JP3455166B2 - ガスタービン装置の運転方法および制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はガスタービン装置の
運転方法および制御装置に関する。さらに詳しくは、低
発熱量又は中発熱量の燃料を用いたガスタービンにおい
て、安定且つ良好な燃焼状態を得るための運転方法およ
び制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、一般のガスタービン装置では主に都市ガスや天然ガ
スなどの高発熱量燃料（たとえば高カロリーガス）が用
いられ、その燃焼効率は９９％程度の高燃焼効率で運転
されている。なお、ここでいう燃焼効率とは、選択され
た燃料が理想的に燃焼するときの燃料消費量を実際に燃
焼した燃料消費量で除した値に１００を乗じた％値で表
したものである。このような高カロリーガスを使用する
限りにおいては燃焼効率の観点からは運転範囲に対する
制限は事実上必要としない。すなわち、ガスタービンの
無負荷状態から定格負荷状態まで、あらゆる大気条件に
おいて運転が可能となる。

【０００３】しかし、近年では省資源の観点から、高炉
ガスやコレックスガスなどの低カロリーガスを燃料とし
て用いる場合がある。その場合、燃焼効率は低下せざる
を得ない。

【０００４】このように燃焼効率が低下した状態で運転
を継続した場合、未燃可燃物質が排気設備内に流入する
おそれがあるので好ましいものではない。したがって、
低カロリーガスを燃料としているガスタービン設備で
は、安定し且つ良好な燃焼状態を得るために、換言すれ
ば、燃焼状態を評価する燃焼効率を一定値以上に保つた
めに、ガスタービンの負荷条件のみならず大気条件や燃
料の発熱量などを併せ考慮して運転範囲を制限する必要
がある。

【０００５】燃焼効率は燃焼排気ガス中に含まれる未燃
可燃物質（たとえば一酸化炭素）の量で定義されるが、
ガスタービンの運転中にタービンからの排気ガス中の一
酸化炭素の含有量を、連続的にまたは定期的に監視する
のはきわめてやっかいな作業である。

【０００６】一方、この一酸化炭素の量に影響を与える
主因子として、一般的には、空気過剰率、燃焼空気温
度、燃焼空気圧力（以下、燃焼の三要素ともいう）が挙
げられる。しかしながら、ガスタービン設備において、
これら燃焼の三要素を総合的にに評価しながら運転制御
を行うこととすれば、通常のプロセス監視計器に加えて
燃焼空気流量計測システムの追加などが必要となり、複
雑且つ煩雑な運転方法となってしまう。

【０００７】本発明は如上の課題を解決するためになさ
れたものであり、ある特定のプロセス監視値を用いるこ
とによって安定且つ良好な燃焼状態を維持することので
きるガスタービン装置の運転方法および制御装置を提供
することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述のごとく、燃焼効率
は、一般的には上記燃焼の三要素から決定される条件を
一定に保てば燃焼状態が同一（排気ガス中の一酸化炭素
量が同一）となり、その結果、燃焼効率が一定に保たれ
る。ガスタービンの運転条件（大気温度、大気圧力、大
気湿度、燃料の発熱量など）が変化しても上記燃焼の三
要素を精度よく推定できれば、それぞれの運転状態にお
ける燃焼効率が燃焼の三要素のある値に対して一対一の
関係で把握できる。

【０００９】本発明の発明者らは、かかる知見に基づい
て鋭意研究の結果、ガスタービンサイクル（ブレイトン
サイクル）におけるあるパラメータ（たとえば、タービ
ン入口温度、タービン出口温度、タービン出力）、すな
わち、ガスタービンの運転条件の変化に応じて変化する
パラメータに着目した。このパラメータに着目すれば、
燃焼の三要素のある値を予め定めることができ、その結
果、ある一定の燃焼効率を定めることができる。したが
って、良好な燃焼状態を示す燃焼効率を得るためのパラ
メータの限界値を得ることができ、その限界値によって
タービンの運転制御を行うことができる。

【００１０】本発明のガスタービン装置の運転方法は、
低カロリガスを使用するガスタービンの実測出力と予め
設定される設定出力とを比較演算して発せられる制御出
力信号により、該ガスタービンの出力が設定出力となる
べく制御するガスタービン装置の運転方法において、ガ
スタービンの平均出口ガス温度の計測値と予め設定され
た設定温度値とを比較演算し、 上記平均出口ガス温度の
計測値が設定温度値を超える範囲では上記制御出力信号
値に制限を加えず、 平均出口ガス温度の計測値が設定温
度値と等しい値に低下したときに、上記制御出力信号
を、この設定温度値に至る直前の制御出力信号値に固定
するように制御することを特徴としている。

【００１１】したがって、運転中に排気ガス中の一酸化
炭素を常時計測し続けるというやっかいな作業や装置が
不要となり、容易に燃焼効率を把握することができる。

【００１２】

【００１３】如上の運転方法において、上記平均出口ガ
ス温度の設定値が、ガスタービンの予め設定された下限
燃焼効率に対応する平均出口ガス温度であるのが好まし
い。

【００１４】

【００１５】本発明の他の運転方法は、低カロリガスを
使用するガスタービンの実測出力と予め設定される設定
出力とを比較演算して発せられる制御出力信号により、
該ガスタービンの出力が設定出力となるべく制御するガ
スタービン装置の運転方法において、ガスタービンの入
口ガス温度の計測値と予め設定された設定温度値とを比
較演算し、 上記入口ガス温度の計測値が設定温度値を超
える範囲では上記制御出力信号値に制限を加えず、 入口
ガス温度の計測値が設定温度値と等しい値に低下したと
きに、上記制御出力信号を、この設定温度値に至る直前
の制御出力信号値に固定するように制御することを特徴
としている。

【００１６】

【００１７】上記入口ガス温度の設定値が、ガスタービ
ンの予め設定された下限燃焼効率に対応する入口ガス温
度である運転方法が好ましい。

【００１８】

【００１９】本発明のガスタービン装置の制御装置は、
低カロリガスを使用するガスタービンの実測出力と予め
設定される設定出力とを比較演算してガスタービンの出
力を制御するための制御出力信号を発する負荷制御器
と、ガスタービンの平均出口ガス温度の計測値と予め設
定された設定値とを比較演算して指示信号を発するＴＡ
Ｔ制御器と、ガスタービン出力の上記制御出力信号に下
限を設定するための下限設定器と、該下限設定器に制御
出力信号の下限値を指示するための下限値指示器とを備
えており、該下限値指示器が、上記ＴＡＴ制御器からの
指示信号に基づき、上記制御出力信号に対して所定の下
限値の設定および下限値の非設定とを切り替えて指示す
るように構成されている。

【００２０】本発明の他の制御装置は、低カロリガスを
使用するガスタービンの実測出力と予め設定される設定
出力とを比較演算してガスタービンの出力を制御するた
めの制御出力信号を発する負荷制御器と、ガスタービン
の入口ガス温度の計測値と予め設定された設定値とを比
較演算して指示信号を発するＴＩＴ制御器と、ガスター
ビン出力の上記制御出力信号に下限を設定するための下
限設定器と、該下限設定器に制御出力信号の下限値を指
示するための下限値指示器とを備えており、該下限値指
示器が、上記ＴＩＴ制御器からの指示信号に基づき、上
記制御出力信号に対して所定の下限値の設定および下限
値の非設定とを切り替えて指示するように構成されてい
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明のガスタービン装置の運転方法の実施形態を説明す
る。

【００２２】図１は本発明の運転方法の一実施形態が適
用されうるガスタービン設備の一例を概略的に示すブロ
ック図である。

【００２３】図１に示すガスタービン設備はコンバイン
ド−ジェネレーション−システム（複合発電設備）１を
例にとっている。この複合発電設備１においては、ガス
タービン装置２と蒸気タービン装置３と負荷機器である
発電機４とが一軸直列に連結されている。ガスタービン
装置２はガスタービン５と圧縮機６と燃焼器７とを備え
ている。

【００２４】また、この複合発電設備１には以下の制御
系５０が配設されている。

【００２５】すなわち、ガスタービン５の入口には燃焼
用空気と燃料ガスとの混合ガスの温度（以下、ＴＩＴと
いう）を検出するための入口温度検出器８が配設され、
ガスタービン５の出口には燃焼排気ガスの温度（以下、
ＴＡＴという）を検出するための出口温度検出器９が配
設されている。この出口温度検出器９は燃焼排気ガスの
出口管の断面中心から半径方向および円周方向のそれぞ
れに等間隔をおいて複数個所の計測点を備えている。発
電機４にはその出力（発電された電力）値を検出してそ
の信号を負荷制御器１０に送るための出力検出器１１が
配設されている。負荷制御器１０はＰＩ制御器であり、
実測出力値と設定出力値とを比較演算し、設定出力値と
なるようにガスタービン５の出力を制御する。具体的に
は燃焼器７への燃料の供給量などを制御する。

【００２６】また、出口温度検出器９によって計測され
た実測ＴＡＴの平均値と予め設定された設定ＴＡＴ値と
を比較演算するＴＡＴ制御器１２が配設されている。設
定ＴＡＴ値は、通常は予め設定された下限燃焼効率に対
応するＴＡＴ値である。予め設定される下限燃焼効率は
任意の値にすることができるが、通常は、安全範囲であ
る未燃一酸化炭素の含有量に相当する効率に対して余裕
を持った効率値である。ガスタービン装置２にとっての
許容最低負荷とも言える。

【００２７】一方、出力の下限設定器１３と、この下限
設定器１３に設定値を指示する下限値指示器１４とが配
設されている。下限設定器１３は、下限値指示器１４に
よって指示された後述する出力下限値より実際の出力が
低下しないように制御するものである。たとえば、出力
が出力下限値まで低下したときに燃焼器７への燃料供給
量を増大することによって出力を維持または増大するな
どである。

【００２８】下限値指示器１４は、ゼロ出力指示器１５
と出力値保持器１６と自動切り換えスイッチ（以下、単
にスイッチという）１７とを備えている。出力値保持器
１６は上記負荷制御器１０からの制御出力信号を常時受
信しており、また、後述するごとく負荷制御器１０から
のある制御出力信号を記憶してこれを下限設定器１３に
対して指示するものである。したがって、この指示され
た制御出力信号に対応するタービン出力が前述の出力下
限値ということになる。一方、ゼロ出力指示器１５は制
御出力信号に対する制限をしない。したがって、実質的
にタービンの出力下限値として０ｋｗを指示するという
ことになる。

【００２９】スイッチ１７は、下限設定器１３に対する
ゼロ出力指示器１５からの指示信号と出力値保持器１６
からの指示信号とを切り換えるためのものである。この
切り換えは後述するようにＴＡＴ制御器１２からの指示
信号による。

【００３０】以上の制御系５０の動作は以下のとおりで
ある。まず、ＴＡＴ制御器１２における比較演算によ
り、実測ＴＡＴ値から設定ＴＡＴ値を減じた値が正であ
る場合は上記スイッチ１７を図示の実線のように設定し
ており、下限設定器１３には常時ゼロ出力指示器１５か
らいわば０ｋｗの下限値が指示されている。その結果、
オペレータは負荷設定を任意に低下させることができる
し、自然に低下しても何ら制限するものはない。

【００３１】つぎに、何らかの原因によって実測ＴＡＴ
値が低下し、実測ＴＡＴ値と設定ＴＡＴ値との差が０と
なったとき、ＴＡＴ制御器１２からの指示信号により、
出力値保持器１６は、上記差が０となる直前の負荷制御
器１０からの制御出力信号を固定して記憶し、同時にス
イッチ１７が図中の破線で示す位置に切り替わる。すな
わち、下限設定器１３にはゼロ出力指示器１５に代わっ
て出力値保持器１６から新たな下限値が指示される。か
かる制御により、新たな下限値に対応するタービン出力
値が最低負荷として維持され、それ以上に出力が低下す
ることがない。また、これに応じてＴＡＴ値も低下する
ことなく維持される。換言すれば、燃焼効率が設定され
た下限値を下回ることなくガスタービン５の運転が保持
されることになる。

【００３２】また、安全保障としてトリップ回路１８お
よびタイマ１９がＴＡＴ制御器１２に接続されている。
このトリップ回路１８は、ＴＡＴ制御器１２における実
測ＴＡＴ値から設定ＴＡＴ値を減じた値が何らかの原因
で負になってしまったときに、所定時間後にタービンの
運転を停止するようにされている。こうすることによっ
て問題の発生を防止している。

【００３３】以上の実施形態では、設定ＴＡＴ値を基準
に燃焼効率を推定し、それに基づいてタービンの運転を
制御するようにしている。しかし、設定ＴＡＴ値に代え
て、予め設定された下限燃焼効率に対応するＴＩＴ値を
設定し（設定ＴＩＴ値）、これに基づいてタービンの運
転を制御するようにしてもよい。その場合、図１のＴＡ
Ｔ制御器１２に代えて同様な機能の図示しないＴＩＴ制
御器が配設され、このＴＩＴ制御器に上記入口温度検出
器８が接続される。その他の構成は図１に示すものでよ
い。ここで、入口温度検出器８はタービン入口の実際の
温度を検出するものでなくてもよい。たとえば、出口温
度検出器９によって検出されるＴＡＴ値とそのときのガ
スタービンの圧縮比とから得られるタービン膨張線図に
基づいて、いわゆる熱力学的ヒートバランス法によって
算出するものであってもよい。

【００３４】つぎに、設定ＴＡＴ値および設定ＴＩＴ値
に代えて、ガスタービン５の出力自体から燃焼効率を推
定することにより、予め設定された下限燃焼効率に対応
するガスタービン出力値を設定し（設定出力値）、これ
に基づいてタービンの運転を制御するようにしてもよ
い。

【００３５】図２にはガスタービン出力値に基づいてタ
ービンの運転を制御するガスタービン発電設備２１およ
びその制御系６０が示されている。この設備１ではその
制御がガスタービン出力値に基づくため、蒸気タービン
がコンバインされておらず、ガスタービン装置２と発電
機４のみからなるシンプル・サイクル・システムであ
る。ガスタービン装置２は図１のものと同じくガスター
ビン５と圧縮機６と燃焼器７とを備えている。

【００３６】制御系６０は、図１の制御系５０からＴＡ
Ｔ制御器１２と下限値指示器１４とが取り除かれたもの
である。すなわち、発電機４の出力検出器１１から、発
電機４の出力（ガスタービン出力に対応）値が負荷制御
器１０に送られる。下限設定器１３には予め下限燃焼効
率に対応するガスタービン出力値が設定されている（設
定出力値）。したがって、オペレータの操作も含めて何
らかの原因で負荷制御器１０への設定負荷が低下して実
際の出力が設定出力値に至った場合でも、この設定出力
値を維持するように運転が制御される。本実施形態にお
いても安全保障としてトリップ回路１８およびタイマ１
９が備えられている。

【００３７】つぎに、運転制御のために上記三つのパラ
メータ（ＴＡＴ値、ＴＩＴ値、ガスタービン出力値）を
用いることによる有効性について説明する。

【００３８】前述のとおり、発明者らには、運転条件
（大気温度、大気圧力、大気湿度、燃料の発熱量など）
が変化しても上記三つのパラメータを精度よく把握でき
れば、それぞれの運転状態における燃焼効率が燃焼の三
要素（空気過剰率、燃焼空気温度、燃焼空気圧力）のあ
る値に対して一対一の関係で把握できるという知見があ
る。そして、運転条件中で燃焼効率に対する影響力が支
配的な大気温度の変化について、三つのパラメータを一
定としたときの上記各要素の変化をブレイトンサイクル
の理論から算出したものを整理して示すのが図３であ
る。

【００３９】図３（ａ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、
縦軸を空気過剰率λとして、三つのパラメータを一定に
したときの空気過剰率λの変化を示すグラフである。

【００４０】図３（ｂ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、
縦軸を燃焼空気圧力Ｐとして、三つのパラメータを一定
にしたときの燃焼空気圧力Ｐの変化を示すグラフであ
る。

【００４１】図３（ｃ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、
縦軸を燃焼空気温度Ｔとして、三つのパラメータを一定
にしたときの燃焼空気温度Ｔの変化を示すグラフであ
る。

【００４２】三つのパラメータのうち、ＴＡＴ値を実線
で示し、ＴＩＴ値を二点鎖線で示し、タービン出力値Ｏ
Ｐを破線で示す（以下、同じ）。

【００４３】各図における「基準状態」とは、ガスター
ビン設計大気温度において任意の燃料流量を与えたとき
の状態である。

【００４４】ＴＡＴ値を一定とするためには大気温度Ａ
ｔの上昇に伴って、空気過剰率λおよび燃焼空気温度Ｔ
を増加、上昇させることになるが、燃焼空気圧力Ｐは低
下させることになる。換言すれば、ＴＡＴ値を一定とし
たときに、大気温度Ａｔの上昇に伴って、空気過剰率λ
および燃焼空気温度Ｔは増加、上昇するが、燃焼空気圧
力Ｐは低下する。

【００４５】ＴＩＴ値を一定とするためには大気温度Ａ
ｔの上昇に伴って、空気過剰率λおよび燃焼空気温度Ｔ
を増加、上昇させることになるが、燃焼空気圧力Ｐは低
下させることになる。換言すれば、ＴＩＴ値を一定とし
たときに、大気温度Ａｔの上昇に伴って、空気過剰率λ
および燃焼空気温度Ｔは増加、上昇するが、燃焼空気圧
力Ｐは低下する。しかし、ＴＡＴ値の変化率とは異な
る。

【００４６】タービン出力値ＯＰを一定とするためには
大気温度Ａｔの上昇に伴って、空気過剰率λおよび燃焼
空気圧力Ｐを減少、低下させることになるが、燃焼空気
温度Ｔは上昇させることになる。換言すれば、タービン
出力値ＯＰを一定としたときに、大気温度Ａｔの上昇に
伴って、空気過剰率λおよび燃焼空気圧力Ｐは減少する
が、燃焼空気温度Ｔは上昇する。

【００４７】他の運転条件（大気圧力、大気湿度、燃料
の発熱量など）についても三つのパラメータと三要素の
それぞれとの関係を得ることができる。

【００４８】一方、発明者らは、実機における試運転時
に計測した排気ガス中の一酸化炭素量と、計測した空気
過剰率λ、燃焼空気圧力Ｐおよび燃焼空気温度Ｔから算
出した一酸化炭素量との間に一定の関係式が成り立つこ
とを発見している。

【００４９】そこで、図４に示すように、横軸を大気温
度Ａｔとし、縦軸を一酸化炭素量ＣＯとして、三つのパ
ラメータを一定にしたときの、算出した一酸化炭素量Ｃ
Ｏの変化を示す曲線が得られた。三つのパラメータの値
を変化させると、図４中の曲線は上下方向に平行移動す
ることになる。この結果から、一定のＴＩＴ値について
は大気温度Ａｔが変化しても一酸化炭素量は大きく変化
しないことが判る。この結果だけから判断すれば設定Ｔ
ＩＴ値を用いてタービンの運転制御を行うのが便利であ
る。しかし、ＴＡＴ値およびタービン出力値ＯＰのほう
がＴＩＴ値よりも実際の値を検出するのが容易である。

【００５０】この結果をタービンの運転制御に用いるに
は、図５にその考え方を示すように、三つのパラメータ
のそれぞれについて数値を変化させ、それぞれについて
大気温度Ａｔ（横軸）および一酸化炭素量ＣＯ（縦軸）
に対する関係を把握しておく。そして、これらのパラメ
ータの曲線に対して、前述した下限燃焼効率に相当する
一酸化炭素の含有量を判断基準として設定する。図５
（ａ）はＴＡＴ値についてのグラフであり、図５（ｂ）
はＴＩＴ値についてのグラフであり、図５（ｃ）はター
ビン出力値ＯＰについてのグラフである。各図における
複数の曲線はそれぞれ異なる一定値である。

【００５１】図５（ａ）を例にとれば、下限燃焼効率
（許容一酸化炭素量）より下の部分が運転維持範囲であ
る。そこで、大気温度Ａｔの変化に応じてその点での実
測ＴＡＴ値が、許容一酸化炭素量に対応するＴＡＴ値よ
りも低ければ運転を継続し、許容一酸化炭素量に対応す
るＴＡＴ値（この値が許容最低負荷を示す）まで低下す
れば燃焼効率を向上させるように出力調整する。また
は、予想される最高の大気温度におけるＴＡＴ値を最低
ＴＡＴ値として設定し、大気温度に関係なく実測ＴＡＴ
値が最低ＴＡＴ値まで低下すれば燃焼効率を向上させる
ように出力調整してもよい。

【００５２】このように、運転中に容易に得られるパラ
メータを用いて燃焼効率を把握し、運転制御を行うた
め、この制御が容易且つ信頼できるものとなる。

【００５３】図５（ｂ）および図５（ｃ）についても同
様に、実測されたＴＩＴ値またはタービン出力値ＯＰが
許容一酸化炭素量に対応するＴＩＴ値またはタービン出
力値ＯＰ（これらの値が許容最低負荷を示す）まで低下
すれば燃焼効率を向上させるように出力調整する。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、運転中に排気ガス中の
一酸化炭素を常時計測し続けるというやっかいな作業や
装置が不要となり、容易に燃焼効率を把握することがで
きる。その結果、低カロリガスを使用するガスタービン
であっても低燃焼効率に伴う問題が回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の運転方法の一実施形態が適用されうる
ガスタービン設備の一例を概略的に示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の運転方法の他の実施形態が適用されう
るガスタービン設備の一例を概略的に示すブロック図で
ある。

【図３】図３（ａ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸
を空気過剰率λとして、三つのパラメータを一定にした
ときの空気過剰率λの変化を示すグラフであり、図３
（ｂ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸を燃焼空気圧
力Ｐとして、三つのパラメータを一定にしたときの燃焼
空気圧力Ｐの変化を示すグラフであり、図３（ｃ）は、
横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸を燃焼空気温度Ｔとし
て、三つのパラメータを一定にしたときの燃焼空気温度
Ｔの変化を示すグラフである。

【図４】横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸を一酸化炭素量
（燃焼効率相当）ＣＯとして、三つのパラメータを一定
にしたときの一酸化炭素量ＣＯの変化を示すグラフであ
る。

【図５】図５（ａ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸
を一酸化炭素量ＣＯとして、ＴＡＴ値を一定にしたとき
の一酸化炭素量ＣＯの変化を示すグラフであり、図５
（ｂ）は、横軸を大気温度Ａｔとし、縦軸を一酸化炭素
量ＣＯとして、ＴＩＴ値を一定にしたときの一酸化炭素
量ＣＯの変化を示すグラフであり、図５（ｃ）は、横軸
を大気温度Ａｔとし、縦軸を一酸化炭素量ＣＯとして、
タービン出力値ＴＯを一定にしたときの一酸化炭素量Ｃ
Ｏの変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１・・・・複合発電設備 ２・・・・ガスタービン装置 ３・・・・蒸気タービン装置 ４・・・・発電機 ５・・・・ガスタービン ６・・・・圧縮機 ７・・・・燃焼器 ８・・・・入口温度検出器 ９・・・・出口温度検出器 １０・・・・負荷制御器 １１・・・・出力検出器 １２・・・・ＴＡＴ制御器 １３・・・・下限設定器 １４・・・・下限値指示器 １５・・・・ゼロ出力指示器 １６・・・・出力値保持器 １７・・・・スイッチ １８・・・・トリップ回路 １９・・・・タイマ ２１・・・・ガスタービン発電設備 ５０、６０・・・・制御系 Ａｔ・・・・大気温度 ＣＯ・・・・一酸化炭素量 ＯＰ・・・・タービン出力値 Ｐ・・・・燃焼空気圧力 Ｔ・・・・燃焼空気温度 ＴＡＴ・・・・出口ガス温度 ＴＩＴ・・・・入口ガス温度 λ・・・・空気過剰率

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−123239（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−88631（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−22304（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−4267（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−117765（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02C 1/00 - 9/58 F23R 3/00 - 7/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低カロリガスを使用するガスタービンの
   実測出力と予め設定される設定出力とを比較演算して発
   せられる制御出力信号により、該ガスタービンの出力が
   設定出力となるべく制御するガスタービン装置の運転方
   法において、ガ スタービンの平均出口ガス温度の計測値と予め設定さ
   れた設定温度値とを比較演算し、 上記平均出口ガス温度の計測値が設定温度値を超える範
   囲では上記制御出力信号値に制限を加えず、 平均出口ガス温度の計測値が設定温度値と等しい値に低
   下したときに、上記制御出力信号を、この設定温度値に
   至る直前の制御出力信号値に固定するように制御 するこ
   とを特徴とするガスタービン装置の運転方法。
2. 【請求項２】 上記平均出口ガス温度の設定値が、ガス
   タービンの予め設定された下限燃焼効率に対応する平均
   出口ガス温度である請求項１記載のガスタービン装置の
   運転方法。
3. 【請求項３】 低カロリガスを使用するガスタービンの
   実測出力と予め設定される設定出力とを比較演算して発
   せられる制御出力信号により、該ガスタービンの出力が
   設定出力となるべく制御するガスタービン装置の運転方
   法において、ガ スタービンの入口ガス温度の計測値と予め設定された
   設定温度値とを比較演算し、 上記入口ガス温度の計測値が設定温度値を超える範囲で
   は上記制御出力信号値に制限を加えず、 入口ガス温度の計測値が設定温度値と等しい値に低下し
   たときに、上記制御出力信号を、この設定温度値に至る
   直前の制御出力信号値に固定するように制御 することを
   特徴とするガスタービン装置の運転方法。
4. 【請求項４】 上記入口ガス温度の設定値が、ガスター
   ビンの予め設定された下限燃焼効率に対応する入口ガス
   温度である請求項３記載のガスタービン装置の運転方
   法。
5. 【請求項５】 低カロリガスを使用するガスタービンの
   実測出力と予め設定される設定出力とを比較演算してガ
   スタービンの出力を制御するための制御出力信号を発す
   る負荷制御器と、 ガスタービンの平均出口ガス温度の計測値と予め設定さ
   れた設定値とを比較演算して指示信号を発するＴＡＴ制
   御器と、 ガスタービン出力の上記制御出力信号に下限を設定する
   ための下限設定器と、 該下限設定器に制御出力信号の下限値を指示するための
   下限値指示器とを備えており、 該下限値指示器が、上記ＴＡＴ制御器からの指示信号に
   基づき、上記制御出力信号に対して所定の下限値の設定
   および下限値の非設定とを切り替えて指示するように構
   成されてなるガスタービン装置の制御装置。
6. 【請求項６】 低カロリガスを使用するガスタービンの
   実測出力と予め設定される設定出力とを比較演算してガ
   スタービンの出力を制御するための制御出力信号を発す
   る負荷制御器と、 ガスタービンの入口ガス温度の計測値と予め設定された
   設定値とを比較演算して指示信号を発するＴＩＴ制御器
   と、 ガスタービン出力の上記制御出力信号に下限を設定する
   ための下限設定器と、 該下限設定器に制御出力信号の下限値を指示するための
   下限値指示器とを備えており、 該下限値指示器が、上記ＴＩＴ制御器からの指示信号に
   基づき、上記制御出力信号に対して所定の下限値の設定
   および下限値の非設定とを切り替えて指示するように構
   成されてなるガスタービン装置の制御装置。