JP2001342848A - ガスタービン発電システムの廃熱回収方法 - Google Patents
ガスタービン発電システムの廃熱回収方法Info
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- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 需要の変動に応じて電力と熱量とをバランス
よく生成できるようにし、もって総合熱効率の向上に大
きく寄与するガスタービン発電システムの廃熱回収方法
を提供する。 【解決手段】 圧縮機３で圧縮空気と燃料とを燃焼器５
で燃焼させ、その燃焼ガスによりガスタービン２を回し
て発電機１を駆動するガスタービン発電システムにおい
て、ガスタービン２の排ガス系６を分岐して、一方の分
岐管路６ａに上記または温水を発生するボイラー１０
を、他方の分岐管路６ｂに熱電素子を内臓する熱電発電
装置１１を設け、電力需要と熱量需要との相対変動に応
じ、各分岐管路６ａ、６ｂ内に配置したダンパー１２、
１３の開度を制御して、ボイラー１０と熱電発電装置１
１とに対する排ガスの分配比率を調節し、需要の多いエ
ネルギーの生成量を増やす。
よく生成できるようにし、もって総合熱効率の向上に大
きく寄与するガスタービン発電システムの廃熱回収方法
を提供する。 【解決手段】 圧縮機３で圧縮空気と燃料とを燃焼器５
で燃焼させ、その燃焼ガスによりガスタービン２を回し
て発電機１を駆動するガスタービン発電システムにおい
て、ガスタービン２の排ガス系６を分岐して、一方の分
岐管路６ａに上記または温水を発生するボイラー１０
を、他方の分岐管路６ｂに熱電素子を内臓する熱電発電
装置１１を設け、電力需要と熱量需要との相対変動に応
じ、各分岐管路６ａ、６ｂ内に配置したダンパー１２、
１３の開度を制御して、ボイラー１０と熱電発電装置１
１とに対する排ガスの分配比率を調節し、需要の多いエ
ネルギーの生成量を増やす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン発電
システムの廃熱回収方法に関する。
システムの廃熱回収方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービン発電システムは、一般に図
４に示すように、発電機１と、ガスタービン２と圧縮機
３とを同一の回転軸４上に配列し、別途設置した燃焼器
５に圧縮機３で圧縮した空気と燃料とを供給して燃焼さ
せ、この燃焼ガスによりガスタービン２を回して発電機
１を駆動する構成となっている。このようなガスタービ
ン発電システムにおいては、通常、ガスタービン２から
の廃熱を有効利用するため、同図に示すように、ガスタ
ービン２の排ガス系（排ガス管路）６にボイラー７を配
設し、ガスタービン２からの廃熱と水との間で熱交換さ
せて蒸気または温水を発生させるようにしている。
４に示すように、発電機１と、ガスタービン２と圧縮機
３とを同一の回転軸４上に配列し、別途設置した燃焼器
５に圧縮機３で圧縮した空気と燃料とを供給して燃焼さ
せ、この燃焼ガスによりガスタービン２を回して発電機
１を駆動する構成となっている。このようなガスタービ
ン発電システムにおいては、通常、ガスタービン２から
の廃熱を有効利用するため、同図に示すように、ガスタ
ービン２の排ガス系（排ガス管路）６にボイラー７を配
設し、ガスタービン２からの廃熱と水との間で熱交換さ
せて蒸気または温水を発生させるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したガ
スタービン発電システムにおいては、図５に示すよう
に、気温が高くなる夏季には発電量（曲線で示す）を下
げるように運転管理している。その理由は、燃焼用空気
としての大気の温度が高くなると、燃焼器５での燃焼温
度が高くなってその耐久性が低下しまうことに加え、空
気中の酸素濃度が低下して燃焼効率が低下してしまうと
いう不都合が生じ、これらの不都合を避けるため、燃焼
器５での燃焼量を抑制する対策を採っているからであ
る。一方、エネルギー需要の一般的な現象として、気温
が高くなる夏季には、蒸気や温水などの熱量よりも電力
の需要が高まることが知られている。このため、上記ボ
イラー７による従来の廃熱回収方式によれば、特に気温
が高くなる夏季に発電量と熱回収量（図５に棒グラフで
示す）とに需給アンバランスが生じ、総合熱効率が低下
することとなっていた。
