JP2022040024A

JP2022040024A - 複合サイクル発電プラント用のグランド蒸気復水器およびその運転方法

Info

Publication number: JP2022040024A
Application number: JP2021134218A
Authority: JP
Inventors: ラジクマル・ジェイン; Jain Rajkumar; サドヒル・ラメシュ・チャウダリ; Ramesh Chaudhari Sudhir
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2020-08-26
Filing date: 2021-08-19
Publication date: 2022-03-10
Also published as: US11371395B2; EP3961002A1; KR20220027022A; US20220065138A1

Abstract

【課題】グランド蒸気復水器を復水抽出ポンプから流体的に隔離することにより、グランド蒸気復水器を一貫した設計仕様で設置することが可能な、システムおよび方法を提供する。【解決手段】蒸気タービン１０４はＨＲＳＧ１３０から蒸気１４０を受け取る。一次復水器１６２は蒸気タービン１０４に流体結合され、蒸気タービンから排蒸気の第１の部分１６４を受け取る。グランド蒸気復水器１７６は蒸気タービン１０４に流体結合され、蒸気タービンから排蒸気の第２の部分１７２，１７３を受け取る。冷却モジュール１８２はグランド蒸気復水器１７６に流体結合され、グランド蒸気復水器に冷却流体１８０を供給する。冷却モジュール１８２は復水抽出ポンプ１６８から流体的に隔離されている。【選択図】図１

Description

本開示は、一般にグランド蒸気復水器に関し、より具体的には、複合サイクル発電プラントにおいてグランド蒸気復水器を運転するシステムおよび方法に関する。

複合サイクル発電プラントの蒸気ガスタービンは、主排蒸気を凝縮させる一次復水器と、蒸気ガスタービンの運転中に起こりうる排蒸気の漏洩を制御するのに役立つグランド蒸気復水器とを使用する。既知のグランド蒸気復水器は、周囲環境に対して負圧で動作し、これによりグランド蒸気復水器は蒸気ガスタービンから蒸気と空気の混合物を受け取る。空気は遠心送風機を用いて混合物から抽出され、蒸気は冷却給水を含む熱交換器を用いて混合物から抽出される。

従来の複合サイクル発電プラントでは、復水抽出ポンプは、一次復水器からの冷却給水をグランド蒸気復水器に供給するとともに給水ポンプに水を供給する。給水ポンプは、熱回収蒸気発生器に水を排出して蒸気タービン用の蒸気を発生させる。復水抽出ポンプはグランド蒸気復水器と給水ポンプの両方に対して供給を行うので、グランド蒸気復水器システムは通常、復水抽出ポンプの運転パラメータに応じて設置の度に再設計しなければならない。また、いくつかの複合サイクル発電プラントシステムでは、グランド蒸気復水器は蒸気タービンを一晩中真空に保つために連続的に運転しなければならない。グランド蒸気復水器を連続的に運転するには、復水抽出ポンプも連続的に運転する必要がある。

例えば、少なくともいくつかの既知のグランド蒸気復水器は、上昇する温度や圧力の下で動作し、高スループットの給水を必要とし、また連続的に動作するために複合サイクル発電プラントの出力に対して寄生負荷となり、それによって発電プラント全体の効率を低下させる。また、グランド蒸気復水器の運転パラメータは復水抽出ポンプに不必要に負担をかけることがあり、グランド蒸気復水器内には比較的高圧の水が大量に必要になることもある。さらに、いくつかの既知の発電プラントでは、グランド蒸気復水器は、一次復水器から供給される水を冷却源として使用する唯一の復水器となる。

