JPS6128704A - コンバインドプラントとその運転方法 - Google Patents
コンバインドプラントとその運転方法Info
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- JPS6128704A JPS6128704A JP15158884A JP15158884A JPS6128704A JP S6128704 A JPS6128704 A JP S6128704A JP 15158884 A JP15158884 A JP 15158884A JP 15158884 A JP15158884 A JP 15158884A JP S6128704 A JPS6128704 A JP S6128704A
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- plant
- pressure
- steam
- turbine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1807—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
- F22B1/1815—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、ガスタービンと蒸気タービンのコンバインド
プラントに係シ、特に、プラントの起動時のＮ０ｗ排出
特性を改善する為のプラント運転方法に関する。
プラントに係シ、特に、プラントの起動時のＮ０ｗ排出
特性を改善する為のプラント運転方法に関する。
第１図にコンバインドプラントの全体構成を示す。
ガスタービン１は、大気５１を吸引し、燃料５２を燃焼
し、発電機２を駆動する。ガスタービンの排ガス５３は
、排熱回収ボイラ２０に導入され、熱回収され、給水ポ
ンプ３５で送水された給水５７は、節炭器２１、蒸発器
２３、過熱器２４を通過するうち蒸気５４となる。蝋蒸
気５４は、蒸気タービン３１へ注入され、発電機３６を
駆動する。、また叛蒸気５４は、プラント起動停止時等
に於いて、蒸気タービン３１で必要とする蒸気５４の流
量に対し、排熱回収ボイ２２０の発生蒸気量の方が多い
場合は、その余剰分を、蒸気５４を分岐し、タービンバ
イパス管５６及びタービンバイパス弁３３を通して復水
器３４へ排出される。
し、発電機２を駆動する。ガスタービンの排ガス５３は
、排熱回収ボイラ２０に導入され、熱回収され、給水ポ
ンプ３５で送水された給水５７は、節炭器２１、蒸発器
２３、過熱器２４を通過するうち蒸気５４となる。蝋蒸
気５４は、蒸気タービン３１へ注入され、発電機３６を
駆動する。、また叛蒸気５４は、プラント起動停止時等
に於いて、蒸気タービン３１で必要とする蒸気５４の流
量に対し、排熱回収ボイ２２０の発生蒸気量の方が多い
場合は、その余剰分を、蒸気５４を分岐し、タービンバ
イパス管５６及びタービンバイパス弁３３を通して復水
器３４へ排出される。
さらに排熱回収ボイラ２０内の蒸発器２３の一部に触媒
式脱硝装置１１が設置されておシ、該脱硝装置触媒の環
元剤として、ＮＨｓ注入ノズル１２によｊ）ＮＨｓＳ＆
が注入され、排ガス中のＮ Ｏｘは該ＮＨｓ５８及び該
脱硝装置触媒１１により、無害なＨｚＯとＮ３ガスに分
解される。
式脱硝装置１１が設置されておシ、該脱硝装置触媒の環
元剤として、ＮＨｓ注入ノズル１２によｊ）ＮＨｓＳ＆
が注入され、排ガス中のＮ Ｏｘは該ＮＨｓ５８及び該
脱硝装置触媒１１により、無害なＨｚＯとＮ３ガスに分
解される。
第２図に１従来技術による該コンバインドプラントの起
動停止方法とその時のＮ Ｏｘ排出特性を示す。
動停止方法とその時のＮ Ｏｘ排出特性を示す。
該コンバインドプラントは、火力原子力発電誌ｖｏｂ、
３４４７ｒ東新潟火力発電所第３号系列の計画」 （
昭５８−７）に記載のように、プラント負荷に応じ、蒸
気５４の圧力を変化させる変圧運転を行なっている。
３４４７ｒ東新潟火力発電所第３号系列の計画」 （
昭５８−７）に記載のように、プラント負荷に応じ、蒸
気５４の圧力を変化させる変圧運転を行なっている。
これは一般に知られているように、部分負荷時ガスター
ビン排ガス温度が低下する為、この特性に合わせ、該蒸
気５４の圧力を変えることにょシ、プラント熱効率の改
善を図る為である。
ビン排ガス温度が低下する為、この特性に合わせ、該蒸