スタービン発電システムにおいては、図５に示すよう
に、気温が高くなる夏季には発電量（曲線で示す）を下
げるように運転管理している。その理由は、燃焼用空気
としての大気の温度が高くなると、燃焼器５での燃焼温
度が高くなってその耐久性が低下しまうことに加え、空
気中の酸素濃度が低下して燃焼効率が低下してしまうと
いう不都合が生じ、これらの不都合を避けるため、燃焼
器５での燃焼量を抑制する対策を採っているからであ
る。一方、エネルギー需要の一般的な現象として、気温
が高くなる夏季には、蒸気や温水などの熱量よりも電力
の需要が高まることが知られている。このため、上記ボ
イラー７による従来の廃熱回収方式によれば、特に気温
が高くなる夏季に発電量と熱回収量（図５に棒グラフで
示す）とに需給アンバランスが生じ、総合熱効率が低下
することとなっていた。
【０００４】なお、一部では、ガスタービンの排ガスを
熱電素子（熱電材料）を内臓する熱電発電装置に導き、
ガスタービンの廃熱と燃料となる液化天然ガスとの温度
差を利用して発電することを行っているが（例えば、特
開平１１−９７７５０号公報参照）、この場合は、電力
の需要に応えることができても、蒸気または温水を全く
生成することができず、総合熱効率の改善にはつながら
ない。
熱電素子（熱電材料）を内臓する熱電発電装置に導き、
ガスタービンの廃熱と燃料となる液化天然ガスとの温度
差を利用して発電することを行っているが（例えば、特
開平１１−９７７５０号公報参照）、この場合は、電力
の需要に応えることができても、蒸気または温水を全く
生成することができず、総合熱効率の改善にはつながら
ない。
【０００５】本発明は、上記従来の問題点を解決するこ
とを課題としてなされたもので、その目的とするところ
は、需要の変動に応じて電力と熱量とをバランスよく生
成できるようにし、もって総合熱効率の向上に大きく寄
与するガスタービン発電システムの廃熱回収方法を提供
することにある。
とを課題としてなされたもので、その目的とするところ
は、需要の変動に応じて電力と熱量とをバランスよく生
成できるようにし、もって総合熱効率の向上に大きく寄
与するガスタービン発電システムの廃熱回収方法を提供
することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、燃焼ガスによりガスタービンを回して発
電を行うガスタービン発電システムにおいて、前記ガス
タービンの排ガス系に、蒸気または温水を発生するボイ
ラーと熱電変換素子を内臓する熱電発電装置とを並設
し、電力需要と熱量需要との相対変動に応じて前記ボイ
ラーと前記熱電発電装置とに対する排ガスの分配比率を
制御することを特徴とする。
め、本発明は、燃焼ガスによりガスタービンを回して発
電を行うガスタービン発電システムにおいて、前記ガス
タービンの排ガス系に、蒸気または温水を発生するボイ
ラーと熱電変換素子を内臓する熱電発電装置とを並設
し、電力需要と熱量需要との相対変動に応じて前記ボイ
ラーと前記熱電発電装置とに対する排ガスの分配比率を
制御することを特徴とする。
【０００７】このように行うガスタービン発電システム
の廃熱回収方法によれば、熱量需要と相対に電力需要が
増える場合は、熱電発電装置に供給する排ガス量の比率
を高め、逆に電力需要と相対に熱量需要が増える場合
は、ボイラーに供給する排ガス量の比率を高めること
で、需給アンバランスの解消を図ることができる。
の廃熱回収方法によれば、熱量需要と相対に電力需要が
増える場合は、熱電発電装置に供給する排ガス量の比率
を高め、逆に電力需要と相対に熱量需要が増える場合
は、ボイラーに供給する排ガス量の比率を高めること
で、需給アンバランスの解消を図ることができる。
【０００８】本発明は、ボイラーで発生した蒸気または
温水の熱量と熱電発電装置で発生した電力量との少なく
とも一方を検出し、この検出結果をボイラーと熱電発電
装置とに対する排ガスの分配比率の制御にフィードバッ
クするのが望ましく、これにより、熱発生量と発電量と
の比率をより正確に調整することができる。
温水の熱量と熱電発電装置で発生した電力量との少なく
とも一方を検出し、この検出結果をボイラーと熱電発電
装置とに対する排ガスの分配比率の制御にフィードバッ
クするのが望ましく、これにより、熱発生量と発電量と
の比率をより正確に調整することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基いて説明する。
