JP2000291445A - ガスタービンプラント及びその運転方法 - Google Patents
ガスタービンプラント及びその運転方法Info
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- JP2000291445A JP2000291445A JP11099706A JP9970699A JP2000291445A JP 2000291445 A JP2000291445 A JP 2000291445A JP 11099706 A JP11099706 A JP 11099706A JP 9970699 A JP9970699 A JP 9970699A JP 2000291445 A JP2000291445 A JP 2000291445A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】大型の再生熱交換器を設けることなく、単純か
つ小型の設備で、ガスタービン排気からの熱回収を効率
よく行うことができ、プラントの効率を向上させること
が可能なガスタービンプラントを提供する。 【解決手段】空気あるいは空気を主体とするガスＡ0を
圧縮機１にて圧縮し、この圧縮されたガスをガスタービ
ンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに
用いるようにしたガスタービンプラントにおいて、前記
圧縮機１で圧縮されたガスＡをガスタービン排気との熱
回収によって高温の圧縮ガスＡ1にするとともに、この
高温の圧縮ガスＡ1にガスタービン排気での熱交換によ
って得られた飽和蒸気または過熱蒸気を混合して加湿ガ
スＢとし、この高温高圧の加湿ガスＢをガスタービンの
支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用い
るようにした。
つ小型の設備で、ガスタービン排気からの熱回収を効率
よく行うことができ、プラントの効率を向上させること
が可能なガスタービンプラントを提供する。 【解決手段】空気あるいは空気を主体とするガスＡ0を
圧縮機１にて圧縮し、この圧縮されたガスをガスタービ
ンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに
用いるようにしたガスタービンプラントにおいて、前記
圧縮機１で圧縮されたガスＡをガスタービン排気との熱
回収によって高温の圧縮ガスＡ1にするとともに、この
高温の圧縮ガスＡ1にガスタービン排気での熱交換によ
って得られた飽和蒸気または過熱蒸気を混合して加湿ガ
スＢとし、この高温高圧の加湿ガスＢをガスタービンの
支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用い
るようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービンプラン
トに係わり、特にガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体
ガスあるいは冷却媒体ガスに加湿されたガスが用いられ
る蒸気混合再生ガスタービンプラントに関するものであ
る。
トに係わり、特にガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体
ガスあるいは冷却媒体ガスに加湿されたガスが用いられ
る蒸気混合再生ガスタービンプラントに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来一般に採用されているこの種の蒸気
混合再生ガスタービンプラント（ガスタービンサイク
ル）については、例えば特開平６−２４８９７４号公報
などに開示されている。従来における蒸気混合再生ガス
タービンサイクル，すなわち加湿空気ガスを用いるター
ビンサイクルは、図２にも示されているように、圧縮機
１、燃焼器４およびタービン７からなるガスタービン
と、水蒸気と圧縮空気を混合する混合器２と、この混合
器２で混合されたガスをタービン排気で加熱するための
熱交換器３と、この熱交換器の後流側（タービン排気）
に設置され、タービン排気を熱源として水を蒸発させる
排熱回収ボイラ９，１０，１１などから構成されている
のが普通である。
混合再生ガスタービンプラント（ガスタービンサイク
ル）については、例えば特開平６−２４８９７４号公報
などに開示されている。従来における蒸気混合再生ガス
タービンサイクル，すなわち加湿空気ガスを用いるター
ビンサイクルは、図２にも示されているように、圧縮機
１、燃焼器４およびタービン７からなるガスタービン
と、水蒸気と圧縮空気を混合する混合器２と、この混合
器２で混合されたガスをタービン排気で加熱するための
熱交換器３と、この熱交換器の後流側（タービン排気）
に設置され、タービン排気を熱源として水を蒸発させる
排熱回収ボイラ９，１０，１１などから構成されている
