JP3151692B2 - ガスタービンの起動装置 - Google Patents
ガスタービンの起動装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ガスタービンの起動
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンには、図１５のようなもの
がある。これは、発電用のガスタービンで、ガスタービ
ンの軸１にスタータモータに切換可能な発電機２を直結
し、そのスタータ起動によって図１６のように軸１の回
転数を立上げながら、所定回転時に点火装置３に点火
し、燃料供給系４から燃焼器５に燃料の供給を始めて着
火することで、始動する。
がある。これは、発電用のガスタービンで、ガスタービ
ンの軸１にスタータモータに切換可能な発電機２を直結
し、そのスタータ起動によって図１６のように軸１の回
転数を立上げながら、所定回転時に点火装置３に点火
し、燃料供給系４から燃焼器５に燃料の供給を始めて着
火することで、始動する。
【０００３】燃料の着火は、着火検出器６の信号にて確
認し、着火後、加速に入る。所定回転まで加速すると、
発電機２に切換え、発電を行うようになっている（特公
昭５９ー９７３７号公報等参照）。
認し、着火後、加速に入る。所定回転まで加速すると、
発電機２に切換え、発電を行うようになっている（特公
昭５９ー９７３７号公報等参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のガスタービンの起動制御にあっては、着火回転数が
固定、つまりガスタービンの軸回転数が一定の回転数の
ときに、着火を行うようになっていたため、量産時の製
品のばらつきや経年変化時のばらつきを考慮すると、必
ずしも着火にとって最適な空燃比を形成できないことも
あり、常に良好な着火性が得られるとは限らない。
来のガスタービンの起動制御にあっては、着火回転数が
固定、つまりガスタービンの軸回転数が一定の回転数の
ときに、着火を行うようになっていたため、量産時の製
品のばらつきや経年変化時のばらつきを考慮すると、必
ずしも着火にとって最適な空燃比を形成できないことも
あり、常に良好な着火性が得られるとは限らない。
【０００５】この発明は、このような問題点を解決する
ことを目的としている。
ことを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１に示
すようにガスタービン１０に連結した発電機１１を始動
時にスタータモータとして駆動すると共に、ガスタービ
ン軸の所定の着火回転数にて燃料供給系１２から燃料を
供給することで、着火を行うガスタービンの起動装置に
おいて、始動時にガスタービン軸回転数が着火回転数に
到達後、ガスタービン軸回転数を所定の上下幅および周
期で変化させるようにスタータ駆動を制御する始動回転
制御手段１３を設ける。
すようにガスタービン１０に連結した発電機１１を始動
時にスタータモータとして駆動すると共に、ガスタービ
ン軸の所定の着火回転数にて燃料供給系１２から燃料を
供給することで、着火を行うガスタービンの起動装置に
おいて、始動時にガスタービン軸回転数が着火回転数に
到達後、ガスタービン軸回転数を所定の上下幅および周
期で変化させるようにスタータ駆動を制御する始動回転
制御手段１３を設ける。
【０００７】第２の発明は、前記始動回転制御手段１３
によるガスタービン軸回転数の周期変化に同期して、も
しくは周期変化に対し非同期に、燃料供給系から供給す
る着火燃料流量を増減する着火燃料制御手段１４を設け
る（図１に示す）。
によるガスタービン軸回転数の周期変化に同期して、も
しくは周期変化に対し非同期に、燃料供給系から供給す
る着火燃料流量を増減する着火燃料制御手段１４を設け
る（図１に示す）。
【０００８】この場合、前記着火燃料制御手段１４は、
着火燃料流量の増減の平均値を時間経過に沿って増加す
るようにして良い。
着火燃料流量の増減の平均値を時間経過に沿って増加す
るようにして良い。
【０００９】また、前記始動回転制御手段１４は、ガス
タービン軸回転数の上下変化の平均値を時間経過に沿っ
て増加するようにして良い。
タービン軸回転数の上下変化の平均値を時間経過に沿っ
て増加するようにして良い。
【００１０】
【作用】スタータ起動によってガスタービン軸回転数が
着火回転数に達すると、燃料供給系から燃料の供給を行
うが、この際ガスタービン軸回転数を上下すると、吸気
流量が増減、つまりこれに追従して空燃比が変化する。
着火回転数に達すると、燃料供給系から燃料の供給を行
うが、この際ガスタービン軸回転数を上下すると、吸気
流量が増減、つまりこれに追従して空燃比が変化する。
【００１１】したがって、空燃比の範囲が拡がって、ガ
スタービンにとって最適な着火雰囲気つまり最適な着火
空燃比範囲に必ず入り、確実に着火を行える。
スタービンにとって最適な着火雰囲気つまり最適な着火
空燃比範囲に必ず入り、確実に着火を行える。
【００１２】この場合、ガスタービン軸回転数の変化に
同期して燃料流量を増減することで、空燃比の範囲をよ
り広げたり、点火装置側に到達する燃料量を増やすこと
ができる。
同期して燃料流量を増減することで、空燃比の範囲をよ
り広げたり、点火装置側に到達する燃料量を増やすこと
ができる。
【００１３】また、ガスタービン軸回転数の変化に非同
期に燃料流量を増減すれば、空燃比の幅広い変化を保て
ると同時に、その増減周期を短くすることで、空燃比変
化および点火装置側に到達する燃料量増減の回数が多く
なって、着火が早まる。
期に燃料流量を増減すれば、空燃比の幅広い変化を保て
ると同時に、その増減周期を短くすることで、空燃比変
化および点火装置側に到達する燃料量増減の回数が多く
なって、着火が早まる。
【００１４】一方、着火燃料流量の増減の平均値を時間
経過に沿って増加つまり燃料流量値を漸増していくこと
で、燃料流量が相対的に少ないときに対応できる。
経過に沿って増加つまり燃料流量値を漸増していくこと
で、燃料流量が相対的に少ないときに対応できる。
【００１５】また、ガスタービン軸回転数の上下変化の
平均値を時間経過に沿って増加つまり軸回転数の範囲を
変えていくことで、さらに広い範囲にわたって空燃比を
変化させられる。
平均値を時間経過に沿って増加つまり軸回転数の範囲を
変えていくことで、さらに広い範囲にわたって空燃比を
変化させられる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１７】図２に示すように、３０，３１はガスター
ビンのコンプレッサおよびタービン、３２はスタータモ
ータを兼ねる発電機である。
ビンのコンプレッサおよびタービン、３２はスタータモ
ータを兼ねる発電機である。
【００１８】コンプレッサ３０により吸入され圧縮され
た空気は、燃焼器３３にて燃料供給系の燃料噴射弁３４
から噴射された燃料と混合、燃焼され、そのガスにより
タービン３１が駆動される。
た空気は、燃焼器３３にて燃料供給系の燃料噴射弁３４
から噴射された燃料と混合、燃焼され、そのガスにより
タービン３１が駆動される。
【００１９】タービン３１によりコンプレッサ３０が駆
動されると共に、発電機３２が駆動される。発電装置と
して運転されるときには、発電機３２からの電力が、電
力コントローラ３５内で直流に整流された後、インバー
タ回路で交流に変換され、負荷３６に供給される。
動されると共に、発電機３２が駆動される。発電装置と
して運転されるときには、発電機３２からの電力が、電
力コントローラ３５内で直流に整流された後、インバー
タ回路で交流に変換され、負荷３６に供給される。
【００２０】スタータモータとして駆動されるときに
は、起動制御装置３７から電力コントローラ３５に送ら
れる回路切替信号により発電機３２が同期式モータのス
タータに切替えられ、起動制御装置３７からの回転制御
信号を基に電力コントローラ３５によりスタータがバッ
テリ駆動される。
は、起動制御装置３７から電力コントローラ３５に送ら
れる回路切替信号により発電機３２が同期式モータのス
タータに切替えられ、起動制御装置３７からの回転制御
信号を基に電力コントローラ３５によりスタータがバッ
テリ駆動される。
【００２１】燃料供給系には燃料流量を調量する燃料調
量器３８が設けられ、ガスタービンの軸回転数は回転数
センサ３９により検出される。
量器３８が設けられ、ガスタービンの軸回転数は回転数
センサ３９により検出される。
【００２２】４０はスパーク式もしくはグロー式の点火
装置、４１は温度センサ等からなる着火検出器である。
装置、４１は温度センサ等からなる着火検出器である。
【００２３】図示しない始動スイッチがオンされると、
始動制御つまり起動制御装置３７（始動回転制御手段、
着火燃料制御手段）により、電力コントローラ３５を介
し発電機３２のスタータ起動、回転数制御が行われると
共に、点火装置４０の点火、燃料噴射弁３４からの燃料
噴射、燃料調量器３８の噴射量制御が行われ、始動を終
えると発電制御が行われる。
始動制御つまり起動制御装置３７（始動回転制御手段、
着火燃料制御手段）により、電力コントローラ３５を介
し発電機３２のスタータ起動、回転数制御が行われると
共に、点火装置４０の点火、燃料噴射弁３４からの燃料
噴射、燃料調量器３８の噴射量制御が行われ、始動を終
えると発電制御が行われる。
【００２４】次に、始動制御の内容を説明する。
【００２５】図３、図４のように、始動スイッチをオン
すると、電力コントローラ３５をスタータ駆動に切替
え、電力コントローラ３５に目標回転数Ｎｒに所定の着
火回転数Ｎｏを設定し、起動する（ステップ１０１〜１
０３）。
すると、電力コントローラ３５をスタータ駆動に切替
え、電力コントローラ３５に目標回転数Ｎｒに所定の着
火回転数Ｎｏを設定し、起動する（ステップ１０１〜１
０３）。
【００２６】ガスタービン軸回転数が昇速し、点火回転
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
【００２７】ガスタービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに
到達すると、燃料噴射弁３４から燃料の噴射を開始する
と共に、ガスタービン軸回転数を所定の回転数幅ΔＮ、
周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎｒを変化させ
る。このときの燃料噴射量（着火燃料流量）は、着火回
転数Ｎｏに基づく一定値（ただし、吸気温度等により修
正）に設定している（ステップ１０７，１０８）。
到達すると、燃料噴射弁３４から燃料の噴射を開始する
と共に、ガスタービン軸回転数を所定の回転数幅ΔＮ、
周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎｒを変化させ
る。このときの燃料噴射量（着火燃料流量）は、着火回
転数Ｎｏに基づく一定値（ただし、吸気温度等により修
正）に設定している（ステップ１０７，１０８）。
【００２８】これにより着火し、着火検出器４１が着火
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１０９，
１１０）。
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１０９，
１１０）。
【００２９】このように、着火時のガスタービン軸回転
数を上下すると、コンプレッサ３０から送られる吸気量
が変化し、燃料噴射弁３４から噴射される燃料との空燃
比（Ａ／Ｆ）が変化する。
数を上下すると、コンプレッサ３０から送られる吸気量
が変化し、燃料噴射弁３４から噴射される燃料との空燃
比（Ａ／Ｆ）が変化する。
【００３０】即ち、図５に示すように着火回転数Ｎｏに
到達後、ガスタービン軸回転数を上下に変化させると、
これに追従して図６のように空燃比が変化され、一定空
燃比の従来例と比べて、空燃比が広範囲に設定されるの
である。この場合、ガスタービン軸回転数を所定の周期
で変化させることで、空燃比が繰返し広範囲に設定され
る。
到達後、ガスタービン軸回転数を上下に変化させると、
これに追従して図６のように空燃比が変化され、一定空
燃比の従来例と比べて、空燃比が広範囲に設定されるの
である。この場合、ガスタービン軸回転数を所定の周期
で変化させることで、空燃比が繰返し広範囲に設定され
る。
【００３１】これにより、量産時のばらつきや経年変化
時のばらつき等によって、最適な着火回転数が異なって
も、確実に着火を行える。
時のばらつき等によって、最適な着火回転数が異なって
も、確実に着火を行える。
【００３２】着火空燃比は一般的にリッチ側に設定する
ので、保炎性は良好であり、このため一旦着火すれば、
所定範囲で空燃比を変化しても消えることはない。
ので、保炎性は良好であり、このため一旦着火すれば、
所定範囲で空燃比を変化しても消えることはない。
【００３３】なお、ガスタービン軸回転数を変化させて
も、図７（コンプレッサの特性を示す）のように着火前
は１本の運転線上を移動する。もちろん、サージライン
より小流量側ではサージが発生するため、これより大流
量側に運転線を設定するように、コンプレッサ、タービ
ンの流量特性が設定される。
も、図７（コンプレッサの特性を示す）のように着火前
は１本の運転線上を移動する。もちろん、サージライン
より小流量側ではサージが発生するため、これより大流
量側に運転線を設定するように、コンプレッサ、タービ
ンの流量特性が設定される。
【００３４】図８は別の実施例で、ガスタービン軸回転
数の変化に同期して燃料流量を増減させるものである
（請求項２に対応）。
数の変化に同期して燃料流量を増減させるものである
（請求項２に対応）。
【００３５】これは前図３のフローに続いて行う。即
ち、図３にて、始動スイッチをオンすると、電力コント
ローラ３５をスタータ駆動に切替え、電力コントローラ
３５に目標回転数Ｎｒに所定の着火回転数Ｎｏを設定
し、起動する（ステップ１０１〜１０３）。
ち、図３にて、始動スイッチをオンすると、電力コント
ローラ３５をスタータ駆動に切替え、電力コントローラ
３５に目標回転数Ｎｒに所定の着火回転数Ｎｏを設定
し、起動する（ステップ１０１〜１０３）。
【００３６】ガスタービン軸回転数が昇速し、点火回転
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
【００３７】ガスタービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに
到達すると、図８のフローに進み、燃料噴射弁３４から
燃料の噴射を開始し、ガスタービン軸回転数を所定の回
転数幅ΔＮ、周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎｒ
を変化させると共に、燃料噴射量（着火燃料流量）を所
定の幅ΔＧｆ、周期Ｔで、ガスタービン軸回転数と同位
相あるいは逆位相で増減させる（ステップ１１０〜１１
２）。
到達すると、図８のフローに進み、燃料噴射弁３４から
燃料の噴射を開始し、ガスタービン軸回転数を所定の回
転数幅ΔＮ、周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎｒ
を変化させると共に、燃料噴射量（着火燃料流量）を所
定の幅ΔＧｆ、周期Ｔで、ガスタービン軸回転数と同位
相あるいは逆位相で増減させる（ステップ１１０〜１１
２）。
【００３８】この場合、基準となる燃料流量Ｇｆ
SETは、着火回転数Ｎｏに基づく基本流量ＧｆSETOを、
タービン入口温度Ｔ7を考慮した減量補正係数Ｋ（＝Ａ
−Ｂ×Ｔ7…Ａ，Ｂは定数）によって補正することで求
めている（ステップ１０７〜１０９）。これは、ガスタ
ービンの熱間起動時に燃料過多を防止するもので、ター
ビン入口温度センサを設ける必要がある。
SETは、着火回転数Ｎｏに基づく基本流量ＧｆSETOを、
タービン入口温度Ｔ7を考慮した減量補正係数Ｋ（＝Ａ
−Ｂ×Ｔ7…Ａ，Ｂは定数）によって補正することで求
めている（ステップ１０７〜１０９）。これは、ガスタ
ービンの熱間起動時に燃料過多を防止するもので、ター
ビン入口温度センサを設ける必要がある。
【００３９】これにより着火し、着火検出器４１が着火
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１１３、
１１４）。
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１１３、
１１４）。
【００４０】このように、着火時にガスタービン軸回転
数を上下すると共に、これに合わせて燃料流量を増減す
れば、より良好な着火性を確保できる。
数を上下すると共に、これに合わせて燃料流量を増減す
れば、より良好な着火性を確保できる。
【００４１】即ち、ガスタービン軸回転数と同位相で、
回転数が下がったときに燃料を増やし、回転数が上がっ
たときに燃料を減らせば、図９のように得られる空燃比
の範囲がより拡がり、着火確率が高められる。
回転数が下がったときに燃料を増やし、回転数が上がっ
たときに燃料を減らせば、図９のように得られる空燃比
の範囲がより拡がり、着火確率が高められる。
【００４２】半面、ガスタービン軸回転数と逆位相で、
回転数が上がったときに燃料を増やし、回転数が下がっ
たときに燃料を減らせば、図１０のように空燃比はそれ
ほど変化しないが、この場合には着火したときのガス温
度をあまり変化させずに、燃料噴射を強弱させられる。
つまり、燃料流量が多くなれば（回転数が上がったと
き）、燃料噴射が強まり、燃料液滴の貫通力が大きくな
ることから、燃料が点火装置４０側に到達しやすくな
り、これにより着火時の過度の温度上昇を回避しつつ、
高い着火性が得られる。
回転数が上がったときに燃料を増やし、回転数が下がっ
たときに燃料を減らせば、図１０のように空燃比はそれ
ほど変化しないが、この場合には着火したときのガス温
度をあまり変化させずに、燃料噴射を強弱させられる。
つまり、燃料流量が多くなれば（回転数が上がったと
き）、燃料噴射が強まり、燃料液滴の貫通力が大きくな
ることから、燃料が点火装置４０側に到達しやすくな
り、これにより着火時の過度の温度上昇を回避しつつ、
高い着火性が得られる。
【００４３】一方、ガスタービン軸回転数を上下すると
共に、これに非同期につまりガスタービン軸回転数の変
化と異なる周期で燃料流量を増減しても良い（請求項３
に対応）。
共に、これに非同期につまりガスタービン軸回転数の変
化と異なる周期で燃料流量を増減しても良い（請求項３
に対応）。
【００４４】図１１はガスタービン軸回転数の変化より
短周期で燃料流量を増減させた場合で、これによれば空
燃比を広範囲に設定しながら、空燃比変化の回数および
点火装置４０側に到達する燃料量増減の回数を多くでき
るので、より確実な着火が確保される。
短周期で燃料流量を増減させた場合で、これによれば空
燃比を広範囲に設定しながら、空燃比変化の回数および
点火装置４０側に到達する燃料量増減の回数を多くでき
るので、より確実な着火が確保される。
【００４５】なお、制御フローは、前図８のステップ１
１２の燃料流量の増減周期を変更すれば良い。
１２の燃料流量の増減周期を変更すれば良い。
【００４６】図１２は別の実施例で、燃料流量の増減の
平均値を時間経過に沿って増加させるものである（請求
項４に対応）。
平均値を時間経過に沿って増加させるものである（請求
項４に対応）。
【００４７】これも前図３のフローに続いて行う。即
ち、図３にて、始動スイッチをオンすると、電力コント
ローラ３５をスタータ駆動に切替え、電力コントローラ
３５に目標回転数Ｎｒに所定の着火回転数Ｎｏを設定
し、起動する（ステップ１０１〜１０３）。
ち、図３にて、始動スイッチをオンすると、電力コント
ローラ３５をスタータ駆動に切替え、電力コントローラ
３５に目標回転数Ｎｒに所定の着火回転数Ｎｏを設定
し、起動する（ステップ１０１〜１０３）。
【００４８】ガスタービン軸回転数が昇速し、点火回転
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
数Ｎｉを越えると、点火装置４０をオンし、次にガスタ
ービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに到達したかを見る
（ステップ１０４〜１０６）。
【００４９】ガスタービン軸回転数が着火回転数Ｎｏに
到達すると、図１２のフローに進み、燃料噴射弁３４か
ら燃料の噴射を開始し、ガスタービン軸回転数を所定の
回転数幅ΔＮ、周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎ
ｒを変化させると共に、時間経過に伴って基本流量Ｇｆ
SETOを増加しながら、燃料噴射量（着火燃料流量）を所
定の幅ΔＧｆ、周期Ｔで、ガスタービン軸回転数と同位
相あるいは逆位相で増減させる（ステップ１１０，１１
２〜１１５）。
到達すると、図１２のフローに進み、燃料噴射弁３４か
ら燃料の噴射を開始し、ガスタービン軸回転数を所定の
回転数幅ΔＮ、周期Ｔで上下するように、目標回転数Ｎ
ｒを変化させると共に、時間経過に伴って基本流量Ｇｆ
SETOを増加しながら、燃料噴射量（着火燃料流量）を所
定の幅ΔＧｆ、周期Ｔで、ガスタービン軸回転数と同位
相あるいは逆位相で増減させる（ステップ１１０，１１
２〜１１５）。
【００５０】この場合も、基準となる燃料流量ＧｆSET
は、着火回転数Ｎｏに基づく基本流量ＧｆSETOを、ター
ビン入口温度Ｔ7を考慮した減量補正係数Ｋ（＝Ａ−Ｂ
×Ｔ7…Ａ，Ｂは定数）によって補正することで求めて
いる（ステップ１０７，１０８，１１１）。
は、着火回転数Ｎｏに基づく基本流量ＧｆSETOを、ター
ビン入口温度Ｔ7を考慮した減量補正係数Ｋ（＝Ａ−Ｂ
×Ｔ7…Ａ，Ｂは定数）によって補正することで求めて
いる（ステップ１０７，１０８，１１１）。
【００５１】これにより着火し、着火検出器４１が着火
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１１６、
１１７）。
を検出すると、始動加速制御に入る（ステップ１１６、
１１７）。
【００５２】このようにすれば、燃料流量は図１３のよ
うに変化しながら漸増されるので、一層確実な着火が確
保されると共に、燃料供給系の状態（燃料調量器３８の
バルブ部分のつまり等）によって燃料噴射弁３４からの
燃料噴射量が相対的に少ないときでも対応できる。
うに変化しながら漸増されるので、一層確実な着火が確
保されると共に、燃料供給系の状態（燃料調量器３８の
バルブ部分のつまり等）によって燃料噴射弁３４からの
燃料噴射量が相対的に少ないときでも対応できる。
【００５３】この他、ガスタービン軸回転数の上下変化
の平均値を時間経過に沿って増加させても良い（請求項
５に対応）。
の平均値を時間経過に沿って増加させても良い（請求項
５に対応）。
【００５４】この場合、図１４のようにガスタービン軸
回転数を変化させていけば、空燃比を一層広い範囲にわ
たって変化させられる。
回転数を変化させていけば、空燃比を一層広い範囲にわ
たって変化させられる。
【００５５】なお、もちろんこれらの実施例は組合わせ
て行うことが可能である。
て行うことが可能である。
【００５６】
【発明の効果】以上のようにこの発明は、ガスタービン
に連結した発電機を始動時にスタータモータとして駆動
すると共に、ガスタービン軸の所定の着火回転数にて燃
料供給系から燃料を供給することで、着火を行うガスタ
ービンの起動装置において、始動時にガスタービン軸回
転数が着火回転数に到達後、ガスタービン軸回転数を所
定の上下幅および周期で変化させるようにスタータ駆動
を制御するので、空燃比の範囲が拡がり、製品のばらつ
きや経時変化があっても、最適な着火雰囲気を形成して
着火を確実に行える。
に連結した発電機を始動時にスタータモータとして駆動
すると共に、ガスタービン軸の所定の着火回転数にて燃
料供給系から燃料を供給することで、着火を行うガスタ
ービンの起動装置において、始動時にガスタービン軸回
転数が着火回転数に到達後、ガスタービン軸回転数を所
定の上下幅および周期で変化させるようにスタータ駆動
を制御するので、空燃比の範囲が拡がり、製品のばらつ
きや経時変化があっても、最適な着火雰囲気を形成して
着火を確実に行える。
【００５７】この場合、ガスタービン軸回転数の変化に
同期してもしくは非同期に、燃料流量を増減すること
で、着火性をより向上できる。
同期してもしくは非同期に、燃料流量を増減すること
で、着火性をより向上できる。
【００５８】また、燃料流量の増減の平均値を時間経過
に沿って増加させることで、燃料供給系のばらつき等に
も対応できる。
に沿って増加させることで、燃料供給系のばらつき等に
も対応できる。
【００５９】また、ガスタービン軸回転数の上下変化の
平均値を時間経過に沿って増加させることで、空燃比を
一層広範囲に設定できる。
平均値を時間経過に沿って増加させることで、空燃比を
一層広範囲に設定できる。
【図１】発明の構成図である。
【図２】実施例の構成図である。
【図３】始動制御前半の内容を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】始動制御後半の内容を示すフローチャートであ
る。
る。
【図５】回転数制御のタイミングチャートである。
【図６】空燃比の変化を示すグラフである。
【図７】コンプレッサの特性図である。
【図８】他の実施例の始動制御後半の内容を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図９】回転数、空燃比のタイミングチャートである。
【図１０】回転数、空燃比のタイミングチャートであ
る。
る。
【図１１】回転数、空燃比のタイミングチャートであ
る。
る。
【図１２】他の実施例の始動制御後半の内容を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１３】燃料流量制御のタイミングチャートである。
【図１４】回転数制御のタイミングチャートである。
【図１５】従来例の構成図である。
【図１６】従来例の始動制御内容を示すフローチャート
である。
である。
３０ コンプレッサ ３１ タービン ３２ 発電機 ３３ 燃焼器 ３４ 燃料噴射弁 ３５ 電力コントローラ ３７ 起動制御装置 ３８ 燃料調量器 ３９ 回転数センサ ４０ 点火装置 ４１ 着火検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−117040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−231105（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−48113（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−9737（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02C 7/26
Claims (5)
- 【請求項１】 ガスタービンに連結した発電機を始動時
にスタータモータとして駆動すると共に、ガスタービン
軸の所定の着火回転数にて燃料供給系から燃料を供給す
ることで、着火を行うガスタービンの起動装置におい
て、始動時にガスタービン軸回転数が着火回転数に到達
後、ガスタービン軸回転数を所定の上下幅および周期で
変化させるようにスタータ駆動を制御する始動回転制御
手段を設けたことを特徴とするガスタービンの起動装
置。 - 【請求項２】 前記始動回転制御手段によるガスタービ
ン軸回転数の周期変化に同期して、燃料供給系から供給
する着火燃料流量を増減する着火燃料制御手段を設けた
ことを特徴とする請求項１に記載のガスタービンの起動
装置。 - 【請求項３】 前記始動回転制御手段によるガスタービ
ン軸回転数の周期変化に対し、非同期に燃料供給系から
供給する着火燃料流量を増減する着火燃料制御手段を設
けたことを特徴とする請求項１に記載のガスタービンの
起動装置。 - 【請求項４】 前記着火燃料制御手段は、着火燃料流量
の増減の平均値を時間経過に沿って増加することを特徴
とする請求項２または３に記載のガスタービンの起動装
置。 - 【請求項５】 前記始動回転制御手段は、ガスタービン
軸回転数の上下変化の平均値を時間経過に沿って増加す
ることを特徴とする請求項１に記載のガスタービンの起
動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05089293A JP3151692B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ガスタービンの起動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05089293A JP3151692B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ガスタービンの起動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06264766A JPH06264766A (ja) | 1994-09-20 |
| JP3151692B2 true JP3151692B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=12871389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05089293A Expired - Fee Related JP3151692B2 (ja) | 1993-03-11 | 1993-03-11 | ガスタービンの起動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3151692B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-11 JP JP05089293A patent/JP3151692B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06264766A (ja) | 1994-09-20 |
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