図面に基いて説明する。
【００１０】図１は、本発明の１つの実施の形態として
の廃熱回収システムを含むガスタービン発電システムを
示したものである。なお、ガスタービン発電システム
は、前出図４に示したものと同じであるので、ここで
は、同一構成要素に同一符号を付すこととする。本実施
の形態においては、ガスタービン２の排ガス管路（排ガ
ス系）６を２経路に分岐して、一方の分岐管路６ａにボ
イラー１０を、他方の分岐管路６ｂに熱電発電装置１１
をそれぞれ設けると共に、各分岐管路６ａ、６ｂにボイ
ラー１０、熱電発電装置１１に対する排ガスの供給量を
各独立に調整するダンパー１２、１３を設けている。
の廃熱回収システムを含むガスタービン発電システムを
示したものである。なお、ガスタービン発電システム
は、前出図４に示したものと同じであるので、ここで
は、同一構成要素に同一符号を付すこととする。本実施
の形態においては、ガスタービン２の排ガス管路（排ガ
ス系）６を２経路に分岐して、一方の分岐管路６ａにボ
イラー１０を、他方の分岐管路６ｂに熱電発電装置１１
をそれぞれ設けると共に、各分岐管路６ａ、６ｂにボイ
ラー１０、熱電発電装置１１に対する排ガスの供給量を
各独立に調整するダンパー１２、１３を設けている。
【００１１】ボイラー１０は、前記分岐管路６ａを経て
送られるガスタービン２の廃熱と水との間で熱交換して
蒸気または温水を発生する機能を有しており、発生した
蒸気または温水はタンク１４を経て、熱を必要とする設
備（需要先）へ給送されるようになっている。一方、熱
電発電装置１１は、温度差により電力を発生する熱電素
子を内臓したもので、ここでは、前記分岐管路６ｂを経
て送られるガスタービン２の廃熱を高温熱源、水を低温
熱源として、両熱源の温度差により電力を発生するよう
になっている。なお、熱電発生器１１で発生した電力
は、直流−交流変換装置１５を経て、電力を必要とする
設備（需要先）へ送電されるようになっている。また、
ボイラー１０は、ここでは熱電発電装置１１で用いた水
を共通に使用するようになっており、熱電発電装置１１
とボイラー１０とは、この共通の水を輸送するための連
通管１６で接続されている。このように熱電発電１１で
用いた低温熱源としての水をボイラー１０でも利用する
ようにしたのは、ガスタービン２の廃熱回収をより多く
するためである。
送られるガスタービン２の廃熱と水との間で熱交換して
蒸気または温水を発生する機能を有しており、発生した
蒸気または温水はタンク１４を経て、熱を必要とする設
備（需要先）へ給送されるようになっている。一方、熱
電発電装置１１は、温度差により電力を発生する熱電素
子を内臓したもので、ここでは、前記分岐管路６ｂを経
て送られるガスタービン２の廃熱を高温熱源、水を低温
熱源として、両熱源の温度差により電力を発生するよう
になっている。なお、熱電発生器１１で発生した電力
は、直流−交流変換装置１５を経て、電力を必要とする
設備（需要先）へ送電されるようになっている。また、
ボイラー１０は、ここでは熱電発電装置１１で用いた水
を共通に使用するようになっており、熱電発電装置１１
とボイラー１０とは、この共通の水を輸送するための連
通管１６で接続されている。このように熱電発電１１で
用いた低温熱源としての水をボイラー１０でも利用する
ようにしたのは、ガスタービン２の廃熱回収をより多く
するためである。
【００１２】本実施の形態ではまた、別途、ダンパー１
２、１３の開度を制御するためのガス量制御装置１７を
設けている。このガス量制御装置１７は、ボイラー１０
による熱回収量（発生熱量）を設定する熱量設定器１８
と、熱電発電装置１１の発電量を設定する電力設定器１
９と、各分岐管路６ａ、６ｂに設けたダンパー１２、１
３の開度を調節する調節制御器２０と、この調節制御器
２０に対して熱量設定器１８と電力設定器１９とを選択
的に接続するスイッチ２１とを備えている。一方、ボイ
ラー１０の出力側には発生した蒸気または温水の熱量を
測定する熱量計２２が、直流−交流変換装置１５の出力
側には出力電力を測定する電力計２３がそれぞれ設けら
れ、これら熱量計２２、電力計２３の信号は前記ガス量
制御装置１７内の調節制御器２０に送出されるようにな
っている。
２、１３の開度を制御するためのガス量制御装置１７を
設けている。このガス量制御装置１７は、ボイラー１０
による熱回収量（発生熱量）を設定する熱量設定器１８
と、熱電発電装置１１の発電量を設定する電力設定器１
