JPS6158652B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は加圧流動層燃焼室を有するガスター
ビン原動所に関し、さらに特にこのような原動所
のための制御システムと操業開始の方法に関す
る。

負荷を駆動するための自由動力タービンを有し
微粉燃料が燃やされる加圧流動層燃焼室で発生さ
れたガスにより駆動されるガスタービン原動所、
たとえば米国特許第3791137号、第3924402号およ
び第4028883号などでは運転制御が最も困難であ
る。商用の大きさの原動所におけるこの困難は加
熱加圧された空気の大きな体積と流動化層燃焼室
内の大量の燃料、そして微粉されたドロマイトの
存在の下で燃料が燃やされる原動所においては加
熱されたドロマイトの多くのトン数に帰因し、そ
れらの要因は負荷要求の変化に対する原動所の応
答をおそくさせる。

このような原動所の操業開始運転では、材料の
この大きな体積と量が負荷（発電機などのよう
な）が有効に駆動されることができる前に比較的
ゆつくりと熱力学的平衡に持ち来たされねばなら
ない。例えば流動層燃焼室の適正な操業を達成す
るためには３時間ないし４時間かかるであろう。
ガスタービン機関のエキスパンダと区別して自由
動力タービンが発電機の駆動に使用される場合、
発電機負荷の突然の重大な減少は、ガスタービン
機関と流動層燃焼室の運転が自由動力タービン上
の速さ及び（または）負荷要求の変化に応ずるよ
うに迅速に変えられないから自由動力タービンの
過速と損傷を生ずる可能性がある。

それゆえ、この発明の目的は加圧流動層燃焼室
と負荷駆動用の自由動力タービンを有するガスタ
ービン原動所において、自由動力タービンに課せ
られた速さ及び（または）負荷の変化に、流動層
燃焼室及びガスタービン機関の熱力学的運転を混
乱させないで迅速に応答できる制御システムを提
供することである。

この発明の別の目的は加圧流動層燃焼室と負荷
駆動用の自由動力タービンを有するガスタービン
原動所において、弁が非常な高温にさらされず、
それゆえに特別な弁を必要としない制御システム
を提供することである。

この発明のさらに別の目的は加圧流動層燃焼室
と負荷駆動用の自由動力タービンを有するガスタ
ービン原動所において、分離始動と１次空気圧縮
機に対する必要を除去する操業開始制御システム
と方法を提供することである。

それゆえこの発明によつてガスタービン原動所
用の操業開始の新規な制御システムと方法を提供
することが企図された。

ガスタービン原動所は加圧流動層燃焼室を含
み、その中で石炭などの微粉固体燃料が燃焼ガス
から２酸化硫黄を除去するため粉砕ドロマイト
（石灰石）の存在の下で燃やされる。反応温度を
たとえば燃料灰の融解点以下の700℃と900℃の間
に制御する熱交換器が流動層燃焼室内に設けられ
ている。圧縮空気を第１導管手段経由で熱交換器
と流動層燃焼室へ約２：１の比で供給するために
空気圧縮手段が備えられている。流動層燃焼室へ
導かれる圧縮空気は層を流動化し燃料の燃焼を支
えるためのものである。ガスタービン機関は空気
圧縮手段を駆動するために接続されたエキスパン
ダを有しそして操業開始中にエキスパンダを駆動
するため排気を提供する燃料燃焼帯を有する。流
動層燃焼室からの燃焼ガスをガスタービン機関の
燃焼帯からの燃焼ガス、もしもいくらかでもあれ
ば、との混合に、そしてそれからエキスパンダの
中へ導くために第２導管手段が備えられている。
発電機などのような負荷を駆動するために自由動
力タービンが接続されていて、そして自由動力タ
ービンを駆動するためにエキスパンダからの排気
を導くために第３導管手段が備えられている。

