JP2014020353A - ガスタービン燃焼器 - Google Patents
ガスタービン燃焼器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014020353A JP2014020353A JP2012163282A JP2012163282A JP2014020353A JP 2014020353 A JP2014020353 A JP 2014020353A JP 2012163282 A JP2012163282 A JP 2012163282A JP 2012163282 A JP2012163282 A JP 2012163282A JP 2014020353 A JP2014020353 A JP 2014020353A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- gas turbine
- turbine combustor
- burner
- flow rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 547
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 97
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 40
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 243
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 48
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 26
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 26
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 15
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 6
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 6
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Abstract
【解決手段】燃料を噴出する複数の燃料ノズル22と、燃焼室に空気を導く複数の空気孔21を燃料ノズルに対応して複数列配置した空気孔プレート20で構成したバーナを備えたガスタービン燃焼器において、1列目の空気孔及び2列目以降の空気孔に対応した各燃料ノズルに燃料を供給する複数の燃料系統をそれぞれ配設し、空気孔プレートの中央部と外周部に複数の温度検出器402、403を設置し、前記温度検出器で検出した温度の比に基づいて燃焼室に形成される火炎位置を推定し、所望の火炎位置に保持するように燃料ノズルに供給する燃料流量値を演算する制御装置500を備えて前記複数の燃料系統を通じて供給される各燃料流量を調節するように構成した。
【選択図】図1
Description
前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第1の燃料系統と、前記空気孔プレートに形成した2列目以降の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第2の燃料系統をそれぞれ配設し、前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔よりも中心側となる空気孔プレートの中央部に第1の温度検出器を設置し、前記空気孔プレートに形成した2列目の空気孔よりも外周側となる空気孔プレートの外周部に第2の温度検出器を設置し、前記第1の温度検出器と第2の温度検出器で検出した温度の比に基づいて前記燃焼室に形成される火炎の現在の火炎位置を推定し、前記推定した火炎位置を所望の火炎位置に保持するように前記ガスタービン燃焼器の前記燃料ノズルに供給する燃料流量値を演算する制御装置を備え、前記制御装置で演算した燃料流量値に基づいて前記第1の燃料系統及び第2の燃料系統を通じて前記燃料ノズルに供給される各燃料流量をそれぞれ調節するように構成したことを特徴とする。
Claims (6)
- ガスタービン燃焼器に燃料を噴出する複数の燃料ノズルと、前記燃料ノズルと燃焼室との間に設置されて前記燃焼室に圧縮空気を導く複数の空気孔を前記複数の燃料ノズルに対応して複数列配置した空気孔プレートで構成したバーナを備えたガスタービン燃焼器において、
前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第1の燃料系統と、前記空気孔プレートに形成した2列目以降の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第2の燃料系統をそれぞれ配設し、
前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔よりも中心側となる空気孔プレートの中央部に第1の温度検出器を設置し、
前記空気孔プレートに形成した2列目の空気孔よりも外周側となる空気孔プレートの外周部に第2の温度検出器を設置し、
前記第1の温度検出器と第2の温度検出器で検出した温度の比に基づいて前記燃焼室に形成される火炎の現在の火炎位置を推定し、前記推定した火炎位置を所望の火炎位置に保持するように前記ガスタービン燃焼器の前記燃料ノズルに供給する燃料流量値を演算する制御装置を備え、
前記制御装置で演算した燃料流量値に基づいて前記第1の燃料系統及び第2の燃料系統を通じて前記燃料ノズルに供給される各燃料流量をそれぞれ調節するように構成したことを特徴とするガスタービン燃焼器。 - 請求項1に記載のガスタービン燃焼器において、
前記制御装置は、負荷指令MWDと実際の発電量MWとの発電量差に基づいて前記燃料ノズルに供給する燃料流量を演算する燃料流量演算器と、前記燃料流量演算器で演算した燃料流量及び第1の温度検出器と第2の温度検出器で検出した温度に基づいて、前記第1の燃料系統及び第2の燃料系統を通じて供給する燃料流量を配分する燃料比率を演算する燃料比率設定器と、前記燃料比率設定器で演算した燃料比率に基づいて前記第1の燃料系統及び第2の燃料系統を通じて供給する燃料流量をそれぞれ設定する第1及び第2の燃料設定器とを備えており、前記第1及び第2の燃料設定器で設定された燃料流量値に基づいて第1の燃料系統及び第2の燃料系統に設置した燃料制御弁を操作して前記燃料ノズルに供給される各燃料流量をそれぞれ調節するように構成したことを特徴とするガスタービン燃焼器。 - 請求項2に記載のガスタービン燃焼器において、
前記制御装置の第1及び第2の燃料設定器は、第1の燃料系統及び第2の燃料系統を通じて供給する燃料流量の合計値を一定に保ちながら、前記第1の燃料系統を通じて供給する燃料流量を増加、或いは減少させるように燃料流量値を設定していることを特徴とするガスタービン燃焼器。 - ガスタービン燃焼器に燃料を噴出する複数の燃料ノズルと、前記燃料ノズルと燃焼室との間に設置されて前記燃焼室に圧縮空気を導く複数の空気孔を前記複数の燃料ノズルに対応して複数列配置した空気孔プレートで構成したバーナとして、ガスタービン燃焼器の軸心側となる中央部に設置した中央バーナと、この中央バーナの外周部に複数個設置した外周バーナとを備え、前記中央バーナの中央に油ノズルを設置したガスタービン燃焼器において、
ガスタービン燃焼器の軸心側となる中央部に設置した前記中央バーナに対応して前記空気孔プレートに形成した空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第1の燃料系統と、
ガスタービン燃焼器の前記中央バーナの外周部に複数個設置した外周バーナに対応して前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第2の燃料系統と、
ガスタービン燃焼器の前記外周バーナに対応して前記空気孔プレートに形成した2列目以降の空気孔に対応した燃料ノズルに燃料を供給する第3の燃料系統をそれぞれ配設し、
前記中央バーナに対応する前記空気孔プレートの軸心側の部分に第1の温度検出器を設置し、
前記第1の温度検出器で検出した温度の比に基づいて前記燃焼室に形成される中央バーナ火炎の現在の火炎位置を推定すると共に、前記推定した中央バーナ火炎の火炎位置を所望の火炎位置に保持するように前記ガスタービン燃焼器の前記燃料ノズルに供給する燃料流量値を演算する制御装置を備え、
前記制御装置で演算した燃料流量値に基づいて前記第1の燃料系統を通じて前記中央バーナの燃料ノズルに供給される各燃料流量、第2の燃料系統及び第3の燃料系統を通じて前記外周バーナの前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔に対応した燃料ノズル、及び前記外周バーナの前記空気孔プレートに形成した2列目以降の空気孔に対応した燃料ノズルに供給される各燃料流量をそれぞれ調節するように構成したことを特徴とするガスタービン燃焼器。 - 請求項4に記載のガスタービン燃焼器において、
前記制御装置は、負荷指令MWDと実際の発電量MWとの発電量差に基づいて前記燃料ノズルに供給する燃料流量を演算する燃料流量演算器と、前記燃料流量演算器で演算した燃料流量及び第1の温度検出器で検出した温度に基づいて前記第1の燃料系統を通じて前記中央バーナの燃料ノズルに供給する燃料流量を設定する第1の燃料設定器、第2の燃料系統及び第3の燃料系統を通じて前記外周バーナの前記空気孔プレートに形成した1列目の空気孔に対応した燃料ノズル、及び前記外周バーナの前記空気孔プレートに形成した2列目以降の空気孔に対応した燃料ノズルに供給される燃料流量を配分する燃料比率を演算する燃料比率設定器と、前記燃料比率設定器で演算した燃料比率に基づいて前記第1の燃料系統、第2の燃料系統及び第3の燃料系統を通じて供給する燃料流量をそれぞれ設定する第1、第2及び第3の燃料設定器とを備えており、前記第1、第2及び第3の燃料設定器で設定された燃料流量値に基づいて第1の燃料系統、第2の燃料系統及び第3の燃料系統に設置した燃料制御弁を操作して前記燃料ノズルに供給される各燃料流量をそれぞれ調節するように構成したことを特徴とするガスタービン燃焼器。 - 請求項5に記載のガスタービン燃焼器において、
前記制御装置の第1、第2及び第3の燃料設定器は、第1の燃料系統、第2の燃料系統及び第3の燃料系統を通じて供給する燃料流量の合計値を一定に保ちながら、前記第1の燃料系統を通じて供給する燃料流量を増加、或いは減少させるように燃料流量値を設定していることを特徴とするガスタービン燃焼器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012163282A JP5908361B2 (ja) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | ガスタービン燃焼器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012163282A JP5908361B2 (ja) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | ガスタービン燃焼器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014020353A true JP2014020353A (ja) | 2014-02-03 |
JP5908361B2 JP5908361B2 (ja) | 2016-04-26 |
Family
ID=50195527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012163282A Active JP5908361B2 (ja) | 2012-07-24 | 2012-07-24 | ガスタービン燃焼器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5908361B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016035336A (ja) * | 2014-08-01 | 2016-03-17 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガスタービン燃焼器 |
KR101770534B1 (ko) | 2014-02-14 | 2017-08-22 | 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 | 제어 장치 및 제어 방법 |
EP3228938A1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-11 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Gas turbine combustor |
KR20180118169A (ko) * | 2016-03-30 | 2018-10-30 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 연소기 및 가스 터빈 |
CN109238722A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-18 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种燃气轮机燃烧室多头部试验件试验台 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003148734A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-05-21 | Hitachi Ltd | ガスタービン燃焼器およびガスタービン燃焼器の運転方法 |
US20050000222A1 (en) * | 2001-08-29 | 2005-01-06 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine combustor and operating method thereof |
JP2008144671A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Hitachi Ltd | ガスタービン、高湿分利用ガスタービン及びガスタービンに用いられる燃焼器 |
JP2011075172A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | 燃焼器 |
JP2011208929A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-20 | Hitachi Ltd | ガスタービン燃焼器の逆火検出方法 |
-
2012
- 2012-07-24 JP JP2012163282A patent/JP5908361B2/ja active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003148734A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-05-21 | Hitachi Ltd | ガスタービン燃焼器およびガスタービン燃焼器の運転方法 |
