JPH1193694A - ガスタービンプラント - Google Patents

ガスタービンプラント

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JPH1193694A
JPH1193694A JP9253801A JP25380197A JPH1193694A JP H1193694 A JPH1193694 A JP H1193694A JP 9253801 A JP9253801 A JP 9253801A JP 25380197 A JP25380197 A JP 25380197A JP H1193694 A JPH1193694 A JP H1193694A
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fuel
pressure air
compressor
temperature
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JP9253801A
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Tadashi Kobayashi
正 小林
Takanari Okamura
隆成 岡村
Katsuyasu Ito
勝康 伊藤
Takashi Sasaki
隆 佐々木
Akinori Koga
昭紀 古閑
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Toshiba Corp
Toshiba Industrial Technology Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Industrial Technology Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】空気圧縮機からの高圧空気によりガスタービン
燃焼器に投入する燃料を加熱させ、さらにガスタービン
高温部を冷却するガスタービンプラントを提供する。 【解決手段】本発明に係るガスタービンプラントは、燃
料部１２からガスタービン燃焼器９に投入する燃料Ｆを
加熱する熱交換部１６を空気圧縮機８に設置したもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンプラ
ントに係り、特にガスタービンプラントのガスタービン
燃焼器に投入する燃料を予め加熱させ、その熱量を高め
てプラント熱効率の向上を図ったガスタービンプラント
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンプラントは、ガスタービン
の入口燃焼ガス温度を高くすれば、プラント熱効率が向
上することが知られている。このプラント熱効率は、燃
料のガスタービン燃焼器への投入量に対するガスタービ
ンの出力の比率から算出される。
【０００３】したがって、プラント熱効率を向上させる
には、ガスタービン燃焼器に投入する燃料を如何にして
少なくするか、あるいはガスタービンの出力を如何にし
て向上させるかにかかっている。
【０００４】プラント熱効率の向上の観点からガスター
ビンの出力を見直した場合、単位燃焼ガス流量当りの出
力（比出力）の増加がある。しかし、ガスタービン翼の
流力性能の向上やその他の機械損失の低減等は、既に限
界に達しており、飛躍的に向上、低減させることが難し
い。
【０００５】他方、燃料の消費量を少なくしてプラント
熱効率を向上させる手段には、燃料自身が持つ熱量の向
上がある。
【０００６】最近、燃料自身が持つ熱量を向上させる手
段として、特許第２５４０６４６号公報が公表されてい
る。この特許第２５４０６４６号公報は、図２９に示す
ように、排熱回収ボイラ１に連接するガスタービンプラ
ント２の軸を切り離し、別置きに蒸気タービンプラント
３を設置した、いわゆる多軸型コンバインドサイクル発
電プラントに関するもので、ガスタービン燃焼器４に熱
交換器５を備え、この熱交換器５に供給する熱源を排熱
回収ボイラ１の節炭器６から生成される加熱水に求め、
ガスタービン燃焼器４に投入する燃料Ｆを熱交換させて
熱量の増加に努めている。
【０００７】このように、特許第２５４０６４６号公報
では、化石燃料枯渇の心配が叫ばれて久しい今日、燃料
消費を極力少なくしてプラント熱効率の向上に努めてい
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図２９で示した従来技
術は、熱交換器５の熱源を、負荷変動の影響の比較的少
ない節炭器６の出口側の加熱水に求め、燃料Ｆを加熱さ
せ、従来に較べ相対的に少ない燃料流量で、同じ温度の
ガスタービン駆動ガス（主流ガス）を生成し、プラント
熱効率の向上に努めたものであるが、燃料Ｆの加熱源を
節炭器６の出口側の加熱水に求めたことにより幾つかの
問題が発生する。
【０００９】本来、節炭器６から生成される加熱水の温
度は、燃料Ｆの加熱とは無関係に、プラント全体のヒー
トバランスから設定されるものである。このため、ヒー
トバランス上の加熱水は、燃料加熱分だけ高くなり、高
くなったことに基づく飽和圧力も余計に高くなり、給水
ポンプ６ａに高い昇圧力が要求され、コスト高になる。
【００１０】また、部分負荷運転のように、熱交換器５
に供給される加熱水の流量が低くなってくると、節炭器
６を通過する給水ポンプ６ａからの給水量も低くなって
くるが、この場合、その器内圧力が上昇し、このため、
節炭器６を出た加熱水は飽和温度を超えてしまい、スチ
ーミング発生のおそれがある。
【００１１】また、燃料Ｆの熱源を、節炭器６の加熱水
に求めているが、この場合、コンバインドサイクル発電
プラントにしか適用できなくなり、例えばシンプルサイ
クルガスタービンの場合、加熱源の確保が難しくなり、
この点からも加熱源を容易に確保できるものが要望され
ている。
【００１２】このように、図２９で示した従来技術で
は、プラント熱効率を向上させる反面、上述の幾つかの
問題点があった。
【００１３】本発明は、このような問題点に対処したも
ので、燃料の加熱をガスタービンプラント自身から求め
る際、他の構成機器に何ら影響を与えることなく従来に
較べ燃料流量を相対的に減少させてプラント熱効率の向
上を図ったガスタービンプラントを提供することを目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係るガスタービ
ンプラントは、上述の目的を達成するために、請求項１
に記載したように、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、
ガスタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスター
ビンプラントにおいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加
熱源とし、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供
給される燃料を加熱する熱交換部を備えたものである。
【００１５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２に記載したよう
に、熱交換部は、空気圧縮機内に収容したものである。
【００１６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３に記載したよう
に、熱交換部は、空気圧縮機のケーシングに設けたもの
である。
【００１７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項４に記載したよう
に、空気圧縮機のケーシングに設けた熱交換部は、上記
ケーシングの外側を覆設する外被で燃料通路を形成し、
この燃料通路の一方に燃料入口および燃料出口を備える
とともに、その反対側に連絡管を備えたものである。
【００１８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項５に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を備え、この抽
気閉回路系に熱交換部を設け、上記燃料部から上記ガス
タービン燃焼器に供給される燃料を加熱するものであ
る。
【００１９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項６に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記ガスタービンの排ガス系に熱交換部を備
え、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給され
る燃料を加熱するものである。
【００２０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項７に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの高温部に冷却用として
供給する一方、ガスタービンの高温部を冷却させた高圧
空気の全量または一部を上記空気圧縮機に回収させる高
圧空気回収系を設けたものである。
【００２１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項８に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの高温部に冷却用として
供給し、ガスタービンの高温部を冷却後の高圧空気をガ
スタービン駆動ガスに合流させたものである。
【００２２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項９に記載したよう
に、高圧空気供給系は、ガスタービン高温部を通る高圧
空気の圧力損失の大小に応じて複数に区分けし、複数に
区分けされた高圧空気供給系に流量分配装置を設けたも
のである。
【００２３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１０に記載したよう
に、請求項９に記載した流量分配装置は、流量調整弁お
よびオリフィスのうち、いずれか一方を選択したもので
ある。
【００２４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１１に記載したよう
に、高圧空気回収系は、複数に区分けされた高圧空気供
給系に対応させて複数に区分けしたものである。
【００２５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１２に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
える一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高
温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を上記空気
圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空気回収
系を設けたものである。
【００２６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１３に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する第１昇圧圧縮機
を備え、この第１昇圧圧縮機の出口側からバイパスさ
せ、他の少なくとも一つ以上の高温部に冷却用として昇
圧して供給する第２昇圧圧縮機を備え、上記複数の高温
部を冷却させた高圧空気の全量または一部を上記空気圧
縮機に回収させる高圧空気回収系を設けたものである。
【００２７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１４に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの複数の高温部に対応さ
せて冷却用として昇圧して供給する複数の昇圧圧縮機を
備え、上記複数の高温部を冷却させた高圧空気の全量ま
たは一部を上記空気圧縮機に回収させる高圧空気回収系
を設けたものである。
【００２８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１５に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
え、他の少なくとも一つ以上の高温部に冷却用として供
給する上記高圧空気供給系を直接接続させる一方、上記
複数の高温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を
上記複数の高温部に対応させて上記空気圧縮機に回収さ
せる複数の高圧空気回収系を設けたものである。
【００２９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１６に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービン複数の高温部に冷却用と
して昇圧して供給する昇圧圧縮機を備える一方、上記ガ
スタービンの少なくとも一つ以上の高温部を冷却させた
高圧空気の全量または一部を上記空気圧縮機に回収させ
る高圧空気回収系と、他の少なくとも一つ以上の高温部
を冷却させた高圧空気の全量または一部を上記熱交換部
の入口側に回収させる冷却回収系とを設けたものであ
る。
【００３０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１７に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を備え、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給され
る燃料を加熱する熱交換部と、熱利用装置の被加熱媒体
を加熱する熱利用装置用熱交換部とを備えたものであ
る。
【００３１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１８に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を備え、この抽
気閉回路系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器
に供給される燃料を加熱する熱交換部と、熱利用装置の
被加熱媒体を加熱する熱利用装置用熱交換部とを備えた
ものである。
【００３２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項１９に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記ガスタービンは、蒸気タービンプラントを
組み合せるとともに、上記ガスタービンの排ガス系に、
上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給される燃
料を加熱する熱交換部と、上記蒸気タービンプラントの
給水を加熱させて蒸気を発生せしめる複数の排熱回収熱
交換部とを備えたものである。
【００３３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２０に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を備え、この抽
気閉回路系は、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱源と
し、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給され
る燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、熱交換部
に設けた燃料漏洩検出器で高圧空気への燃料漏洩を検出
し、その検出信号が予め定められた設定値を超えたと
き、上記燃料部の燃料弁を閉弁させる弁開度制御部と、
その検出信号が予め定められた設定値を超えたとき、警
報を出す警報発生器とを備えたものである。
【００３４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２１に記載したよう
に、請求項２０に記載した燃料漏洩検出器の弁開度制御
部および警報発生器を、請求項１〜１９記載の熱交換部
に適用したものである。
【００３５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２２に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱源とし、上記
燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給される燃料を
