JP2003049665A

JP2003049665A - ガスタービンコージェネレーションシステム

Info

Publication number: JP2003049665A
Application number: JP2001236371A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Suzuki; 鈴木　　剛; Toshiyuki Takagi; 俊幸高木
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 2001-08-03
Filing date: 2001-08-03
Publication date: 2003-02-21

Abstract

(57)【要約】【課題】通常運転時では、過大な再生器を必要とせ
ず、圧縮機のサージングを回避しながら運転を行うこと
ができ、蒸気デマンド（需要）上昇時は、蒸気の供給量
と電力供給量を広い範囲で変化させながら、効率よく蒸
気及び電力を供給できるガスタービンコージェネレーシ
ョンシステムを提供する。【解決手段】ガスタービンコージェネレーションシス
テム１において、再生器３０を、ガスタービン１０の排
気ガス通路の廃熱回収ボイラ４０の上流側に設けると共
に、空気圧縮装置１２の吐出側と、抽気制御弁１３と燃
焼器１５との間の空気供給ラインＬａとを、前記再生器
３０を介して接続する再生ラインＬｒと、前記蒸気ライ
ンＬｓから分岐し、噴射蒸気制御弁４１を介して前記再
生ラインＬｒに接続する噴射蒸気ラインＬｂとを設けて
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱及び電力相互の
需要を満たすガスタービンコージェネレーションシステ
ムに関するものである。より詳細には、熱と電気の負荷
の比率（熱電比）の変化に効率良く対応できる熱電比可
変のガスタービンコージェネレーションシステムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ガスタービンコージェネレーションシス
テムは、都市ガス等のガス燃料や灯油等の液体燃料を燃
焼し、この燃焼排気ガスによってガスタービンのタービ
ンを駆動し、更に、このガスタービンによって発電機を
駆動して発電することにより、燃焼排気ガスの熱エネル
ギーの一部を回収すると共に、ガスタービンを出た高温
の燃焼排気ガスで蒸気を発生することにより、更に熱エ
ネルギーの回収を行うシステムであり、熱のカスケード
利用（多段階利用）を行うことで、総合効率を７０％〜
８５％にまで高めた熱電供給システムである。

【０００３】このコージェネレーションシステムは、熱
及び電力の双方の需要を満足した時に最も優れた省エネ
ルギー効果を発揮するシステムであるが、一般的には、
電力需要の変化よりも熱需要の変化が著しく、発生した
熱を無駄に廃棄せざるを得ない場合があり、こうした状
況下ではコージェネレーションシステム導入の効果が低
くなる。

【０００４】そのため、この対策として、チエンサイク
ルガスタービンと呼ばれる特公昭５４−３４８６５号公
報等の二流体サイクルガスタービンでは、ガスタービン
下流の熱交換器で蒸気を発生し、このタービン通過後の
燃焼排気ガスの熱で発生した蒸気を燃焼器に噴射して、
タービンに流入する燃焼排気ガス量と燃焼排気ガスの比
熱とを増大することにより、タービンの出力と熱効率を
高めている。

【０００５】しかし、この蒸気噴射形の二流体サイクル
ガスタービンでは、燃焼器における蒸気ドレンの発生を
防止するために、過熱蒸気にしてから、燃焼器に噴射す
る必要があるため、過熱器の設置が必要となる。そのた
め、システムが複雑化し、また、コンパクト化が難し
く、高コストとなるという問題がある。

【０００６】この問題に対処するために、特許第２７５
１８３７号公報では、この二流体サイクルガスタービン
を改良した、熱と電気の負荷の比率（熱電比）の変化に
対応できる、図２に示すような熱電比可変のガスタービ
ンコージェネレーションシステム１Ｘを提案している。

