JP2015083834A5 - - Google Patents

Claims (16)

1. 圧縮機で圧縮された圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼させ、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンにおいて、
   前記圧縮機で圧縮した前記圧縮空気の一部を流入させ、流入させた前記圧縮空気を昇圧する昇圧手段と、
   前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記燃焼器を冷却する燃焼器冷却手段と、
   前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記タービンの静止部材を温度調整するタービン温度調整手段と、
   前記昇圧手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する燃焼器供給流路と、
   前記昇圧手段から前記タービン温度調整手段に向かって前記圧縮空気が流通するタービン供給流路と、
   前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する接続供給流路と、を備えることを特徴とするガスタービン。
2. 前記静止部材は、翼環を有し、
   前記タービン温度調整手段は、前記翼環に形成される翼環内流路を有し、
   前記接続供給流路は、定格運転時において、前記翼環の前記翼環内流路から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気を流通させることを特徴とする請求項１に記載のガスタービン。
3. 前記接続供給流路に設けられる第４流量調整機構と、
   前記第４流量調整機構を制御して、前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に流入する前記圧縮空気の流量を調整する制御装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のガスタービン。
4. 前記燃焼器供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を冷却する第１冷却手段、及び前記タービン供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を加熱する加熱手段の少なくとも一方と、
   前記第１冷却手段及び前記加熱手段の少なくとも一方を制御可能な制御装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のガスタービン。
5. 前記タービン供給流路に第１流量調整機構と、
   前記第１流量調整機構を制御して、前記タービン温度調整手段に流入する前記圧縮空気の流量を調整する制御装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のガスタービン。
6. 前記制御装置は、前記第１流量調整機構を制御して、前記タービン供給流路を閉塞し、前記タービン温度調整手段への前記圧縮空気の供給を遮断することを特徴とする請求項５に記載のガスタービン。
7. 前記第１流量調整機構は、
   前記タービン供給流路を開閉する開閉弁と、前記タービン供給流路を流通する前記圧縮空気の流量を調整する流量調整弁との少なくとも一方を有することを特徴とする請求項５または６に記載のガスタービン。
8. 前記圧縮機から前記昇圧手段に向かって前記圧縮空気が流通する昇圧供給流路と、
   前記昇圧供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を冷却する第２冷却手段と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のガスタービン。
9. 前記昇圧供給流路に第２流量調整機構と、
   前記第２流量調整機構を制御して、前記昇圧手段に流入する前記圧縮空気の流量を調整する制御装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のガスタービン。
10. 前記燃焼器供給流路に第３流量調整機構と、
    前記第３流量調整機構を制御して、前記燃焼器冷却手段に流入する前記圧縮空気の流量を調整する制御装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のガスタービン。
11. 前記制御装置は、
    起動運転時において、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を加熱するように、前記第１冷却手段及び前記加熱手段の少なくとも一方を制御する一方で、
    定格運転時において、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を冷却するように、前記第１冷却手段及び前記加熱手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項４に記載のガスタービン。
12. 圧縮機で圧縮された圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼させ、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンの運転を制御するガスタービンの制御装置であって、
    前記ガスタービンは、
    前記圧縮機で圧縮した前記圧縮空気の一部を流入させ、流入させた前記圧縮空気を昇圧する昇圧手段と、
    前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記燃焼器を冷却する燃焼器冷却手段と、
    前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記タービンの静止部材を温度調整するタービン温度調整手段と、
    前記昇圧手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する燃焼器供給流路と、
    前記昇圧手段から前記タービン温度調整手段に向かって前記圧縮空気が流通するタービン供給流路と、
    前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する接続供給流路と、
    前記接続供給流路に設けられる第４流量調整機構と、を備え、
    前記ガスタービンの定格時の制御モードである定格運転モードにおいて、前記第４流量調整機構を制御して、前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に前記圧縮空気を流入させることを特徴とするガスタービンの制御装置。
13. 前記ガスタービンは、
    前記燃焼器供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を冷却する第１冷却手段、及び前記タービン供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を加熱する加熱手段の少なくとも一方を、さらに備え、
    前記ガスタービンの起動時の制御モードである起動運転モードにおいて、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を加熱するように、前記第１冷却手段及び前記加熱手段の少なくとも一方を制御し、
    前記ガスタービンの定格時の制御モードである定格運転モードにおいて、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を冷却するように、前記第１冷却手段及び前記加熱手段の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項１２に記載のガスタービンの制御装置。
14. 圧縮機で圧縮された圧縮空気に燃焼器で燃料を供給して燃焼させ、発生した燃焼ガスをタービンに供給することで回転動力を得るガスタービンの運転方法であって、
    前記ガスタービンは、
    前記圧縮機で圧縮した前記圧縮空気の一部を流入させ、流入させた前記圧縮空気を昇圧する昇圧手段と、
    前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記燃焼器を冷却する燃焼器冷却手段と、
    前記昇圧手段で昇圧された前記圧縮空気により前記タービンの静止部材を温度調整するタービン温度調整手段と、
    前記昇圧手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する燃焼器供給流路と、
    前記昇圧手段から前記タービン温度調整手段に向かって前記圧縮空気が流通するタービン供給流路と、
    前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に向かって前記圧縮空気が流通する接続供給流路と、を備え、
    前記静止部材は、翼環を有し、
    前記タービン温度調整手段は、前記翼環に形成される翼環内流路を有し、
    前記ガスタービンの定格運転時において、前記翼環の前記翼環内流路から前記接続供給流路を介して前記燃焼器冷却手段に前記圧縮空気を流通させることを特徴とするガスタービンの運転方法。
15. 前記ガスタービンは、
    前記接続供給流路に設けられる第４流量調整機構を、さらに備え、
    前記ガスタービンの定格運転時において、前記第４流量調整機構を制御して、前記タービン温度調整手段から前記燃焼器冷却手段に前記圧縮空気を流入させることを特徴とする請求項１４に記載のガスタービンの運転方法。
16. 前記ガスタービンは、
    前記燃焼器供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を冷却する第１冷却手段、及び前記タービン供給流路に設けられると共に前記圧縮空気を加熱する加熱手段の少なくとも一方を、さらに備え、
    前記ガスタービンの起動運転時において、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を加熱する起動運転工程と、
    前記ガスタービンの定格運転時において、前記燃焼器冷却手段により前記燃焼器を冷却すると共に、前記タービン温度調整手段により前記タービンの前記静止部材を冷却する定格運転工程と、を有することを特徴とする請求項１４または１５に記載のガスタービンの運転方法。