JP2002122301A - 排熱回収蒸気発生器 - Google Patents
排熱回収蒸気発生器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 排熱回収蒸気発生器のケーシング用伸縮継手
の内面からの各種低温腐食を効果的に防止する構造体を
提供すること。 【解決手段】 ガスタービン１からの高温ガスを排熱回
収蒸気発生器のケーシング１３内に導入して、蒸気発生
用熱交換器（過熱器８、蒸発器７、節炭器６等）を加熱
して蒸気を発生させるが、ケーシング１３に熱変形吸収
用の伸縮継手１２を少なくとも一カ所設け、伸縮継手１
２内にケーシング１３内部を流れる高温ガスと接触させ
て伸縮継手１２を加熱しておき、伸縮継手１２の低温腐
蝕を防止する。伸縮継手１２がケーシング１３内の排ガ
ス流路側に凸形状にした構造体である場合には、ケーシ
ング内の高温ガスで常に加熱されているので、低温腐食
を効果的に防止することができ、伸縮継手１２がケーシ
ング１３外の大気側に凸形状にした構造体からなる場合
には、凸形状部内にケーシング内部を流れる高温ガスを
導入するためのバイパス路１２を接続して加熱しておく
ことができる。
の内面からの各種低温腐食を効果的に防止する構造体を
提供すること。 【解決手段】 ガスタービン１からの高温ガスを排熱回
収蒸気発生器のケーシング１３内に導入して、蒸気発生
用熱交換器（過熱器８、蒸発器７、節炭器６等）を加熱
して蒸気を発生させるが、ケーシング１３に熱変形吸収
用の伸縮継手１２を少なくとも一カ所設け、伸縮継手１
２内にケーシング１３内部を流れる高温ガスと接触させ
て伸縮継手１２を加熱しておき、伸縮継手１２の低温腐
蝕を防止する。伸縮継手１２がケーシング１３内の排ガ
ス流路側に凸形状にした構造体である場合には、ケーシ
ング内の高温ガスで常に加熱されているので、低温腐食
を効果的に防止することができ、伸縮継手１２がケーシ
ング１３外の大気側に凸形状にした構造体からなる場合
には、凸形状部内にケーシング内部を流れる高温ガスを
導入するためのバイパス路１２を接続して加熱しておく
ことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、火力発電システム
に係わり、特にガスタービンと排熱回収蒸気発生器（Ｈ
ＲＳＧ）による蒸気タービンを組み合わせたコンバイン
ドサイクル発電設備でのＨＲＳＧケーシングの伸縮継手
の腐食を効果的に防止する技術に関する。
に係わり、特にガスタービンと排熱回収蒸気発生器（Ｈ
ＲＳＧ）による蒸気タービンを組み合わせたコンバイン
ドサイクル発電設備でのＨＲＳＧケーシングの伸縮継手
の腐食を効果的に防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】天然ガス（ＬＮＧ）や液化石油ガス（Ｌ
ＰＧ）を燃料とするガスタービン発電とその排熱を利用
して得た高温高圧の水蒸気による発電を組合わせたコン
バインドサイクル発電システムは、現状の火力システム
の中では最も発電効率が良く、更に燃焼調整が容易なこ
とから負荷変化に応対しやすい等の数多くの特徴を有し
ている。また、ガス焚き火力発電システムは、重油や石
炭焚きボイラで問題となる硫黄酸化物やばい塵などを排
出せず、燃焼時の二酸化炭素（ＣＯ２）発生量もより少
なく、公害防止や地球温暖化防止の観点からも好ましい
発電プラントといえる。
ＰＧ）を燃料とするガスタービン発電とその排熱を利用
して得た高温高圧の水蒸気による発電を組合わせたコン
バインドサイクル発電システムは、現状の火力システム
の中では最も発電効率が良く、更に燃焼調整が容易なこ
とから負荷変化に応対しやすい等の数多くの特徴を有し
ている。また、ガス焚き火力発電システムは、重油や石
炭焚きボイラで問題となる硫黄酸化物やばい塵などを排
出せず、燃焼時の二酸化炭素（ＣＯ２）発生量もより少
なく、公害防止や地球温暖化防止の観点からも好ましい
発電プラントといえる。
【０００３】図５は、一般的なコンバインドサイクル発
電システムのフローを示す図である。この発電システム
は、ガスタービン１と発電機２とガスタービン１の高温
高圧の蒸気発生器６〜８と該蒸気発生器６〜８で得られ
た蒸気を利用する蒸気タービン３と発電機４を組合わせ
たシステムである。