熱交換器の中へ及び流動層の中への圧縮空気の
流れを独立に制御するため第１導管手段の中に第
１弁手段を制御装置は含む。弁制御バイパス導管
手段が、操業開始運転中にエキスパンダからの排
気を自由動力タービンのまわりに導くため及び流
動層燃焼室とガスタービン機関の熱力学的つりあ
いを混乱させないで自由動力タービン上の負荷要
求に応答して自由動力タービンを調整するため
に、設けられている。また、自由動力タービン上
の負荷の突然のそして大きい減少の際の自由動力
タービンの破壊的な速度超過を防ぐ役を弁制御バ
イパス導管手段がする。自由動力タービンの中へ
の排気の流れを制御するためと、自由動力タービ
ン上の負荷の突然の喪失の場合に弁制御バイパス
導管手段と協力して自由動力タービンを通つてガ
スが流れずそして回転をそれが停止することを保
証するために第３導管手段内に第３弁手段が備え
られることができる。

この発明による操業開始方法は次の段階を含
む。最初、操業開始は、在来のガスタービンの習
慣と同じ独立の回転動力源を通してガスタービン
が駆動されそして圧縮空気が空気圧縮用手段によ
り発生されるように機関の燃焼帯へ吐き出された
燃料が点火されることを要求する。同時に圧縮空
気が流動層燃焼室と熱交換器へ流れることを防止
される。ガスタービン機関が自立自己作動を達成
した後、回転動力の独立源が停止される。圧縮空
気の一部が熱せられて流動層燃焼室へ導かれ、同
時に一部がタービン燃焼帯内の燃料の燃焼を持続
させる。加熱された圧縮空気は流動層燃焼室内へ
流入させられ、そしてこの空気の体積、温度及び
圧力が、燃料を浮遊させ点火するのに十分な水準
に達するとき、微粉炭とドロマイトが流動層燃焼
室に導入されて燃料が点火される。流動層燃焼室
内の第１の所定温度範囲内で圧縮空気は熱交換器
の中へ前進的に量を増しながら流入することを許
される。排気は自由動力タービンを迂回するよう
に導かれる。前記第１温度範囲よりも高い流動層
燃焼室内の第２の所定温度範囲内で、圧縮空気の
予熱とガスタービン燃焼帯の点火は停止されそし
て排気の自由動力タービンの周りの迂回が停止さ
れそしてこのようなガスは次に自由動力タービン
にそれを駆動するために導かれそしてそれによつ
て負荷を駆動する。

この発明による制御システムを図示した添付図
面を関連させて考察するとき以下の説明からこの
発明はさらに充分に理解されるであろう。

今図面を参照して符号１０は加圧流動層燃焼室
とこの発明によるそれに対する制御システムを有
する形式のガスタービン原動所（以下原動所と呼
ぶ）を指す。

原動所１０とそれに対する制御システムは供給
手段、たとえば導管１４と１６、を通し微粉燃料
１８及び二酸化硫黄吸収材料、たとえばそれぞれ
石炭と粉砕ドロマイトの源へ接続されている加圧
流動層燃焼室１２を含む。流動層燃焼室１２内で
燃料の燃えにより発生した燃焼ガスはそこから導
管２２を通して分離器２４と２６、たとえば２段
分離用のサイクロン分離器へ導かれそして管２８
を通つてガスタービン機関３２のエキスパンダ３
０へ導かれる。加圧流動層燃焼室１２は流動層３
４内の反応温度を約700℃と約925℃の範囲内に制
御するための空気冷却システムを備えている。

空気冷却システムは流動層３４内に任意の適当
な形式の熱交換器３６を有し、その熱交換器は空
気圧縮機４２から圧縮空気を受けるために管３８
と４０を通して圧縮機に接続されている。熱交換
器３６はまた出口管４４を通して管２８に接続さ
れているので、加熱された圧縮空気は流動層燃焼
室１２から吐き出された清浄化された燃焼ガスと
混合するように導かれて管２８を通つて流れる。

圧縮機４２から吐出された圧縮空気の一部を受
入れるために流動層燃焼室１２は管３８を介して
圧縮機に接続されている。流動層燃焼室１２に吐
出されたこの圧縮空気は多孔分配そらせ板４６の
ような適当な分配手段により流動層３４に分配さ
れる。圧縮空気は燃料及び他の微粒子材料、たと
えばドロマイト、を浮遊流体状態に維持しかつ燃
料の燃焼を支持するため酸素を供給するのに役立
つ。

