JP2008151441A - 希薄予混合型燃焼装置とその制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】予混合バーナ21,35と、拡散燃焼型の追焚きバーナ47と、予混合バーナ21,35を通る予混合バーナ空気流量を求める空気流量取得手段49と、求められた予混合バーナ空気流量に基づいて一定の空燃比となるように予混合バーナ21,35への第1燃料供給量を設定し、負荷に対応した総燃料供給量から第1燃料供給量を差し引いて追焚きバーナ47への第2燃料供給量を設定する燃料流量設定部50と、設定された第1および第2燃料供給量となるように予混合バーナ21,35と追焚きバーナ47のそれぞれに燃料Fを供給する燃料供給弁部51とを備える。
【選択図】図3
Description
図1は本発明の一実施形態の希薄予混合型燃焼装置が適用されるガスタービン発電装置を示した概略構成図である。ガスタービンGTは圧縮機1、燃焼器2およびタービン3を主構成要素として有し、圧縮機1から供給される圧縮空気Aを燃焼器2で燃焼させ、それにより発生する高温高圧の燃焼ガスGをタービン3に供給する。圧縮機1は回転軸5を介してタービン3により駆動される。圧縮機1には、その上段の静翼の角度を変更して圧縮機空気量を調節する角度調節機構6が取り付けられている。また、圧縮機1と燃焼器2を接続する圧縮空気通路には、一部の圧縮空気Aを外部に放出するための抽気弁30が設けられている。前記タービン3はまた、減速機4を介して発電機7を駆動する。燃焼器2には、燃料供給装置9から送給される天然ガスのようなガス燃料または液体燃料が、燃料制御装置8を介して供給される。前記燃焼器2および燃料制御装置8が本発明の希薄予混合型燃焼装置の一部を構成する。
3 タービン
21,35 予混合バーナ
30 抽気弁
47 追焚きバーナ
49 空気流量取得手段
50 燃料流量設定部
51 燃料供給弁部
53 可変静翼
A 圧縮空気
Claims (6)
- 圧縮機から供給される圧縮空気と燃料を燃焼させて燃焼ガスをタービンに供給する燃焼装置であって、
少なくとも一つの予混合バーナと、
少なくとも一つの拡散燃焼型の追焚きバーナと、
前記圧縮空気のうち前記予混合バーナを通る予混合バーナ空気流量を求める空気流量取得手段と、
求められた前記予混合バーナ空気流量に基づいて一定の空燃比となるように前記予混合バーナへの第1燃料供給量を設定し、負荷に対応した総燃料供給量から前記第1燃料供給量を差し引いて前記追焚きバーナへの第2燃料供給量を設定する燃料流量設定部と、
設定された前記第1および第2燃料供給量となるように前記予混合バーナと前記追焚きバーナのそれぞれに燃料を供給する燃料供給弁部と、
を備えた希薄予混合型燃焼装置。 - 請求項1において、前記空気流量取得手段は、前記圧縮機の圧力比と空気流量の関係を示すコンプレッサマップを使用して前記予混合バーナ空気流量を求める希薄予混合型燃焼装置。
- 請求項2において、前記空気流量取得手段は、前記コンプレッサマップから前記圧縮機の回転速度および圧力比と可変静翼角度とに基づき圧縮機空気量を求め、この圧縮機空気量と前記圧縮空気の一部を外部に放出する抽気弁の開度とに基づき前記予混合バーナ空気流量を求める希薄予混合型燃焼装置。
- 少なくとも一つの予混合バーナと少なくとも一つの拡散燃焼型の追焚きバーナとを備え、圧縮機から供給される圧縮空気と燃料を燃焼させて燃焼ガスをタービンに供給する燃焼装置を制御する方法であって、
前記圧縮空気のうち前記予混合バーナを通る予混合バーナ空気流量を求めるステップと、
求められた前記予混合バーナ空気流量に基づいて一定の空燃比となるように前記予混合バーナへの第1燃料供給量を設定し、負荷に対応した総燃料供給量から前記第1燃料供給量を差し引いて前記追焚きバーナへの第2燃料供給量を設定するステップと、
設定された前記第1および第2燃料供給量となるように前記予混合バーナと前記追焚きバーナのそれぞれに燃料を供給するステップと、
を備えた希薄予混合型燃焼装置の制御方法。 - 請求項4において、前記圧縮機の圧力比と空気流量の関係を示すコンプレッサマップを使用して前記予混合バーナ空気流量を求める希薄予混合型燃焼装置の制御方法。
- 請求項5において、前記コンプレッサマップから前記圧縮機の回転速度および圧力比と可変静翼角度とに基づき圧縮機空気量を求め、この圧縮機空気量と前記圧縮空気の一部を外部に放出する抽気弁の開度とに基づき前記予混合バーナ空気流量を求める希薄予混合型燃焼装置の制御方法。
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