JP4452328B2 - Combined power plant - Google Patents

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    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Description

本発明は、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントに関する。   The present invention relates to a combined power plant in which a generator is rotated by a steam turbine and a gas turbine.

蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントは、燃焼ガスを作動流体とするガスタービンのブレイトンサイクルを高温側のサイクルに用い、その排気ガスを、低温側における水蒸気を作動流体とするランキンサイクルの加熱流体として利用することにより、複合サイクル熱機関としての作動温度を高め、複合熱効率を向上させたものである。   A combined power plant in which a generator is rotated by a steam turbine and a gas turbine uses the Brayton cycle of a gas turbine that uses combustion gas as a working fluid as a high-temperature cycle, and the exhaust gas is used as the working fluid from water vapor on the low-temperature side. By using it as a heating fluid for the Rankine cycle, the operating temperature of the combined cycle heat engine is increased and the combined thermal efficiency is improved.

従来の蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントにおいては、例えば、図6に示すように、蒸気タービンを駆動するための蒸気を、排熱回収ボイラ100により発生させる。この排熱回収ボイラ100は、給水を加熱するエコノマイザ(節炭器)101、エコノマイザ101により加熱された給水から蒸気を発生させる蒸発器102、発生した蒸気を過熱させる過熱器103とから成り、発電機を回転駆動させたガスタービンの排気ガスを利用して、過熱蒸気を発生させる。この排熱回収ボイラ100から供給される過熱蒸気が蒸気タービンに送られ、この蒸気タービンによっても上記発電機が回転駆動される。   In a combined power generation plant in which a generator is rotated by a conventional steam turbine and gas turbine, for example, as shown in FIG. 6, steam for driving the steam turbine is generated by the exhaust heat recovery boiler 100. The exhaust heat recovery boiler 100 includes an economizer (heating economizer) 101 that heats feed water, an evaporator 102 that generates steam from the feed water heated by the economizer 101, and a superheater 103 that superheats the generated steam. The superheated steam is generated using the exhaust gas of the gas turbine that rotates the machine. The superheated steam supplied from the exhaust heat recovery boiler 100 is sent to the steam turbine, and the generator is also rotationally driven by the steam turbine.

上述の排熱回収ボイラ100に給水するための給水システムは、例えば、ホットウエルタンク110と、脱気器112、給水ポンプ113により構成される。補給水は、脱気器112を通してホットウエルタンク110内へ注入される。ホットウエルタンク110を通った給水は、給水ポンプ113により加圧されて、上述の排熱回収ボイラ100のエコノマイザ101を通り、上述のようにガスタービンの排気ガスにより加熱される。また、ホットウエルタンク110には、蒸気プロセスの戻り水が脱気器114を通して注入され、また、蒸気タービンの復水も注入される。   The water supply system for supplying water to the above-described exhaust heat recovery boiler 100 includes, for example, a hot well tank 110, a deaerator 112, and a water supply pump 113. The makeup water is injected into the hot well tank 110 through the deaerator 112. The water supplied through the hot well tank 110 is pressurized by the water supply pump 113, passes through the economizer 101 of the above-described exhaust heat recovery boiler 100, and is heated by the exhaust gas of the gas turbine as described above. In addition, steam process return water is injected into the hot well tank 110 through the deaerator 114, and steam turbine condensate is also injected.

一方、蒸気タービンを駆動するための蒸気は、ボイラ100や蒸気タービンの腐食防止等の観点から、その溶存酸素量を一定値以下にする維持する必要がある。しかしながら、補給水として、従来は、硬水から純水化装置を通して生成された純水が用いられることが多いが(例えば、非特許文献1及び2参照)、純水には、常温(15°C)において約10mg/Lという高い濃度の酸素が溶解し得る。また、ホットウエルタンク110の液面上方空間111は大気に開放されており、ホットウエルタンク110内においても、流入空気からの酸素溶解が発生する。   On the other hand, the steam for driving the steam turbine needs to maintain the dissolved oxygen amount below a certain value from the viewpoint of preventing corrosion of the boiler 100 and the steam turbine. However, conventionally, pure water generated from hard water through a dehydrator is often used as makeup water (see, for example, Non-Patent Documents 1 and 2). ) Can dissolve a high concentration of oxygen of about 10 mg / L. Further, the space 111 above the liquid surface of the hot well tank 110 is open to the atmosphere, and oxygen dissolution from the inflowing air also occurs in the hot well tank 110.

