JP2736601B2 - 遠心流動層ガスタービン - Google Patents
遠心流動層ガスタービンInfo
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- JP2736601B2 JP2736601B2 JP5343577A JP34357793A JP2736601B2 JP 2736601 B2 JP2736601 B2 JP 2736601B2 JP 5343577 A JP5343577 A JP 5343577A JP 34357793 A JP34357793 A JP 34357793A JP 2736601 B2 JP2736601 B2 JP 2736601B2
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- Japan
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- fluidized bed
- centrifugal fluidized
- centrifugal
- gas turbine
- pulverized coal
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスタービンの燃焼室
として、微粉炭を燃料とする遠心流動層を用いた遠心流
動層ガスタービンに関する。
として、微粉炭を燃料とする遠心流動層を用いた遠心流
動層ガスタービンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガスタービンにおける燃料として
は、ダストの発生の少ない燃料ガス、燃料油が使用され
ており、燃焼負荷も高いという利点がある。燃料として
微粉炭を用い、通常の燃焼室で燃焼させることが考えら
れるが、この場合は、燃焼負荷が低く、装置全体が大型
化するという問題点がある。このため、微粉炭を用いて
も、燃料ガス及び燃料油と同等の燃焼負荷を得ることが
要求される。
は、ダストの発生の少ない燃料ガス、燃料油が使用され
ており、燃焼負荷も高いという利点がある。燃料として
微粉炭を用い、通常の燃焼室で燃焼させることが考えら
れるが、この場合は、燃焼負荷が低く、装置全体が大型
化するという問題点がある。このため、微粉炭を用いて
も、燃料ガス及び燃料油と同等の燃焼負荷を得ることが
要求される。
【０００３】一方、特開平４−３２２７２４号公報に
は、流動層反応器を遠心流動層とすることにより、大き
な流動化ガス線速度を得、排ガス処理量を大きくし、装
置全体の小型化が図れる排ガスなどの処理装置が記載さ
れている。
は、流動層反応器を遠心流動層とすることにより、大き
な流動化ガス線速度を得、排ガス処理量を大きくし、装
置全体の小型化が図れる排ガスなどの処理装置が記載さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】燃料として微粉炭を用
いる微粉炭焚きガスタービンを採用する場合、タービン
室へ燃焼灰（ダスト）が飛んで行くので、タービン羽根
が摩耗・破損し、タービンの寿命が短くなる虞れがあ
る。
いる微粉炭焚きガスタービンを採用する場合、タービン
室へ燃焼灰（ダスト）が飛んで行くので、タービン羽根
が摩耗・破損し、タービンの寿命が短くなる虞れがあ
る。
【０００５】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、微粉炭焚きガスタービンの燃焼室
に遠心流動層を採用することにより、遠心力によってダ
ストをトラップしてタービン羽根を守り、かつ、遠心流
動層燃焼によって燃焼負荷を上げて、装置全体の小型化
を図るようにした遠心流動層ガスタービンを提供するこ
とにある。
で、本発明の目的は、微粉炭焚きガスタービンの燃焼室
に遠心流動層を採用することにより、遠心力によってダ
ストをトラップしてタービン羽根を守り、かつ、遠心流
動層燃焼によって燃焼負荷を上げて、装置全体の小型化
を図るようにした遠心流動層ガスタービンを提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の遠心流動層ガスタービンは、遠心流動層
の外側から内側に向けて加圧空気を導入する空気圧縮機
と、この空気圧縮機に連結された遠心力により微粉炭の
流動層が形成される遠心流動層燃焼装置と、この遠心流
動層燃焼装置に連結されたガスタービンと、遠心流動層
燃焼装置に接続された微粉炭を供給するための微粉炭供
給管と、遠心流動層燃焼装置に接続された遠心流動層の
表面付近で流動する灰を加圧状態の遠心流動層から抜き
出すための灰抜出管とからなることを特徴としている。
めに、本発明の遠心流動層ガスタービンは、遠心流動層
の外側から内側に向けて加圧空気を導入する空気圧縮機
と、この空気圧縮機に連結された遠心力により微粉炭の
流動層が形成される遠心流動層燃焼装置と、この遠心流
動層燃焼装置に連結されたガスタービンと、遠心流動層
燃焼装置に接続された微粉炭を供給するための微粉炭供
給管と、遠心流動層燃焼装置に接続された遠心流動層の
表面付近で流動する灰を加圧状態の遠心流動層から抜き
出すための灰抜出管とからなることを特徴としている。
【０００７】上記の遠心流動層燃焼装置は、空気圧縮機
からの圧縮空気を遠心流動層の外側から内側に導入する
円筒状の空気分散板からなる回転体と、この空気分散板
の内壁に接して遠心力により微粉炭の流動層が形成され
る遠心流動層と、この遠心流動層の近傍に設けられた点
火用バーナと、ガスタービンに連通する燃焼ガス出口と
を有することを特徴としている。
からの圧縮空気を遠心流動層の外側から内側に導入する
円筒状の空気分散板からなる回転体と、この空気分散板
の内壁に接して遠心力により微粉炭の流動層が形成され
る遠心流動層と、この遠心流動層の近傍に設けられた点
火用バーナと、ガスタービンに連通する燃焼ガス出口と
を有することを特徴としている。
【０００８】上記の遠心流動層ガスタービンにおいて、
空気圧縮機の回転軸と遠心流動層燃焼装置の回転軸とを