加熱する熱交換部を備え、この熱交換部は、第１熱交換
部と第２熱交換部とに区分けし、第１熱交換部で高温加
熱媒体により中間加熱媒体を加熱させる一方、第２熱交
換部で中間加熱媒体により上記燃料を加熱させるもので
ある。
【００３６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２３に記載したよう
に、請求項２２に記載した第１熱交換部と第２熱交換部
とに区分けした熱交換部を、請求項１〜１９記載の熱交
換部に適用したものである。
【００３７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２４に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱源とし、上記
燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給される燃料を
加熱する熱交換部を備え、この熱交換部は、高温室と低
温室とに区分けし、高温室と低温室とを横断してヒート
パイプを設置し、高温室で高温加熱媒体によりヒートパ
イプを加熱させ、その加熱源を上記低温室で上記燃料を
加熱させるものである。
【００３８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２５に記載したよう
に、請求項２４に記載した高温室と低温室とに区分けし
て、ヒートパイプを設置した熱交換部を、請求項１〜１
９記載の熱交換部に適用したものである。
【００３９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２６に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機の放風系にバイパスして放風回
収系を備え、この放風回収系に、上記燃料部から上記ガ
スタービン燃焼器に供給される燃料を加熱する熱交換部
を設けるとともに、上記放風系の放風弁に、ガスタービ
ン軸の回転数信号および被駆動機の動力信号のうち少な
くとも一つ以上の信号に基づいて弁開閉制御させる弁開
度制御部を設けたものである。
【００４０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２７に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
え、この昇圧圧縮機をガスタービン軸に直結させる一
方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高温部を
冷却させた高圧空気の全量または一部を上記空気圧縮機
に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空気回収系を設
けたものである。
【００４１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２８に記載したよう
に、請求項２７に記載したガスタービン軸に直結させた
昇圧圧縮機を、請求項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適
用したものである。
【００４２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項２９に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
え、この昇圧圧縮機を動力伝達機構部を介してガスター
ビン軸に接続する一方、上記ガスタービンの少なくとも
一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または一
部を上記空気圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の
高圧空気回収系を設けたものである。
【００４３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３０に記載したよう
に、請求項２９に記載したガスタービン軸に動力伝達機
構部を介して接続した昇圧圧縮機を、請求項１２〜１６
記載の昇圧圧縮機に適用したものである。
【００４４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３１に記載したよう
に、動力伝達機構部は、ギヤおよびトルクコンバータの
うち、いずれか一方を選択したものである。
【００４５】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３２に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
え、この昇圧圧縮機の出口側と逆止弁の入口側との間か
らバイパスさせ、再循環弁を備えた再循環系を上記熱交
換部の入口側に接続させる一方、上記ガスタービンの少
なくとも一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量
または一部を上記空気圧縮機に回収させる少なくとも一
つ以上の高圧空気回収系を設けたものである。
【００４６】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３３に記載したよう
に、請求項３２に記載した再循環系を、請求項１２〜１
６記載の昇圧圧縮機に適用したものである。
【００４７】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３４に記載したよう
に、請求項３２に記載した再循環弁は、昇圧圧縮機の入
口側および出口側の圧力信号、ガスタービン軸の回転数
信号、被駆動機の動力信号、空気圧縮機に回収させる高
圧空気の温度信号で、上記昇圧圧縮機の圧力比を算出す
るとともに、この圧力比がガスタービン軸の回転数、被
駆動機の動力信号、空気圧縮機に回収させる高圧空気の
温度信号の少なくとも一つにより定まる指定値となるよ
うに弁開度信号を演算し、その演算信号を上記再循環弁
に与える弁開度制御部を備えたものである。
【００４８】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３５に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
える一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高
温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を、途中で
高圧空気回収用逆止弁を備えて上記空気圧縮機に回収さ
せる少なくとも一つ以上の高圧空気回収系を設けるとと
もに、上記昇圧圧縮機に逆止弁を備えた昇圧圧縮機用バ
イパス系を設け、上記昇圧圧縮機に不測の事態が発生し
たとき、上記燃料部の燃料弁を閉弁させる一方、上記高
圧空気回収系の上記高圧空気回収用逆止弁の入口側に設
けた放出弁を開弁させる弁開度制御部を備えたものであ
る。
【００４９】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３６に記載したよう
に、請求項３５に記載した昇圧圧縮機用バイパス系を、
請求項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適用したものであ
る。
【００５０】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３７に記載したよう
に、弁開度制御部は、昇圧圧縮機の入口側および出口側
の圧力信号と昇圧圧縮機用駆動機の回転数信号とに基づ
いて燃料部の燃料弁を閉弁させるとともに、高圧空気回
収系の高圧空気回収用逆止弁の入口側に設けた放出弁を
開弁させるものである。
【００５１】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３８に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
える一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高
温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を、途中で
高圧空気回収用逆止弁を備えて上記空気圧縮機に回収さ
せる少なくとも一つ以上の高圧空気回収系を設けるとと
もに、上記昇圧圧縮機の出口側に設けた逆止弁の出口側
に、流量調整弁を備えたアキュムレータを設け、上記昇
圧圧縮機に不測の事態が発生したとき、上記燃料部の燃
料弁を閉弁させ、上記高圧空気回収系の上記高圧空気回
収用逆止弁の入口側に設けた放出弁を開弁させるととも
に、上記流量調整弁を開弁させて上記アキュムレータか
らの貯気を、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に供給させる弁開度演算部を備えたものである。
【００５２】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項３９に記載したよう
に、請求項８に記載した流量調整弁を備えたアキュムレ
ータおよび弁開度制御部を、請求項１２〜１６記載の昇
圧圧縮機に適用したものである。
【００５３】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項４０に記載したよう
に、空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガスタービン、
被駆動機および燃料部を備えたガスタービンプラントに
おいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービンの高温部
に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧空気供給系
は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給する
燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、燃料加熱後
の高圧空気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の
高温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備
える一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高
温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を上記空気
圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空気回収
系を設けるとともに、上記昇圧圧縮機の出口側に放出弁
を設ける一方、上記高圧空気供給系の上記熱交換部の入
口側に放出弁を設け、上記昇圧圧縮機に不測の事態が発
生したとき、上記昇圧圧縮機の出口側に設けた放出弁を
開弁させて上記空気圧縮機の残留高圧空気を上記ガスタ
ービンの少なくとも一つ以上の高温部に逆流させるとと
もに、上記熱交換部の入口側に設けた放出弁を開弁させ
る弁開度制御部を備えたものである。
【００５４】本発明に係るガスタービンプラントは、上
述の目的を達成するために、請求項４１に記載したよう
に、熱交換部の入口側に設けた放出弁、昇圧圧縮機の出
口に設けた放出弁および上記各弁を開弁させる弁開度制
御部を、請求項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適用した
ものである。
【００５５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガスタービン
プラントの実施形態を添付図面およびその図中に付した
符号を引用して説明する。
【００５６】図１は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第１実施形態を示す概略系統図である。
【００５７】ガスタービンプラント７は、空気圧縮機
８、ガスタービン燃焼器９、ガスタービン１０、例えば
発電機等の被駆動機１１、燃料部１２を備えた構成にな
っている。
【００５８】ガスタービンプラント７は、空気圧縮機８
で吸い込んだ大気ＡＲを高圧化し、その高圧空気を燃料
部１２からの燃料Ｆとともにガスタービン燃焼器９に供
給し、ガスタービン燃焼器９で生成されたガスタービン
駆動燃焼ガス（主流ガス）をガスタービン１０に供給
し、そのガスタービン駆動燃焼ガスに膨張仕事をさせ、
その際に発生する回転トルクで被駆動機１１を回転駆動
するようになっている。
【００５９】一方、燃料部１２は、燃料タンク１３、燃
料ポンプ１４、燃料弁１５、空気圧縮機８内に収容する
熱交換部１６を備え、燃料タンク１３からの燃料Ｆを燃
料ポンプ１４で昇圧し、燃料弁１５で流量コントロール
した後、熱交換部１６で空気圧縮機８の高圧空気を熱源
として熱交換させ、その際、燃料Ｆの熱量（エネルギ）
を高めてガスタービン燃焼器９に供給するようになって
いる。なお、最近の空気圧縮機８は、圧力比が１５以
上、その圧力比に伴う高圧空気温度が４００℃以上であ
るから、燃料の加熱温度約３５０℃に対し、加熱源とし
て充分に確保することができる。
【００６０】このように、本実施形態では、燃料Ｆの加
熱に際し、空気圧縮機８の高圧空気を熱源としているの
で、加熱源として容易に確保することができ、他の構成
機器に何ら影響を与えることなく従来に較べ燃料流量を
相対的に減少させてプラント熱効率を向上させることが
できる。
【００６１】図２は、本実施形態に係る熱交換部１６の
変形例を示す概略図である。なお、第１実施形態の構成
部分と同一または対応する部分には同一符号を付し、そ
の重複説明を省略する。
【００６２】本実施形態に係る熱交換部１６は、空気圧
縮機８のケーシング１７に設けたものである。この熱交
換部１６は、図３に示すように、空気圧縮機８のケーシ
ング１７に同心的に外被１８を覆設して燃料通路１９を
形成し、この燃料通路１９の一方に燃料入口２２および
燃料出口２３を備えるとともに、その反対側に連絡管２
１を設け、燃料通路１９を通る燃料Ｆに、空気圧縮機用
静翼２４を通る高圧空気を加熱源として加熱させたもの
である。なお、符号２０はフランジを、また符号２５
は、回転軸（ロータ）を示す。
【００６３】このように、本実施例は、空気圧縮機８の
ケーシング１７上に熱交換部１６を設けても、高圧空気
の温度が上述のように高いから燃料Ｆを充分に、良好に
加熱することができる。
【００６４】図４は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第２実施形態を示す概略系統図である。なお、第１
実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同一
符号を付す。
【００６５】本実施形態は、空気圧縮機８の出口または
高圧段落に抽気閉路系２６を設け、この抽気閉路系２６
に熱交換部１６を備え、燃料Ｆの加熱後の高圧空気を、
空気圧縮機８の入口または低圧段落に回収させたもので
ある。
【００６６】このように、本実施形態では、空気圧縮機
８の抽気を利用して燃料Ｆを加熱させ、その抽気を空気
圧縮機８に回収させたので、熱源の有効活用の下、プラ
ント熱効率を向上させることができる。
【００６７】図５は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第３実施形態を示す概略系統図である。なお、第１
実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同一
符号を付す。
【００６８】本実施形態は、ガスタービン１０の出口側
の排ガス系２７に熱交換部１６を設けたものである。
【００６９】一般に、オープンサイクルガスタービン
は、ガスタービン１０で膨張仕事をしたガスタービン駆
動ガス（主流ガス）を大気に放出しているが、その排ガ
ス（排熱）の温度が約６００℃ときわめて高い。
【００７０】本実施形態は、排ガスの高温に着目したも
ので、ガスタービン１０からの排ガスを加熱源として燃
料部１２からの燃料Ｆを熱交換部１６て加熱させたもの
である。
【００７１】このように、本実施形態では、ガスタービ
ン１０からの排ガスの熱の有効利用を図るとともに、燃
料Ｆの熱量を高めて燃料流量を従来に較べて相対的に減
少させたので、プラント熱効率を従来に比べて大幅に向
上させることができる。
【００７２】図６は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第４実施形態を示す概略系統図である。なお、第１
