JP3774487B2 - Combined cycle power plant - Google Patents
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- Y02P80/15—On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばごみ焼却炉で発生した蒸気をガスタービンの排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タービンに供給するようにしたコンバインドサイクル発電プラントに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、ごみ焼却炉を利用した発電設備では、清掃工場の所内電力を賄うことのみを目的として計画されており、発電に使用する蒸気量以外の余剰蒸気は蒸気タービンをバイパスさせ復水器などに回収することが行なわれており、ごみが有するエネルギーは必ずしも有効利用されていない。
【0003】
しかしながら、近年の逼迫する電力需要に対応するとともに二酸化炭素の排出量の抑制を目的とし、大型分散型電源として蒸気量の全量を発電に利用したり、一歩進めてより高効率をめざして、ガスタービンとその排熱を利用する排熱回収ボイラと蒸気タービン設備をもつコンバインドサイクルプラントとすることが多くなってきている。
【0004】
図8は、ごみ焼却炉1で発生した蒸気で発電するようにしたプラントにガスタービンの排熱を利用する排熱回収ボイラを組合わせたコンバインドサイクル発電プラントの概略系統図であって、上記ごみ焼却炉1で発生した蒸気が排熱回収ボイラ2に供給されそこで過熱されるようにしてある。
【0005】
すなわち、上記排熱回収ボイラ2にはガスタービン3の排ガスダクト4が接続されており、ガスタービン3の排ガスが上記排ガスダクト4を介して排熱回収ボイラ2に供給されるとともに、排熱回収ボイラ2内には節炭器5、蒸発器6、及び過熱器7が設けられ、その過熱器7に上記ごみ焼却炉1の主蒸気管8が接続されている。
【0006】
しかして、ごみ焼却炉1で発生した蒸気は、上記過熱器7でガスタービン3からの排ガスと熱交換して過熱された後、主蒸気止め弁9及び蒸気加減弁10を経て蒸気タービン11に供給される。蒸気タービン11に供給された蒸気はそこで仕事を行ない発電機12を作動させ、一方蒸気タービン11で仕事を行なった蒸気は復水器13で復水された後、復水ポンプ14及び給水管15を介して前記ごみ焼却炉1に還流される。
【0007】
上記給水管15には復水ポンプ14の下流側からボイラ給水管16が分岐導出されており、そのボイラ給水管15がボイラ給水ポンプ17を介して前記節炭器5に接続されている。節炭器5には蒸気ドラム18が接続されており、その蒸気ドラム18には蒸発器6が接続され、循環ポンプ19によって蒸気ドラム18内の給水が蒸発器6に供給されるようにしてある。
【0008】
したがって、復水ポンプ14によって給水管15に送給された給水の一部はボイラ給水管16を経て節炭器5で予熱された後蒸気ドラム18に流入し、さらに蒸発器6で加熱される。そして、そこで発生した蒸気が前記主蒸気管8内のごみ焼却炉1で発生した蒸気と合流される。
【0009】
一方、前記主蒸気管8には主蒸気止め弁9の上流側からタービンバイパス系20が分岐導出され、減圧弁21及び減温器22を介して余剰蒸気を復水器13に放出するようにしてある。
【0010】
ところで、上記ごみ焼却炉を利用するコンバインドサイクルプラントにおけるガスタービン発電設備はピーク電力需要に協力するため、昼間のみ運用し夜間は停止することが要求され、連続運転よりもDSS(Daily Start Stop)運転またはWSS(Weekly Start Stop)運転の運用となることが一般的である。
【0011】
また、ごみ焼却炉の蒸気温度は排ガス温度と腐食の関係から安全な範囲としては150〜330℃程度に限定される。したがってごみ発電の蒸気タービン蒸気条件としては、ほぼ200〜300℃程度に設定するのが一般的である。
【0012】
上記ごみ焼却炉利用のコンバインドサイクルプラントは、ごみ焼却炉からの蒸気(約200〜300℃程度の蒸気温度)をさらにガスタービンの排熱を利用する排熱回収ボイラから発生する蒸気と合流させた後、排熱回収ボイラの過熱器で約400〜500℃程度の蒸気に加熱して蒸気タービンに導き運転するが、夜間等はガスタービンを停止し、ごみ焼却炉からの蒸気(約200〜300℃程度の蒸気温度)を上記蒸気タービンに導き運転するため、昼・夜間の運用において、蒸気条件の異なる2種類の主蒸気を同一の主蒸気系統によって蒸気タービンに導き運転する必要がある。