空気圧縮機４２はタービン機関３２のエキスパ
ンダ３０により駆動されるように接続されそして
ガスタービン機関装置の部分であつてもよくまた
はエキスパンダ３０により回転されるように適当
に接続された独立装置であつてもよい。タービン
機関燃焼器４８もまたガスタービン装置と一体部
分であつてもよくまたは独立装置であつてもよ
い。燃焼器４８は圧縮機４２から通路５０を介し
て圧縮機４２からの圧縮空気を受入れるように接
続され、それの適当な供給装置からの燃料は燃焼
ガスを発生し、そのガスは通路５２経由で管２８
内のガスと混合するように吐出される。通路５２
を通る圧縮空気流れは弁５１により制御される。
燃焼器４８からの燃焼ガスは単独または燃焼ガス
及び加熱された圧縮空気と共にエキスパンダ３０
を駆動するように働く。

エキスパンダ３０からの排気は自由動力タービ
ン５６への通路すなわち管５４により導かれる。
自由動力タービン５６は発電機５８のような負荷
を駆動するように接続されている。自由動力ター
ビン５６からの排気は蒸気動力発生システム６１
へ排気管６０を通つて吐出される。

蒸気動力発生システム６１は、自由動力タービ
ン５６からの排気を受入れてそして水を蒸気に変
換するためにそのガスを供給管５４からの水と間
接熱交換関係で通す廃熱ボイラ６２を含む。蒸気
タービン６６が発電機６３を駆動しかつ出口管７
０を介して蒸気を受入れるように接続されてい
る。消費された蒸気は蒸気タービン６６から蒸気
復水器７２へ通され、そこでそれは水に再び変換
されそして廃熱ボイラ６２への再循環のために管
７４を通して吐出される。復水器７２からの水と
補給水は給水加熱器７６を通されそしてそれから
給水管６４を通して廃熱ボイラ６２の中へ送られ
る。

この発明による制御システムは、原動所を運転
に置きかつ発電機５８に対する負荷要求の変化に
応ずる自由動力タービン５６の迅速な調節ならび
に発電機５８に対する負荷要求の突然の喪失の際
に自由動力タービン５６の超過装度に対する保護
を許すのに役立つ数個の弁制御バイパス管または
管路を含む。

制御システムは、さらに特に、圧縮空気を熱交
換器３６へ導く管４０を出口管４４と相互接続さ
せるように配置されてそしてそれによつて空気を
熱交換器３６の周りにバイパスさせるバイパス管
７８を含む。弁８０がバイパス管７８内にそれを
通る流れを制御するために配置され、一方弁８２
が管４０内にそれを通る圧縮空気流れを制御する
ために配置されている。操業開始期間の部分の間
になされるように圧縮空気を全体として熱交換器
３６のまわりにバイパスさせるため、または流動
層温度を運転中所望の700℃ないし925℃の温度範
囲内に維持させるために流動層３４の温度に従つ
て流れを調整するために弁８０と８２は調節可能
である。流動層３４内の流動化用空気流れ速度を
一定の実際値に維持するために弁８０と８２はま
た協力して働く。この後の機能は、弁８２の下
流、たとえば３５での管内の空気流れ速度を検出
することによりそして流動層内の空気速度のその
測定を空気速度と相関させることによりその中の
温度と圧力を速度の関数として検出することによ
り達成される。

冷却用空気システム内の第２バイパス管８４が
空気圧縮機４２から管３８の中へ吐き出される圧
縮空気をバイパスさせるために備えられている。
圧縮空気が流動層燃焼室１２内にはいる前に圧縮
空気を加熱するために適当な加熱器８６がバイパ
ス管８４内に配置されている。加熱器８６は圧縮
空気を加熱するための任意の適当な形式のもので
よく、そして図示のように燃料点火燃焼室であつ
てもよい。バイパス管８４と管３８を通る圧縮空
気の流れを制御するために、弁８８と９０がそれ
ぞれ管８４と３８に設けられている。

