CN108884728A - 燃气轮机成套设备及其运转方法 - Google Patents

Abstract

燃气轮机成套设备具备燃气轮机(10)、废热回收锅炉(100)、向废热回收锅炉(100)供给水的供水系统(70)。废热回收锅炉(100)具有：利用废气对水进行加热而产生蒸汽的蒸发器(109)；利用通过了蒸发器(109)的废气对来自外部的蒸汽进行加热的再热器(106)。供水系统(70)具有：将来自供水源(68)的水向废热回收锅炉(100)传送的供水管线(71)；调节在供水管线(71)中流动的水即供水的温度的供水温度调节器(77)。

Description

燃气轮机成套设备及其运转方法

技术领域

本发明涉及具备燃气轮机及废热回收锅炉的燃气轮机成套设备及其运转方法。

本申请基于2016年3月29日向日本提出申请的日本特愿2016-065790号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

作为燃气轮机成套设备，存在具备燃气轮机和利用来自该燃气轮机的废气产生蒸汽的废热回收锅炉的成套设备。

作为这样的燃气轮机成套设备，例如存在以下的专利文献1记载的成套设备。该成套设备的废热回收锅炉具有低压节煤器、低压蒸发器、第一高压节煤器、第一低压过热器、第一再热器、第二高压节煤器、第二低压过热器、高压蒸发器、第一高压过热器、第二再热器、第二高压过热器、高压泵。低压节煤器、低压蒸发器、第一高压节煤器、第一低压过热器、第一再热器、第二低压过热器、高压蒸发器、第一高压过热器、第二再热器、第二高压过热器按照以上的顺序从废气的下游侧朝向上游侧排列。而且，第二高压节煤器在废气的流动的上下游方向上，配置于与第一再热器相同的位置。

低压节煤器利用废气对来自外部的水进行加热。低压蒸发器利用废气对来自低压节煤器的加热水进行加热而生成低压蒸汽。高压泵使来自低压节煤器的加热水升压。第一高压节煤器利用废气对由高压泵升压后的加热水进行加热。第一低压过热器利用废气对低压蒸汽进行过热。第一再热器对从中压蒸汽轮机排出的排气蒸汽进行加热。第二高压节煤器对由第一高压节煤器加热后的加热水进一步进行加热。第二低压过热器对由第一低压过热器过热后的低压蒸汽进一步进行过热，并将该过热低压蒸汽向低压蒸汽轮机传送。高压蒸发器利用废气对由第二高压节煤器加热后的加热水进行加热而生成高压蒸汽。第一高压过热器利用废气对高压蒸汽进行过热。第二再热器利用废气对由第一再热器加热后的蒸汽进一步进行过热，并将该过热蒸汽向中压蒸汽轮机传送。第二高压过热器对由第一高压过热器过热后的高压蒸汽进一步进行过热，并将其作为过热高压蒸汽向高压蒸汽轮机传送。

在该废热回收锅炉中，为了有效使用废气的热量而产生压力互不相同的多个种类的蒸汽。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-092372号公报

发明内容

发明要解决的课题

在废热回收锅炉中，为了有效利用废气的热量，优选将废气的热量使用至废气的温度成为尽可能低温为止。另一方面，当废气的温度过度成为低温时，该废气中含有的NOx或SOx冷凝，成为硫酸水或硝酸水等，由于这些腐蚀液，烟道等会发生腐蚀。因此，从废气的热量的有效利用和烟道等的保护等的观点出发，从废热回收锅炉排出的废气的温度要求适当的温度。

在上述专利文献1记载的废热回收锅炉中，在高压蒸发器的下游侧配置有再热器。从中压蒸汽轮机排出的排气蒸汽向该再热器流入，因此在该再热器中难以调节废气的温度。因此，在配置于比该再热器靠下游侧的位置的低压蒸发器等中也难以调节废气的温度。

因此，本发明的目的在于提供一种即使在蒸发器的下游侧配置有再热器的废热回收锅炉中，也能够调节从废热回收锅炉排出的废气的温度的燃气轮机成套设备及其运转方法。

用于解决课题的方案

作为用于实现上述目的的发明的一方案的燃气轮机成套设备具备：燃气轮机；废热回收锅炉，其利用来自所述燃气轮机的废气的热量来产生蒸汽；以及供水系统，其向所述废热回收锅炉供给水，所述废热回收锅炉具有：利用所述废气对水进行加热而产生蒸汽的蒸发器；以及利用通过了所述蒸发器的所述废气对来自外部的蒸汽进行加热的再热器，所述供水系统具有：将来自供水源的水向所述废热回收锅炉传送的供水管线；以及对在所述供水管线中流动的水即供水的温度进行调节的供水温度调节器。

在该燃气轮机成套设备中，通过调节向废热回收锅炉流入的供水的温度，能够调节从废热回收锅炉排出的废气的温度。

在此，在所述燃气轮机成套设备中，所述供水温度调节器可以具有对所述供水进行加热的供水加热器。

在该燃气轮机成套设备中，即使来自供水源的水的温度低，通过利用供水加热器对供水进行加热，也能够使向废热回收锅炉流入的供水的温度为目标的温度。

在具有所述供水加热器的所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述燃气轮机具有：对空气进行压缩的压缩机；使燃料在由所述压缩机压缩后的空气中燃烧而生成燃烧气体的燃烧器；以及由所述燃烧气体驱动的涡轮，所述供水加热器具有热移动装置，该热移动装置使热量从所述燃气轮机中的冷却对象向所述供水移动，从而对所述冷却对象进行冷却并对所述供水进行加热。

在该燃气轮机成套设备中，能够有效利用燃气轮机中的来自冷却对象的热量。

在具有所述热移动装置的所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述热移动装置包括冷却用空气冷却器、吸气冷却器、润滑油冷却器中的至少一个冷却器，所述冷却用空气冷却器将来自所述压缩机的压缩空气的一部分作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述压缩空气进行冷却，并将冷却后的所述压缩空气向所述燃气轮机中的与所述燃烧气体接触的高温部件传送，所述吸气冷却器将所述压缩机吸入的所述空气作为所述冷却对象，使热量从所述空气向所述供水移动而对所述空气进行冷却，并将冷却后的所述空气向所述压缩机传送，所述润滑油冷却器将来自能旋转地支承所述燃气轮机的转子的轴承的润滑油作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承。

在该燃气轮机成套设备中，能够有效利用通过向高温部件传送的空气的冷却而得到的热量、通过压缩机吸入的空气的冷却而得到的热量、或者通过润滑油的冷却而得到的热量。

在具有所述供水加热器的以上的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，具备通过所述燃气轮机的驱动而发电的发电机，所述供水加热器具有发电机冷却器，该发电机冷却器使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却。

在该燃气轮机成套设备中，能够有效利用通过发电机的冷却而得到的热量。

在具有所述供水加热器的以上的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，具备：蒸汽轮机，其由通过所述废热回收锅炉产生的蒸汽驱动；以及发电机，其通过所述蒸汽轮机的驱动而发电，所述供水加热器包括润滑油冷却器、发电机冷却器、蒸汽冷却器中的至少一个冷却器，所述润滑油冷却器使来自能旋转地支承所述蒸汽轮机的转子的轴承的润滑油与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承，所述发电机冷却器使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却，所述蒸汽冷却器使从所述蒸汽轮机抽取的蒸汽与所述供水进行换热。

在该燃气轮机成套设备中，能够有效利用通过润滑油的冷却而得到的热量、通过发电机的冷却而得到的热量、或者通过对蒸汽进行冷却而得到的热量。

在具有所述供水加热器的以上的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述供水加热器具有外部加热器，该外部加热器利用所述燃气轮机成套设备外的热源对所述供水进行加热。

在该燃气轮机成套设备中，通过利用燃气轮机成套设备外的热源，能够将燃气轮机成套设备和外部一起提供整体的热利用效率。

在以上的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述供水温度调节器具有对所述供水进行冷却的供水冷却器。

在该燃气轮机成套设备中，即使来自供水源的水的温度高，通过利用供水冷却器对供水进行冷却，也能够使流入废热回收锅炉的供水的温度成为目标的温度。需要说明的是，在具备供水加热器和供水冷却器这双方的情况下，无论来自供水源的水的温度高还是低，都能够使流入废热回收锅炉的供水的温度成为目标的温度。

在具有所述供水冷却器的所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述供水冷却器具有吸热装置，该吸热装置从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，使所述锅炉流通水的温度低于所述供水源的水的温度之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

在以上的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述供水温度调节器具有吸热装置，该吸热装置从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，对所述锅炉流通水进行降温之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

在具有所述吸热装置的任一所述燃气轮机成套设备中，可以为，所述吸热装置具有使低沸点介质反复进行冷凝和蒸发而循环的低沸点介质兰肯循环，所述低沸点介质兰肯循环具有蒸发器，该蒸发器使所述锅炉流通水与液体的所述低沸点介质进行换热，对液体的所述低沸点介质进行加热使其蒸发而对所述锅炉流通水进行冷却。

在该燃气轮机成套设备中，能够有效利用锅炉流通水的热量。

在以上的任一燃气轮机成套设备中，可以为，在所述废热回收锅炉中，作为所述蒸发器，仅具有高压蒸发器，所述高压蒸发器是将规定的压力下的定压比热极大的定压比热极大温度以下的温度的水加热成所述定压比热极大温度以上的温度的蒸发器。

作为用于实现上述目的的发明的一方案的燃气轮机成套设备的运转方法中，所述燃气轮机成套设备具备燃气轮机、利用来自所述燃气轮机的废气的热量来产生蒸汽的废热回收锅炉以及向所述废热回收锅炉供给水的供水系统，所述废热回收锅炉具有：利用所述废气对水进行加热而产生蒸汽的蒸发器；以及利用通过了所述蒸发器的所述废气对来自外部的蒸汽进行加热的再热器，所述供水系统具有将来自供水源的水向所述废热回收锅炉传送的供水管线，在所述燃气轮机成套设备的运转方法中，执行对在所述供水管线中流动的水即供水的温度进行调节的供水温度调节工序。

在此，在所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述供水温度调节工序包括对所述供水进行加热的供水加热工序。

在包括所述供水加热工序的所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述燃气轮机具有：对空气进行压缩的压缩机；使燃料在由所述压缩机压缩后的空气中燃烧而生成燃烧气体的燃烧器；以及由所述燃烧气体驱动的涡轮，所述供水加热工序包括使热量从所述燃气轮机中的冷却对象向所述供水移动而对所述冷却对象进行冷却并对所述供水进行加热的热移动工序。

在包括所述热移动工序的所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述热移动工序包括冷却用空气冷却工序、吸气冷却工序、润滑油冷却工序中的至少一个冷却工序，在所述冷却用空气冷却工序中，将来自所述压缩机的压缩空气的一部分作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述压缩空气进行冷却，并将冷却后的所述压缩空气向所述燃气轮机中的与所述燃烧气体接触的高温部件传送，在所述吸气冷却工序中，将所述压缩机吸入的所述空气作为所述冷却对象，使热量从所述空气向所述供水移动而对所述空气进行冷却，并将冷却后的所述空气向所述压缩机传送，在所述润滑油冷却工序中，将来自能旋转地支承所述燃气轮机的转子的轴承的润滑油作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承。

在包括所述供水加热工序的以上的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述燃气轮机成套设备具有通过所述燃气轮机的驱动而发电的发电机，所述供水加热工序包括使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却的发电机冷却工序。

在包括所述供水加热工序的以上的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述燃气轮机成套设备具备：由通过所述废热回收锅炉产生的蒸汽来驱动的蒸汽轮机；以及通过所述蒸汽轮机的驱动而发电的发电机，所述供水加热工序包括润滑油冷却工序、发电机冷却工序、蒸汽冷却工序中的至少一个冷却工序，在所述润滑油冷却工序中，使来自能旋转地支承所述蒸汽轮机的转子的轴承的润滑油与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承，在所述发电机冷却工序中，使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却，在所述蒸汽冷却工序中，使从所述蒸汽轮机抽取的蒸汽与所述供水进行换热。

在包含所述供水加热工序的以上的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述供水加热工序包括利用所述燃气轮机成套设备外的热源对所述供水进行加热的外部加热工序。

在以上的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述供水温度调节工序包括对所述供水进行冷却的供水冷却工序。

在包括所述供水冷却工序的所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述供水冷却工序包括吸热工序，在该吸热工序中，从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，使所述锅炉流通水的温度低于所述供水源的水的温度之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

在以上的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述供水温度调节工序包括吸热工序，在该吸热工序中，从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，对所述锅炉流通水进行降温之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

在包括所述吸热工序的任一所述燃气轮机成套设备的运转方法中，可以为，所述吸热工序包括通过低沸点介质兰肯循环使低沸点介质循环的兰肯循环执行工序，所述兰肯循环执行工序包括蒸发工序，在该蒸发工序中，使所述锅炉流通水与液体的所述低沸点介质进行换热，对液体的所述低沸点介质进行加热使其蒸发而对所述锅炉流通水进行冷却。

发明效果

根据本发明的一方案，能够调节从废热回收锅炉排出的废气的温度。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图2是本发明的第一实施方式例的燃烧器的示意性的剖视图。

图3是本发明的第一实施方式的低沸点介质兰肯循环的系统图。

图4是本发明的第一实施方式的设备周边的供水管线的系统图。

图5是本发明的第一实施方式的变形例的低沸点介质兰肯循环的系统图。

图6是本发明的第二实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图7是本发明的第三实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图8是本发明的第四实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图9是本发明的第五实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图10是本发明的第六实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图11是本发明的第七实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图12是本发明的第八实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图13是本发明的第九实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图14是本发明的第十实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图15是本发明的第十一实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图16是本发明的第十二实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

图17是本发明的第十三实施方式的燃气轮机成套设备的系统图。

具体实施方式

以下，关于本发明的燃气轮机成套设备的各种实施方式，使用附图进行说明。

“第一实施方式”

参照图1～图4，说明本发明的燃气轮机成套设备的第一实施方式。

如图1所示，本实施方式的燃气轮机成套设备具备燃气轮机10、通过燃气轮机10的驱动而发电的发电机15、废热回收锅炉100、将来自废热回收锅炉100的废气向大气放出的烟囱129、将废热回收锅炉100与烟囱129连接的烟道128、多个蒸汽轮机61、62、63、通过多个蒸汽轮机61、62、63的驱动而发电的发电机65、使从蒸汽轮机63排出的蒸汽恢复成水的凝汽器68。燃气轮机成套设备还具备吸气冷却器40、燃料预热器45、冷却用空气冷却器50、将凝汽器(供水源)68内的水向废热回收锅炉100传送的供水系统70。吸气冷却器40对燃气轮机10吸入的空气A进行冷却。燃料预热器45对向燃气轮机10传送的燃料F进行预热。冷却用空气冷却器50对构成燃气轮机10的部件中的与高温的燃烧气体接触的高温部件的冷却用的空气进行冷却。

燃气轮机10具备：对空气A进行压缩的空气压缩机11；使燃料F在由空气压缩机11压缩后的空气中燃烧而生成燃烧气体的燃烧器20；通过高温高压的燃烧气体来驱动的涡轮30。

涡轮30具有：以轴线为中心旋转的转子31；覆盖该转子31的涡轮壳体34；在涡轮壳体34的内周面设置的多个静叶栅35。多个静叶栅35沿轴线延伸的轴向空出间隔地排列。各静叶栅35都具有沿着以轴线为中心的周向排列的多个静叶。转子31具有：以轴线为中心沿轴向延伸的转子轴32；在该转子轴32的外周固定的多个动叶栅33。多个动叶栅33分别配置在任一静叶栅35的轴向下游侧。各动叶栅33都具有沿着以轴线为中心的周向排列的多个动叶。

燃烧器20固定于涡轮壳体34。如图2所示，该燃烧器20具有：供燃料F燃烧的尾筒25；将燃料F与来自空气压缩机11的压缩空气一起向该尾筒25喷射的燃料喷射器21。燃料喷射器21具有：喷射燃料F的燃烧嘴22；支承该燃烧嘴22的燃烧嘴支承筒23。在尾筒25的内周面与外周面之间形成有供冷却空气流动的冷却空气流路26。该冷却空气流路26具有在尾筒25的外周面开口的空气入口27和在尾筒25的内周面开口的空气出口28。

如图1所示，涡轮转子31与压缩机转子配置在同一轴线上，且相互连结而构成燃气轮机转子13。在该燃气轮机转子13连接有前述的发电机15的转子。发电机15的转子或定子由例如氢等冷却介质来冷却。因此，在发电机15设有通过与供水的换热而对该冷却介质进行冷却的发电机冷却器16。燃气轮机转子13及发电机转子由轴承14支承为能够旋转。在该轴承14设有使来自轴承14的润滑油与供水进行换热而对润滑油进行冷却，并使该润滑油返回轴承14的润滑油冷却器17。

吸气冷却器40具有吸气换热器41和吸气制冷机42。吸气换热器41使空气压缩机11吸入的空气A与冷却介质进行换热，对空气A进行冷却而对冷却介质进行加热。吸气制冷机42使由吸气换热器41加热后的冷却介质的热量向供水移动，对供水进行加热而对冷却介质进行冷却。

燃料预热器45设置于将燃料供给源与燃烧器20连接的燃料管线48。燃料预热器45使由废热回收锅炉100加热后的水与燃料F进行换热而对燃料F进行加热。

冷却用空气冷却器50具有第一空气冷却器51、第二空气冷却器52、增压压缩机55、第三空气冷却器53、第四空气冷却器54。作为构成燃气轮机10的部件中的与高温的燃烧气体接触的高温部件，存在燃烧器20的尾筒25、涡轮30的静叶及动叶等。第一空气冷却器51及第二空气冷却器52对由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行冷却，生成用于对尾筒25进行冷却的尾筒冷却空气。增压压缩机55对该尾筒冷却空气进行升压，并向尾筒25传送。传送到尾筒25的尾筒冷却空气在尾筒25的冷却空气流路26中通过而对尾筒25进行冷却。第三空气冷却器53对由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行冷却，生成例如用于对涡轮30的前段的静叶及动叶进行冷却的前段冷却空气。第四空气冷却器54对从空气压缩机11的中段抽取的抽气空气进行冷却，生成例如用于对涡轮30的后段的静叶及动叶进行冷却的后段冷却空气。

本实施方式的燃气轮机成套设备具有低压蒸汽轮机63、中压蒸汽轮机62、高压蒸汽轮机61作为蒸汽轮机61、62、63。各蒸汽轮机61、62、63的转子配置在同一轴线上，且相互连结而构成蒸汽轮机转子。在该蒸汽轮机转子连接有前述的发电机65的转子。发电机65的转子或定子由例如氢等冷却介质来冷却。因此，在发电机65设有通过与供水的换热而对该冷却介质进行冷却的发电机冷却器66。蒸汽轮机转子及发电机转子由轴承64支承为能够旋转。在该轴承64设有使来自轴承64的润滑油与供水进行换热而对润滑油进行冷却，并使该润滑油返回轴承64的润滑油冷却器67。需要说明的是，在此，相对于低压蒸汽轮机63、中压蒸汽轮机62、高压蒸汽轮机61这合计3台蒸汽轮机，设置1台发电机65，但也可以在各蒸汽轮机61、62、63设置发电机。

凝汽器68使从低压蒸汽轮机63排出的蒸汽恢复成水。

供水系统70具有：将凝汽器68与废热回收锅炉100连接的供水管线71；将凝汽器68内的水向废热回收锅炉100传送的供水泵76；调节在供水管线71中流动的供水的温度的供水温度调节器77。供水温度调节器77具有：对供水进行加热的供水加热器78；对供水进行冷却的供水冷却器79。

废热回收锅炉100具有锅炉外框101、低压节煤器102、低压再热器106、高压节煤器107、高压蒸发器109、第一高压过热器111、中压再热器112、第二高压过热器113、低温换热器115、高压泵116。

锅炉外框101连接于涡轮壳体34的排气口及烟道128。因此，使涡轮转子31旋转后的燃烧气体作为废气流入到锅炉外框101内。该废气在锅炉外框101内通过，经由烟道128及烟囱129向大气放出。在本实施方式中，将锅炉外框101的烟囱129侧设为废气的流动的下游侧Dgd，将其相反侧设为上游侧Dgu。

低压节煤器102、低压再热器106、高压节煤器107、高压蒸发器109、第一高压过热器111、中压再热器112、第二高压过热器113都是至少一部分设置在锅炉外框101内。在此，低压节煤器102、高压节煤器107、高压蒸发器109、第一高压过热器111、第二高压过热器113按照以上的顺序，从废气的下游侧Dgd至上游侧Dgu排列。低压再热器106在废气的流动的上下游方向Dg上，配置于与高压节煤器107相同的位置。而且，中压再热器112在废气的流动的上下游方向Dg上，配置于与第二高压过热器113相同的位置。低温换热器115配置在烟道128内。需要说明的是，低温换热器115可以配置于锅炉外框101内且比低压节煤器102靠下游侧Dgd的位置。而且，该低温换热器115可以省略。

来自供水管线71的供水流入低温换热器115。低温换热器115使在烟道128中通过的废气与供水进行换热，对供水进行加热而对废气进行冷却。低压节煤器102使废气与由低温换热器115加热后的供水进行换热，对该供水进行加热而生成低压加热水。低压节煤器102与高压节煤器107由第一加热水管线121连接。高压泵116设置于该第一加热水管线121。高压泵116对低压加热水进行升压，生成高压加热水。高压节煤器107使高压加热水与废气进行换热而对高压加热水进一步进行加热。低压再热器106使从中压蒸汽轮机62排出的蒸汽与废气进行换热，对该蒸汽进行过热，使该蒸汽成为低压过热蒸汽而向低压蒸汽轮机63传送。高压蒸发器109使由高压节煤器107加热后的高压加热水与废气进行换热，对高压加热水进行加热，生成高压蒸汽。第一高压过热器111使高压蒸汽与废气进行换热，对高压蒸汽进行过热。中压再热器112使从高压蒸汽轮机61排出的蒸汽与废气进行换热，对该蒸汽进行过热，使该蒸汽成为中压过热蒸汽而向中压蒸汽轮机62传送。第二高压过热器113使由第一高压过热器111过热后的高压蒸汽与废气进行换热，对该高压蒸汽进一步进行过热，使该高压蒸汽成为高压过热蒸汽而向高压蒸汽轮机61传送。

在此，本实施方式的高压蒸发器109是将规定的压力下的定压比热极大的定压比热极大温度Tmax以下的温度的水加热成该定压比热极大温度Tmax以上的温度的装置。具体而言，在由高压蒸发器109加热的水的压力为临界压力的情况下，高压蒸发器109是将临界压力下的定压比热极大的温度即临界温度Tmax1(定压比热极大温度Tmax)以下的温度的水加热成临界温度Tmax1以上的温度的装置。在由高压蒸发器109加热的水的压力比临界压力高的情况下，高压蒸发器109是将由高压蒸发器109加热的水的压力下的定压比热极大的温度即拟临界温度Tmax2(定压比热极大温度Tmax)以下的温度的水加热成拟临界温度Tmax2以上的温度的装置。在由高压蒸发器109加热的水的压力比临界压力低的情况下，高压蒸发器109是将由高压蒸发器109加热的水的压力下的定压比热极大(这种情况下，为无限大)的温度即饱和温度Tmax3(定压比热极大温度Tmax)以下的温度的水加热成饱和温度Tmax3以上的温度的装置。由此，在以上及以下的说明中，由高压蒸发器109生成的蒸汽是指在临界压力下临界温度Tmax1以下的温度的水成为了临界温度Tmax1以上的温度的流体、或者在超临界压力下拟临界温度Tmax2以下的温度的水成为了拟临界温度Tmax2以上的温度的流体、在亚临界压力下饱和温度Tmax3以下的温度的水成为了饱和温度Tmax3以上的温度的流体。而且，高压泵116是将水的压力升压至临界压力、超临界压力、亚临界压力的泵。

供水冷却器79具有第一低沸点介质兰肯循环81a和第二低沸点介质兰肯循环81b。需要说明的是，在本实施方式中，第一低沸点介质兰肯循环81a及第二低沸点介质兰肯循环81b都是从在废热回收锅炉100内流动的水即锅炉流通水吸收热量的吸热装置。

兰肯循环是利用蒸汽使涡轮驱动的循环。另一方面，低沸点介质兰肯循环是使用沸点比水低的介质(以下，称为低沸点介质)使涡轮驱动的循环。

作为低沸点介质，例如，存在以下的物质。

·三氯乙烯、四氯乙烯、一氯苯，二氯苯、全氟萘烷等有机卤化物

·丁烷、丙烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷等烷烃

·环戊烷、环己烷等环状烷烃

·硫茂、酮、芳香族化合物

·R134a、R245fa等制冷剂

·将以上组合而成的物质

如图3所示，第一低沸点介质兰肯循环(以下，简称为第一兰肯循环)81a及第二低温沸点介质兰肯循环(以下，简称为第二兰肯循环)81b都具有：对液体的低沸点介质进行加热而使其蒸发的蒸发器82；由蒸发了的低沸点介质驱动的涡轮83；对使涡轮83驱动后的低沸点介质进行冷却而使其冷凝的冷凝器84；使冷凝后的低沸点介质返回蒸发器82的低沸点介质泵85；用于使低沸点介质在以上的要素间流动的低沸点介质管线86。在涡轮83连接有例如通过该涡轮83的驱动而发电的发电机89。冷凝器84是换热器的一种，使低沸点介质与水等冷却介质进行换热。而且，蒸发器82也是换热器的一种，使液体的低沸点介质与由废热回收锅炉100加热后的液体的水进行换热。

如图1所示，供水管线71具有：将凝汽器68与废热回收锅炉100的低温换热器115连接的供水主管线72；从供水主管线72分支的第一供水分支管线73及第二供水分支管线74。在供水主管线72设有供水泵76。第一供水分支管线73从该供水主管线72中的比设置供水泵76的位置靠供水的流动的下游侧的位置P分支。在该第一供水分支管线73设有与连接于蒸汽轮机的发电机65相关的发电机冷却器66及润滑油冷却器67。由此，在发电机冷却器66中，使在该第一供水分支管线73中流动的供水与对发电机65进行冷却的冷却介质进行换热，对冷却介质进行冷却而对供水进行加热。而且，在润滑油冷却器67中，使在该第一供水分支管线73中流动的供水与来自轴承64的润滑油进行换热，对润滑油进行冷却而对供水进行加热。

吸气制冷机42、与连接于燃气轮机10的发电机15相关的发电机冷却器16及润滑油冷却器17、第四空气冷却器54按照该顺序设置于供水主管线72中的比第一供水分支管线73的分支位置P靠供水的流动的下游侧的位置。由此，在吸气制冷机42中，通过与空气压缩机11吸入的空气的换热而被加热后的冷却介质的热量向在该供水主管线72中流动的供水移动。其结果是，冷却介质被冷却而供水被加热。而且，在发电机冷却器16中，使在该供水主管线72中流动的供水与对发电机15进行冷却的冷却介质进行换热，对冷却介质进行冷却而对供水进行加热。在润滑油冷却器17中，使在该供水主管线72中流动的供水与来自轴承14的润滑油进行换热，对润滑油进行冷却而对供水进行加热。在第四空气冷却器54中，使在该供水主管线72中流动的供水与从空气压缩机11抽取的抽气空气进行换热，对抽气空气进行冷却而对供水进行加热。

第二供水分支管线74在供水主管线72中，从比设置润滑油冷却器17的位置靠供水的流动的下游侧且比设置第四空气冷却器54的位置靠供水的流动的上游侧的位置Q分支。在该第二供水分支管线74设有第二空气冷却器52。该第二供水分支管线74在比相对于供水主管线72分支的分支位置Q靠供水的流动的下游侧的位置处连接于供水主管线72。由此，在第二空气冷却器52中，使在该供水主管线72中流动的供水与由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行换热，压缩空气被冷却而供水被加热。

前述的第一供水分支管线73在比第二供水分支管线74与供水主管线72的连接位置靠供水的流动的下游侧的位置处连接于供水主管线72。

在低压节煤器102连接有使由低压节煤器102加热后的低压加热水的一部分返回供水管线71的第二加热水管线122。该第二加热水管线122在比供水主管线72与第一供水分支管线73的连接位置靠供水的流动的下游侧的位置处连接于供水主管线72。

第二高压过热器113与高压蒸汽轮机61的蒸汽入口由高压蒸汽管线123连接。高压蒸汽轮机61的蒸汽出口与中压再热器112由高压排气管线124连接。中压再热器112与中压蒸汽轮机62的蒸汽入口由中压蒸汽管线125连接。中压蒸汽轮机62的蒸汽出口与低压再热器106由中压排气管线126连接。低压再热器106与低压蒸汽轮机63的蒸汽入口由低压蒸汽管线127连接。在低压蒸汽轮机63的蒸汽出口连接有凝汽器68。

从将低压节煤器102与高压节煤器107连接的第一加热水管线121分支出燃气轮机热量调节管线(以下，称为GTHC管线)90。该GTHC管线90在第一加热水管线121中，从比设置高压泵116的位置靠加热水的流动的下游侧的位置R分支。该GTHC管线90具有：将第一加热水管线121与第二加热水管线122连接的燃气轮机热量调节主管线(以下，称为GTHC主管线)91；从该GTHC主管线91分支的第一燃气轮机热量调节分支管线(以下，称为第一GTHC分支管线)92和第二燃气轮机热量调节分支管线(以下，称为第二GTHC分支管线)93。第一GTHC分支管线92从GTHC主管线91分支之后，连接于该GTHC主管线91。在该第一GTHC分支管线92中设有第一空气冷却器51。由此，在第一空气冷却器51中，在该第一GTHC分支管线92中流动的高压加热水与由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行换热，压缩空气被冷却而高压加热水被加热。

在GTHC主管线91中且在第一GTHC分支管线92的分支位置S与其连接位置之间设有第三空气冷却器53。由此，在第三空气冷却器53中，在该GTHC主管线91中流动的高压加热水与由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行换热，压缩空气被冷却而高压加热水被加热。

第二GTHC分支管线93在GTHC主管线91中，从比第一GTHC分支管线92与GTHC主管线91的连接位置靠高压加热水的流动的下游侧的位置T分支。该第二GTHC分支管线93在比供水主管线72与第二加热水管线122的连接位置靠供水的流动的下游侧的位置处连接于供水主管线72。在该第二GTHC分支管线93设有燃料预热器45。由此，在燃料预热器45中，在该第二GTHC分支管线93中流动的高压加热水与燃料F进行换热，高压加热水被冷却而燃料F被加热。

第一兰肯循环81a在GTHC主管线91中，设置在比第二GTHC分支管线93的分支位置T靠高压加热水的流动的下游侧的位置。如图3所示，GTHC主管线91连接于第一兰肯循环81a的蒸发器82。由此，在该蒸发器82中，使在第一兰肯循环81a内流动的低沸点介质与在GTHC主管线91中流动的过程中被加热后的高压加热水进行换热，对低沸点介质进行加热并使其气化而对高压加热水进行冷却。

第二兰肯循环81b在第二加热水管线122中设置在比与GTHC主管线91汇合的汇合位置靠低压加热水的流动的下游侧的位置。该第二加热水管线122连接于第二兰肯循环81b的蒸发器82。由此，在该蒸发器82中，使在第二兰肯循环81b内流动的低沸点介质与在第二加热水管线122中流动的低压加热水及由第一兰肯循环81a冷却后的高压加热水进行换热，对低沸点介质进行加热并使其气化而对这些加热水进行冷却。冷却后的加热水的温度比在供水主管线72中流动的冷却水的温度低。

如图1所示，供水加热器78具有设置于供水管线71的、与发电机65相关的发电机冷却器66及润滑油冷却器67、吸气冷却器40、与发电机15相关的发电机冷却器16及润滑油冷却器17、第二空气冷却器52、第四空气冷却器54。构成供水加热器78的各设备都是热移动装置。如图4所示，在供水管线71，为了调节向构成供水加热器78的以上的各设备78x流入的供水的流量而如图4所示那样设有流量调节阀75a或旁通量调节阀75b。需要说明的是，旁通量调节阀75b设置于使在供水管线71中流动的供水绕过设备78x的旁通管线。

设置于GTHC管线90的、第一空气冷却器51、第三空气冷却器53、燃料预热器45构成燃气轮机热量调节器。在GTHC管线90，为了调节向构成该GTHC器的以上的各设备流入的高压加热水的流量而与使用图4说明的供水管线71同样地设有流量调节阀或旁通量调节阀。

接下来，说明本实施方式的燃气轮机成套设备的动作。

燃气轮机10的空气压缩机11对空气A进行压缩，并将压缩后的空气向燃烧器20供给。而且，向燃烧器20也供给燃料F。在燃烧器20内，燃料F在被压缩后的空气中燃烧，生成高温高压的燃烧气体。该燃烧气体从燃烧器20向涡轮30内的燃烧气体流路传送，使涡轮转子31旋转。通过该涡轮转子31的旋转，连接于燃气轮机10的发电机15发电。

使涡轮转子31旋转后的燃烧气体作为废气从燃气轮机10排出，经由废热回收锅炉100及烟道128，从烟囱129向大气放出。在来自燃气轮机10的废气通过废热回收锅炉100的过程中，废热回收锅炉100回收该废气含有的热量。