【0013】
ところが、この場合には昼間から夜間への切替え運転の時、ガスタービンを夜間停止することで、蒸気タービンの主蒸気温度が約400〜500℃程度の蒸気温度から約200〜300℃程度の蒸気温度へ瞬時(約1〜2分)で変化するため、ガスタービンと排熱回収ボイラの負荷を蒸気タービン入口温度許容変化率に準じて減少させた後に、ガスタービンを停止させざるを得ない。そのため、停止に要する時間が約50〜70分程度と長くなる。また、ガスタービン非常停止時は一旦蒸気タービンを停止して再起動する手順を踏んでいた。
【0014】
一方、ごみ焼却炉からの蒸気量は、ごみの投入量やごみ質の変化などによって瞬間的に変動するため、その変動蒸気量は蒸気タービンに流入されず、蒸気タービンをバイパスして復水器へ回収することが多い。また、ごみ焼却炉利用発電プラントを計画した時点の、ごみ焼却量、ごみ発熱量は将来的には必ず増加し、ごみ焼却炉からの蒸気量も増加する。
【0015】
しかし、計画時において蒸気タービン流入蒸気量は決定されているため、蒸気量の増加分は復水器へバイパスさせて回収している。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようにごみ焼却炉を利用するコンバインドサイクル発電プラントは、運用面からみると余剰小電力を電力会社へ売電する場合と卸電気事業のように全量売電する場合があり、安定した電源設備として機能しなくてはならないことと、DSS及びWSS運転に対応することにより、起動・停止運転の繰返しによって生じる機器の熱疲労による寿命低下を軽減させる必要がある。また、未利用エネルギーの有効利用・高効率化という観点から設置される発電プラントであるにもかかわらず、瞬時のごみ蒸気量変化、将来のごみ焼却量、ごみ発熱量の変動による蒸気量の増加を有効利用できない等の問題がある。
【0017】
一方、運転方法として、従来は蒸気タービンを運転しておいて、後にガスタービンを起動する場合、ガスタービンは8〜15分程度で100%負荷まで到達するため、排熱回収ボイラで過熱された主蒸気温度が急激に上昇する。さらにプラント運転中にガスタービンがトリップした場合は排熱がなくなるため、排熱回収ボイラからの主蒸気温度が急激に降下し蒸気タービン温度変化許容値を越える。したがって、一旦蒸気タービンも停止させ再起動させなければならない等の問題がある。
【0018】
また、DSS、WSSの運用をする場合、蒸気タービンにおいては昼・夜間の運用で蒸気条件の異なる2種類の主蒸気を同一ラインで蒸気タービンに供給させるため、熱応力に対する蒸気タービンの構造上の対応が必要となる。しかも、ごみ焼却場に隣接されるため機器配置は極力コンパクトにすることが必要となる。
【0019】
本発明はこのような点に鑑み、蒸気量の変動時においても余剰蒸気を有効利用することができ、上記運用時においても蒸気タービンの運転を継続することができ、機器配置もコンパクトにできるコンバインドサイクル発電プラントを得ることを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、蒸気発生器で発生した蒸気をガスタービンの排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タービンに供給するようにしたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、蒸気タービンの主蒸気入口ノズル部を高温蒸気入口ノズル部と低温蒸気入口ノズル部に2分割するとともに、主蒸気系統を上記高温蒸気入口ノズル部と低温蒸気入口ノズル部にそれぞれ接続された2つの系統に分岐し、その両系統にそれぞれ蒸気温度に対応して上記2つの系統のいずれか一方に蒸気を供給する切替え弁を設けたことを特徴とする。
【0021】
第2の発明は、上記排熱回収ボイラの過熱器の中間段から抽気し、その抽気を蒸気タービンの中間段落に供給するようにしたことを特徴とする。
【0022】
また、第3の発明は、蒸気発生器で発生した蒸気の一部を減圧器を介して蒸気タービンの中間段落に供給するようにしたことを特徴とする。
【0023】
第4の発明は、蒸気発生器発生蒸気量及び蒸気加減弁の開度に対応して蒸気タービン入口蒸気圧の圧力設定値を変更する前圧制御装置を設けたことを特徴とする。
【0024】
さらに第5の発明は、ガスタービン、発電機及び蒸気タービンを一軸上に配設し、ガスタービンと発電機、及び発電機と蒸気タービンとをそれぞれ自動嵌脱装置を介して連結したことを特徴とする。
【0025】
【作用】