一態様では、複合サイクル発電プラントが提供される。発電プラントは、ガスタービンエンジンと、熱回収蒸気発生器と、蒸気タービンと、一次復水器と、復水抽出ポンプと、グランド蒸気復水器と、冷却モジュールとを含む。熱回収蒸気発生器は、蒸気を発生させる。蒸気タービンは熱回収蒸気発生器に流体結合され、熱回収蒸気発生器から蒸気を受け取る。一次復水器は蒸気タービンに流体結合され、蒸気タービンから排蒸気の第１の部分を受け取り、排蒸気を液状に凝縮する。復水抽出ポンプは、一次復水器に流体結合され、凝縮された排蒸気の第１の部分を受け取る。グランド蒸気復水器は、蒸気タービンに流体結合され、蒸気タービンからの排蒸気の第２の部分を受け取り、排蒸気を液状に凝縮する。冷却モジュールは、グランド蒸気復水器に流体結合され、グランド蒸気復水器に冷却流体を供給する。冷却モジュールは、復水抽出ポンプから流体的に隔離されている。

別の態様では、複合サイクル発電プラント用のグランド蒸気復水器が提供される。グランド蒸気復水器は、密閉された冷却水フィンファン冷却器に流体結合される。

さらに別の態様では、複合サイクル発電プラントを運転する方法が提供される。本方法は、熱回収蒸気発生器で蒸気を発生させることを含む。本方法はまた、熱回収蒸気発生器からの蒸気を蒸気タービンに送ることを含む。本方法はさらに、蒸気タービンからの排蒸気の第１の部分を一次復水器および復水抽出ポンプに送ることを含む。本方法はさらに、排蒸気の第２の部分をグランド蒸気復水器内に送ることを含む。最後に、本方法は、冷却モジュールからの冷却流体をグランド蒸気復水器に送り、排蒸気の第２の部分を凝縮させることを含み、冷却モジュールは復水抽出ポンプから流体的に隔離されている。

例示的な複合サイクル発電プラントの概略図である。図１の複合サイクル発電プラントで使用する例示的な冷却システムの概略図である。複合サイクル発電プラントを運転する例示的な方法を示す流れ図である。

本明細書に記載の実施形態は、発電プラント内のグランド蒸気復水器を運転するシステムおよび方法に関する。具体的には、本明細書に記載のシステムおよび方法では、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）内で給水から発生した蒸気が蒸気タービンの様々な構成要素を通って循環させられ、排蒸気の第１の部分は一次復水器、次いで復水抽出ポンプに送られる。凝縮された排蒸気の第１の部分は復水抽出ポンプから給水ポンプに送られ、その後ＨＲＳＧに戻される。蒸気タービンの構成要素からの漏洩蒸気や高圧排蒸気である排蒸気の第２の部分は、空気と蒸気の混合物としてグランド蒸気復水器に送られる。グランド蒸気復水器内では、冷却モジュールから供給される冷却流体を用いて混合物から蒸気が凝縮され、遠心送風機を用いて空気が抜き取られる。冷却モジュールは、復水抽出ポンプから流体的に隔離されている。いくつかの実施形態では、冷却モジュールは、例えば発電機冷却器および潤滑油冷却器など、発電プラント内の冷却流体を必要とする他の構成要素にも結合されている。したがって、本明細書に記載のシステムおよび方法は、グランド蒸気復水器を復水抽出ポンプから流体的に隔離できるため、グランド蒸気復水器を一貫した設計仕様で設置することが可能となる。

特に明記しない限り、本明細書で使用される「一般に」、「実質的に」、および「およそ」などの近似を表す文言は、そのように修飾された用語が、絶対的または完全な程度ではなく、当業者によって認識されるようなおおよその程度にのみ適用され得ることを示している。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において、近似を表す文言は、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。加えて、別途指定のない限り、「第１の」、「第２の」、などの用語は、本明細書において単に標識として使用されているにすぎず、これらの用語が言及する項目について順序、位置、または階層上の要件を加えることを意図するものではない。さらに、例えば、「第２の」項目への言及は、例えば、「第１の」もしくはより小さい番号の項目、または「第３の」もしくはより大きい番号の項目の存在を要求するものではなく、または排除するものでもない。