在废热回收锅炉100中，最下游侧Dgd(烟囱129侧)的低温换热器115被供给来自供水管线71的供水。低温换热器115使供水与废气进行换热，对供水进行加热。由低温换热器115加热后的供水向低压节煤器102传送。在低压节煤器102中，使该供水与废气进行换热，对该供水进一步进行加热。由低压节煤器102加热后的供水即低压加热水的一部分向第二加热水管线122流入。而且，由低压节煤器102加热后的低压加热水的另一部分向第一加热水管线121流入。流入到第一加热水管线121的低压加热水由高压泵116升压而成为高压加热水。该高压加热水的一部分向GTHC管线90流入。而且，该高压加热水的另一部分经由第一加热水管线121向高压节煤器107流入。

在高压节煤器107中，通过废气将高压加热水进一步加热。由高压节煤器107加热后的高压加热水由高压蒸发器109进一步加热而成为高压蒸汽。该高压蒸汽在第一高压过热器111及第二高压过热器113进一步过热而成为高压过热蒸汽。该高压过热蒸汽经由高压蒸汽管线123向高压蒸汽轮机61流入，使该高压蒸汽轮机61驱动。高压过热蒸汽在高压蒸汽轮机61内流动的过程中，压力及温度都下降。从高压蒸汽轮机61排出的高压过热蒸汽经由高压排气管线124向中压再热器112流入。在中压再热器112中，对压力及温度下降后的高压过热蒸汽再次进行加热，形成为中压过热蒸汽。中压过热蒸汽经由中压蒸汽管线125向中压蒸汽轮机62流入，使该中压蒸汽轮机62驱动。中压过热蒸汽在中压蒸汽轮机62内流动的过程中，压力及温度都下降。从中压蒸汽轮机62排出的中压过热蒸汽经由中压排气管线126向低压再热器106流入。在低压再热器106中，对压力及温度下降后的中压过热蒸汽再次进行加热，形成为低压过热蒸汽。低压过热蒸汽向低压蒸汽轮机63流入，使该低压蒸汽轮机63驱动。从低压蒸汽轮机63排出的低压过热蒸汽向凝汽器68流入。在凝汽器68中，该蒸汽被冷却而冷凝，成为水。

当空气压缩机11吸入的空气A的温度升高时，该空气压缩机11吸入的空气A的质量流量下降。由此，当空气压缩机11吸入的空气A的温度升高时，燃气轮机输出下降。因此，在本实施方式中，通过吸气冷却器40，使空气压缩机11吸入的空气的热量向供水移动，对供水进行加热而对空气进行冷却(吸气冷却工序)。

向燃烧器20供给的燃料F的温度越高，则越能够削减燃烧器20中的燃料消耗量，成套设备的效率越升高。因此，在本实施方式中，通过燃料预热器45，使由低压节煤器102加热后的供水即高压加热水与燃料F进行换热，对高压加热水进行冷却而对燃料F进行加热。

曝露在高温高压的燃烧气体下的高温部件为了提高其耐久性而优选进行冷却。因此，在本实施方式中，对于高温部件传送冷却空气，利用该冷却空气对高温部件进行冷却。具体而言，在本实施方式中，通过第一空气冷却器51及第二空气冷却器52对由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行冷却，生成尾筒冷却空气(冷却用空气冷却工序)。该尾筒冷却空气由增压压缩机55升压后向燃烧器20的尾筒25传送，对尾筒25进行冷却。而且，在本实施方式中，通过第三空气冷却器53，对由空气压缩机11压缩后的压缩空气进行冷却，生成前段冷却空气(冷却用空气冷却工序)。该前段冷却空气例如向涡轮30的前段的静叶及动叶传送，对它们进行冷却。在本实施方式中，通过第四空气冷却器54，对从空气压缩机11的中段抽取的抽气空气进行冷却，生成后段冷却空气(冷却用空气冷却工序)。该后段冷却空气例如向涡轮30的后段的静叶及动叶传送，对它们进行冷却。

在供水管线71中流动的供水在该供水管线71中流动的过程中，被供水加热器78加热(供水加热工序、热移动工序)。具体而言，该供水被与发电机65相关的发电机冷却器66及润滑油冷却器67、吸气冷却器40、与发电机15相关的发电机冷却器16及润滑油冷却器17、第二空气冷却器52、第四空气冷却器54加热(冷却用空气冷却工序、吸气冷却工序、润滑油冷却工序、发电机冷却工序)。构成供水加热器78的各设备中的供水的加热量通过改变相对于各设备设置的流量调节阀75a或旁通量调节阀75b等的开度而能够适当调节。

在GTHC管线90中流动的高压加热水被第一空气冷却器51、第三空气冷却器53加热。而且，该高温加热水被燃料预热器45冷却。第一空气冷却器51及第三空气冷却器53中的高压加热水的加热量通过改变相对于它们设置的流量调节阀或旁通阀等的开度而能够适当调节。而且，燃料预热器45中的高压加热水的冷却量通过改变相对于该燃料预热器45设置的流量调节阀或旁通阀等的开度而能够适当调节。

如以上所述，被加热及冷却后的高压加热水(锅炉流通水)被第一兰肯循环81a冷却。具体而言，在第一兰肯循环81a的蒸发器82中，低沸点介质与高压加热水进行换热，低沸点介质被加热并气化而高压加热水被冷却(吸热工序、兰肯循环执行工序、蒸发工序)。气化了的低沸点介质使第一兰肯循环81a的涡轮83驱动。其结果是，连接于该涡轮83的发电机89发电。

被第一兰肯循环81a冷却后的高压加热水与在第二加热水管线122中流动的来自低压节煤器102的低压加热水汇合。汇合后的水被第二兰肯循环81b冷却。具体而言，在第二兰肯循环81b的蒸发器82中，低沸点介质与汇合后的水(锅炉流通水)进行换热，低沸点介质被加热并气化而汇合后的水被冷却(吸热工序、兰肯循环执行工序、蒸发工序)。汇合后的水的温度低于供水主管线72中的比第二加热水管线122与供水主管线72的连接位置靠供水的流动的上游侧的供水的温度。该水经由第二加热水管线122，汇合于在供水主管线72中流动的供水中，对该供水进行冷却(供水冷却工序)。

在废热回收锅炉100中，为了有效利用废气的热量而优选将废气的热量使用至废气的温度成为尽可能低温为止。另一方面，当废气的温度过度成为低温时，该废气中含有的NOx或SOx冷凝，成为硫酸水或硝酸水等，由于这些腐蚀液而烟道128或烟囱129等发生腐蚀。因此，从废气的热的有效利用和烟道128等的保护等的观点出发，从废热回收锅炉100排出的废气的温度要求适当的温度。

在本实施方式的废热回收锅炉100中，在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置有低压再热器106。从中压蒸汽轮机62排出的排气蒸汽流入该低压再热器106，因此在低压再热器106难以调节废气的温度。因此，在配置于比该低压再热器106靠下游侧Dgd的位置的低压节煤器102等中也难以调节废气的温度。

因此，在本实施方式中，设置对在供水管线71中流动的供水进行加热的供水加热器78及对该供水进行冷却的供水冷却器79，通过调节向废热回收锅炉100流入的供水的温度(供水温度调节工序、供水加热工序、供水冷却工序)，来调节从废热回收锅炉100排出的废气的温度。而且，在本实施方式中，设有供水加热器78和供水冷却器79这双方，因此无论是从凝汽器68向供水管线71流入的供水的温度高的情况，还是反之温度低的情况，都能够将向废热回收锅炉100流入的供水的温度调节成目标的温度。

如以上所述，在本实施方式中，由于能够调节从废热回收锅炉100排出的废气的温度，因此能够有效利用废气的热量，并能够抑制废气中含有的NOx或SOx的冷凝引起的烟道128等的腐蚀。

另外，在本实施方式中，作为通过供水加热器78对供水进行加热的热源，利用来自燃气轮机10的冷却对象的热量。因此，在本实施方式中，能够有效利用该来自冷却对象的热量。而且，在本实施方式中，通过供水冷却器79，对在供水的冷却中使用的加热水进行冷却。在本实施方式中，利用通过该加热水的冷却而得到的热量使兰肯循环81a、91b的涡轮83驱动，得到电力。因此，在本实施方式中，也能够有效利用来自该加热水的热量。

另外，本实施方式的废热回收锅炉100的蒸发器仅为高压蒸发器109。即，在本实施方式的废热回收锅炉100中，由高压蒸发器109产生在该锅炉中产生的蒸汽的全部量。由高压蒸发器109产生的蒸汽为高温且高压，因此能够利用于高压蒸汽轮机61、中压蒸汽轮机62及低压蒸汽轮机63的驱动。即，由高压蒸发器109产生的蒸汽是利用价值高的蒸汽。因此，能够有效利用在该废热回收锅炉100中产生的蒸汽。而且，本实施方式的废热回收锅炉100由于蒸发器仅为高压蒸发器109，因此能够减少构成废热回收锅炉100的换热器的个数，能够抑制设备成本及维持成本。

另外，本实施方式的成套设备具有GTHC管线90。由此，蒸发器仅为高压蒸发器109，即使在热回收或者成为热源时的选择项少的情况下，也能够有效地回收冷却空气冷却器的废热，有效地活用，并通过燃料预热器45对燃料F进行加热，提高成套设备的效率。

“吸热装置的变形例”

参照图5，说明第一实施方式的吸热装置的变形例。

上述第一实施方式的吸热装置具有两个兰肯循环81a、81b。然而，上述第一实施方式中的两个兰肯循环81a、81b的功能可以由一个兰肯循环来满足。

本变形例的吸热装置具有这样的兰肯循环81c。需要说明的是，该吸热装置也构成供水冷却器79c。该兰肯循环81c具有第一蒸发器82a、第二蒸发器82b、第一涡轮83a、第二涡轮83b、冷凝器84、第一低沸点介质泵85a、第二低沸点介质泵85b。第一蒸发器82a使在GTHC主管线91中流动的高压加热水与液体的低沸点介质进行换热，对高压加热水进行冷却而对低沸点介质进行加热并使其蒸发。第二蒸发器82b使来自低压节煤器102的低压加热水与从第一蒸发器82a流出的高压加热水汇合后的水与液体的低沸点介质进行换热，对汇合后的水进行冷却而对低沸点介质进行加热并使其蒸发。第一涡轮83a由通过第一蒸发器82a蒸发了的低沸点介质来驱动。第二涡轮83b由从第一涡轮83a排出的低沸点介质及通过第二蒸发器82b蒸发了的低沸点介质来驱动。第一涡轮83a的转子与第二涡轮83b的转子相互连接。在该转子连接有例如通过第一涡轮83a及第二涡轮83b的驱动而发电的发电机89c。冷凝器84使从第二涡轮83b排出的低沸点介质冷凝。第一低沸点介质泵85a将冷凝后的低粉点介质向第一蒸发器82a传送。第二低沸点介质泵85b将冷凝后的低沸点介质向第一低压介质泵及第二蒸发器82b传送。

另外，吸热装置可以仅为第一兰肯循环81a和第二兰肯循环81b中的一方的兰肯循环。例如，可以省略第一兰肯循环81a而仅为第二兰肯循环81b。而且，也可以省略第二兰肯循环81b而仅为第一兰肯循环81a。这种情况下，将GTHC主管线91连接于供水主管线72。需要说明的是，在以上的情况下，也需要经由兰肯循环后的水的温度低于供水主管线72中的比该水与供水汇合的位置靠供水的流动的上游侧的供水的温度。因此，存在不得不使该兰肯循环中的低沸点介质与水的换热量比上述实施方式的兰肯循环中的低沸点介质与水的换热量增多的情况。这种情况下，增多该兰肯循环的来自低沸点介质泵的低沸点介质的喷出流量，或者增大该兰肯循环的蒸发器的传热面积。