【０００７】このガスタービンコージェネレーションシ
ステム１Ｘは、圧縮機１２Ｘと燃焼器１５とタービン１
６とからなる二流体サイクルガスタービン１０Ｘと、こ
のタービン１６で減速機２１を介して駆動される発電機
２０と、タービン１６から出た排気ガスＧａの熱を回収
し、蒸気Ｓを発生する廃熱回収ボイラ４０と、混合気５
０を有して構成される。

【０００８】そして、空気Ａａをタービン１６で駆動さ
れる圧縮機１２Ｘで圧縮して燃焼器１５に供給し、燃料
Ｆａを燃焼する。この燃焼器１５で発生する燃焼排気ガ
スＧａを廃熱回収ボイラ４０に導いて蒸気Ｓを発生す
る。

【０００９】この蒸気Ｓの一部を噴射用蒸気Ｓｂとし、
この飽和蒸気である噴射用蒸気Ｓｂに、高温の圧縮機吐
出空気Ａｄを分岐してエゼクタ等の混合器５０で混合
し、飽和蒸気Ｓｂを過熱蒸気Ｓｃにしてから、燃焼器１
５に噴射し、これにより、蒸気ドレンによる配管や燃焼
室のエロージョンを回避している。

【００１０】このガスタービンコージェネレーションシ
ステム１Ｘでは、熱需要の変動によって発生する余剰蒸
気Ｓｂを、ガスタービン１０Ｘの燃焼器１５に噴射する
ことにより、蒸気（熱）Ｓａの供給量を抑えると共に、
発生電力Ｐを増加することが可能となる。そのため、蒸
気Ｓａの需要状況と電力Ｐの需要状況に合わせた運転が
可能となる。また、この混合器５０の採用により、過熱
器を省略し、より多くの蒸気発生量Ｓを得ることができ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の二流体サイクルガスタービンの方式では、蒸気が余る
状態の時に、燃焼排気ガスに発生蒸気の一部である噴射
用蒸気Ｓｂを加えて、タービン１６を通過させる構成で
あるために、この噴射用蒸気Ｓｂの量を考慮して、ター
ビン１６の通路面積を通常運転時に比べて広く形成して
おく必要がある。そのため、通常の運転状態における性
能が犠牲になってしまうという問題がある。

【００１２】また、タービン１６に噴射用蒸気Ｓｂが噴
射されることに伴って、圧縮機（コンプレッサー）１２
Ｘの作動点がずれて、サージングが発生するという問題
が発生する。特に、蒸気噴射をタービン１６に積極的に
取り入れることを想定していない標準機のガスタービン
を使用する場合ではその恐れが強い。

【００１３】つまり、発電機２０の回転数を一定に保つ
ために、圧縮機１２Ｘの回転数も一定に保たれるが、圧
縮機１２Ｘにおいて回転数一定で、蒸気噴射量Ｓｂを増
加すると、タービン１６及び燃焼器１５内の圧力上昇に
伴って圧縮機１２Ｘ出口側の圧力が上昇するので、圧縮
機１２Ｘにおける回転数一定の特性ライン上で圧力比が
高まることになり、圧力比がサージ限界ラインを超える
とサージングが生じることになる。

【００１４】また、高温の圧縮機吐出空気をエゼクタ等
の混合器で飽和蒸気に混合する方式では、混合器が必要
となる上に、混合器の駆動源が蒸気であり、混合器の特
性にも依存するが、空気量と蒸気量がほぼ一義的に決ま
ってしまう。それ故蒸気需要が多い場合被混合気（圧縮
機吐出空気）は直接燃焼器への供給量が多くなり、再生
量が減少することにより、発電効率の向上に寄与しない
ばかりでなく、熱交換器を通過する流体が皆無になるこ
とによって空焚きを余儀なくされるという問題がある。