US20050000222A1 (en) * | 2001-08-29 | 2005-01-06 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine combustor and operating method thereof |
JP2008144671A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Hitachi Ltd | ガスタービン、高湿分利用ガスタービン及びガスタービンに用いられる燃焼器 |
JP2011075172A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Hitachi Ltd | 燃焼器 |
JP2011208929A (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-20 | Hitachi Ltd | ガスタービン燃焼器の逆火検出方法 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101770534B1 (ko) | 2014-02-14 | 2017-08-22 | 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 | 제어 장치 및 제어 방법 |
JP2016035336A (ja) * | 2014-08-01 | 2016-03-17 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | ガスタービン燃焼器 |
KR20180118169A (ko) * | 2016-03-30 | 2018-10-30 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 연소기 및 가스 터빈 |
KR102040425B1 (ko) | 2016-03-30 | 2019-11-04 | 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 | 연소기 및 가스 터빈 |
EP3228938A1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-11 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Gas turbine combustor |
CN107270326A (zh) * | 2016-04-05 | 2017-10-20 | 三菱日立电力系统株式会社 | 燃气涡轮燃烧器 |
RU2660740C1 (ru) * | 2016-04-05 | 2018-07-09 | Мицубиси Хитачи Пауэр Системз, Лтд. | Сжигающее устройство газотурбинной установки |
CN109238722A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-18 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种燃气轮机燃烧室多头部试验件试验台 |
CN109238722B (zh) * | 2018-09-30 | 2023-11-21 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种燃气轮机燃烧室多头部试验件试验台 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5908361B2 (ja) | 2016-04-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101888790B1 (ko) | 가스 터빈 연소기 | |
JP6262616B2 (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
JP6010489B2 (ja) | 熱電可変型コジェネレーションシステム | |
JP6190670B2 (ja) | ガスタービン燃焼システム | |
US11746704B2 (en) | Gas turbine combustor and its operating method | |
JP6779097B2 (ja) | ガスタービン燃焼器及びその運転方法 | |
JP5461816B2 (ja) | ガスタービンエンジンを運転するための方法及びシステム | |
RU2614471C2 (ru) | Способ и система регулирования для газовой турбины | |
US9739488B2 (en) | Gas turbine combustor with two kinds of gas fuel supply systems | |
US20140150438A1 (en) | System and method for operating a gas turbine in a turndown mode | |
JP5908361B2 (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
JP2011252494A (ja) | 濃厚予混合燃料改質したガスタービン燃焼システム及びその使用方法 | |
JP5630424B2 (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
JP4997217B2 (ja) | ガスタービンの運転方法及びガスタービン燃焼器 | |
JP2013155626A (ja) | ガスタービン燃焼器およびガスタービン燃焼器の運転方法 | |
JP6023566B2 (ja) | ガスタービン燃焼器及びその運転方法 | |
JP6474951B2 (ja) | 燃焼器 | |
JP2008144671A (ja) | ガスタービン、高湿分利用ガスタービン及びガスタービンに用いられる燃焼器 | |
JP2012037104A (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
JP2014070636A (ja) | Co2の排出を管理するための方法およびシステム | |
JP4386195B2 (ja) | 二流体サイクル用低NOx燃焼器とその運転方法 | |
JP2014240635A (ja) | ガスタービン燃焼器の制御装置及び制御方法 | |
JP2013234769A (ja) | ガスタービン燃焼器およびガスタービンの運転方法 | |
JP4926915B2 (ja) | 部分予混合バーナの逆火防止方法及び装置 | |
JP2015102266A (ja) | ガスタービン燃焼器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20140827 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151015 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151027 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151221 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160323 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5908361 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |