JPS5939122Y2

JPS5939122Y2 - コンバインドプラント

Info

Publication number: JPS5939122Y2
Application number: JP8615477U
Authority: JP
Inventors: 泰二乾
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-07-01
Filing date: 1977-07-01
Publication date: 1984-10-31
Also published as: JPS5415640U

Description

【考案の詳細な説明】本案は、ガスタービン、蒸気タービン、排熱回収ボイラ
より構成されるコンバインドサイクル発電プラントにお
ける、ガスタービン蒸気噴射系統の制御方式に関する。

第１図に、従来技術によるコンバインドサイクルプラン
トでのガスタービン蒸気噴射系統を示す。

ガスタービン１０は圧縮機１１と燃焼器１２とタービン
１３により構成されていて、発電機１４を駆動する。

排熱回収ボイラ２０は、ガスの上流側より過熱器２１．
蒸発器２２、節炭器２４より構成されている。

上記蒸発器２２と上記節炭器２４との間には、蒸気噴射
用ボイラ２３が設置されている。

上記蒸気噴射用ボイラ２３には、蒸気噴射用蒸気管４１
が接続されていて、上記蒸気管４１は上記ガスタービン
１０の燃焼器１２に連結されている。

上記蒸気管４１の燃焼器１２へ連絡される上流側に、蒸
気噴射量調整弁１５が設置されている。

又、蒸気タービンプラント３０は蒸気タービン３１、復
水器３２、復水ポンプ３７、低圧ヒータ３３、脱気器３
４．ドレンポンプ３６によって構成され、発電機３８を
駆動する。

上記排熱回収ボイラ２０の加熱器２１と上記蒸気タービ
ン３１は主蒸気管４２で連結されている。

また上記蒸気タービン３１の中間部と上記脱気器３４．
上記低圧ヒータ３３は抽気管３９Ａ、３９Ｂで連結され
、それぞれの上流側に抽気逆止弁４０Ａ、４０Ｂが設置
されている。

上記蒸気タービン３１．復水器３２、低圧ヒータ３３．
脱気器３４．排熱回収ボイラの節炭器２４は、復水管８
．給水管４３で連結され、上記脱気器３４と上記節炭器
２４の上流側に給水ポンプ３５が設置されている。

大気４は上記空気圧縮機１１によって圧縮され燃焼器１
２に於いて燃料９を燃焼させ、高温ガス２を発生し上記
タービン１３に注入し、上記発電機１４を駆動させてい
る。

上記ガスタービン１３よりの排ガス３は約５２０℃の温
度で排熱回収ボイラ２０に注入される。

上記排熱回収ボイラ２０では、給水４３が給水され上記
節炭器２４．蒸発器２２．過熱器２１を通過する内に、
上記排ガス３の熱を回収し、５６気圧、４５５’Ｃの高
温高圧の蒸気７となり、蒸気タービン３１−・注入され
、発電機３８を駆動する。

上記蒸気タービンの中間より、蒸気は上記抽気管３９Ａ
、３９Ｂを通じ脱気器３４．低圧ヒータ３３の熱源とな
っている。

一方、上記蒸気噴射用蒸気ボイラ２３に給水４３が通じ
、熱回収し、１８気圧飽和蒸気５を発生する。

上記飽和蒸気５は、上記ガスタービン１０の蒸気噴射用
蒸気流巽調整弁１５によって流量調整されて、上記燃焼
器１２に注入し、ガスタービン１０より排出されるＮＯ
ｘの低減に使用されている。

コンバインドプラント用のガスタービンの蒸気噴射は、
効率効上のためＳ／Ｉボイラ（高圧の主蒸気系統とは別
の単独ボイラ）を設置するが、ガスタービンの部分負荷
時において、Ｓ／■に必要な蒸気はと発生蒸気巽の間に
過剰の蒸気が発生する場合がある。

これを利用する必要がある。上記の従来技術の欠点を解
消し、ガスタービン蒸気噴射系統の部分負荷での余剰蒸
気の有効利用をはかったコンバインドプラントの提供に
ある。

上記目的の為に、上記ガスタービン蒸気噴射系統の部分
負荷での余剰蒸気を、コンバインドプラントの脱気器、
低圧給水加熱器、復水器の優先順位に回収させた。

第２図に本案による蒸気噴射系統の実施例を示す。

排熱回収ボイラ２０は、ガスの上流側より過熱器２１．
蒸発器２２２節炭器２４より構成されている。

上記蒸気器２２と上記節炭器２４との間には、蒸気噴射
用ボイラ２３が設置されてＬ・る。

又、蒸気タービンプラント３０は蒸気タービン３１、復
水器３２．復水ポンプ３７．低圧ヒータ３３、脱気器３
４．ドレンポンプ３６によって構成され、発電機３８を
駆動する。

上記蒸気噴射用ボイラ２３に連結されている上記噴射用
蒸気管４１より余剰蒸気回収管６１が分岐されており、
上記余剰蒸気回収管６１より同時に分岐管６２，６３．
６４が分岐され、各々脱気器３４．低圧給水ヒータ３３
．復水器３２に連結されている。

上記分岐管６２，６３．６４には、各々流量調整弁５３
，５５，５８が設置されている。

父上配流＃調整弁５３．５５．５８の上流側には圧力調
整器５１，５４，５７がそれぞれ設置されており、上記
脱気器３４．低圧給水力ｐ熱器３３には、圧力調整器５
２，５６が、それぞれ設置されている。

大気４は上記空気圧縮機１１によって圧縮され燃焼器１
２に於いて燃料９を燃焼させ、高温ガス２を発生しに記
タービン１３に注入し、上記発電機１４を駆動させてい
る。

上記排熱回収ボイラ２０では、給水４３が給水され上記
節炭器２４．蒸発器２２．過熱器２１を通過する内に、
上記排ガス３の熱を回収し、５６気圧、４５５℃の高温
高圧の蒸気７となり、蒸気タービン３１へ注入され、発
電機３８を駆動する。

上記飽和蒸気５は、上記ガスタービン１０の蒸気噴射用
蒸気流巽調整弁１５によって流量調整されて、上記燃焼
器１２に注入し、ガスタ−ビン１０より排出されるＮＯ
ｘの低減に使用されている。

一般にこの蒸気系統は１８気圧に調整されているが、蒸
気噴射量との間に過剰蒸気６が発生した場合にはこの系
統の圧力が１８気圧をこえてくる。

この場合、上記圧力調整器５１は例えば１８気圧に設定
されており、この場合この設定値に調整するため上記流
量調整弁５３を開け、余剰蒸気を上記脱気器３４に流入
させる。

又、上記圧力調整器５２は例えばＭＤＦ時の圧力２，０
５気圧に設定されており上記脱気器３４がＭＤＦ時の圧
力２，０５気圧を超えないように上記流量調整弁５３を
閉める。

又、上記圧力調整器５４は例えば１８．５気圧に設定さ
れており、この系統の圧力が１８，５気圧をこえてくる
ときに、この設定値に調整するため上記流量調整弁５５
を開げ、余剰蒸気を上記低圧ヒータ３３に流入させる。

又、上記圧力調整器５６は０，４３気圧に設定されてお
り上記低圧ヒータ３３が０．４３気圧をこえないように
上記流量調整弁５５を閉める。

さらに上記圧力調整器５７は例えば１９．０気圧に設定
されており、この系統の圧力が１９．０気圧をこえてく
るときに、この設定値に調整するため上記流量調整弁５
８を開げ、この系統の圧力が１９．０をこえないように
最終的に余剰蒸気を上記復水器３２へ流入させる。

このように部分負荷時に上記余剰蒸気６が発生した場合
に、上記脱気器３４．低圧ヒータ３３゜復水器３２の優
先順位で上記余剰蒸気６の有効利用をはかる。

図−２に示される本案の実施例の効果は下記である。

■）余剰蒸気による圧力上昇がおさえられるので、設計
圧力が低くなり配管の肉厚がうすくですむ。

２）余剰蒸気を脱気器、低圧給水ヒータの加熱に回収す
るためプラント熱効率が向上する。

３）脱気器、低圧給水ヒータ、復水器の優先順位で余剰
蒸気を回収するため、熱効率がより一層向上する。

４）余剰蒸気の回収においても、脱気器、低圧給水ヒー
タの内圧がその設計圧力をこえないように制御し２てい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来技術によるガスタービン−蒸気タービン
コンバインドサイクルプラントの蒸気噴射系統図、第２
図は、本案によるガスタービン蒸気タービンコンバイン
ドサイクルプラントの蒸気噴射系統図である。１・・−空気、２・・・高温ガス、３・・・排ガス、４
・・・大気、５・・・飽和蒸気、６・・・過剰蒸気、７
・・・高温高圧蒸気、８・・・復水。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ガスタービン、蒸気タービン、復水器、低圧給水加熱器
、脱気器と、蒸気噴射ボイラな持つ排熱回収ボイラと、
上記蒸気噴射ボイラよりの発生蒸気の上記ガスタービン
への蒸気導入管より構成されるコンバインドプラントに
於て、上記蒸気導入管と上記脱気器、低圧給水加熱器、
復水器とを各連結管により連絡し、上記の各連結管に、
各流量調整弁を設置し、上記の各流量調整弁の上流側に
圧力調整器を設置し、さらに、上記脱気器、低圧給水加
熱器に圧力調整器を設置し、上記脱気器への連結管上の
流量調整弁を、上記脱気器への連結管上の圧力調整器と
、上記脱気器上の圧力調整器によって調整せしめ、上記
低圧給水加熱器への連結管上の流量調整弁を、上記低圧
給水加熱器への連結管上の圧力調整器と、上記低圧給水
加熱器上の圧力調整器によって調整せしめ、上記復水器
への連結管上の流量調整弁を、上記復水器への連結管上
の圧力調整器によって調整せしめることを特徴とする蒸
気噴射系統を備えたコンバインプラント。