【００１５】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたものであって、その目的は、通常運転時では、過
大な再生器を必要とせず、圧縮機のサージングを回避し
ながら運転を行うことができ、蒸気デマンド（需要）上
昇時は、熱電比可変制御運転で、蒸気の供給量と電力供
給量を広い範囲で変化させながら、効率よく蒸気の供給
と電力供給とを行うことができるガスタービンコージェ
ネレーションシステムを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そして、本発明のガスタ
ービンコージェネレーションシステムは、次のように構
成される。

【００１７】１）ガスタービンと、該ガスタービンで駆
動される発電機と、前記ガスタービンの排気ガス通路に
設けた廃熱回収ボイラとで構成されると共に、前記ガス
タービンが、燃焼器と、該燃焼器で発生する燃焼ガスに
よって駆動されるタービンと、該タービンによって駆動
される圧縮機を備えた空気圧縮装置とから形成され、前
記空気圧縮装置を経由し抽気制御弁を介して燃焼器に接
続する空気供給ラインと、前記廃熱回収ボイラで発生し
た蒸気の供給用蒸気を熱源として利用するための蒸気ラ
インとを備えたガスタービンコージェネレーションシス
テムにおいて、再生器を、前記ガスタービンの前記排気
ガス通路の前記廃熱回収ボイラの上流側に設けると共
に、前記空気圧縮装置の吐出側と、前記抽気制御弁と前
記燃焼器との間の前記空気供給ラインとを、前記再生器
を介して接続する再生ラインと、前記蒸気ラインから分
岐し、噴射蒸気制御弁を介して前記再生ラインに接続す
る噴射蒸気ラインとを設けて構成される。

【００１８】この噴射蒸気ラインは、再生ラインの再生
器の上流側に接続してもよく、下流側に接続してもよ
い。

【００１９】この構成によれば、圧縮空気の一部を再生
空気として再生器を通過させてから燃焼器に供給でき、
しかも、抽気制御弁と噴射蒸気制御弁により、再生空気
と噴射用蒸気の量を調整できるので、電力供給量と蒸気
供給量の割合を柔軟に変化しながら、効率よく運転でき
るガスタービンコージェネレーションシステムとなる。

【００２０】そして、噴射用蒸気を再生器の上流側（入
口側）で高温高圧の圧縮空気である再生空気に混入する
場合には、飽和蒸気を、この高温高圧の再生空気の混入
と、再生器における加熱により、過熱蒸気にして過熱度
を上げることができ、また、噴射用蒸気を再生器の下流
側（出口側）で再生空気に混入する場合には、飽和蒸気
を、この再生器でより高温となった再生空気の混入によ
り、過熱度の高い過熱蒸気にすることができる。そのた
め、噴射用蒸気用の過熱器は不要となる。

【００２１】２）上記のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステムにおいて、前記噴射蒸気ラインを通る噴射
用蒸気の量を、前記抽気制御弁で制御する。

【００２２】この構成により、熱電比可変制御運転にお
いて、抽気制御弁一つで、燃焼器に供給する再生空気の
量と共に発生蒸気の量を調整でき、再生空気量を減少す
ると、発生蒸気量は増加し、蒸気需要の変化が無ければ
余剰空気は噴射蒸気に混入されて発電出力増加となり、
購入電力を軽減することができる。また、蒸気需要が減
少すれば再生空気量を増加することによって発電効率が
向上するように調整できる。

【００２３】３）上記のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステムにおいて、前記噴射蒸気ラインを通る噴射
用蒸気の量を、前記噴射蒸気制御弁で制御する。

【００２４】この構成により、熱需要の大きい熱電比可
変制御運転において、噴射蒸気制御弁で、燃焼器への噴
射用蒸気の供給量を直接調整制御できるので、再生空気
量を一定にして高効率を維持しながら発電量を大幅に少
なくして、供給蒸気量を多くすることができる。

【００２５】特に、抽気制御弁を閉じて、再生空気をゼ
ロにした場合、即ち、圧縮空気の全量が直接燃焼器に入
る状態であっても、噴射用蒸気の供給量を調整制御でき
るので、より多くの供給用蒸気を得ると共に、再生器の
空焚きを避けることができる。

【００２６】４）上記のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステムにおいて、前記噴射用蒸気の量を、定格運
転時において重量比で燃料の２．５倍〜３．５倍とす
る。

【００２７】この構成により、タービンの大きさをより
適切な大きさに設定でき、また、運転可能な熱電比の範
囲を広くすることができるようになる。また、圧縮機の
サージングを回避できる。

【００２８】５）上記のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステムにおいて、前記再生器の温度効率を、定格
運転時において、３０％〜７０％とする。

【００２９】この再生器の温度効率は、１００×（被加
熱側出口温度−被加熱側入口温度）／（熱源の入口温度
−被加熱側入口温度）で定義される量（単位は％）であ
り、被加熱側は、再生空気及び噴射用蒸気であり、熱源
は燃焼排気ガスである。

【００３０】この構成により、運転可能な熱電比の範囲
を大きく設定できると共に、再生器の大きさを適正な大
きさとすることができる。そのため、燃焼排気ガスの熱
エネルギーを効率よく利用でき、バランスのとれた熱回
収ができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明に係
る実施の形態のガスタービンコージェネレーションシス
テムについて説明する。

【００３２】最初に、このガスタービンコージェネレー
ションシステムの構成について説明する。

【００３３】図１に示すように、このガスタービンコー
ジェネレーションシステム１は、ガスタービン１０と、
このガスタービン１０で駆動される発電機２０と、ガス
タービン１０の排気ガス通路に上流側から順に設けた再
生器３０と廃熱回収ボイラ４０とで構成する。

【００３４】このガスタービン１０は、都市ガス等の気
体燃料Ｆａを圧縮するための燃料用圧縮機１１と、空気
Ａａを圧縮するための空気圧縮装置１２と、燃焼器１５
で発生する燃焼排気ガスＧａによって駆動されるタービ
ン１６とからなる。この空気圧縮装置１２は、第１圧縮
機１２ａと中間冷却器１２ｂと第２圧縮機１２ｃで形成
される多段式の圧縮装置であり、タービン１６により、
燃料用圧縮機１１、第１圧縮機１２ａ、第２圧縮機１２
ｃ及び発電機２０が駆動される。

【００３５】そして、燃料ラインＬｆを燃料供給源２と
燃料用圧縮機１１と燃焼器１５を順に接続して設けると
共に、空気供給ラインＬａを空気圧縮装置１２を経由し
た後、抽気制御弁１３を介して燃焼器１５に接続する。
なお、ガス燃料でない液体燃料等を使用する場合には、
燃料用圧縮機１１が不要になる。

【００３６】また、再生ラインＬｒを、空気圧縮装置１
２の圧縮空気Ａｃの吐出側を再生器３０の入口側に逆止
弁３１を介して接続して設け、更に、再生器３０の出口
側を逆止弁３２を介して、抽気制御弁１３と燃焼器１５
との間の空気供給ラインＬａに接続して設ける。つま
り、空気圧縮装置１２、逆止弁３１、再生器３０、逆止
弁３２、燃焼器１５を順に接続する再生ラインＬｒを設
ける。

【００３７】そして、給水ラインＬｗを、図示しない給
水源から廃熱回収ボイラ４０に接続すると共に、廃熱回
収ボイラ４０で発生した蒸気Ｓの供給用蒸気Ｓａを利用
するための蒸気ラインＬｓを設ける。更に、この蒸気ラ
インＬｓから噴射用蒸気ラインＬｂを分岐し、噴射蒸気
制御弁４１を介して再生器３０の入口側の再生ラインＬ
ｒに接続する。なお、この噴射用蒸気ラインＬｂは再生
器３０の出口側の再生ラインＬｒに接続する構成とする
こともできる。