のが普通である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように形成されて
いるガスタービンプラントであると、圧縮空気に蒸気が
混合されて生成された加湿空気が、再生熱交換器でガス
タービン排ガスと熱交換し加熱されるわけであるが、こ
の場合、一般にこの種の熱交換器は熱通過率が低く、熱
通過率を大きくしようとすると、伝熱面積が大きくしな
ければならず、すなわち熱交換器の体格を増すことにな
り、熱交換器が大型化し、熱交換器を設置するための大
きなスペースが必要となり、かつ熱交換器自体も高価な
ものとなり、延いては設備の費用がかさむ嫌いがあっ
た。
いるガスタービンプラントであると、圧縮空気に蒸気が
混合されて生成された加湿空気が、再生熱交換器でガス
タービン排ガスと熱交換し加熱されるわけであるが、こ
の場合、一般にこの種の熱交換器は熱通過率が低く、熱
通過率を大きくしようとすると、伝熱面積が大きくしな
ければならず、すなわち熱交換器の体格を増すことにな
り、熱交換器が大型化し、熱交換器を設置するための大
きなスペースが必要となり、かつ熱交換器自体も高価な
ものとなり、延いては設備の費用がかさむ嫌いがあっ
た。
【０００４】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、大型の再生熱交換器を設けること
なく、単純かつ小型の設備で、ガスタービン排気からの
熱回収を効率よく行うことができ、プラントの効率を向
上させることが可能なこの種のガスタービンプラントを
提供することにある。
目的とするところは、大型の再生熱交換器を設けること
なく、単純かつ小型の設備で、ガスタービン排気からの
熱回収を効率よく行うことができ、プラントの効率を向
上させることが可能なこの種のガスタービンプラントを
提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、空気
あるいは空気を主体とするガスを圧縮機にて圧縮し、こ
の圧縮されたガスをガスタービンの支燃剤ガス、作動媒
体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるようにしたガスタ
ービンプラントにおいて、前記圧縮機で圧縮されたガス
をガスタービン排気との熱回収によって高温の圧縮ガス
にするとともに、この高温の圧縮ガスにガスタービン排
気での熱交換によって得られた飽和蒸気または過熱蒸気
を混合して加湿ガスとし、この高温高圧の加湿ガスをガ
スタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒
体ガスに用いるようにし所期の目的を達成するようにし
たものである。
あるいは空気を主体とするガスを圧縮機にて圧縮し、こ
の圧縮されたガスをガスタービンの支燃剤ガス、作動媒
体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるようにしたガスタ
ービンプラントにおいて、前記圧縮機で圧縮されたガス
をガスタービン排気との熱回収によって高温の圧縮ガス
にするとともに、この高温の圧縮ガスにガスタービン排
気での熱交換によって得られた飽和蒸気または過熱蒸気
を混合して加湿ガスとし、この高温高圧の加湿ガスをガ
スタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒
体ガスに用いるようにし所期の目的を達成するようにし
たものである。
【０００６】また本発明は、空気を主体とするガスを圧
縮機で圧縮して圧縮空気とするとともに、該圧縮空気に
湿分を付加して加湿空気となし、該加湿空気を燃焼器へ
供給するようにしたガスタービンプラントにおいて、前
記圧縮空気に付加する湿分を、タービン排気の熱回収に
よって生成された飽和蒸気または過熱蒸気とするととも
に、この蒸気を前記圧縮空気と混合する前にガスタービ
ンの燃焼器に使用する燃料の予熱に用いるようにしたも
のである。
縮機で圧縮して圧縮空気とするとともに、該圧縮空気に
湿分を付加して加湿空気となし、該加湿空気を燃焼器へ
供給するようにしたガスタービンプラントにおいて、前
記圧縮空気に付加する湿分を、タービン排気の熱回収に
よって生成された飽和蒸気または過熱蒸気とするととも
に、この蒸気を前記圧縮空気と混合する前にガスタービ
ンの燃焼器に使用する燃料の予熱に用いるようにしたも
のである。
【０００７】またこの場合、前記燃料の予熱を行った蒸
気を、前記ガスタービン排気で再び加熱するようにした
ものである。また、前記飽和蒸気または過熱蒸気を得る
ための水を、大気中に放出するまえのガスタービン排気
を冷却することによりガスタービン排気中の水分を凝縮
・回収して得るようにしたものである。
気を、前記ガスタービン排気で再び加熱するようにした
ものである。また、前記飽和蒸気または過熱蒸気を得る
ための水を、大気中に放出するまえのガスタービン排気
を冷却することによりガスタービン排気中の水分を凝縮
・回収して得るようにしたものである。
【０００８】また本発明は、ガスタービンの支燃剤ガ