したがって、従来のコンバインド発電プラントにおいては、補給水は、脱気器112を通してからホットウエルタンク110に注入されると共に、例えば、エコノマイザ101と蒸発器102との間、そして、必要によりホットウエルタンク110と給水ポンプ113との間において、多量の脱酸素剤の投入が行われる。また、熱電可変型で運用する場合には、蒸気プロセスの戻り水も、同様に高い濃度の酸素が溶解している場合もあり、脱気器114を通してから、ホットウエルタンク110内へ注入される。
野崎明、“航空転用形ガスタービンの複合発電システム”、日本ガスタービン学会誌(Vol.27、No3)、日本ガスタービン学会、1999年5月20日、p.32(図5) 小西孝治、外3名、“大阪ガスの電力ビジネス用発電設備について”、日本ガスタービン学会誌(Vol.31、No4)、日本ガスタービン学会、2003年7月20日、p.16(図3)
Therefore, in the conventional combined power plant, the makeup water is injected into the hot well tank 110 after passing through the deaerator 112 and, for example, between the economizer 101 and the evaporator 102 and, if necessary, the hot well tank 110. A large amount of oxygen scavenger is introduced between the water supply pump 113 and the water supply pump 113. In addition, when operating with a variable thermoelectric type, the return water of the steam process may also have high concentration of oxygen dissolved therein, and is injected into the hot well tank 110 after passing through the deaerator 114. .
Akira Nozaki, “Composite power generation system for aeroderivative gas turbine”, Journal of the Gas Turbine Society of Japan (Vol. 27, No. 3), Gas Turbine Society of Japan, May 20, 1999, p. 32 (Fig. 5) Koji Konishi, three others, “Osaka Gas Power Generation Facilities for Power Business”, Journal of the Gas Turbine Society of Japan (Vol. 31, No. 4), Japan Gas Turbine Society, July 20, 2003, p. 16 (Fig. 3)

このように、従来のコンバインド発電プラントにおいては、補給水に高い濃度の酸素が溶解しているため、補給水のラインに、脱気器を配設しなければならず、また、多量の脱酸素剤の投入を行わなければならない。したがって、従来のコンバインド発電プラントは、設備費、エネルギ損失、整備費、運転費において、極めてコスト高になるという問題がある。特に、熱電可変型の場合には、蒸気プロセスの戻り水にも脱気器が必要となり、更なる設備費の増加を招き、事実上、熱電可変型コンバインド発電プラントの実現は困難な状況である。   As described above, in the conventional combined power plant, oxygen having a high concentration is dissolved in the makeup water. Therefore, a deaerator has to be disposed in the makeup water line, and a large amount of oxygen removal is performed. The agent must be charged. Therefore, the conventional combined power plant has a problem that it is extremely expensive in terms of equipment cost, energy loss, maintenance cost, and operation cost. In particular, in the case of the thermoelectric variable type, a deaerator is also required for the return water of the steam process, resulting in a further increase in equipment costs, and it is practically difficult to realize a variable thermoelectric combined power plant. .

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、コンバインド発電プラントに対する脱酸素剤の使用量を大幅に減少させ、また、脱気器の設置を不要にすることにより、設備費、エネルギ損失、整備費、運転費において大幅なコスト削減を図ることができる、コンバインド発電プラントを提供することを課題とする。   The present invention has been made to solve such problems, and greatly reduces the amount of oxygen scavenger used in a combined power plant, and eliminates the need for installing a deaerator, thereby reducing equipment costs, It is an object of the present invention to provide a combined power generation plant that can achieve significant cost reduction in energy loss, maintenance cost, and operation cost.