電システムのフローを示す図である。この発電システム
は、ガスタービン１と発電機２とガスタービン１の高温
高圧の蒸気発生器６〜８と該蒸気発生器６〜８で得られ
た蒸気を利用する蒸気タービン３と発電機４を組合わせ
たシステムである。
【０００４】図５に示す装置において節炭器６、蒸発器
７、過熱器８、再熱器（図示せず）、脱硝装置９及び関
連配管や機器を含めて排熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）
と呼んでおり、ガスタービン１から排出された４００〜
９００℃の排ガスにより高温高圧の蒸気を発生すると共
に排ガス中の有害な窒素酸化物（ＮＯとＮＯ２：これを
まとめて以下ＮＯｘという）を除去している。
７、過熱器８、再熱器（図示せず）、脱硝装置９及び関
連配管や機器を含めて排熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）
と呼んでおり、ガスタービン１から排出された４００〜
９００℃の排ガスにより高温高圧の蒸気を発生すると共
に排ガス中の有害な窒素酸化物（ＮＯとＮＯ２：これを
まとめて以下ＮＯｘという）を除去している。
【０００５】ＨＲＳＧの構成は、排ガス温度、保有熱量
及び発電量によって異なるが、基本的には節炭器６、蒸
発器７及び過熱器８からなり、発電容量が大型のものや
蒸気条件が高温高圧のものでは、圧力を段階的に上昇さ
せたり、過熱器８を複数段設けたり、再熱器（図示せ
ず）を設置することもある。ガスタービン１で発生した
窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去し、クリーンな排ガスにす
るための脱硝装置９は脱硝触媒が効果的に機能する３０
０〜５００℃の排ガス温度領域に設置されている。
及び発電量によって異なるが、基本的には節炭器６、蒸
発器７及び過熱器８からなり、発電容量が大型のものや
蒸気条件が高温高圧のものでは、圧力を段階的に上昇さ
せたり、過熱器８を複数段設けたり、再熱器（図示せ
ず）を設置することもある。ガスタービン１で発生した
窒素酸化物（ＮＯｘ）を除去し、クリーンな排ガスにす
るための脱硝装置９は脱硝触媒が効果的に機能する３０
０〜５００℃の排ガス温度領域に設置されている。
【０００６】ＨＲＳＧのケーシング１３は、熱伸びによ
る変形を吸収するため、１カ所又は複数箇所にエキスパ
ンションジョイント（Ｅｘｐ．Ｊ）とも呼ばれる伸縮継
手１２が設置されている。図６に伸縮継手１２部分の詳
細構造図の代表例を示す。
る変形を吸収するため、１カ所又は複数箇所にエキスパ
ンションジョイント（Ｅｘｐ．Ｊ）とも呼ばれる伸縮継
手１２が設置されている。図６に伸縮継手１２部分の詳
細構造図の代表例を示す。
【０００７】ＨＲＳＧ本体ケーシング１３にコの字（Σ
型もある）型で、その外側に凸部が形成された伸縮継手
１２が溶接等で固定されており、その内側には保温材１
４、１５が施工されている。保温材１４をケーシング１
３の外面として利用する外面保温方式のものもあるが、
施工性の点から、伸縮継手１２の外側に保温材１４を設
ける場合は少ない。コの字型伸縮継手１２の寸法は、温
度条件、本体寸法で変化するが代表的な大きさは、１０
０〜２００ｍｍ×３０〜５０ｍｍ×１〜３ｍｍ厚さであ
る。
型もある）型で、その外側に凸部が形成された伸縮継手
１２が溶接等で固定されており、その内側には保温材１
４、１５が施工されている。保温材１４をケーシング１
３の外面として利用する外面保温方式のものもあるが、
施工性の点から、伸縮継手１２の外側に保温材１４を設
ける場合は少ない。コの字型伸縮継手１２の寸法は、温
度条件、本体寸法で変化するが代表的な大きさは、１０
０〜２００ｍｍ×３０〜５０ｍｍ×１〜３ｍｍ厚さであ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記ＨＲＳＧ本体ケー
シング１３の金属製伸縮継手１２は、環境条件から種々
の腐食損傷が生じる可能性がある。図７には想定される
腐食損傷事例を示す。すなわち、図７には伸縮継手１２
をＳＰＣＣ等の炭素鋼製にした場合、全面腐食１９が起
こることが予想され、またＳＵＳ３０４等のオーステナ
イト系ステンレス鋼にした場合には、孔食１８や応力腐
食割れ１７（ＳＣＣ）が起こり得る。