ス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを
圧縮する圧縮機を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガ
スに湿分を付加し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給する
ようになしたガスタービンプラントにおいて、前記プラ
ントに、前記圧縮機により圧縮されたガスをガスタービ
ンの排熱により加熱するガス加熱装置と、該ガス加熱装
置にて加熱されたガスに蒸気を混合する蒸気混合装置と
を設け、ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガスある
いは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮加湿ガスとするよ
うにしたものである。
ス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを
圧縮する圧縮機を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガ
スに湿分を付加し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給する
ようになしたガスタービンプラントにおいて、前記プラ
ントに、前記圧縮機により圧縮されたガスをガスタービ
ンの排熱により加熱するガス加熱装置と、該ガス加熱装
置にて加熱されたガスに蒸気を混合する蒸気混合装置と
を設け、ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガスある
いは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮加湿ガスとするよ
うにしたものである。
【０００９】また、ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒
体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮する圧
縮機を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガスに湿分を
付加し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようになし
たガスタービンプラントにおいて、前記プラントに、前
記圧縮機により圧縮されたガスをガスタービンの排熱に
より加熱するガス加熱装置と、該ガス加熱装置にて加熱
されたガスに過熱蒸気を混合する蒸気混合装置と、前記
ガスタービンの排熱により過熱蒸気を発生させ、かつ前
記蒸気混合装置に過熱蒸気を供給する蒸気発生装置と、
前記ガスタービンの大気中に放出するまえの排気中の水
分を凝縮・回収し、かつこの回収水を前記蒸気発生装置
に供給する水回収装置とを設けるようにしたものであ
る。
体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮する圧
縮機を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガスに湿分を
付加し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようになし
たガスタービンプラントにおいて、前記プラントに、前
記圧縮機により圧縮されたガスをガスタービンの排熱に
より加熱するガス加熱装置と、該ガス加熱装置にて加熱
されたガスに過熱蒸気を混合する蒸気混合装置と、前記
ガスタービンの排熱により過熱蒸気を発生させ、かつ前
記蒸気混合装置に過熱蒸気を供給する蒸気発生装置と、
前記ガスタービンの大気中に放出するまえの排気中の水
分を凝縮・回収し、かつこの回収水を前記蒸気発生装置
に供給する水回収装置とを設けるようにしたものであ
る。
【００１０】また、ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒
体ガスあるいは冷却媒体ガスなどに用いるガスを、圧縮
機にて圧縮するとともに、この圧縮ガスに湿分および熱
を加えて圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようにな
したガスタービンプラントの運転方法において、前記圧
縮加湿ガスを燃焼器へ供給するに際し、前記ガスタービ
ンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスな
どに用いるガスを、圧縮機にて圧縮し、この圧縮された
ガスをガスタービン排気との熱回収によって高温圧縮ガ
スとなし、次いでこの高温圧縮化されたガスに蒸気を混
合して圧縮加湿ガスとなし燃焼器へ供給するようにした
ものである。
体ガスあるいは冷却媒体ガスなどに用いるガスを、圧縮
機にて圧縮するとともに、この圧縮ガスに湿分および熱
を加えて圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようにな
したガスタービンプラントの運転方法において、前記圧
縮加湿ガスを燃焼器へ供給するに際し、前記ガスタービ
ンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスな
どに用いるガスを、圧縮機にて圧縮し、この圧縮された
ガスをガスタービン排気との熱回収によって高温圧縮ガ
スとなし、次いでこの高温圧縮化されたガスに蒸気を混
合して圧縮加湿ガスとなし燃焼器へ供給するようにした
ものである。
【００１１】すなわちこのように形成されたガスタービ
ンプラントであると、圧縮機で圧縮されたガスが、ガス
タービン排気との熱交換を行い、すなわち高温の圧縮ガ
スを得るとともに、ガスタービン排気から熱回収を行
い、またガスタービン排気との熱交換により高温の蒸気
を得、これを高温の圧縮ガスと混合し、高温加湿ガスが
得られ、この高温加湿ガスが燃焼器へ供給されるので、
高圧蒸気が熱を受け取る蒸気過熱器（蒸気発生装置）で
は、熱通過率が向上（従来のものとの比較で５０％程度
向上）し、さらにガスと蒸気が別々に加熱されるので、
高温部（熱交換器と過熱器）の平均熱通過率が５〜１０
％程度大きくなる。すなわち、このことは伝熱面積の削
減が可能となることであり、したがってこのように形成
されたガスタービンプラントであると、大型の熱交換器
を設けることなく、単純かつ小型の設備で、ガスタービ
ン排気からの熱回収を効率よく行うことができ、プラン
トの効率を向上させることができるのである。
ンプラントであると、圧縮機で圧縮されたガスが、ガス
タービン排気との熱交換を行い、すなわち高温の圧縮ガ
スを得るとともに、ガスタービン排気から熱回収を行
い、またガスタービン排気との熱交換により高温の蒸気
を得、これを高温の圧縮ガスと混合し、高温加湿ガスが
得られ、この高温加湿ガスが燃焼器へ供給されるので、
高圧蒸気が熱を受け取る蒸気過熱器（蒸気発生装置）で
は、熱通過率が向上（従来のものとの比較で５０％程度
向上）し、さらにガスと蒸気が別々に加熱されるので、
高温部（熱交換器と過熱器）の平均熱通過率が５〜１０
％程度大きくなる。すなわち、このことは伝熱面積の削
減が可能となることであり、したがってこのように形成
されたガスタービンプラントであると、大型の熱交換器
を設けることなく、単純かつ小型の設備で、ガスタービ
ン排気からの熱回収を効率よく行うことができ、プラン
トの効率を向上させることができるのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図示した実施例に基づいて
本発明を詳細に説明する。図１は、そのガスタービンサ
イクル（プラント）の系統図を示すもので、７がガスタ
ービンであり、１が圧縮機、４が燃焼器、２０が熱交換
器、２が空気と蒸気の混合器（蒸気混合装置）である。
本発明を詳細に説明する。図１は、そのガスタービンサ
イクル（プラント）の系統図を示すもので、７がガスタ
ービンであり、１が圧縮機、４が燃焼器、２０が熱交換
器、２が空気と蒸気の混合器（蒸気混合装置）である。
【００１３】プラント運転に際し、圧縮機１で空気Ａ0
を例えば１５気圧程度に圧縮すると、約４００℃の比較
的高温の圧縮空気Ａとなる。この圧縮空気Ａはガスター
ビン７の排ガス流路に配置された再生熱交換器（ガス加
熱装置）３に導入され、ガスタービン排ガス（ガスター
ビン出口温度が約６００℃以上）８から熱を回収する。
すなわち、圧縮機に導入された空気は高温の圧縮空気Ａ
1となる。この高温の圧縮空気Ａ1に混合器２で過熱蒸気
（あるいは飽和蒸気）を圧縮空気の約２０体積％混合し
て加湿空気Ｂを得る。この加湿空気Ｂは燃焼器４におけ
る支燃剤ガス、冷却媒体ガスあるいはガスタービン７の
作動媒体ガスなどに用いられる。
を例えば１５気圧程度に圧縮すると、約４００℃の比較
的高温の圧縮空気Ａとなる。この圧縮空気Ａはガスター
ビン７の排ガス流路に配置された再生熱交換器（ガス加
熱装置）３に導入され、ガスタービン排ガス（ガスター
ビン出口温度が約６００℃以上）８から熱を回収する。
すなわち、圧縮機に導入された空気は高温の圧縮空気Ａ
1となる。この高温の圧縮空気Ａ1に混合器２で過熱蒸気
（あるいは飽和蒸気）を圧縮空気の約２０体積％混合し
て加湿空気Ｂを得る。この加湿空気Ｂは燃焼器４におけ
る支燃剤ガス、冷却媒体ガスあるいはガスタービン７の
作動媒体ガスなどに用いられる。
【００１４】混合器２への過熱蒸気は、ガスタービン排
ガス流路の再生熱交換器３の後流、または並列、または
その組み合わせにより配置した蒸気発生装置，すなわち
過熱器９、蒸発器１０、給水加熱器１１で予め加熱して
混合器に供給する。これにより、再生熱交換器３で回収
した残りのガスタービン排熱を回収する。
ガス流路の再生熱交換器３の後流、または並列、または
その組み合わせにより配置した蒸気発生装置，すなわち
過熱器９、蒸発器１０、給水加熱器１１で予め加熱して
混合器に供給する。これにより、再生熱交換器３で回収
した残りのガスタービン排熱を回収する。
【００１５】高温の圧縮空気Ａ1と過熱蒸気の混合を、
再生熱交換器３の後流で行うことによって、高圧蒸気系
は熱通過率の高い状態（再生熱交換器の約１.５倍）で
熱回収を行うことが可能となり、高温部（再生熱交換器
３と過熱器９）での熱通過率は従来のものに比べて５〜
１０％大きくなり、よって伝熱面積が小さくなる。
再生熱交換器３の後流で行うことによって、高圧蒸気系
は熱通過率の高い状態（再生熱交換器の約１.５倍）で
熱回収を行うことが可能となり、高温部（再生熱交換器
３と過熱器９）での熱通過率は従来のものに比べて５〜
１０％大きくなり、よって伝熱面積が小さくなる。
【００１６】前記過熱器９で得られた過熱蒸気は、混合
器２で圧縮空気Ａ1と混合される前に、燃料予熱器５に
おいて燃料と熱交換が行なわれる。この過熱器９の後流
に設けた燃料予熱器５による燃料の予熱が効率に与える
影響を図３により説明する。一般に、燃料を予熱するこ
とは所定の燃焼器出口温度にするために必要な燃料流量
が低減でき、効率の向上につながる。本発明では過熱器
で高温の蒸気を発生させているため、その蒸気を用いて
燃料を高温まで予熱することが可能である。同図は燃料
を燃料予熱器出口で３５０℃まで加熱した場合のもので
ある。この図より、燃料予熱器で燃料を加熱すると、プ
ラント効率は約２％（相対値）向上していることが分か
る。
器２で圧縮空気Ａ1と混合される前に、燃料予熱器５に
おいて燃料と熱交換が行なわれる。この過熱器９の後流
に設けた燃料予熱器５による燃料の予熱が効率に与える
影響を図３により説明する。一般に、燃料を予熱するこ
とは所定の燃焼器出口温度にするために必要な燃料流量
が低減でき、効率の向上につながる。本発明では過熱器
で高温の蒸気を発生させているため、その蒸気を用いて
燃料を高温まで予熱することが可能である。同図は燃料
を燃料予熱器出口で３５０℃まで加熱した場合のもので
ある。この図より、燃料予熱器で燃料を加熱すると、プ
ラント効率は約２％（相対値）向上していることが分か
る。
【００１７】また、再生熱交換器３および過熱器９、蒸
発器１０、給水加熱器１１で熱回収した後の１００〜１
４０℃前後のガスタービン排ガスをガス／ガス熱交換器
１２で予め冷却した後に水回収塔１３に導入し、さらに
海水などの冷熱源で３０℃〜４０℃に冷却することによ
り、ガスタービン排ガス中から水分を凝縮、回収する。
回収した水は給水加熱器１１で予め加熱して、蒸発器１
０、過熱器９を経たのち混合器２へ供給している。
発器１０、給水加熱器１１で熱回収した後の１００〜１
４０℃前後のガスタービン排ガスをガス／ガス熱交換器
１２で予め冷却した後に水回収塔１３に導入し、さらに
海水などの冷熱源で３０℃〜４０℃に冷却することによ
り、ガスタービン排ガス中から水分を凝縮、回収する。
回収した水は給水加熱器１１で予め加熱して、蒸発器１
０、過熱器９を経たのち混合器２へ供給している。
【００１８】これにより、外部から新たな水の補給をほ
とんど必要とせず、大気への水分の放出を最小限とする
ことが可能となる。さらに、水分を回収した後のガスタ
ービン排ガスをガス／ガス熱交換器１２で８０℃〜９０
℃に再加熱して大気に放出している。これにより、白煙
の発生を防止している。
とんど必要とせず、大気への水分の放出を最小限とする
ことが可能となる。さらに、水分を回収した後のガスタ
ービン排ガスをガス／ガス熱交換器１２で８０℃〜９０
℃に再加熱して大気に放出している。これにより、白煙
の発生を防止している。
【００１９】以上説明してきたように、このように形成
された蒸気混合再生のガスタービンプラントであると、
高温圧縮空気にほぼ等しい温度の飽和蒸気または過熱蒸
気を混合することで温度を大幅に下げることなく加湿空
気を発生させることができ、従来用いられていた圧縮機
の中間冷却器を設ける必要はなく、また大型の再生熱交
換器を設けることなくガスタービン排気からの熱回収を
効率よく行うことができるので、プラント効率を向上さ
せることが可能になるとともにシステムを単純かつ小型
化することが可能となる。
された蒸気混合再生のガスタービンプラントであると、
高温圧縮空気にほぼ等しい温度の飽和蒸気または過熱蒸
気を混合することで温度を大幅に下げることなく加湿空
気を発生させることができ、従来用いられていた圧縮機
の中間冷却器を設ける必要はなく、また大型の再生熱交
換器を設けることなくガスタービン排気からの熱回収を
効率よく行うことができるので、プラント効率を向上さ
せることが可能になるとともにシステムを単純かつ小型
化することが可能となる。
【００２０】また、飽和蒸気または過熱蒸気を全部ある
いは一部だけ用いて燃料予熱器で燃料を予熱することに
より、燃焼器入口の燃料温度を高くすることができるの
で、燃料消費量を削減することができ、そのためプラン
トの効率を向上させることができる。さらに、燃料の熱
交換は蒸気との間で行われるので、排ガス等を用いる場
合に比べて、安全に高温まで燃料予熱することができ
る。
いは一部だけ用いて燃料予熱器で燃料を予熱することに
より、燃焼器入口の燃料温度を高くすることができるの
で、燃料消費量を削減することができ、そのためプラン
トの効率を向上させることができる。さらに、燃料の熱
交換は蒸気との間で行われるので、排ガス等を用いる場
合に比べて、安全に高温まで燃料予熱することができ
る。
【００２１】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、大型の再生熱交換器を設けることなく、単純かつ小
型の設備で、ガスタービン排気からの熱回収を効率よく
行うことができ、プラントの効率を向上させることが可
能なこの種のガスタービンプラントを得ることができ
る。
ば、大型の再生熱交換器を設けることなく、単純かつ小
型の設備で、ガスタービン排気からの熱回収を効率よく
行うことができ、プラントの効率を向上させることが可
能なこの種のガスタービンプラントを得ることができ
る。
【図１】本発明のガスタービンプラントの一実施例を示
す系統図である。
す系統図である。
【図２】従来のガスタービンプラントを示す系統図であ
る。
る。
【図３】本発明の効果の一例を示す説明図である。
１…圧縮機、２…混合器（蒸気混合装置）、３…再生熱
交換器、４…燃焼器、５…燃料予熱器、６…燃料、７…
ガスタービン、８…ガスタービン排ガス、９…過熱器
（蒸気発生装置）、１０…蒸発器、１１…給水加熱器、
１２…ガス／ガス熱交換器、１３…水回収塔。
交換器、４…燃焼器、５…燃料予熱器、６…燃料、７…
ガスタービン、８…ガスタービン排ガス、９…過熱器
（蒸気発生装置）、１０…蒸発器、１１…給水加熱器、
１２…ガス／ガス熱交換器、１３…水回収塔。
Claims (9)
- 【請求項１】 空気あるいは空気を主体とするガスを圧
縮機にて圧縮し、この圧縮されたガスをガスタービンの
支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用い
るようにしたガスタービンプラントにおいて、 前記圧縮機で圧縮されたガスをガスタービン排気との熱
回収によって高温の圧縮ガスにするとともに、この高温
の圧縮ガスにガスタービン排気での熱交換によって得ら
れた飽和蒸気または過熱蒸気を混合して加湿ガスとし、
この高温高圧の加湿ガスをガスタービンの支燃剤ガス、
作動媒体ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるようにした
ことを特徴とするガスタービンプラント。 - 【請求項２】 空気を主体とするガスを圧縮機で圧縮し
て圧縮空気とするとともに、該圧縮空気に湿分を付加し
て加湿空気となし、該加湿空気を燃焼器へ供給するよう
にしたガスタービンプラントにおいて、 前記圧縮空気に付加する湿分を、タービン排気の熱回収
によって生成された飽和蒸気または過熱蒸気とするとと
もに、この蒸気を前記圧縮空気と混合する前にガスター
ビンの燃焼器に使用する燃料の予熱に用いるようにした
ことを特徴とするガスタービンプラント。 - 【請求項３】 前記燃料の予熱を行った蒸気が、前記ガ
スタービン排気で再び加熱されるようにした請求項２記
載のガスタービンプラント。 - 【請求項４】 前記飽和蒸気または過熱蒸気を得るため
の水が、大気中に放出するまえのガスタービン排気を冷
却することによりガスタービン排気中の水分を凝縮・回
収して得られたものである請求項１，２または３記載の
ガスタービンプラント。 - 【請求項５】 ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガ
スあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮する圧縮機
を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガスに湿分を付加
し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようになしたガ
スタービンプラントにおいて、 前記プラントに、前記圧縮機により圧縮されたガスをガ
スタービンの排熱により加熱するガス加熱装置と、該ガ
ス加熱装置にて加熱されたガスに蒸気を混合する蒸気混
合装置とを設け、ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体
ガスあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮加湿ガス
とするようにしたことを特徴とするガスタービンプラン
ト。 - 【請求項６】 前記圧縮ガスに混合される蒸気は、ガス
タービン排気での熱交換による蒸気発生装置で得られた
飽和蒸気または過熱蒸気である請求項５記載のガスター
ビンプラント。 - 【請求項７】 ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガ
スあるいは冷却媒体ガスに用いるガスを圧縮する圧縮機
を備え、該圧縮機にて圧縮された圧縮ガスに湿分を付加
し圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようになしたガ
スタービンプラントにおいて、 前記プラントに、前記圧縮機により圧縮されたガスをガ
スタービンの排熱により加熱するガス加熱装置と、該ガ
ス加熱装置にて加熱されたガスに過熱蒸気を混合する蒸
気混合装置と、前記ガスタービンの排熱により過熱蒸気
を発生させ、かつ前記蒸気混合装置に過熱蒸気を供給す
る蒸気発生装置と、前記ガスタービンの大気中に放出す
るまえの排気中の水分を凝縮・回収し、かつこの回収水
を前記蒸気発生装置に供給する水回収装置とを設けたこ
とを特徴とするガスタービンプラント。 - 【請求項８】 ガスタービンの支燃剤ガス、作動媒体ガ
スあるいは冷却媒体ガスなどに用いるガスを、圧縮機に
て圧縮するとともに、この圧縮ガスに湿分および熱を加
えて圧縮加湿ガスとして燃焼器へ供給するようになした
ガスタービンプラントの運転方法において、 前記圧縮加湿ガスを燃焼器へ供給するに際し、前記ガス
タービンの支燃剤ガス、作動媒体ガスあるいは冷却媒体
ガスなどに用いるガスを、圧縮機にて圧縮し、この圧縮
されたガスをガスタービン排気との熱回収によって高温
圧縮ガスとなし、次いでこの高温圧縮化されたガスに蒸
気を混合して圧縮加湿ガスとなし燃焼器へ供給するよう
にしたことを特徴とするガスタービンプラントの運転方
法。 - 【請求項９】 前記高温圧縮ガスに混合される蒸気は、
ガスタービン排気での熱交換によって得られた飽和蒸気
または過熱蒸気である請求項８記載のガスタービンプラ
ントの運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11099706A JP2000291445A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | ガスタービンプラント及びその運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11099706A JP2000291445A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | ガスタービンプラント及びその運転方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000291445A true JP2000291445A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14254519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11099706A Pending JP2000291445A (ja) | 1999-04-07 | 1999-04-07 | ガスタービンプラント及びその運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000291445A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003074375A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Osaka Gas Co Ltd | ガスタービン組込みボイラ |
| JP7433381B1 (ja) | 2022-08-10 | 2024-02-19 | 三菱重工業株式会社 | 水回収システム、ガスタービンコジェネレーションシステム、および、その運転方法 |
| JP7471353B2 (ja) | 2022-08-10 | 2024-04-19 | 三菱重工業株式会社 | 水回収システム、ガスタービンコジェネレーションシステム、および、その運転方法 |
-
1999
- 1999-04-07 JP JP11099706A patent/JP2000291445A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003074375A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Osaka Gas Co Ltd | ガスタービン組込みボイラ |
| JP7433381B1 (ja) | 2022-08-10 | 2024-02-19 | 三菱重工業株式会社 | 水回収システム、ガスタービンコジェネレーションシステム、および、その運転方法 |
| JP7471353B2 (ja) | 2022-08-10 | 2024-04-19 | 三菱重工業株式会社 | 水回収システム、ガスタービンコジェネレーションシステム、および、その運転方法 |
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