気５４の圧力を変えることにょシ、プラント熱効率の改
善を図る為である。
従ってプラント停止時に於いても、負荷降下忙伴ない、
蒸気５４の圧力を下げて停止を行なっている。
蒸気５４の圧力を下げて停止を行なっている。
一方、排熱回収ボイラ２ｏは脱硝装置１１のまわシに蒸
発器２３が設置されており、該蒸発器２３の圧力が、該
脱硝装置１１の入口ガス温度に大きく影響を与える。さ
らに脱硝装置１１の性能は、入口ガス温度によシ、主と
して支配されておシ、入口ガス温度が低下すれば、脱硝
性能も低下する。
発器２３が設置されており、該蒸発器２３の圧力が、該
脱硝装置１１の入口ガス温度に大きく影響を与える。さ
らに脱硝装置１１の性能は、入口ガス温度によシ、主と
して支配されておシ、入口ガス温度が低下すれば、脱硝
性能も低下する。
従って第２図に示す、従来のプラント停止時に蒸気圧力
を下げ５る停止方法では、停止・時の蒸気２５４の圧力
、即ちドラム２２の圧力が低く保たれたまま停止するこ
と、さらにプラント停止の間にさらにドラム２２の圧力
が低下する為、プラント再起動時のドラム残圧が、かな
シ低下してしまった。
を下げ５る停止方法では、停止・時の蒸気２５４の圧力
、即ちドラム２２の圧力が低く保たれたまま停止するこ
と、さらにプラント停止の間にさらにドラム２２の圧力
が低下する為、プラント再起動時のドラム残圧が、かな
シ低下してしまった。
この為、該プラント再起動時、脱硝装置１１０入ロガス
温度が下が’）、ＮＨａ ５８の注入可能な所要ガス温
度迄昇温するのに時間が必要な為Ｎ Ｈｓ注入時期が遅
れ、脱硝装置１１１の立ち上がシ特性が遅れるという欠
点があった。
温度が下が’）、ＮＨａ ５８の注入可能な所要ガス温
度迄昇温するのに時間が必要な為Ｎ Ｈｓ注入時期が遅
れ、脱硝装置１１１の立ち上がシ特性が遅れるという欠
点があった。
尚、ＮＨｓ５８は低温時硝安生成の危険性がある為に、
脱硝装置入口ガス温度が一般に１８０〜２００Ｃ以上で
、ＮＨｓ注入ノズル１２よシ注入している。それによっ
て、脱硝装置１１にて脱硝作用が開始される。
脱硝装置入口ガス温度が一般に１８０〜２００Ｃ以上で
、ＮＨｓ注入ノズル１２よシ注入している。それによっ
て、脱硝装置１１にて脱硝作用が開始される。
第２図に示す、従来技術の方法では、該プラントの停止
過程で、該蒸気５４の圧力が変圧運転の為、低く保たれ
たまま停止されたこと、さらに、第４図の曲線伽）Ｋ示
すプラント停止期間中の該蒸 。
過程で、該蒸気５４の圧力が変圧運転の為、低く保たれ
たまま停止されたこと、さらに、第４図の曲線伽）Ｋ示
すプラント停止期間中の該蒸 。
気５４の圧力低下に゛より、プラント停止後８〜１０時
間後の翌朝の起動時には、該蒸気５４の圧力が約１０気
圧しかなく、その為に、同起動時には脱硝装置工１に流
入するガス温度が、該蒸気５４の圧力１０気圧の飽和温
度約１８０Ｃよシ高くならず、その為に、ＮＨ３注入の
時期が遅くれ、起動時の該脱硝装置１１の脱硝効率の立
ち上がシが遅くて、よって、第２図示す如く、脱硝装置
１１出口のＮ Ｏｘ値が非常に高いピーク値を生じてし
まった。
間後の翌朝の起動時には、該蒸気５４の圧力が約１０気
圧しかなく、その為に、同起動時には脱硝装置工１に流
入するガス温度が、該蒸気５４の圧力１０気圧の飽和温
度約１８０Ｃよシ高くならず、その為に、ＮＨ３注入の
時期が遅くれ、起動時の該脱硝装置１１の脱硝効率の立
ち上がシが遅くて、よって、第２図示す如く、脱硝装置
１１出口のＮ Ｏｘ値が非常に高いピーク値を生じてし
まった。
本発明の目的は、上記如く、従来技術の欠点を解消し、
ガスタービン起動時のＮＯｘ排出特性を改善することに
ある。
ガスタービン起動時のＮＯｘ排出特性を改善することに
ある。
上記目的の為に、第１図に示す如く排熱回収ボイラ２０
は脱硝装置１１のまわシに蒸発器２３が設置されておシ
、該蒸発器の残圧が脱硝装置入口ガス温度に大きく影響
を与えるという特徴を利用することくよシ、プラント停
止時、発生蒸気圧力を昇圧せしめ、再起動時の排熱回収
ボイラ２ｏ内のドラム２２の残圧を高く保ち、蒸発器２
３にょシ脱硝装置１１及び該脱硝装置のまわりのガス温
度を高く保温せしめることによシ、プラント再起動時、
ＮＨｓ注入時期を早め、さらに脱硝効率を高め、該脱硝
装置の脱硝特性の立ち上がシを改善せしめた。
は脱硝装置１１のまわシに蒸発器２３が設置されておシ