シング１３の金属製伸縮継手１２は、環境条件から種々
の腐食損傷が生じる可能性がある。図７には想定される
腐食損傷事例を示す。すなわち、図７には伸縮継手１２
をＳＰＣＣ等の炭素鋼製にした場合、全面腐食１９が起
こることが予想され、またＳＵＳ３０４等のオーステナ
イト系ステンレス鋼にした場合には、孔食１８や応力腐
食割れ１７（ＳＣＣ）が起こり得る。
【０００９】これらはいずれも、燃焼用空気に混入して
きた大気中の塩分（ＮａＣｌ等）、排ガス中の水分の凝
縮と蒸発（溶解塩分の濃縮）が原因であり、材料に応じ
た腐食損傷である。当該部位の温度は４０〜１００℃
であり、低温腐食の起こりやすい温度域にあることも影
響している。
きた大気中の塩分（ＮａＣｌ等）、排ガス中の水分の凝
縮と蒸発（溶解塩分の濃縮）が原因であり、材料に応じ
た腐食損傷である。当該部位の温度は４０〜１００℃
であり、低温腐食の起こりやすい温度域にあることも影
響している。
【００１０】伸縮継手１２の塩分を含む凝縮水による腐
食を防止する方法として、 伸縮継手１２内部を露点以上に昇温させ、ドライ環境
にする。 空気からの塩分や不純物の混入を防止する。 腐食の生じにくい高耐腐食性合金を用いる。 等の対策が考えられる。
食を防止する方法として、 伸縮継手１２内部を露点以上に昇温させ、ドライ環境
にする。 空気からの塩分や不純物の混入を防止する。 腐食の生じにくい高耐腐食性合金を用いる。 等の対策が考えられる。
【００１１】前記を達成する方法として、保温を省略
する方法と外部保温をする方法が考えられるが前者はエ
ネルギ損失が大きく、後者は施工上の問題があり採用困
難である。また前記の大気中の塩分を低減させる方法
も発電プラントを臨海地区に建設しなければならない日
本では現実的に設置することはできない。
する方法と外部保温をする方法が考えられるが前者はエ
ネルギ損失が大きく、後者は施工上の問題があり採用困
難である。また前記の大気中の塩分を低減させる方法
も発電プラントを臨海地区に建設しなければならない日
本では現実的に設置することはできない。
【００１２】濃縮塩化物による孔食やＳＣＣに対して耐
食性のある構造材料は、Ｎｉ含有率が５０％以上でＣｒ
及びＭｏを含むＮｉ基の耐食合金（例えば、６１％Ｎｉ
−２２％Ｃｒ−９％Ｍｏのアロイ６２５、５８％Ｎｉ−
２２％Ｃｒ−１３％ＭｏのアロイＣ−２２）であるが、
これらの材料は、炭素鋼、ＳＵＳ４１０Ｌ及びＳＵＳ３
０４等の汎用性ステンレス鋼に比べ、コストが数十倍以
上であり、経済性の点から使用し難い。
食性のある構造材料は、Ｎｉ含有率が５０％以上でＣｒ
及びＭｏを含むＮｉ基の耐食合金（例えば、６１％Ｎｉ
−２２％Ｃｒ−９％Ｍｏのアロイ６２５、５８％Ｎｉ−
２２％Ｃｒ−１３％ＭｏのアロイＣ−２２）であるが、
これらの材料は、炭素鋼、ＳＵＳ４１０Ｌ及びＳＵＳ３
０４等の汎用性ステンレス鋼に比べ、コストが数十倍以
上であり、経済性の点から使用し難い。
【００１３】本発明の課題は、上述した従来技術の問題
点である排熱回収蒸気発生器のケーシング用伸縮継手の
内面からの各種低温腐食を効果的に防止する方法を提供
することにある。
点である排熱回収蒸気発生器のケーシング用伸縮継手の
内面からの各種低温腐食を効果的に防止する方法を提供
することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は、下
記の方法を採用することにより解決できる。高温ガスを
導入して、ケーシング内部に配置された蒸気発生用熱交
換器を加熱して蒸気を発生させる排熱回収蒸気発生器に
おいて、ケーシングに熱変形吸収用の伸縮継手を少なく
とも一カ所設け、該伸縮継手内にケーシング内部を流れ
る高温ガスと接触する構造とした排熱回収蒸気発生器で
ある。
記の方法を採用することにより解決できる。高温ガスを
導入して、ケーシング内部に配置された蒸気発生用熱交
換器を加熱して蒸気を発生させる排熱回収蒸気発生器に
おいて、ケーシングに熱変形吸収用の伸縮継手を少なく
とも一カ所設け、該伸縮継手内にケーシング内部を流れ
る高温ガスと接触する構造とした排熱回収蒸気発生器で
ある。
【００１５】本発明の伸縮継手は、ケーシング外の大気
側に凸形状にした構造体又はケーシング内の排ガス流路
側に凸形状にした構造体とすることができる。伸縮継手
がケーシング内の排ガス流路側に凸形状にした構造体で
ある場合には、ケーシング内の高温ガスで常に加熱され
ているので、低温腐食を効果的に防止することができ
る。
側に凸形状にした構造体又はケーシング内の排ガス流路
側に凸形状にした構造体とすることができる。伸縮継手
がケーシング内の排ガス流路側に凸形状にした構造体で
ある場合には、ケーシング内の高温ガスで常に加熱され
ているので、低温腐食を効果的に防止することができ
る。
【００１６】また、伸縮継手がケーシング外の大気側に
凸形状にした構造体からなる場合には、凸形状部内にケ
ーシング内部を流れる高温ガスを導入するためのバイパ
ス路をケーシング壁面から壁面外部を経由して接続して
加熱しておくことができる。またケーシング内には少な
くとも蒸気発生用熱交換器及び脱硝装置が配置されてい
るので、前記バイパス路は脱硝装置配置部位より上流側
の高温ガス流路に接続することで、ケーシング内の比較
的高温部位のガスを伸縮継手に導入することができる。
凸形状にした構造体からなる場合には、凸形状部内にケ
ーシング内部を流れる高温ガスを導入するためのバイパ
ス路をケーシング壁面から壁面外部を経由して接続して
加熱しておくことができる。またケーシング内には少な
くとも蒸気発生用熱交換器及び脱硝装置が配置されてい
るので、前記バイパス路は脱硝装置配置部位より上流側
の高温ガス流路に接続することで、ケーシング内の比較
的高温部位のガスを伸縮継手に導入することができる。
【００１７】
【作用】伸縮継手の低温腐食は、排ガス中の水分の結露
と塩化物、硫酸塩、硝酸塩等の腐食性不純物の混入、溶
解が原因であり、水分飽和の平衡状態にあることから内
外の温度変化で蒸発凝縮が生じ、不純物が濃縮すること
や平衡温度が４０〜６０℃であることが炭素鋼での全面
腐食や応力腐食割れ、ＳＵＳ４１０鋼等での孔食及びＳ
ＵＳ３０４鋼等の応力腐食割れの加速条件になってい
る。
と塩化物、硫酸塩、硝酸塩等の腐食性不純物の混入、溶
解が原因であり、水分飽和の平衡状態にあることから内
外の温度変化で蒸発凝縮が生じ、不純物が濃縮すること
や平衡温度が４０〜６０℃であることが炭素鋼での全面
腐食や応力腐食割れ、ＳＵＳ４１０鋼等での孔食及びＳ
ＵＳ３０４鋼等の応力腐食割れの加速条件になってい
る。
【００１８】伸縮継手材料としてＳＰＣＣ等の低炭素鋼
を採用した場合、起動停止を含め、運転中は常に乾燥状
態にあれば問題ないが、僅かでも結露があると排ガス中
の塩化物、硫酸塩及び硝酸塩が溶解して全面腐食が生じ
る。
を採用した場合、起動停止を含め、運転中は常に乾燥状
態にあれば問題ないが、僅かでも結露があると排ガス中
の塩化物、硫酸塩及び硝酸塩が溶解して全面腐食が生じ
る。
【００１９】また硝酸根の溶解では、粒界型の応力腐食
割れが生じることもある。オーステナイト系ステンレス
鋼のＳＵＳ３０４ＬやＳＵＳ３１６Ｌ鋼は、乾湿繰返し
の塩化物濃縮条件では、短時間に粒内型の応力腐食割れ
が生じやすく、塩化物の混入を皆無にできない限り使用
し難い。
割れが生じることもある。オーステナイト系ステンレス
鋼のＳＵＳ３０４ＬやＳＵＳ３１６Ｌ鋼は、乾湿繰返し
の塩化物濃縮条件では、短時間に粒内型の応力腐食割れ
が生じやすく、塩化物の混入を皆無にできない限り使用
し難い。
【００２０】そこで本発明者は、致命的な腐食問題がな
く、汎用性があって廉価な炭素鋼（ＳＰＣＣ）、ＳＵＳ
４１０Ｌ（１３Ｃｒ鋼）やＳＵＳ４３０Ｌ（１７Ｃｒ
鋼）等のフェライト系ステンレス鋼を使用することを前
提にして、防食に好適な方法を発明した。
く、汎用性があって廉価な炭素鋼（ＳＰＣＣ）、ＳＵＳ
４１０Ｌ（１３Ｃｒ鋼）やＳＵＳ４３０Ｌ（１７Ｃｒ
鋼）等のフェライト系ステンレス鋼を使用することを前
提にして、防食に好適な方法を発明した。
【００２１】伸縮継手の排ガス流路側（内側）表面を露
点以上（余裕をみれば露点＋１０〜２０℃）に昇温すれ
ば、結露しないので上記の低温腐食は防止できる。従っ
て脱硝装置前の高温ガスを伸縮継手内に導入したり、伸
縮継手の形状を排ガス流路側に凸にすれば容易に乾燥状
態にすることができる。
点以上（余裕をみれば露点＋１０〜２０℃）に昇温すれ
ば、結露しないので上記の低温腐食は防止できる。従っ
て脱硝装置前の高温ガスを伸縮継手内に導入したり、伸