実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同一
符号を付す。
【００７３】本実施形態は、燃料Ｆの加熱後の高圧空気
をガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却用と
して再活用する際、その高温部３１ａ，３１ｂの圧力損
失の大小によっても高圧空気の流れが良好になるよう考
慮したもので、空気圧縮機８の出口側からガスタービン
燃焼器９に高圧空気を供給する給気系２８にバイパスさ
せて高圧空気供給系２９を設け、この高圧空気供給系２
９に燃料部１２の熱交換部１６と、流量分配装置３０
ａ，３０ｂを介装させるとともに、第１高圧空気供給系
２９ａ、第２高圧空気供給系２９ｂに区分けし、各供給
系２９ａ，２９ｂをガスタービン１０の高温部３１ａ，
３１ｂ、例えばガスタービン静翼、ガスタービン動翼等
に接続する一方、ガスタービン１０の高温部３１ａ，３
１ｂを冷却した後の高圧空気の全量または一部を、空気
圧縮機８に回収させる高圧空気回収系３２を設けたもの
である。なお、高圧空気供給系２９は、給気系２８から
バイパスさせているが、空気圧縮機８の中間段落に設け
てもよく、また、ガスタービン１０の高温部３１ａ，３
１ｂは例示として２個所示したが、２個所以上でもよ
い。また、流量分配装置３０ａ，３０ｂは、具体的に
は、流量調整弁またはオリフィスである。オリフィスを
使用する場合、高温部３１ａ，３１ｂが必要とする流量
に見合うようにその孔径が設定されている。
【００７４】本実施形態は、空気圧縮機８からの高圧空
気で、燃料部１２からの燃料Ｆを加熱させるとともに、
燃料Ｆを加熱後、温度が低くなったその高圧空気で、ガ
スタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを冷却させ、さ
らに、冷却後の高圧空気の全量または一部を空気圧縮機
８に回収させるので、熱の有効活用に伴うプラント熱効
率の向上と相俟ってガスタービンプラント７の高温化に
伴うガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂの材力強
度の維持を図ることができる。
【００７５】図７は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第４実施形態における第１変形例を示す概略系統図
である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または対
応する部分には同一符号を付す。
【００７６】本実施例は、ガスタービン１０の高温部３
１ａ，３１ｂを冷却した高圧空気を、ガスタービン駆動
ガスＧ（主流ガス）に合流させたものである。
【００７７】本実施例は、ガスタービン１０の高温部３
１ａ，３１ｂを冷却した高圧空気を、ガスタービン駆動
ガスＧに合流させ、その駆動ガスＧを増加させたので、
ガスタービン１０の膨張仕事を増加させる点で有利にな
る。
【００７８】図８は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第４実施形態における第２変形例を示す概略系統図
である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または対
応する部分には同一符号を付す。
【００７９】本実施例は、ガスタービン１０の高温部３
１ａ，３１ｂを冷却した第１高圧空気供給系２９ａ、第
２高圧空気供給系２９ｂからの高圧空気を、空気圧縮機
８に回収させる高圧空気回収系３２の、その高圧空気回
収系３２を第１高圧空気回収系３２ａと第２高圧空気回
収系３２ｂとに区分けしたものである。第１高圧空気回
収系３２ａは、空気圧縮機８の比較的高圧の段落に、ま
た第２高圧空気回収系３２ｂは空気圧縮機８の比較的低
圧の段落に接続される。
【００８０】このように、本実施例は、ガスタービン１
０の高温部３１ａ，３１ｂを冷却した高圧空気の全部ま
たは一部を、各回収系３２ａ，３２ｂを介して空気圧縮
機８に回収させる際、空気圧縮機８の駆動空気の圧力レ
ベルに合せるように回収させたので、ガスタービン１０
の高温部３１ａ，３１ｂの圧力差が異なっていも適正量
の高圧空気を流すことができる。
【００８１】図９は、本発明に係るガスタービンプラン
トの第４実施形態における第３変形例を示す概略系統図
である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または対
応する部分には同一符号を付す。
【００８２】本実施例は、第１高圧空気供給系２９ａと
第２高圧空気供給系２９ｂとに区分けした高圧空気供給
系２９に、昇圧圧縮機３３を設け、燃料部１２の熱交換
部１６で、空気圧縮機８からの高圧空気を加熱源として
燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなった高圧空気を昇圧し
てガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却用と
して供給したものである。
【００８３】このように、本実施形態では、燃料Ｆを加
熱後の温度・圧力の低くなった高圧空気を、昇圧圧縮機
３３で昇圧させてガスタービン１０の高温部３１ａ，３
１ｂに供給するので、その高圧空気をガスタービン１０
の高温部３１ａ，３１ｂに確実に供給することができ、
ガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを確実に冷却
することができる。
【００８４】図１０は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第４実施形態における第４変形例を示す概略系統
図である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または
対応する部分には同一符号を付す。
【００８５】本実施例は、第１高圧空気供給系２９ａと
第２高圧空気供給系２９ｂとに区分けした高圧空気供給
系２９に、昇圧圧縮機３３を設けるとともに、ガスター
ビン１０の高温部３１ａ，３１ｂを冷却した高圧空気の
全量または一部を空気圧縮機８に回収させる高圧空気回
収系３２の、その高圧空気回収系３２を第１高圧空気回
収系３２ａと第２高圧空気回収系３２ｂとに区分けした
ものである。
【００８６】このように、本実施形態では、高圧空気供
給系２９に昇圧圧縮機３３を設けて燃料部１２の熱交換
部１６で燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなった高圧空気
を昇圧してガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに
冷却用として供給する一方、ガスタービン１０の高温部
３１ａ，３１ｂを冷却し、圧力の低くなった高圧空気の
全量または一部を第１高圧空気回収系３２ａと第２高圧
空気回収系３２ｂとに区分けした高圧空気回収系３２を
介して空気圧縮機８に回収させたので、空気圧縮機８の
高圧空気の熱の有効活用を図ることができ、プラント熱
効率を従来に較べ大幅に向上させることができる。
【００８７】図１１は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第４実施形態における第５変形例を示す概略系統
図である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または
対応する部分には同一符号を付す。
【００８８】本実施例は、高圧空気供給系２９を、第１
高圧空気供給系２９ａと第２高圧空気供給系２９ｂとに
区分けし、各供給系２９ａ，２９ｂにそれぞれ第１昇圧
圧縮機３３ａ、第２昇圧圧縮機３３ｂを設けるととも
に、第２高圧空気供給系２９ｂを第１昇圧圧縮機３３ａ
の出口側からバイパスさせたものである。
【００８９】このように、本実施例では、各供給系２９
ａ，２９ｂに昇圧圧縮機３３ａ，３３ｂを設け、さらに
第２高圧空気供給系２９ｂを第１昇圧圧縮機３３ａの出
口側からバイパスさせたので、燃料部１２の熱交換部１
６で燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなった高圧空気を、
ガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに確実に供給
することができ、ガスタービン１０の高温部３１ａ，３
１ｂのそれぞれを確実に冷却することができる。
【００９０】図１２は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第４実施形態における第６変形例を示す概略系統
図である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または
対応する部分には同一符号を付す。
【００９１】本実施例は、高圧空気供給系２９を、並列
に第１高圧空気供給系２９ａと第２高圧空気供給系２９
ｂとに区分けし、各供給系２９ａ，２９ｂのうち、第１
高圧空気供給系２９ａに第１昇圧圧縮機３３ａを、また
第２高圧空気供給系２９ｂに第２昇圧圧縮機３３ｂをそ
れぞれ設けたものである。
【００９２】本実施例は、各供給系２９ａ，２９ｂに各
昇圧圧縮機３３ａ，３３ｂを設けているので、第４実施
形態における第５変形例と同様に、燃料部１２の熱交換
部１６で燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなった高圧空気
をガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに確実に供
給することができ、ガスタービンプラント７のガスター
ビン１０の高温化に充分に対処することができる。
【００９３】図１３は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第４実施形態における第７変形例を示す概略系統
図である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または
対応する部分には同一符号を付す。
【００９４】本実施例は、ガスタービン１０の低圧段落
に位置する高温部３１ｂを通る高圧空気の圧力損失が比
較的少ないことに着目したもので、高圧空気供給系２９
を、並列に第１高圧空気供給系２９ａと第２高圧空気供
給系２９ｂとに区分けし、第１高圧空気供給系２９ａに
のみ昇圧圧縮機３３を備える一方、ガスタービン１０の
高温部３１ａ，３１ｂを冷却させた高圧空気の全量また
は一部を、空気圧縮機８に回収させる高圧空気回収系３
２の、その高圧空気回収系３２を第１高圧空気回収系３
２ａと第２高圧空気回収系３２ｂとに区分けし、第１高
圧空気回収系３２ａを空気圧縮機８の高圧段落側に、ま
た第２高圧空気回収系３２ｂを空気圧縮機８の低圧段落
側にそれぞれ接続したものである。
【００９５】したがって、本実施例によれば、燃料部１
２の熱交換部１６で燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなっ
た高圧空気をガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂ
に確実に供給することができ、ガスタービン１０の高温
部３１ａ，３１ｂを冷却させた高圧空気の全量または一
部を空気圧縮機８に回収させる際、空気圧縮機８の駆動
空気に変動を与えることなく良好に回収させることがで
きる。
【００９６】図１４は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第４実施形態における第８変形例を示す概略系統
図である。なお、第４実施形態の構成部分と同一または
対応する部分には同一符号を付す。
【００９７】本実施例は、高圧空気供給系２９を、第１
高圧空気供給系２９ａと第２高圧空気供給系２９ｂとに
区分けし、かつ区分けした第１高圧空気供給系２９ａお
よび第２高圧空気供給系２９ｂの入口側に昇圧圧縮機３
３を備えるとともに、ガスタービン１０の比較的高圧段
落側の高温部３１ａを冷却させた第１高圧空気供給系２
９ａからの高圧空気の全量または一部を、空気圧縮機８
の出口側に回収させる高圧空気回収系３２と、ガスター
ビン１０の比較的低圧段落側の高温部３１ｂを冷却させ
た第２高圧空気供給系２９ｂからの高圧空気の全量また
は一部を、燃料部１２の熱交換部１６の入口側に回収さ
せる冷却回収系３４を設けたものである。
【００９８】このように、本実施例では、高圧空気供給
系２９に昇圧圧縮機３３を設け、その昇圧圧縮機３３の
出口側を第１高圧空気供給系２９ａと第２高圧空気供給
系２９ｂとに区分けし、燃料部１２の熱交換部１６で燃
料Ｆを加熱させ、低くなった温度の高圧空気を昇圧圧縮
機３３で昇圧させ、その高圧空気を各供給系２９ａ，２
９ｂを介してガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂ
に供給し、ガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを
冷却させ、冷却後の高圧空気の全量または一部を、高圧
空気回収系３２を介して空気圧縮機８に回収させるとと
もに、冷却後の高圧空気全量または一部を、冷却回収系
３４を介して熱交換部１６の入口側に回収させるので、
熱の有効活用を図ることができ、プラント熱効率を従来
よりも大幅に向上させることができる。
【００９９】図１５は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第５実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同
一符号を付す。
【０１００】本実施形態は、空気圧縮機８からの高圧空
気をガスタービン燃焼器９に供給する給気系２８をバイ
パスさせて高圧空気供給系２９を備え、この高圧空気供
給系２９に燃料部１２の熱交換部１６と、熱利用装置３
６、例えばコジェネレーションの熱利用装置用熱交換部
３７とを設けるとともに、高圧空気供給系２９に流量分
配装置３０ａ，３０ｂを介装させて第１高圧空気供給系
２９ａと第２高圧空気供給系２９ｂとに区分けし、区分
けした各高圧空気供給系２９ａ，２９ｂをガスタービン
１０の高温部３１ａ，３１ｂに接続したものである。
【０１０１】上述の構成において、空気圧縮機８の給気
系２８からガスタービン燃焼器９に供給される高圧空気
は、その一部が高圧空気供給系２９に分配され、ここで
燃料部１２からガスタービン燃焼器９に供給される燃料
Ｆを熱交換部１６で加熱し、次に熱利用装置３６からの
被加熱媒体、例えば冷却水を熱利用装置用熱交換部３７
で加熱し、さらに第１および第２高圧空気供給系２９
ａ，２９ｂの流量分配装置３０ａ，３０ｂを介してガス
タービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを冷却した後、各
高温部３１ａ，３１ｂから高圧空気回収系３２を介して
空気圧縮機８に回収される。
【０１０２】このように、本実施形態では、空気圧縮機
８の給気系２８からガスタービン燃焼器９に供給される
高圧空気の一部をバイパスさせ、そのバイパスさせた高
圧空気を加熱源として熱交換部１６で燃料部１２からの
燃料Ｆを加熱させ、次に熱利用装置用熱交換部３７で熱
利用装置３６からの被加熱媒体を加熱させ、最後、温度
の低くなった高圧空気を冷却源としてガスタービン１０
の高温部３１ａ，３１ｂを冷却させたので、高圧空気の
熱を多目的かつ有効に活用することができる。
【０１０３】図１６は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第６実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同
一符号を付す。
【０１０４】本実施形態は、空気圧縮機８の高圧段落側
に抽気閉回路系３５を設け、この抽気閉回路系３５に燃
料部１２の熱交換部１６と、熱利用装置３６、例えばコ
ジェネレーションの熱利用装置用熱交換部３７を設け、
空気圧縮機８の高圧空気を加熱源として燃料部１２から
の燃料Ｆを熱交換部１６で加熱させ、さらに熱利用装置
３６からの被加熱媒体、例えば冷却水ＣＷを熱利用装置
用熱交換部３７で加熱させて空気圧縮機８に、その高圧
空気を回収させたものである。
【０１０５】このように、本実施形態では、空気圧縮機
８に抽気閉回路系３５を設け、この抽気閉回路系３５に
燃料部１２の熱交換部１６および熱利用装置３６の熱利
用装置用熱交換部３７を介装させ、空気圧縮機８から抽
気した高圧空気を加熱源として熱交換部１６で燃料部１
２からの燃料Ｆを加熱させ、熱利用装置用熱交換部３７
で熱利用装置３６からの被加熱媒体を加熱させたので、
高圧空気の熱を多目的かつ有効に活用することができ
る。
【０１０６】図１７は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第７実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同
一符号を付す。
【０１０７】本実施形態は、ガスタービンプラント７
に、蒸気タービンプラント３８を組み合せるとともに、
ガスタービン１０の排ガス系３９に、蒸気タービンプラ
ント３８の第１排熱回収熱交換器４４および第２排熱回
収熱交換器４３と、燃料部１２の熱交換部１６とを設け
たものである。
【０１０８】蒸気タービンプラント３８は、ガスタービ
ン１０に被駆動機１１、例えば発電機を介して蒸気ター
ビン４０に軸直結させた、いわゆる一軸型で、復水器４
１、ポンプ４２、第２排熱回収熱交換器４３、第１排熱
回収熱交換器４４を備えた閉回路に形成されており、ポ
ンプ４２から供給された給水を、第２排熱回収熱交換器
４３でガスタービン１０の排ガス系３９から大気に放出
される排ガス（排熱）を熱源として加熱（予熱）させ、
さらにその加熱水を第１排熱回収熱交換器４４でその排
ガスを熱源として加熱させ、その加熱水を蒸気にして蒸
気タービン４０に供給し、動力を発生させる構成になっ
ている。なお、本実施形態は、例示として熱交換部１６
を第１排熱回収熱交換器４４と第２排熱回収熱交換器４
３との間に設置しているが、その熱交換部１６を第１排
熱回収熱交換器４４の上流側または第２排熱回収熱交換
器４３の後流側に設置してもよい。
【０１０９】このように、本実施形態では、ガスタービ
ン１０の排ガス系３９に、蒸気タービンプラント３８の
第１排熱回収熱交換器４４、第２排熱回収熱交換器４
３、および燃料部１２の熱交換部１６を設けて蒸気を発
生させるとともに、燃料Ｆを加熱させ、排ガスの熱をあ
ますところなく利用したので、従来に較べて少ない燃料
でプラント熱効率を大幅に向上させることができる。
【０１１０】図１８は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第８実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同
一符号を付す。
【０１１１】本実施形態は、空気圧縮機８から抽気した
高圧空気を加熱源とし、燃料部１２の熱交換部１６で燃
料Ｆを加熱させる際、燃料Ｆが高圧空気に漏洩した場
合、事故発生の要因になることを考慮して熱交換部１６
に、燃料漏洩検出器４５、弁開度制御部４６、警報発生
器４７、燃料漏洩表示器４８を設けたものである。
【０１１２】弁開度制御部４６は、燃料漏洩検出器４５
で検出した燃料漏洩信号が予め定められた設定値を超え
ると燃料弁１５を閉弁させるようになっている。また、
警報発生器４７は、燃料漏洩検出器４５で検出した燃料
漏洩信号が予め定めた設定値を超えると警報を発生させ
るようになっている。また、燃料漏洩表示器４８は、燃
料漏洩検出器４５で検出した漏洩燃料濃度を表示し、作
業員が目視確認できるようになっている。
【０１１３】このように、本実施形態では、燃料Ｆの漏
洩が予め定められた設定値を超えると、警報を発生さ
せ、さらに燃料弁１５を自動的に開弁させるので、燃料
漏洩状態でガスタービン燃焼器９を運転させることがな
く、ガスタービン燃焼器９に安全運転を行わせることが
できる。
【０１１４】図１９は、本発明に係るガスタービンプラ
ントにおける熱交換部１６の第１変形例を示す概略図で
ある。
【０１１５】一般に、熱交換部１６は、伝熱管内に燃料
を流し、その管外に加熱媒体を流すことが多いが、本実
施例に係る熱交換部１６では伝熱管からの燃料漏れがあ
ることを考慮して第１熱交換部４９と第２熱交換部５０
とに区分けし、第１熱交換部に高温加熱媒体ＨＧを流す
一方、高温加熱媒体ＨＧで加熱させた中間加熱媒体Ｉ
Ｇ、例えば窒素ガス等の不活性ガスを第２熱交換部５０
に供給し、燃料Ｆを加熱させ、燃料Ｆを加熱させた中間
加熱媒体ＩＧをポンプ５１を介して第１熱交換部４９に
循環させたものである。
【０１１６】このように、本実施例に係る熱交換部１６
は、第１熱交換部４９、第２熱交換部５０に区分けし、
中間加熱媒体ＩＧにより燃料Ｆを加熱させたので、第２
熱交換部５０に万一の燃料漏れがあっても爆発等の事故
を防ぐことができ、従来の間接型熱交換部に較べて危険
性がなく、有利である。
【０１１７】図２０は、本発明に係るガスタービンプラ
ントにおける熱交換部１６の第２変形例を示す概略図で
ある。本実施例に係る熱交換部１６は、高温室５２と低
温室５３に区分けし、各室５２，５３を横断してヒート
パイプ５４を装着したものである。高温室５３に供給さ
れた高温加熱媒体ＨＧは、ヒートパイプ５４を加熱さ
せ、その熱を低温室５３の燃料Ｆに伝えて燃料Ｆを加熱
させるので、万一、燃料漏れがあっても爆発の虞がな
く、安全運転をさせることができる。
【０１１８】図２１は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第９実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には同
一符号を付す。
【０１１９】本実施形態は、空気圧縮機８から放風系５
５を介して放出され高圧空気を、燃料部１２の燃料Ｆの
加熱源として利用したもので、放風系５５からバイパス
させ、途中で逆止弁５６、燃料部１２の熱交換部１６を
介装させて空気圧縮機８の低圧段落またはその出口に接
続する放風回収系５７を設けたものである。
【０１２０】放風系５５は、放風弁５８を備えている。
この放風弁５８は、弁開度制御部５９を備え、ガスター
ビン軸６０の回転数を検出した回転数検出器６１から回
転数信号と、被駆動機１１の動力を検出した動力検出器
６２からの動作信号のうち、少なくとも一つ以上の信号
に基づいて弁開度制御部５９で弁開度を演算させ、その
演算信号で弁開閉制御が行われる。
【０１２１】このように、本実施形態では、空気圧縮機
８から放風系５５を介して大気に放出される高圧空気
を、放風弁５８で流量コントロールさせ、その流量コン
トロールされた高圧空気を加熱源として放風回収系５７
に設けた熱交換部１６で燃料部１２の燃料Ｆを加熱させ
て空気圧縮機８に回収させたので、熱の有効利用を図る
ことができ、プラント熱効率を従来よりも向上させるこ
とができる。
【０１２２】図２２は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１０実施形態を示す概略系統図である。なお、
第１実施形態の構成部分と同一または対応する部分には
同一符号を付す。
【０１２３】本実施形態は、第１高圧空気供給系２９ａ
と第２高圧空気供給系２９ｂとに区分けした高圧空気供
給系２９に設けた昇圧圧縮機３３がその駆動源に不測の
事態が発生し、運転ができなくなった場合、熱交換部１
６を介して空気圧縮機８からの高圧空気をガスタービン
１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却用として供給できな
くなることを考慮したもので、その昇圧圧縮機３３をガ
スタービン軸６０に直結させたものである。
【０１２４】このように、本実施形態では、昇圧圧縮機
３３をガスタービン軸６０に直結させたので、空気圧縮
機８からの高圧空気を熱交換部１６で燃料部１２からの
燃料Ｆを加熱させ、温度の低くなったその高圧空気を流
量分配装置３０ａ，３０ｂを介してガスタービン１０の
高温部３１ａ，３１ｂに冷却用として確実に供給するこ
とができ、ガスタービン１０に安定運転を行わせること
ができる。
【０１２５】図２３は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１０実施形態の変形例を示す概略系統図であ
る。なお、第１０実施形態の構成部分と同一または対応
する部分には同一符号を付す。
【０１２６】本実施形態は、第１高圧空気供給系２９ａ
と第２高圧空気供給系２９ｂとに区分けした高圧空気供
給系２９に、昇圧圧縮機３３を設け、この昇圧圧縮機３
３を動力伝達機構部６３を介してガスタービン軸６０に
接続したものである。動力伝達機構部６３は、ギヤおよ
びトルクコンバータのうちいずれか一方が選択される
る。
【０１２７】本実施例によれば、燃料部１２の熱交換部
１６で、燃料Ｆを加熱させた空気圧縮機８からの高圧空
気を、ガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却
用として供給する昇圧圧縮機３３を動力伝達機構部６３
を介してガスタービンロータ６０に接続し、昇圧圧縮機
３３をガスタービン軸６０の回転トクルで駆動させたの
で、昇圧圧縮機３３を確実に駆動することができる。
【０１２８】図２４は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１１実施形態を示す概略系統図である。なお、
第１実施形態および第４実施形態の構成部分と同一また
は対応する部分には同一符号を付す。
【０１２９】本実施形態は、空気圧縮機８の中間段落か
ら抽気した高圧空気を、高圧空気供給系２９を介して燃
料部１２の熱交換部１６に供給して燃料Ｆを加熱させ、
温度の低くなったその高圧空気を昇圧圧縮機３３、逆止
弁６４、流量分配装置３０ａ，３０ｂを介してガスター
ビン１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却用として供給す
る場合、運転状態に応じて適正量の高圧空気をガスター
ビン１０の高温部３１ａ，３１ｂに供給しないと、その
高温部３１ａ，３１ｂが焼損し、さらに昇圧圧縮機３３
の圧力比を適正値に保たないと、サージングを引き起
し、昇圧圧縮機３３が危険状態になることを考慮したも
ので、昇圧圧縮機３３の出口側と逆止弁６４の入口側と
の間に再循環系６５を設け、高圧空気の一部を循環させ
たものである。
【０１３０】再循環系６５は、昇圧圧縮機３３の出口側
と逆止弁６４の入口側との間からバイパスさせ、再循環
弁６６を備えて熱交換部１６の入口側に接続する構成に
なっている。
【０１３１】再循環弁６６は、弁開度制御部６７を備え
ている。この弁開度制御部６７は、昇圧圧縮機３３の入
口側および出口側のそれぞれに設けた圧力計６８ａ，６
８ｂからの圧力信号、高圧空気回収系３２に設けた温度
計６９からの温度信号、ガスタービン軸６０に設けた回
転数検出器６１からの回転数信号、被駆動機１１に設け
た動力検出器６２からの動力信号で、昇圧圧縮機３３の
圧力比を算出するとともに、この圧力比がガスタービン
軸６０の回転数、被駆動機１１の動力信号、高圧空気回
収系３２の高圧空気信号の少なくとも一つによって定ま
る指定値となるよう弁開度信号を弁開度信号を演算し、
その演算信号を再循環弁６６に与えて再循環弁６６を弁
開閉制御するようになっている。
【０１３２】このように、本実施形態では、回転上昇中
や負荷上昇中の過渡状態において、高圧空気供給系２９
の高圧空気の一部を再循環系６５を介して循環させ、昇
圧圧縮機３３の圧力比を過正値に保っているので、ガス
タービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを確実に冷却する
ことができる。
【０１３３】図２５は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１１実施形態における第１変形例を示す概略系
統図である。なお、第１１施形態の構成部品と同一また
は対応する部分には同一符号を付す。
【０１３４】本実施例は、空気圧縮機８の中間段落から
抽気した高圧空気を、高圧空気供給系２９を介して燃料
部１２の熱交換部１６に供給して燃料Ｆを加熱させ、温
度の低くなったその高圧空気を昇圧圧縮機３３、流量分
配装置３０ａ，３０ｂを介してガスタービン１０の高温
部３１ａ，３１ｂに冷却用として供給する場合、何らか
の事情により昇圧圧縮機３３または昇圧圧縮機用駆動機
７０が運転不可能になることを考慮して昇圧圧縮機３３
に逆止弁７１を備えた昇圧圧縮機用バイパス系７２を設
けるとともに、高圧空気回収系３２の高圧空気回収用逆
止弁７１ａの入口側に放出弁７３を設け、ガスタービン
プラント７が停止するまで空気圧縮機８の残留高圧空気
でガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂの冷却を継
続させたものである。
【０１３５】昇圧圧縮機３３または昇圧圧縮機用駆動機
７０に不測の事態が発生し、運転不可能になると、弁開
度制御部６７は、圧力計６８ａ，６８ｂからの圧力信
号、昇圧圧縮機回転数検出器７４からの回転数信号に基
づいて弁開度信号を演算し、その演算信号を放出弁７３
および燃料部１２の燃料弁１５に与え、放出弁７３を開
弁させるとともに、燃料弁１５を閉弁させるようなって
いる。放出弁７３が開弁すると、空気圧縮機８は、残留
する高圧空気を高圧空気供給系２９、逆止弁７１、昇圧
圧縮機用バイパス系７２を介してガスタービン１０の高
温部３１ａ，３１ｂに供給し、その高温部３１ａ，３１
ｂを冷却させた後、高圧空気回収系３２を介して放出弁
７３から大気等に放出させる。なお、この場合、放出弁
７３が全開すると、ガスタービン１０の高温部３１ａ，
３１ｂを通る高圧空気の圧力は低下するが、放出弁７３
の後流側に高圧空気回収用逆止弁７１ａを設けているの
で、空気圧縮機８からの残留高圧空気が放出弁７３に逆
流することがない。
【０１３６】このように、本実施例では、昇圧圧縮機３
３または昇圧圧縮機用駆動機７０に不測の事態が発生
し、ガスタービンプラント７が運転停止するまで、空気
圧縮機８に残留する高圧空気を高圧空気供給系２９、逆
止弁７１、昇圧圧縮機用バイパス系７２を介してガスタ
ービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに供給し、その高温
部３１ａ，３１ｂの冷却を継続させたので、ガスタービ
ン１０の高温部３１ａ，３１ｂの材力強度を高い状態に
維持することができ、その材料の寿命を永く維持するこ
とができる。
【０１３７】図２６は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１１実施形態における第２変形例を示す概略系
統図である。なお、第１１実施形態の構成部分と同一ま
たは対応する部分には同一符号を付す。
【０１３８】本実施例は、空気圧縮機８の中間段落から
抽気した高圧空気を、高圧空気供給系２９を介して燃料
部１２の熱交換部１６に供給して燃料Ｆを加熱させ、温
度の低くなったその高圧空気を昇圧圧縮機３３、逆止弁
６４、流量分配装置３０ａ，３０ｂを介してガスタービ
ン１０の高温部３１ａ，３１ｂに冷却用として供給する
場合、何らかの事情により昇圧圧縮機３３または昇圧圧
縮機用駆動機７０が運転不可能になることを考慮して、
逆止弁６４の出口側に流量調整弁７５およびアキュムレ
ータ７６を設け、ガスタービンプラント７が停止するま
でアキュムレータ７６の貯気でガスタービン１０の高温
部３１，３１の冷却を継続させたものである。
【０１３９】昇圧圧縮機３３または昇圧圧縮機用駆動機
７０に不測の事態が発生し、運転不可能になると、弁開
度制御部６７は、圧力計６８ａ，６８ｂからの圧力信
号、昇圧圧縮機回転数検出器７４からの回転数信号に基
づいて弁開度信号を演算し、その演算信号を高圧空気回
収系３２の高圧空気回収用逆止弁７１ａの入口側に設け
た放出弁７３、燃料部１２の燃料弁１５、流量調整弁７
５に与え、燃料弁１５を閉弁させるとともに、放出弁７
３および流量調整弁７５を開弁させるようになってい
る。
【０１４０】このように、本実施例では、昇圧圧縮機３
３または昇圧圧縮機用駆動機７０に不測の事態が発生
し、ガスタービンプラント７が運転停止するまで、バッ
クアップとしてアキュムレータ７６の貯気をガスタービ
ン１０の高温部３１ａ，３１ｂに供給したので、ガスタ
ービン１０の高温部３１，３１の材料に損傷を与えるこ
とがなく、その材力強度を永く維持させることができ
る。
【０１４１】図２７は、本発明に係るガスタービンプラ
ントの第１１実施形態における第３変形例を示す概略系
統図である。なお、第１１実施形態の構成部分と同一ま
たは対応する部分には同一符号を付す。
【０１４２】本実施例も、第１１実施形態における第１
変形例および第２変形例と同様に、事故対策を考慮した
もので、熱交換部１６の入口側の高圧空気供給系２９お
よび昇圧圧縮機３３の出口側の高圧空気供給系２９のそ
れぞれに放出弁７７ａ，７７ｂを設け、昇圧圧縮機３３
または昇圧圧縮機用駆動機７０に不測の事態が発生した
とき、弁開度制御部６７の演算信号で燃料部１２の燃料
弁１５を閉弁させるとともに放出弁７７ａ，７７ｂを開
弁させ、高圧空気供給系２９の高圧空気を放出弁７７
ａ，７０ｂを介して大気に放出させ、空気圧縮機８に残
留する高圧空気を、高圧空気回収系３２を介してガスタ
ービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに逆流させ、ガスタ
ービン１０の高温部３１ａ，３１ｂを冷却後、放出弁７
７ｂを介して大気に放出させたものである。
【０１４３】このように、本実施例では、昇圧圧縮機３
