JP2019530824A - ガスタービン吸気システムを有するパワープラント - Google Patents
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Abstract
Description
2 ガスタービン
3 熱回収蒸気発生器、廃熱蒸気発生器
4 中間回路
5 第1の熱交換器
6 空気入口
7 第2の熱交換器
8 凝縮物回路
9 凝縮物予熱器
10 第1の高負荷バルブ
11 第2の高負荷バルブ
12 第1の低負荷バルブ
13 第2の低負荷バルブ
14 第1の再循環ライン
15 凝縮物予熱器の出口
16 凝縮物予熱器の入口
17 冗長再循環ポンプ
18 第1の分岐ライン
19 第2の分岐ライン
20 第1のバイパスライン
21 第2の再循環ライン
22 第3の再循環ライン
23 第2のバイパスライン
24 第3のバイパスライン
25 静的ミキサ
26 第2の高負荷バルブの出口
27 第2の熱交換器の入口
28 第2の高負荷バルブのさらなる出口
29 デバイス
30 低圧段
31 高圧予熱器バイパス
32 燃焼器
33 ポンプ
34 温度測定点
35 温度測定点
36 温度測定点
37 温度測定点
38 通過流量測定点
39 通過流量測定点
40 高圧ドラム
41 分割加熱表面
42 バイパス
43 再循環ポンプ
44 制御バルブ
45 制御バルブ
Claims (21)
- ガスタービン(2)と、熱回収蒸気発生器(3)と、前記ガスタービン(2)の空気入口(6)に接続される第1の熱交換器(5)、および凝縮物回路(8)に接続されかつ前記熱回収蒸気発生器(3)内の凝縮物予熱器(9)を備える第2の熱交換器(7)を有する中間回路(4)と、を備えるパワープラント(1)であって、第1の高負荷バルブ(10)、および第2の高負荷バルブ(11) 、ならびにそれに並列の、前記第1の高負荷バルブ(10)および第2の高負荷バルブ(11)よりも小さい通過流量のための第1の低負荷バルブ(12)および第2の低負荷バルブ(13) 、が前記第2の熱交換器(7)の両側に配置されることを特徴とする、パワープラント(1)。
- 前記凝縮物回路(8)は、前記凝縮物予熱器(9)の出口(15)を前記凝縮物予熱器(9)の入口(16)に接続する第1の再循環ライン(14)を備え、冗長再循環ポンプ(17)は、前記第1の再循環ライン(14)内に配置され、第1の分岐ライン(18)は、前記第1の再循環ライン(14)から分岐し、前記第2の熱交換器(7)内に開口し、第2の分岐ライン(19)は、前記第2の熱交換器(7)を前記凝縮物予熱器(9)の前記入口(16)に接続する、請求項1に記載のパワープラント(1)。
- 前記第1の分岐ライン(18)は、流れ方向において前記第1の再循環ライン(14)から前記再循環ポンプ(17)の下流で分岐する、請求項2に記載のパワープラント(1)。
- 前記第1の高負荷バルブ(10)は、前記第1の分岐ライン(18)内に配置され、前記第1の低負荷バルブ(12)は、前記第1の高負荷バルブ(10)の周りの第1のバイパスライン(20)内に配置される、請求項2に記載のパワープラント(1)。
- 前記第1の高負荷バルブ(10)は、前記第2の分岐ライン(19)内に配置され、前記第1の低負荷バルブ(12)は、前記第1の高負荷バルブ(10)の周りの第1のバイパスライン(20)内に配置される、請求項2に記載のパワープラント(1)。
- 第2の再循環ライン(21)は、前記第2の分岐ライン(19)から分岐し、前記第1の再循環ライン(14)内に前記冗長再循環ポンプ(17)の上流で凝縮物の流れ方向に開口する、請求項4に記載のパワープラント(1)。
- 第2の再循環ライン(21)は、前記第1のバイパスライン(20)から分岐し、凝縮物の流れ方向において、前記第1の再循環ライン(14)内に前記冗長再循環ポンプ(17)の上流で開口する、請求項5に記載のパワープラント(1)。
- 第3の再循環ライン(22)は、前記第2の分岐ライン(19)から前記第1の分岐ライン(18)内に通じ、ポンプ(33)は、前記第3の再循環ライン(22)内に接続される、請求項2から5のいずれか一項に記載のパワープラント(1)。
- 前記凝縮物予熱器(9)は、少なくとも2つの加熱表面(41)を有し、そのうちの少なくとも1つは、バイパス(42)を有する、請求項2から5のいずれか一項に記載パワープラント(1)。
- 前記第2の高負荷バルブ(11)は、前記中間回路(4)内に配置され、前記第2の低負荷バルブ(13)は、前記第2の高負荷バルブ(11)の周りの第2のバイパスライン(23)内に配置され、後に静的ミキサ(25)が続く、前記第2の熱交換器(7)の周りの第3のバイパスライン(24)もまた、前記中間回路(4)内に配置され、前記第2の高負荷バルブ(11)は、三方バルブの機能を満たし、前記第2の高負荷バルブ(11)の出口(26)は、前記第2の熱交換器(7)の入口(27)に接続され、前記第3のバイパスライン(24)は、前記第2の高負荷バルブ(11)のさらなる出口(28)から分岐する、請求項1から9のいずれか一項に記載のパワープラント(1)。
- 前記第1および第2の高負荷バルブ(10、11)ならびに第1および第2の低負荷バルブ(12、13)を制御するためのデバイス(29)を備える、請求項1から10のいずれか一項に記載のパワープラント(1)。
- 前記第2の熱交換器(7)は、少なくとも1つの完全溶接の平板熱交換器である、請求項1から11のいずれか一項に記載のパワープラント(1)。
- パワープラント(1)の効率最適化および動作範囲拡張のための方法であって、前記パワープラント(1)は、ガスタービン(2)および熱回収蒸気発生器(3)を備え、その中で流体は、中間回路(4)内に導かれ、そのプロセスにおいて熱は、前記ガスタービン(2)によって導入される空気に第1の熱交換器(5)を介して伝達され、前記熱回収蒸気発生器(3)からの予熱された凝縮物の熱は、第2の熱交換器(7)を介して前記流体に伝達される方法において、熱需要に応じて、前記凝縮物が、第1の高負荷バルブ(10)を介してまたは第1の低負荷バルブ(12)を介して導かれ、前記第1の低負荷バルブは、前記第1の高負荷バルブ(10)に並列に接続され、前記第1の高負荷バルブ(10)よりも小さい通過流量のために設計されることを特徴とする、方法。
- 前記凝縮物の少なくともいくらかは、熱を前記流体にもたらし、予熱をバイパスした後、予熱された凝縮物の流れと混合され、この混合物は、前記第2の熱交換器(7)に供給される、請求項13に記載の方法。
- 熱需要に応じて、前記流体は、第2の高負荷バルブ(11)を介してまたは第2の低負荷バルブ(13)を介して導かれ、前記2の低負荷バルブは、前記第2の高負荷バルブ(11)に並列に接続され、前記第2の高負荷バルブ(11)よりも小さい通過流量のために設計される、請求項13または14に記載の方法。
- 前記中間回路(4)の加熱マージンは、前記第2の熱交換器(7)を通る凝縮物質量流量のための制御変数として使用される、請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2の高負荷バルブ(11)のバルブ位置は、前記第2の熱交換器(7)を通る凝縮物質量流量のための制御変数として使用される、請求項15に記載の方法。
- 吸気のための温度設定値は、前記パワープラント(1)の確立されたパワー設定値のガスタービン割合に応じて連続的に調整される、請求項13から17のいずれか一項に記載の方法。
- 低圧段(30)は、前記熱回収蒸気発生器(3)内の熱を凝縮物予熱器(9)に移動させるために、前記熱回収蒸気発生器(3)内でバンクアップされる、請求項13から18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記熱回収蒸気発生器(3)内の高圧予熱器バイパス(31)は、熱を凝縮物予熱器(9)に移動させるために開口される、請求項13から19のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ガスタービン(2)の燃焼器(32)は、部分的に停止される、請求項13から20のいずれか一項に記載の方法。
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