９と、各分岐管路６ａ、６ｂに設けたダンパー１２、１
３の開度を調節する調節制御器２０と、この調節制御器
２０に対して熱量設定器１８と電力設定器１９とを選択
的に接続するスイッチ２１とを備えている。一方、ボイ
ラー１０の出力側には発生した蒸気または温水の熱量を
測定する熱量計２２が、直流−交流変換装置１５の出力
側には出力電力を測定する電力計２３がそれぞれ設けら
れ、これら熱量計２２、電力計２３の信号は前記ガス量
制御装置１７内の調節制御器２０に送出されるようにな
っている。
【００１３】以下、上記のように構成した廃熱回収シス
テムによる廃熱回収方法について、図２も参照して説明
する。ガスタービン発電システムは、従来と同様、燃焼
器５に圧縮機３で圧縮した空気と燃料とを供給して燃焼
させ、この燃焼ガスによりガスタービン２を回して発電
機１を駆動する。しかして、このガスタービン発電シス
テムにおいては、前記したように燃焼器５で燃焼空気と
して用いられる大気の温度上昇に応じて発電量を下げる
ように運転管理している（図５参照）。
テムによる廃熱回収方法について、図２も参照して説明
する。ガスタービン発電システムは、従来と同様、燃焼
器５に圧縮機３で圧縮した空気と燃料とを供給して燃焼
させ、この燃焼ガスによりガスタービン２を回して発電
機１を駆動する。しかして、このガスタービン発電シス
テムにおいては、前記したように燃焼器５で燃焼空気と
して用いられる大気の温度上昇に応じて発電量を下げる
ように運転管理している（図５参照）。
【００１４】本廃熱回収システムでは、電力需要と熱量
需要との相対変動を監視して、図２に示すように、先
ず、その相対変動量Ｖに基づいて電力と熱量とのどちら
が必要であるかを判断し（Ｓ１）、電力を必要としてい
る場合は、電力設定器１９に必要な電力量を設定し（Ｓ
２）、さらにスイッチ２１を電力設定器１９と調節制御
器２０との接続側に切替えて（Ｓ３）、電力主体の制御
を行う。この場合、ガス量制御装置１７内の調節制御器
２０は、熱電発電装置１１で前記設定した電力量が得ら
れるように、ガスタービン２の排気系６の各分岐管路６
ａ、６ｂに設けたダンパー１２、１３の開度を調節す
る。これにより、ボイラー１０に供給される排ガス量と
相対に熱電発電装置１１に供給される排ガス量の比率が
高まり、熱電発電装置１１による発電量が増加して、ガ
スタービン２による発電量を含めた全発電量が増加す
る。ここで、熱電発電装置１１の発電量は電力計２３に
より監視されており、調節制御器２０は、この電力計２
３の信号に基づいて前記発電設定器１９で設定した発電
量が得らるように各ダンパー１２、１３の開度をフィー
ドバック制御する。
需要との相対変動を監視して、図２に示すように、先
ず、その相対変動量Ｖに基づいて電力と熱量とのどちら
が必要であるかを判断し（Ｓ１）、電力を必要としてい
る場合は、電力設定器１９に必要な電力量を設定し（Ｓ
２）、さらにスイッチ２１を電力設定器１９と調節制御
器２０との接続側に切替えて（Ｓ３）、電力主体の制御
を行う。この場合、ガス量制御装置１７内の調節制御器
２０は、熱電発電装置１１で前記設定した電力量が得ら
れるように、ガスタービン２の排気系６の各分岐管路６
ａ、６ｂに設けたダンパー１２、１３の開度を調節す
る。これにより、ボイラー１０に供給される排ガス量と
相対に熱電発電装置１１に供給される排ガス量の比率が
高まり、熱電発電装置１１による発電量が増加して、ガ
スタービン２による発電量を含めた全発電量が増加す
る。ここで、熱電発電装置１１の発電量は電力計２３に
より監視されており、調節制御器２０は、この電力計２
３の信号に基づいて前記発電設定器１９で設定した発電
量が得らるように各ダンパー１２、１３の開度をフィー
ドバック制御する。
【００１５】しかして、電力需要と熱量需要との相対変
動量Ｖは、燃焼器５で燃焼空気として用いられる大気の
温度と相関しているので、上記した電力主体の制御にお
いては、大気温度の上昇に応じて熱電発電装置１１によ
る発電量を増加させる制御を行っていることになる。こ
の結果、図３に示すように、ガスタービン２による発電
量を含めた総発電量（実線でＡ示す）は、ボイラーのみ
で廃熱回収を行っていた従来の総発電量（点線Ａ´で示
す：図５と同じ）よりも増加することとなり、気温の上
がる夏場に需要が多くなる電力需要にも応えられるよう
になる。この場合、ボイラー１０で発生する熱量（実線
棒グラフで示す）は従来の発生熱量（点線棒グラフで示
す：図５と同じ）よりも少なくなるが、気温の上がる夏
場は熱量需要が下がるので、特に心配することはない。
動量Ｖは、燃焼器５で燃焼空気として用いられる大気の
温度と相関しているので、上記した電力主体の制御にお
いては、大気温度の上昇に応じて熱電発電装置１１によ
る発電量を増加させる制御を行っていることになる。こ
の結果、図３に示すように、ガスタービン２による発電
量を含めた総発電量（実線でＡ示す）は、ボイラーのみ
で廃熱回収を行っていた従来の総発電量（点線Ａ´で示
す：図５と同じ）よりも増加することとなり、気温の上
がる夏場に需要が多くなる電力需要にも応えられるよう
になる。この場合、ボイラー１０で発生する熱量（実線
棒グラフで示す）は従来の発生熱量（点線棒グラフで示
す：図５と同じ）よりも少なくなるが、気温の上がる夏
場は熱量需要が下がるので、特に心配することはない。
【００１６】一方、上記ステップＳ１で熱量が必要と判
断した場合は、処理をステップＳ５に移して熱量設定器
１８に必要な電力量を設定し、さらに前記ステップＳ３
でスイッチ２１を熱量設定器１８と調節制御器２０との
接続側に切替えて、熱量主体の制御を行う。この場合、
ガス量制御装置１７内の調節制御器２０は、ボイラー１
０で前記設定した蒸気または温水が得られるように、ガ
スタービン２の排気系６の各分岐管路６ａ、６ｂに設け
たダンパー１２、１３の開度を調節する。これにより、
熱電発電装置１１に供給される排ガス量と相対にボイラ
ー１０に供給される排ガス量の比率が高められ、ボイラ
ー１０による発生熱量が増加する。ここで、ボイラー１
０による発生熱量は熱量計２２により監視されており、
調節制御器２０は、この熱量計２２の信号に基づいて前
記熱量設定器１８で設定した熱量が得らるように各ダン
パー１２、１３の開度をフィードバック制御する。
断した場合は、処理をステップＳ５に移して熱量設定器
１８に必要な電力量を設定し、さらに前記ステップＳ３
でスイッチ２１を熱量設定器１８と調節制御器２０との
接続側に切替えて、熱量主体の制御を行う。この場合、
ガス量制御装置１７内の調節制御器２０は、ボイラー１
０で前記設定した蒸気または温水が得られるように、ガ
スタービン２の排気系６の各分岐管路６ａ、６ｂに設け
たダンパー１２、１３の開度を調節する。これにより、
熱電発電装置１１に供給される排ガス量と相対にボイラ
ー１０に供給される排ガス量の比率が高められ、ボイラ
ー１０による発生熱量が増加する。ここで、ボイラー１
０による発生熱量は熱量計２２により監視されており、
調節制御器２０は、この熱量計２２の信号に基づいて前
記熱量設定器１８で設定した熱量が得らるように各ダン
パー１２、１３の開度をフィードバック制御する。
【００１７】本実施の形態においては、危険防止のた
め、インターロック機構を設けて、各ダンパー１２、１
３が同時に全開または全閉とならないように配慮してい
る。また、ヒートショックを軽減するため、各ダンパー
１２、１３に除開機構を付設して、各ダンパー１２、１
３が急激に開動作しないように配慮している。
め、インターロック機構を設けて、各ダンパー１２、１
３が同時に全開または全閉とならないように配慮してい
る。また、ヒートショックを軽減するため、各ダンパー
１２、１３に除開機構を付設して、各ダンパー１２、１
３が急激に開動作しないように配慮している。
【００１８】なお、上記実施の形態においては、燃焼空
気として用いられる大気の温度上昇に応じて発電量を下
げるように運転管理しているガスタービン発電システム
の運転状況に合せて、発電主体の制御と熱量主体の制御
とを切替えるようにしているが、本発明は、このガスタ
ービン発電システムの運転状況とは無関係に、需要先の
要求に応じて、発電主体の制御と熱量主体の制御とを切
替えるようにしてもよいことはもちろんである。
気として用いられる大気の温度上昇に応じて発電量を下
げるように運転管理しているガスタービン発電システム
の運転状況に合せて、発電主体の制御と熱量主体の制御
とを切替えるようにしているが、本発明は、このガスタ
ービン発電システムの運転状況とは無関係に、需要先の
要求に応じて、発電主体の制御と熱量主体の制御とを切
替えるようにしてもよいことはもちろんである。
【００１９】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るガ
スタービン発電システムの廃熱回収方法によれば、需要
の変動に応じて電力と熱量とをバランスよく生成でき、
総合熱効率の向上に大きく寄与するものとなる。
スタービン発電システムの廃熱回収方法によれば、需要
の変動に応じて電力と熱量とをバランスよく生成でき、
総合熱効率の向上に大きく寄与するものとなる。
【図１】本発明に廃熱回収方法を実行する廃熱回収シス
テムを組込んだガスタービン発電システムを示す模式図
である。
テムを組込んだガスタービン発電システムを示す模式図
である。
【図２】本廃熱回収方法における制御フローを示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】本廃熱回収方法を適用した場合の発電量と熱回
収量との月次変化を、従来の廃熱回収方法を適用した場
合と比較して示すグラフである。
収量との月次変化を、従来の廃熱回収方法を適用した場
合と比較して示すグラフである。
【図４】従来の廃熱回収システムを組込んだガスタービ
ン発電システムを示す模式図である。
ン発電システムを示す模式図である。
【図５】従来の廃熱回収方法を適用した場合の発電量と
熱回収量との月次変化を示すグラフである。
熱回収量との月次変化を示すグラフである。
１ 発電機、 ２ ガスタービン ３ 圧縮機、 ５ 燃焼器 ６ 排ガス管路（排ガス系） ６ａ、６ｂ 分岐管路 １０ ボイラー １１ 熱電発電装置 １２、１３ ダンパー １７ ガス量制御装置 ２２ 熱量計 ２３ 電力計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｇ 5/04 Ｆ０２Ｇ 5/04 Ｕ Ｈ Ｌ Ｓ Ｎ Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｃ Ｅ Ｐ Ｈ０１Ｌ 35/28 Ｈ０１Ｌ 35/28 Ｃ 35/30 35/30 35/32 35/32 Ｚ Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｆ
Claims (2)
- 【請求項１】 燃焼ガスによりガスタービンを回して発
電を行うガスタービン発電システムにおいて、前記ガス
タービンの排ガス系に、蒸気または温水を発生するボイ
ラーと熱電変換素子を内臓する熱電発電装置とを並設
し、電力需要と熱量需要との相対変動に応じて前記ボイ
ラーと前記熱電発電装置とに対する排ガスの分配比率を
制御することを特徴とするガスタービン発電システムの
廃熱回収方法。 - 【請求項２】 ボイラーで発生した蒸気または温水の熱
量と熱電発電装置で発生した電力量との少なくとも一方
を検出し、この検出結果をボイラーと熱電発電装置とに
対する排ガスの分配比率の制御にフィードバックするこ
とを特徴とする請求項１に記載の廃熱回収方法。
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008057429A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | 熱電併給型自家発電装置 |
| JP2008232086A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン発電システム |
| JP2009293390A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Honda Motor Co Ltd | ガスタービンエンジン |
| JP2011521139A (ja) * | 2008-05-15 | 2011-07-21 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 熱電発電機（ｔｅｇ）用の冷却系統 |
| JP2011211764A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Panasonic Corp | 熱電変換装置 |
| US8578696B2 (en) | 2010-08-03 | 2013-11-12 | General Electric Company | Turbulated arrangement of thermoelectric elements for utilizing waste heat generated from turbine engine |
