分な
中圧蒸気がライン１１ａ及び再熱器７を介して中圧蒸気
タービン４の入口側にながれず、これにより、中圧蒸気
タービン１４の入口圧力の無用な増加を防ぐ事が出来
る。
れると、中圧蒸気タービン４の入口圧力が増加するが、
該増加した場合圧力制御器１６のプログラム制御により
中圧ドラム圧力制御弁１１を閉とする事により、余分な
中圧蒸気がライン１１ａ及び再熱器７を介して中圧蒸気
タービン４の入口側にながれず、これにより、中圧蒸気
タービン１４の入口圧力の無用な増加を防ぐ事が出来
る。
【００２２】又ガスタービンや排熱回収ボイラの運転台
数の変更時においても蒸気タービンは一つであるために
その変更時に中圧蒸気タービン入口圧力は増加／減少す
るが、本実施形態では、中圧蒸気タービン４の入口圧力
に基づいて圧力制御器１６内のプログラム制御に基づい
て圧力制御弁１１の開度制御を行ない、排熱回収ボイラ
２の中圧系統内に蒸気を蓄え若しくは放出する事が出来
る。
数の変更時においても蒸気タービンは一つであるために
その変更時に中圧蒸気タービン入口圧力は増加／減少す
るが、本実施形態では、中圧蒸気タービン４の入口圧力
に基づいて圧力制御器１６内のプログラム制御に基づい
て圧力制御弁１１の開度制御を行ない、排熱回収ボイラ
２の中圧系統内に蒸気を蓄え若しくは放出する事が出来
る。
【００２３】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、ガス
タービンや排熱回収ボイラの運転台数に関係なくスムー
ズな実運用が可能となり、システムの信頼性の大幅な向
上および運転台数による切り替えスイッチ等の制御ロジ
ックの簡易化が計れる。
タービンや排熱回収ボイラの運転台数に関係なくスムー
ズな実運用が可能となり、システムの信頼性の大幅な向
上および運転台数による切り替えスイッチ等の制御ロジ
ックの簡易化が計れる。
【図１】 本発明を再熱式コンバインドプラントに適用
した場合の実施形態の制御ブロック図である。
した場合の実施形態の制御ブロック図である。
【図２】 本発明と従来技術の中圧ドラム圧力の制御設
定値を示すグラフ図である。
定値を示すグラフ図である。
１ ガスタービン ２ 排熱回収ボイラ ３ 高圧蒸気タービン ４ 中圧蒸気タービン ５ 高圧ドラム ６ 高圧過熱器 ７ 再熱器 ８ 燃焼器等高温部品 ９ 中圧ドラム １０ 中圧過熱器 １１ 中圧ドラム圧力制御弁 １２ 温度制御弁 １３ 中圧ドラム圧力検出器 １４ 中圧蒸気タービン入口圧力検出器 １５ 燃焼器等高温部品出口温度検出器 １６ 圧力制御器 １７ 温度制御器
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスタービンの排熱回収ボイラで発生し
た蒸気を、高温部品の冷却に供した後、該高温部品の冷
却により高温に暖められた蒸気を蒸気タービンに導入し
てなるガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法にお
いて、 前記排熱回収ボイラの冷却蒸気の取り出し系統に圧力制
御弁を設置し、低負荷帯での排熱回収ボイラの蒸気圧力
を高く制御することにより、排熱回収ボイラ内に蒸気を
蓄えるとともに、排熱回収ボイラの蒸気圧力を蒸気ター
ビン入り口圧力に基づいて制御することを特徴とするガ
スタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27520797A JPH1193618A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | ガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法 |
| US09/308,241 US6279308B1 (en) | 1997-04-23 | 1998-06-29 | Cooling steam control method for combined cycle power generation plants |
| EP98929733A EP0942152A4 (en) | 1997-09-22 | 1998-06-29 | STEAM COOLING CONTROL METHOD FOR POWER GENERATION PLANTS BY COMBINED CYCLES |
| PCT/JP1998/002900 WO1999015765A1 (fr) | 1997-09-22 | 1998-06-29 | Procede de commande de refroidissement par vapeur pour centrales de production d'electricite par cycles combines |
| CA002272488A CA2272488C (en) | 1997-09-22 | 1998-06-29 | Cooling steam control method for combined cycle power generation plants |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27520797A JPH1193618A (ja) | 1997-09-22 | 1997-09-22 | ガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1193618A true JPH1193618A (ja) | 1999-04-06 |
Family
ID=17552195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27520797A Withdrawn JPH1193618A (ja) | 1997-04-23 | 1997-09-22 | ガスタービン蒸気冷却系統の蒸気圧制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0942152A4 (ja) |
| JP (1) | JPH1193618A (ja) |
| CA (1) | CA2272488C (ja) |
| WO (1) | WO1999015765A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010112274A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タービン冷却系統制御装置、タービン冷却系統、及びタービン冷却系統制御方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3652962B2 (ja) * | 1999-11-25 | 2005-05-25 | 三菱重工業株式会社 | ガスタービンコンバインドサイクル |
| CA2364125C (en) * | 2000-11-28 | 2005-05-24 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Steam cooling apparatus for gas turbine |
| US9328633B2 (en) | 2012-06-04 | 2016-05-03 | General Electric Company | Control of steam temperature in combined cycle power plant |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69025397T2 (de) | 1990-04-19 | 1996-09-12 | Agfa Gevaert Nv | Registriermaterial mit antistatischen Eigenschaften |
| JP2685336B2 (ja) * | 1990-07-31 | 1997-12-03 | 株式会社東芝 | 蒸気冷却ガスタービンコンバインドプラント |
| JP3068348B2 (ja) * | 1992-09-10 | 2000-07-24 | 株式会社東芝 | 複合発電システム |
| JPH07109905A (ja) * | 1993-10-13 | 1995-04-25 | Hitachi Ltd | 複合発電プラントの蒸気温度制御方法およびその装置 |
| JPH08285115A (ja) | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Nippon Soken Inc | 電磁弁 |
| JPH08289907A (ja) | 1995-04-24 | 1996-11-05 | San Le-Mu:Kk | 介護用身体吊上装置用身体保持ネット |
| JPH08338205A (ja) * | 1995-06-12 | 1996-12-24 | Toshiba Corp | コンバインドサイクル発電プラント |
| JP3706411B2 (ja) | 1995-06-27 | 2005-10-12 | 三菱重工業株式会社 | コンバインドサイクル発電プラントの中圧蒸気量調整方法 |
-
1997
- 1997-09-22 JP JP27520797A patent/JPH1193618A/ja not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-06-29 WO PCT/JP1998/002900 patent/WO1999015765A1/ja not_active Ceased
- 1998-06-29 EP EP98929733A patent/EP0942152A4/en not_active Withdrawn
- 1998-06-29 CA CA002272488A patent/CA2272488C/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010112274A (ja) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | タービン冷却系統制御装置、タービン冷却系統、及びタービン冷却系統制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1999015765A1 (fr) | 1999-04-01 |
| CA2272488A1 (en) | 1999-04-01 |
| EP0942152A4 (en) | 2001-11-21 |
| EP0942152A1 (en) | 1999-09-15 |
| CA2272488C (en) | 2004-08-31 |
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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: 20041207 |