、該蒸発器の残圧が脱硝装置入口ガス温度に大きく影響
を与えるという特徴を利用することくよシ、プラント停
止時、発生蒸気圧力を昇圧せしめ、再起動時の排熱回収
ボイラ２ｏ内のドラム２２の残圧を高く保ち、蒸発器２
３にょシ脱硝装置１１及び該脱硝装置のまわりのガス温
度を高く保温せしめることによシ、プラント再起動時、
ＮＨｓ注入時期を早め、さらに脱硝効率を高め、該脱硝
装置の脱硝特性の立ち上がシを改善せしめた。
以下、本発明の一実施例を第３図によシ説明する。
第３図は、本発明によるコンパイドプラント停止−起動
方式と起動時のＮ Ｏｘ排出特性を示す。
方式と起動時のＮ Ｏｘ排出特性を示す。
第１図に於いて、例えば停止指令が出る前、プラントは
、ガスタービンｌ及び蒸気タービン３１が、５０１負荷
にて運転されておシ、該ガスタービン１からの排ガス５
３は、排熱回収ボイラ２０に導入され、熱回収され、給
水５７は加熱され、約３０気圧の蒸気５４とな夛蒸気タ
ービン３１へ注入されている。
、ガスタービンｌ及び蒸気タービン３１が、５０１負荷
にて運転されておシ、該ガスタービン１からの排ガス５
３は、排熱回収ボイラ２０に導入され、熱回収され、給
水５７は加熱され、約３０気圧の蒸気５４とな夛蒸気タ
ービン３１へ注入されている。
ここで停止指令が出ると、まず蒸気タービン３１が徐々
に負荷を降下し停止する。次にガスタービンｌが徐々に
負荷を降下し停止する。尚ここでは停止方法の単なる一
例として該蒸気タービン３１と該ガスタービン１を同時
に負荷降下させた。
に負荷を降下し停止する。次にガスタービンｌが徐々に
負荷を降下し停止する。尚ここでは停止方法の単なる一
例として該蒸気タービン３１と該ガスタービン１を同時
に負荷降下させた。
場合を示したが、該負荷降下開始タイミングをずらして
も、勿論かまわない。
も、勿論かまわない。
上記蒸気タービン３１の停止過椙では、蒸気タービン３
１の負荷相当の蒸気５４の流量に対し、排熱回収ボイラ
２０での発生蒸気量の方が多いため、蒸気５４の一部は
、余剰蒸気として、タービンバイパス弁３３及びタービ
ンバイパス管５６を径て、復水器３４へ排出されている
。
１の負荷相当の蒸気５４の流量に対し、排熱回収ボイラ
２０での発生蒸気量の方が多いため、蒸気５４の一部は
、余剰蒸気として、タービンバイパス弁３３及びタービ
ンバイパス管５６を径て、復水器３４へ排出されている
。
このタービンバイパス蒸気５６の有しているエネルギを
利用することによシ、タービンバイパス弁３３の上流に
設置された圧力調整器３７によシ圧力設定を徐々に高め
、該圧力調整器３７の信号によシ、タービンバイパス弁
３３の開度を調整し、タービンバイパス弁３３の上流側
の蒸気圧力、即ち、蒸気５４の圧力を定格圧力約６０気
圧まで昇圧させる。
利用することによシ、タービンバイパス弁３３の上流に
設置された圧力調整器３７によシ圧力設定を徐々に高め
、該圧力調整器３７の信号によシ、タービンバイパス弁
３３の開度を調整し、タービンバイパス弁３３の上流側
の蒸気圧力、即ち、蒸気５４の圧力を定格圧力約６０気
圧まで昇圧させる。
ここで６０気圧は、定格圧力であること、さらに第４図
の曲線（荀に示す如く、約８〜１０時間のプラント停止
期間でも、プラント再起動時３０気圧が確保できる圧力
である。３０気圧の飽和温度は約２３３Ｃであシ、ドラ
ム２２の内圧に対する飽和温度とその回シの雰囲気ガス
温度との差を考慮しても、脱硝装置入口ガス温度約２０
０ Ｃ（Ｄ確保が可能となる。尚、上記プラント停止時
の昇圧到達圧力は、プラント停止期間の長さ、プラント
停止中の蒸気圧力の低下度合等側々のプラントにてこの
昇圧到達圧力は決定されよう。
の曲線（荀に示す如く、約８〜１０時間のプラント停止
期間でも、プラント再起動時３０気圧が確保できる圧力
である。３０気圧の飽和温度は約２３３Ｃであシ、ドラ
ム２２の内圧に対する飽和温度とその回シの雰囲気ガス
温度との差を考慮しても、脱硝装置入口ガス温度約２０
０ Ｃ（Ｄ確保が可能となる。尚、上記プラント停止時
の昇圧到達圧力は、プラント停止期間の長さ、プラント
停止中の蒸気圧力の低下度合等側々のプラントにてこの
昇圧到達圧力は決定されよう。
尚、タービンバイパス蒸気５６のエネルギは、蒸気５４
の圧力を、３０気圧から６０気圧に上昇させるのに十分
なエネルギを保有してお９、従来は無駄に復水器に放出
されたエネルギを利用したものである。
の圧力を、３０気圧から６０気圧に上昇させるのに十分
なエネルギを保有してお９、従来は無駄に復水器に放出
されたエネルギを利用したものである。
上記プラント停止方式により、プラント停止直後の蒸気
５４の圧力は約６０気圧となシ、プラント停止後８〜１
０時間後の翌朝の起動時には、該蒸気５４の圧力は、約
３０気圧を確保することが可能となる。
５４の圧力は約６０気圧となシ、プラント停止後８〜１
０時間後の翌朝の起動時には、該蒸気５４の圧力は、約
３０気圧を確保することが可能となる。
従って、該蒸気５４の圧力３０気圧の飽和温度は約２３
３Ｃと高く、その為に、脱硝装置１１のまわシのガス温
度が、約２００ｔ：’以上と高く保温される。
３Ｃと高く、その為に、脱硝装置１１のまわシのガス温
度が、約２００ｔ：’以上と高く保温される。
これによシ、プラント再起動時、ガスタービン起動付近
と、従来技術よシ早い時期に、ＮＨｓ注入ノズル１２に
よりＮＨａ５８の注入が可能となり、脱硝装置１１の脱
硝特性の立ち上がシが大幅に改善される。
と、従来技術よシ早い時期に、ＮＨｓ注入ノズル１２に
よりＮＨａ５８の注入が可能となり、脱硝装置１１の脱
硝特性の立ち上がシが大幅に改善される。
第３図に上記本発明に於ける起動時のＮ Ｏｘ排出特性
を示すが、第３図忙示す如く、プラント起動時の脱硝特
性の改善によシ、脱硝装置１１出口のＮ Ｏｘ特性は、
従来方式に比べ、極めて低いレベルにおさえることが可
能となる。
を示すが、第３図忙示す如く、プラント起動時の脱硝特
性の改善によシ、脱硝装置１１出口のＮ Ｏｘ特性は、
従来方式に比べ、極めて低いレベルにおさえることが可
能となる。
本発明の他の実施態様は次の通りである。
（１） ガスタービン１及び蒸気タービン３１Ｊ１１
００優負荷にて運転されている状態で、プラント停止指
令が出された場合には、そのときの蒸気５４の定格圧力
約６０気圧をそのまま保ち停止することになる。
００優負荷にて運転されている状態で、プラント停止指
令が出された場合には、そのときの蒸気５４の定格圧力
約６０気圧をそのまま保ち停止することになる。
伐）上記では、タービンバイパス管５６に設置されたタ
ービンバイパス弁３３、及びそのパイパ、ス弁上流側に
設置した圧力調整器３７によシ、蒸気５４の圧力を昇圧
したが、例えば、蒸気タービン３１の入口〈設置された
蒸気加減弁３２での調整等、他の方式で昇圧させてもか
まわない。
ービンバイパス弁３３、及びそのパイパ、ス弁上流側に
設置した圧力調整器３７によシ、蒸気５４の圧力を昇圧
したが、例えば、蒸気タービン３１の入口〈設置された
蒸気加減弁３２での調整等、他の方式で昇圧させてもか
まわない。
（３）プラント再起動時、ガスタービン起動前に他蒸気
をドラム２２に導入し、該ドラム内缶水を昇圧してもか
まわない。
をドラム２２に導入し、該ドラム内缶水を昇圧してもか
まわない。
（４）またガスタービｙｌと蒸気タービン３１とを有す
るブロックを複数備えている該コンバインドプラントに
於ては、運転中ブロックの蒸気を融通することも可能で
ある。
るブロックを複数備えている該コンバインドプラントに
於ては、運転中ブロックの蒸気を融通することも可能で
ある。
（１）起動時Ｎ Ｏｘ排出量が、大幅に低減される。
−例として、第２図に示す従来方式では、プラント起動
待脱硝装置出口Ｎ Ｏｘ排出量は、１時間平均総量で約
１４Ｎｍ” ／Ｈ，瞬時値最大値約２５Ｎｍ”／Ｈに対
し、第３図に示す本発明では、該１時間平均総量で約９
Ｎ ｍ ” ／ Ｈｓ瞬時値最大値約１ ＯＮｍ”
／Ｈとなる。
待脱硝装置出口Ｎ Ｏｘ排出量は、１時間平均総量で約
１４Ｎｍ” ／Ｈ，瞬時値最大値約２５Ｎｍ”／Ｈに対
し、第３図に示す本発明では、該１時間平均総量で約９
Ｎ ｍ ” ／ Ｈｓ瞬時値最大値約１ ＯＮｍ”
／Ｈとなる。
（２）簡単な制御方法の改善によシ実施可能であシ大幅
なコスト上昇なく、上記目的が達成される。
なコスト上昇なく、上記目的が達成される。
第１図は、コンバインドプラント構成、第２図は、従来
技術の起動停止方法を示す特性図、第３図は、本発明の
起動停止方法を示す特性図、第４図は、プラント停止中
の蒸気圧力特性である。 １・・・ガスタービン、２０・・・排熱回収ボイラ、３
１・・・蒸気タービン、１１・・・脱硝装置、２２・・
・ドラム、２３・・・蒸発器、５４・・・蒸気、３３・
・・タービンバイパス弁。
技術の起動停止方法を示す特性図、第３図は、本発明の
起動停止方法を示す特性図、第４図は、プラント停止中
の蒸気圧力特性である。 １・・・ガスタービン、２０・・・排熱回収ボイラ、３
１・・・蒸気タービン、１１・・・脱硝装置、２２・・
・ドラム、２３・・・蒸発器、５４・・・蒸気、３３・
・・タービンバイパス弁。
Claims (1)
- １、ガスタービン及びその排熱回収ボイラ及び該排ガス
系に触媒脱硝装置とＮＨ＿３注入ノズルが設置されてい
るコンバインドプラントに於いて、該プラントの停止時
、該排熱回収ボイラのドラム圧力を停止時の圧力より高
い圧力まで昇圧せしめ停止することを特徴とするコンバ
インドプラントの運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15158884A JPH0621524B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | コンバインドプラントとその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15158884A JPH0621524B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | コンバインドプラントとその運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6128704A true JPS6128704A (ja) | 1986-02-08 |
| JPH0621524B2 JPH0621524B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=15521795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15158884A Expired - Lifetime JPH0621524B2 (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | コンバインドプラントとその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621524B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176802A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-19 | バブコツク日立株式会社 | 排熱回収ボイラの停止方法 |
| JP2011074901A (ja) * | 2009-10-02 | 2011-04-14 | Ihi Corp | 石炭焚きボイラ設備の運転停止方法及びその運転停止装置 |
| JP2014084847A (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | コンバインドサイクルプラント、及びその停止方法、及びその制御装置 |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP15158884A patent/JPH0621524B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176802A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-19 | バブコツク日立株式会社 | 排熱回収ボイラの停止方法 |
| JP2011074901A (ja) * | 2009-10-02 | 2011-04-14 | Ihi Corp | 石炭焚きボイラ設備の運転停止方法及びその運転停止装置 |
| JP2014084847A (ja) * | 2012-10-26 | 2014-05-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | コンバインドサイクルプラント、及びその停止方法、及びその制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0621524B2 (ja) | 1994-03-23 |
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