３または昇圧圧縮機用駆動機７０に不測の事態が発生し
たとき、放出弁７７ａ，７７ｂを開弁させ、高圧空気供
給系２９の高圧空気を大気に放出させ、その間、空気圧
縮機８に残留する高圧空気を、高圧空気回収系３３を介
してガスタービン１０の高温部３１ａ，３１ｂに逆流さ
せて冷却するので、ガスタービン１０の高温部３１ａ，
３１ｂの材料に過度な熱応力や熱疲労を与えることがな
く、高い状態で材力強度を維持することができる。
【０１４４】図２８は、プラント熱効率を、本発明に係
るガスタービンプラントの各実施形態と従来技術とを対
比させたプラント熱効率線図である。本発明に係るガス
タービンプラントの各実施形態は、空気圧縮機８の高圧
空気を熱源として燃料部１２からガスタービン燃焼器９
に供給する燃料Ｆを熱交換部１６で加熱させ、燃料Ｆの
熱量（エネルギ）を高めることにより、少ない燃料Ｆの
消費でプラント熱効率を向上させることが認められる。
特に、本発明に係るガスタービンプラントの各実施形態
と従来技術とで同じ温度のガスタービン駆動ガスを発生
させる場合、本発明に係るガスタービンプラントの各実
施形態の方が、燃料Ｆの消費を従来技術に較べて相対的
に少なくすることができるので、従来技術に較べ約０．
５〜１．０％のプラント熱効率の向上が認められた。
【０１４５】
【発明の効果】以上の説明の通り、本発明に係るガスタ
ービンプラントは、燃料部からガスタービン燃焼器に供
給する燃料の加熱源を空気圧縮機の高圧空気に求めると
ともに、燃料の加熱後の高圧空気を再活用してガスター
ビンの高温部を冷却する手段を設けたので、燃料の熱量
（エネルギ）の増加に伴うプラント熱効率の向上と相俟
ってガスタービンに供給されるガスタービン駆動ガスの
高温化に伴なう高出力化にも充分に対処することができ
る。
【０１４６】また、本発明に係るガスタービンプラント
は、空気圧縮機からの高圧空気を加熱源として燃料を加
熱する際、熱交換部を設け、この熱交換部に安全手段を
講じているので、他の構成機器に何ら支障を与えること
なく安全な運転を行うことができる。
【０１４７】また、本発明に係るガスタービンプラント
は、燃料加熱後の高圧空気を、ガスタービン高温部への
冷却用として再活用する際、昇圧機を設け、この昇圧機
に不測の事態が発生しても充分に対処できる手段を講じ
ているので、ガスタービンの高温部を確実に冷却するこ
とができ、その高温部の材力強度を高い状態で維持する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガスタービンプラントの第１実施
形態を示す概略系統図。
【図２】本発明に係るガスタービンプラントの第１実施
形態における変形例を示す概略系統図。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視方向から切断した概略横断面
図。
【図４】本発明に係るガスタービンプラントの第２実施
形態を示す概略系統図。
【図５】本発明に係るガスタービンプラントの第３実施
形態を示す概略系統図。
【図６】本発明に係るガスタービンプラントの第４実施
形態を示す概略系統図。
【図７】本発明に係るガスタービンプラントの第４実施
形態における第１変形例を示す概略系統図。
【図８】本発明に係るガスタービンプラントの第４実施
形態における第２変形例を示す概略系統図。
【図９】本発明に係るガスタービンプラントの第４実施
形態における第３変形例を示す概略系統図図。
【図１０】本発明に係るガスタービンプラントの第４実
施形態における第４変形例を示す概略系統図。
【図１１】本発明に係るガスタービンプラントの第４実
施形態における第５変形例を示す概略系統図。
【図１２】本発明に係るガスタービンプラントの第４実
施形態における第６変形例を示す概略系統図。
【図１３】本発明に係るガスタービンプラントの第４実
施形態における第７変形例を示す概略系統図。
【図１４】本発明に係るガスタービンプラントの第４実
施形態における第８変形例を示す概略系統図。
【図１５】本発明に係るガスタービンプラントの第５実
施形態を示す概略系統図。
【図１６】本発明に係るガスタービンプラントの第６実
施形態を示す概略系統図。
【図１７】本発明に係るガスタービンプラントの第７実
施形態を示す概略系統図。
【図１８】本発明に係るガスタービンプラントの第８実
施形態を示す概略系統図。
【図１９】本発明に係るガスタービンプラントにおける
熱交換部の第１変形例を示す概略図。
【図２０】本発明に係るガスタービンプラントにおける
熱交換部の第２変形例を示す概略図。
【図２１】本発明に係るガスタービンプラントの第９実
施形態を示す概略系統図。
【図２２】本発明に係るガスタービンプラントの第１０
実施形態を示す概略系統図。
【図２３】本発明に係るガスタービンプラントの第１０
実施形態の変形例を示す概略系統図。
【図２４】本発明に係るガスタービンプラントの第１１
実施形態を示す概略系統図。
【図２５】本発明に係るガスタービンプラントの第１１
実施形態における第１変形例を示す概略系統図。
【図２６】本発明に係るガスタービンプラントの第１１
実施形態における第２変形例を示す概略系統図。
【図２７】本発明に係るガスタービンプラントの第１１
実施形態における第３変形例を示す概略系統図。
【図２８】プラント熱効率を、本発明に係るガスタービ
ンプラントの各実施形態と従来技術とで対比させたプラ
ント熱効率線図。
【図２９】ガスタービンプラントに、蒸気タービンプラ
ントおよび排熱回収ボイラを組み合せた従来の実施形態
を示す概略系統図。
【符号の説明】
１ 排熱回収ボイラ ２ ガスタービンプラント ３ 蒸気タービンプラント ４ ガスタービン燃焼器 ５ 熱交換器 ６ 節炭器 ６ａ 給水ポンプ ７ ガスタービンプラント ８ 空気圧縮機 ９ ガスタービン燃焼器 １０ ガスタービン １１ 被駆動機 １２ 燃料部 １３ 燃料タンク １４ 燃料ポンプ １５ 燃料弁 １６ 熱交換部 １７ ケーシング １８ 外被 １９ 燃料通路 ２０ フランジ ２１ 連絡管 ２２ 燃料入口 ２３ 燃料出口 ２４ 空気圧縮機用静翼 ２５ 回転軸 ２６ 抽気閉路系 ２７ 排ガス系 ２８ 給気系 ２９ 高圧空気供給系 ２９ａ 第１高圧空気供給系 ２９ｂ 第２高圧空気供給系 ３０ａ，３０ｂ 流量分配装置 ３１ａ，３１ｂ 高温部 ３２ 高圧空気回収系 ３２ａ 第１高圧空気回収系 ３２ｂ 第２高圧空気回収系 ３３ 昇圧圧縮機 ３３ａ 第１昇圧圧縮機 ３３ｂ 第２昇圧圧縮機 ３４ 冷却回収系 ３５ 抽気閉回路系 ３６ 熱利用装置 ３７ 熱利用装置用熱交換部 ３８ 蒸気タービンプラント ３９ 排ガス系 ４０ 蒸気タービン ４１ 復水器 ４２ ポンプ ４３ 第２排熱回収熱交換器 ４４ 第１排熱回収熱交換器 ４５ 燃料漏洩検出器 ４６ 弁開度制御部 ４７ 警報発生器 ４８ 燃料漏洩表示器 ４９ 第１熱交換部 ５０ 第２熱交換部 ５１ ポンプ ５２ 高温室 ５３ 低温室 ５４ ヒートパイプ ５５ 放風系 ５６ 逆止弁 ５７ 放風回収系 ５８ 放風系 ５９ 弁開度制御部 ６０ ガスタービン軸 ６１ 回転数検出器 ６２ 動力検出器 ６３ 動力伝達機構部 ６４ 逆止弁 ６５ 再循環系 ６６ 再循環弁 ６７ 弁開度制御部 ６８ａ，６８ｂ 圧力計 ６９ 温度系 ７０ 昇圧圧縮機用駆動機 ７１ 逆止弁 ７１ａ 高圧空気回収用逆止弁 ７２ 昇圧圧縮機用バイパス系 ７３ 放出弁 ７４ 昇圧圧縮機用回転数検出器 ７５ 流量調整弁 ７６ アキュムレータ ７７ａ，７７ｂ 放出弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 勝康 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 佐々木 隆 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 古閑 昭紀 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地 東芝アイテック株式会社内

Claims (41)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガス
    タービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービン
    プラントにおいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱源
    とし、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給さ
    れる燃料を加熱する熱交換部を備えたことを特徴とする
    ガスタービンプラント。
  2. 【請求項２】 熱交換部は、空気圧縮機内に収容したこ
    とを特徴とする請求項１に記載のガスタービンプラン
    ト。
  3. 【請求項３】 熱交換部は、空気圧縮機のケーシングに
    設けたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン
    プラント。
  4. 【請求項４】 空気圧縮機のケーシングに設けた熱交換
    部は、上記ケーシングの外側を覆設する外被で燃料通路
    を形成し、この燃料通路の一方に燃料入口および燃料出
    口を備えるとともに、その反対側に連絡管を備えたこと
    を特徴とする請求項３に記載のガスタービンプラント。
  5. 【請求項５】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガス
    タービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービン
    プラントにおいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を備
    え、この抽気閉回路系に熱交換部を設け、上記燃料部か
    ら上記ガスタービン燃焼器に供給される燃料を加熱する
    ことを特徴とするガスタービンプラント。
  6. 【請求項６】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガス
    タービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービン
    プラントにおいて、上記ガスタービンの排ガス系に熱交
    換部を備え、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に
    供給される燃料を加熱することを特徴とするガスタービ
    ンプラント。
  7. 【請求項７】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガス
    タービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービン
    プラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービ
    ンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧
    空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器
    に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、
    燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの高温部に冷
    却用として供給する一方、ガスタービンの高温部を冷却
    させた高圧空気の全量または一部を上記空気圧縮機に回
    収させる高圧空気回収系を設けたことを特徴とするガス
    タービンプラント。
  8. 【請求項８】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガス
    タービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービン
    プラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスタービ
    ンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高圧
    空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器
    に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるとともに、
    燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの高温部に冷
    却用として供給し、ガスタービンの高温部を冷却後の高
    圧空気をガスタービン駆動ガスに合流させたことを特徴
    とするガスタービンプラント。
  9. 【請求項９】 高圧空気供給系は、ガスタービン高温部
    を通る高圧空気の圧力損失の大小に応じて複数に区分け
    し、複数に区分けされた高圧空気供給系に流量分配装置
    を設けたことを特徴とする請求項７または８記載のガス
    タービンプラント。
  10. 【請求項１０】 請求項９に記載した流量分配装置は、
    流量調整弁およびオリフィスのうち、いずれか一方を選
    択したことを特徴とする請求項７または８記載のガスタ
    ービンプラント。
  11. 【請求項１１】 高圧空気回収系は、複数に区分けされ
    た高圧空気供給系に対応させて複数に区分けしたことを
    特徴とする請求項７記載のガスタービンプラント。
  12. 【請求項１２】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備える一方、上記ガスタービンの少なくと
    も一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または
    一部を上記空気圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上
    の高圧空気回収系を設けたことを特徴とするガスタービ
    ンプラント。
  13. 【請求項１３】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    第１昇圧圧縮機を備え、この第１昇圧圧縮機の出口側か
    らバイパスさせ、他の少なくとも一つ以上の高温部に冷
    却用として昇圧して供給する第２昇圧圧縮機を備え、上
    記複数の高温部を冷却させた高圧空気の全量または一部
    を上記空気圧縮機に回収させる高圧空気回収系を設けた
    ことを特徴とするガスタービンプラント。
  14. 【請求項１４】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの複数の
    高温部に対応させて冷却用として昇圧して供給する複数
    の昇圧圧縮機を備え、上記複数の高温部を冷却させた高
    圧空気の全量または一部を上記空気圧縮機に回収させる
    高圧空気回収系を設けたことを特徴とするガスタービン
    プラント。
  15. 【請求項１５】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備え、他の少なくとも一つ以上の高温部に
    冷却用として供給する上記高圧空気供給系を直接接続さ
    せる一方、上記複数の高温部を冷却させた高圧空気の全
    量または一部を上記複数の高温部に対応させて上記空気
    圧縮機に回収させる複数の高圧空気回収系を設けたこと
    を特徴とするガスタービンプラント。
  16. 【請求項１６】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービン複数の高
    温部に冷却用として昇圧して供給する昇圧圧縮機を備え
    る一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高温
    部を冷却させた高圧空気の全量または一部を上記空気圧
    縮機に回収させる高圧空気回収系と、他の少なくとも一
    つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または一部
    を上記熱交換部の入口側に回収させる冷却回収系とを設
    けたことを特徴とするガスタービンプラント。
  17. 【請求項１７】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を備え、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給される燃料を加熱する熱交換部と、熱利用装置
    の被加熱媒体を加熱する熱利用装置用熱交換部とを備え
    たことを特徴とするガスタービンプラント。
  18. 【請求項１８】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を
    備え、この抽気閉回路系は、上記燃料部から上記ガスタ
    ービン燃焼器に供給される燃料を加熱する熱交換部と、
    熱利用装置の被加熱媒体を加熱する熱利用装置用熱交換
    部とを備えたことを特徴とするガスタービンプラント。
  19. 【請求項１９】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記ガスタービンは、蒸気タービ
    ンプラントを組み合せるとともに、上記ガスタービンの
    排ガス系に、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に
    供給される燃料を加熱する熱交換部と、上記蒸気タービ
    ンプラントの給水を加熱させて蒸気を発生せしめる複数
    の排熱回収熱交換部とを備えたことを特徴とするガスタ
    ービンプラント。
  20. 【請求項２０】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機に抽気閉回路系を
    備え、この抽気閉回路系は、上記空気圧縮機の高圧空気
    を加熱源とし、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器
    に供給される燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、熱交換部に設けた燃料漏洩検出器で高圧空気への燃
    料漏洩を検出し、その検出信号が予め定められた設定値
    を超えたとき、上記燃料部の燃料弁を閉弁させる弁開度
    制御部と、その検出信号が予め定められた設定値を超え
    たとき、警報を出す警報発生器とを備えたことを特徴と
    するガスタービンプラント。
  21. 【請求項２１】 請求項２０に記載した燃料漏洩検出器
    の弁開度制御部および警報発生器を、請求項１〜１９記
    載の熱交換部に適用したことを特徴とするガスタービン
    プラント。
  22. 【請求項２２】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱
    源とし、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給
    される燃料を加熱する熱交換部を備え、この熱交換部
    は、第１熱交換部と第２熱交換部とに区分けし、第１熱
    交換部で高温加熱媒体により中間加熱媒体を加熱させる
    一方、第２熱交換部で中間加熱媒体により上記燃料を加
    熱させることを特徴とするガスタービンプラント。
  23. 【請求項２３】 請求項２２に記載した第１熱交換部と
    第２熱交換部とに区分けした熱交換部を、請求項１〜１
    ９記載の熱交換部に適用したことを特徴とするガスター
    ビンプラント。
  24. 【請求項２４】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機の高圧空気を加熱
    源とし、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼器に供給
    される燃料を加熱する熱交換部を備え、この熱交換部
    は、高温室と低温室とに区分けし、高温室と低温室とを
    横断してヒートパイプを設置し、高温室で高温加熱媒体
    によりヒートパイプを加熱させ、その加熱源を上記低温
    室で上記燃料を加熱させることを特徴とするガスタービ
    ンプラント。
  25. 【請求項２５】 請求項２４に記載した高温室と低温室
    とに区分けして、ヒートパイプを設置した熱交換部を、
    請求項１〜１９記載の熱交換部に適用したことを特徴と
    するガスタービンプラント。
  26. 【請求項２６】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機の放風系にバイパ
    スして放風回収系を備え、この放風回収系に、上記燃料
    部から上記ガスタービン燃焼器に供給される燃料を加熱
    する熱交換部を設けるとともに、上記放風系の放風弁
    に、ガスタービン軸の回転数信号および被駆動機の動力
    信号のうち少なくとも一つ以上の信号に基づいて弁開閉
    制御させる弁開度制御部を設けたこと特徴とするガスタ
    ービンプラント。
  27. 【請求項２７】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備え、この昇圧圧縮機をガスタービン軸に
    直結させる一方、上記ガスタービンの少なくとも一つ以
    上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または一部を上
    記空気圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空
    気回収系を設けたことを特徴とするガスタービンプラン
    ト。
  28. 【請求項２８】 請求項２７に記載したガスタービン軸
    に直結させた昇圧圧縮機を、請求項１２〜１６記載の昇
    圧圧縮機に適用したことを特徴とするガスタービンプラ
    ント。
  29. 【請求項２９】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備え、この昇圧圧縮機を動力伝達機構部を
    介してガスタービン軸に接続する一方、上記ガスタービ
    ンの少なくとも一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気
    の全量または一部を上記空気圧縮機に回収させる少なく
    とも一つ以上の高圧空気回収系を設けたことを特徴とす
    るガスタービンプラント。
  30. 【請求項３０】 請求項２９に記載したガスタービン軸
    に動力伝達機構部を介して接続した昇圧圧縮機を、請求
    項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適用したことを特徴と
    するガスタービンプラント。
  31. 【請求項３１】 動力伝達機構部は、ギヤおよびトルク
    コンバータのうち、いずれか一方を選択したことを特徴
    とする請求項２９記載のガスタービンプラント。
  32. 【請求項３２】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備え、この昇圧圧縮機の出口側と逆止弁の
    入口側との間からバイパスさせ、再循環弁を備えた再循
    環系を上記熱交換部の入口側に接続させる一方、上記ガ
    スタービンの少なくとも一つ以上の高温部を冷却させた
    高圧空気の全量または一部を上記空気圧縮機に回収させ
    る少なくとも一つ以上の高圧空気回収系を設けたことを
    特徴とするガスタービンプラント。
  33. 【請求項３３】 請求項３２に記載した再循環系を、請
    求項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適用したことを特徴
    とするガスタービンプラント。
  34. 【請求項３４】 請求項３２に記載した再循環弁は、昇
    圧圧縮機の入口側および出口側の圧力信号、ガスタービ
    ン軸の回転数信号、被駆動機の動力信号、空気圧縮機に
    回収させる高圧空気の温度信号で、上記昇圧圧縮機の圧
    力比を算出するとともに、この圧力比がガスタービン軸
    の回転数、被駆動機の動力信号、空気圧縮機に回収させ
    る高圧空気の温度信号の少なくとも一つにより定まる指
    定値となるように弁開度信号を演算し、その演算信号を
    上記再循環弁に与える弁開度制御部を備えたことを特徴
    とするガスタービンプラント。
  35. 【請求項３５】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備える一方、上記ガスタービンの少なくと
    も一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または
    一部を、途中で高圧空気回収用逆止弁を備えて上記空気
    圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空気回収
    系を設けるとともに、上記昇圧圧縮機に逆止弁を備えた
    昇圧圧縮機用バイパス系を設け、上記昇圧圧縮機に不測
    の事態が発生したとき、上記燃料部の燃料弁を閉弁させ
    る一方、上記高圧空気回収系の上記高圧空気回収用逆止
    弁の入口側に設けた放出弁を開弁させる弁開度制御部を
    備えたことを特徴とするガスタービンプラント。
  36. 【請求項３６】 請求項３５に記載した昇圧圧縮機用バ
    イパス系を、請求項１２〜１６記載の昇圧圧縮機に適用
    したことを特徴とするガスタービンプラント。
  37. 【請求項３７】 弁開度制御部は、昇圧圧縮機の入口側
    および出口側の圧力信号と昇圧圧縮機用駆動機の回転数
    信号とに基づいて燃料部の燃料弁を閉弁させるととも
    に、高圧空気回収系の高圧空気回収用逆止弁の入口側に
    設けた放出弁を開弁させることを特徴とする請求項３５
    記載のガスタービンプラント。
  38. 【請求項３８】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備える一方、上記ガスタービンの少なくと
    も一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または
    一部を、途中で高圧空気回収用逆止弁を備えて上記空気
    圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上の高圧空気回収
    系を設けるとともに、上記昇圧圧縮機の出口側に設けた
    逆止弁の出口側に、流量調整弁を備えたアキュムレータ
    を設け、上記昇圧圧縮機に不測の事態が発生したとき、
    上記燃料部の燃料弁を閉弁させ、上記高圧空気回収系の
    上記高圧空気回収用逆止弁の入口側に設けた放出弁を開
    弁させるとともに、上記流量調整弁を開弁させて上記ア
    キュムレータからの貯気を、上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に供給させる弁開度演算部を備え
    たことを特徴とするガスタービンプラント。
  39. 【請求項３９】 請求項８に記載した流量調整弁を備え
    たアキュムレータおよび弁開度制御部を、請求項１２〜
    １６記載の昇圧圧縮機に適用したことを特徴とするガス
    タービンプラント。
  40. 【請求項４０】 空気圧縮機、ガスタービン燃焼器、ガ
    スタービン、被駆動機および燃料部を備えたガスタービ
    ンプラントにおいて、上記空気圧縮機から上記ガスター
    ビンの高温部に接続する高圧空気供給系を設け、この高
    圧空気供給系は、上記燃料部から上記ガスタービン燃焼
    器に供給する燃料を加熱する熱交換部を備えるととも
    に、燃料加熱後の高圧空気を上記ガスタービンの少なく
    とも一つ以上の高温部に冷却用として昇圧して供給する
    昇圧圧縮機を備える一方、上記ガスタービンの少なくと
    も一つ以上の高温部を冷却させた高圧空気の全量または
    一部を上記空気圧縮機に回収させる少なくとも一つ以上
    の高圧空気回収系を設けるとともに、上記昇圧圧縮機の
    出口側に放出弁を設ける一方、上記高圧空気供給系の上
    記熱交換部の入口側に放出弁を設け、上記昇圧圧縮機に
    不測の事態が発生したとき、上記昇圧圧縮機の出口側に
    設けた放出弁を開弁させて上記空気圧縮機の残留高圧空
    気を上記ガスタービンの少なくとも一つ以上の高温部に
    逆流させるとともに、上記熱交換部の入口側に設けた放
    出弁を開弁させる弁開度制御部を備えたことを特徴とす
    るガスタービンプラント。
  41. 【請求項４１】 熱交換部の入口側に設けた放出弁、昇
    圧圧縮機の出口に設けた放出弁および上記各弁を開弁さ
    せる弁開度制御部を、請求項１２〜１６記載の昇圧圧縮
    機に適用したことを特徴とするガスタービンプラント。
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US09/855,667 US20010022087A1 (en) 1997-09-18 2001-05-16 Gas turbine plant
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US10/286,790 US6679059B2 (en) 1997-09-18 2002-11-04 Gas turbine plant
US10/657,213 US6993913B2 (en) 1997-09-18 2003-09-09 Gas turbine plant
US10/657,212 US6857270B2 (en) 1997-09-18 2003-09-09 Gas turbine plant
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001020757A (ja) * 1999-07-01 2001-01-23 General Electric Co <Ge> 燃料ガスを加湿加熱する方法及び装置
JP2003525384A (ja) * 2000-02-29 2003-08-26 エムテーウー・アエロ・エンジンズ・ゲーエムベーハー 冷却空気システム
JP2010025108A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 General Electric Co <Ge> 排気ガスから熱エネルギーを除去するためのヒートパイプ
WO2010041552A1 (ja) * 2008-10-08 2010-04-15 三菱重工業株式会社 ガスタービン及びその運転方法
JP2010090816A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその起動時運転方法
JP2010090818A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその定格時運転方法
JP2010090819A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその停止時運転方法
JP2010249137A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 General Electric Co <Ge> ヒートパイプを使用してタービンを冷却する装置および方法
JP2013199925A (ja) * 2012-02-21 2013-10-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン設備
JP2014009606A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タービン翼の冷却システム及びガスタービン
JP2015145677A (ja) * 2015-04-03 2015-08-13 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン
JP2019527313A (ja) * 2016-06-27 2019-09-26 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンエンジンを冷却するシステムおよび方法
CN119353103A (zh) * 2024-12-24 2025-01-24 中国航发湖南动力机械研究所 防火型附件传动机匣及航空发动机

Families Citing this family (140)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19824766C2 (de) * 1998-06-03 2000-05-11 Siemens Ag Gasturbine sowie Verfahren zur Kühlung einer Turbinenstufe