図１は、例示的な複合サイクル発電プラント１００の概略図である。例示的な実施形態では、発電プラント１００は、ガスタービンエンジン１０２と、蒸気タービン１０４とを含む。蒸気タービン１０４は、蒸気タービン室１０６内に収容されている。ガスタービンエンジン１０２は、直列流れ関係で共に結合された圧縮機セクション１０８と、燃焼器１１０と、タービンセクション１１２とを含む。運転中、燃焼器１１０は、圧縮機セクション１０８から空気１１４を受け取り、燃料供給部から燃料１１６を受け取り、燃料と空気を使用して燃料－空気混合物を生成し、混合物は燃焼されて燃焼ガス１１８を生成する。燃焼ガス１１８はタービンセクション１１２を通り、排気ガス流１２２としてタービンセクション１１２の後部出口１２０から排出される。

例示的な実施形態では、発電プラント１００はまた、ガスタービンエンジン１０２に関連する熱回収システム１２４を含む。熱回収システム１２４は、排出削減システム１２８と、排出削減システム１２８と流体連通して結合された熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）１３０とを含む。運転中、排気ガス流１２２は排出削減システム１２８で受け取られ、排気ガス流からの窒素酸化物（ＮＯ_ｘ）の少なくとも部分的な除去が促される。次に、還元ガス流１３４が、ＨＲＳＧ１３０内の給水１３６との相互作用のために、排出削減システム１２８から排出される。還元ガス流１３４は、給水ポンプ１３８からの給水１３６を加熱して蒸気１４０を発生させ、次いで蒸気は蒸気タービン１０４に送られて追加の発電に使われる。

例示的な実施形態では、ＨＲＳＧ１３０は、高圧（「ＨＰ」）蒸気セクション１４２と、ＨＰ蒸気セクション１４２の下流にある中圧（「ＩＰ」）蒸気セクション１４４と、ＩＰ蒸気セクション１４４の下流にある低圧（「ＬＰ」）蒸気セクション１４６とを含む。蒸気タービン１０４は、中心軸１５３に沿ってそれぞれ配置されたＨＰ蒸気タービン１４８と、ＩＰ蒸気タービン１５０と、ＬＰ蒸気タービン１５２とを含む。運転中、ＨＰ蒸気セクション１４２は給水１３６をＨＰ蒸気に変換し、ＨＰ蒸気ライン１５４を介してＨＰ蒸気をＨＰ蒸気タービン１４８に送る。同様に、ＩＰ蒸気セクション１４４は給水１３６をＩＰ蒸気に変換し、ＩＰ蒸気ライン１５６を介してＩＰ蒸気をＩＰ蒸気タービン１５０に送る。さらに、運転中、ＬＰ蒸気セクション１４６は給水１３６をＬＰ蒸気に変換し、ＬＰ蒸気ライン１５８を介してＬＰ蒸気をＬＰ蒸気タービン１５２に送る。蒸気１４０が蒸気タービン１０４の各タービン１４８、１５０、１５２を通ると、蒸気タービン１０４は出力電力１６０を発生する。

例示的な実施形態では、発電プラント１００は、蒸気タービン１０４に流体結合された一次復水器１６２を含む。蒸気１４０が蒸気タービン１０４を通過した後、排蒸気の第１の部分１６４は排気ライン１６６を通って一次復水器１６２に移動し、一次復水器は排蒸気の第１の部分１６４を少なくとも部分的に液状に凝縮する。一次復水器１６２は復水抽出ポンプ１６８に流体結合され、復水抽出ポンプも排蒸気の第１の部分１６４を凝縮し、凝縮水１７０を給水ポンプ１３８に圧送し、凝縮水１７０を加圧してＨＲＳＧ１３０の高圧給水１３６として使用する。

給水ポンプ１３８、ＨＲＳＧ１３０、蒸気タービン１０４、一次復水器１６２、および復水抽出ポンプ１６８を通る水の上述のサイクルは、例示目的のためにのみ提供されている。いくつかの他の構成が、本開示の範囲から逸脱することなく可能であることが理解されよう。例えば、蒸気タービン１０４は、複数のＬＰ蒸気タービン１５２を含んでもよい。あるいは、発電プラント１００は、ＩＰ蒸気セクション１４４および／またはＩＰ蒸気タービン１５０を含まなくてもよい。

蒸気タービン１０４の運転中、ＨＰタービン１４８、ＩＰタービン１５０、およびＬＰタービン１５２はそれぞれ、蒸気１７２を蒸気タービン室１０６内に漏らすことがある。例示的な実施形態では、蒸気シールレギュレータ１７４が、蒸気タービン１０４の様々な構成要素からの漏洩蒸気１７２の流れを制御することを容易にする。さらに、ＨＰ蒸気タービン１４８からのＨＰ排蒸気１７３は、蒸気シールレギュレータ１７４と流体連通し、排気弁１７５によって制御される。運転中、ＨＰ排蒸気１７３は、蒸気タービン１０４の構成要素に送られるか、あるいは蒸気シールレギュレータ１７４に移動される。

蒸気シールレギュレータ１７４は、グランド蒸気復水器１７６に流体結合されている。例示的な実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は周囲大気に対して負圧を生成し、蒸気シールレギュレータ１７４を通過する蒸気と空気の混合物１７８をグランド蒸気復水器１７６に引き込むことによって、蒸気が蒸気タービン室１０６から逃げるのを防止する。グランド蒸気復水器１７６の内部では、冷却流体１８０が蒸気と空気の混合物１７８からの蒸気を凝縮し、遠心送風機（図示せず）が空気部分を抜き取る。

例示的な実施形態では、冷却流体１８０は、冷却システム１８３内の冷却モジュール１８２から供給ライン１８１を介してグランド蒸気復水器１７６に供給される。例示的な一実施形態では、冷却モジュール１８２は、復水抽出ポンプ１６８から流体的に隔離されている。例示的な実施形態では、冷却モジュール１８２は、密閉された冷却水フィンファン冷却器であり、冷却流体１８０は水である。一例では、冷却モジュール１８２は発電プラント１００の発電機冷却器１８４および潤滑油冷却器１８６にも冷却流体１８０を供給するために使用される。代替的な実施形態では、冷却モジュール１８２は、発電プラントの他の構成要素にも冷却流体１８０を供給してもよいし、グランド蒸気復水器１７６のみに供給してもよい。さらに別の実施形態では、冷却モジュール１８２は、グランド蒸気復水器１７６が本明細書に記載の通り機能できるようにする任意の冷却システムであってもよい。蒸気と空気の混合物１７８中の蒸気がグランド蒸気復水器１７６によって凝縮された後、加熱された水１８８は、グランド蒸気復水器１７６から戻りライン１８９を通って冷却モジュール１８２に排出され、冷却流体１８０に冷却される。

冷却給水をグランド蒸気復水器およびＨＲＳＧの両方に供給し、５５０～６７５重量ポンド毎平方インチゲージ圧（ＰＳＩＧ）の圧力下で動作するいくつかの既知のグランド蒸気復水器とは対照的に、グランド蒸気復水器１７６は、約５００ＰＳＩＧ未満の冷却流体１８０がその中を流れて動作する。さらなる実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は、冷却流体１８０が約１００～約１８０ＰＳＩＧでその中を通って動作する。さらに別の実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は、冷却流体１８０が約１１０～約１３０ＰＳＩＧまたは約１２０ＰＳＩＧでその中を通って動作する。

例示的な一実施形態では、グランド蒸気復水器１７６内を通る冷却流体１８０の流量は約１２５０ガロン／分（ＧＰＭ）未満であるが、いくつかの従来のグランド蒸気復水器における冷却流体の流量は１５００～８０００ＧＰＭである。さらなる実施形態では、グランド蒸気復水器１７６内を通る冷却流体１８０の流量は約４００～約６００ＧＰＭである。さらに別の実施形態では、グランド蒸気復水器１７６内を通る冷却流体１８０の流量は約４５０～約５５０ＧＰＭまたは約５００ＧＰＭである。

従来のグランド蒸気復水器は華氏約１５０～約２００度の温度を有する冷却流体を使用するが、本発明のグランド蒸気復水器１７６内を通る冷却流体１８０の温度は華氏約１２５度未満である。さらに別の実施形態では、グランド蒸気復水器１７６内を通る冷却流体１８０の温度は華氏約５０度～約１００度である。

例示的な一実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は約１３キロワット未満の入力電力を使用して動作する。さらなる実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は約１０キロワット未満の入力電力を使用して動作する。さらに別の実施形態では、グランド蒸気復水器１７６は約４～８キロワットまたは約５キロワットの入力電力を使用して動作する。比較すると、従来のグランド蒸気復水器は少なくとも１５キロワットの電力を使用する。

図２は、図１に示す複合サイクル発電プラント１００において冷却システム１８３の代わりに使用できる例示的な冷却システム２００の概略図である。例示的な実施形態では、冷却システム２００は、供給ライン２０６を介して発電機冷却器２０４と流体連通して結合された冷却モジュール２０２を含む。一例では、冷却モジュール２０２は、密閉された冷却水フィンファン冷却器である。また、一実施形態では、発電機冷却器２０４は、発電プラント１００に関連して使用される発電機から熱を除去するために使用される熱交換器である。一実施形態では、冷却システム２００の運転中、華氏約１２５度～約１３５度の温度の冷却流体２０７が、約１８００～約２２００ＧＰＭの速度で発電機冷却器２０４に供給される。より具体的には、一実施形態では、冷却システム２００の運転中、華氏約１３０度の冷却流体２０７が約２０００ＧＰＭの速度で発電機冷却器２０４に供給される。

一実施形態では、冷却流体２０７が発電機冷却器２０４を通った後、加熱された流体２０８が発電機冷却器２０４から排出される。一実施形態では、主加熱流体２０８は華氏約１３５度～１４５度の初期温度、より具体的には華氏約１４０度の温度を有する。一実施形態では、主加熱流体２０８の第１の部分２１２は潤滑油冷却器２１０に送られる。具体的には、一実施形態では、主加熱流体２０８の第１の部分２１２は９００～１１００ＧＰＭの流量で、さらなる実施形態では約１０００ＧＰＭの流量で潤滑油冷却器２１０を通って循環させられる。そのような実施形態では、主加熱流体２０８の第１の部分２１２が潤滑油冷却器２１０を出た後、主加熱流体２０８の第１の部分２１２は華氏約１５５度～約１６５度の温度、より具体的には華氏約１６０度の温度を有する。

別の実施形態では、主加熱流体２０８の第２の部分２１６は蒸気タービンから蒸気２１５（図１では蒸気と空気の混合物１７８として示す）を受け取るグランド蒸気復水器２１４に送られる。具体的には、そのような実施形態では主加熱流体２０８の第２の部分２１６は約４５０～５５０ＧＰＭの流量で、一実施形態では約５００ＧＰＭの流量でグランド蒸気復水器２１４を通って循環させられる。そのような実施形態では、主加熱流体２０８の第２の部分２１６がグランド蒸気復水器２１４を出た後、主加熱流体２０８の第２の部分２１６は華氏約１４５度～約１５５度の温度、より具体的には華氏約１５０度の温度を有する。

一実施形態では、主加熱流体２０８の第３の部分２１８はいかなる追加の冷却器も通過せず、したがって元の温度のままである。第１の部分２１２、第２の部分２１６、および第３の部分２１８は、最終的な加熱流体２２２を生成する戻りライン２２０で再連結される。そのような実施形態では、最終加熱流体２２２は、約１８００～約２２００ＧＰＭの流量、より具体的には約２０００ＧＰＭの流量で戻りライン２２０を通る。さらに例示的な実施形態では、最終加熱流体２２２は華氏約１４５度～約１５５度の温度、より具体的には華氏約１５０度の温度を有する。

図３は、複合サイクル発電プラント１００などの複合サイクル発電プラントを運転する例示的な方法３００を示す流れ図である。一実施形態では、方法３００は、ＨＲＳＧ１３０などのＨＲＳＧ内で蒸気１４０などの蒸気を発生させるステップ３０２を含む。例示的な実施形態では、方法３００はまた、ＨＲＳＧからの蒸気を蒸気タービン１０４などの蒸気タービンに送るステップ３０４を含む。方法３００はまた、排蒸気の第１の部分１６４などの排蒸気の第１の部分を、蒸気タービンから一次復水器１６２などの一次復水器を介して復水抽出ポンプ１６８などの復水抽出ポンプに送るステップ３０６を含む。方法３００はまた、漏洩蒸気１７２およびＨＰ排蒸気１７３などの排蒸気の第２の部分をグランド蒸気復水器１７６などのグランド蒸気復水器内に送るステップ３０８を含む。ステップ３０６および３０８は、同時に実行されてもよい。方法３００は、冷却流体１８０などの冷却流体を冷却モジュール１８２などの冷却モジュールからグランド蒸気復水器に送って排蒸気の第２の部分を凝縮させるステップ３１０をさらに含み、冷却モジュールは復水抽出ポンプから流体的に隔離されている。

本明細書に記載のシステムおよび方法は、従来のグランド蒸気復水器の運転と比較して多くの利点をもたらす。グランド蒸気復水器は密閉された冷却システムに結合されているため、グランド蒸気復水器の運転パラメータを標準化することができる。したがって、その運転は複合サイクル電力システムの特定の各設備に依存しない。さらに、本明細書に記載のシステムおよび方法は、運転効率を高めることができる。例えば、グランド蒸気復水器が復水抽出ポンプに流体結合されている少なくともいくつかの既知のシステムでは、復水抽出ポンプは、グランド蒸気復水器内の真空を維持するために連続的に運転しなければならない。しかしながら、本明細書に記載のシステムおよび方法では、冷却モジュールは、より少ないエネルギーおよび水を使用して連続的に運転することができ、これにより、グランド蒸気復水器はより少ない全体エネルギーおよび水消費で運転できるようになる。さらに、本明細書に記載のいくつかの実施形態では、冷却モジュールは、発電機冷却器および潤滑油冷却器などの発電プラント内の他の構成要素を冷却するために使用される。いくつかのそのような実施形態では、冷却モジュールはまた、それらの構成要素に対して連続的に動作する。したがって、グランド蒸気復水器を追加することによって冷却モジュールにかかる負担は、復水抽出ポンプの連続運転と比較して最小減に抑えられる。

本明細書に記載のシステムおよび方法のいくつかの実施形態では、復水抽出ポンプの電力入力を約３５０キロワットから約３００キロワットに減少させることができる。これらの実施形態では、冷却モジュールによる電力消費は、約１８５キロワットから約２１５キロワットに増加する。いくつかのそのようなシステムでは、システム全体の性能は、エネルギーが約５２６．９５メガワット、複合サイクルの正味効率が６０．７４％となる。さらに、本システムおよび方法は、発電プラントの主要な構成要素の大幅な再設計を必要とせずに発電プラントの効率を高めることができる。

本明細書に記載のシステム、装置、および方法の例示的な技術的効果は、（ａ）グランド蒸気復水器の設計および運転パラメータを標準化することと、（ｂ）主要な構成要素の再設計を必要とせずに発電プラントの効率を高めることと、（ｃ）復水抽出ポンプおよび／または一次復水器の運転負荷を低減することとを含む。

上記の説明は例示のみを意図したものであり、当業者は、開示された本発明の範囲から逸脱することなく、記載された実施形態に変更が加えられてよいことを認識されよう。例えば、本明細書に記載されたプロセスステップは、例えば、持続時間、温度、またはサイクル間の時間において修正されてよい。本発明の範囲内に入るさらに他の修正は、本開示の検討に照らして当業者には明らかであり、そのような修正は、添付の特許請求の範囲内に入るものである

複合サイクル発電プラントの例示的な実施形態が、上記で詳細に説明されている。複合サイクル発電プラントを運転する方法は、本明細書に記載の特定の実施形態に限定されず、むしろ、本方法のステップは、本明細書に記載の他のステップとは独立して別々に利用することができる。例えば、本明細書に記載の方法は、本明細書に記載の複合サイクル発電プラントでの実施に限定されない。むしろ、例示的な実施形態は、多くの他の用途と関連して実装および利用することができる。

本発明の様々な実施形態の特定の特徴は、一部の図面に示され、他の図面には示されていない場合があるが、これは単に便宜上にすぎない。その上、上記の説明における「一実施形態」への言及は、列挙された特徴も組み込む追加の実施形態の存在を排除するものと解釈されるものではない。本発明の原理によれば、図面の任意の特徴は、任意の他の図面の任意の特徴と組み合わせて参照および／または特許請求されてよい。

本発明が様々な特定の実施形態に関して記載されているが、当業者は、本発明が特許請求の範囲の趣旨および範囲内の修正を伴って実践できることを認識されよう。

１００複合サイクル発電プラント
１０２ガスタービンエンジン
１０４蒸気タービン
１０６蒸気タービン室
１０８圧縮機セクション
１１０燃焼器
１１２タービンセクション
１１４空気
１１６燃料
１１８燃焼ガス
１２０後部出口
１２２排気ガス流
１２４熱回収システム
１２８排出削減システム
１３０熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）
１３４還元ガス流
１３６給水、高圧給水
１３８給水ポンプ
１４０蒸気
１４２高圧（「ＨＰ」）蒸気セクション
１４４中圧（「ＩＰ」）蒸気セクション
１４６低圧（「ＬＰ」）蒸気セクション
１４８ＨＰ蒸気タービン、ＨＰタービン
１５０ＩＰ蒸気タービン、ＩＰタービン
１５２ＬＰ蒸気タービン、ＬＰタービン
１５３中心軸
１５４ＨＰ蒸気ライン
１５６ＩＰ蒸気ライン
１５８ＬＰ蒸気ライン
１６０出力電力
１６２一次復水器
１６４排蒸気の第１の部分
１６６排気ライン
１６８復水抽出ポンプ
１７０凝縮水
１７２漏洩蒸気
１７３ＨＰ排蒸気
１７４蒸気シールレギュレータ
１７５排気弁
１７６グランド蒸気復水器
１７８蒸気と空気の混合物
１８０冷却流体
１８１供給ライン
１８２冷却モジュール
１８３冷却システム
１８４発電機冷却器
１８６潤滑油冷却器
１８８加熱された水
１８９戻りライン
２００冷却システム
２０２冷却モジュール
２０４発電機冷却器
２０６供給ライン
２０７冷却流体
２０８主加熱流体
２１０潤滑油冷却器
２１２第１の部分
２１４グランド蒸気復水器
２１５蒸気
２１６第２の部分
２１８第３の部分
２２０戻りライン
２２２最終加熱流体
３００方法

Claims

ガスタービンエンジン（１０２）と、
蒸気（１４０）を発生させるように構成された熱回収蒸気発生器（１３０）と、
前記熱回収蒸気発生器（１３０）に流体結合され、前記熱回収蒸気発生器（１３０）から前記蒸気（１４０）を受け取る蒸気タービン（１０４）と、
前記蒸気タービン（１０４）に流体結合され、前記蒸気タービン（１０４）から排蒸気の第１の部分（１６４）を受け取り、前記排蒸気の第１の部分（１６４）を液体流体に凝縮する一次復水器（１６２）と、
前記一次復水器（１６２）に流体結合され、凝縮された前記排蒸気の第１の部分（１６４）を受け取る復水抽出ポンプ（１６８）と、
前記蒸気タービン（１０４）に流体結合され、前記蒸気タービン（１０４）から排蒸気の第２の部分（１７２，１７３）を受け取り、前記排蒸気の第２の部分（１７２，１７３）を液状に凝縮するグランド蒸気復水器（１７６，２１４）と、
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に流体結合され、前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に冷却流体（１８０）を供給する冷却モジュール（１８２，２０２）であって、前記冷却モジュール（１８２，２０２）が前記復水抽出ポンプ（１６８）から流体的に隔離されている冷却モジュール（１８２，２０２）と
を含む複合サイクル発電プラント（１００）。
前記復水抽出ポンプ（１６８）に流体結合され、前記復水抽出ポンプ（１６８）からの前記液体流体を前記熱回収蒸気発生器（１３０）に送る給水ポンプ（１３８）をさらに含む、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）が密閉された冷却水フィンファン冷却器を備える、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）が、発電機冷却器（１８４，２０４）および潤滑油冷却器（１８６，２１０）の少なくとも一方に流体結合される、請求項３に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）が、前記冷却流体（１８０）が１００～１８０重量ポンド毎平方インチゲージ圧の圧力でその中を通って動作する、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）が、前記冷却流体（１８０）が４００～６００ガロン／分の流量でその中を通って動作する、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）が華氏５０度～１００度の温度で動作する、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）が、４～８キロワットの入力電力を使用して動作する、請求項１に記載の複合サイクル発電プラント（１００）。
複合サイクル発電プラント（１００）用のグランド蒸気復水器（１７６，２１４）であって、前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）が密閉された冷却水フィンファン冷却器（１８２，２０２）に流体結合されている、グランド蒸気復水器（１７６，２１４）。
複合サイクル発電プラント（１００）を運転する方法（３００）であって、前記方法（３００）が、
熱回収蒸気発生器（１３０）で蒸気（１４０）を発生させること（３０２）と、
前記熱回収蒸気発生器（１３０）からの前記蒸気（１４０）を蒸気タービン（１０４）に送ること（３０４）と、
前記蒸気タービン（１０４）からの排蒸気の第１の部分（１６４）を、一次復水器（１６２）および復水抽出ポンプ（１６８）に送ること（３０６）と、
排蒸気の第２の部分（１７２，１７３）をグランド蒸気復水器（１７６，２１４）内に送ること（３０８）と、
冷却モジュール（１８２，２０２）から冷却流体（１８０）を前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）内に送り、前記排蒸気の第２の部分（１７２，１７３）を凝縮させること（３１０）であって、前記冷却モジュール（１８２，２０２）は前記復水抽出ポンプ（１６８）から流体的に隔離されていることと
を含む方法（３００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）から前記冷却流体（１８０）を前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に送ること（３１０）が、前記冷却流体（１８０）を４００～６００ガロン／分の流量で送ることをさらに含む、請求項１０に記載の方法（３００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）から前記冷却流体（１８０）を前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に送ること（３１０）が、前記冷却流体（１８０）を１１０～１３０重量ポンド毎平方インチゲージ圧の圧力で送ることをさらに含む、請求項１０に記載の方法（３００）。
前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）を４～８キロワットの入力電力で運転することをさらに含む、請求項１０に記載の方法（３００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）から冷却流体（１８０）を前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に直接送ることをさらに含む、請求項１０に記載の方法（３００）。
前記冷却モジュール（１８２，２０２）から冷却流体（１８０）を発電機冷却器（１８４，２０４）に送ることと、
前記発電機冷却器（１８４，２０４）から冷却流体（１８０）を前記グランド蒸気復水器（１７６，２１４）に送ることと
をさらに含む、請求項１０に記載の方法（３００）。