【００３８】次に、このガスタービンコージェネレーシ
ョンシステム１における燃料、空気、蒸気の流れについ
て説明する。

【００３９】大気中から吸入された空気Ａａは、空気供
給ラインＬａ経由で空気圧縮装置１２の第１圧縮機１２
ａで圧縮された後、中間冷却器１２ｂで冷却されて，更
に第２圧縮機１２ｃで圧縮され、高温高圧の圧縮空気Ａ
ｃとなって、抽気制御弁１３で流量を調整されて燃焼器
１５に供給される。

【００４０】また、空気圧縮装置１２の吐出側で圧縮空
気Ａｃから分岐した圧縮空気は再生空気Ａｄとして、逆
止弁３１と再生器３０を経由して、更に高温の圧縮空気
Ａｅとなって逆止弁３２を経由して燃焼器１５に供給さ
れる。この再生空気Ａｄにより燃焼排気ガスＧａの熱エ
ネルギーを回収して、燃焼器１５における燃料Ｆｂを節
約することができる。

【００４１】気体燃料Ｆａは、燃料用圧縮機１１で圧縮
された後、燃焼器１５で燃焼され、発生した高温の燃焼
排気ガスＧａが、タービン１６に流入してタービン１６
を駆動する。このタービン１６の回転で燃料用圧縮機１
１、第１圧縮機１２ｂ、第２圧縮機１２ｃ及び発電機２
０を回転駆動する。なお、発電機２０の回転数がタービ
ン１６の回転数と一致しない場合には、図示しない減速
機等を設けて調整する。

【００４２】その後、この燃焼排気ガスＧａは、再生器
３０で再生空気Ａｄや分岐した噴射用蒸気Ｓｂを加熱
し，更に、廃熱回収ボイラ４０で供給水Ｗを加熱して蒸
気Ｓを発生してから大気中に排出される。

【００４３】また、廃熱回収ボイラ４０で発生した蒸気
Ｓは、その多くの部分は供給用蒸気Ｓａ（熱源）として
使用されるが、残りの部分である噴射用蒸気Ｓｂは噴射
蒸気制御弁４１と再生器３０を経由して飽和蒸気Ｓｂか
ら過熱蒸気Ｓｃにされた後、逆止弁３２を経由して燃焼
器１５に供給される。この飽和蒸気Ｓｂを過熱蒸気Ｓｃ
にすることにより、燃焼器１５における蒸気ドレン及び
この蒸気ドレンに起因する配管や燃焼室のエロージョン
を回避する。

【００４４】なお、図示していないが、この噴射蒸気ラ
インＬｂが再生器３０の出口側の再生ラインＬｒに接続
されている構成を採用した場合には、再生器３０を通過
して高温となった再生空気Ａｅにより飽和蒸気Ｓｂが加
熱されて過熱蒸気Ｓｃとなる。

【００４５】この過熱蒸気Ｓｃを燃焼器１５に供給する
ことにより、タービン１６に流入する燃焼排気ガスＧａ
の流量と比熱とを増大してタービン１６の出力と熱効率
を高めることができる。

【００４６】次に、このコージェネレーションシステム
１の運転制御について説明する。

【００４７】通常運転時では、第１の運転形態で運転制
御が行われるが、この運転制御では、再生器３０の温度
効率（＝１００×（被加熱側出口温度−被加熱側入口温
度）／（熱源の入口温度−被加熱側入口温度））を定格
で３０％〜７０％、好ましくは６０％とする。

【００４８】なお、従来技術における再生器の運転で
は、温度効率は、一般的には、８５％〜９０％ではある
が、本発明におけるガスタービンコージェネレーション
システム１では、通常運転時の温度効率を３０％〜７０
％、好ましくは６０％に抑えることを特徴とし、これに
より、広い範囲の熱電比で効率よく運転できるようにな
る。また、圧縮機１２ａ，１２ｂにおけるサージングを
防止できる。

【００４９】また、廃熱回収ボイラ４０で発生した蒸気
Ｓの内、重量比で燃料Ｆａの２．５倍〜３．５倍、好ま
しくは３．０倍となる噴射用蒸気Ｓｂを分岐して再生空
気Ａｄ中に噴射して混入し、燃焼器１５に供給して高い
発電量及び効率で運転する。

【００５０】そして、この通常運転時の運転制御では、
効率よく発電することを主としているため、蒸気送給量
Ｓａが必要最小限となるような蒸気送給量ミニマム運転
制御を行う。この運転制御を行うことにより、過大な再
生器を必要とせず、また、圧縮機のサージングを回避で
きる。

【００５１】次に、蒸気Ｓａの需要が上昇した時では、
発電効率よりも蒸気供給を優先した第２の運転形態で運
転制御が行われるが、この運転制御では、高圧空気側の
バイパス弁である抽気制御弁１３の弁開度を調整制御す
ることにより、再生器３０を通過する再生空気Ａｄの量
が必要最小限になるように、再生器通過空気量ミニマム
運転制御を行う。この運転制御により、再生器３０の空
焚きを避けることができる。

【００５２】つまり、抽気制御弁１３を閉弁していく
と、直接燃焼器１６に流入する高圧空気Ａｃが減少し、
再生空気Ａｄが増加する。この再生空気Ａｄの増加によ
り、発生蒸気量Ｓが増加し、熱源として利用できる供給
蒸気Ｓａの流量が増加する。供給蒸気Ｓａの量を需要に
合わせながら、この再生用圧縮空気Ａｄが必要最小限に
なるように抽気制御弁１３を制御しながら運転する。好
ましくは、噴射蒸気量Ｓｂは重量比で燃料量Ｆａの３倍
（一定）として、再生量を可変にする。

【００５３】更に、蒸気Ｓａの需要が増加した場合に
は、蒸気供給を主とした第３の運転形態で運転制御が行
われるが、この運転形態では、噴射蒸気系統の調整弁で
ある噴射蒸気制御弁４１の開閉制御も行う。つまり、噴
射蒸気制御弁４１を閉じていき、必要に応じて再生器３
０に流入する噴射用蒸気Ｓｂの量を減少またはゼロにす
る。この場合にはタービン通過ガス量が落ちるので発生
電力は低下するが、供給蒸気Ｓａの量の確保を優先す
る。

【００５４】以上の第２と第３の運転形態により、蒸気
デマンド（需要）の変動に対応した熱電比可変制御運転
が可能となる。

【００５５】そして、以上の構成のガスタービンコージ
ェネレーションシステム１によれば、通常運転時では、
過大な再生器３０を必要とせず、圧縮機１２ａ，１２ｃ
のサージングを回避しながら、効率よく発電して電力供
給することができ、蒸気デマンド上昇時は、高圧空気側
のバイパス弁である抽気制御弁１３の開閉制御、更に
は、噴射蒸気制御弁４１の開閉制御を行って、効率よく
熱電比可変制御運転を行うことができる。

【００５６】つまり、ガスタービン１０の廃熱を再生空
気Ａｄ及び噴射用蒸気Ｓｂで回収することにより、熱源
としての蒸気Ｓａのプロセス等における有効利用と共
に、ガスタービン１０のタービン１６を通過するガスＧ
ａの量を増大させて発電出力の向上を図ることができ
る。

【００５７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るガスタービンコージェネレーションシステムによ
れば、次のような効果を奏することができる。

【００５８】圧縮空気の一部を再生空気として再生器を
通過させてから燃焼器に供給するので燃焼排気ガスの熱
エネルギーを効率よく利用することができ、しかも、抽
気制御弁と噴射蒸気制御弁により、再生空気と噴射用蒸
気の量を調整するので、電力供給量と蒸気供給量の割合
を広範囲で柔軟に変化することができ、効率よく運転で
きる。