同軸にすることが好ましい。また、灰抜出管の先端を遠
心流動層の表面近傍に位置するように構成することが好
ましい。
空気圧縮機の回転軸と遠心流動層燃焼装置の回転軸とを
同軸にすることが好ましい。また、灰抜出管の先端を遠
心流動層の表面近傍に位置するように構成することが好
ましい。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の好適な実施例
を詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成機器の形状、その相対配置などは、とくに特定的
な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定
する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。図
１は本発明の遠心流動層ガスタービンの一実施例を示
し、図２は図１における２−２線拡大断面を示してい
る。
を詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成機器の形状、その相対配置などは、とくに特定的
な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定
する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。図
１は本発明の遠心流動層ガスタービンの一実施例を示
し、図２は図１における２−２線拡大断面を示してい
る。
【００１０】図１に示すように、遠心流動層ガスタービ
ンは、空気圧縮機１０と、この空気圧縮機１０の回転軸
１２に連結された遠心流動層燃焼装置１４と、この遠心
流動層燃焼装置１４に連結されたガスタービン１６と、
遠心流動層燃焼装置１４に接続された微粉炭供給管１８
と、遠心流動層燃焼装置１４に接続された灰抜出管２０
とから構成されている。２１はケーシング、２２はター
ビン軸、２４はタービン羽根、２６はロータリージョイ
ント、３０はパイロットバーナ、３２は仕切板である。
ンは、空気圧縮機１０と、この空気圧縮機１０の回転軸
１２に連結された遠心流動層燃焼装置１４と、この遠心
流動層燃焼装置１４に連結されたガスタービン１６と、
遠心流動層燃焼装置１４に接続された微粉炭供給管１８
と、遠心流動層燃焼装置１４に接続された灰抜出管２０
とから構成されている。２１はケーシング、２２はター
ビン軸、２４はタービン羽根、２６はロータリージョイ
ント、３０はパイロットバーナ、３２は仕切板である。
【００１１】図１及び図２に示すように、遠心流動層燃
焼装置１４は、空気圧縮機１０からの圧縮空気を導入す
るための円筒状の空気分散板３４からなる回転体と、こ
の空気分散板３４の内壁に接して形成される遠心流動層
３６と、この遠心流動層３６の近傍に設けられた点火用
のパイロットバーナ３０と、ガスタービン１６に連通す
る燃焼ガス出口３８とを有している。４０はフリーボー
ドである。なお、図２における矢印Ａは円筒状の空気分
散板３４の回転方向を示している。
焼装置１４は、空気圧縮機１０からの圧縮空気を導入す
るための円筒状の空気分散板３４からなる回転体と、こ
の空気分散板３４の内壁に接して形成される遠心流動層
３６と、この遠心流動層３６の近傍に設けられた点火用
のパイロットバーナ３０と、ガスタービン１６に連通す
る燃焼ガス出口３８とを有している。４０はフリーボー
ドである。なお、図２における矢印Ａは円筒状の空気分
散板３４の回転方向を示している。
【００１２】灰抜出管２０の先端は、遠心流動層３６の
表面近傍、例えば表面よりやや内部に位置しており、遠
心流動層３６の表面付近で流動する灰（ダスト）を、加
圧状態の遠心流動層から容易に抜き出せるようになって
いる。燃焼ガス出口３８は仕切板３２の中央部に設けら
れている。この仕切板３２はケーシング２１に固定して
おいても良く、又は円筒状の空気分散板３４に固定して
おいても良い。仕切板３２をケーシング２１に固定する
場合は、遠心流動層３６と仕切板３２との間にシール部
材を設ける必要があり、また、仕切板３２を空気分散板
３４に固定して空気分散板と一緒に回転させる場合は、
仕切板３２とケーシング２１との間にシール部材を設け
る必要がある。
表面近傍、例えば表面よりやや内部に位置しており、遠
心流動層３６の表面付近で流動する灰（ダスト）を、加
圧状態の遠心流動層から容易に抜き出せるようになって
いる。燃焼ガス出口３８は仕切板３２の中央部に設けら
れている。この仕切板３２はケーシング２１に固定して
おいても良く、又は円筒状の空気分散板３４に固定して
おいても良い。仕切板３２をケーシング２１に固定する
場合は、遠心流動層３６と仕切板３２との間にシール部
材を設ける必要があり、また、仕切板３２を空気分散板
３４に固定して空気分散板と一緒に回転させる場合は、
仕切板３２とケーシング２１との間にシール部材を設け
る必要がある。
【００１３】つぎに、本実施例の作用について説明す
る。空気圧縮機１０の軸１２及び円筒状の空気分散板３
４を回転させながら、円筒状の空気分散板３４内に微粉
炭を供給する。微粉炭は加圧ミル、空気搬送等により供
給される。供給された微粉炭は、遠心力により空気分散
板３４の内壁に沿って遠心流動層３６を形成し、この遠
心流動層３６を外側から内側に向けて、約２〜２０kg／
cm2Gの加圧空気が通過する。
る。空気圧縮機１０の軸１２及び円筒状の空気分散板３
４を回転させながら、円筒状の空気分散板３４内に微粉
炭を供給する。微粉炭は加圧ミル、空気搬送等により供
給される。供給された微粉炭は、遠心力により空気分散
板３４の内壁に沿って遠心流動層３６を形成し、この遠
心流動層３６を外側から内側に向けて、約２〜２０kg／
cm2Gの加圧空気が通過する。
【００１４】パイロットバーナ３０を遠隔操作して微粉
炭に点火し、フリーボード４０で微粉炭を燃焼させる。
燃焼ガスは燃焼ガス出口３８からガスタービン１６内に
流入し、タービン羽根２４及びタービン軸２２を回転さ