| WO2014033837A1 (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | 株式会社日立製作所 | 排熱回収ボイラ、排熱回収ボイラの制御方法、及びこれを用いたコンバインドサイクル発電プラント |
| JP2014524543A (ja) * | 2011-08-25 | 2014-09-22 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | ガスタービン装置、発電所および該発電所の運転方法 |
| JP2014173528A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Toho Gas Co Ltd | コージェネレーション装置 |
| US9890640B2 (en) | 2011-12-30 | 2018-02-13 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Gas turbine engine tip clearance control |
| RU190354U1 (ru) * | 2018-10-24 | 2019-06-28 | Анатолий Петрович Черных | Электрогенерирующее устройство на основе термоэлектричества и детандирования газа |
-
2000
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008057429A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | 熱電併給型自家発電装置 |
| JP2008232086A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン発電システム |
| JP2011521139A (ja) * | 2008-05-15 | 2011-07-21 | バイエリッシェ モートーレン ウエルケ アクチエンゲゼルシャフト | 熱電発電機（ｔｅｇ）用の冷却系統 |
| JP2009293390A (ja) * | 2008-06-02 | 2009-12-17 | Honda Motor Co Ltd | ガスタービンエンジン |
| JP2011211764A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Panasonic Corp | 熱電変換装置 |
| US8578696B2 (en) | 2010-08-03 | 2013-11-12 | General Electric Company | Turbulated arrangement of thermoelectric elements for utilizing waste heat generated from turbine engine |
| JP2014524543A (ja) * | 2011-08-25 | 2014-09-22 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | ガスタービン装置、発電所および該発電所の運転方法 |
| US9890640B2 (en) | 2011-12-30 | 2018-02-13 | Rolls-Royce North American Technologies Inc. | Gas turbine engine tip clearance control |
| WO2014033837A1 (ja) * | 2012-08-28 | 2014-03-06 | 株式会社日立製作所 | 排熱回収ボイラ、排熱回収ボイラの制御方法、及びこれを用いたコンバインドサイクル発電プラント |
| JP2014173528A (ja) * | 2013-03-11 | 2014-09-22 | Toho Gas Co Ltd | コージェネレーション装置 |
| RU190354U1 (ru) * | 2018-10-24 | 2019-06-28 | Анатолий Петрович Черных | Электрогенерирующее устройство на основе термоэлектричества и детандирования газа |
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