US6578362B1 (en) 1999-05-17 2003-06-17 General Electric Co. Methods and apparatus for supplying cooling air to turbine engines
US6792762B1 (en) * 1999-11-10 2004-09-21 Hitachi, Ltd. Gas turbine equipment and gas turbine cooling method
US6584778B1 (en) 2000-05-11 2003-07-01 General Electric Co. Methods and apparatus for supplying cooling air to turbine engines
DE10027833A1 (de) * 2000-06-05 2001-12-13 Alstom Power Nv Verfahren zum Kühlen einer Gasturbinenanlage sowie Gasturbinenanlage zur Durchführung des Verfahrens
DE10027842A1 (de) * 2000-06-05 2001-12-20 Alstom Power Nv Verfahren zum Kühlen einer Gasturbinenanlage sowie Gasturbinenanlage zur Durchführung des Verfahrens
US6523346B1 (en) * 2001-11-02 2003-02-25 Alstom (Switzerland) Ltd Process for controlling the cooling air mass flow of a gas turbine set
US20050241320A1 (en) * 2002-07-25 2005-11-03 Jann Blonn System for cooling cooling air in a gas turbine, and method for cooling cooling air
EP1389668A1 (de) * 2002-08-16 2004-02-18 Siemens Aktiengesellschaft Gasturbine
US7185483B2 (en) 2003-01-21 2007-03-06 General Electric Company Methods and apparatus for exchanging heat
WO2005041396A2 (en) * 2003-10-22 2005-05-06 Scherzer Paul L Method and system for generating electricity utilizing naturally occurring gas
GB2409001B (en) * 2003-12-13 2006-04-05 Rolls Royce Plc Transferring thermal energy between gas and a fuel in a gas turbine engine
US20050137441A1 (en) * 2003-12-18 2005-06-23 Harry Cordatos Multi-stage fuel deoxygenator
US7231769B2 (en) * 2004-01-29 2007-06-19 United Technologies Corporation Gas turbine cooling system
RU2263219C1 (ru) * 2004-02-04 2005-10-27 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" (ОАО "НПО "Сатурн") Система охлаждения турбины газотурбинного двигателя
US7744827B2 (en) * 2004-02-13 2010-06-29 United Technologies Corporation Catalytic treatment of fuel to impart coking resistance
US7334407B2 (en) * 2004-03-22 2008-02-26 United Technologies Corporation Method of suppressing coke in endothermic fuel processing
US7153343B2 (en) * 2004-03-24 2006-12-26 United Technologies Corporation Fuel deoxygenation system
US20050274649A1 (en) * 2004-06-09 2005-12-15 Spadaccini Louis J Method for suppressing oxidative coke formation in liquid hydrocarbons containing metal
US7487642B2 (en) * 2005-11-01 2009-02-10 General Electric Comapny Methods and apparatus for operating gas turbine engines
US7640751B2 (en) * 2006-05-25 2010-01-05 Siemens Energy, Inc. Fuel heating system for turbine engines
GB0610357D0 (en) 2006-05-25 2006-07-05 Rolls Royce Plc Loss reduction apparatus
JP2008082247A (ja) * 2006-09-27 2008-04-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン
US7861509B2 (en) * 2007-01-23 2011-01-04 General Electric Company Methods and systems for gas turbine syngas warm-up with low emissions
FR2914365B1 (fr) * 2007-03-28 2012-05-18 Airbus France Systeme de refroidissement et de regulation en temperature d'equipements d'un ensemble propulsif d'aeronef.
EP1975388A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-01 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine engine with fuel booster
US7954324B2 (en) * 2007-04-05 2011-06-07 Siemens Energy, Inc. Gas turbine engine
US7992549B2 (en) * 2007-05-21 2011-08-09 Casey Loyd Method of fueling an internal combustion engine using pressurized and heated fuel
US8127547B2 (en) * 2007-06-07 2012-03-06 United Technologies Corporation Gas turbine engine with air and fuel cooling system
US20090051167A1 (en) * 2007-08-22 2009-02-26 General Electric Company Combustion turbine cooling media supply method
US20090056342A1 (en) * 2007-09-04 2009-03-05 General Electric Company Methods and Systems for Gas Turbine Part-Load Operating Conditions
US8220268B2 (en) * 2007-11-28 2012-07-17 Caterpillar Inc. Turbine engine having fuel-cooled air intercooling
EP2260193B1 (de) * 2008-03-05 2018-08-29 Ansaldo Energia IP UK Limited Verfahren zur regelung einer gasturbine in einem kraftwerk und kraftwerk zur durchführung des verfahrens
US8277170B2 (en) * 2008-05-16 2012-10-02 General Electric Company Cooling circuit for use in turbine bucket cooling
US8186152B2 (en) * 2008-07-23 2012-05-29 General Electric Company Apparatus and method for cooling turbomachine exhaust gas
US8425223B2 (en) * 2008-07-29 2013-04-23 General Electric Company Apparatus, system and method for heating fuel gas using gas turbine exhaust
US8359824B2 (en) * 2008-07-29 2013-01-29 General Electric Company Heat recovery steam generator for a combined cycle power plant
US20100024424A1 (en) * 2008-07-29 2010-02-04 General Electric Company Condenser for a combined cycle power plant
US8157512B2 (en) * 2008-07-29 2012-04-17 General Electric Company Heat pipe intercooler for a turbomachine
US8015790B2 (en) * 2008-07-29 2011-09-13 General Electric Company Apparatus and method employing heat pipe for start-up of power plant
US20100043442A1 (en) * 2008-08-19 2010-02-25 General Electric Company Dimpled serrated fintube structure
EP2159399A1 (de) * 2008-08-27 2010-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Vorwärmen eines in einer Gasturbine zu verbrennenden Brennstoffs und Gasturbine mit einem Brennstoff-Leitungssystem
US20100064655A1 (en) * 2008-09-16 2010-03-18 General Electric Company System and method for managing turbine exhaust gas temperature
US20100095648A1 (en) * 2008-10-17 2010-04-22 General Electric Company Combined Cycle Power Plant
CN101737794B (zh) * 2008-11-21 2011-10-19 中国神华能源股份有限公司 一种性能加热器控制优化方法
US8172521B2 (en) * 2009-01-15 2012-05-08 General Electric Company Compressor clearance control system using turbine exhaust
US8778063B2 (en) 2009-02-04 2014-07-15 Purdue Research Foundation Coiled and microchannel heat exchangers for metal hydride storage systems
JP2012516984A (ja) 2009-02-04 2012-07-26 パーデュ リサーチ ファンデーション 金属水素化物貯蔵システム用の羽根付き熱交換器
US8117821B2 (en) * 2009-02-11 2012-02-21 General Electric Company Optimization of low-BTU fuel-fired combined-cycle power plant by performance heating
US20100281870A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 General Electric Company System and method for heating fuel for a gas turbine
US20100319359A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-23 General Electric Company System and method for heating turbine fuel in a simple cycle plant
IL199803A (en) 2009-07-12 2012-07-31 Lv Technologies Ltd Method and system for enhancing engine performance
US9279340B2 (en) 2010-03-23 2016-03-08 General Electric Company System and method for cooling gas turbine components
US20110232298A1 (en) * 2010-03-23 2011-09-29 General Electric Company System and method for cooling gas turbine components
ES2449706T3 (es) 2010-04-01 2014-03-20 Alstom Technology Ltd Procedimiento para elevar la eficiencia de una instalación de central eléctrica equipada con una turbina de gas, y una instalación de central eléctrica para la realización del procedimiento
US8141367B2 (en) 2010-05-19 2012-03-27 General Electric Company System and methods for pre-heating fuel in a power plant
US8881530B2 (en) 2010-09-02 2014-11-11 General Electric Company Fuel heating system for startup of a combustion system
US8186169B2 (en) 2010-10-22 2012-05-29 General Electric Company Nitrogen cooled gas turbine with combustor nitrogen injection and partial nitrogen recycling
CH704381A1 (de) * 2011-01-24 2012-07-31 Alstom Technology Ltd Verfahren zum Betrieb eines Gasturbinenkraftwerks mit Abgasrezirkulation sowie Gasturbinenkraftwerk mit Abgasrezirkulation.
US8943827B2 (en) 2011-05-31 2015-02-03 Pratt & Whitney Canada Corp. Fuel air heat exchanger
WO2013147953A1 (en) * 2011-12-30 2013-10-03 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Aircraft propulsion gas turbine engine with heat exchange
US9580185B2 (en) 2012-01-20 2017-02-28 Hamilton Sundstrand Corporation Small engine cooled cooling air system
US9541008B2 (en) 2012-02-06 2017-01-10 General Electric Company Method and apparatus to control part-load performance of a turbine
US8725384B2 (en) 2012-02-10 2014-05-13 General Electic Company Detection system and method to detect flame holding event
US9109842B2 (en) 2012-02-24 2015-08-18 Pratt & Whitney Canada Corp. Fuel air heat exchanger
US9222415B2 (en) * 2012-03-06 2015-12-29 Hamilton Sundstrand Corporation Gas turbine engine fuel heating system
US20130239542A1 (en) * 2012-03-16 2013-09-19 United Technologies Corporation Structures and methods for intercooling aircraft gas turbine engines
JP5885614B2 (ja) * 2012-07-31 2016-03-15 株式会社東芝 蒸気タービンプラント、その制御方法、およびその制御システム
US9057327B2 (en) * 2012-09-05 2015-06-16 General Electric Company Method and apparatus for heating liquid fuel supplied to a gas turbine combustor
JP5787857B2 (ja) * 2012-09-27 2015-09-30 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン冷却系統の制御方法、この方法を実行する制御装置、これを備えているガスタービン設備
GB201217332D0 (en) * 2012-09-28 2012-11-14 Rolls Royce Plc A gas turbine engine
US9435258B2 (en) 2012-10-15 2016-09-06 General Electric Company System and method for heating combustor fuel
US9470145B2 (en) 2012-10-15 2016-10-18 General Electric Company System and method for heating fuel in a combined cycle gas turbine
US9410451B2 (en) * 2012-12-04 2016-08-09 General Electric Company Gas turbine engine with integrated bottoming cycle system
US9429072B2 (en) * 2013-05-22 2016-08-30 General Electric Company Return fluid air cooler system for turbine cooling with optional power extraction
US9422063B2 (en) * 2013-05-31 2016-08-23 General Electric Company Cooled cooling air system for a gas turbine
US9512780B2 (en) 2013-07-31 2016-12-06 General Electric Company Heat transfer assembly and methods of assembling the same
US20150159555A1 (en) * 2013-12-10 2015-06-11 Chad W. Heinrich Internal heating using turbine air supply
US10344677B2 (en) * 2014-05-29 2019-07-09 General Electric Company Systems and methods for preheating fuel for gas turbine engines
US9920692B2 (en) * 2014-05-30 2018-03-20 Distributed Storage Technologies LLC Cooling systems and methods using pressurized fuel
DE102014212824A1 (de) * 2014-07-02 2016-01-07 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Spülen und/oder Sperren wenigstens eines Brenners einer Gasturbinenanlage
US10371055B2 (en) 2015-02-12 2019-08-06 United Technologies Corporation Intercooled cooling air using cooling compressor as starter
US10731560B2 (en) 2015-02-12 2020-08-04 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air
US11808210B2 (en) 2015-02-12 2023-11-07 Rtx Corporation Intercooled cooling air with heat exchanger packaging
US20160290214A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 General Electric Company Heat pipe cooled turbine casing system for clearance management
US20160290235A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 General Electric Company Heat pipe temperature management system for a turbomachine
US10221862B2 (en) 2015-04-24 2019-03-05 United Technologies Corporation Intercooled cooling air tapped from plural locations
US10480419B2 (en) 2015-04-24 2019-11-19 United Technologies Corporation Intercooled cooling air with plural heat exchangers
US9850819B2 (en) * 2015-04-24 2017-12-26 United Technologies Corporation Intercooled cooling air with dual pass heat exchanger
US10830148B2 (en) 2015-04-24 2020-11-10 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air with dual pass heat exchanger
GB201507818D0 (en) * 2015-05-07 2015-06-17 Rolls Royce Plc A gas turbine engine
US10100739B2 (en) 2015-05-18 2018-10-16 United Technologies Corporation Cooled cooling air system for a gas turbine engine
US10794288B2 (en) 2015-07-07 2020-10-06 Raytheon Technologies Corporation Cooled cooling air system for a turbofan engine
JP5932121B1 (ja) * 2015-09-15 2016-06-08 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービンプラント及び既設ガスタービンプラントの改良方法
CN108291452B (zh) * 2015-11-26 2020-10-30 三菱日立电力系统株式会社 燃气轮机及燃气轮机的部件温度调节方法
US10443508B2 (en) 2015-12-14 2019-10-15 United Technologies Corporation Intercooled cooling air with auxiliary compressor control
JP6700776B2 (ja) * 2015-12-24 2020-05-27 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン冷却系統、これを備えるガスタービン設備、ガスタービン冷却系統の制御装置及び制御方法
CA2955613A1 (en) 2016-01-28 2017-07-28 Rolls-Royce North American Technologies, Inc. Heat exchanger integrated with fuel nozzle
US11118784B2 (en) * 2016-01-28 2021-09-14 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Heat exchanger integrated with fuel nozzle
US10830150B2 (en) 2016-01-28 2020-11-10 Rolls-Royce Corporation Fuel heat exchanger with leak management
KR102460483B1 (ko) * 2016-02-04 2022-10-31 엘지전자 주식회사 인공지능 기능을 수반하는 공기 조화기 및 그 제어방법
US10669940B2 (en) 2016-09-19 2020-06-02 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine with intercooled cooling air and turbine drive
CN106500173B (zh) * 2016-10-26 2019-11-29 河南华润电力首阳山有限公司 火电厂抽汽供热的控制方法及控制系统
US10550768B2 (en) 2016-11-08 2020-02-04 United Technologies Corporation Intercooled cooled cooling integrated air cycle machine
US10794290B2 (en) 2016-11-08 2020-10-06 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooled cooling integrated air cycle machine
US10961911B2 (en) 2017-01-17 2021-03-30 Raytheon Technologies Corporation Injection cooled cooling air system for a gas turbine engine
US10995673B2 (en) 2017-01-19 2021-05-04 Raytheon Technologies Corporation Gas turbine engine with intercooled cooling air and dual towershaft accessory gearbox
US10577964B2 (en) 2017-03-31 2020-03-03 United Technologies Corporation Cooled cooling air for blade air seal through outer chamber
JP6791801B2 (ja) * 2017-04-10 2020-11-25 三菱パワー株式会社 ガスタービン複合サイクルプラント、及びガスタービン複合サイクルプラントの制御方法
US10711640B2 (en) 2017-04-11 2020-07-14 Raytheon Technologies Corporation Cooled cooling air to blade outer air seal passing through a static vane
US10775046B2 (en) 2017-10-18 2020-09-15 Rolls-Royce North American Technologies Inc. Fuel injection assembly for gas turbine engine
US11725584B2 (en) * 2018-01-17 2023-08-15 General Electric Company Heat engine with heat exchanger
US10738703B2 (en) 2018-03-22 2020-08-11 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air with combined features
US10830145B2 (en) 2018-04-19 2020-11-10 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air fleet management system
US10808619B2 (en) 2018-04-19 2020-10-20 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air with advanced cooling system
US10718233B2 (en) 2018-06-19 2020-07-21 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air with low temperature bearing compartment air
EP3594475A1 (de) * 2018-07-10 2020-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum betreiben einer gasturbinenanlage mit gasförmigem brennstoff
US10865713B2 (en) * 2018-07-20 2020-12-15 Hamilton Sundstrand Corporation Systems and methods for cooling electronic engine control devices
US11255268B2 (en) * 2018-07-31 2022-02-22 Raytheon Technologies Corporation Intercooled cooling air with selective pressure dump
JP7120893B2 (ja) * 2018-11-20 2022-08-17 三菱重工業株式会社 ガスタービン及びその抽気量調整方法
JP7349320B2 (ja) * 2019-10-25 2023-09-22 三菱重工業株式会社 ガスタービン装置及びその製造方法並びにガスタービン装置の運転方法
US12172758B2 (en) 2020-10-13 2024-12-24 General Electric Company System and method for cooling aircraft components
US11485499B2 (en) 2020-10-13 2022-11-01 General Electric Company System and method for cooling aircraft components
US11788470B2 (en) 2021-03-01 2023-10-17 General Electric Company Gas turbine engine thermal management
US11591965B2 (en) 2021-03-29 2023-02-28 General Electric Company Thermal management system for transferring heat between fluids
US11674396B2 (en) 2021-07-30 2023-06-13 General Electric Company Cooling air delivery assembly
US11702958B2 (en) 2021-09-23 2023-07-18 General Electric Company System and method of regulating thermal transport bus pressure
US12410752B2 (en) 2021-09-23 2025-09-09 General Electric Company System and method of detecting an airflow fault condition
US11702981B1 (en) * 2022-04-20 2023-07-18 Raytheon Technologies Corporation Turbine engine bleed waste heat recovery
US11933240B2 (en) * 2022-05-02 2024-03-19 Caterpillar Inc. NOx mitigation strategy in methanol internal combustion engine
FR3137719A1 (fr) * 2022-07-08 2024-01-12 Safran Système et procédé de chauffage d’un carburant pour l’alimentation d’une turbomachine d’aéronef
US12392290B2 (en) 2022-11-01 2025-08-19 General Electric Company Gas turbine engine
US12410753B2 (en) 2022-11-01 2025-09-09 General Electric Company Gas turbine engine
US12535033B2 (en) 2022-11-01 2026-01-27 General Electric Company Gas turbine engine
US12428992B2 (en) 2022-11-01 2025-09-30 General Electric Company Gas turbine engine
US12196131B2 (en) 2022-11-01 2025-01-14 General Electric Company Gas turbine engine
US12503980B2 (en) 2022-11-01 2025-12-23 General Electric Company Gas turbine engine
CN116838476B (zh) * 2023-06-04 2026-01-23 华久智能控制技术深圳研究中心 液态空气储能燃气轮机系统及方法
US20260022698A1 (en) * 2024-07-17 2026-01-22 Hamilton Sundstrand Corporation Electromechanical actuation network with integrated cooling reservoir
US12540551B1 (en) 2025-07-01 2026-02-03 General Electric Company Gas turbine engines including splittered airfoils

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2602289A (en) * 1945-05-25 1952-07-08 Rateau Soc Method and means for propelling a vehicle using normally gaseous fuel as a liquid
US2940257A (en) * 1953-03-27 1960-06-14 Daimler Benz Ag Cooling arrangement for a combustion turbine
US3744954A (en) * 1971-05-27 1973-07-10 E Faulkner Fuel-leak detector and safety system
US4120150A (en) * 1977-05-17 1978-10-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Compact fuel-to-air heat exchanger for jet engine application
JPS5843575B2 (ja) 1977-12-15 1983-09-28 三菱重工業株式会社 ガスタ−ビン装置
US4601638A (en) * 1984-12-21 1986-07-22 United Technologies Corporation Airfoil trailing edge cooling arrangement
US4696156A (en) * 1986-06-03 1987-09-29 United Technologies Corporation Fuel and oil heat management system for a gas turbine engine
US4932204A (en) 1989-04-03 1990-06-12 Westinghouse Electric Corp. Efficiency combined cycle power plant
DE59205642D1 (de) * 1991-06-21 1996-04-18 Siemens Ag Verfahren und Anlage zum Betreiben einer Gasturbine
US5255505A (en) * 1992-02-21 1993-10-26 Westinghouse Electric Corp. System for capturing heat transferred from compressed cooling air in a gas turbine
US5317877A (en) * 1992-08-03 1994-06-07 General Electric Company Intercooled turbine blade cooling air feed system
JPH06146924A (ja) 1992-11-13 1994-05-27 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン
US5357746A (en) * 1993-12-22 1994-10-25 Westinghouse Electric Corporation System for recovering waste heat
JP3150567B2 (ja) * 1995-04-14 2001-03-26 三菱重工業株式会社 ガスタービン燃料加熱装置
US5611197A (en) 1995-10-23 1997-03-18 General Electric Company Closed-circuit air cooled turbine
US5826430A (en) * 1996-04-23 1998-10-27 Westinghouse Electric Corporation Fuel heating system used in conjunction with steam cooled combustors and transitions
US5782076A (en) * 1996-05-17 1998-07-21 Westinghouse Electric Corporation Closed loop air cooling system for combustion turbines
US5845481A (en) * 1997-01-24 1998-12-08 Westinghouse Electric Corporation Combustion turbine with fuel heating system
US6065282A (en) * 1997-10-29 2000-05-23 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. System for cooling blades in a gas turbine

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001020757A (ja) * 1999-07-01 2001-01-23 General Electric Co <Ge> 燃料ガスを加湿加熱する方法及び装置
JP2003525384A (ja) * 2000-02-29 2003-08-26 エムテーウー・アエロ・エンジンズ・ゲーエムベーハー 冷却空気システム
JP2010025108A (ja) * 2008-07-18 2010-02-04 General Electric Co <Ge> 排気ガスから熱エネルギーを除去するためのヒートパイプ
US9951644B2 (en) 2008-10-08 2018-04-24 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine and operating method thereof
US9255490B2 (en) 2008-10-08 2016-02-09 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine and operating method thereof
JP2010090818A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその定格時運転方法
JP2010090819A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその停止時運転方法
JP2010090816A (ja) * 2008-10-08 2010-04-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン及びその起動時運転方法
US10309245B2 (en) 2008-10-08 2019-06-04 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine and operating method thereof
US10247030B2 (en) 2008-10-08 2019-04-02 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Gas turbine and operating method thereof
WO2010041552A1 (ja) * 2008-10-08 2010-04-15 三菱重工業株式会社 ガスタービン及びその運転方法
JP2010249137A (ja) * 2009-04-17 2010-11-04 General Electric Co <Ge> ヒートパイプを使用してタービンを冷却する装置および方法
JP2013199925A (ja) * 2012-02-21 2013-10-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガスタービン設備
JP2014009606A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タービン翼の冷却システム及びガスタービン
JP2015145677A (ja) * 2015-04-03 2015-08-13 三菱日立パワーシステムズ株式会社 ガスタービン
JP2019527313A (ja) * 2016-06-27 2019-09-26 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ タービンエンジンを冷却するシステムおよび方法
CN119353103A (zh) * 2024-12-24 2025-01-24 中国航发湖南动力机械研究所 防火型附件传动机匣及航空发动机

Also Published As

Publication number Publication date
US20010022087A1 (en) 2001-09-20
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DE69829925D1 (de) 2005-06-02
US20030056513A1 (en) 2003-03-27
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US20040206092A1 (en) 2004-10-21
DE69837687T2 (de) 2007-12-27

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