せ、発電させる。
炭に点火し、フリーボード４０で微粉炭を燃焼させる。
燃焼ガスは燃焼ガス出口３８からガスタービン１６内に
流入し、タービン羽根２４及びタービン軸２２を回転さ
せ、発電させる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 燃焼室として、微粉炭を燃料とする遠心流動層
を用いているので、遠心力によって灰（ダスト）が捕捉
され、灰抜出管により遠心流動層の表面付近で流動する
灰（ダスト）を加圧状態の遠心流動層から容易に抜き出
すことができ、このため、タービン羽根の摩耗・損傷を
防止することができる。 （２） 遠心流動層燃焼によって、燃焼負荷が上がり、
装置全体の小型化を図ることができる。
で、つぎのような効果を奏する。 （１） 燃焼室として、微粉炭を燃料とする遠心流動層
を用いているので、遠心力によって灰（ダスト）が捕捉
され、灰抜出管により遠心流動層の表面付近で流動する
灰（ダスト）を加圧状態の遠心流動層から容易に抜き出
すことができ、このため、タービン羽根の摩耗・損傷を
防止することができる。 （２） 遠心流動層燃焼によって、燃焼負荷が上がり、
装置全体の小型化を図ることができる。
【図１】本発明の遠心流動層ガスタービンの一実施例を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図２】図１における２−２線断面拡大図である。
１０ 空気圧縮機 １２ 回転軸 １４ 遠心流動層燃焼装置 １６ ガスタービン １８ 微粉炭供給管 ２０ 灰抜出管 ２１ ケーシング ２２ タービン軸 ２４ タービン羽根 ２６ ロータリージョイント ３０ パイロットバーナ ３２ 仕切板 ３４ 円筒状の空気分散板 ３６ 遠心流動層 ３８ 燃焼ガス出口 ４０ フリーボード
Claims (4)
- 【請求項１】 遠心流動層の外側から内側に向けて加圧
空気を導入する空気圧縮機と、この空気圧縮機に連結さ
れた遠心力により微粉炭の流動層が形成される遠心流動
層燃焼装置と、この遠心流動層燃焼装置に連結されたガ
スタービンと、遠心流動層燃焼装置に接続された微粉炭
を供給するための微粉炭供給管と、遠心流動層燃焼装置
に接続された遠心流動層の表面付近で流動する灰を加圧
状態の遠心流動層から抜き出すための灰抜出管とからな
ることを特徴とする遠心流動層ガスタービン。 - 【請求項２】 遠心流動層燃焼装置は、空気圧縮機から
の圧縮空気を遠心流動層の外側から内側に導入する円筒
状の空気分散板からなる回転体と、この空気分散板の内
壁に接して遠心力により微粉炭の流動層が形成される遠
心流動層と、この遠心流動層の近傍に設けられた点火用
バーナと、ガスタービンに連通する燃焼ガス出口とを有
することを特徴とする請求項１記載の遠心流動層ガスタ
ービン。 - 【請求項３】 空気圧縮機の回転軸と遠心流動層燃焼装
置の回転軸とが同軸であることを特徴とする請求項１又
は２記載の遠心流動層ガスタービン。 - 【請求項４】 灰抜出管の先端が遠心流動層の表面近傍
に位置していることを特徴とする請求項１、２又は３記
載の遠心流動層ガスタービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343577A JP2736601B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 遠心流動層ガスタービン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5343577A JP2736601B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 遠心流動層ガスタービン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07166886A JPH07166886A (ja) | 1995-06-27 |
| JP2736601B2 true JP2736601B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=18362603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5343577A Expired - Fee Related JP2736601B2 (ja) | 1993-12-16 | 1993-12-16 | 遠心流動層ガスタービン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736601B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021247547A1 (en) * | 2020-06-01 | 2021-12-09 | Kayara Sammy | Wind-assisted air supply to coal-fired power plants |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5241172A (en) * | 1975-09-29 | 1977-03-30 | Nat Res Dev | Fluidized bed reaction apparatus and its combustion method |
| JPS63223333A (ja) * | 1987-03-13 | 1988-09-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 石炭焚きガスタ−ビン |
-
1993
- 1993-12-16 JP JP5343577A patent/JP2736601B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07166886A (ja) | 1995-06-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |