JP2020512498A - System to reduce start-up emissions of power plants including gas turbines - Google Patents
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Abstract
ガスタービンを含む発電所用の排出フィルタの様々な実施形態を含む排出削減システムの実施形態が開示される。システムは、排出フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムとを含む。排気通路は、ガスタービンからの排気物の排気経路を画定する。引込みシステムは、排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で排出フィルタを選択的に移動させる。複合サイクル発電所では、第1位置は熱回収蒸気発生器(HRSG)の上流である。説明されているシステムおよびフィルタは低負荷または始動時条件での排出削減のため、ガスタービン排気出口のすぐ下流またはHRSGの上流の排出フィルタの一時的な配置を可能にし、且つ動作がより高い負荷に移動すると排出フィルタを除去する、排出削減システムおよびフィルタを提供する。【選択図】図5Disclosed are embodiments of emission reduction systems that include various embodiments of emission filters for power plants that include gas turbines. The system includes an exhaust filter and a retraction system operably coupled to an exhaust passage of a gas turbine. The exhaust passage defines an exhaust path for exhaust gas from the gas turbine. The retraction system selectively moves the exhaust filter between a first position within the exhaust path and a second position outside the exhaust path. In a combined cycle power plant, the first location is upstream of the heat recovery steam generator (HRSG). The described system and filter allows temporary placement of the exhaust filter immediately downstream of the gas turbine exhaust outlet or upstream of the HRSG for reduced emissions at low load or start-up conditions, and at higher loads. Provide an emission reduction system and filter that removes the emission filter when moved to. [Selection diagram] Fig. 5
Description
本開示は、一般に発電所に関し、より具体的には、ガスタービンを含む発電所における始動時排出物を削減するためのシステムに関する。 The present disclosure relates generally to power plants, and more specifically to systems for reducing start-up emissions in power plants including gas turbines.
ガスタービンシステムは、発電に広く使用されている。複合サイクル発電所では、ガスタービンシステムおよび蒸気タービンシステムを使用して電力を生成する。ガスタービンシステムおよび複合サイクル発電所が進歩するにつれて、システムを使用する発電所は、それらに課せられる運用上の要求が増加した。特に、発電所は、環境規制を満たしつつ、より大きな負荷スペクトルで動作し続ける必要がある。ガスタービンシステムの動作に関する1つの課題は、システムの始動時などの低負荷動作中に、環境規制、例えば二酸化窒素(NOx)および/または一酸化炭素(CO)の制限を満たすことである。例えば、一部の環境規制では、起動時の排出時にNOx排出物を19キログラム/時間に抑える必要があるが、これは大型のガスタービンシステムではますます困難になっている。ガスタービンシステムの起動中、多くの動作特性により、NOxおよびCOの排出物が多くなる。例えば、複合サイクル発電所では、ガスタービンシステムの排気物が始動時に摂氏約370°(約5〜20%の負荷)になる場合があるため、熱回収蒸気発生器(HRSG)の暖気運転(従来の熱応力緩和)、蒸気タービンシステム始動時の蒸気温度適合の組み合わせ、蒸気タービンシステム始動時の再加熱圧力低下(HPタービンセクション)、ガスタービンシステム燃料加熱を可能にしてもよい。 Gas turbine systems are widely used for power generation. Combined cycle power plants use gas turbine systems and steam turbine systems to generate electricity. As gas turbine systems and combined cycle power plants have advanced, the power plants that use the systems have increased the operational demands placed on them. In particular, power plants need to continue operating at a larger load spectrum while meeting environmental regulations. One challenge with the operation of gas turbine systems is meeting environmental regulations, such as nitrogen dioxide (NOx) and / or carbon monoxide (CO) limits, during low load operation, such as during system startup. For example, some environmental regulations require NOx emissions to be limited to 19 kilograms / hour during start-up emissions, which is becoming increasingly difficult with large gas turbine systems. During operation of a gas turbine system, many operating characteristics result in high NOx and CO emissions. For example, in a combined cycle power plant, the exhaust gas of the gas turbine system may reach about 370 ° C. (load of about 5 to 20%) at the time of starting, so that the heat recovery steam generator (HRSG) is warmed up (conventional). Thermal stress relaxation), steam temperature adaptation at steam turbine system startup, reheating pressure drop at steam turbine system startup (HP turbine section), gas turbine system fuel heating.
通常の高負荷動作中、ガスタービンシステムからの排出物は通常、2つの排出制御システムによって制御される。初めに、選択的触媒還元(SCR)システムは、排気物を還元剤、例えば無水アンモニア、アンモニア水または尿素と反応させることにより、NOxを窒素、水および二酸化炭素(CO2)に変換する。次に、COを除去するために排気物をCO触媒システムに通してもよい。ただし、複合サイクル発電所の低負荷条件では、例えば、SCRシステムおよびCO触媒システムは、例えば、HRSG内の過熱器や高圧(HP)ドラムなど、必要な熱を生成できる熱交換器の後に配置されおり、SCRシステムおよびCO触媒システムは所望の動作温度に達しないため作動しない。例えば、始動時に、従来の排出制御システムが十分な動作温度に到達して、NOxおよびCO排出物の削減を開始するには、30分以上かかる場合がある。この場合、排気物は排出制御なしでHRSGから大気に排出される。この初期期間中、発電所はNOxおよびCO排出物を排出し続ける可能性があり、これらは政府が発行した始動時および年間総トンの許可制限にカウントされる。この問題は、1年の運転開始回数や総運転時間の制限など、発電所の運転性に制限を加える可能性がある。CO排出物に対処するために、追加のCO触媒が過熱器の上流に配置されているが、そのような構造は全負荷運転中の発電所にさらなる制限を課する。別のアプローチでは、ガスタービンシステムの負荷は、始動時から排出物が少ないポイントまで急速に上昇する(「迅速な応答」と呼ばれる)。ただし、このアプローチでは、より多くの機器および複雑な制御システムが発電所に追加される。 During normal high load operation, emissions from gas turbine systems are typically controlled by two emission control systems. Initially, selective catalytic reduction (SCR) system, reducing agent emissions, e.g. anhydrous ammonia, by reaction with aqueous ammonia or urea to convert the NOx nitrogen, water and carbon dioxide (CO 2). The exhaust may then be passed through a CO catalyst system to remove CO. However, in the low load condition of a combined cycle power plant, for example, the SCR system and the CO catalyst system are placed after a heat exchanger capable of producing the required heat, such as a superheater in the HRSG or a high pressure (HP) drum. The SCR system and the CO catalyst system do not operate because the desired operating temperature is not reached. For example, at startup, it may take 30 minutes or more for a conventional emission control system to reach a sufficient operating temperature to begin reducing NOx and CO emissions. In this case, the exhaust is discharged from the HRSG to the atmosphere without emission control. During this initial period, the power plant may continue to emit NOx and CO emissions, which are counted in the government issued start-up and annual gross tonnage permit limits. This problem may limit the operability of the power plant, such as the number of start-ups per year and the total operating time. Additional CO catalysts are placed upstream of the superheater to address CO emissions, but such a structure imposes additional restrictions on the power plant during full load operation. In another approach, the load on the gas turbine system rises rapidly from start-up to a point of low emissions (called "quick response"). However, this approach adds more equipment and complex control systems to the plant.
本開示の第1の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出削減システムを提供し、システムは、排出フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムとを含み、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で排出フィルタを選択的に移動させる。 A first aspect of the present disclosure provides an emission abatement system for a power plant that includes a gas turbine, the system including an exhaust filter and a retraction system operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine, the exhaust passage comprising: Defines an exhaust path for exhaust from the gas turbine, and the intake system selectively moves the exhaust filter between a first position within the exhaust path and a second position outside the exhaust path.
本開示の第2の態様は、ガスタービンを含む発電所の排出物を削減する方法を提供し、方法は、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムに動作可能に結合された排出フィルタを提供し、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定することと、引込みシステムを使用して、ガスタービンからの排気物の排出条件に応じて、排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で排出フィルタを選択的に移動させることとを含む。 A second aspect of the present disclosure provides a method of reducing emissions in a power plant that includes a gas turbine, the method being operably coupled to a retraction system operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine. An exhaust filter is provided, the exhaust passage defines an exhaust path for the exhaust from the gas turbine, and a retraction system is used to provide a first exhaust path in the exhaust path depending on the exhaust conditions of the exhaust from the gas turbine. Selectively moving the exhaust filter between a position and a second position outside the exhaust path.
本開示の第3の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出削減システムを提供し、システムは、第1パネルおよび第2パネルを含む排出フィルタであって、各パネルは、ガスタービンの排気物の排気成分を除去するために排気物が通過するフィルタ媒体を有する開放構造フレームを含む、排出フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムとを含み、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気通路内の排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で第1パネルおよび第2パネルのそれぞれを選択的に横方向に移動させる。 A third aspect of the present disclosure provides an emission reduction system for a power plant that includes a gas turbine, the system being an exhaust filter that includes a first panel and a second panel, each panel being an exhaust of the gas turbine. An exhaust filter including an open structural frame having a filter medium through which the exhaust gas passes to remove exhaust components of the exhaust gas; and a retraction system operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine, the exhaust passage comprising the gas turbine. An exhaust path for the exhaust from the exhaust system and the retraction system selectively selects each of the first panel and the second panel within the exhaust passage between a first position within the exhaust path and a second position outside the exhaust path. To move laterally.
本開示の第4の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出削減システムを提供し、システムは、ガスタービンの排気物の排気成分を除去するために排気物が通過するフィルタ媒体を有する開放構造フレームを含む排出フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムとを含み、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気通路内の排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で、排気通路の上壁内の開口部を通って排出フィルタを選択的に縦方向に移動させる。 A fourth aspect of the present disclosure provides an emission reduction system for a power plant including a gas turbine, the system having an open structure having a filter medium through which the exhaust gas passes to remove exhaust components of the gas turbine exhaust gas. An exhaust filter including a frame and a retraction system operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine, the exhaust passage defining an exhaust path for exhaust matter from the gas turbine, the retraction system defining an exhaust in the exhaust passage. The exhaust filter is selectively moved longitudinally through an opening in the upper wall of the exhaust passage between a first position in the passage and a second position outside the exhaust passage.
本開示の第5の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出削減システムを提供し、システムは、ガスタービンの排気物から一酸化炭素を取り除くために排気物が通る一酸化炭素(CO)触媒フィルタであって、CO触媒フィルタが、蒸気タービン用の蒸気を生成するためにガスタービンの排気通路に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)の上流に配置された、CO触媒フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムであって、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気通路内の排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で、CO触媒フィルタを選択的に移動させる、引込みシステムとを含む。 A fifth aspect of the present disclosure provides an emission reduction system for a power plant that includes a gas turbine, the system including a carbon monoxide (CO) catalyst through which the exhaust gas passes to remove carbon monoxide from the exhaust gas. A CO catalytic filter, wherein the CO catalytic filter is disposed upstream of a heat recovery steam generator (HRSG) operably coupled to an exhaust passage of a gas turbine for producing steam for the steam turbine. And a retraction system operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine, the exhaust passage defining an exhaust path for exhaust matter from the gas turbine, the retraction system including a first system within the exhaust path within the exhaust path. A retraction system for selectively moving the CO catalytic filter between the position and a second position outside the exhaust path.
本開示の第6の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出フィルタを提供し、排出フィルタは、一連の回動可能に結合されたパネルを備え、各パネルは、ガスタービンの排気物の排気成分を除去するために排気物が通過するフィルタ媒体を有する開放構造フレームを含む。 A sixth aspect of the present disclosure provides an exhaust filter for a power plant that includes a gas turbine, the exhaust filter comprising a series of pivotally coupled panels, each panel comprising an exhaust of a gas turbine exhaust. It includes an open structural frame having a filter medium through which the exhaust gas passes to remove components.
本開示の第7の態様は、ガスタービンを含む発電所用の排出削減システムを提供し、システムは、一連の回動可能に結合されたパネルを含む排出フィルタであって、各パネルは、排気物が通過するフィルタ媒体と、それぞれパネルの対向する端部から延びる一対の対向する軸受とを有する開放構造フレームを含む、排出フィルタと、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムであって、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で排出フィルタを選択的に移動させる、引込みシステムとを含む。 A seventh aspect of the present disclosure provides an emission reduction system for a power plant that includes a gas turbine, the system being an emission filter that includes a series of pivotally coupled panels, each panel being an exhaust product. And a retraction system operably coupled to an exhaust passage of a gas turbine, the exhaust filter including an open structural frame having a filter media therethrough and a pair of opposed bearings extending from opposite ends of the panel. And the exhaust passage defines an exhaust path for the exhaust from the gas turbine and the retraction system selectively moves the exhaust filter between a first position within the exhaust path and a second position outside the exhaust path. Includes retraction system.
本開示の例示的な態様は、本明細書で説明される問題および/または検討されていない他の問題を解決するように設計される。 Example aspects of the disclosure are designed to solve the problems herein described and / or other problems not discussed.
本開示のこれらのおよび他の特徴は、本開示の様々な実施形態を示す添付の図面と併せて、本開示の様々な態様の以下の詳細な説明から、より容易に理解されよう。 These and other features of the present disclosure will be more readily understood from the following detailed description of various aspects of the present disclosure, in conjunction with the accompanying drawings showing various embodiments of the present disclosure.
本開示の図面は、原寸に比例していないことに留意されたい。図面は、本開示の典型的な態様だけを示すことを目的としており、したがって、本開示の範囲を限定するものと見なすべきではない。図面では、図面間で類似する符号は類似する要素を表す。 Note that the drawings in this disclosure are not to scale. The drawings are intended to depict only typical aspects of the disclosure, and therefore should not be considered as limiting the scope of the disclosure. In the drawings, like numbering represents like elements between the drawings.
最初の問題として、現在の開示を明確に説明するために、複合サイクル発電所、ガスタービンシステムおよび/または熱回収蒸気発生器内の関連する機械構成要素を参照して説明するときに、特定の専門用語を選択することが必要になる。これを行う場合、可能な限り、一般的な工業専門用語が、その受け入れられた意味と同じ意味で使用および利用される。別途記載のない限り、このような専門用語は、本出願の文脈および添付の特許請求の範囲と一致する広義の解釈を与えられるべきである。当業者であれば、多くの場合に、特定の構成要素にいくつかの異なる用語または重複する用語を使用して言及できることを、理解できるであろう。単一の部品であるとして本明細書に記載され得るものは、複数の構成要素からなるものとして別の文脈を含み、且つ別の文脈で参照されてもよい。あるいは、複数の構成要素を含むものとして本明細書に記載され得るものは、単一の部品として他の場所で参照されてもよい。 As a first issue, when describing with reference to relevant mechanical components within combined cycle power plants, gas turbine systems and / or heat recovery steam generators, in order to clarify the present disclosure, certain specific components are described. It is necessary to select a technical term. When doing this, wherever possible, common industry terminology is used and utilized in the same sense as its accepted meaning. Unless otherwise stated, such terminology should be given a broad interpretation consistent with the context of the application and the appended claims. One of ordinary skill in the art will appreciate that in many cases a particular component can be referred to using a number of different or overlapping terms. What may be described herein as a single piece includes and may be referenced in another context as being composed of multiple components. Alternatively, what may be described herein as including multiple components may be referenced elsewhere as a single piece.
さらに、本明細書ではいくつかの記述的用語を規則通りに使用することができ、このセクションの開始時にこれらの用語を定義することが有用であることがわかる。これらの用語およびその定義は、別途記載のない限り、以下の通りである。本明細書で使用される「下流」および「上流」は、タービンエンジンを通る作動流体などの流体の流れ、例えば熱回収蒸気発生器を通る排気物の流れに対する方向を示す用語である。「下流」という用語は、流体の流れの方向に相当し、「上流」という用語は、流れの反対の方向を指す。「前方」および「後方」という用語は、別途指定のない限り、方向を指し、「前方」はエンジンの前方または圧縮機端部を指し、「後方」はエンジンの後方またはタービン端部あるいは排気経路のHRSG端部を指す。「軸方向」という用語は、軸線に平行な移動または位置を指す。 Moreover, some descriptive terms may be used herein in a routine manner, and it may prove useful to define these terms at the beginning of this section. Unless otherwise noted, these terms and their definitions are as follows. As used herein, "downstream" and "upstream" are terms that indicate the direction of flow of a fluid, such as a working fluid, through a turbine engine, eg, exhaust flow through a heat recovery steam generator . The term "downstream" corresponds to the direction of fluid flow and the term "upstream" refers to the opposite direction of flow. The terms "forward" and "rearward" refer to direction unless otherwise specified, "forward" refers to the front of the engine or the compressor end, and "rear" to the rear of the engine or turbine end or exhaust path. HRSG end. The term "axial" refers to movement or position parallel to the axis.
本開示は、低負荷または始動時条件での排出削減のため、ガスタービン排気出口のすぐ下流またはHRSGの上流の排出フィルタの一時的な配置を可能にし、且つ排気条件が、例えばより高い負荷に移動する動作により変化すると、排気経路から排出フィルタを除去する、排出削減システムおよびフィルタを提供する。説明の目的で、排出削減システムおよびフィルタの実施形態を、複合サイクル発電所に関して説明する。明らかなように、本開示の教示は、ガスタービンシステムなどのあらゆる燃焼システムにも適用可能である。 The present disclosure allows temporary placement of an exhaust filter immediately downstream of the gas turbine exhaust outlet or upstream of the HRSG for reduced emissions at low load or start-up conditions, and exhaust conditions such as higher loads. Provided are emission abatement systems and filters that remove the emission filters from the exhaust path when changed by moving motion. For purposes of explanation, emissions reduction system and filter embodiments are described with respect to combined cycle power plants. Obviously, the teachings of the present disclosure are applicable to any combustion system, such as a gas turbine system.
図1を参照すると、例示的な従来の複合サイクル発電所10の部分の概略図が示されている。本実施例では、発電システムは、2つの発電機を有する単一シャフトシステムであるが、当業者であれば、本開示の教示が任意の様々な複合サイクル発電所に適用可能であることを容易に理解するであろう。複合サイクル発電所10は、発電機14に動作可能に接続されたガスタービンシステム12と、別の発電機18に動作可能に結合された蒸気タービンシステム16とを含んでもよい。発電機14およびガスタービンシステム12は、シャフト20によって機械的に結合することができ、シャフト20は、ガスタービンシステム12の駆動シャフト(図示せず)と発電機14との間でエネルギーを伝達することができる。また図1に示すように、熱回収蒸気発生器(HRSG)22は、ガスタービンシステム12および蒸気タービンシステム16に動作可能に接続されている。HRSG22は、従来の導管(符号は省略)を介してガスタービンシステム12および蒸気タービンシステム16の両方に流体接続することができる。発電機14、18およびシャフト20は、当技術分野で知られている任意のサイズまたはタイプのものでよく、それらの用途またはそれらが接続されるシステムに応じて異なってもよいことが理解される。発電機とシャフトの共通の符号は明瞭にするためであり、必ずしもこれらの発電機またはシャフトが同一であることを示唆するわけではない。
Referring to FIG. 1, a schematic diagram of portions of an exemplary conventional combined
図2の断面図に示されるように、従来のガスタービンシステム12は、圧縮機30と燃焼器32とを含むことができる。燃焼器32は、燃焼領域34と、燃料ノズルアセンブリ36と、を含む。ガスタービンシステム12はまた、共通圧縮機/タービンシャフト20に結合されたガスタービン38を含む。一実施形態では、ガスタービンシステム12は、サウスカロライナ州Greenvilleのゼネラルエレクトリック社から市販されている、9FBエンジンと呼ばれることもある、MS7001FBエンジンである。本開示は、いかなる特定のガスタービンシステムに限定されるものではなく、他のエンジンと関連して実装することができる。動作中に、空気は圧縮機30の入口に入り、圧縮されて燃焼器32に排出され、そこで本開示の実施形態により加熱されたガス、例えば天然ガス、または流体、例えば油などの燃料が燃焼されて、ガスタービン38を駆動する高エネルギー燃焼ガスを提供する。ガスタービン38では、高温ガスのエネルギーが仕事に変換され、その一部は回転シャフト20を介して圧縮機30を駆動するために使用され、残りは電気を生成するための発電機14などの負荷をシャフト20を介して駆動する有用な仕事に利用できる。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, conventional
図1に戻ると、ガスタービンシステム12を出る排気ガス(破線)中のエネルギーは、さらなる有用な仕事に変換される。排気ガスはHRSG22(熱交換器)に流入し、そこで水がボイラーのように蒸気に変換される。HRSG22内には、蒸気タービンシステム16、例えばその高圧(HP)タービンの前に、排気物および/または別の熱源を使用して蒸気を過熱する過熱器24を設けることができる。蒸気タービンシステム16は、高圧(HP)タービン、中間圧力(IP)タービン、および低圧(LP)タービンなどの1つまたは複数の蒸気タービンを含むことができ、それぞれがシャフト20に結合される。各蒸気タービンは、シャフト20に機械的に結合された複数の回転ブレード(図示せず)を含む。動作中、HRSG22の様々な部分からの蒸気は、少なくとも1つの蒸気タービンの入口に入り、そのブレードに力を与えてシャフト20を回転させるように導かれる。理解されるように、上流のタービンからの蒸気は、下流のタービンで後で使用することができる。このようにしてHRSG22によって生成された蒸気は、蒸気タービンシステム16の少なくとも一部を駆動し、さらなる仕事が抽出されてシャフト20を駆動し、次に第2発電機18などのさらなる負荷がさらなる電力を生成する。従来の発電所制御システム26は、上記の構成要素を制御することができる。
Returning to FIG. 1, the energy in the exhaust gas (dashed line) exiting the
前述のように、複合サイクル発電所の進歩に伴い、システム全体へ運用上の要求が増加した。特に、複合サイクル発電所は、環境規制を満たしつつ、より大きな負荷スペクトルにわたって動作し続ける必要があり、これは、ガスタービンシステムの動作に関する1つの課題をもたらし、システムの始動時などの低負荷動作中に、環境規制、例えば二酸化窒素(NOx)および/または一酸化炭素(CO)の制限を満たすことである。特に、ガスタービンシステムの起動中、多くの動作特性により、比較的高いNOxおよびCO排出物が発生する。一例では、ガスタービンシステムの排気物が始動時に約370°C(約5〜20%の負荷)になる場合があるため、HRSGの暖気運転(従来の熱応力緩和)、蒸気タービンシステム始動時の理想との蒸気温度の適合、蒸気タービンシステム始動時の再加熱圧力低下(HPタービンセクション)、ガスタービンシステム燃料加熱を可能にしてもよい。 As mentioned above, with the progress of combined cycle power plants, operational requirements for the entire system have increased. In particular, combined cycle power plants must continue to operate over a larger load spectrum while meeting environmental regulations, which poses one challenge for the operation of gas turbine systems, including low load operation such as at system start-up. Among other things, meeting environmental regulations such as nitrogen dioxide (NOx) and / or carbon monoxide (CO) limits. In particular, during start-up of gas turbine systems, many operating characteristics generate relatively high NOx and CO emissions. In one example, the exhaust gas of the gas turbine system may be about 370 ° C. (load of about 5 to 20%) at the start, so that the HRSG warm-up operation (conventional thermal stress relaxation) and the steam turbine system start-up may be performed. It may allow matching of steam temperature to ideal, reheat pressure drop at steam turbine system startup (HP turbine section), gas turbine system fuel heating.
通常の高負荷動作中、排出物は通常、2つの排出制御システムによってガスタービンシステムにおいて制御される。初めに、図1の従来技術システムに示されるように、排気物は、HRSG22内のCO触媒システム40を通過してCOを除去することができる。次に、HRSG22内の選択的触媒還元(SCR)システム42は、排気物(破線)を還元剤、例えば無水アンモニア、アンモニア水または尿素と反応させることにより、NOxを窒素および水に変換する。システム40および42を、HRSG22の様々な伝熱配管セット内に散在させることができる。低負荷条件では、SCRシステム42およびCO触媒システム40は、例えば過熱器24(図1)またはHPドラム(図示せず)の後に位置し、所望の動作温度に達しないため、作動しない。例えば、始動時に、従来のシステム40、42が十分な動作温度に到達して、NOxおよびCOの排出物の削減を開始するには、30分以上かかる場合がある。この場合、排気物は排出制御なしでHRSG22(点線)から大気中に放出される可能性がある。この初期期間中、発電所10はNOxおよびCO排出物を排出し続ける可能性があり、これらは始動時および年間総トン制限の許可制限にカウントされる。
During normal high load operation, emissions are typically controlled in gas turbine systems by two emission control systems. Initially, the exhaust may be passed through a
本開示の実施形態は、ガスタービンシステムの直後ですべてのHRSGの上流にある排出フィルタを使用する排出削減システムおよび方法を提供する。排出削減システムは、排気経路内の第1位置と排気経路外側の第2位置から排出フィルタを選択的に移動させるための引込みシステムを使用する。したがって、排出フィルタは、始動時またはその他の低負荷条件で、排出フィルタを使用するのに十分な温度に達するHRSGの上流の第1位置で使用でき、温度が高すぎる高負荷時、および排出フィルタの使用が望ましくない排気流制限をもたらす可能性がある間、排気経路から引き込むことができる。本開示の教示は、複合サイクル発電所に適用されるものとして説明されるが、ガスタービンシステムのみに適用可能であってもよい。 Embodiments of the present disclosure provide an emission reduction system and method that uses an emission filter immediately upstream of all HRSGs immediately after the gas turbine system. The emission reduction system uses a retraction system to selectively move the emission filter from a first position within the exhaust path and a second position outside the exhaust path. Thus, the exhaust filter can be used in a first position upstream of the HRSG, which reaches a temperature sufficient to use the exhaust filter at start-up or other low load conditions, when the temperature is too high and the exhaust filter is too hot. Can be withdrawn from the exhaust path while its use can result in undesirable exhaust flow restriction. Although the teachings of the present disclosure are described as applied to combined cycle power plants, they may be applicable only to gas turbine systems.
図3は、一実施形態による、HRSG122に動作可能に結合されたガスタービンシステム112を含む複合サイクル発電所110の一部の断面図を示す。本明細書で説明するように、ガスタービンシステム112は、任意の燃焼ベースのタービンシステムを含むことができる。ガスタービンシステム112はまた、そのタービン116の下流に従来のダクトバーナー114を含むことができ、これはタービン116を出る排気物118中の残留燃料を燃焼させる。理解されるように、排気物118には、二酸化炭素、一酸化炭素(CO)、窒素酸化物(NOx)などの様々な燃焼排気物質が含まれる。排気物118は、ガスタービン116に動作可能に結合され、排気物118をガスタービン116の下流、例えばHRSG122に向けるように構成された排気通路120を通過する。排気通路120は、HRSG122の一体部分であってもよく、または上流であるがHRSG122に動作可能に連結された別個の通路であってもよい。いずれにしても、排気通路120は、排気物118が通過しなければならない排気経路を画定する。
FIG. 3 illustrates a cross-sectional view of a portion of combined
理解されるように、HRSG122は、蒸気タービン124(図3に想像線で概略的に示される)用の蒸気を生成するために、ガスタービン116の排気通路120に動作可能に結合される。HRSG122は、現在知られているかまたは今後開発される蒸気発生熱交換器を含むことができる。当技術分野で理解されているように、HRSG122は、水および/または蒸気が通過して蒸気を形成するか、またはさらに蒸気を加熱する加熱パイプ150の多数のセットを含むことができる。例えば、HRSG122は、任意の数の蒸気タービン段(すなわち、HP、IPおよび/またはLP)用の過熱器、エコノマイザおよび再加熱セクションなどであるが、これらに限定されないHRSGの従来の部品として機能するパイプ150のセットを含むことができる。任意の従来の蒸気またはボイラードラム(図示せず)もまた、HRSG122に対して提供されてもよい。HRSG122はまた、必要に応じて水/蒸気を送達するために必要な配管または弁(図示せず)を含んでもよい。HRSG122はまた、高速応答モードで動作するバイパスシステム、バルブおよび減温装置を含むことができる。
As will be appreciated, the
HRSG122はまた、熱交換パイプ150Aの第1セットの下流に従来の一酸化炭素(CO)触媒フィルタ152を含むことができる。CO触媒フィルタ152は、従来の方法でCOから二酸化炭素(CO2)または他のより毒性の低い汚染物質への所望の触媒変換を実行することができる、現在知られているかまたは今後開発されるCO触媒材料を含むことができる。HRSG122はまた、従来の選択的触媒還元(SCR)システム154を含むことができる。当技術分野で理解されているように、SCRシステム154は、排気物を還元剤、例えば、無水アンモニア、アンモニア水または尿素と反応させることにより、NOxを窒素、水および二酸化炭素に変換する。SCRシステム154は、従来のSCRフィルタ160と、フィルタ160の上流のSCR還元剤インジェクタ162(例えば、アンモニア注入グリッド(AIG))とを含むことができる。SCRフィルタ160は、例えば、金属酸化物またはゼオライトベースの多孔質触媒(例えば、V205/TiO2)を含み得る。HRSG122はまた、2つの別個の触媒の代わりに、複合SCR−CO触媒を有することができる。SCR還元剤インジェクタ162は、SCRフィルタ160を還元剤でコーティングすることができるノズル、噴霧器などのアレイのような現在知られているかまたは今後開発されるインジェクタシステムを含むことができる。SCR還元剤インジェクタ162は、例えば、還元剤リザーバ166、還元剤ポンプ168、制御バルブ170、蒸発器172、ヒータ174および還元剤を同伴するための空気流の送達用の空気圧縮機176を含む、任意の形態の還元剤送達システム164に結合されてもよい。現在知られている、または今後開発される任意の発電所制御装置180を使用して、前述の構成要素を制御することができる。
The
図3はまた、本開示の一実施形態による発電所110用の排出削減システム200(以下「ERシステム200」)を示す。ERシステム200は、排出フィルタ202、および引込みシステム204を含む。本明細書で使用される「排出フィルタ」は、あらゆる形態の排気毒素除去または低減システムのすべてまたは一部を示す。後述するように、排出フィルタは様々な形態の毒素を除去し、様々な構造的形態をとることができる。
FIG. 3 also illustrates an emission reduction system 200 (hereinafter “
図3に示すように、一実施形態では、排出フィルタ202は、排気通路120内の第1位置212に合わせたサイズのSCRシステム210のSCRフィルタ206の形態をとる。より具体的には、排出フィルタ202は、SCRに使用される現在知られているかまたは今後開発される任意のフィルタ媒体を含むことができる。例えば、SCRフィルタ206は、金属酸化物またはゼオライトベースの多孔質触媒(例えば、V205/TiO2)を含み得る。示されるように、第1位置212はHRSG122の上流にあり、排出フィルタ202(SCRフィルタ206)は排気通路120、したがって排気経路に及ぶ。排出フィルタ202は、HRSG122と比較して、ガスタービン116のすぐ下流の排気通路120のサイズのために、HRSG122内の従来のSCRフィルタ160より小さくてもよい。この実施形態では、SCRシステム210はまたSCR還元剤インジェクタ220含むことができ、これはSCRフィルタ216を還元剤でコーティングすることができるノズル、噴霧器などのアレイのような現在知られているかまたは今後開発される任意のインジェクタシステムを含むことができる。示されるように、SCR還元剤インジェクタ220は、排気通路の第1位置212の上流にある。一実施形態では、SCR還元剤インジェクタ220は、排気通路120内に永久的に取り付けられてもよく、例えば、ガスタービン116のより高い負荷温度に耐えることができる金属配管およびノズルを含む。SCR還元剤インジェクタ220は、任意の形態の還元剤送達システムに結合され得る。示される例では、SCR還元剤インジェクタ220は、還元剤送達システム164へ増設機器として提供される。この場合、SCR還元剤インジェクタ220は、例えば、バルブ222および導管(番号なし)を介して、還元剤送達システム164に動作可能に結合される。説明したように、還元剤送達システム164は、還元剤リザーバ166、還元剤ポンプ168、制御バルブ170、蒸発器172、ヒータ174および還元剤を同伴する空気流を送達する空気圧縮機176を含む。代替実施形態では、SCR還元剤インジェクタ220は、それ自体の独立した、より小さな還元剤送達システムに結合されてもよく、これはHRSG122内の部品に結合することなくシステム164と同様に構成される。いずれにしても、本明細書でさらに説明するように、制御装置180は、例えばハードウェアおよび/またはソフトウェアの変更を介して、還元剤をインジェクタ220に送達するバルブ222を制御するように変更することができる。動作中、還元剤はSCRフィルタ206に注入され、排気物118はSCRフィルタを通過する。排気物118が通過すると、NOxは還元剤と反応し、NOxを窒素、水および二酸化炭素に還元し、これらはその後、大気に排出されるか、ERシステム200の下流で従来の方法で熱回収に使用されてもよい。
As shown in FIG. 3, in one embodiment, the
ERシステム200はまた、排出フィルタ202の前に分流器224を含み、排気流を適切に分流し、排気流のバイパスを回避することができ、排気流のバイパスは、ERシステム200に入る流れが設計流れの約5〜20%であり、排気速度プロファイルは均一ではない場合があるため、始動時または低負荷条件の間の課題である場合がある。分流器224は、流れを適切に、例えば均一に分配するために、穿孔ディスクまたは何らかの他の設計を含むことができる。そのような分流器224は、明確にするために図3に関連してのみ示されているが、本明細書で説明される任意のERシステム構成の一部であってもよい。
The
図4に示す別の実施形態では、排出フィルタ202は、排気物118が通過して一酸化炭素(CO)をガスタービン116の排気物118から除去する一酸化炭素(CO)触媒フィルタ238の形態をとってもよい。図示のように、CO触媒フィルタ238は、蒸気タービン用の蒸気を生成するために、ガスタービン116の排気通路120に動作可能に結合されるHRSG122の上流に配置される。CO触媒フィルタ152は、従来の方法でCOから二酸化炭素(CO2)または他のより毒性の低い汚染物質への所望の触媒変換を実行することができる、現在知られているかまたは今後開発されるCO触媒材料を含むことができる。一例では、CO触媒フィルタ238は、例えば、酸化アルミニウム、二酸化チタン、二酸化ケイ素および/またはアルミナを含むシリカなどを含むウォッシュコートでコーティングされたハニカム配列のセラミックモノリス(例えば、FeCrAl)と、セリアまたはセリア−ジルコニアと、白金、パラジウム、ロジウム、セリウム、鉄、マンガンおよび/またはニッケルであるがこれらに限定されない触媒とを含んでもよい。CO触媒フィルタ238は、双方向または三方向のコンバータであってもよい。動作中、排気物118は、一酸化炭素が従来の方法で二酸化炭素に変換されるCO触媒フィルタ238を通過する。排気物118は、その後、大気に排出されるか、またはERシステム200の下流で従来の方法で熱回収のために使用されてもよい。
In another embodiment, shown in FIG. 4, the
図3に示される別の実施形態では、排出フィルタ202は、複合SCR/CO触媒フィルタ242の形態を取り得る。この実施形態では、排出フィルタ202は、SCRフィルタ層およびCO触媒フィルタ層の両方を含み、NOxおよびCOの両方を除去するように機能する。本明細書に説明するように(図9)、他の実施形態では、SCRシステム210およびCO触媒フィルタ238の両方が、HRSG122の上流に設けられてもよい。
In another embodiment shown in FIG. 3, the
図3および図4を続けると、引込みシステム204は、ガスタービン116の排気通路120に動作可能に結合され、排気経路内の第1位置212と排気経路外の第2位置230との間で排出フィルタ202を選択的に移動させるように動作可能である。このようにして、本明細書でより詳細に説明するように、ERシステム200は、低負荷または始動時条件での排出削減のために、ガスタービン116の排気出口のすぐ下流および/またはHRSG122の上流に排出フィルタ202を一時的に配置し、動作が高負荷に移行すると、および/または排気温度が排出フィルタ202の設計温度を超えると(例えば、例示的なSCR触媒用の温度範囲は176°C〜398°C(すなわち350°F〜750°F)、一部のSCR材料は最大480°C(すなわち約900°F)まで使用でき、極端な場合は最大537°C(つまり約1000°F)まで使用できる)排出フィルタ202を除去することができる。説明されるように、第2位置230は、排気通路120内または排気通路120外側にあり得るが、いずれにしても、排気経路の外側にある。
Continuing with FIGS. 3 and 4, the
排出フィルタ202および引込みシステム204は、様々な異なる形態をとることができる。
図3の実施形態では、図5〜図8によりよく示されているように、排出フィルタ202は、一連の回動可能に結合されたパネル240A〜Eを含むことができる。任意の数のパネル240、例えば2、3、4…10をこの方法で使用することができる。この実施形態では、排出フィルタ202は、垂直方向に引込み可能なガレージドアに似ていてもよい。図5〜図6に最もよく示すように、一実施形態では、各パネル240A〜Eは、排気物118が通過するフィルタ媒体252(図5)を内部に有する開放構造フレーム250(図6)を含むことができる。開放構造フレーム250は、取り付けられる特定のガスタービン116に対して、且つ特定の毒素が除去される、望ましい任意の形状またはサイズを有することができる。フィルタ媒体252は、除去される毒素のタイプに適切な任意のフィルタ材料、例えば、一酸化炭素(CO)触媒フィルタおよび/またはSCRフィルタを含み得る。各パネル240A〜Eは、それにより実施される所望の排出削減のために必要な厚さを有することができる。一例では、各パネル240A〜Eは、0.6メートル未満の厚さを有する。図5に示す一実施形態では、各パネル240A〜Eは、ヒンジ254によって少なくとも1つの隣接するパネルに回動可能に結合される。ヒンジ254は、排気通路120内の環境条件に耐えることができ、パネル240A〜Eを構造的に回動可能に支持することができる任意のヒンジの形態をとることができる。パネル対240AEの間に必要な、例えば1、2、3などの任意の数のヒンジ254を使用することができる。他の実施形態では、パネル240A〜Eを回動可能に連結するための他の機構を採用することができ、金属ケーブル、チェーンなどのループ材料256(図6)の長さと、1つのパネルから延びて隣接するパネルに着座する弧状部材(図示せず)と、を含むがこれらに限定されない。開放構造フレーム250は、構造的支持を提供し、排気通路120内の環境条件に耐えることができる任意の材料、例えば、高耐熱性金属または金属合金で作製することができる。図6のみに示すように、各開放構造フレーム250は、フレーム250の内部へのアクセス開口部260を選択的に閉じ、且つアクセス開口部へのアクセスを可能にする、可動閉鎖部258を含むことができる。可動閉鎖部258は、これらに限定されないが、回動ドア(図示せず)、スライドドア、およびボルト締めカバーなどの任意の種類の可動閉鎖部の形態をとることができる。各フィルタ媒体252は交換可能であってもよく、アクセス開口部260を通して交換されてもよい。図6では、排出フィルタ202は、その構成要素のサイズおよび形状を示すために、湾曲した拡張配置で示されていることに留意されたい。動作中、図7〜図8に示すように、パネル240A〜Eは、排気物118が排気通路120の下流に移動するために通過しなければならないフィルタ壁を形成するように、垂直に積み重ねることができる。
In the embodiment of FIG. 3, the
また図6に示されるように、可撓性メッシュ262は、パネル240A〜Cの外側の少なくとも一部を覆い、その中のフィルタ媒体252を保護してもよい。可撓性メッシュ262は、排気物が通過することができるが、フィルタ媒体252、例えば、可撓性金属スクリーニング、チェーンメールなどを保護する任意の形態のメッシュであり得る。可撓性メッシュ262はまた、排気通路120内の環境条件に耐えることができなければならない。可撓性メッシュ262は、パネル260A〜Cを集合的にまたは個別に覆うことができ、好ましくは交換可能である。
Also, as shown in FIG. 6,
図5、図7および図8に示される一実施形態では、各パネル240A〜Eは、それぞれのパネルの対向する端部から延びる一対の対向する軸受268を有してもよい。この場合、引込みシステム204は、パネル240A〜Eの対向する軸受の対の選択された対向する端部の軸受268を受容するように構成された一対の軸受軌道260A、260Bを含むことができる。すなわち、軸受268は、軌道システム260A、260Bと噛み合うように構成され、軌道システム260A、260Bは次に、排出フィルタ202の位置決めを指示する。図7および図8に示すように、軸受軌道の対260A、260Bはそれぞれ、軸受268が第1部分263にあることに応答して、排出フィルタ202を排気通路120の第1位置212に配置するように構成された第1部分263を含む。さらに、軸受軌道の対260A、260Bはそれぞれ、軸受268が第2部分264にあることに応答して、排出フィルタ202を第2位置230に配置するように構成された第2部分264を含む。また、軸受軌道の対260A、260Bはそれぞれ、第1部分263と第2部分264とを結合する移行部分266を含む。このようにして、軸受268が軌道260A、260Bに沿って移動するにつれて、排出フィルタ202は第1位置212から第2位置230に移動することができる。軸受軌道260A、260Bは、軸受268を受容および/または保持することができる任意の形態、例えば、L字形、U字形、丸い端部を有するU字形などをとることができる。
In one embodiment shown in FIGS. 5, 7 and 8, each
アクチュエータ270は、軸受軌道の対260A、260Bに沿って排出フィルタ202を移動させるように構成される。アクチュエータ270は、排出フィルタ202を軌道260A、260Bに沿って移動させることができる任意の形態の電動システムを含むことができる。一例では、アクチュエータ270は、伝動リンケージ274(例えば、チェーン、ケーブルなど)によって排出フィルタ202の最上部パネル240Dに結合された電気、液圧または空気圧モータ272を含むことができる。伝動リンケージ274は、モータ372に結合されたリールに巻かれた/リールから巻き取られた材料の長さや、1つがモータ272に結合され、1つが排出フィルタ202に結合された一対のギアの周りに配置されたチェーンの帯などの様々な形態をとってもよいが、これらに限定されない。一方向へのモータ272の作動は、排出フィルタ202を第1位置212から第2位置230へ移動させ、反対方向へのモータ272の作動は、排出フィルタ202を第2位置230から第1位置212へ移動させる。図7および図8では、アクチュエータ270のモータ272は、フィルタエンクロージャ290内(図7)、または排気通路120およびフィルタエンクロージャ290(図8)の外側にあってもよい。フィルタエンクロージャ290の外側にあるとき、例えば駆動シャフト、ギアボックス、駆動チェーンなどの任意の形態の伝動装置291(図8)は、必要に応じてエンクロージャ290内に延伸することができる。上述の引込みシステム204は、これに限定されないが、より多くのまたはより少ない軌道、異なる伝動装置、異なるアクチュエータモータなどを含むが、これらに限定されない多種多様な方法で変更されてもよい。さらに説明するように、アクチュエータ270は制御装置180によって制御される。
図7に示す一実施形態では、第2位置230は排気通路120の外側にある。この場合、排気通路120は、排出フィルタ202が通って排気通路120の外側に移動できるように構成された開口部280を含むことができる。開口部280は、例えば、排気通路120の壁282内に設けることができる。図示の例では、壁282は排気通路120の上壁を含むが、排気通路120の任意の壁であってもよい。開口部280は、制御装置180の制御下で、自動化された閉鎖部284、例えば、回動ドア、スライドドアなどで、選択的に開閉可能に構成されてもよい。加えて、開口部280は、軌道260A、260Bが通過できるように構成されてもよい。開口部280が開いている場合、排出フィルタ202はそれを通過することができ、閉じている場合、排出フィルタ202はそれを通過できず、排気通路120は環境に対して閉じられている。開口部280が開いている場合に外部環境から排気通路120を閉鎖するために、任意の形態の大気エンクロージャ286を設けることができる。
In the embodiment shown in FIG. 7, the
一部の排出フィルタ202、例えばSCRフィルタは、機能する能力に悪影響を与える可能性のある物質、例えば、ほこり、高または低水分および/または他の大気条件にそれらを曝す大気または環境に曝されるべきではない。この目的のために、図7に示されるように、排出フィルタエンクロージャ290が排気通路120の外側に設けられてもよい。この場合、第2位置230では、排出フィルタ202は排出フィルタエンクロージャ290内に配置される。排出フィルタエンクロージャ290は、排出フィルタ202が望ましくない条件、例えば、ほこり、水分などに曝されるのを防ぐことができる任意の形態の仕切りを含むことができる。排出フィルタエンクロージャ290は、例えば、硬質表面の箱、例えば、プラスチックまたは金属、柔軟な仕切り、例えば袋であり得る。排気通路120の壁282に対して配置されて示されているが、エンクロージャ290は排気通路120から間隔を空けることができる。
Some emission filters 202, such as SCR filters, are exposed to substances that can adversely affect their ability to function, such as dust, high or low moisture and / or the atmosphere or environment that exposes them to other atmospheric conditions. Should not be. For this purpose, an
図8に示す別の実施形態では、第2位置230は排気通路120の内側であるが、排気経路の外側にある。この場合、軌道260A、260Bは、排気経路の外側であるが依然として排気通路120内の位置に第2位置230を提供する。排気通路120の内側ではあるが、いくつかの排出フィルタ202は、排気物118のより高い負荷条件、例えば、より高い温度などに曝されるべきではない。この目的のために、図8に示されるように、排出フィルタエンクロージャ292は、排気通路120の内側に提供されてもよい。図8の第2位置230では、排出フィルタ202は、排気通路120内の排出フィルタエンクロージャ292内に配置される。排出フィルタエンクロージャ292は、排気通路120内の望ましくない条件、例えば、高温への排出フィルタ202の曝露を防ぐことができる任意の形態の仕切りを含むことができる。排出フィルタエンクロージャ292は、例えば、金属の硬質表面の箱であり得る。排気通路120の壁282に対して配置されて示されているが、エンクロージャ292は排気通路120の任意の壁から間隔を空けることができる。より高い負荷条件の間に排出フィルタ202を保護するために、排出フィルタエンクロージャ292は、開いているときに通る排出フィルタ202の移動を可能にするように構成された閉鎖可能な開口部294を含むことができる。開口部294は、制御装置180の制御下で、自動化された閉鎖部297、例えば、回動ドア、スライドドアなどで、選択的に開閉可能に構成されてもよい。加えて、開口部294は、軌道260A、260Bが通過できるように構成されてもよい。開口部294が開いている場合、排出フィルタ202はそれを通過することができ、閉じている場合、排出フィルタ202はそれを通過することができず、エンクロージャ292の内側の場合、排気通路120内の条件から保護される。この実施形態では、アクチュエータ270のモータ272は、図示のように、排気通路120およびフィルタエンクロージャ292内にあってもよいし、外側にあってもよい。排気通路120の外側にある場合、例えば駆動シャフト、ギアボックス、駆動チェーンなどの任意の形態の伝動装置291が、必要に応じてエンクロージャ292内に延伸することができる。
In another embodiment shown in FIG. 8, the
図6および図9を参照すると、別の実施形態では、引込みシステム204Aは、前述の実施形態のようにアクチュエータ270を含むことができるが、軌道システム260A、260Bではなく、排出フィルタ202を第2位置230に向けることができるランプ296が提供される。ランプ296は、エンクロージャ298としても機能する単一の平面要素として形成されてもよい。ランプ296およびアクチュエータ270は、排気通路120の外側にあってもよい。選択的に開放可能な開口部299を排気通路120に設けて、第1位置212と第2位置230(想像線)との間の排出フィルタ202の選択的な移動を可能にすることができる。ランプ296は、排出フィルタ202のパネル240A〜Eが第1位置212に積み重なって落下することを可能にする湾曲部分301を含む。排出フィルタ202の適切な位置決めおよび移動を確実にするために必要な任意の形態のガイド要素(図示せず)が適用され得る。
Referring to FIGS. 6 and 9, in another embodiment, the
図9はまた、排出フィルタ202が、SCRフィルタ206と、SCRフィルタ206の上流の一酸化炭素(CO)触媒フィルタ238とを含むSCRシステム210を含む任意の実施形態を示す。SCRフィルタ206およびCO触媒フィルタ238の両方は、HRSG122の上流にある。SCRフィルタ206およびCO触媒フィルタ238の両方は、それぞれの引込みシステム204A、204Bに引込み可能に取り付けることができる。引込みシステム204Bは、本明細書で説明される任意の形態をとることができる。示されている例では、引込みシステム204Bは、排気通路120の内側の図8の引込みシステム204に類似している。
FIG. 9 also illustrates any embodiment where the
図10〜図14を参照すると、別の実施形態では、ガスタービン116を含む発電所110のERシステム200は、第1パネル340および第2パネル342を含む排出フィルタ302を含むことができる。パネル340、342はそれぞれ、図10に示すように、SCRシステム210用のSCRフィルタ、CO触媒フィルタ(図6のような)、またはSCRとCOフィルタの組み合わせを含むことができる。この実施形態では、パネル340、342は、図3〜図9のように垂直に向けられた軌道上ではなく、排気通路120の側面から滑り込む。各パネル340、342は、パネル240A〜E(図6)と同様に構成することができ、ガスタービン116の排気物の排気成分を除去するために排気物118が通過するフィルタ媒体252を内部に有する開放構造フレーム250を含むことができる。回動可能に結合されたパネル240A〜Eとは対照的に、各パネル340、342は、所定の位置に横方向に移動され、排気通路120の断面の大部分を覆うようなサイズにされる。図11に示すように、各パネル340、342は、例えば、排気通路120の断面積の50%を占めることができるが、いずれにしても、排気経路を横断するように断面積を集合的に覆う。各パネル340、342は、所望の排出削減を提供するのに必要な任意の厚さ(排気経路に沿った)、例えば0.6m未満の厚さを有し得る。
With reference to FIGS. 10-14, in another embodiment, the
引込みシステム304は、パネル340、342を動かすために、ガスタービン116の排気通路120に動作可能に結合されている。この実施形態では、引込みシステム304は、例えば、制御装置180の制御下で、排気通路120内の排気経路内の第1位置212と排気経路外の第2位置230との間で第1および第2パネル340、342のそれぞれを選択的に横方向に移動させることができる。引込みシステム304は、パネル340、342を第1位置212と第2位置230との間で自動化された方法で横方向に移動させることができる様々な構造を含むことができる。図11〜13に示される一実施形態では、引込みシステム304は、パネル340、342の動きを誘導するように構成された第1および第2軸受軌道350、352を含むことができる。第1軸受軌道350は、排気通路120内から排気通路120の第1側面開口部356を通って横方向に延び、第1パネル340を受容してパネルの横方向の移動を可能にするように構成される(例えば、サイズおよび形状)。図14に示されるように、第1側面開口部356は、それを通る第1パネル340の移動を可能にするように構成される(例えば、サイズおよび形状)。同様に、図11〜図13に示すように、第2軸受軌道352は、排気通路120内から排気通路120の第2側面開口部358を通って横方向に延び、第2パネル342を受容してパネルの横方向の移動を可能にするように構成される。第2側面開口部358(図11)は、図14の開口部356と同様に、そこを通る第2パネルの移動を可能にするように構成される。
The
軸受軌道350について図14に最もよく示されているように、図示の実施形態では、各軸受軌道350(および図11〜図13の352)は、排気通路120内に横方向に延びる一対の垂直方向に離間した軌道要素360、362(図14のみ)を含むことができ、第1位置212(図11)と第2位置230との間でそれぞれのパネル、例えば340が軌道要素に沿って移動することを可能にしてもよい。排気通路120の片側から延びる各軌道要素360、362は、排気通路120の他方側から延びるその対応する軌道要素(図11〜図13の352)と一体化することができ、したがって、各上部および下部軌道要素360、362は一体である。ただし、それらは4つの個別の軌道要素であってもよい。示される例では、軌道要素360、362はU字形要素を含むが、それぞれのパネルを横方向に誘導できる任意の要素が提供されてもよい。図示の例では、各パネル340、342は、それぞれの軸受軌道350、352に係合するための、より具体的にはそれぞれの軌道要素360、362に係合するための1つまたは複数の軸受364を含むことができ、それによりパネルが軌道要素360、362によって誘導されて横方向移動することが可能になる。一例では、図14に示すように、軸受364は、各軌道要素360、362と転動係合するための複数のホイール366を含むことができる(重いスライド式ガラスドアのような)。スキッドまたは回転軌道など、動きを可能にする他の軸受機構も提供され得る。別の実施形態では、軸受364は、それぞれのパネルの上部または底部のみに設けられてもよい。例えば、軸受364は、下部軌道要素に負荷担持軸受を設けずに、上部軌道要素360上の水平軌道に係合するスライド軸受または回転軸受を含むことができるか、または誘導のみのために、非負荷担持軸受を下部軌道要素362上に設けることができる(ガラス製のシャワードアやスライド式の吊りクローゼットドアなど)。
As best shown in FIG. 14 for bearing
ERシステム200はまた、排気通路120内の排気経路内の第1位置212と、排気通路の横方向に外側の第2位置230との間で、第1および第2パネル340、342のそれぞれを移動するように構成されたアクチュエータ370を含み得る。アクチュエータ370は、様々な形態をとることができる。図14に最もよく示されている一実施形態では、アクチュエータ370は、例えばモータ372によって移動でき、且つパネル340または342に結合されたチェーンのループなど、軌道要素360および/または362に沿ってパネル340、342を強制的に移動させるモータ372へのリンケージ368を含むことができる。この種の動きを提供できる多種多様なアクチュエータがあり、それらはすべて本開示の範囲内であると見なされる。図14に示す一実施形態では、アクチュエータ370は、ガレージドアアクチュエータ、例えば、制御装置180の制御下にあるモータと、軌道要素360、362に沿ってパネル340、342を移動するように構成されたチェーン、または、パネル340、342上のピニオンギアと噛み合う回転ギアを有するモータ(図18〜19を参照)などに類似する。必要に応じて、例えば排気通路120の各側に1つなど、2つ以上のモータを使用してもよい。
The
図14に最もよく示されているように、側面開口部356(および図11〜図13の側面開口部358)は、閉鎖部376を含むことができる。閉鎖部376は、制御装置180によって制御可能であり、排出フィルタ302が使用されていないときに排気通路120を外側から密閉することができる、任意の形態の自動閉鎖要素、例えばスライド閉鎖部、回動ドアなどを含むことができる。
As best shown in FIG. 14, side opening 356 (and
図14に示すように、1つの任意の実施形態では、ERシステム200は、第2位置230に第1パネル340を受容するように構成された第1パネルエンクロージャ380をさらに含むことができる。示されるように、第1パネルエンクロージャ380は、排気通路120に結合し、第1側面開口部356を覆う。図12に示されるように、第2パネルエンクロージャ382は、第2位置230に第2パネル342を受容するように構成される。第2パネルエンクロージャ382は、排気通路120に結合され、第2側面開口部358を覆う(図11)。各エンクロージャ380、382は、それぞれのパネルがエンクロージャに入る開口部を閉じるための閉鎖部を含むことができる。図14の例では、閉鎖部376は、排気通路120の側面開口部356、358(図11)を閉鎖し、エンクロージャ380、382を閉鎖するという二重の目的を提供し得る。あるいは、各エンクロージャ380、382は、それ自身の専用の自動閉鎖部を含むことができる。
As shown in FIG. 14, in one optional embodiment, the
図13および14を参照すると、ERシステム200はまた、第1パネル340に結合された第1回動要素390と、例えばパネル340、342とそれぞれの軸受364との間に、第2パネル342に結合された第2回動要素392と含むことができる。各回動要素390、392は、第2位置230から、排気通路120の外側394に隣接する保管位置232への、それぞれのパネルの回動を可能にし得る。軌道要素360、362は、軌道要素360、362から離れた保管位置232へのそれぞれのパネルの回動運動を可能にするための切り欠き377または他の機構を含むことができる。このようにして、各パネル340、342は、排気通路120から横方向に移動して、排気通路120に隣接して片づけることができ、ERシステム200の設置面積のサイズを小さくすることができる。回動に動力を供給するためのあらゆる形式のモータ駆動を提供できる。図14に示される一実施形態では、パネルエンクロージャ380、382(図12)は、それぞれのパネル340、342を受容し、それに加えて保管位置232に移動できるように構成されてもよい。この場合、パネル340、342の回動要素390は省略されてもよく、各エンクロージャ380、382は回動要素396を含んでもよく、これによりエンクロージャおよび中のパネルを保管位置232に集合的に回動させることができる。
Referring to FIGS. 13 and 14, the
図15〜18を参照すると、別の実施形態によるガスタービン116を含む発電所110用のERシステム200が示されている。この実施形態では、排出フィルタ402は、パネル240A〜E(図6〜8)およびパネル340、342(図14)と構造が類似しているが、すべての排気経路を覆うように排気通路120の断面積にわたって延びるようにサイズ決めされた単一のパネルを含む。示されている例では、排出フィルタ402は、第1位置212と第2位置230との間で選択的に垂直に移動する。図17に示すように、排出フィルタ402は、前の実施形態と同様に、ガスタービンの排気物の排気成分を除去するために排気物118が通過するフィルタ媒体252を有する開放構造フレーム250を含むことができる。前述の実施形態のように、排出フィルタ402は、図15に示すように、SCRシステム210用のSCRフィルタ、CO触媒フィルタ(図6のような)、またはSCRとCOフィルタの組み合わせを含むことができる。
15-18, shown is an
引込みシステム404は、ガスタービン116の排気通路120に動作可能に結合されている。この実施形態では、引込みシステム404は、排気通路内の排気経路内の第1位置212と排気経路外の第2位置230との間で、排気通路120の上壁458の開口部456を通して排出フィルタ402を選択的に垂直に移動させる。図16に最もよく示されているように、開口部456は、そのための閉鎖部476を含むことができる。閉鎖部476は、制御装置180によって制御可能であり、排出フィルタ402が使用されていないときに排気通路120を外側から密閉することができる、任意の形態の自動閉鎖要素、例えばスライド閉鎖部、回動ドアなどを含むことができる。
The
引込みシステム404は、様々な形態をとることができる。一例では、図16および図17に示されるように、引込みシステム404は、垂直に設定され、水平ではなく垂直に排出フィルタ402を移動させることを除いて、図14に示されるものと同様である。ここで、引込みシステム404は、排気通路120内から排気通路120の開口部456(上壁458内)を通って垂直に延びる第1軸受軌道450を含むことができる。軸受軌道450は、排出フィルタ402の第1側460を開口部456を通して導くように構成される(例えば、サイズおよび形状)。同様に、引込みシステム404は、排気通路の開口部456を通って排気通路120内から垂直に延び、且つ開口部456を通って排出フィルタ402の第2側462を導くように構成される第2軸受軌道452を含み得る。図示の例では、軸受軌道450、452はU字形要素を含むが、排出フィルタ402を横方向に誘導できる任意の要素を提供することができる。図示の例では、排出フィルタ402はその上に軸受を含まなくてもよいが、パネル340、342(図14)に関して説明したように、排出フィルタ402は、垂直に導かれる移動用に、必要に応じてそれぞれの軸受軌道450、452に係合するための1つまたは複数の軸受を含むことができる。ローラ/ホイール、スキッド、または回転軌道など、動きを可能にするための軸受機構が提供されてもよい。
図15〜図17の実施形態によるERシステム200はまた、排気通路120内の排気経路内の第1位置212と排気通路の垂直方向外側の第2位置230との間で、排出フィルタ402を移動するように構成されるアクチュエータ470を含むことができる。アクチュエータ470は、様々な形態をとることができる。図16〜図17に最もよく示される一実施形態では、アクチュエータ470は、例えば、例えばモータ472によって移動でき、且つパネル340または342に結合されたチェーンのループなど、軸受軌道450、452に沿って排出フィルタ402を強制的に移動させるモータ472へのリンケージ468を含むことができる。この種の動きを提供できる多種多様なアクチュエータがあり、それらはすべて本開示の範囲内であると見なされる。一実施形態では、図17に示すように、アクチュエータ470は、ガレージドアアクチュエータ、例えば、制御装置180の制御下にあるモータと、軸受軌道450、452に沿って排出フィルタ402を動かすように構成されたチェーンに類似する。図18および図19に示す別の実施形態では、アクチュエータ470は、排出フィルタを上昇または下降するために、排出フィルタ402の片側または両側のピニオンギア482と噛み合う回転ギア480を有するモータ478を含むことができる。この種のラックピニオンアクチュエータは、図14に示すようなサイドエントリ型実施形態にも適用することができる。
The
この実施形態によるERシステム200はまた、図16〜図19に示されるように、排出フィルタ402に結合された回動要素490を含むことができる。図16および図19に最もよく示されているように、回動要素490は、排出フィルタ402の、第2位置230から、排出フィルタ402が排気通路120の上部外側側面492に隣接して配置される保管位置232への回動を可能にする。排出フィルタ402の回動は、排気通路120の外側の回動要素490に結合されたモータ494によって制御され得る。
The
図15に示されるように、第2位置230で排出フィルタ402を受容するように構成され、保管位置232に移動可能なフィルタエンクロージャ500も提供され得る。前の実施形態のように、フィルタエンクロージャ500は、排出フィルタ402がフィルタエンクロージャに入る開口部を閉じるための閉鎖部502を含むことができる。
A
図20は、図15〜図19のものと同様の代替実施形態を示す。しかしながら、この実施形態では、排出フィルタ402は、第1位置212の排気経路の一部のみ、例えば30〜70%にわたって延びる。すなわち、排出フィルタ402は、排気通路120の断面積全体を覆わない。この実施形態では、ダンパ510は、ダンパが排出フィルタ402によって覆われていない排気経路の残りの部分にわたって延びる動作位置512と、排気経路の外側の引込み位置514との間で、選択的に移動可能であり得る。この実施形態では、より小さな排出フィルタ402を使用することができ、ダンパ510は、排気経路を制御して、排気物118を排出フィルタ402に強制的に通すように作用することができる。引込み位置では、ダンパ510は、排気通路120を通過する排気物118に抵抗を与えないように、実質的に排気経路から外れている。特定の一例では、排出フィルタ402は、第1位置212の排気経路の一部のみに延びるCO触媒フィルタを含むことができ、ダンパ510は、ダンパがCO触媒フィルタによって覆われていない排気経路の残りの部分にわたって延びる動作位置512と、排気経路の外側の引込み位置514との間で、選択的に移動可能である。ダンパ510は、回動可能またはスライド可能に取り付けることができ、その移動を制御するための任意の適切な機構、例えば、液圧ラム、モータなどを含むことができる。引込みシステム404は、図15〜図19に関して説明したものと同様に動作する。
FIG. 20 shows an alternative embodiment similar to that of FIGS. However, in this embodiment, the
制御装置180は、引込みシステム204、304、404に動作可能に結合され、引込みシステム204、304、404に指示して、排出フィルタ202、302、402を、ガスタービン116からの排気物118の排出条件に応じて、第1位置212と第2位置230との間で移動させるように構成される。制御装置180は、本明細書で使用される実施形態に関係なく、排出フィルタ、例えば、パネル240A〜E(図7〜8)、パネル340、342(図10〜14)または単一パネル排出フィルタ402(図15〜20)、を移動させることができる。制御装置180は、より大きな発電所制御システム(図示せず)の一部であってもよいし、より大きな発電所制御システムと協働する別個のエンティティであってもよい。いずれにしても、制御装置180は、ハードウェアおよび/またはソフトウェアを介して、本明細書に記載の引込みシステムを制御し、限定されるものではないが、還元剤をインジェクタ220に送達する使用される任意のSCRシステム210の制御バルブ222(例えば、図3)などの、ERシステム200の動作に必要な任意の補助機器を制御する。一実施形態では、排出フィルタ202、302、402を使用することができる第1位置212は、予想されるプラントの低負荷条件での排出条件で低減される毒素用の可能な限り最良の排出フィルタリングを提供するように選択される。始動時または低負荷条件に限定されないが、ERシステム200は、一酸化炭素(CO)または亜酸化窒素などの特定の毒素が高いが、従来の排出フィルタリング機器(すなわち、HRSG122における熱交換配管の下流のもの)は動作できない負荷条件などの間に特に有利である。低負荷条件には、例えば、ガスタービン116または複合サイクル発電所10の全負荷の15%未満の負荷が含まれてもよい。この目的のために、第1位置212は、所望の負荷中に排出フィルタ202、302、402の動作を保証するのに排出条件(1つまたは複数)が十分であるタービン116に十分に近いように選択することができる。
The
排出条件には、任意の数の排気条件またはそれらの組み合わせを含めることができる。例えば、特定の排出フィルタ、例えばSCRフィルタ206が動作するためには、特定の排気温度が必要であってもよい。さらに、本開示の実施形態によるERシステム200の動作は、特定の排気成分(例えば、CO2、COまたはNOxなど)レベルが高くない限り望ましくない場合がある。この目的のために、ERシステム200は、排気物118の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つなどの1つまたは複数の排出条件を感知するように動作する任意の数の排出条件センサ300を含み得る。特定の排出センサ300が示されているが、必要な場合には他のものも提供できることが強調される。排出条件は、特定のセンサ300によって測定される生データであるか、または特定のセンサ300によって測定される排気物118内の排出成分レベルに基づく大気に排出される1時間あたりの排出成分量、および排気流量、タービン負荷または排気流を示す他のパラメータなどの補間データであってもよい。そのような補間は、制御装置180によって行われる周知の決定であり、現在知られているか、または今後開発される任意の方法で行うことができる。ERシステム200はまた、排出フィルタ202、302、402、閉鎖部またはダンパ位置を決定するための位置センサなどであるが、これらに限定されない、現在知られているか、または今後開発される任意の他の必要なセンサを含み得る。
Emission conditions can include any number of exhaust conditions or combinations thereof. For example, a particular exhaust temperature may be required for a particular exhaust filter, such as
動作中、一実施形態によれば、制御装置180は、適切な温度センサ(センサ300)によって測定されて、排気物118の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、排出フィルタ202、302、402を第1位置212に移動するように引込みシステム204、304、404に指示することができる。一実施形態では、所定の温度範囲は、摂氏398度〜摂氏537度(すなわち、華氏750〜1000度)とすることができるが、範囲は、タービン116のサイズ、削減が必要な予想排出成分など、多くの要因に基づいて異なる場合がある。さらに、制御装置180は、排気温度が所定の温度範囲外、例えば、398°Cよりも高いことに応じて、排出フィルタ202、302、402を排気経路から第2位置230に移動させるように、引込みシステム204、304、404に指示することができる。
In operation, according to one embodiment, the
別の実施形態では、制御装置180は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えることに応答して、排出フィルタ202、302、402を第1位置212に移動させるように、引込みシステム204、304、404に指示することができる。例えば、排気成分は、CO含有量を測定するセンサ300によって測定されるように、2.0百万分率を超えるレベルを有するCOであってもよく、および/またはNOx含有量を測定するセンサ300で測定されるように、大気中に排出される1時間あたり19キログラムを超えるに等しいレベルを有するNOxであってもよい。さらに、制御装置180は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えないことに応答して、排出フィルタ202、302、402を第2位置230に移動させるように、引込みシステム204、304、404に指示することができる。ERシステム200の動作性を示す負荷および他の条件がもはや不必要または不可能になると、例えば排気温度が398℃より高くなると、引込みシステム204、304、404は、排出フィルタ202、302、402を第2位置230に引き込めることができる。ここで、HRSG122内のCO触媒フィルタ152および/またはSCRシステム154などの従来の排出削減システムが動作している。
In another embodiment, the
排出フィルタ202、302、402は、本明細書の機能を提供するために任意の数の方法で構成できることが理解される。動作状態にある各フィルタ202、302、402は、例えば30メートルまで延び、約0.6メートル未満の厚さを有することができる。
It is understood that the exhaust filters 202, 302, 402 can be configured in any number of ways to provide the functionality herein. Each
上記の図面は、本開示のいくつかの実施形態による関連する処理のいくつかを示す。なお、いくつかの別の実装/実施形態では、記載している動作が記載した順序から外れて実行されることがあり、あるいは例えば、関連する動作に応じて実質的に同時に、または逆の順序で実際に実行される場合がある。また、当業者であれば、プロセスを説明する付加的なステップを追加することができることを認識するであろう。 The drawings described above illustrate some of the related processing in accordance with some embodiments of the present disclosure. It should be noted that, in some alternative implementations / embodiments, the acts noted may occur out of the order noted, or for example, substantially simultaneously or vice versa, depending on the operations involved. May actually be executed in. One of ordinary skill in the art will also recognize that additional steps may be added that describe the process.
上記の説明が制限ではなく例示を意図していることが理解されるべきである。したがって、多数の他の実施形態が、以上の説明を検討することによって、当業者にとって明らかであろう。したがって、本発明の主題の範囲は、添付の請求項を参照して、そのような請求項が権利を与えられる均等物の全範囲とともに決定されるべきである。 It should be understood that the above description is intended to be illustrative rather than limiting. Thus, numerous other embodiments will be apparent to those of skill in the art upon reviewing the above description. Accordingly, the scope of the present subject matter should be determined with reference to the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled.
例えば、1つまたは複数の実施形態において、ガスタービン(116)を含む発電所用の排出削減システム(200)が提供される。システム(200)は、排出フィルタ(202、302、402)と、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された引込みシステムであって、排気通路(120)はガスタービン(116)からの排気物(118)の排気経路を画定し、引込みシステムは、排気経路内の第1位置(212)と排気経路外の第2位置(230)との間で排出フィルタ(202、302、402)を選択的に移動させる、引込みシステムとを含む。 For example, in one or more embodiments, an emission reduction system (200) for a power plant that includes a gas turbine (116) is provided. The system (200) is a retraction system operably coupled to an exhaust filter (202, 302, 402) and an exhaust passage (120) of a gas turbine (116), the exhaust passage (120) being a gas turbine (120). An exhaust path for exhaust (118) from the exhaust system (116), and the retraction system includes an exhaust filter (202, between a first position (212) within the exhaust path and a second position (230) outside the exhaust path). 302, 402) for selectively moving the retraction system.
いくつかのこのような実施形態では、発電所は、蒸気タービン(124)用の蒸気を生成するために、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)(122)をさらに含むことができ、第1位置(212)はHRSG(122)の上流にある。 In some such embodiments, a power plant is a heat recovery steam generation operably coupled to an exhaust passage (120) of a gas turbine (116) for producing steam for a steam turbine (124). And a first location (212) upstream of the HRSG (122).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、引込みシステムに動作可能に結合され、引込みシステムに指示して、排出フィルタ(202、302、402)を、ガスタービン(116)からの排気物(118)の排出条件に応じて、第1位置(212)と第2位置(230)との間で移動させるように構成された制御装置を、さらに備えていてもよい。排出条件は、排気物(118)の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つを含み得る。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is operably coupled to the retraction system and directs the retraction system to direct the emission filters (202, 302, 402) to the gas turbine (116). A control device configured to move between the first position (212) and the second position (230) may be further provided depending on the discharge conditions of the exhaust (118) from the. Exhaust conditions may include at least one of exhaust temperature of exhaust (118) and at least one exhaust component level.
いくつかのこのような実施形態では、制御装置は、排気物(118)の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第1位置(212)に移動するように引込みシステムに指示し、排気温度が所定の温度範囲外であることに応じて、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように、引込みシステムに指示し、前記所定の温度範囲は、いくつかの実施形態では摂氏398度および摂氏537度である。一方、他の実施形態では、制御装置は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分制限を超えることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第1位置(212)に移動させるように引込みシステムに指示し、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えないことに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように引込みシステムに指示する。 In some such embodiments, the controller controls the exhaust filter (202, 302, 402) to the first position (responsive to the exhaust temperature of the exhaust (118) being within a predetermined temperature range. 212) to direct the retraction system to move the exhaust filter (202, 302, 402) to the second position (230) in response to the exhaust temperature being outside the predetermined temperature range, Instructing the retraction system, the predetermined temperature range is 398 degrees Celsius and 537 degrees Celsius in some embodiments. However, in other embodiments, the controller moves the exhaust filter (202, 302, 402) to the first position (212) in response to the at least one exhaust component level exceeding the respective exhaust component limit. The retraction system to move the exhaust filter (202, 302, 402) to the second position (230) in response to the at least one exhaust component level not exceeding its respective exhaust component limit. Instruct the retract system.
排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、排出フィルタ(202、302、402)は一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)を含むことができる。あるいは、排出フィルタ(202、302、402)は、選択的触媒還元(SCR)フィルタ(206、216)を含むことができ、排気通路(120)の第1位置(212)の上流にSCR還元剤インジェクタ(220)をさらに含むことができ、SCRフィルタ(206、216)の下流で且つ蒸気タービン(124)の蒸気を生成するガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)(122)の上流に、一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)をさらに含むことができる。そして、排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、排出フィルタ(202、302、402)は、一連の回動可能に結合されたパネル(340、342、240)を含むことができ、各パネル(340、342、240)は、排気物(118)が通過するフィルタ媒体(252)を有する開放構造フレーム(250)と、それぞれのパネル(340、342、240)の対向する端部から延びる一対の対向する軸受(268、364)とを有する。 In at least one embodiment of the emission abatement system (200), the emission filter (202, 302, 402) can include a carbon monoxide (CO) catalytic filter (238). Alternatively, the exhaust filter (202, 302, 402) can include a selective catalytic reduction (SCR) filter (206, 216) and the SCR reductant upstream of the first position (212) in the exhaust passage (120). An injector (220) may further be included and is operably coupled downstream of the SCR filter (206, 216) and to the exhaust passage (120) of the gas turbine (116) producing steam of the steam turbine (124). A carbon monoxide (CO) catalytic filter (238) may further be included upstream of the heat recovery steam generator (HRSG) (122). And, in some such embodiments of the emissions reduction system (200), the emissions filter (202, 302, 402) includes a series of pivotally coupled panels (340, 342, 240). Each panel (340, 342, 240) faces an open structural frame (250) having a filter media (252) through which the exhaust (118) passes and the respective panel (340, 342, 240). A pair of opposed bearings (268, 364) extending from the ends.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、引込みシステムは、排出フィルタ(202、302、402)の対向する軸受の対(268、364)の選択された対向する端部の軸受(268、364)を受容するように構成された一対の軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、軸受軌道の対(350、352、450、452、260A、260B)はそれぞれ、軸受(268、364)が第1部分(263)にあることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を排気通路(120)の第1位置(212)に配置するように構成された第1部分(263)と、軸受(268、364)が第2部分(264、266)にあることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に配置するように構成された第2部分(264、266)と、第1部分(263)と第2部分(264、266)とを結合する移行部分(266)と、軸受軌道の対(350、352、450、452、260A、260B)に沿って排出フィルタ(202、302、402)を移動させるように構成されたアクチュエータ(270、370、470)とを含む。 In some such embodiments of the emissions reduction system (200), the retraction system comprises a selected opposing end of opposing bearing pairs (268, 364) of the exhaust filter (202, 302, 402). A pair of bearing raceways (350,352,450,452,260A, 260B) configured to receive the bearings (268,364) and a pair of bearing raceways (350,352,450,452,260A, 260B). Respectively to place the exhaust filter (202, 302, 402) in the first position (212) of the exhaust passage (120) in response to the bearing (268, 364) being in the first portion (263). And a bearing (268, 364) in the second portion (264, 266) in response to the exhaust filter (202, 30). , 402) arranged to be placed in the second position (230), and a transitional portion (2) connecting the first portion (263) and the second portion (264, 266). 266) and an actuator (270, 370, 470) configured to move the exhaust filter (202, 302, 402) along the bearing track pair (350, 352, 450, 452, 260A, 260B). including.
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、排気通路(120)内に排出フィルタエンクロージャ(290、292)をさらに備えてもよく、第2位置(230)は排出フィルタ(202、302、402)を排出フィルタエンクロージャ内(290、292)に配置する。 In some such embodiments, the emission abatement system (200) may further comprise an exhaust filter enclosure (290, 292) within the exhaust passageway (120), the second position (230) being an exhaust filter (230). 202, 302, 402) within the exhaust filter enclosure (290, 292).
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、排気通路(120)は、排出フィルタ(202、302、402)が通って排気通路(120)の外側に移動できるように構成された開口部(280、456)を含み、またシステム(200)は、排気通路(120)外に排出フィルタエンクロージャ(290、292)をさらに備えてもよく、第2位置(230)は排出フィルタ(202、302、402)を排出フィルタエンクロージャ内(290、292)に配置する。 In some such embodiments of the emission reduction system (200), the exhaust passage (120) is configured to allow the exhaust filter (202, 302, 402) to move through it to the outside of the exhaust passage (120). The openings (280, 456) and the system (200) may further comprise an exhaust filter enclosure (290, 292) outside the exhaust passage (120), the second position (230) being an exhaust filter (230). 202, 302, 402) within the exhaust filter enclosure (290, 292).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、排出フィルタ(202、302、402)の上流に排気流分流器(224)をさらに含むことができる。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) can further include an exhaust flow diverter (224) upstream of the emission filter (202, 302, 402).
さらに関連する実施形態では、ガスタービンを含む発電所の排出物を削減する方法が提案されている。方法は、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された引込みシステムに動作可能に結合された排出フィルタを提供し、排気通路はガスタービンからの排気物の排気経路を画定することと、引込みシステムを使用して、ガスタービンからの排気物の排出条件に応じて、排気経路内の第1位置と排気経路外の第2位置との間で排出フィルタを選択的に移動させることとを含む。 In a further related embodiment, a method for reducing emissions of a power plant including a gas turbine is proposed. A method provides an exhaust filter operably coupled to an intake system operably coupled to an exhaust passage of a gas turbine, the exhaust passage defining an exhaust path for exhaust from the gas turbine, and the intake system. And selectively moving the exhaust filter between a first position in the exhaust path and a second position outside the exhaust path, depending on the exhaust conditions of the exhaust from the gas turbine.
本方法の少なくとも1つの実施形態では、発電所は、蒸気タービン用の蒸気を生成するために、ガスタービンの排気通路に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)をさらに含み、第1位置はHRSGの上流にある。
In at least one embodiment of the method, the power plant further comprises a heat recovery steam generator (HRSG) operably coupled to an exhaust passage of the gas turbine to produce steam for the steam turbine, and
本方法の少なくとも1つの実施形態では、排出条件は、排気物の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つを含む。 In at least one embodiment of the method, the exhaust conditions include at least one of exhaust gas exhaust temperature and at least one exhaust component level.
本方法の少なくとも1つの実施形態では、選択的移動は、排気物の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、排出フィルタを第1位置に移動させることと、排気温度が所定の温度範囲外であることに応じて、排出フィルタを第2位置に移動させることとを含む。あるいは、選択的移動は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分制限を超えることに応答して、排出フィルタを第1位置に移動させることと、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えないことに応答して、排出フィルタを第2位置に移動させることとを含んでもよい。 In at least one embodiment of the method, the selective movement includes moving the exhaust filter to a first position in response to the exhaust temperature of the exhaust being within a predetermined temperature range and the exhaust temperature being predetermined. Moving the exhaust filter to the second position in response to being out of the temperature range. Alternatively, the selective movement includes moving the exhaust filter to a first position in response to the at least one exhaust component level exceeding a respective exhaust component limit, and the at least one exhaust component level having a respective exhaust component level. Moving the exhaust filter to the second position in response to not exceeding the limit.
1つまたは複数の追加の実施形態では、ガスタービン(116)を含む発電所用の排出削減システム(200)が提供される。システムは、第1パネル(340、342、240)および第2パネル(340、342、240)を含む排出フィルタ(202、302、402)であって、各パネル(340、342、240)が、ガスタービン(116)の排気物(118)の排気成分を除去するために排気物(118)が通過するフィルタ媒体(252)を有する開放構造フレーム(250)を含む、排出フィルタと、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された引込みシステム(204、304、404、204A、204B)とを含み、排気通路はガスタービン(116)からの排気物(118)の排気経路(120)を画定し、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と排気経路外の第2位置(230)との間で第1パネルおよび第2パネル(340、342、240)のそれぞれを選択的に横方向に移動させる。 In one or more additional embodiments, an emission reduction system (200) for a power plant that includes a gas turbine (116) is provided. The system is an exhaust filter (202, 302, 402) including a first panel (340, 342, 240) and a second panel (340, 342, 240), each panel (340, 342, 240) comprising: An exhaust filter including an open structural frame (250) having a filter medium (252) through which the exhaust (118) passes to remove exhaust components of the exhaust (118) of the gas turbine (116); 116) and a retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) operably coupled to an exhaust passageway (120) of the exhaust gas passageway (120) of the gas turbine (116). (120) defining a retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) that has an exhaust path within the exhaust passage (120). The first position (212) and selectively moving laterally each of the first panel and the second panel (340,342,240) and a second position outside the exhaust path (230) of.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内から排気通路(120)の第1側面開口部(356)を通って横方向に延びる第1軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)であって、第1パネル(340、342、240)と、第1パネル(340、342、240)の移動を可能にするように構成された第1側面開口部(356)とを受容するように構成された、第1軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内から排気通路(120)の第2側面開口部(358)を通って横方向に延びる第2軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)であって、第2パネル(340、342、240)と、第2パネル(340、342、240)の移動を可能にするように構成された第2側面開口部(358)とを受容するように構成された、第2軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と、排気通路(120)の横方向に外側の第2位置(230)との間で、第1および第2パネル(340、342、240)のそれぞれを移動するように構成されたアクチュエータ(270、370、470)とを含む。 In some such embodiments of the emission reduction system (200), the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) includes a first side opening of the exhaust passage (120) from within the exhaust passage (120). First bearing raceways (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) extending laterally through (356), the first panel (340, 342, 240) and the first panel (340, 342). , 240) and a first bearing track (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) configured to receive a first side opening (356) configured to allow movement. , A second bearing track (350, 352, 450, 452, 26) extending laterally from within the exhaust passage (120) through a second side opening (358) of the exhaust passage (120). A, 260B), a second panel (340, 342, 240) and a second side opening (358) configured to allow movement of the second panel (340, 342, 240). A second bearing track (350, 352, 450, 452, 260A, 260B), a first position (212) in the exhaust path within the exhaust passage (120), and an exhaust passage ( 120) actuators (270, 370, 470) configured to move each of the first and second panels (340, 342, 240) to and from a laterally outer second position (230). Including and
いくつかのこのような実施形態では、各パネル(340、342、240)は、それぞれの軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)に係合するための軸受(268、364)を含む。 In some such embodiments, each panel (340, 342, 240) has a bearing (268, 364) for engaging a respective bearing track (350, 352, 450, 452, 260A, 260B). including.
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、第1および第2側面開口部(356、358)のそれぞれのための閉鎖部(284、297、376、476、502)をさらに備える。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) includes closures (284, 297, 376, 476, 502) for each of the first and second side openings (356, 358). Further prepare.
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、第2位置(230)で第1パネル(340、342、240)を受容するように構成された第1パネルエンクロージャ(380、382)であって、排気通路(120)に連結し、且つ第1側面開口部(356)を覆う、第1パネルエンクロージャ(380、382)と、第2位置(230)で第2パネル(340、342、240)を受容するように構成された第2パネルエンクロージャ(380、382)であって、排気通路(120)に連結し、且つ第2側面開口部(358)を覆う、第2パネルエンクロージャ(380、382)とをさらに備える。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is configured to receive a first panel (340, 342, 240) in a second position (230) with a first panel enclosure (380, 382), the first panel enclosure (380, 382) connecting to the exhaust passage (120) and covering the first side opening (356), and the second panel (340) at the second position (230). , 342, 240) for receiving a second panel enclosure (380, 382) coupled to the exhaust passage (120) and covering the second side opening (358). And an enclosure (380, 382).
いくつかのこのような実施形態では、各エンクロージャ(298)は、それぞれのパネル(340、342、240)がエンクロージャ(198)に入る開口部を閉じるための閉鎖部(284、297、376、476、502)を含む。 In some such embodiments, each enclosure (298) includes a closure (284, 297, 376, 476) for closing an opening into which the respective panel (340, 342, 240) enters the enclosure (198). , 502).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、第1パネル(340、342、240)に結合された第1回動要素(390、392、396、490)と、第2パネル(340、342、240)に結合された第2回動要素(390、392、396、490)とをさらに備え、各回動要素(390、392、396、490)は、第2位置(230)から排気通路(120)の外側(394、492)に隣接する保管位置(232)への、それぞれのパネル(340、342、240)の回動を可能にする。排出削減システム(200)は、第2位置(230)で第1パネル(340、342、240)を受容するように構成され、且つ保管位置(232)に移動可能な第1パネルエンクロージャ(380、382)と、第2位置(230)で第2パネル(340、342、240)を受容するように構成され、且つ保管位置(232)に移動可能な第2パネルエンクロージャ(380、382)とをさらに備えてもよい。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) includes a first pivoting element (390, 392, 396, 490) coupled to a first panel (340, 342, 240), and a second. A second pivoting element (390, 392, 396, 490) coupled to the panel (340, 342, 240) and each pivoting element (390, 392, 396, 490) in the second position (230). ) To the storage position (232) adjacent to the outside (394, 492) of the exhaust passage (120) to allow rotation of the respective panel (340, 342, 240). The emission reduction system (200) is configured to receive a first panel (340, 342, 240) in a second position (230) and is movable to a storage position (232) a first panel enclosure (380, 382) and a second panel enclosure (380, 382) configured to receive the second panel (340, 342, 240) in the second position (230) and movable to the storage position (232). It may be further provided.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、発電所は、蒸気タービン(124)用の蒸気を生成するために、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)(122)をさらに含み、第1位置(212)はHRSG(122)の上流にある。 In some such embodiments of the emission abatement system (200), the power plant is operable in the exhaust passage (120) of the gas turbine (116) to produce steam for the steam turbine (124). Further included is a combined heat recovery steam generator (HRSG) (122), the first location (212) being upstream of the HRSG (122).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に動作可能に結合され、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示して、排出フィルタ(202、302、402)の第1および第2パネル(340、342、240)を、ガスタービン(116)からの排気物(118)の排出条件に応じて、第1位置(212)と第2位置(230)との間で移動させるように構成された制御装置を、さらに備えている。排出条件は、排気物(118)の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つを含み得る。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is operably coupled to the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) and the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B). ) To direct the first and second panels (340, 342, 240) of the exhaust filter (202, 302, 402) to the exhaust conditions (118) of the gas turbine (116). The apparatus further comprises a controller configured to move between the first position (212) and the second position (230). Exhaust conditions may include at least one of exhaust temperature of exhaust (118) and at least one exhaust component level.
いくつかのこのような実施形態では、制御装置は、排気物(118)の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)の第1および第2パネル(340、342、240)を第1位置(212)に移動するように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示し、排気温度が所定の温度範囲外であることに応じて、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示する。少なくとも1つの実施形態では、所定の温度範囲は摂氏398度〜摂氏537度である。 In some such embodiments, the controller is responsive to the exhaust temperature of the exhaust (118) being within a predetermined temperature range to provide a first and first exhaust filter (202, 302, 402). Instructing the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move the two panels (340, 342, 240) to the first position (212) and the exhaust temperature is outside the predetermined temperature range. Accordingly, the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) is instructed to move the exhaust filter (202, 302, 402) to the second position (230). In at least one embodiment, the predetermined temperature range is 398 degrees Celsius to 537 degrees Celsius.
排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、制御装置は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分制限を超えることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)の第1および第2パネル(340、342、240)を第1位置(212)に移動させるように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示し、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えないことに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示する。 In at least one embodiment of the emission reduction system (200), the controller controls the first of the emission filters (202, 302, 402) in response to the at least one exhaust component level exceeding a respective exhaust component limit. And directing the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move the second panel (340, 342, 240) to the first position (212), wherein at least one exhaust component level is present in each exhaust. Responsive to not exceeding the component limit, directing the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move the exhaust filter (202, 302, 402) to the second position (230).
排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、排出フィルタ(202、302、402)は一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)を含むことができる。 In at least one embodiment of the emission abatement system (200), the emission filter (202, 302, 402) can include a carbon monoxide (CO) catalytic filter (238).
排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、排出フィルタは、選択的触媒還元(SCR)フィルタを含むことができ、排気通路の第1位置でSCRフィルタの上流にSCR還元剤インジェクタをさらに含むことができる。そして、いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、SCRフィルタの下流に一酸化炭素(CO)触媒フィルタをさらに含むことができる。 In at least one embodiment of the emission reduction system (200), the emission filter may include a selective catalytic reduction (SCR) filter, further comprising an SCR reductant injector upstream of the SCR filter at the first location of the exhaust passage. Can be included. And, in some such embodiments, the emission reduction system (200) can further include a carbon monoxide (CO) catalytic filter downstream of the SCR filter.
1つまたは複数の追加の実施形態では、ガスタービン(116)を含む発電所用の排出削減システム(200)が提供される。システム(200)は、ガスタービン(116)の排気物(118)の排気成分を除去するために排気物(118)が通過するフィルタ媒体(252)を有する開放構造フレーム(250)を含む排出フィルタ(202、302、402)と、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された引込みシステム(204、304、404、204A、204B)とを含み、排気通路(120)はガスタービン(116)からの排気物(118)の排気経路を画定し、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と排気経路外の第2位置(230)との間で、排気通路(120)の上壁(458)内の開口部(280、456)を通って排出フィルタ(202、302、402)を選択的に垂直に移動させる。 In one or more additional embodiments, an emission reduction system (200) for a power plant that includes a gas turbine (116) is provided. The system (200) includes an exhaust filter that includes an open structural frame (250) having a filter media (252) through which the exhaust (118) passes to remove exhaust components of the exhaust (118) of the gas turbine (116). (202, 302, 402) and a retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) operably coupled to the exhaust passage (120) of the gas turbine (116), the exhaust passage (120) being An exhaust path for exhaust (118) from the gas turbine (116) is defined and a retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) is disposed within the exhaust passage (120) at a first position (212) within the exhaust path. ) And the second position (230) outside the exhaust path, through the openings (280, 456) in the upper wall (458) of the exhaust passage (120). Selectively moving vertically filter (202, 302, 402).
いくつかのこのような実施形態では、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内から排気通路(120)の開口部(280、456)を通って垂直に延び、且つ排出フィルタ(202、302、402)の第1側(460)を開口部(280、456)を通して導くように構成された第1軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内から排気通路(120)の開口部(280、456)を通って垂直に延び、且つ排出フィルタ(202、302、402)の第2側(462)を開口部(280、456)を通して導くように構成された第2軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と、排気通路(120)の垂直方向に外側の第2位置(230)との間で、排出フィルタ(202、302、402)を移動するように構成されたアクチュエータ(270、370、470)とを含む。 In some such embodiments, the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) extends vertically from within the exhaust passage (120) through openings (280, 456) in the exhaust passage (120). A first bearing track (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) configured to extend and guide the first side (460) of the exhaust filter (202, 302, 402) through the openings (280, 456). ) And vertically through the exhaust passage (120) through the openings (280, 456) of the exhaust passage (120) and opening the second side (462) of the exhaust filter (202, 302, 402). Second bearing raceways (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) configured to be guided through (280, 456) and exhaust in the exhaust passageway (120). The exhaust filter (202, 302, 402) is configured to move between a first position (212) in the path and a second position (230) vertically outside the exhaust passage (120). Actuators (270, 370, 470).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、排出フィルタ(202、302、402)に結合された回動要素(390、392、396、490)であって、排出フィルタ(202、302、402)の、第2位置(230)から、排出フィルタ(202、302、402)が排気通路(120)の上部外側側面(394、492)に隣接して配置される保管位置(232)への回動を可能にする、回動要素(390、392、396、490)をさらに備える。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is a pivoting element (390, 392, 396, 490) coupled to the emission filter (202, 302, 402), the emission filter (200 Storage position (202, 302, 402) from the second position (230) where the exhaust filter (202, 302, 402) is located adjacent the upper outer side surface (394, 492) of the exhaust passage (120). 232) is further provided with pivoting elements (390, 392, 396, 490).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、第2位置(230)で排出フィルタ(202、302、402)を受容するように構成され、保管位置(232)に移動可能なフィルタエンクロージャ(500)を備えることができる。そして、いくつかのこのような実施形態では、フィルタエンクロージャ(500)は、排出フィルタ(202、302、402)がフィルタエンクロージャ(500)に入る開口部(280、456)を閉じるための閉鎖部を含むことができる。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is configured to receive the emission filter (202, 302, 402) in the second position (230) and is movable to the storage position (232). An optional filter enclosure (500). And, in some such embodiments, the filter enclosure (500) includes closures for closing the openings (280, 456) through which the exhaust filter (202, 302, 402) enters the filter enclosure (500). Can be included.
前記排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、排出フィルタ(202、302、402)は、第1位置(212)の排気経路の一部のみに延びることができ、且つダンパ(510)であって、ダンパ(510)が排出フィルタ(202、302、402)によって覆われていない排気経路の残りの部分にわたって延びる動作位置(512)と、排気経路の外側の引込み位置(514)との間で、選択的に移動可能な、ダンパをさらに備えていてもよい。 In at least one embodiment of the emission reduction system (200), the emission filter (202, 302, 402) can extend only to a portion of the exhaust path in the first position (212) and the damper (510). Between the operating position (512) where the damper (510) extends over the rest of the exhaust path not covered by the exhaust filter (202, 302, 402) and the retracted position (514) outside the exhaust path. A damper, which is selectively movable between the two, may be further provided.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、発電所は、蒸気タービン(124)用の蒸気を生成するために、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)(122)をさらに含み、第1位置(212)はHRSG(22、122)の上流にある。 In some such embodiments of the emission abatement system (200), the power plant is operable in the exhaust passage (120) of the gas turbine (116) to produce steam for the steam turbine (124). Further included is a combined heat recovery steam generator (HRSG) (122) with the first location (212) upstream of the HRSG (22, 122).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に動作可能に結合され、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示して、排出フィルタ(202、302、402)を、ガスタービン(116)からの排気物(118)の排出条件に応じて、第1位置(212)と第2位置(230)との間で移動させるように構成された制御装置を、さらに備えていてもよい。少なくとも1つの実施形態では、排出条件は、排気物(118)の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つを含む。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is operably coupled to the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) and the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B). ) To direct the exhaust filter (202, 302, 402) to the first position (212) and the second position (230) according to the exhaust conditions of the exhaust matter (118) from the gas turbine (116). A control device configured to move between may also be included. In at least one embodiment, exhaust conditions include at least one of exhaust temperature of exhaust (118) and at least one exhaust component level.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、制御装置は、排気物(118)の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第1位置(212)に移動するように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示し、排気温度が所定の温度範囲外であることに応じて、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示し、所定の温度範囲は少なくとも1つの実施形態では、摂氏398度〜摂氏537度である。 In some such embodiments of the emission abatement system (200), the controller is responsive to the exhaust temperature of the exhaust (118) being within a predetermined temperature range, the exhaust filter (202, 302, 302). The retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move the (402) to the first position (212), and the exhaust filter (202) in response to the exhaust temperature being outside the predetermined temperature range. , 302, 402) to the second position (230) and direct the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to have a predetermined temperature range in at least one embodiment 398 degrees Celsius. ~ 537 degrees Celsius.
いくつかのこのような実施形態では、制御装置は、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分制限を超えることに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第1位置(212)に移動させるように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示し、少なくとも1つの排気成分レベルがそれぞれの排気成分限界を超えないことに応答して、排出フィルタ(202、302、402)を第2位置(230)に移動させるように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示する。 In some such embodiments, the controller controls the exhaust filter (202, 302, 402) to the first position (212) in response to the at least one exhaust component level exceeding the respective exhaust component limit. The retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move to the exhaust filter (202, 302, 302, responsive to at least one exhaust component level not exceeding its respective exhaust component limit). Instructing the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) to move 402) to the second position (230).
排出削減システム(200)のこのようないくつかの実施形態では、排出フィルタ(202、302、402)は一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)を含む。あるいは、排出フィルタ(202、302、402)は、選択的触媒還元(SCR)フィルタを含むことができ、排気通路(120)の第1位置(212)でSCRフィルタ(206、216)の上流にSCR還元剤インジェクタ(220)をさらに含むことができる。 In some such embodiments of emission reduction system (200) , emission filters (202, 302, 402) include carbon monoxide (CO) catalytic filters (238). Alternatively, the exhaust filter (202, 302, 402) can include a selective catalytic reduction (SCR) filter, upstream of the SCR filter (206, 216) in a first position (212) of the exhaust passage (120). An SCR reductant injector (220) may further be included.
そして、いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、SCRフィルタ(206、216)の下流に一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)をさらに含む。 And, in some such embodiments, the emission reduction system (200) further includes a carbon monoxide (CO) catalytic filter (238) downstream of the SCR filters (206, 216).
少なくとも1つの他の追加の実施形態では、ガスタービン(116)を含む発電所用の排出削減システム(200)が提供される。システムは、ガスタービン(116)の排気物(118)から一酸化炭素を取り除くために排気物が通る一酸化炭素(CO)触媒フィルタ(238)であって、CO触媒フィルタ(238)が、蒸気タービン(124)用の蒸気を生成するためにガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された熱回収蒸気発生器(HRSG)(122)の上流に配置された、CO触媒フィルタと、ガスタービン(116)の排気通路(120)に動作可能に結合された引込みシステム(204、304、404、204A、204B)であって、排気通路(120)はガスタービン(116)からの排気物(118)の排気経路を画定し、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と排気経路外の第2位置(230)との間で、CO触媒フィルタ(238)を選択的に移動させる、引込みシステムとを含む。 In at least one other additional embodiment, an emission reduction system (200) for a power plant that includes a gas turbine (116) is provided. The system is a carbon monoxide (CO) catalytic filter (238) that the exhaust passes through to remove carbon monoxide from the exhaust (118) of a gas turbine (116), the CO catalytic filter (238) being steam. A CO catalyst disposed upstream of a heat recovery steam generator (HRSG) (122) operably coupled to an exhaust passage (120) of a gas turbine (116) for producing steam for a turbine (124). A retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) operably coupled to a filter and an exhaust passage (120) of a gas turbine (116), the exhaust passage (120) from the gas turbine (116). Of the exhaust (118) of the exhaust system, and the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) defines an exhaust path within the exhaust passage (120). Between a first position within the gas pathway (212) and a second position outside an exhaust path (230) to selectively move the CO catalyst filter (238), and a retraction system.
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、排気通路(120)内から排気通路(120)の開口部(280、456)を通って垂直に延び、且つCO触媒フィルタ(238)の第1側(460)を開口部(280、456)を通して導くように構成された第1軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内から排気通路(120)の開口部(280、456)を通って垂直に延び、且つCO触媒フィルタ(238)の第2側(462)を開口部(280、456)を通して導くように構成された第2軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、排気通路(120)内の排気経路内の第1位置(212)と、排気通路(120)の垂直方向に外側の第2位置(230)との間で、CO触媒フィルタ(238)を移動するように構成されたアクチュエータ(270、370、470)とを含む。 In some such embodiments of the emission reduction system (200), the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) includes an opening (280, 280) in the exhaust passage (120) from within the exhaust passage (120). 456) and a first bearing track (350, 352, 450, 452) that is configured to extend vertically through the first side (460) of the CO catalyst filter (238) and through the openings (280, 456). , 260A, 260B) and vertically extending from within the exhaust passage (120) through the openings (280, 456) of the exhaust passage (120) and opening the second side (462) of the CO catalyst filter (238). A second bearing track (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) configured to be guided through the portion (280, 456) and the exhaust passage (120). An actuator configured to move a CO catalytic filter (238) between a first position (212) in the exhaust path and a second position (230) vertically outside the exhaust passage (120) ( 270, 370, 470).
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、CO触媒フィルタ(238)に結合された回動要素(390、392、396、490)であって、CO触媒フィルタ(238)の、第2位置(230)から、排気通路(120)の上部外側側面(394、492)に隣接する保管位置(232)への回動を可能にする、回動要素(390、392、396、490)をさらに備える。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is a pivoting element (390, 392, 396, 490) coupled to a CO catalytic filter (238), the CO catalytic filter (238). Of the swivel element (390, 392, 396) that allows swiveling of the second position (230) from the second position (230) to the storage position (232) adjacent to the upper outer side surface (394, 492) of the exhaust passageway (120). 490).
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、第2位置(230)は排気通路(120)内にある。 In some such embodiments of the emission abatement system (200), the second position (230) is within the exhaust passage (120).
排出削減システム(200)のいくつかのこのような実施形態では、CO触媒フィルタ(238)は、第1位置(212)の排気経路の一部のみに延び、且つダンパ(510)であって、ダンパ(510)がCO触媒フィルタ(238)によって覆われていない排気経路の残りの部分にわたって延びる動作位置(512)と、排気経路の外側の引込み位置(514)との間で、選択的に移動可能な、ダンパをさらに備えていてもよい。 In some such embodiments of the emission reduction system (200), the CO catalytic filter (238) extends only to a portion of the exhaust path in the first position (212) and is a damper (510), Selective movement between damper (510) operating position (512) extending over the remainder of the exhaust path not covered by CO catalytic filter (238) and retracted position (514) outside the exhaust path. It may further include a damper.
いくつかのこのような実施形態では、排出削減システム(200)は、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に動作可能に結合され、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示して、CO触媒フィルタ(238)を、ガスタービン(116)からの排気物(118)の排出条件に応じて、第1位置(212)と第2位置(230)との間で移動させるように構成された制御装置を、さらに備えている。少なくとも1つの実施形態では、排出条件は、排気物(118)の排気温度と、排気物(118)の一酸化炭素(CO)レベルのうちの少なくとも1つを含む。 In some such embodiments, the emission reduction system (200) is operably coupled to the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) and the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B). ) To the CO catalyst filter (238) between the first position (212) and the second position (230) depending on the exhaust conditions of the exhaust (118) from the gas turbine (116). A control device configured to move is further provided. In at least one embodiment, the emission conditions include at least one of an exhaust temperature of the exhaust (118) and a carbon monoxide (CO) level of the exhaust (118).
少なくとも1つの他の実施形態では、制御装置は、排気物(118)の排気温度が所定の温度範囲内にあることに応答して、CO触媒フィルタ(238)を第1位置(212)に移動するように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示してもよく、排気温度が所定の温度範囲外であることに応じて、CO触媒フィルタ(238)を第2位置(230)に移動させるように、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示してもよい。あるいは、制御装置は、一酸化炭素(CO)限界を超えるCOレベルに応答して、CO触媒フィルタ(238)を第1位置(212)に移動するように引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示してもよく、COレベルがCO限界を超えないことに応じて、CO触媒フィルタ(238)を第2位置(230)に移動させるように、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)に指示してもよい。 In at least one other embodiment, the controller moves the CO catalytic filter (238) to a first position (212) in response to the exhaust temperature of the exhaust (118) being within a predetermined temperature range. The retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) may be instructed to activate the CO catalyst filter (238) to the second position (230) in response to the exhaust temperature being outside the predetermined temperature range. ), The retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) may be instructed. Alternatively, the controller is responsive to CO levels above the carbon monoxide (CO) limit to move the CO catalytic filter (238) to the first position (212) to the retraction system (204, 304, 404, 204A). , 204B), and the retraction system (204, 304, 404) to move the CO catalytic filter (238) to the second position (230) in response to the CO level not exceeding the CO limit. , 204A, 204B).
排出削減システム(200)の少なくとも1つの実施形態では、所定の温度範囲は摂氏398度〜摂氏537度である。また、いずれかまたはすべての実施形態の排気経路は、HRSGの上流に他の排出フィルタ(202、302、402)がない可能性がある。 In at least one embodiment of the emissions reduction system (200), the predetermined temperature range is 398 degrees Celsius to 537 degrees Celsius. Also, the exhaust path of any or all embodiments may be free of other exhaust filters (202, 302, 402) upstream of the HRSG.
本明細書で使用される専門用語は、単に特定の実施形態を説明するためのものに過ぎず、本開示を限定するものではない。本明細書で使用する場合、単数形「1つの(a)」、「1つの(an)」および「この(the)」は、特に明示しない限り、複数形も含むことが意図される。「備える(comprise)」および/または「備えている(comprising)」という用語は、本明細書で使用する場合、記載した特徴、整数、ステップ、動作、要素、および/または構成要素が存在することを明示するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、および/またはそれらの組が存在することまたは追加することを除外しないことがさらに理解されよう。「任意の(optional)」または「任意に(optionally)」は、続いて記載された事象または状況が生じてもよいし、また生じなくてもよいことを意味し、且つ、その説明が、事象が起こる場合と、事象が起こらない場合と、を含むことを意味する。 The terminology used herein is merely for the purpose of describing particular embodiments and is not a limitation of the present disclosure. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" are intended to include the plural forms as well, unless explicitly stated otherwise. The terms "comprise" and / or "comprising", as used herein, refer to the presence of the listed features, integers, steps, acts, elements, and / or components. It will be further understood that the presence of one or more other features, integers, steps, acts, elements, components, and / or sets thereof, is not excluded, even though it is explicitly present. "Optionally" or "optionally" means that the subsequently described event or situation may or may not occur, and the explanation is that event It is meant to include the case where occurs and the case where the event does not occur.
本明細書および特許請求の範囲を通してここで使用される、近似を表す文言は、関連する基本的機能に変化をもたらすことなく、差し支えない程度に変動できる任意の量的表現を修飾するために適用することができる。したがって、「およそ」、「約」および「実質的に」などの用語で修飾された値は、明記された厳密な値に限定されるものではない。少なくともいくつかの例では、近似する文言は、値を測定するための機器の精度に対応することができる。ここで、ならびに本明細書および特許請求の範囲を通して、範囲の限定は組み合わせおよび/または置き換えが可能であり、文脈および文言が特に指示しない限り、このような範囲は識別され、それに包含されるすべての部分範囲を含む。範囲の特定の値に適用される「約」は、両方の値に適用され、値を測定する機器の精度に特に依存しない限り、記載された値の+/−10%を示すことができる。 As used herein throughout the specification and claims, the wording that approximates applies to the modification of any quantitative expression that can be reasonably varied without altering the underlying basic function involved. can do. Thus, values modified with terms such as "approximately", "about" and "substantially" are not limited to the exact values specified. In at least some examples, the approximate wording may correspond to the accuracy of the instrument for measuring the value. Here, as well as throughout the specification and claims, range limits are combinable and / or substitutable, and unless otherwise indicated by context and language, such ranges are identified and are all subsumed therein. Including the subrange of. “About” applied to a particular value in a range, applied to both values, may refer to +/− 10% of the stated value, unless specifically dependent on the accuracy of the instrument measuring the value.
下記の特許請求の範囲におけるミーンズプラスファンクションまたはステッププラスファンクションの要素すべての、対応する構造、材料、動作および均等物は、具体的に請求された他の請求要素と組み合わせてその機能を遂行するための、一切の構造、材料または動作を包含することが意図されている。本開示の記述は、例示および説明の目的で提示されたもので、網羅的であることも、または本開示を開示した形態に限定することも意図されていない。多くの変更および変形は、本開示の範囲および趣旨から逸脱することなく、当業者には明らかであろう。本開示の原理および実際の応用を最もよく説明し、想定される特定の使用に適するように様々な変更を伴う様々な実施形態の開示を他の当業者が理解できるようにするために、実施形態を選択し説明した。 All corresponding structures, materials, acts and equivalents of the means-plus-function or step-plus-function elements in the following claims are intended to perform that function in combination with the other claim elements specifically claimed. Is intended to encompass any structure, material, or operation of the. The description of the present disclosure has been presented for purposes of illustration and description, and is not intended to be exhaustive or to limit the disclosure to the disclosed form. Many modifications and variations will be apparent to those of ordinary skill in the art without departing from the scope and spirit of the disclosure. In order to best explain the principles and practical applications of the present disclosure and to enable others skilled in the art to understand the disclosure of various embodiments with various modifications to suit the particular use envisioned. The form was selected and explained.
10 複合サイクル発電所
12 ガスタービンシステム
14 発電機
16 蒸気タービンシステム
18 第2発電機
20 回転シャフト、タービンシャフト
22 HRSG
24 過熱器
26 発電所制御システム
30 圧縮機
32 燃焼器
34 燃焼領域
36 燃料ノズルアセンブリ
38 ガスタービン
40 CO触媒システム
42 SCRシステム
110 複合サイクル発電所
112 ガスタービンシステム
114 ダクトバーナー
116 ガスタービン
118 排気物
120 排気通路
122 HRSG
124 蒸気タービン
150 加熱パイプ
150A 熱交換パイプ
152 CO触媒フィルタ
154 SCRシステム
160 SCRフィルタ
162 SCR還元剤インジェクタ
164 還元剤送達システム
166 還元剤リザーバ
168 還元剤ポンプ
170 制御バルブ
172 蒸発器
174 ヒータ
176 空気圧縮機
180 発電所制御装置
200 排出削減システム
202 排出フィルタ
204 引込みシステム
204A 引込みシステム
204B 引込みシステム
206 SCRフィルタ
210 SCRシステム
212 第1位置
216 SCRフィルタ
220 SCR還元剤インジェクタ
222 制御バルブ
224 分流器
230 第2位置
232 保管位置
238 CO触媒フィルタ
240 パネル
240A パネル
240D 最上部パネル
242 CO触媒フィルタ
250 開放構造フレーム
252 フィルタ媒体
254 ヒンジ
256 ループ材料
258 可動閉鎖部
260 アクセス開口部
260A 軸受軌道、軌道システム、パネル
260B 軸受軌道、軌道システム、パネル
260C パネル
262 可撓性メッシュ
263 第1部分
264 第2部分
266 移行部分
268 軸受
270 アクチュエータ
272 空気圧モータ
274 伝動リンケージ
280 開口部
282 壁
284 閉鎖部
286 大気エンクロージャ
290 排出フィルタエンクロージャ
291 伝動装置
292 排出フィルタエンクロージャ
294 開口部
296 ランプ
297 閉鎖部
298 エンクロージャ
299 開口部
300 排出条件センサ、排出センサ
301 湾曲部分
302 排出フィルタ
304 引込みシステム
340 第1パネル
342 第2パネル
350 第1軸受軌道
352 第2軸受軌道
356 第1側面開口部
358 第2側面開口部
360 上部軌道要素
362 下部軌道要素
364 軸受
368 リンケージ
370 アクチュエータ
372 モータ
376 閉鎖部
377 切り欠き
380 第1パネルエンクロージャ
382 第2パネルエンクロージャ
390 回動要素
392 回動要素
394 外側
396 回動要素
402 排出フィルタ
404 引込みシステム
450 第1軸受軌道
452 第2軸受軌道
456 開口部
458 上壁
460 第1側
462 第2側
468 リンケージ
470 アクチュエータ
472 モータ
476 閉鎖部
478 モータ
480 回転ギア
482 ピニオンギア
490 回動要素
492 上部外側側面
494 モータ
500 フィルタエンクロージャ
502 閉鎖部
510 ダンパ
512 動作位置
514 引込み位置
10 Combined
24
124 steam turbine 150 heating pipe 150A heat exchange pipe 152 CO catalyst filter 154 SCR system 160 SCR filter 162 SCR reducing agent injector 164 reducing agent delivery system 166 reducing agent reservoir 168 reducing agent pump 170 control valve 172 evaporator 174 heater 176 air compressor 180 Power Plant Control Device 200 Emission Reduction System 202 Emission Filter 204 Retraction System 204A Retraction System 204B Retraction System 206 SCR Filter 210 SCR System 212 First Position 216 SCR Filter 220 SCR Reductant Injector 222 Control Valve 224 Shunt 230 Second Position 232 Storage position 238 CO catalyst filter 240 Panel 240A Panel 240D Top panel 242 CO catalyst filter 250 Open structure frame 252 Filter medium 254 Hinge 256 Loop material 258 Movable closure 260 Access opening 260A Bearing track, track system, panel 260B Bearing track, track system, panel 260C panel 262 Flexible mesh 263 First part 264 Second part 266 transition portion 268 bearing 270 actuator 272 pneumatic motor 274 transmission linkage 280 opening 282 wall 284 closure 286 atmospheric enclosure 290 exhaust filter enclosure 291 transmission 292 exhaust filter enclosure 294 opening 296 lamp 297 closure 298 enclosure 299 opening 300 exhaust Condition sensor, discharge sensor 301 Curved part 302 Discharge filter 304 Retraction system 340 First panel 342 Second panel 350 1 bearing track 352 2nd bearing track 356 1st side surface opening 358 2nd side surface opening 360 Upper track element 362 Lower track element 364 Bearing 368 Linkage 370 Actuator 372 Motor 376 Closure 377 Notch 380 1st panel enclosure 382 2nd Panel enclosure 390 Pivoting element 392 Pivoting element 394 Outside 396 Pivoting element 402 Exhaust filter 404 Retracting system 450 First bearing track 452 Second bearing track 456 Opening 458 Top wall 460 First side 462 Second side 468 Linkage 470 Actuator 472 motor 476 closing part 478 motor 480 rotating gear 482 pinion gear 490 turning element 492 upper outer side surface 494 motor 500 filter enclosure 502 closing part 510 damper 512 operating position 51 Retracted position
Claims (20)
一連の回動可能に結合されたパネル(240、340、342)を備え、各パネル(240、340、342)は、前記ガスタービン(38、116)の排気物(118)の排気成分を除去するために排気物(118)が通過するフィルタ媒体(252)を有する開放構造フレーム(250)を備える、排出フィルタ(202、302、402)。 An exhaust filter (202, 302, 402) for a power plant (10, 110) including a gas turbine (38, 116), said exhaust filter (202, 302, 402) comprising:
A series of pivotally coupled panels (240, 340, 342), each panel (240, 340, 342) removing an exhaust component of an exhaust (118) of the gas turbine (38, 116). An exhaust filter (202, 302, 402) comprising an open structural frame (250) having a filter media (252) through which the exhaust (118) passes.
一連の回動可能に結合されたパネル(240、340、342)を含む排出フィルタ(202、302、402)であって、各パネル(240、340、342)は、排気物(118)が通過するフィルタ媒体(252)と、それぞれの前記パネル(240、340、342)の対向する端部から延びる一対の対向する軸受(268、364)とを有する開放構造フレーム(250)を含む、排出フィルタ(202、302、402)と、
前記ガスタービン(38、116)の排気通路(120)に動作可能に結合された引込みシステム(204、304、404、204A、204B)であって、前記排気通路(120)は前記ガスタービン(38、116)からの排気物(118)の排気経路を画定し、前記引込みシステム(204、304、404、204A、204B)は、前記排気経路内の第1位置(212)と前記排気経路外の第2位置(230)との間で前記排出フィルタ(202、302、402)を選択的に移動させる、引込みシステム(204、304、404、204A、204B)と
を含む、排出削減システム(200)。 An emission reduction system (200) for a power plant (10, 110) including a gas turbine (38, 116), the system comprising:
An exhaust filter (202, 302, 402) including a series of pivotally coupled panels (240, 340, 342), each panel (240, 340, 342) being passed by an exhaust (118). An exhaust filter including an open structural frame (250) having a filter media (252) and a pair of opposed bearings (268, 364) extending from opposite ends of each said panel (240, 340, 342). (202, 302, 402),
A retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) operably coupled to an exhaust passage (120) of the gas turbine (38, 116), the exhaust passage (120) being the gas turbine (38). , 116) from the exhaust path (118) and the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) defines a first position (212) within the exhaust path and outside the exhaust path. An emission reduction system (200) including a retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) that selectively moves the emission filter (202, 302, 402) relative to a second position (230). .
前記排出フィルタ(202、302、402)の対向する軸受(268、364)の前記対の選択された対向する端部の軸受(268、364)を受容するように構成された一対の軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)と、軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)の前記対はそれぞれ、前記軸受(268、364)がそこにあることに応答して、前記排出フィルタ(202、302、402)を前記排気通路(120)の前記第1位置(212)に配置するように構成された第1部分(263)と、前記軸受(268、364)がそこにあることに応答して、前記排出フィルタ(202、302、402)を前記第2位置(230)に配置するように構成された第2部分(264)と、前記第1部分(263)と前記第2部分(264)とを結合する移行部分(266)と、
軸受軌道(350、352、450、452、260A、260B)の前記対に沿って前記排出フィルタ(202、302、402)を移動させるように構成されたアクチュエータ(270、370、470)と
を含む、請求項8に記載の排出削減システム(200)。 The retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) is
A pair of bearing raceways (configured to receive the selected opposing end bearings (268, 364) of the opposing bearings (268, 364) of the exhaust filter (202, 302, 402). 350, 352, 450, 452, 260A, 260B) and said pair of bearing tracks (350, 352, 450, 452, 260A, 260B) respectively in response to said bearings (268, 364) being there. And a first portion (263) configured to locate the exhaust filter (202, 302, 402) at the first position (212) of the exhaust passageway (120) and the bearings (268, 364). A second portion (264) configured to place the exhaust filter (202, 302, 402) in the second position (230) in response to being there. , The first portion (263) and said second portion (264) and a transition portion coupling the and (266),
An actuator (270, 370, 470) configured to move the exhaust filter (202, 302, 402) along the pair of bearing tracks (350, 352, 450, 452, 260A, 260B). An emission reduction system (200) according to claim 8.
前記排出条件は、前記排気物(118)の排気温度と、少なくとも1つの排気成分レベルのうちの少なくとも1つを含む、請求項8に記載の排出削減システム(200)。 The exhaust filter (202, 302, 402) is operatively coupled to the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B) and directs the retraction system (204, 304, 404, 204A, 204B). Is configured to move between the first position (212) and the second position (230) depending on the exhaust conditions of the exhaust matter (118) from the gas turbine (38, 116). An additional control device (180),
The emission reduction system (200) of claim 8, wherein the emission conditions include at least one of an exhaust temperature of the exhaust (118) and at least one exhaust component level.
前記排気通路(120)外に排出フィルタエンクロージャ(290、292)をさらに備えてもよく、前記第2位置(230)は前記排出フィルタ(202、302、402)を前記排出フィルタエンクロージャ(290、292)内に配置する、請求項8に記載の排出削減システム(200)。 The exhaust passage (120) includes openings (280, 456) configured to allow the exhaust filter (202, 302, 402) to pass through and move to the outside of the exhaust passage (120),
An exhaust filter enclosure (290, 292) may be further provided outside the exhaust passage (120), and the second position (230) may include the exhaust filter (202, 302, 402) in the exhaust filter enclosure (290, 292). The emission reduction system (200) of claim 8, wherein the emission reduction system is located within.
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