第1の発明においては、昼夜間の主蒸気温度が異なる場合でも、その温度に対応して主蒸気系統及び主蒸気入口ノズル部を選択切り替えることにより、蒸気タービンを停止させることなく運転を継続することができる。
【0026】
また第2の発明は、ガスタービン起動時及び停止時に過熱器の中間段からの抽気を蒸気タービンの中間段落に供給することができる。したがって、この場合も蒸気タービンをトリップさせることなく継続運転が可能となる。
【0027】
第3の発明は、蒸気発生器で発生した蒸気が蒸気タービンの最大呑込み量以上になった場合、その余剰蒸気が蒸気タービンの中間段落に供給される。したがって、蒸気発生器からの蒸気を有効に利用できる。
【0028】
さらに、第4の発明は、蒸気発生器からの蒸気量により蒸気タービンの前圧制御の設定値が変更される。したがって、蒸気発生器発生蒸気が増加した場合でもタービンバイパスで復水器に逃がすことなく発生蒸気の有効活用が図れる。
【0029】
また、第5の発明のように構成することにより、設置スペースの省力化が図れる。
【0030】
【実施の形態】
以下、図1乃至図7を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお図中図8と同一部分については同一符号を付しその詳細な説明は省略する。
【0031】
図1において、ごみ焼却炉1で発生した蒸気を蒸気タービン11に導く主蒸気管8が排熱回収ボイラ2の過熱器7の下流側において2つの蒸気管25a,25bに分岐されており、その各蒸気管25a,25bの先端が蒸気タービン11の互いに2分割された主蒸気入口ノズル部に接続されている。
【0032】
すなわち、蒸気タービン11の主蒸気入口ノズル部は、蒸気温度が高温の場合にもできる限り絞る必要がないようにした高温蒸気入口ノズル部26aと、低温の蒸気を導入し得る低温蒸気入口ノズル部26bに2分割されており、蒸気管25aが高温蒸気入口ノズル部26aに接続され、蒸気管25bが低温蒸気入口ノズル部26bに接続されている。そして、両蒸気管25a,25bにそれぞれ切替弁27a,27b、主蒸気止め弁9a,9b、蒸気加減弁10a,10bが設けられている。
【0033】
しかして、昼間の運用においては切替弁27aが開、切替弁27bが閉とされ、ごみ焼却炉1で発生した主蒸気がガスタービン3の運転により発生する排ガスを利用する排熱回収ボイラ2で高温化された後、主蒸気止め弁9a及び蒸気加減弁10aを経て、高温蒸気入口ノズル部26aから蒸気タービン11に導入される。
【0034】
一方、夜間の運用においてはガスタービン3とその排ガスを利用する排熱回収ボイラ2が停止されるため排熱回収ボイラ2から出る蒸気温度が低温となる。そのため、切替弁27a,27bが切替えられ、切替弁27aが閉、切替弁27bが開とされ、低温の主蒸気は上記切替弁27b、主蒸気止め弁9b及び蒸気加減弁10bを経て、低温蒸気入口ノズル部26bから蒸気タービン11に導入される。
【0035】
したがって、昼間運用から夜間運用への切替え時においても、蒸気加減弁を大幅に絞るような作動をさせる必要もなく蒸気タービン入口温度の急変に対応することができる。したがって、ガスタービン3が非常停止した場合でも切替弁27a,27bの操作により蒸気タービン11の運転を継続することができる。すなわち、昼・夜間における2種類の主蒸気をそれぞれの体積流量に見合った昼夜間用の2系統の主蒸気ラインを介して蒸気タービンに導入することができる。
【0036】
しかも、この場合には冬期等の夜間時に排熱回収ボイラ2が停止した状態においても、その中をごみ焼却炉1で発生した蒸気が流通するので、排熱回収ボイラ2の凍結防止効果を奏する。
【0037】
なお、上記実施例においては主蒸気管が排熱回収ボイラ2より下流側で分岐したものを示したが、図2に示すように、排熱回収ボイラ2の上流側で分岐させてもよい。この場合には、夜間運用時に圧力損失が大きな排熱回収ボイラ2を介さずに直接蒸気を蒸気タービン11に導入させることができ、その分効率アップを図ることができる。
【0038】
図3は本発明のさらに他の実施の形態を示す図であり、排熱回収ボイラ2の過熱器7から蒸気タービン11に蒸気を供給する主蒸気管8には排熱回収ボイラ出口弁42を設けるとともに、上記過熱器7の中間段と蒸気タービン11の中間段落とが混圧系統43によって接続されており、その混圧系統43には排熱回収ボイラ中段出口弁44及び減圧弁45が設けられている。
【0039】
ところで、前述のように通常の運転中から、ガスタービン3を停止する場合には、ガスタービン3の排熱がなくなるため、蒸気タービン入口温度が急速に降下することになり、蒸気タービン温度変化率を越えることとなり、蒸気タービン11としては多大な熱応力を発生し好ましくない。
【0040】
そこで、本実施の形態においては、通常運転時にガスタービン3がトリップした場合には排熱回収ボイラ出口弁42を閉じ排熱回収ボイラ中段出口弁44を開く。しかして、ごみ焼却炉1からの蒸気は過熱器7の中間段から減圧弁45を介して蒸気タービン11の中間段落に導入される。したがって、蒸気タービン11は上記中間段落に供給された蒸気によって回転駆動することができ、運転を継続させることができる。
【0041】
図4は、本発明のさらに他の実施の形態を示す図であり、ごみ焼却炉1から蒸気を排熱回収ボイラ2に導入する主蒸気管8の途中から混圧蒸気管46が分岐導出され、その混圧蒸気管46が、調節弁47、混圧蒸気止め弁48及び混圧蒸気加減弁49を介して蒸気タービン11の中間段落に接続されている。そして、上記調節弁47の上流側には圧力検出器50が設けられており、その圧力検出器50により検出された、ごみ焼却炉1で発生した蒸気圧信号によって上記調節弁47が制御されるようにしてある。
【0042】
しかして、蒸気タービン11の入口蒸気量が蒸気タービン最大呑み込み量を越え、主蒸気圧力が上昇すると、これが圧力検出器50によって検出され、調節弁47が開かれる。したがって、余剰蒸気が混圧蒸気止め弁48及び混圧蒸気加減弁49を介して蒸気タービン11に導入され、余剰蒸気の活用が図られる。
【0043】
また、通常運転時からガスタービン停止時には、主蒸気止め弁9を閉とし、混圧蒸気系統すなわち混圧蒸気管46から蒸気タービンの中間段落に蒸気を供給することに切り替えることで蒸気タービンの運転を継続することができる。
【0044】
図5は本発明のさらに他の実施の形態を示す図であり、ごみ焼却炉1からの蒸気量が蒸気タービンの計画値以上に増加した場合に対応するため、蒸気タービン11の前圧を調整する前圧制御装置51が設けられている。
【0045】
すなわち、排熱回収ボイラ2で加熱された蒸気を蒸気タービン11に導入する主蒸気管8には、その主蒸気の流量を検出する流量検出器52及び圧力検出器53が設けられるとともに、蒸気加減弁10にはその開度検出器54が設けられている。上記流量検出器52、及び開度検出器54からの検出信号はそれぞれ前圧制御装置51の関数発生器55に入力され、そこで蒸気タービン11に流入する蒸気量及び蒸気加減弁10の開度に応じて、図6に示すように蒸気タービンの前圧の設定値が変更され、その設定値と圧力検出器53で検出される圧力とによって蒸気タービンの前圧が制御される。
【0046】
しかして、ごみ焼却炉1からの蒸気が増加し、蒸気タービン11の蒸気加減弁10が規定開度に到達したら蒸気タービン前圧制御の設定値が上げられ、タービンバイパス系統から復水器13に逃げる蒸気量が制限される。したがって、ごみ焼却炉からの蒸気の有効活用が図られる。
【0047】
図7は、上述の如きプラントにおけるガスタービン3、発電機12及び蒸気タービン11の配置関係を示す図であり、ガスタービン3、発電機12及び蒸気タービン11が同一軸上に配置されており、ガスタービン3と発電機12が自動嵌脱装置56によって連結され、また発電機12と蒸気タービン11が自動嵌脱装置57によって連結されている。しかして、この場合、図1等に示すようにガスタービン3と蒸気タービン11とを別軸にするものに比し、設置スペースを狭くすることができ、設置スペースの省力化を図ることができる。
【0048】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成したので、ごみ質、量の変化にも十分対応することができ、ごみ焼却炉の如き蒸気発生器で発生する蒸気を有効にエネルギーとして利用することができる。しかも昼・夜の運用の変化時、ガスタービン非常停止時にも蒸気タービン入口蒸気温度変化の緩和ができ、蒸気タービン運転を継続することができる。また、一軸に設置した場合には設置スペースの省力化も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のコンバインドサイクル発電プラントの一実施の形態を示す図。
【図2】 図1の他の実施の形態を示す図。
【図3】 本発明の他の実施の形態を示す図。
【図4】 図3の他の実施の形態を示す図。
【図5】 本発明のさらに他の実施の形態を示す図。
【図6】 前圧制御装置の圧力設定値変更説明図。
【図7】 ガスタービン等の配置の一例を示す図。
【図8】 従来のごみ焼却炉利用コンバインドサイクル発電プラントの概略系統図。
【符号の説明】
1 ごみ焼却炉
2 排熱回収ボイラ
3 ガスタービン
7 過熱器
8 主蒸気管
9,9a,9b 主蒸気止め弁
10,10a,10b 蒸気加減弁
13 復水器
20 タービンバイパス系
26a 高温蒸気入口ノズル部
26b 低温蒸気入口ノズル部
27a,27b 切替弁
44 排熱回収ボイラ中段出口弁
46 混圧蒸気管
47 調節弁
51 前圧制御装置
55 関数発生器
56,57 自動嵌脱装置[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a combined cycle power plant in which, for example, steam generated in a waste incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine.
[0002]
[Prior art]
In general, power generation facilities that use waste incinerators are planned only to cover the in-house power of the incineration plant, and surplus steam other than the amount of steam used for power generation bypasses the steam turbine and is used as a condenser. It is being collected, and the energy that the garbage has is not necessarily effectively used.
[0003]
However, in order to respond to the tight power demand in recent years and to reduce carbon dioxide emissions, the entire amount of steam can be used for power generation as a large-scale distributed power source, or one step can be taken to achieve higher efficiency. Increasingly, a combined cycle plant having a turbine, a waste heat recovery boiler that uses the waste heat, and a steam turbine facility has been used.
[0004]
FIG. 8 is a schematic system diagram of a combined cycle power plant in which an exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat from a gas turbine is combined with a plant that generates power using steam generated in the waste incinerator 1, Steam generated in the incinerator 1 is supplied to the exhaust
[0005]
That is, the
[0006]
Thus, the steam generated in the waste incinerator 1 is heated by exchanging heat with the exhaust gas from the
[0007]
A boiler
[0008]
Accordingly, a part of the water supplied to the
[0009]
On the other hand, a
[0010]
By the way, in order to cooperate with peak power demand, the gas turbine power generation facility in the combined cycle plant that uses the above-mentioned waste incinerator is required to operate only during the day and stop at night. DSS (Daily Start Stop) operation rather than continuous operation Or, it is common to use WSS (Weekly Start Stop) operation.
[0011]
Further, the steam temperature of the waste incinerator is limited to about 150 to 330 ° C. as a safe range from the relationship between the exhaust gas temperature and the corrosion. Therefore, the steam turbine steam condition for waste power generation is generally set to about 200 to 300 ° C.
[0012]
In the above combined cycle plant using a waste incinerator, the steam from the waste incinerator (steam temperature of about 200 to 300 ° C.) is further combined with the steam generated from the exhaust heat recovery boiler that uses the exhaust heat of the gas turbine. After that, it is heated to about 400 to 500 ° C. with a superheater of an exhaust heat recovery boiler and led to a steam turbine for operation. However, at night, the gas turbine is stopped and steam from a waste incinerator (about 200 to 300 In order to operate the steam turbine at a temperature of about 0 ° C., it is necessary to guide and operate the two main steams having different steam conditions to the steam turbine through the same main steam system in day and night operations.
[0013]
However, in this case, when the operation is switched from daytime to nighttime, the gas turbine is stopped at night, so that the main steam temperature of the steam turbine is about 400 to 500 ° C to about 200 to 300 ° C. Since the temperature changes instantaneously (about 1 to 2 minutes), the gas turbine must be stopped after the load on the gas turbine and the exhaust heat recovery boiler is reduced according to the allowable change rate of the steam turbine inlet temperature. Therefore, the time required for the stop is as long as about 50 to 70 minutes. In addition, when the gas turbine emergency stopped, the steam turbine was once stopped and restarted.
[0014]
On the other hand, the amount of steam from the waste incinerator varies instantaneously due to changes in the amount of waste input and changes in the quality of the waste, so the fluctuating steam amount does not flow into the steam turbine and bypasses the steam turbine to bypass the condenser. Often collected. In addition, the amount of waste incineration and waste heat generated at the time of planning the power plant using the waste incinerator will surely increase in the future, and the amount of steam from the waste incinerator will also increase.
[0015]
However, since the steam turbine inflow steam amount is determined at the time of planning, the increased steam amount is recovered by bypassing it to the condenser.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a combined cycle power plant that uses a waste incinerator may sell a small amount of surplus power to an electric power company from the viewpoint of operation, or sell all of it like a wholesale electricity business. It must function as equipment, and respond to DSS and WSS operations, so that it is necessary to reduce the life reduction due to thermal fatigue of equipment caused by repeated start / stop operations. In addition, despite the fact that this power plant is installed from the viewpoint of effective use and increased efficiency of unused energy, the amount of steam increases due to instantaneous changes in the amount of waste steam, future waste incineration, and waste heat generation. There is a problem that cannot be used effectively.
[0017]
On the other hand, as a method of operation, when a steam turbine is conventionally operated and the gas turbine is started later, the gas turbine reaches 100% load in about 8 to 15 minutes, and is thus overheated by the exhaust heat recovery boiler. The main steam temperature rises rapidly. Furthermore, if the gas turbine trips during plant operation, the exhaust heat disappears, so the main steam temperature from the exhaust heat recovery boiler drops sharply and exceeds the steam turbine temperature change allowable value. Therefore, there is a problem that the steam turbine must be stopped and restarted once.
[0018]
In addition, when operating DSS and WSS, in the steam turbine, two types of main steam with different steam conditions are supplied to the steam turbine on the same line during daytime and nighttime operation. Action is required. Moreover, since it is adjacent to the waste incineration plant, it is necessary to make the equipment arrangement as compact as possible.
[0019]
In view of these points, the present invention can effectively use surplus steam even when the amount of steam fluctuates, can continue the operation of the steam turbine even during the above operation, and can be combined in a compact arrangement. The purpose is to obtain a cycle power plant.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
A first aspect of the invention is a combined cycle power plant in which steam generated by a steam generator is heated by an exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. The inlet nozzle part is divided into a high temperature steam inlet nozzle part and a low temperature steam inlet nozzle part, and the main steam system is branched into two systems connected to the high temperature steam inlet nozzle part and the low temperature steam inlet nozzle part, respectively. A switching valve for supplying steam to either one of the two systems corresponding to the steam temperature is provided in both systems.