縮継手の形状を排ガス流路側に凸にすれば容易に乾燥状
態にすることができる。
【００２２】伸縮継手が設置されている部位は、継手の
設置数によって異なるが、排ガス温度が２００℃（低く
ても１５０℃）以上の温度条件にある所に取付けられ
る。従来技術では、外気側（外側）に凸の形状で内面保
温しているため伸縮継手の内面が露点温度以下になる。
排ガス流路側（内側）に凸の形状にすれば、伸縮継手の
表面温度が２００℃（低くても１５０℃）以上になるの
で完全な乾燥状態となる。
設置数によって異なるが、排ガス温度が２００℃（低く
ても１５０℃）以上の温度条件にある所に取付けられ
る。従来技術では、外気側（外側）に凸の形状で内面保
温しているため伸縮継手の内面が露点温度以下になる。
排ガス流路側（内側）に凸の形状にすれば、伸縮継手の
表面温度が２００℃（低くても１５０℃）以上になるの
で完全な乾燥状態となる。
【００２３】従来技術と同様、伸縮継手の外気側（外
側）に凸で内面保温を施工している場合（内表面温度は
４０〜６０℃）でも、高温ガスをバイパスして伸縮継手
内に導入すれば、乾燥状態にすることができる。何度の
高温側ガスをどの程度の量を伸縮継手内に導入すべきか
は、熱量計算で算出する。
側）に凸で内面保温を施工している場合（内表面温度は
４０〜６０℃）でも、高温ガスをバイパスして伸縮継手
内に導入すれば、乾燥状態にすることができる。何度の
高温側ガスをどの程度の量を伸縮継手内に導入すべきか
は、熱量計算で算出する。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面と
共に説明する。図１は、本発明の実施の形態になるコン
バインドサイクル発電システムのフローを示す図であ
り、図２は排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継手部
分の拡大詳細図である。
共に説明する。図１は、本発明の実施の形態になるコン
バインドサイクル発電システムのフローを示す図であ
り、図２は排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継手部
分の拡大詳細図である。
【００２５】コンバインドサイクル発電システムは、ガ
スタービン１と発電機２とガスタービン１の排熱を利用
する高温高圧の蒸気発生器（節炭器６、蒸発器７、再熱
器（図示せず）及び過熱器８）と蒸気タービン３と発電
機４を組合わせたシステムである。
スタービン１と発電機２とガスタービン１の排熱を利用
する高温高圧の蒸気発生器（節炭器６、蒸発器７、再熱
器（図示せず）及び過熱器８）と蒸気タービン３と発電
機４を組合わせたシステムである。
【００２６】ＨＲＳＧの構成とその機能は図５で説明し
た通りであり、図１に示すコンバインドサイクル発電シ
ステムの排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継手部分
の特徴はＨＲＳＧのケーシング１３内にバイパス配管２
０の端部を貫通させ、他の端部を伸縮継手１２内に接続
したバイパス配管２０を設けることである。
た通りであり、図１に示すコンバインドサイクル発電シ
ステムの排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継手部分
の特徴はＨＲＳＧのケーシング１３内にバイパス配管２
０の端部を貫通させ、他の端部を伸縮継手１２内に接続
したバイパス配管２０を設けることである。
【００２７】ＨＲＳＧのケーシング１３内部を流れる高
温の排ガスはバイパス管２０を通り、伸縮継手１２内に
導入されるようにした。伸縮継手１２内に高温の排ガス
が導入されるので、伸縮継手の表面温度が２００℃（低
くても１５０℃）以上になるので完全な乾燥状態とな
り、防食ができる。高温の排ガスの伸縮継手内への導入
量はバイパス配管２０に設けた調節バルブ２３と誘導フ
ァン２４で調節が容易にできる。
温の排ガスはバイパス管２０を通り、伸縮継手１２内に
導入されるようにした。伸縮継手１２内に高温の排ガス
が導入されるので、伸縮継手の表面温度が２００℃（低
くても１５０℃）以上になるので完全な乾燥状態とな
り、防食ができる。高温の排ガスの伸縮継手内への導入
量はバイパス配管２０に設けた調節バルブ２３と誘導フ
ァン２４で調節が容易にできる。
【００２８】図３には本発明の他の実施の形態になるコ
ンバインドサイクル発電システムのフローを示す図であ
り、図４はその排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継
手部分の拡大詳細図（図４（ａ））とそのＡ部拡大図
（図４（ｂ））である。
ンバインドサイクル発電システムのフローを示す図であ
り、図４はその排熱回収蒸気発生器のケーシング伸縮継
手部分の拡大詳細図（図４（ａ））とそのＡ部拡大図
（図４（ｂ））である。
【００２９】従来技術（図５、図６）の排熱回収蒸気発
生器のケーシング１３の伸縮継手１２は、外気側（外
側）に凸の構造であったのに対し、図３、図４に示す排
熱回収蒸気発生器の伸縮継手２２はケーシング内の排ガ
ス流路側（内側）に凸の形状にしたものである。
生器のケーシング１３の伸縮継手１２は、外気側（外
側）に凸の構造であったのに対し、図３、図４に示す排
熱回収蒸気発生器の伸縮継手２２はケーシング内の排ガ
ス流路側（内側）に凸の形状にしたものである。
【００３０】伸縮継手２２を排ガス流路側（内側）に凸
の形状にすることにより、伸縮継手２２の排熱回収側の
表面温度を排ガスと同等（通常２００℃以上、低くても
１５０℃以上）に保つことができ、常に乾燥状態にする
ことができる。伸縮継手２２の保温材は、図４に示すよ
うにケーシング１３より排ガス流路側（内側）に突出し
た伸縮継手２２に設ければよい。
の形状にすることにより、伸縮継手２２の排熱回収側の
表面温度を排ガスと同等（通常２００℃以上、低くても
１５０℃以上）に保つことができ、常に乾燥状態にする
ことができる。伸縮継手２２の保温材は、図４に示すよ
うにケーシング１３より排ガス流路側（内側）に突出し
た伸縮継手２２に設ければよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明は、以上のような構成であること
から従来技術での課題に対して、経済上や運転上の問題
点を引き起こすことなく、ＬＮＧ焚きガスタービン排熱
回収蒸気発生器ケーシングの腐食を効果的に防止でき
る。
から従来技術での課題に対して、経済上や運転上の問題
点を引き起こすことなく、ＬＮＧ焚きガスタービン排熱
回収蒸気発生器ケーシングの腐食を効果的に防止でき
る。
【図１】 本発明の実施の形態になるコンバインドサイ
クル発電システムのフロー図である。
クル発電システムのフロー図である。
【図２】 図１のＨＲＳＧのケーシング伸縮継手の構造
図である。
図である。
【図３】 本発明の実施の形態になるコンバインドサイ
クル発電システムのフロー図である。
クル発電システムのフロー図である。
【図４】 図３のＨＲＳＧのケーシング伸縮継手の構造
図である。
図である。
【図５】 従来技術のコンバインドサイクル発電システ
ムのフロー図である。
ムのフロー図である。
【図６】 従来技術の伸縮継手構造図である。
【図７】 従来技術の伸縮継手部分図とその問題点を示
す図である。
す図である。
１ ガスタービン ２ ガスタービン発電
機 ３ 蒸気タービン ４ 蒸気タービン発電
機 ５ コンデンサ ６ 節炭器 ７ 蒸発器 ８ 過熱器 ９ 脱硝装置 １０ 外側凸型ＮＨ３
注入装置 １１ 煙突 １２ 伸縮継手（エキ
スパンジョン） １３ ＨＲＳＧ本体ケーシング １４、１５ 保温材 １６ 保温材固定板 １７ 応力腐食割れ １８ 孔食 １９ 全面腐食 ２０ バイパス配管 ２２ 内側凸型伸縮継
手 ２３ 調整バルブ ２４ 誘導ファン
機 ３ 蒸気タービン ４ 蒸気タービン発電
機 ５ コンデンサ ６ 節炭器 ７ 蒸発器 ８ 過熱器 ９ 脱硝装置 １０ 外側凸型ＮＨ３
注入装置 １１ 煙突 １２ 伸縮継手（エキ
スパンジョン） １３ ＨＲＳＧ本体ケーシング １４、１５ 保温材 １６ 保温材固定板 １７ 応力腐食割れ １８ 孔食 １９ 全面腐食 ２０ バイパス配管 ２２ 内側凸型伸縮継
手 ２３ 調整バルブ ２４ 誘導ファン
Claims (4)
- 【請求項１】 高温ガスを導入して、ケーシング内部に
配置された蒸気発生用熱交換器を加熱して蒸気を発生さ
せる排熱回収蒸気発生器において、 ケーシングに熱変形吸収用の伸縮継手を少なくとも一カ
所設け、該伸縮継手内にケーシング内部を流れる高温ガ
スと接触する構造としたことを特徴とする排熱回収蒸気
発生器。 - 【請求項２】 伸縮継手は、ケーシング外の大気側に凸
形状にした構造体からなり、該伸縮継手の凸形状部内に
ケーシング内部を流れる高温ガスを導入するためのバイ
パス路をケーシング壁面から壁面外部を経由して接続し
たことを特徴とする請求項１記載の排熱回収蒸気発生
器。 - 【請求項３】 ケーシング内には少なくとも蒸気発生用
熱交換器及び脱硝装置が配置され、前記バイパス路は脱
硝装置配置部位より上流側の高温ガス流路に接続したこ
とを特徴とする請求項１記載の排熱回収蒸気発生器。 - 【請求項４】 伸縮継手は、ケーシング内の排ガス流路
側に凸形状にした構造体からなることを特徴とする請求
項１記載の排熱回収蒸気発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000316147A JP2002122301A (ja) | 2000-10-17 | 2000-10-17 | 排熱回収蒸気発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000316147A JP2002122301A (ja) | 2000-10-17 | 2000-10-17 | 排熱回収蒸気発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002122301A true JP2002122301A (ja) | 2002-04-26 |
Family
ID=18795135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000316147A Pending JP2002122301A (ja) | 2000-10-17 | 2000-10-17 | 排熱回収蒸気発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002122301A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005091029A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Babcock Hitachi Kk | 炭素鋼及び低合金鋼材料の硝酸塩応力腐食割れ損傷診断法 |
| JP2014202435A (ja) * | 2013-04-05 | 2014-10-27 | バブコック日立株式会社 | 脱硝システム |
| JP2018099647A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| WO2019162991A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
-
2000
- 2000-10-17 JP JP2000316147A patent/JP2002122301A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005091029A (ja) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Babcock Hitachi Kk | 炭素鋼及び低合金鋼材料の硝酸塩応力腐食割れ損傷診断法 |
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| JP2018099647A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| WO2019162991A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| US11209165B2 (en) | 2018-02-20 | 2021-12-28 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | Exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment method |
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