【００５９】そして、噴射用蒸気を、高温高圧の再生空
気の混入や再生器における加熱により、過熱器を使用す
ることなく、飽和蒸気から過熱度の高い過熱蒸気にする
ことができるので、配管や燃焼室のエロージョンの原因
となる蒸気ドレンを防止できる。

【００６０】そして、定格運転時において、噴射用蒸気
の量を重量比で燃料の２．５倍〜３．５倍とし、再生器
の温度効率を３０％〜７０％とすることにより、運転可
能な熱電比の範囲を大きく設定できると共に、再生器の
大きさを適正な大きさとすることができる。また、標準
ガスタービンを特に変更することなく、圧縮機のサージ
ングを回避しながら、熱と電力を自在に変更することが
できる。

【００６１】従って、過大な再生器を必要とせず、圧縮
機のサージングを回避できると共に、蒸気の需要量に広
い範囲で応じることができる。しかも、燃焼排気ガスの
熱エネルギーを効率よく利用でき、バランスのとれた熱
回収ができるので、廃熱を無駄にせず、高効率、且つ、
高出力発電をフレキシブルに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施の形態のガスタービンコージ
ェネレーションシステムの構成図である。

【図２】従来技術のガスタービンコージェネレーション
システムの構成図である。

【符号の説明】

１ガスタービンコージェネレーションシステム１０ガスタービン１１燃料用圧縮機１２空気圧縮装置１２ａ第１圧縮機１２ｂ中間冷却器１２ｃ第２圧縮機１３抽気制御弁１５燃焼器１６タービン２０発電機３０再生器４０廃熱回収ボイラ４１噴射蒸気制御弁Ｌａ空気供給ラインＬｂ噴射用蒸気ラインＬｆ燃料ラインＬｒ再生ラインＬｓ蒸気ラインＬｗ給水ライン

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｆ２２Ｂ 1/18 ＣＤ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガスタービンと、該ガスタービンで駆動
される発電機と、前記ガスタービンの排気ガス通路に設
けた廃熱回収ボイラとで構成されると共に、前記ガスタービンが、燃焼器と、該燃焼器で発生する燃
焼ガスによって駆動されるタービンと、該タービンによ
って駆動される圧縮機を備えた空気圧縮装置とから形成
され、前記空気圧縮装置を経由し抽気制御弁を介して燃焼器に
接続する空気供給ラインと、前記廃熱回収ボイラで発生した蒸気の供給用蒸気を熱源
として利用するための蒸気ラインとを備えたガスタービ
ンコージェネレーションシステムにおいて、再生器を、前記ガスタービンの前記排気ガス通路の前記
廃熱回収ボイラの上流側に設けると共に、前記空気圧縮装置の吐出側と、前記抽気制御弁と前記燃
焼器との間の前記空気供給ラインとを、前記再生器を介
して接続する再生ラインと、前記蒸気ラインから分岐し、噴射蒸気制御弁を介して前
記再生ラインに接続する噴射蒸気ラインとを設けたこと
を特徴とするガスタービンコージェネレーションシステ
ム。
【請求項２】前記噴射蒸気ラインを通る噴射用蒸気の
量を、前記抽気制御弁で制御することを特徴とする請求
項１記載のガスタービンコージェネレーションシステ
ム。
【請求項３】前記噴射蒸気ラインを通る噴射用蒸気の
量を、前記噴射蒸気制御弁で制御することを特徴とする
請求項１又は２に記載のガスタービンコージェネレーシ
ョンシステム。
【請求項４】前記噴射用蒸気の量を、定格運転時にお
いて、重量比で燃料の２．５倍〜３．５倍とすることを
特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスタ
ービンコージェネレーションシステム。
【請求項５】前記再生器の温度効率を、定格運転時に
おいて、３０％〜７０％とすることを特徴とする請求項
１〜４のいずれか１項に記載のガスタービンコジェネレ
ーションシステム。