[0021]
The second invention is characterized in that air is extracted from an intermediate stage of the superheater of the exhaust heat recovery boiler and the extracted air is supplied to an intermediate stage of the steam turbine.
[0022]
Further, the third invention is characterized in that a part of the steam generated by the steam generator is supplied to the intermediate stage of the steam turbine through the decompressor.
[0023]
According to a fourth aspect of the present invention, a pre-pressure control device is provided that changes the pressure set value of the steam turbine inlet steam pressure in accordance with the steam generator generated steam amount and the opening of the steam control valve.
[0024]
Further, the fifth invention is characterized in that a gas turbine, a generator, and a steam turbine are arranged on one axis, and the gas turbine and the generator, and the generator and the steam turbine are respectively connected via an automatic fitting / removing device. And
[0025]
[Action]
In the first aspect of the invention, even when the main steam temperature during the day and night is different, the operation is continued without stopping the steam turbine by selectively switching the main steam system and the main steam inlet nozzle portion corresponding to the temperature. be able to.
[0026]
Moreover, 2nd invention can supply the extraction air from the intermediate | middle stage of a superheater to the intermediate | middle stage of a steam turbine at the time of a gas turbine starting and a stop. Accordingly, in this case as well, continuous operation can be performed without tripping the steam turbine.
[0027]
In the third aspect of the invention, when the steam generated by the steam generator exceeds the maximum penetration amount of the steam turbine, the surplus steam is supplied to the intermediate stage of the steam turbine. Therefore, the steam from the steam generator can be used effectively.
[0028]
Further, in the fourth invention, the set value of the pre-pressure control of the steam turbine is changed according to the amount of steam from the steam generator. Therefore, even when the steam generated by the steam generator increases, the generated steam can be effectively used without being discharged to the condenser by the turbine bypass.
[0029]
Further, by configuring as in the fifth aspect of the invention, it is possible to save the installation space.
[0030]
Embodiment
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure, the same parts as those in FIG. 8 are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
[0031]
In FIG. 1, a
[0032]
That is, the main steam inlet nozzle portion of the
[0033]
Therefore, in daytime operation, the switching valve 27 a is opened and the switching
[0034]
On the other hand, in the nighttime operation, the
[0035]
Therefore, even when switching from daytime operation to nighttime operation, it is possible to cope with a sudden change in the steam turbine inlet temperature without the need to operate the steam control valve significantly. Therefore, even when the
[0036]
In addition, in this case, even when the exhaust
[0037]
In the above embodiment, the main steam pipe is branched downstream of the exhaust
[0038]
FIG. 3 is a view showing still another embodiment of the present invention, and an exhaust heat recovery
[0039]
By the way, when the
[0040]
Therefore, in the present embodiment, when the
[0041]
FIG. 4 is a view showing still another embodiment of the present invention, in which a mixed
[0042]
Thus, when the amount of steam at the inlet of the
[0043]
Further, when the gas turbine is stopped from the normal operation, the main steam stop valve 9 is closed, and the steam turbine is operated by switching to supplying the steam from the mixed pressure steam system, that is, the mixed
[0044]
FIG. 5 is a diagram showing still another embodiment of the present invention, and adjusts the pre-pressure of the
[0045]
In other words, the
[0046]
Therefore, when the steam from the waste incinerator 1 increases and the
[0047]
FIG. 7 is a diagram showing an arrangement relationship of the
[0048]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, it can sufficiently cope with changes in waste quality and quantity, and steam generated by a steam generator such as a waste incinerator can be effectively used as energy. Moreover, the change in steam temperature at the inlet of the steam turbine can be alleviated even when the operation of the day and night is changed or when the gas turbine is stopped, and the steam turbine operation can be continued. Moreover, when it installs on one axis | shaft, labor saving of an installation space can also be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a combined cycle power plant of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of FIG. 3;
FIG. 5 is a view showing still another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram of changing a pressure set value of the pre-pressure control device.
FIG. 7 is a diagram showing an example of the arrangement of gas turbines and the like.
FIG. 8 is a schematic system diagram of a conventional combined cycle power plant using a waste incinerator.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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