別のバイパス管９２が一端で管５４にそして他
端で排気管６０に接続されて、エキスパンダ３０
からの排気を自由動力タービン５６のまわりにバ
イパスさせる。速度スイツチまたは他の適当な負
荷検出装置９６により発生された信号に応答して
作動可能な弁９４がバイパス管９２を通つて流れ
る流れを制御するためにバイパス管９２内に配置
されている。自由動力タービン５６上のほぼ一定
の負荷の下での作動のために、弁９４は閉位置に
ある。しかし、原動所１０の操業開始運転のため
には弁９４は完全に開いている。また弁９４は自
由動力タービン５６により発生されるトルクを、
発電機５８そしてそれゆえに自由動力タービンに
対する負荷要求における実質的な変化に順応させ
るように働く。さらに、負荷要求の突然の喪失の
場合、弁９４は開いて自由動力タービン５６を横
切る圧力差をほぼ零に落とし従つて自由動力ター
ビンの速度超過とそれから生ずる損害を防止す
る。このバイパス９２と弁９４はその中で流動層
燃焼室１２の熱力学的つりあいを混乱させないで
自由動力タービンの迅速かつ精密な制御を提供す
る。さらに自由動力タービン５６の保護を保証す
るために、弁手段９８が管５４内に備えられるこ
とが好ましい。

弁手段９８は常時開位置にありそして、自由動
力タービン上の出力負荷の突然の拒否が起こる場
合に自由動力タービン５６へのガスの流れを遮断
するように働く。この負荷要求の突然の喪失は発
電機５８における電気的故障、回路遮断または自
由動力タービン５６とそれにより駆動される発電
機５８との間の駆動結合故障が存在するときに起
こるであろう。この弁手段９８は任意の適当な形
状例えば、自由動力タービンの入口円環内の１組
の羽根またはよろい板のような形状を取り、それ
らの羽根またはよろい板は常時開位置に対するガ
ス流れの方向と心合せされて配列されることがで
き、ガス流れの方向に対して羽根やよろい板がほ
とんど垂直な配位にある位置へ適当なリンク装置
と同調リング装置によつて回転される；１組のア
イリスまたはギロチン板が配置されることができ
そして環状ゲート弁を形作るように作動させら
れ；または新しいタービン設計では、第１段静翼
が排気流れ遮断を達成するために閉じた位置に回
転可能であるように設計されることができる。

弁手段９８が制御システム内に備えられてそし
てバイパス管９２内の弁９４と協力して機能する
ことが望ましい。なぜならある状態においては、
自由動力タービン５６の動力出力を零に低下させ
かつ自由動力タービンの速度超過を防ぐのに十分
な排気が管９２を通してバイパスされることがで
きないことが判明したからである。弁９４と同様
な弁手段９８が負荷検出装置９６に応答し弁９４
が開いている間は閉じるように接続される。弁手
段９８もまた、閉位置にあるときに閉じた弁９４
とともに、ガスタービン機関３２上の背圧を維持
し従つてその速度超過を防止するように働く。

操業開始 原動所の操業開始は最初に弁８０，８２，８
８，９０，９８を閉じると同時に弁５１と９４を
開くことにより達成される。前記弁のこの位置決
めは流動層燃焼室１２への圧縮空気の流れを閉塞
しそしてバイパス管９２を開くからエキスパンダ
３０からの排気は自由動力タービン５６にはいら
ない。弁５１を開いたままで、内燃機関などの適
当な始動機構１００が空気圧縮機を駆動するため
に運転される。空気圧縮機４２から吐出されるす
べての圧縮空気は通路５０を通つて燃焼室４８の
中へ流れ、そこで燃料が噴射され点火されて燃焼
ガスを生じる。この燃焼ガスは通路５２を経由し
て管２８に導かれ、そしてそれからエキスパンダ
３０へ導かれてそれを駆動する。管２８内の逆止
め弁１０２または同様な遮断装置が流動層燃焼室
１２に向かう方向の燃焼ガスの流れを防止する。
エキスパンダ３０からの排気は管５４、バイパス
管９２と排気管６０を通つて蒸気及び動力発生シ
ステム６１に導かれる。逆止め弁１０４が排気管
６０内の排気の逆流を防止する。一旦エキスパン
ダ３０が駆動されると自己始動機構１００が停止
されそして燃焼器４８が運転されるのでガスター
ビン機関が加熱される。ガスタービン機関の作動
が安定するとバイパス管８４内の弁８８が開かれ
て、中で圧縮空気の一部が燃焼燃料を支持する加
熱器８６への圧縮空気の流れを許し、燃焼ガスと
加熱された圧縮空気は流動層燃焼室１２の中へ管
３８を経由して流入する。熱された空気と燃焼ガ
スが流動層燃焼室１２へ導かれて、浮遊する燃料
を微粒子材料を支持するのに十分な体積と圧力を
得た後、燃料と微粒子材料は導管１４と１６を通
して流動層燃焼室１２の中へ供給される。高温の
燃焼ガスと圧縮空気の混合物はまた流動層３４内
の燃料を点火させるのに十分な熱と酸素を提供す
る。流動層温度が温度検出及び信号装置１０６で
検出される約750℃ないし800℃に達するとき、弁
８２に徐々に開かれて圧縮空気が管４０を経由し
て熱交換器３６に流入することを許す。熱交換器
３６に流入かつ通過する圧縮空気流れを徐々に増
加することによつて、比較的冷たい圧縮空気が熱
交換器を通つて流れ始めるので、熱交換器に対す
る過度な熱衝撃が防止される。流動層が約870℃
ないし925℃の範囲内の温度に達するとき、弁８
０が開いて、熱交換器３６を流れて通過する圧縮
空気の量が、熱交換器とバイパス管７８を通過す
る流れを調整することにより、所望の約870℃な
いし950℃の温度範囲に流動層３４を維持するよ
うに制御される。弁８０と８２は１つが閉位置に
動くと同時に他が開位置に動くように協力し、そ
れによつて前記所望流動層温度を維持するように
空気流れを分割する。これらの弁はまた協力して
流動層空気速度を一定の実際速度に維持する。流
動層燃焼室３４で発生されたガスは管２２と２８
を経由してガスタービン機関３２のエキスパンダ
３０の中へ通る。エキスパンダ３０からの排気
は、この時、バイパス管９２を通して自由動力タ
ービン５６をバイパスしている。また流動層３４
が約750℃ないし800℃の温度範囲に達し、かつガ
スタービン３２が同期アイドル点に達すると、弁
８８が閉じられて加熱器８６への燃料が締切られ
る。弁８８の閉じとほぼ同時に、弁９０が開かれ
るので圧縮空気は今は、直接、流動層が熱力学的
平衡に選した流動層燃焼室１２に流れる。この
時、バイパス弁９４が閉じられ弁９８が開かれて
排気をエキスパンダ３０から自由動力タービン５
６へ進入させそれによつてそのタービンを駆動す
る。またこの時に、弁５１が閉じられそして燃焼
器４８への燃料が遮断されるので、エキスパンダ
３０は燃焼ガスと、管２８と４４経由でエキスパ
ンダへ吐き出された加熱圧縮空気との混合物だけ
により駆動される。原動所１０は今は発電機５８
上の全負荷要求で、負荷要求の変動を補償するた
めに通路５４及びバイパス管９２を通る流れを弁
９４と弁９８で調節しながら作動していて、そし
て負荷要求の突然のかつ実質的喪失の際は自由動
力タービン５６とエキスパンダ３０の速度超過を
防止するために、それぞれ開閉する。

この発明は流動層燃焼室を有するガスタービン
原動所に対して、改良されかつ簡単化された操業
開始操作、流動層燃焼室の熱力学的平衡を混乱さ
せない負荷要求の変化に対する調節、及び突然か
つ実質的な負荷要求の喪失の場合の自由動力ター
ビンの速度超過に対する保護を提供することがで
きる制御システムを提供することは今や容易に明
白であると信じられる。それはガス流れを制御す
るためにそれの弁が配置され、そのときこれらの
ガスが比較的低温度にあり従つて特殊な設計を必
要としない制御システムである。

この発明の１実施例だけが図示され詳細に説明
されたが、この発明は特許請求の範囲の記載によ
る以外には制限されないことが明白に理解される
べきである。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明によるガスタービン原動所の略
図である。 １０……ガスタービン原動所、１２……流動層
燃焼室、１８……燃料供給装置、２８……管、３
０……エキスパンダ、３２……ガスタービン機
関、３４……流動層、３６……熱交換器、３８，
４０……管、４２……空気圧縮機、４８……燃焼
帯（燃焼器）、５０，５２，５４……通路、５６
……自由動力タービン、６１……蒸気及び動力発
生システム、６２……廃熱ボイラ、８２……弁、
８４……第２バイパス管、８８，９０……弁、９
２……バイパス管、９４……弁、９８……弁手
段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (a) 燃やすための微粉燃料を中に受入れるた
   めの手段を有する加圧流動層燃焼室； (b) 前記流動層燃焼室内の反応温度を制御するた
   めの燃焼室内の熱交換器； (c) 空気圧縮用手段； (d) 空気圧縮用手段から吐き出される圧縮空気の
   一部分を熱交換器へ通しそして他の部分を燃料
   を浮遊させかつ燃料の燃焼を支持するために流
   動層燃焼室へ通すために圧縮用手段を熱交換器
   および流動層燃焼室へ接続する第１導管手段； (e) 空気圧縮用手段を駆動するために接続された
   エキスパンダを有しそしてエキスパンダを駆動
   するための排気を与えるための燃料燃焼帯を有
   するガスタービン機関； (f) ガスタービン機関燃焼帯からの燃焼ガスと混
   合するように流動層燃焼室からの燃焼ガスを導
   きそしてそれからエキスパンダの中へ導くため
   の第２導管手段； (g) 負荷を駆動するためとエキスパンダからの排
   気をそれによつて駆動されるために受入れるた
   めに接続された自由動力タービン；から成るガ
   スタービン原動所において、制御システムが (h‐1) 熱交換器の中へ及び流動層燃焼室の中への
   圧縮空気の流れを独立して制御するために開
   位置と閉位置の間で作動可能な前記第１導管
   手段内の第１弁手段； (h‐2) エキスパンダからの排気を前記第１弁手段
   が閉位置にある操業開始操作の間自由動力タ
   ービンの周りに導くためと、自由動力タービ
   ン上の負荷の量の突然の重大な減少の際にそ
   のタービンの速度超過を防止するための弁制
   御バイパス導管手段； とから成ることを特徴とする制御システム。 ２ 加熱器が前記第１導管手段と並列に位置しそ
   してガスタービン原動所の操業開始操作の間、前
   記流動層燃焼室の中へはいる前に圧縮空気を前記
   加熱器へ通すために前記第１弁手段と協力するた
   めの弁手段が備えられていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ エキスパンダから自由動力タービンへ排気を
   導くために第３導管手段が備えられ、そして第３
   弁手段が前記第３導管手段内に備えられて前記弁
   制御バイパス導管手段を通して流れることを許さ
   れる排気の量に逆比例して自由動力タービンの中
   への排気の流れを制御することを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の装置。 ４ 前記弁制御バイパス導管手段が自由動力ター
   ビン速さに応答して作動する弁を含んでいて所定
   の最大より下の速さで流れが弁制御バイパス導管
   手段により防止されそして前記第３弁手段が正常
   に働いて前記所定の最大速さより下の速さで排気
   流れが自由動力タービンの中へ流れることを許す
   ことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の装
   置。 ５ ガスタービン機関の前記燃焼帯を圧縮用手段
   とエキスパンダから孤立させるための手段が備え
   られていてその結果エキスパンダは流動層燃焼室
   からの燃焼ガスでだけ作動可能であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ６ 前記ガスタービン機関が圧縮空気を前記圧縮
   用手段から燃焼帯へ導く第３導管手段と前記燃焼
   帯への圧縮空気流れを制御するための第３弁手段
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 ７ 燃焼ガスを発生するために制御された条件の
   下でその中で微粉固体燃料が燃やされる加圧流動
   層、燃焼用の燃料を連行し支持するために吐き出
   された圧縮空気の少なくとも部分を吐き出すよう
   に接続された空気圧縮機、燃焼室からの燃焼ガス
   を受入れるように接続されたガスタービン機関、
   負荷を駆動しかつガスタービン機関から排気を受
   け入れてそれにより駆動されるように接続された
   自由動力タービンから成るガスタービン原動所に
   おいて、制御システムが： (a) 前記自由動力タービンでの負荷要求の減少の
   際自由動力タービンの速度超過を防止するため
   自由動力タービンを迂回して排気を導くための
   バイパス手段； (b) 自由動力タービン内への排気流れを制御する
   ための第２弁手段；および (c) 自由動力タービン上の負荷を検出しかつ第２
   弁手段を作動させて自由動力タービンを通る排
   気流れを減少させかつ前記バイパス弁にバイパ
   ス導管を通る排気流れを増加させてそれによつ
   て自由動力タービン上の負荷の量の減少が起こ
   つたときに自由動力タービンの速度超過を防止
   する検出及び信号発生手段； から成ることを特徴とする制御システム。 ８ 中で燃料を燃やすための燃焼帯を有するガス
   タービン機関、前記燃焼帯からの排気により駆動
   される空気圧縮手段を駆動するためのエキスパン
   ダ、微粉固体燃料とドロマイトの源及び空気圧縮
   用手段に接続されて圧縮空気吐出の少なくとも一
   部を受け入れてそれによつて燃料を燃やすための
   浮遊する燃料とドロマイトの層を提供する加圧流
   動層燃焼室、前記層の温度を調節するために前記
   空気圧縮用手段から吐出される圧縮空気の他の部
   分を受け入れるように接続されかつ熱交換器内で
   加熱された空気を前記ガスタービンのエキスパン
   ダへ導くように接続されている燃焼室内の熱交換
   器およびガスタービン機関の前記エキスパンダか
   らの排気を受入れるように接続された自由動力タ
   ービンから成るガスタービン原動所を制御する方
   法で次の段階から成ることを特徴とする方法： (a) 前記ガスタービン機関を回転動力の外部源に
   より駆動しそして前記ガスタービン機関を始動
   するために機関の燃焼帯に吐き出された燃料を
   点火しそれによつて空気圧縮用手段を駆動す
   る； (b) 同時に前記流動層燃焼室と前記熱交換器への
   圧縮空気の流れを阻止する； (c) ガスタービン機関が持続される自己作動を達
   成した後回転動力の外部源が停止されて圧縮空
   気が予熱されて微粉燃料とドロマイトの流れと
   ともに流動層燃焼室内に同時に導かれてその結
   果燃料とドロマイトが流動化されて燃料が燃や
   される； (d) 流動層燃焼室内の第１所定温度範囲内で圧縮
   空気が熱交換器へ流入し始めそして流動層を維
   持するために徐々に量が増加される； (e) エキスパンダからの排気を前記自由動力ター
   ビンのまわりにバイパスさせる； (f) 前記流動層内の前記第１所定温度範囲より高
   い第２所定温度範囲内で圧縮空気の予熱とガス
   タービン燃焼帯内の燃焼ガスの発生がやめられ
   そして前記排気の迂回が停止されそしてこのよ
   うなガスは自由動力タービンにそれを駆動する
   ために導かれる。 ９ 前記第１所定温度範囲が約750゜ないし800℃
   である特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０ 前記第２所定温度範囲が約870℃ないし925
   ℃である特許請求の範囲第８項記載の方法。 １１ 前記第１及び第２所定温度がそれぞれ約
   700℃及び900℃である特許請求の範囲第８項記載
   の方法。 １２ 前記第２所定温度範囲の温度またはより高
   い温度で圧縮空気の一部を熱交換器の周りにバイ
   パスさせることを許す段階が用意されている特許
   請求の範囲第８項記載の方法。 １３ 前記第２所定温度範囲が流動層燃焼室内で
   検出されて圧縮空気の熱交換器内への流入、加熱
   手段の閉鎖及び自由動力タービンの周りの排気の
   流れの停止を果たすように自動的に機能する信号
   を発生する特許請求の範囲第８項記載の方法。 １４ 流動層燃焼室内への前記流動化用空気速度
   流れが一定の所定値に維持される特許請求の範囲
   第８項記載の方法。