JP2020133581A - コンバインドサイクル発電プラントおよびその運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発電プラントの停止期間中における燃料使用量を削減できるコンバインドサイクル発電プラントおよびその運転方法を提供する。【解決手段】実施形態のコンバインドサイクル発電プラント１は、ガスタービン１０と、ガスタービン１０からの排気が導入される流路２１、排気の熱量によって蒸気を生成する蒸気生成部３０、流路２１の出口を開閉可能なダンパ２２を備える排熱回収ボイラ２０と、蒸気タービン４０と、蒸気生成部３０で生成された蒸気を蒸気タービン４０に導く主蒸気管４４と、バンキング状態のときに、流路２１における排気の熱量を利用して蒸気タービン４０のグランドシール部に導入する蒸気を生成するグランド蒸気生成部１００と、グランドシール部に蒸気を導くグランド蒸気供給管４７と、グランド蒸気生成部１００で生成された蒸気をグランド蒸気供給管４７に導く補助蒸気供給管４６とを備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、コンバインドサイクル発電プラントおよびその運転方法に関する。

近年の火力発電プラントにおいては、プラント熱効率が高く、昼夜間格差が大きい電力需供状況に対応可能なコンバインドサイクル発電プラントの需要が高まっている。

コンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービン、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）、蒸気タービンを備えている。コンバインドサイクル発電では、ガスタービンの駆動を利用した発電に加えて、蒸気タービンの駆動を利用した発電も行っている。蒸気タービンに利用される蒸気は、排熱回収ボイラにおいて回収されたガスタービンからの排気のエネルギを利用して生成される。

このように、コンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービンの排気を蒸気生成用の熱源として利用している。一方、他の発電プラントとして、ボイラを熱源として蒸気を発生させ、その蒸気で蒸気タービンを駆動するコンベンショナル発電プラントがある。

このような熱源の違いから、コンバインドサイクル発電プラントにおけるプラント熱効率は、コンベンショナル発電プラントにおけるプラント熱効率よりも高い。

また、コンバインドサイクル発電プラントでは、一般的に、起動時の暖機に必要な熱量および時間が少ない。そのため、コンバインドサイクル発電プラントは、短時間での起動停止や急速な負荷変化が可能であり、近年の電力需供状況に対応する週ごと起動停止（ＷＳＳ（Weekly Start-up ＆ Shutdown）運用）、日ごと起動停止（ＤＳＳ（Daily Start-up ＆ Shutdown）運用）に適している。

ここで、コンバインドサイクル発電プラントには、蒸気タービンから排出された蒸気を凝縮させて復水とする復水器が備えられている。ＷＳＳ運用やＤＳＳ運用のコンバインドサイクル発電プラントでは、電力需供状況に早急に対応するため、プラント再起動時の時間短縮が要求されている。そのため、プラント停止期間中においても、復水器内を真空に維持することが必要となる。

復水器内を真空に維持するためには、蒸気タービンのグランドシール部において、蒸気タービンのケーシング内部と大気側との遮断が必要である。

そのため、プラント運転中においては、例えば、高圧タービンのグランドシール部や中圧タービンのグランドシール部から大気側へ漏洩する蒸気を回収して、その回収された漏洩蒸気を低圧タービンのグランドシール部に供給している。これによって、蒸気タービン内部と大気側とを遮断している。

一方、プラント停止後は、蒸気タービンへの通気がなくなり、高圧タービンのグランドシール部および中圧タービンのグランドシール部からの漏洩蒸気が発生しない。そこで、補助ボイラを備え、プラント停止工程からプラント再起動工程までの期間、補助ボイラで発生した蒸気をグランド用の蒸気として、各蒸気タービンのグランドシール部に供給している。

ＷＳＳ運用やＤＳＳ運用のコンバインドサイクル発電プラントでは、頻繁な起動や停止が繰り返される。それに伴い、停止工程、停止期間および再起動工程において、補助ボイラの長時間におよぶ運転が必要となる。補助ボイラの運転時間の増大は、燃料使用量の増加となる。

そのような中、ＷＳＳ運用やＤＳＳ運用のコンバインドサイクル発電プラントにおいて、排熱回収ボイラ内に補助バーナを備えることで、補助ボイラに依存しないシステムが検討されている。

特開２００４−６８６５２号公報

従来のコンバインドサイクル発電プラントでは、上記したように、発電プラントの停止工程、停止期間および再起動工程において、長時間、補助ボイラを運転する必要があった。発電プラントの停止期間においては、グランド用の蒸気を供給することができないので、補助ボイラを運転することは必須である。そのため、発電プラントにおける燃料使用量は増加する。

また、補助ボイラを備えずに、排熱回収ボイラ内に補助バーナを備える場合においても、発電プラントの停止工程、停止期間および再起動工程において、補助バーナを作動させて、グランドシール部に供給する蒸気を生成している。

このように、従来のコンバインドサイクル発電プラントでは、発電プラントの停止工程、停止期間および再起動工程において、ボイラやバーナにおいて燃料を燃焼させることによってグランドシール部に供給する蒸気を生成している。そのため、発電プラントの停止工程、停止期間および再起動工程において、ボイラやバーナへの燃料供給が必要となり、燃料使用量を本質的に削減することができない。

本発明が解決しようとする課題は、発電プラントの停止期間中における燃料使用量を削減することができるコンバインドサイクル発電プラントおよびその運転方法を提供することである。

実施形態のコンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービンと、前記ガスタービンからの排気が導入される流路、前記流路に設けられ前記排気が有する熱量によって蒸気を生成する蒸気生成部、前記流路の出口を開閉可能なダンパを備える排熱回収ボイラと、前記蒸気生成部で生成された蒸気によって駆動される蒸気タービンと、前記蒸気生成部で生成された蒸気を前記蒸気タービンに導く蒸気管とを備える。

さらに、コンバインドサイクル発電プラントは、運転されていた前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンが停止されて前記ダンパが閉じられたバンキング状態のときに、前記流路における前記排気の熱量を利用して、前記蒸気タービンのグランドシール部に導入する蒸気を生成するグランド蒸気生成部と、前記グランドシール部に蒸気を導くグランド蒸気供給管と、前記グランド蒸気生成部において生成された蒸気を前記グランド蒸気供給管に導く第１の補助蒸気供給管とを備える。

第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントの構成を模式的に示す系統図である。 第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントにおける停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。 第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントの構成を模式的に示す系統図である。 第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントにおける停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。 第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントの構成を模式的に示す系統図である。 第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラントにおける停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１の構成を模式的に示す系統図である。

図１に示すように、コンバインドサイクル発電プラント１は、ガスタービン１０と、排熱回収ボイラ（ＨＲＳＧ）２０と、蒸気タービン４０と、グランド蒸気生成部１００とを主に備えている。

ガスタービン１０は、空気圧縮機１１と、燃焼器１２と、タービン１３とを備える。空気圧縮機１１は、空気を吸入して圧縮し、燃焼器１２に供給する。また、燃焼器１２には、燃料が供給される。燃焼器１２では、燃料と圧縮空気とが燃焼し、燃焼ガスが生成される。

燃焼器１２で生成された燃焼ガスは、タービン１３に供給され、タービン１３を回転させる。タービン１３は、例えば、発電機１４と連結されている。タービン１３の回転によって発電機１４が駆動される。タービン１３に供給された燃焼ガスは、排気として、タービン１３から排熱回収ボイラ２０に導かれる。

排熱回収ボイラ２０は、ガスタービン１０からの排気が導入される流路２１、流路２１に設けられ排気が有する熱量によって蒸気を生成する蒸気生成部３０、流路２１の出口を開閉可能なダンパ２２を備える。

蒸気生成部３０は、例えば、高圧蒸気生成部３１と、中圧蒸気生成部３２と、低圧蒸気生成部３３とを備える。そして、これらの蒸気生成部は、排気が導入される側から、高圧蒸気生成部３１、中圧蒸気生成部３２、低圧蒸気生成部３３の順に配置されている。

高圧蒸気生成部３１は、高圧過熱器３１ａ、高圧蒸気ドラム３１ｂ、高圧蒸発器３１ｃ、高圧節炭器３１ｄを備える。高圧蒸気ドラム３１ｂは、高圧蒸発器３１ｃに接続されている。また、高圧過熱器３１ａと高圧蒸気ドラム３１ｂは、配管３１ｅで連結され、高圧蒸気ドラム３１ｂと高圧節炭器３１ｄは、配管３１ｆで連結されている。

後述する復水器６０から供給される水は、高圧節炭器３１ｄに導入され、加熱される。高圧節炭器３１ｄで加熱された水は、高圧蒸気ドラム３１ｂに導入され、高圧蒸発器３１ｃで蒸気となり、高圧過熱器３１ａに導かれる。高圧過熱器３１ａに導かれた蒸気は、過熱され、高圧タービン４１に導かれる。

中圧蒸気生成部３２は、中圧過熱器３２ａ、中圧蒸気ドラム３２ｂ、中圧蒸発器３２ｃ、中圧節炭器３２ｄを備える。中圧蒸気ドラム３２ｂは、中圧蒸発器３２ｃに接続されている。また、中圧過熱器３２ａと中圧蒸気ドラム３２ｂは、配管３２ｅで連結され、中圧蒸気ドラム３２ｂと中圧節炭器３２ｄは、配管３２ｆで連結されている。

復水器６０から供給される水は、中圧節炭器３２ｄに導入され、加熱される。中圧節炭器３２ｄで加熱された水は、中圧蒸気ドラム３２ｂに導入され、中圧蒸発器３２ｃで蒸気となり、中圧過熱器３２ａに導かれる。中圧過熱器３２ａに導かれた蒸気は、過熱され、中圧タービン４２に導かれる。

低圧蒸気生成部３３は、低圧過熱器３３ａ、低圧蒸気ドラム３３ｂ、低圧蒸発器３３ｃ、低圧節炭器３３ｄを備える。低圧蒸気ドラム３３ｂは、低圧蒸発器３３ｃに接続されている。また、低圧過熱器３３ａと低圧蒸気ドラム３３ｂは、配管３３ｅで連結され、低圧蒸気ドラム３３ｂと低圧節炭器３３ｄは、配管３３ｆで連結されている。

復水器６０から供給される水は、低圧節炭器３３ｄに導入され、加熱される。低圧節炭器３３ｄで加熱された水は、低圧蒸気ドラム３３ｂに導入され、低圧蒸発器３３ｃで蒸気となり、低圧過熱器３３ａに導かれる。低圧過熱器３３ａに導かれた蒸気は、過熱され、低圧タービン４３に導かれる。

蒸気タービン４０は、高圧タービン４１、中圧タービン４２、低圧タービン４３を備えている。図１に示すように、例えば、高圧タービンのタービンロータは、発電機１４と連結されている。

なお、図１では、ガスタービン１０、蒸気タービン４０および発電機１４が一軸で連結された形態を示しているが、これに限られるものではない。例えば、ガスタービン１０、蒸気タービン４０をそれぞれ別の発電機に連結する多軸型の形態としてもよい。

高圧タービン４１の蒸気導入部は、主蒸気管４４を介して高圧過熱器３１ａと連結されている。そして、高圧タービン４１には、主蒸気管４４を介して、高圧蒸気生成部３１で生成された蒸気が供給される。主蒸気管４４には、蒸気弁４４ａが介在している。蒸気弁４４ａは、高圧タービン４１に供給される蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。なお、蒸気弁４４ａは、第１の蒸気弁として機能する。

高圧蒸気生成部３１と蒸気弁４４ａとの間で主蒸気管４４は分岐し、補助蒸気供給管４６を形成している。補助蒸気供給管４６は、各蒸気タービン４１、４２、４３のグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに蒸気を導くグランド蒸気供給管４７に連結されている。なお、補助蒸気供給管４６は、第１の補助蒸気供給管として機能する。

補助蒸気供給管４６には、蒸気弁４６ａが介在している。蒸気弁４６ａは、グランド蒸気供給管４７に導かれる蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。なお、蒸気弁４６ａは、第２の蒸気弁として機能する。

高圧タービン４１の蒸気排出部は、低温再熱蒸気管４５を介して中圧蒸気生成部３２の配管３２ｅと連結されている。低温再熱蒸気管４５は、分岐し、補助蒸気供給管４８を形成している。補助蒸気供給管４８は、グランド蒸気供給管４７に連結されている。なお、補助蒸気供給管４８は、第２の補助蒸気供給管として機能する。

補助蒸気供給管４８には、蒸気弁４８ａが介在している。蒸気弁４８ａは、グランド蒸気供給管４７に導かれる蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。

ここで、例えば、図１に示すように、補助蒸気供給管４６は、補助蒸気供給管４８よりも下流側（グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａ側）でグランド蒸気供給管４７に連結されている。そして、グランド蒸気供給管４７は、補助蒸気供給管４６とグランド蒸気供給管４７との連結部と補助蒸気供給管４８とグランド蒸気供給管４７との連結部との間に蒸気弁４７ａを備えている。蒸気弁４７ａは、例えば、流路を開閉する遮断弁などで構成される。

中圧タービン４２の蒸気導入部は、高温再熱蒸気管４９を介して中圧過熱器３２ａと連結されている。そして、中圧タービン４２には、高温再熱蒸気管４９を介して、中圧蒸気生成部３２で生成された蒸気が供給される。この蒸気には、高圧タービン４１から排気され、中圧過熱器３２ａで加熱された蒸気も含まれる。

ここで、高温再熱蒸気管４９には、蒸気弁４９ａが介在している。蒸気弁４９ａは、中圧タービン４２に導かれる蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。

中圧タービン４２の蒸気排出部は、クロスオーバー管５０を介して低圧タービン４３の蒸気導入部に連結されている。また、低圧過熱器３３ａは、蒸気管５１を介してクロスオーバー管５０に連結されている。

ここで、蒸気管５１には、蒸気弁５１ａが介在している。蒸気弁５１ａは、クロスオーバー管５０に導かれる蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。

低圧タービン４３の蒸気排出部は、配管を介して復水器６０に連結されている。復水器６０は、給水管６１を介して、各蒸気生成部３１、３２、３３の節炭器３１ｄ、３２ｄ、３３ｄに連結されている。

ここで、高圧タービン４１に供給された蒸気は、高圧タービン４１を回転させた後、排出される。高圧タービン４１から排出された蒸気は、中圧過熱器３２ａで過熱され、中圧蒸気生成部３２で生成された蒸気とともに、中圧タービン４２に供給される。中圧タービン４２に供給された蒸気は、中圧タービン４２を回転させた後、排出される。

中圧タービン４２から排出された蒸気は、低圧蒸気生成部３３で生成された蒸気とともに、低圧タービン４３に供給される。低圧タービン４３に供給された蒸気は、低圧タービン４３を回転させた後、排出される。低圧タービン４３から排出された蒸気は、復水器６０に導かれる。

また、コンバインドサイクル発電プラント１は、補助ボイラ７０を備える。補助ボイラ７０は、補助蒸気供給管７１を介してグランド蒸気供給管４７に連結されている。補助ボイラ７０は、各蒸気タービン４１、４２、４３のグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気を生成する。そして、補助ボイラ７０は、必要に応じて、各蒸気タービン４１、４２、４３のグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに蒸気を供給する。

補助蒸気供給管７１には、蒸気弁７１ａが介在している。この蒸気弁７１ａは、グランド蒸気供給管４７を介してグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。

ここで、排熱回収ボイラ２０内の流路２１には、流路２１内におけるガスタービン１０から導入された排気の温度を検出する温度検出部８０が設けられている。温度検出部８０は、流路２１内に１つまたは複数備えられる。複数の温度検出部８０を備える場合、例えば、流路２１内の排気の温度として、例えば、各温度検出部８０で検出された温度の平均値を適用する。

また、高圧蒸気ドラム３１ｂには、高圧蒸気ドラム３１ｂ内の蒸気の温度を検出する温度検出部８１が設けられている。これらの温度検出部８０、８１は、例えば、熱電対などで構成される。

高圧過熱器３１ａには、高圧過熱器３１ａ内の蒸気の圧力を検出する圧力検出部８２が設けられている。また、低温再熱蒸気管４５において、補助蒸気供給管４８への分岐部と高圧タービン４１との間には、低温再熱蒸気管４５内の蒸気の圧力を検出する圧力検出部８３が設けられている。

ここで、グランド蒸気生成部１００について説明する。

グランド蒸気生成部１００は、運転されていたガスタービン１０および蒸気タービン４０が停止されてダンパ２２が閉じられたバンキング状態のときに、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気を生成する。

バンキング状態のコンバインドサイクル発電プラント１において、グランド蒸気生成部１００は、高圧蒸気生成部３１で主に構成される。

すなわち、バンキング状態において、復水器６０から高圧節炭器３１ｄに水が導入される。そして、高圧節炭器３１ｄにおいて水が加熱される。高圧節炭器３１ｄで加熱された水は、高圧蒸気ドラム３１ｂに導入され、高圧蒸発器３１ｃで蒸気となり、高圧過熱器３１ａに導かれる。高圧過熱器３１ａに導かれた蒸気は、過熱され、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される蒸気となる。

このグランド用の蒸気は、主蒸気管４４、補助蒸気供給管４６、グランド蒸気供給管４７を通り、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

このように、ここでは、高圧タービンを駆動するための蒸気を生成する高圧蒸気生成部３１を、蒸気タービン４０が停止しているバンキング状態において、グランド蒸気生成部１００として使用している。

また、図１に示すように、コンバインドサイクル発電プラント１は、制御装置９０を備える。

制御装置９０は、例えば、演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの記憶手段、出入力手段などを主に備えている。ＣＰＵでは、例えば、記憶手段に格納されたプログラムやデータベースなどを用いて各種の演算処理を実行する。この制御装置９０が実行する処理は、例えば、マイクロコンピュータなどのコンピュータ装置などで実現される。

出入力手段は、外部機器から電気信号を入力したり、外部機器に電気信号を出力する。具体的には、出入力手段は、例えば、各蒸気弁４４ａ、４６ａ、４７ａ、４８ａ、４９ａ、５１ａ、７１ａ、ダンパ２２、補助ボイラ７０、温度検出部８０、８１、圧力検出部８２、８３などと各種信号の出入力が可能に接続されている。

また、出入力手段は、例えば、復水器６０で凝縮した水を各節炭器３１ｄ、３２ｄ、３３ｄに供給する給水ポンプ（図示しない）、各節炭器３１ｄ、３２ｄ、３３ｄに供給する水量を調節する給水調節弁（図示しない）、発電機１４などと各種信号の出入力が可能に接続されている。例えば、発電機１４の出力に基づいて、ガスタービン１０や蒸気タービン４０の負荷を検出することができる。

記憶手段には、例えば、コンバインドサイクル発電プラント１の運転に係る各種データベースなどが記憶されている。例えば、記憶手段には、各蒸気弁４４ａ、４６ａ、４７ａ、４８ａ、４９ａ、５１ａ、７１ａ、ダンパ２２、補助ボイラ７０、給水ポンプ、給水調節弁などを制御するための各種データベースなどが記憶されている。

次に、コンバインドサイクル発電プラント１の作用について説明する。

図２は、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１における停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。なお、図２において、横軸は時間を示し、縦軸は各項目の変化量を示している。

図２において、縦軸の項目には、蒸気タービン４０の負荷（ＳＴ負荷）、ガスタービン１０の負荷（ＧＴ負荷）、排熱回収ボイラ２０内におけるガスタービン１０から導入された排気の温度（ＨＲＳＧ排気温度）、高圧蒸気ドラム３１ｂ内の蒸気の温度（ＨＲＳＧドラム蒸気温度）、高圧過熱器３１ａ内の蒸気の圧力（ＨＲＳＧ過熱器内圧力）、低温再熱蒸気管４５内の蒸気の圧力（低温再熱蒸気管内圧力）、高圧節炭器３１ｄへの給水量（給水量）、補助ボイラの運転状態（補助ボイラの運転）が示されている。

ここでは、運転されていたガスタービン１０および蒸気タービン４０の負荷を徐々に低下させてガスタービン１０および蒸気タービン４０を停止させる工程（プラント停止工程）、運転されていたガスタービン１０および蒸気タービン４０が停止されかつダンパ２２が閉じられたバンキング状態においてグランドシール用の蒸気を供給する工程（バンキング工程）、バンキング状態からガスタービン１０および蒸気タービン４０を再起動させる工程（プラント再起動工程）について説明する。

なお、上記したコンバインドサイクル発電プラント１の構成および図２に示したタイムチャートでは、バンキング状態において、高圧蒸気生成部３１において生成された蒸気をグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する一例を示している。

ここで、バンキング状態は、プラント停止工程が完了した時、すなわち、図２の時間Ｅから始まる。つまり、バンキング状態は、運転されていたガスタービン１０および蒸気タービン４０が停止され、ダンパ２２が閉じられ、蒸気タービンを駆動する蒸気を生成するための給水が停止したときから始まる。そして、バンキング状態は、プラント再起動工程が開始したときに終了する。すなわち、バンキング状態は、蒸気タービンを駆動する蒸気を生成するための給水が開始されたとき（時間Ｇ）に終了する。

図２に示すように、時間Ａにおいて、プラント停止工程が開始する。ここでは、排熱回収ボイラ２０へ流入する排気の温度を、定常運転時の排気の温度に維持しつつ、ガスタービン１０の負荷を下げる。すなわち、排熱回収ボイラ２０へ流入する排気の流量が減少し、高圧蒸気生成部３１において生成される蒸気量が減少する。そのため、蒸気タービン４０の負荷も低減する。そして、蒸気タービン４０は、時間Ｃにおいて停止する。

なお、プラント停止工程において、蒸気弁４４ａは、蒸気タービン４０が停止する時間Ｃまで開かれている。換言すれば、蒸気弁４４ａは、蒸気タービン４０が停止した時間Ｃに閉じられる。なお、蒸気弁４９ａ、５１ａにおいても、蒸気タービン４０が停止した時間Ｃに閉じられる。また、蒸気弁４６ａは、閉じられ、蒸気弁４７ａは、開かれている。

すなわち、プラント停止工程において、グランド用の蒸気は、低温再熱蒸気管４５、補助蒸気供給管４８、グランド蒸気供給管４７を通り、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される蒸気の圧力は、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力よりも高い圧力に調整される。ここで、グランド蒸気供給可能圧力は、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに蒸気を供給することが可能な、低温再熱蒸気管４５内の蒸気の圧力である。また、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力は、グランド蒸気供給可能圧力のうちで最小の圧力である。

なお、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される蒸気の温度は、タービンロータなどの熱応力を考慮し、所定の設定範囲内の温度（グランド用蒸気設定温度）に維持される。図２に示すように、ＨＲＳＧドラム蒸気温度は、時間Ａから時間Ｂの間に減少するが、時間Ｂから時間Ｅの間は一定である。この時間Ａから時間Ｅの間のＨＲＳＧドラム蒸気温度は、所定の設定範囲内の温度（グランド用蒸気設定温度）である。一方、低温再熱蒸気管内圧力は、時間Ａから時間Ｃまで単調に減少している。

プラント停止工程において、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上となるように、蒸気弁４８ａ、４７ａを制御する。なお、図２には、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力が破線で示されている。

制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回っていると判定した場合（時間Ｂ）には、補助ボイラ７０を運転する。この際、制御装置９０は、蒸気弁４８ａを閉じるとともに、蒸気弁７１ａを開く。

なお、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回っていないと判定した場合には、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回っているか否かの判定を繰り返す。

補助ボイラ７０を運転することで、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上のグランド用の蒸気が、補助ボイラ７０からグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。なお、補助ボイラ７０から供給される蒸気は、グランド用の蒸気として要求される温度も満たしている。

続いて、制御装置９０は、ガスタービン１０の負荷に基づいて、ガスタービン１０が停止したと判定した場合（時間Ｄ）、ダンパ２２を閉じる。さらに、制御装置９０は、給水ポンプを停止する制御を行う。すなわち、制御装置９０は、蒸気タービンを駆動する蒸気を生成するための給水を停止させる制御を行う。

制御装置９０は、給水ポンプからの出力信号に基づいて、給水ポンプが停止したと判定した場合（時間Ｅ）、補助ボイラ７０の運転を停止するとともに、蒸気弁７１ａを閉じる。さらに、制御装置９０は、蒸気弁４６ａを開くとともに、給水ポンプを稼働して高圧蒸気生成部３１に給水を行う。高圧蒸気生成部３１に給水することで、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気を生成する。この場合、高圧蒸気生成部３１は、グランド蒸気生成部１００として機能している。

ここで、時間Ｅにおいて給水ポンプが停止したときに、プラント停止工程が完了し、バンキング工程となる。

高圧蒸気生成部３１において生成された蒸気は、主蒸気管４４、補助蒸気供給管４６、グランド蒸気供給管４７を通り、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

このグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される蒸気は、バンキング状態において、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して生成される。なお、バンキング工程において、図２に示すように、ＨＲＳＧ過熱器内圧力は一定である。このＨＲＳＧ過熱器内圧力は、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上である。

図２に示すように、バンキング状態において、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して蒸気を生成しているため、ＨＲＳＧ排気温度は徐々に低下する。

制御装置９０は、温度検出部８０からの出力に基づいて、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度を下回ったと判定した場合（時間Ｆ）、補助ボイラ７０を運転する。この際、制御装置９０は、蒸気弁４６ａを閉じるとともに、蒸気弁７１ａを開く。さらに、給水ポンプを停止させ、高圧蒸気生成部３１への給水を停止する。なお、図２には、グランド用蒸気生成可能温度の下限温度が破線で示されている。

ここで、グランド蒸気生成可能温度は、グランド蒸気生成部１００において、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上の蒸気を生成するとともに、グランド用の蒸気に要求されている温度を満たす蒸気を生成することができる、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の温度である。また、図２において破線で示されたグランド蒸気生成可能温度の下限温度は、グランド蒸気生成可能温度のうちで最低の温度である。

補助ボイラ７０を運転することで、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上で、かつグランド用の蒸気として要求される温度を満たすグランド用の蒸気が、補助ボイラ７０からグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

なお、制御装置９０は、温度検出部８０からの出力に基づいて、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度を下回っていないと判定した場合には、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度を下回っているか否かの判定を繰り返す。

続いて、プラント再起動工程を開始する場合（時間Ｇ）、制御装置９０は、給水ポンプを駆動し、蒸気タービンを駆動する蒸気を生成するための給水を始める。さらに、制御装置９０は、ダンパ２２を開く。この給水ポンプの駆動が開始したときに、バンキング工程は終了する。

さらに、制御装置９０は、給水ポンプの出力信号に基づいて、蒸気生成部３０への給水量が所定量に達したと判定した場合（時間Ｈ）、ガスタービン１０を運転する。

続いて、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上となったと判定した場合（時間Ｉ）には、補助ボイラ７０を停止する。この際、制御装置９０は、蒸気弁７１ａを閉じるとともに、蒸気弁４６ａを開く。

なお、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上となっていないと判定した場合には、補助ボイラ７０の運転は継続される。

続いて、制御装置９０は、時間Ｊのときに、蒸気弁４４ａ、４９ａ、５１ａを開き、蒸気タービン４０を駆動する。そして、ガスタービン１０および蒸気タービン４０の負荷を定格負荷まで上昇させる。

上記したように、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１では、グランド蒸気生成部１００を備えることで、バンキング状態において、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気を生成することができる。そのため、プラントが停止している図２における時間Ｅから時間Ｆの間においては、補助ボイラ７０を運転することなく、グランド用の蒸気を生成することができる。

すなわち、プラント停止工程からプラント再起動工程に亘って、グランド用の蒸気を補助ボイラ７０によって生成する従来のコンバインドサイクル発電プラントに比べて、コンバインドサイクル発電プラント１では、プラント停止中の時間Ｅから時間Ｆの間に補助ボイラ７０において使用される燃料を削減することができる。

（第２の実施の形態）
図３は、第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント２の構成を模式的に示す系統図である。なお、以下の実施の形態において、第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略または簡略する。

第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント２では、グランド蒸気生成部１１０の構成が、第１の実施の形態におけるグランド蒸気生成部１００の構成と異なる。ここでは、この異なる構成について主に説明する。

図３に示すように、グランド蒸気生成部１１０は、フラッシュタンク１１１で主に構成されている。フラッシュタンク１１１内は、一定の圧力に維持される。フラッシュタンク１１１は、供給された水をフラッシュ蒸発させて蒸気とする。

フラッシュタンク１１１は、高圧節炭器３１ｄで加熱された水を高圧蒸気ドラム３１ｂに導く配管３１ｆから分岐された配管１１２に連結されている。配管１１２には、フラッシュタンク１１１に供給する水量を調整する水量調整弁１１２ａが介在している。

また、フラッシュタンク１１１は、補助蒸気供給管１１３を介してグランド蒸気供給管４７に連結されている。補助蒸気供給管１１３には、蒸気弁１１３ａが介在している。蒸気弁１１３ａは、グランド蒸気供給管４７に導かれる蒸気の流量の調整や蒸気の遮断などを行う。なお、補助蒸気供給管１１３は、第１の補助蒸気供給管として機能し、蒸気弁１１３ａは、第２の蒸気弁として機能する。

配管３１ｆにおいて、配管１１２への分岐部と高圧蒸気ドラム３１ｂとの間に、遮断弁１１２ｂが介在している。遮断弁１１２ｂは、高圧蒸気ドラム３１ｂへの水の供給を遮断する。

制御装置９０の出入力手段は、水量調整弁１１２ａ、遮断弁１１２ｂ、蒸気弁１１３ａとも各種信号の出入力が可能に接続されている。

制御装置９０の記憶手段には、例えば、コンバインドサイクル発電プラント２の運転に係る各種データベースなどが記憶されている。例えば、記憶手段には、水量調整弁１１２ａ、遮断弁１１２ｂ、蒸気弁１１３ａなどを制御するための各種データベースなども記憶されている。

次に、コンバインドサイクル発電プラント２の作用について説明する。

図４は、第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント２における停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。なお、図４において、横軸は時間を示し、縦軸は各項目の変化量を示している。なお、縦軸の各項目は、図２に示した縦軸の各項目と同じである。

図４では、図２と同様に、プラント停止工程、バンキング工程、プラント再起動工程のタイムチャートが示されている。

なお、上記したコンバインドサイクル発電プラント２の構成および図４に示したタイムチャートでは、バンキング状態において、高圧蒸気生成部３１に供給された水をフラッシュタンク１１１において蒸気とし、その蒸気をグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する一例を示している。そのため、ここでは、フラッシュタンク１１１は、グランド蒸気生成部１１０として機能している。

なお、ここでは、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１の作用と異なるコンバインドサイクル発電プラント２の作用について説明する。

第２の実施の形態において、時間Ａから時間Ｅまでの作用は、第１の実施の形態と同じである。

制御装置９０は、給水ポンプからの出力信号に基づいて、給水ポンプが停止したと判定した場合（時間Ｅ）、補助ボイラ７０の運転を停止するとともに、蒸気弁７１ａを閉じる。さらに、制御装置９０は、水量調整弁１１２ａおよび蒸気弁１１３ａを開くとともに、遮断弁１１２ｂを閉じる。さらに、制御装置９０は、給水ポンプを稼働して高圧蒸気生成部３１に給水を行う。

なお、給水ポンプが停止したと判定するまでは、水量調整弁１１２ａおよび蒸気弁１１３ａは閉じられ、遮断弁１１２ｂは開かれている。

ここで、時間Ｅにおいて給水ポンプが停止したときに、プラント停止工程が完了し、バンキング工程となる。

高圧蒸気生成部３１に供給された水は、高圧節炭器３１ｄを通過することで、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量によって加熱される。高圧節炭器３１ｄを通過した水は、配管３１ｆ、配管１１２を通り、フラッシュタンク１１１内に導かれる。フラッシュタンク１１１内に導かれた水は、フラッシュ蒸発して蒸気となる。フラッシュタンク１１１内に生成した蒸気は、補助蒸気供給管１１３、グランド蒸気供給管４７を通り、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

図４に示すように、バンキング状態において、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して蒸気を生成しているため、ＨＲＳＧ排気温度は徐々に低下する。しかしながら、排気の熱量は、高圧節炭器３１ｄにおいて水を加熱することのみに使用されるため、バンキング工程におけるＨＲＳＧ排気温度の低下は、図２におけるバンキング状態のＨＲＳＧ排気温度の低下よりも緩やかである。

制御装置９０は、温度検出部８０からの出力に基づいて、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度（具体的には、グランド用蒸気生成可能温度の下限温度）を下回ったと判定した場合（時間Ｋ）、補助ボイラ７０を運転する。この際、制御装置９０は、蒸気弁１１３ａを閉じるとともに、蒸気弁７１ａを開く。さらに、給水ポンプを停止させ、高圧蒸気生成部３１への給水を停止する。

ここで、グランド用蒸気生成可能温度は、フラッシュタンク１１１において、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上の蒸気を生成するとともに、グランド用の蒸気に要求されている温度を満たす蒸気を生成することができる、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の温度である。また、グランド用蒸気生成可能温度の下限温度は、グランド用蒸気生成可能温度のうちの最低の温度である。

補助ボイラ７０を運転することで、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上で、かつグランド用の蒸気として要求される温度を満たすグランド用の蒸気が、補助ボイラ７０からグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

なお、制御装置９０は、温度検出部８０からの出力に基づいて、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度を下回っていないと判定した場合には、ＨＲＳＧ排気温度がグランド用蒸気生成可能温度を下回っているか否かの判定を繰り返す。

続いて、制御装置９０は、プラント再起動工程において、給水ポンプを駆動し、蒸気タービンを駆動する蒸気を生成するための給水を始める（時間Ｌ）。以後の作用は、第１の実施の形態と同じである。

上記したように、第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント２では、グランド蒸気生成部１１０を備えることで、バンキング状態において、排熱回収ボイラ２０内に閉じ込められた排気の熱量を利用して、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気を生成することができる。そのため、図４において、時間Ｅから時間Ｋの間は、補助ボイラ７０を運転することなく、グランド用の蒸気を生成することができる。

さらに、コンバインドサイクル発電プラント２では、グランド蒸気生成部１１０としてフラッシュタンク１１１を備え、高圧節炭器３１ｄで加熱された水をフラッシュタンク１１１に供給している。バンキング工程において、排熱回収ボイラ２０内の排気の熱量は高圧節炭器３１ｄにおいて水を加熱することのみに使用されるため、ＨＲＳＧ排気温度は、緩やかに低下する。

すなわち、フラッシュタンク１１１内において水を蒸気にできるため、水を蒸気にするための熱量を排熱回収ボイラ２０内の排気から奪わない。

そのため、図４に示すように、補助ボイラ７０を停止している時間をより長くすることができる。そして、時間Ｅから時間Ｋの間は補助ボイラ７０を運転していないので、プラント停止中における使用燃料を削減することができる。

（第３の実施の形態）
図５は、第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント３の構成を模式的に示す系統図である。

第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント３において、補助蒸気供給管４８への分岐部と排熱回収ボイラ２０との間の低温再熱蒸気管４５に圧力調整弁４５ａを備えた以外の構成は、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１の構成と同じである。

図５に示すように、低温再熱蒸気管４５において、補助蒸気供給管４８への分岐部と排熱回収ボイラ２０との間に圧力調整弁４５ａが設けられている。

この圧力調整弁４５ａを備えることで、プラント停止工程における低温再熱蒸気管内圧力の時間的な変化を、第１の実施の形態におけるプラント停止工程における低温再熱蒸気管内圧力の時間的な変化と異ならせることができる。ここでは、この点について主に説明する。

図６は、第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント３における停止工程から再起動工程までを示したタイムチャートである。なお、図６において、横軸は時間を示し、縦軸は各項目の変化量を示している。なお、縦軸の各項目は、図２に示した縦軸の各項目と同じである。

図６に示すように、時間Ａにおいて、プラント停止工程が開始する。プラント停止工程において、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上となるように、圧力調整弁４５ａを制御する。この際、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、例えば、蒸気弁４８ａを制御することもある。

プラント停止工程において、蒸気タービン４０の負荷は、時間とともに低下するため、低温再熱蒸気管内圧力も時間とともに低下する。

制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、圧力調整弁４５ａを調整しても、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回ると判定した場合（時間Ｅ）、補助ボイラ７０を運転する。この際、制御装置９０は、蒸気弁４８ａを閉じるとともに、蒸気弁７１ａを開く。

なお、制御装置９０は、圧力検出部８３からの出力に基づいて、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回っていないと判定した場合には、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回っているか否かの判定を繰り返す。

補助ボイラ７０を運転することで、グランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上のグランド用の蒸気が、補助ボイラ７０からグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。なお、補助ボイラ７０から供給される蒸気は、グランド用の蒸気として要求される温度も満たしている。

以降の作用は、第１の実施の形態における作用と同じである。

上記したように、第３の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント３では、圧力調整弁４５ａを備えることで、プラント停止工程における低温再熱蒸気管内圧力の時間的な変化を調整することができる。すなわち、圧力調整弁４５ａを備えることで、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給する蒸気の圧力の時間的な変化を調整することができる。

そして、プラント停止工程において、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力を下回るまでの時間を長く維持することができる。換言すると、プラント停止工程において、低温再熱蒸気管内圧力がグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上に維持される時間を長くすることができる。ここでは、プラント停止工程が完了するまで、補助ボイラ７０を運転することなく、グランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに蒸気を供給することができる。

このように、圧力調整弁４５ａを備えることで、プラント停止工程において、補助ボイラ７０を運転することがないため、使用燃料を削減することができる。また、コンバインドサイクル発電プラント３では、第１の実施の形態における作用効果と同様の作用効果が得られる。すなわち、圧力調整弁４５ａを備えることで、バンキング工程だけではなく、プラント停止工程においても、使用燃料を削減することができる。

第３の実施の形態では、第１の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント１の構成に、上記した圧力調整弁４５ａをさらに備えた構成の一例を示したが、この構成に限られない。

例えば、第２の実施の形態のコンバインドサイクル発電プラント２の構成に、上記した圧力調整弁４５ａをさらに備えてもよい。この場合においても、上記した作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

（その他の実施の形態）
第１の実施の形態において、グランド蒸気生成部１００を高圧蒸気生成部３１で構成した一例を示したが、これに限られない。

第１の実施の形態において、例えば、グランド蒸気生成部１００を中圧蒸気生成部３２で構成してもよい。この場合、高温再熱蒸気管４９は、中圧過熱器３２ａと蒸気弁４９ａとの間で分岐し、補助蒸気供給管４６を構成する。そして、補助蒸気供給管４６は、グランド蒸気供給管４７に連結される。

この場合、バンキング工程において、中圧蒸気生成部３２で生成された蒸気が、グランド用の蒸気としてグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

また、第１の実施の形態において、例えば、グランド蒸気生成部１００を低圧蒸気生成部３３で構成してもよい。この場合、蒸気管５１は、低圧過熱器３３ａと蒸気弁５１ａとの間で分岐し、補助蒸気供給管４６を構成する。そして、補助蒸気供給管４６は、グランド蒸気供給管４７に連結される。

この場合、バンキング工程において、低圧蒸気生成部３３で生成された蒸気が、グランド用の蒸気としてグランドシール部４１ａ、４２ａ、４３ａに供給される。

グランド蒸気生成部１００を中圧蒸気生成部３２または低圧蒸気生成部３３で構成した場合でも、グランド蒸気生成部１００を高圧蒸気生成部３１で構成した場合の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

また、第２の実施の形態において、フラッシュタンク１１１に加熱された水を供給する配管として、高圧節炭器３１ｄで加熱された水を高圧蒸気ドラム３１ｂに導く配管３１ｆから分岐された配管１１２を一例として示したが、これに限られない。

第２の実施の形態において、フラッシュタンク１１１に加熱された水を供給する配管として、中圧節炭器３２ｄで加熱された水を中圧蒸気ドラム３２ｂに導く配管３２ｆから分岐された配管であってもよい。

また、第２の実施の形態において、フラッシュタンク１１１に加熱された水を供給する配管として、低圧節炭器３３ｄで加熱された水を低圧蒸気ドラム３３ｂに導く配管３３ｆから分岐された配管であってもよい。

なお、フラッシュタンク１１１は、補助蒸気供給管１１３を介してグランド蒸気供給管４７に連結されている。

いずれの場合においても、第２の実施の形態で示したコンバインドサイクル発電プラント２の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。

以上説明した実施形態によれば、発電プラントの停止期間中における燃料使用量を削減することが可能となる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１、２、３…コンバインドサイクル発電プラント、１０…ガスタービン、１１…空気圧縮機、１２…燃焼器、１３…タービン、１４…発電機、２０…排熱回収ボイラ、２１…流路、２２…ダンパ、３０…蒸気生成部、３１…高圧蒸気生成部、３１ａ…高圧過熱器、３１ｂ…高圧蒸気ドラム、３１ｃ…高圧蒸発器、３１ｄ…高圧節炭器、３１ｅ、３１ｆ、３２ｅ、３２ｆ、３３ｅ、３３ｆ、１１２…配管、３２…中圧蒸気生成部、３２ａ…中圧過熱器、３２ｂ…中圧蒸気ドラム、３２ｃ…中圧蒸発器、３２ｄ…中圧節炭器、３３…低圧蒸気生成部、３３ａ…低圧過熱器、３３ｂ…低圧蒸気ドラム、３３ｃ…低圧蒸発器、３３ｄ…低圧節炭器、４０…蒸気タービン、４１…高圧タービン、４１ａ…グランドシール部、４２…中圧タービン、４３…低圧タービン、４４…主蒸気管、４４ａ、４６ａ、４７ａ、４８ａ、４９ａ、５１ａ、７１ａ、１１３ａ…蒸気弁、４５…低温再熱蒸気管、４５ａ…圧力調整弁、４６、４８、７１、１１３…補助蒸気供給管、４７…グランド蒸気供給管、４９…高温再熱蒸気管、５０…クロスオーバー管、５１…蒸気管、６０…復水器、６１…給水管、７０…補助ボイラ、８０、８１…温度検出部、８２、８３…圧力検出部、９０…制御装置、１００、１１０…グランド蒸気生成部、１１１…フラッシュタンク、１１２ａ…水量調整弁、１１２ｂ…遮断弁。

Claims (8)

1. ガスタービンと、
   前記ガスタービンからの排気が導入される流路、前記流路に設けられ前記排気が有する熱量によって蒸気を生成する蒸気生成部、前記流路の出口を開閉可能なダンパを備える排熱回収ボイラと、
   前記蒸気生成部で生成された蒸気によって駆動される蒸気タービンと、
   前記蒸気生成部で生成された蒸気を前記蒸気タービンに導く蒸気管と、
   運転されていた前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンが停止されて前記ダンパが閉じられたバンキング状態のときに、前記流路における前記排気の熱量を利用して、前記蒸気タービンのグランドシール部に導入する蒸気を生成するグランド蒸気生成部と、
   前記グランドシール部に蒸気を導くグランド蒸気供給管と、
   前記グランド蒸気生成部において生成された蒸気を前記グランド蒸気供給管に導く第１の補助蒸気供給管と
   を具備することを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
2. 前記グランド蒸気生成部は、前記蒸気生成部で構成され、
   前記第１の補助蒸気供給管は、前記蒸気管から分岐された配管で構成されることを特徴とする請求項１記載のコンバインドサイクル発電プラント。
3. 前記蒸気管は、第１の蒸気弁を備え、
   前記第１の補助蒸気供給管は、前記第１の蒸気弁と前記蒸気生成部との間の前記蒸気管から分岐されるとともに、第２の蒸気弁を備え、
   前記バンキング状態のときに、前記第１の蒸気弁は閉じられ、前記第２の蒸気弁は開かれていることを特徴とする請求項１または２記載のコンバインドサイクル発電プラント。
4. 前記グランド蒸気生成部は、内部が一定の圧力に維持されるとともに前記排熱回収ボイラにおいて加熱された給水をフラッシュ蒸発させるフラッシュタンクで構成され、
   前記第１の補助蒸気供給管は、前記フラッシュタンクと前記グランド蒸気供給管と連結する配管で構成されることを特徴とする請求項１記載のコンバインドサイクル発電プラント。
5. 前記蒸気管は、第１の蒸気弁を備え、
   前記第１の補助蒸気供給管は、第２の蒸気弁を備え、
   前記バンキング状態のときに、前記第１の蒸気弁は閉じられ、前記第２の蒸気弁は開かれていることを特徴とする請求項１または４記載のコンバインドサイクル発電プラント。
6. 前記蒸気タービンから排出された蒸気を加熱するために前記排熱回収ボイラに導く再熱蒸気管と、
   前記再熱蒸気管から分岐され、前記グランド蒸気供給管に連通する第２の補助蒸気供給管と、
   前記第２の補助蒸気供給管の分岐部と前記排熱回収ボイラとの間の前記再熱蒸気管に備えられた圧力調整弁と
   をさらに具備することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のコンバインドサイクル発電プラント。
7. ガスタービンと、
   前記ガスタービンからの排気が導入される流路、前記流路に設けられ前記排気が有する熱量によって蒸気を生成する蒸気生成部、前記流路の出口を開閉可能なダンパを備える排熱回収ボイラと、
   前記蒸気生成部で生成された蒸気によって駆動される蒸気タービンと、
   第１の遮断弁を備え、前記蒸気生成部で生成された蒸気を前記蒸気タービンに導く蒸気管と、
   前記流路における前記排気の熱量を利用して、前記蒸気タービンのグランドシール部に導入する蒸気を生成するグランド蒸気生成部と、
   前記グランドシール部に蒸気を導くグランド蒸気供給管と、
   第２の遮断弁を備え、前記グランド蒸気生成部において生成された蒸気を前記グランド蒸気供給管に導く第１の補助蒸気供給管と、
   前記第１の遮断弁、前記第２の遮断弁、前記ダンパを制御する制御装置と、
   前記排熱回収ボイラ内の前記排気の温度を検出する温度検出部と
   を備えるコンバインドサイクル発電プラントの運転方法であって、
   運転されていた前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンが停止されかつ前記ダンパが閉じられたバンキング状態であって、前記第１の遮断弁が閉じられているときに、
   前記制御装置が前記第２の遮断弁を開き、前記グランド蒸気生成部で生成された蒸気を前記第１の補助蒸気供給管を介して前記グランド蒸気供給管に供給する蒸気供給工程を有し、
   前記制御装置が前記温度検出部からの信号に基づいて前記排熱回収ボイラ内の前記排気の温度がグランド蒸気生成可能温度を下回っていると判定するまで、前記蒸気供給工程を実行することを特徴とするコンバインドサイクル発電プラントの運転方法。
8. 前記蒸気タービンから排出された蒸気を加熱するために前記排熱回収ボイラに導く再熱蒸気管と、
   前記再熱蒸気管から分岐され、前記グランド蒸気供給管に連通する第２の補助蒸気供給管と、
   前記第２の補助蒸気供給管の分岐部と前記排熱回収ボイラとの間の前記再熱蒸気管に備えられた圧力調整弁と、
   前記圧力調整弁よりも上流側の前記再熱蒸気管内における蒸気の圧力を検出する圧力検出部と
   をさらに備え、
   前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンの負荷を徐々に低下せて前記ガスタービンおよび前記蒸気タービンを停止させる停止工程のときに、
   前記制御装置が、前記圧力検出部からの信号に基づいて前記圧力調整弁を調整し、第２の補助蒸気供給管に導かれる蒸気の圧力をグランド蒸気供給可能圧力の下限圧力以上に調整する蒸気圧力調整工程を有し、
   前記制御装置が前記圧力検出部からの信号に基づいて前記圧力調整弁を調整しても蒸気の圧力が前記下限圧力を下回っていると判定するまで、前記蒸気圧力調整工程を実行することを特徴とする請求項７記載のコンバインドサイクル発電プラントの運転方法。

Images