上述第一实施方式的吸热装置、本变形例的吸热装置以及以下的实施方式的吸热装置都构成对供水进行冷却的供水冷却器。然而，这些吸热装置也可以构成供水加热器。作为供水加热器发挥功能的吸热装置也从在废热回收锅炉100内流动的水即锅炉流通水吸收热量，对该锅炉流通水进行降温。然而，来自作为供水加热器发挥功能的吸热装置的锅炉流通水的温度高于供水主管线72中的比该锅炉流通水与供水汇合的位置靠供水的流动的上游侧的供水的温度。由此，吸热装置可以作为供水冷却器发挥功能，也可以作为供水加热器发挥功能。

另外，以上说明过的吸热装置都是低沸点介质兰肯循环。然而，作为吸热装置，也可以取代低沸点介质兰肯循环而设置热移动装置。这种情况下，通过该热移动装置，使锅炉冷却水的热量向其他的介质移动，对锅炉冷却水进行降温，并提高介质的温度。温度升高后的介质的热量可以使用于例如工厂工艺的热源、化学反应的热源、蒸汽产生、供热水、空气调节等。

“第二实施方式”

参照图6，说明本发明的燃气轮机成套设备的第二实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是变更了第一实施方式的燃气轮机成套设备中的废热回收锅炉100的结构，其他的结构与第一实施方式的燃气轮机成套设备相同。

本实施方式的废热回收锅炉100a除了第一实施方式的废热回收锅炉100的构成要素之外，还具有低压蒸发器103、低压过热器105。

低压蒸发器103在燃烧气体的上下游方向Dg上配置于低压节煤器102与高压节煤器107之间。低压过热器105在燃烧气体的上下游方向Dg上配置于高压节煤器107的位置。需要说明的是，在本实施方式中，在燃烧气体的上下游方向Dg上，在高压节煤器107的位置，除了该低压过热器105之外，还配置有低压再热器106。但是，在燃烧气体的上下游方向Dg上，低压过热器105配置在比低压再热器106靠下游侧Dgd的位置。

连接于低压节煤器102的第二加热水管线122在中途分支。该分支的管线成为加热水供给管线122a，连接于低压蒸发器103。由此，在低压蒸发器103中，被低压节煤器102加热后的供水即低压加热水由废气加热而成为低压蒸汽。该低压蒸汽在低压过热器105中被过热而成为过热低压蒸汽。在低压过热器105连接有低压过热蒸汽管线122b。该低压过热蒸汽管线122b连接于将中压蒸汽轮机62的蒸汽出口与低压再热器106连接的中压排气管线126。由此，来自低压过热器105的低压过热蒸汽经由低压过热蒸汽管线122b及中压排气管线126，向低压再热器106流入。流入到该低压再热器106的蒸汽与上述第一实施方式同样地由低压再热器106过热之后，向低压蒸汽轮机63传送。

本实施方式的燃气轮机成套设备也与第一实施方式的燃气轮机成套设备同样，虽然在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置低压再热器106，但是由于具备供水加热器78及供水冷却器79，因此即使在低压蒸汽的流量少的情况下，也能够将向废热回收锅炉100a流入的供水的温度调节成目标的温度。由此，在本实施方式中，也能够调节从废热回收锅炉100a排出的废气的温度，因此能够有效利用废气的热量，并能够抑制废气中含有的NOx或SOx的冷凝引起的烟道128等的腐蚀。

另外，本实施方式的成套设备具有GTHC管线90。由此，低压蒸汽的流量少，即使在热回收或者成为热源时的选择项少的情况下，也能够有效地回收冷却空气冷却器的废热，有效地活用，并通过燃料预热器45对燃料F进行加热，提高成套设备的效率。

“第三实施方式”

参照图7，说明本发明的燃气轮机成套设备的第三实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备虽然具有高压蒸汽轮机61及低压蒸汽轮机63，但是不具有第一及第二实施方式的燃气轮机成套设备中的中压蒸汽轮机62。因此，本实施方式的燃气轮机成套设备中的废热回收锅炉100b与第一及第二实施方式的废热回收锅炉100、100a不同。

本实施方式的废热回收锅炉100b是从第二实施方式的废热回收锅炉100a中省略了中压再热器112的锅炉。换言之，本实施方式的废热回收锅炉100b是向第一实施方式的废热回收锅炉100追加低压蒸发器103和低压过热器105而从第一实施方式的废热回收锅炉100省略了中压再热器112的锅炉。

本实施方式的燃气轮机成套设备由于不具有第一及第二实施方式的燃气轮机成套设备中的中压蒸汽轮机62及中压再热器112的关系，而不具有将中压再热器112与中压蒸汽轮机62的蒸汽入口连接的中压蒸汽管线125、将中压蒸汽轮机62的蒸汽出口与低压再热器106连接的中压排气管线126。

与本实施方式的高压蒸汽轮机61的蒸汽出口连接的高压排气管线124连接于低压再热器106。与低压过热器105连接的低压过热蒸汽管线122b连接于该高压排气管线124。由此，在本实施方式中，来自低压过热器105的低压过热蒸汽及从高压蒸汽轮机61排出的高压蒸汽向低压再热器106流入。与上述第一实施方式同样，流入到该低压再热器106的蒸汽由低压再热器106进行了过热之后，向低压蒸汽轮机63传送。

本实施方式的废热回收锅炉100b与第一及第二实施方式的废热回收锅炉100、100a同样，虽然在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置有低压再热器106，但是在高压蒸发器109的上游侧Dgu未配置中压再热器112。然而，本实施方式的燃气轮机成套设备也与以上的各实施方式同样地具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100b流入的供水的温度调节成目标的温度。由此，在本实施方式中，也能够调节从废热回收锅炉100b排出的废气的温度，因此能够有效利用废气的热量，并能够抑制废气中含有的NOx或SOx的冷凝引起的烟道128等的腐蚀。

另外，本实施方式的成套设备具有GTHC管线90。由此，低压蒸汽的流量少，即使在热回收或者成为热源时的选择项少的情况下，也能够有效地回收冷却空气冷却器的废热，并有效地活用，并且通过燃料预热器45对燃料F进行加热，提高成套设备的效率。

“第四实施方式”

参照图8，说明本发明的燃气轮机成套设备的第四实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备也是变更了第一实施方式的燃气轮机成套设备中的废热回收锅炉100的结构，其他的结构与第一实施方式的燃气轮机成套设备基本上相同。

本实施方式的废热回收锅炉100c具有低温换热器115、低压节煤器102、低压蒸发器103、第一高压节煤器104、第一低压过热器105、第一中压再热器106c、第二高压节煤器107c、第二低压过热器108、高压蒸发器109、第一高压过热器111、第二中压再热器112c、第二高压过热器113。低温换热器115、低压节煤器102、低压蒸发器103、第一高压节煤器104、第一低压过热器105、第一中压再热器106c、第二低压过热器108、高压蒸发器109、第一高压过热器111、第二中压再热器112c、第二高压过热器113按照以上的顺序从废气的下游侧Dgd至上游侧Dgu排列。由此，在本实施方式的废热回收锅炉100c中，在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置有第一中压再热器106c，在高压蒸发器109的上游侧Dgu配置有第二中压再热器112c。第二高压节煤器107c在废气的上下游方向Dg上配置于第一中压再热器106c的位置。第二高压节煤器107c与高压蒸发器109由高温加热水管线121c连接。从该高温加热水管线121c分支出GTHC管线90。

高压蒸汽轮机61的蒸汽出口与第一中压再热器106c由高压排气管线124连接。第二中压再热器112c与中压蒸汽轮机62的蒸汽入口由中压蒸汽管线125连接。第二低压过热器108与低压蒸汽轮机63的蒸汽入口由低压蒸汽管线127连接。中压蒸汽轮机62的蒸汽出口与低压蒸汽管线127由中压排气管线126连接。

与以上的各实施方式同样，在废热回收锅炉100c中，最下游侧Dgd的低温换热器115被供给来自供水管线71的供水。低温换热器115对该供水进行加热。低压节煤器102对于被低温换热器115加热后的供水进一步进行加热。被低压节煤器102加热后的供水即低压加热水的一部分向第二加热水管线122流入。而且，被低压节煤器102加热后的低压加热水的另一部分向第一加热水管线121流入。流入到第一加热水管线121的低压加热水由高压泵116升压而成为高压加热水。该高压加热水由第一高压节煤器104及第二高压节煤器107c进一步加热，成为高温加热水。该高温加热水的一部分向GTHC管线90流入，与以上的各实施方式同样地利用于来自空气压缩机11的空气的冷却。而且，该高温加热水的另一部分由高压蒸发器109加热而成为高压蒸汽。该高压蒸汽由第一高压过热器111及第二高压过热器113过热而成为高压过热蒸汽。该高压过热蒸汽经由高压蒸汽管线123向高压蒸汽轮机61传送，使高压蒸汽轮机61驱动。从高压蒸汽轮机61排出的高压过热蒸汽经由高压排气管线124向第一中压再热器106c传送。该高压过热蒸汽由第一中压再热器106c及第二中压再热器112c过热，成为中压过热蒸汽。该中压过热蒸汽经由中压蒸汽管线125向中压蒸汽轮机62传送，使中压蒸汽轮机62驱动。从中压蒸汽轮机62排出的中压过热蒸汽经由中压排气管线126及低压蒸汽管线127向低压蒸汽轮机63传送。

被低压节煤器102加热后的供水即低压加热水的一部分被低压蒸发器103加热而成为低压蒸汽。该低压蒸汽由第一低压过热器105及第二低压过热器108过热，成为低压过热蒸汽。该低压过热蒸汽经由低压蒸汽管线127向低压蒸汽轮机63传送。由此，在本实施方式中，该压过热蒸汽及从中压蒸汽轮机62排出的中压过热蒸汽向低压蒸汽轮机63流入。从低压蒸汽轮机63排出的低压过热蒸汽与以上的各实施方式同样地向凝汽器68流入。

如以上所述，在本实施方式的废热回收锅炉100c中，在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置有第一中压再热器106c，并且在高压蒸发器109的上游侧Dgu配置有第二中压再热器112c。而且，本实施方式的废热回收锅炉100c具有在第一实施方式的废热回收锅炉100未设置的低压蒸发器103或低压节煤器102等。然而，本实施方式的燃气轮机成套设备也与以上的各实施方式同样地具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100c流入的供水的温度调节成目标的温度。由此，在本实施方式中，也能够调节从废热回收锅炉100c排出的废气的温度，因此能够有效利用废气的热量，并且能够抑制废气中含有的NOx或SOx的冷凝引起的烟道128等的腐蚀。

另外，本实施方式的成套设备具有GTHC管线90。由此，低压蒸汽的流量少，即使在热回收或成为热源时的选择项少的情况下，也能够有效地回收冷却空气冷却器的废热，并有效地活用，并且通过燃料预热器45对燃料F进行加热，提高成套设备的效率。

“第五实施方式”

参照图9，说明本发明的燃气轮机成套设备的第五实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是变更了第一实施方式的燃气轮机成套设备中的废热回收锅炉100的结构，其他的结构与第一实施方式的燃气轮机成套设备相同。

本实施方式的废热回收锅炉100d除了第一实施方式的废热回收锅炉100的构成要素之外，还具有助燃燃烧器131。

在本实施方式的废热回收锅炉100d的锅炉外框101内配置有流路分支板132。该流路分支板132将锅炉外框101内的废气流路中的比第一高压过热器111靠上游侧Dgu的部分分支成第一流路133和第二流路134。在第一流路133内配置有助燃燃烧器131、中压再热器112、第二高压过热器113。在第一流路133内，中压再热器112的上下游方向Dg的位置与第二高压过热器113的上下游方向Dg的位置相同。

助燃燃烧器131在第一流路133内配置在比中压再热器112及第二高压过热器113靠上游侧Dgu的位置。另一方面，在第二流路134内完全未配置使废气与水进行换热的换热器类。

通过助燃燃料管线49向助燃燃烧器131供给由燃料预热器45加热后的燃料F。助燃燃烧器131使该燃料F在第一流路133内燃烧。因此，从燃气轮机10排出的废气的一部分在第一流路133内成为高温，成为再燃废气。流入到中压再热器112的蒸汽及流入到第二高压过热器113的蒸汽都被该高温的再燃废气加热。

通过了中压再热器112及第二高压过热器113的再燃废气对在第一高压过热器111内流动的加热水进行加热。而且，从燃气轮机10排出的废气的另一部分在第二流路134中流动。该废气也对在第一高压过热器111内流动的加热水进行加热。即，在第一高压过热器111中，再热废气与加热水进行换热，并且废气与加热水进行换热。

如本实施方式那样，通过在锅炉外框101内设置助燃燃烧器131，仅借助向该助燃燃烧器131的微少的燃料供给就能够得到比以上的各实施方式高温的高压过热蒸汽及高温的中压过热蒸汽。即，在本实施方式中，能够提高蒸汽的利用价值。

本实施方式的燃气轮机成套设备也与第一实施方式的燃气轮机成套设备同样，虽然在高压蒸发器109的下游侧Dgd配置有低压再热器106，但是由于具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100d流入的供水的温度调节成目标的温度。

“第六实施方式”

参照图10，说明本发明的燃气轮机成套设备的第六实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是变更了第五实施方式中的中压再热器112、第二高压过热器113及第一高压过热器111相对于助燃燃烧器131的相对位置的结构，其他的结构与第五实施方式的结构相同。

在锅炉外框101内的第一流路133内配置有助燃燃烧器131及中压再热器112。而且，在锅炉外框101内的第二流路134内配置有第二高压过热器113及第一高压过热器111。即，在本实施方式中，与第五实施方式不同，在第一流路133内未配置第二高压过热器113。该第二高压过热器113配置在第二流路134内。在第二流路134内且在第二高压过热器113的下游侧Dgd配置有第一高压过热器111。

在本实施方式中，与第五实施方式同样，通过在锅炉外框101内设置助燃燃烧器131，借助向该助燃燃烧器131的微少的燃料供给就能够得到比以上的各实施方式高温的中压过热蒸汽。而且，在本实施方式中，高压的加热水流动的第二高压过热器113未曝露在高温的再燃废气下，因此与第五实施方式相比，能够提高第二高压过热器113的耐久性。换言之，在本实施方式中，与第五实施方式相比，构成第二高压过热器113的传热管能够由廉价的材料形成，或者能够减薄该传热管的壁厚。

需要说明的是，本实施方式的燃气轮机成套设备也与以上的各实施方式同样地具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100e流入的供水的温度调节成目标的温度。

“第七实施方式”

参照图11，说明本发明的燃气轮机成套设备的第七实施方式。

本实施方式的废热回收锅炉100f除了第一实施方式的废热回收锅炉100的构成要素之外，还具有空气加热器135。空气加热器135在锅炉外框101中，在上下游方向Dg上配置于第二高压过热器113及中压再热器112所在的部分。在该空气加热器135连接有将由空气压缩机11生成的压缩空气向燃烧器20引导的压缩空气管线56。由此，来自空气压缩机11的压缩空气的一部分从该压缩空气管线56由锅炉外框101内的空气加热器135加热之后，向燃烧器20流入。

因此，在本实施方式中，与以上的实施方式相比，能够将高温的压缩空气向燃烧器20供给。由此，在本实施方式中，能够削减燃烧器20的燃料消耗量。

需要说明的是，本实施方式的燃气轮机成套设备也与以上的各实施方式同样地具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100f流入的供水的温度调节成目标的温度。

“第八实施方式”

参照图12，说明本发明的燃气轮机成套设备的第八实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备也与第七实施方式同样地具有对由空气压缩机11生成的压缩空气进行加热的空气加热器135a、135b。在本实施方式中，作为该空气加热器135a、135b，具有第一空气加热器135a和第二空气加热器135b。但是，上述的第一空气加热器135a及第二空气加热器135b配置在废热回收锅炉100g的锅炉外框101外。而且，上述的第一空气加热器135a及第二空气加热器135b利用蒸汽对压缩空气进行加热。第一空气加热器135a及第二空气加热器135b相互并列地设置于压缩空气管线56。

在本实施方式的锅炉外框101内，取代第八实施方式中的空气加热器135而配置第一再过热器136a及第二再过热器136b。上述的第一再过热器136a及第二再过热器136b通过废气对蒸汽进行过热。

第一再过热器136a的蒸汽入口经由高压排气管线124而与高压蒸汽轮机61的蒸汽出口连接。该第一再过热器136a的蒸汽出口与第一空气加热器135a的蒸汽入口连接。该第一空气加热器135a的蒸汽出口与第二再过热器136b的蒸汽入口连接。该第二再过热器136b的蒸汽出口连接于第二空气加热器135b的蒸汽入口。该第二空气加热器135b的蒸汽出口连接于中压再热器112。

从高压蒸汽轮机61排出的蒸汽经由高压排气管线124而向锅炉外框101内的第一再过热器136a流入。在第一再过热器136a中，通过废气对流入的蒸汽进行过热。由第一再过热器136a过热后的蒸汽在第一空气加热器135a中对来自空气压缩机11的压缩空气进行加热。在第一空气加热器135a中加热后的压缩空气向燃烧器20流入。在第一空气加热器135a中对压缩空气进行了加热后的蒸汽在锅炉外框101内的第二再过热器136b中由废气进行过热。由第二再过热器136b过热后的蒸汽在第二空气加热器135b中对来自空气压缩机11的压缩空气进行加热。被第二空气加热器135b加热后的压缩空气向燃烧器20流入。利用第二空气加热器135b对压缩空气进行了加热后的蒸汽在中压再热器112中被加热之后，经由中压蒸汽管线125向中压蒸汽轮机62流入。

在本实施方式中，利用第一空气加热器135a及第二空气加热器135b，使来自空气压缩机11的压缩空气与蒸汽进行换热，对压缩空气进行加热。即，在本实施方式中，利用热传递率高且热密度高的蒸汽对压缩空气进行加热。由此，在本实施方式中，能够实现第一空气加热器135a及第二空气加热器135b的小型化。而且，在本实施方式中，由于压缩空气的加热与蒸汽的过热进行双重环化，因此能够提高压缩空气的温度。

需要说明的是，本实施方式的燃气轮机成套设备也与以上的各实施方式同样地具备供水加热器78及供水冷却器79，因此能够将向废热回收锅炉100g流入的供水的温度调节成目标的温度。

“第九实施方式”

参照图13，说明本发明的燃气轮机成套设备的第九实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是对第二实施方式的燃气轮机成套设备中的供水加热器78及燃气轮机热量调节器追加了利用燃气轮机成套设备外的热源对水等进行加热的外部加热器140的成套设备。而且，本实施方式的燃气轮机成套设备中的废热回收锅炉100h是从第二实施方式的废热回收锅炉100a中省略了低温换热器115的锅炉。

本实施方式的外部加热器140是太阳热加热器141及地热换热器142。太阳热加热器141作为供水加热器78而设置于供水主管线72。太阳热加热器141接受太阳光而对在供水主管线72中流动的供水进行加热。地热换热器142使来自地热生产井143的热水与在GTHC主管线91中流动的加热水进行换热，对加热水进行加热。对加热水进行了加热后的来自地热生产井143的热水被向地热还原井144传送。

如以上所述，作为供水加热器78及燃气轮机热量调节器，也可以使用利用燃气轮机成套设备外的热源(太阳热、地热)对水等进行加热的外部加热器140。而且，作为在外部加热器140中对水等进行加热的热源，可以利用生物燃料或废弃物的燃烧热、工厂废热、发动机的废气的热量、套管冷却水的热量等。

如以上所述，通过利用燃气轮机成套设备外的热源，能够将燃气轮机成套设备与外部一起提高整体的热利用效率。

本实施方式是第二实施方式的变形例。然而，在其他的实施方式中，也与本实施方式同样，可以使用外部加热器140作为供水加热器78，也可以使用外部加热器140作为燃气轮机热量调节器。

“第十实施方式”

参照图14，说明本发明的燃气轮机成套设备的第十实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是对第二实施方式的燃气轮机成套设备中的供水加热器78及燃气轮机热量调节器追加了通过蒸汽对水或燃料进行加热的蒸汽换热器(蒸汽冷却器)145的成套设备。

本实施方式的蒸汽换热器145是低压蒸汽换热器87及一次燃料预热器46。低压蒸汽换热器87作为供水加热器78而设置于供水主管线72。在低压蒸汽换热器87中，使从低压蒸汽轮机63抽取的低压蒸汽与在供水主管线72中流动的供水进行换热，对供水进行加热。一次燃料预热器46设置于向燃烧器20供给燃料的燃料管线48。在该燃料管线48中，在比一次燃料预热器46靠燃料F的流动的下游侧的位置设置先前说明过的燃料预热器45。一次燃料预热器46使从低压蒸汽轮机63抽取的低压蒸汽与燃料F进行换热，对燃料F进行加热。

在低压蒸汽轮机63的中间段的位置连接有抽气管线146。该抽气管线146在中途分支为两个。第一抽气分支管线147连接于凝汽器68。低压蒸汽换热器87设置在该第一抽气分支管线147中。由此，从低压蒸汽轮机63抽取的低压蒸汽的一部分经由第一抽气分支管线147向低压蒸汽换热器87流入之后，再次经由第一抽气分支管线147向凝汽器68流入。第二抽气分支管线148连接于凝汽器68。一次燃料预热器46设置在该第二抽气分支管线148中。由此，从低压蒸汽轮机63抽取的低压蒸汽的另一部分经由第二抽气分支管线148向一次燃料预热器46流入之后，向凝汽器68流入。

如以上所述，可以使用通过低压蒸汽对水等进行加热的蒸汽换热器(蒸汽冷却器)145作为供水加热器78及燃气轮机热量调节器。

在本实施方式中，通过将低压蒸汽使用于水等的加热，能够使利用价值高的高压蒸汽的量相对性地增加。因此，能够提高燃气轮机成套设备的效率。

本实施方式如前所述是第二实施方式的变形例。然而，在其他的实施方式中，也可以与本实施方式同样地将低压蒸汽使用于水等的加热。

“第十一实施方式”

参照图15，说明本发明的燃气轮机成套设备的第十一实施方式。

在以上的各实施方式中，都是在供水管线71中流动的水与在GTHC管线90中流动的水汇合。在本实施方式中，在供水管线71中流动的水与在GTHC管线90i中流动的介质未汇合。即，在本实施方式中，相对于供水管线71而言，GTHC管线90i是独立的管线。

本实施方式的燃气轮机成套设备是第二实施方式的燃气轮机成套设备的变形例。本实施方式的废热回收锅炉100a与第二实施方式的废热回收锅炉100a相同。

与以上的实施方式同样，本实施方式的供水系统70i中的供水管线71i是将凝汽器68与废热回收锅炉100a连接的管线。在该供水管线71i设有与发电机65相关的发电机冷却器66及润滑油冷却器67。但是，在本实施方式的供水管线71i，不像第二实施方式的燃气轮机成套设备那样设置吸气制冷机42、与发电机15相关的发电机冷却器16及润滑油冷却器17、及第四空气冷却器54。即，在本实施方式中，与发电机65相关的发电机冷却器66及润滑油冷却器67构成供水加热器78。

与以上的各实施方式同样，在将低压节煤器102与供水管线71i连接的第二加热水管线122设有第二兰肯循环81b。在本实施方式中，仅通过该第二兰肯循环81b构成供水冷却器79。

本实施方式的GTHC管线90i具有循环管线95、第一GTHC分支管线92、第二GTHC分支管线93、第三GTHC分支管线94。在循环管线95中，在内部流动的介质进行循环。第一GTHC分支管线92、第二GTHC分支管线93及第三GTHC分支管线94从循环管线95分支而再次连接于循环管线95。

在循环管线95设有使在内部流动的介质升压的介质泵96。

另外，在该循环管线95设有第三兰肯循环81d。该第三兰肯循环81d是先前说明过的低沸点介质兰肯循环。在该第三兰肯循环81d中，使在兰肯循环内部流动的低沸点介质与在循环管线95中流动的介质进行换热，对在循环管线95中流动的介质进行冷却。

第一GTHC分支管线92从循环管线95中的比设置介质泵96的位置靠介质的流动的下游侧的位置分支，在比该分支位置靠下游侧的位置处连接于循环管线95。在该第一GTHC分支管线92设有第二空气冷却器52。而且，在循环管线95中且在第一GTHC分支管线92的分支位置与其连接位置之间设有第四空气冷却器54。

第二GTHC分支管线93从循环管线95中的比第一GTHC分支管线92的连接位置靠介质的流动的下游侧的位置分支，在比该分支位置靠下游侧的位置处连接于循环管线95。在该第二GTHC分支管线93设有第三空气冷却器53。而且，在循环管线95中且在第二GTHC分支管线93的分支位置与其连接位置之间设有第一空气冷却器51。

第三GTHC分支管线94从循环管线95中的比第二GTHC分支管线93的连接位置靠介质的流动的下游侧且比第三兰肯循环81d的设置位置靠上游侧的位置分支。该第三GTHC分支管线94在循环管线95中连接于第三兰肯循环81d的设置位置与介质泵96的设置位置之间。在该第三GTHC分支管线94设有燃料预热器45。

在本实施方式的GTHC管线90i中流动有即使混入高温(300℃以上)的空气也不会引燃的不燃性的介质。作为不燃性的介质，存在例如水、合成系有机热介质油、二氧化碳、氮等。需要说明的是，合成系有机热介质油存在例如以二苄基甲苯为主成分的油等。

从介质泵96喷出的介质经由GTHC管线90i的循环管线95，向第四空气冷却器54、第二空气冷却器52、第三空气冷却器53、第一空气冷却器51传送。在上述的空气冷却器54～51中，使介质与来自空气压缩机11的空气进行换热，对空气进行冷却而对介质进行加热。被上述的空气冷却器54～51加热后的介质的一部分向燃料预热器45流入。在燃料预热器45中，使介质与燃料F进行换热，对介质进行冷却而对燃料F进行加热。被上述的空气冷却器54～51加热后的介质的另一部分向第三兰肯循环81d的蒸发器流入。在第三兰肯循环81d的蒸发器中，使介质与低沸点介质进行换热，对介质进行冷却而对低沸点介质进行加热并使其蒸发。通过了燃料预热器45的介质及通过了第三兰肯循环81d的介质被介质泵96吸入而从该介质泵96喷出。

如以上所述，相对于供水管线71i而言可以使GTHC管线90i独立。在本实施方式中，由于使GTHC管线90i相对于供水管线71i独立，因此能够不使蒸汽轮机驱动而仅使燃气轮机10驱动。而且，在本实施方式中，由于在GTHC管线90i中设有第三兰肯循环81d，因此能够有效利用介质在该GTHC管线90i中流动的过程中得到的热量。

本实施方式如前所述是第二实施方式的变形例。然而，在其他的实施方式中，也可以与本实施方式同样地相对于供水管线71而言使GTHC管线90独立。

另外，在本实施方式中，也是作为吸热装置的第二兰肯循环81b构成供水冷却器79。然而，如前所述，该吸热装置也可以作为供水加热器发挥功能。

“第十二实施方式”

参照图16，说明本发明的燃气轮机成套设备的第十二实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是第十一实施方式的燃气轮机成套设备的变形例。

本实施方式的供水管线71i及设置于供水管线71i的供水加热器78与第十一实施方式相同。另一方面，本实施方式的GTHC管线90j及设置于该GTHC管线90j的设备与第十一实施方式不同。

本实施方式的GTHC管线90j具有循环系统GTHC管线97、第一放出系统GTHC管线98、第二放出系统GTHC管线99。循环系统GTHC管线97具有循环管线95i、第一GTHC分支管线92、第二GTHC分支管线93。在循环管线95i中，在内部流动的介质进行循环。第一GTHC分支管线92及第二GTHC分支管线93从循环管线95i分支而再次连接于循环管线95i。

与第十一实施方式同样，在循环管线95i设有介质泵96及第三兰肯循环81d。

第一GTHC分支管线92从循环管线95i中的比设置介质泵96的位置靠介质的流动的下游侧的位置S分支，在比该分支位置S靠下游侧的位置处连接于循环管线95i。在该第一GTHC分支管线92设有第二空气冷却器52。而且，在循环管线95i中且在第一GTHC分支管线92的分支位置S与其连接位置之间设有第四空气冷却器54。

第二GTHC分支管线93从循环管线95i中的比第一GTHC分支管线92的连接位置靠介质的流动的下游侧的位置U分支，在比该分支位置U靠下游侧的位置处连接于循环管线95i。在该第二GTHC分支管线93设有第三空气冷却器53。而且，在循环管线95i中且在第二GTHC分支管线93的分支位置与其连接位置之间设有第一空气冷却器51。

与第十一实施方式同样，从介质泵96喷出的介质经由循环管线95i等向第四空气冷却器54、第二空气冷却器52、第三空气冷却器53、第一空气冷却器51传送。在上述的空气冷却器54～51中，使介质与来自空气压缩机11的空气进行换热，对空气进行冷却而对介质进行加热。由上述的空气冷却器54～51加热后的介质向第三兰肯循环81d的蒸发器流入。在第三兰肯循环81d的蒸发器中，使介质与低沸点介质进行换热，对介质进行冷却而对低沸点介质进行加热并使其蒸发。通过了第三兰肯循环81d的介质被介质泵96吸入而从该介质泵96喷出。

第一放出系统GTHC管线98将第二加热水管线122与凝汽器68连接。在该第一放出系统GTHC管线98设有燃料预热器45。被低压节煤器102加热后的供水即低压加热水经由第二加热水管线122及第一放出系统GTHC管线98向燃料预热器45流入。在燃料预热器45中，使燃料F与低压加热水进行换热，对燃料F进行加热而对低压加热水进行冷却。被燃料预热器45冷却后的低压加热水经由第一放出系统GTHC管线98向凝汽器68流入。

第二放出系统GTHC管线99将低温换热器115与凝汽器68连接。在该第二放出系统GTHC管线99设有吸气加热器47。空气压缩机11吸入的空气A在该吸气加热器47中通过。在该吸气加热器47中，使空气压缩机11吸入的空气A与由低温换热器115加热后的供水进行换热，对空气A进行加热而对供水进行冷却。被吸气加热器47冷却后的供水经由第二放出系统GTHC管线99向凝汽器68流入。

在本实施方式中，通过吸气加热器47对空气压缩机11吸入的空气A进行加热。当对空气压缩机11吸入的空气A进行加热而该空气A的温度升高时，空气压缩机11吸入的空气A的质量流量下降。由此，当空气压缩机11吸入的空气A的温度升高时，燃气轮机输出下降。在本实施方式中，在电力需求少而使燃气轮机10进行低负载运转时，利用吸气加热器47对空气压缩机11吸入的空气进行加热。而且，在本实施方式中，正常情况下利用吸气加热器47对空气A进行加热，在电力需求增大时，中止吸气加热器47对空气压缩机11吸入的空气A的加热。因此，在本实施方式中，能够增大燃气轮机10的输出变动幅度。

本实施方式如前所述是第十一实施方式的变形例。然而，在其他的实施方式中，也可以与本实施方式同样地设置吸气加热器47。

“第十三实施方式”

参照图17，说明本发明的燃气轮机成套设备的第十三实施方式。

本实施方式的燃气轮机成套设备是第一实施方式的燃气轮机成套设备的变形例。

在本实施方式的供水主管线72设有供水冷却器79h。具体而言，在供水主管线72中的比与第二加热水管线122连接的连接位置靠供水的流动的下游侧的位置设置供水冷却器79h。该供水冷却器79h例如使温度比供水低的介质与供水进行换热，使供水降温。通过与供水的换热而被加热后的介质的热量可以利用于例如供热水的热源、建筑物或温室的空气调节等。

与以上的各实施方式同样，在本实施方式中也具备供水加热器78及供水冷却器79、79h，因此能够将向废热回收锅炉100流入的供水的温度调节成目标的温度。由此，在本实施方式中，也能够调节从废热回收锅炉100排出的废气的温度，因此能够有效利用废气的热量，并能够抑制废气中含有的NOx或SOx的冷凝引起的烟道128等的腐蚀。

“各种变形例”

以上的各实施方式的供水加热器78具有对供水进行加热的多个设备。然而，供水加热器78不需要具有上述全部的设备，只要具有上述的设备中的至少一个设备即可。

以上的各实施方式的燃气轮机成套设备具备供水加热器78和供水冷却器79这双方。然而，也可以具备供水加热器78和供水冷却器79中的仅一方。例如，在仅具备供水加热器78的情况下，预先将从凝汽器68向供水管线71流入的供水的温度设定得低，利用供水加热器78对该供水进行加热，将向废热回收锅炉100流入的供水的温度调节成目标的温度。而且，在仅具备供水冷却器79的情况下，预先将从凝汽器68向供水管线71流入的供水的温度设定得高，利用供水冷却器79对该供水进行冷却，将向废热回收锅炉100流入的供水的温度调节成目标的温度。

工业实用性

根据本发明的一方案，能够调节从废热回收锅炉排出的废气的温度。

附图标记说明

10：燃气轮机

11：空气压缩机

13：燃气轮机转子

15：发电机

14：轴承

16：发电机冷却器

17：润滑油冷却器

20：燃烧器

21：燃料喷射器

22：燃烧嘴

23：燃烧嘴支承筒

25：尾筒

26：冷却空气流路

27：空气入口

28：空气出口

31：涡轮转子

32：转子轴

33：动叶栅

34：涡轮壳体

35：静叶栅

40：吸气冷却器

41：吸气换热器

42：吸气制冷机

45：燃料预热器

46：一次燃料预热器

47：吸气加热器

48：燃料管线

49：助燃燃料管线

50：冷却用空气冷却器

51：第一空气冷却器

52：第二空气冷却器

53：第三空气冷却器

54：第四空气冷却器

55：增压压缩机

56：压缩空气管线

61：高压蒸汽轮机

62：中压蒸汽轮机

63：低压蒸汽轮机

65：发电机

64：轴承

66：发电机冷却器

67：润滑油冷却器

68：凝汽器(供水源)

70、70i：供水系统

71、71i：供水管线

72：供水主管线

73：第一供水分支管线

74：第二供水分支管线

75a：流量调节阀

75b：旁通量调节阀

76：供水泵

77：供水温度调节器

78：供水加热器

79、79c、79h：供水冷却器

81a：第一低沸点介质兰肯循环(第一兰肯循环)

81b：第二低沸点介质兰肯循环(第二兰肯循环)

81c：低沸点介质兰肯循环(兰肯循环)

81d：第三兰肯循环

82：蒸发器

82a：第一蒸发器

82b：第二蒸发器

83：涡轮

83a：第一涡轮

83b：第二涡轮

84：冷凝器

85：低沸点介质泵

85a：第一低沸点介质泵

85b：第二低沸点介质泵

86：低沸点介质管线

87：低压蒸汽换热器

89、89c：发电机

90、90i、90j：燃气轮机热量调节管线(GTHC管线)

91：燃气轮机热量调节主管线(GTHC主管线)

92：第一燃气轮机热量调节分支管线(第一GTHC分支管线)

93：第二燃气轮机热量调节分支管线(第二GTHC分支管线)

94：第三燃气轮机热量调节分支管线(第三GTHC分支管线)

95、95i：循环管线

96：介质泵

97：循环系统GTHC管线

98：第一放出系统GTHC管线

99：第二放出系统GTHC管线

100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g、100h：废热回收锅炉

101：锅炉外框

102：低压节煤器

103：低压蒸发器

104：第一高压节煤器

105：第一低压过热器(低压过热器)

106：低压再热器(再热器)

106c：第一中压再热器(再热器)

107：高压节煤器

107c：第二高压节煤器

108：第二低压过热器

109：高压蒸发器

111：第一高压过热器

112：中压再热器

112c：第二中压再热器

113：第二高压过热器

115：低温换热器

116：高压泵

121：第一加热水管线

121c：高温加热水管线

122：第二加热水管线

122a：加热水供给管线

122b：低压过热蒸汽管线

123：高压蒸汽管线

124：高压排气管线

125：中压蒸汽管线

126：中压排气管线

127：低压蒸汽管线

128：烟道

129：烟囱

131：助燃燃烧器

132：流路分支板

133：第一流路

134：第二流路

135：空气加热器

135a：第一空气加热器

135b：第二空气加热器

136a：第一再过热器

136b：第二再过热器

140：外部加热器

141：太阳热加热器

142：地热换热器

143：地热生产井

145：蒸汽换热器(蒸汽冷却器)

146：抽气管线

147：第一抽气分支管线

148：第二抽气分支管线。

Claims (23)

1.一种燃气轮机成套设备，其具备：

燃气轮机；

废热回收锅炉，其利用来自所述燃气轮机的废气的热量来产生蒸汽；以及

供水系统，其向所述废热回收锅炉供给水，

所述废热回收锅炉具有：利用所述废气对水进行加热而产生蒸汽的蒸发器；以及利用通过了所述蒸发器的所述废气对来自外部的蒸汽进行加热的再热器，

所述供水系统具有：将来自供水源的水向所述废热回收锅炉传送的供水管线；以及调节在所述供水管线中流动的水即供水的温度的供水温度调节器。

2.根据权利要求1所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述供水温度调节器具有对所述供水进行加热的供水加热器。

3.根据权利要求2所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述燃气轮机具有：对空气进行压缩的压缩机；使燃料在由所述压缩机压缩后的空气中燃烧而生成燃烧气体的燃烧器；以及由所述燃烧气体驱动的涡轮，

所述供水加热器具有热移动装置，该热移动装置使热量从所述燃气轮机中的冷却对象向所述供水移动，从而对所述冷却对象进行冷却并对所述供水进行加热。

4.根据权利要求3所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述热移动装置包括冷却用空气冷却器、吸气冷却器、润滑油冷却器中的至少一个冷却器，

所述冷却用空气冷却器将来自所述压缩机的压缩空气的一部分作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述压缩空气进行冷却，并将冷却后的所述压缩空气向所述燃气轮机中的与所述燃烧气体接触的高温部件传送，

所述吸气冷却器将所述压缩机吸入的所述空气作为所述冷却对象，使热量从所述空气向所述供水移动而对所述空气进行冷却，并将冷却后的所述空气向所述压缩机传送，

所述润滑油冷却器将来自能旋转地支承所述燃气轮机的转子的轴承的润滑油作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承。

5.根据权利要求2～4中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述燃气轮机成套设备具备通过所述燃气轮机的驱动而发电的发电机，

所述供水加热器具有发电机冷却器，该发电机冷却器使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述燃气轮机成套设备具备：

蒸汽轮机，其由通过所述废热回收锅炉产生的蒸汽来驱动；及

发电机，其通过所述蒸汽轮机的驱动而发电，

所述供水加热器包括润滑油冷却器、发电机冷却器、蒸汽冷却器中的至少一个冷却器，

所述润滑油冷却器使来自能旋转地支承所述蒸汽轮机的转子的轴承的润滑油与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承，

所述发电机冷却器使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却，

所述蒸汽冷却器使从所述蒸汽轮机抽取的蒸汽与所述供水进行换热。

7.根据权利要求2～6中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述供水加热器具有外部加热器，该外部加热器利用所述燃气轮机成套设备外的热源对所述供水进行加热。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述供水温度调节器具有对所述供水进行冷却的供水冷却器。

9.根据权利要求8所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述供水冷却器具有吸热装置，该吸热装置从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，使所述锅炉流通水的温度低于所述供水源的水的温度之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

10.根据权利要求1～8中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述供水温度调节器具有吸热装置，该吸热装置从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，对所述锅炉流通水进行降温之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

11.根据权利要求9或10所述的燃气轮机成套设备，其中，

所述吸热装置具有使低沸点介质反复进行冷凝和蒸发而循环的低沸点介质兰肯循环，

所述低沸点介质兰肯循环具有蒸发器，该蒸发器使所述锅炉流通水与液体的所述低沸点介质进行换热，对液体的所述低沸点介质进行加热使其蒸发而对所述锅炉流通水进行冷却。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的燃气轮机成套设备，其中，

在所述废热回收锅炉中，作为所述蒸发器，仅具有高压蒸发器，

所述高压蒸发器是将规定的压力下的定压比热极大的定压比热极大温度以下的温度的水加热成所述定压比热极大温度以上的温度的蒸发器。

13.一种燃气轮机成套设备的运转方法，所述燃气轮机成套设备具备燃气轮机、利用来自所述燃气轮机的废气的热量来产生蒸汽的废热回收锅炉以及向所述废热回收锅炉供给水的供水系统，

所述废热回收锅炉具有：利用所述废气对水进行加热而产生蒸汽的蒸发器；以及利用通过了所述蒸发器的所述废气对来自外部的蒸汽进行加热的再热器，

所述供水系统具有将来自供水源的水向所述废热回收锅炉传送的供水管线，

在所述燃气轮机成套设备的运转方法中，

执行对在所述供水管线中流动的水即供水的温度进行调节的供水温度调节工序。

14.根据权利要求13所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述供水温度调节工序包括对所述供水进行加热的供水加热工序。

15.根据权利要求14所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述燃气轮机具有：对空气进行压缩的压缩机；使燃料在由所述压缩机压缩后的空气中燃烧而生成燃烧气体的燃烧器；以及由所述燃烧气体驱动的涡轮，

所述供水加热工序包括使热量从所述燃气轮机中的冷却对象向所述供水移动而对所述冷却对象进行冷却并对所述供水进行加热的热移动工序。

16.根据权利要求15所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述热移动工序包括冷却用空气冷却工序、吸气冷却工序、润滑油冷却工序中的至少一个冷却工序，

在所述冷却用空气冷却工序中，将来自所述压缩机的压缩空气的一部分作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述压缩空气进行冷却，并将冷却后的所述压缩空气向所述燃气轮机中的与所述燃烧气体接触的高温部件传送，

在所述吸气冷却工序中，将所述压缩机吸入的所述空气作为所述冷却对象，使热量从所述空气向所述供水移动而对所述空气进行冷却，并将冷却后的所述空气向所述压缩机传送，

在所述润滑油冷却工序中，将来自能旋转地支承所述燃气轮机的转子的轴承的润滑油作为所述冷却对象，使其与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承。

17.根据权利要求14～16中任一项所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述燃气轮机成套设备具有通过所述燃气轮机的驱动而发电的发电机，

所述供水加热工序包括使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却的发电机冷却工序。

18.根据权利要求14～17中任一项所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述燃气轮机成套设备具备：由通过所述废热回收锅炉产生的蒸汽驱动的蒸汽轮机；以及通过所述蒸汽轮机的驱动而发电的发电机，

所述供水加热工序包括润滑油冷却工序、发电机冷却工序、蒸汽冷却工序中的至少一个冷却工序，

在所述润滑油冷却工序中，使来自能旋转地支承所述蒸汽轮机的转子的轴承的润滑油与所述供水进行换热而对所述润滑油进行冷却，并使冷却后的所述润滑油返回所述轴承，

在所述发电机冷却工序中，使对所述发电机的构成部件进行冷却的冷却介质与所述供水进行换热而对所述冷却介质进行冷却，

在所述蒸汽冷却工序中，使从所述蒸汽轮机抽取的蒸汽与所述供水进行换热。

19.根据权利要求14～18中任一项所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述供水加热工序包括利用所述燃气轮机成套设备外的热源对所述供水进行加热的外部加热工序。

20.根据权利要求13～19中任一项所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述供水温度调节工序包括对所述供水进行冷却的供水冷却工序。

21.根据权利要求20所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述供水冷却工序包括吸热工序，在该吸热工序中，从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，使所述锅炉流通水的温度低于所述供水源的水的温度之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

22.根据权利要求13～20中任一项所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述供水温度调节工序包括吸热工序，在该吸热工序中，从在所述废热回收锅炉内流动的水即锅炉流通水吸收热量，对所述锅炉流通水进行降温之后，将所述锅炉流通水混入到所述供水中。

23.根据权利要求21或22所述的燃气轮机成套设备的运转方法，其中，

所述吸热工序包括通过低沸点介质兰肯循环使低沸点介质循环的兰肯循环执行工序，

所述兰肯循环执行工序包括蒸发工序，在该蒸发工序中，使所述锅炉流通水与液体的所述低沸点介质进行换热，对液体的所述低沸点介质进行加热使其蒸发而对所述锅炉流通水进行冷却。