上述の課題を解決するために、本発明が採用する手段は、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、このコンバインド発電プラントは、ガスタービンの排気ガスにより蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザを有する排熱回収ボイラと、エコノマイザに供給するための給水を一旦貯水するホットウエルタンクとを備え、ホットウエルタンクは、貯水する給水を所定温度に加熱するための加熱手段を有し、加熱手段は、エコノマイザにより加熱された給水を熱源とすることにある。   In order to solve the above-mentioned problem, the means employed by the present invention is a combined power generation plant in which a generator is rotated by a steam turbine and a gas turbine, and the combined power generation plant uses steam exhaust gas to generate steam. An exhaust heat recovery boiler that generates superheated steam for rotating the turbine and has an economizer, and a hot well tank that temporarily stores water to be supplied to the economizer, the hot well tank has a predetermined amount of water to store There is a heating means for heating to a temperature, and the heating means is to use water supply heated by an economizer as a heat source.

このように、ホットウエルタンクに、貯水する給水を所定温度に加熱するための加熱手段を備えることにより、貯水された給水の溶存酸素量を大幅に減少させることができる。このため、従来のコンバインド発電プラントにおいて必要とされた、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができ、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができる。さらに、加熱手段が、エコノマイザにより加熱された給水を熱源とすることにより、自己完結型のシステムが形成され、ガスタービンの排熱を一段と有効利用した給水システムを構築することができる。   Thus, by providing the hot well tank with heating means for heating the stored water to a predetermined temperature, the amount of dissolved oxygen in the stored water can be greatly reduced. This eliminates the need to install a deaerator for make-up water and return water from the steam process, which is required in conventional combined power plants, and significantly reduces the use of oxygen scavengers in the water supply. Can be made. Furthermore, when the heating means uses the water supply heated by the economizer as a heat source, a self-contained system is formed, and a water supply system that makes more effective use of the exhaust heat of the gas turbine can be constructed.

また、本発明が採用する手段は、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、このコンバインド発電プラントは、ガスタービンの排気ガスにより蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザを有する排熱回収ボイラと、エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンクとを備え、ホットウエルタンクは、貯水する給水の液面上方空間が所定圧力の蒸気により充満され、蒸気は、エコノマイザにより加熱された給水を用いて発生させることにある。   Further, the means employed by the present invention is a combined power generation plant in which a generator is rotated by a steam turbine and a gas turbine, and the combined power generation plant is configured to rotate the steam turbine by exhaust gas from the gas turbine. An exhaust heat recovery boiler that generates superheated steam and has an economizer, and a hot well tank that stores water to be supplied to the economizer. The hot well tank has steam at a predetermined pressure in the space above the surface of the water to be stored. The steam is to be generated using water supply heated by an economizer.

このように、ホットウエルタンクの液面上方空間に所定圧力の蒸気を充満させることにより、ホットウエルタンク内への外気の侵入を防止し、給水が外気と接触することを防止することができる。これにより、ホットウエルタンク内に貯水された給水への酸素溶解を、確実に防止することができる。このため、従来のコンバインド発電プラントにおいて必要とされた、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができ、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができる。さらに、蒸気を、エコノマイザにより加熱された給水を用いて発生させることにより、自己完結型システムが形成され、ガスタービンの排熱を一段と有効利用した給水システムを構築することができる。   In this way, by filling the space above the liquid level of the hot well tank with steam at a predetermined pressure, it is possible to prevent the outside air from entering the hot well tank and prevent the water supply from coming into contact with the outside air. Thereby, it is possible to reliably prevent the dissolution of oxygen in the water supply stored in the hot well tank. This eliminates the need to install a deaerator for make-up water and return water from the steam process, which is required in conventional combined power plants, and significantly reduces the use of oxygen scavengers in the water supply. Can be made. Furthermore, by generating steam using the water supply heated by the economizer, a self-contained system can be formed, and a water supply system that can effectively use the exhaust heat of the gas turbine can be constructed.

さらに、本発明が採用する手段は、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、コンバインド発電プラントは、ガスタービンの排気ガスにより蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザを有する排熱回収ボイラと、エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンクとを備え、ホットウエルタンクは、貯水する給水を所定温度に加熱するための加熱手段を有すると共に貯水する給水の液面上方空間が所定圧力の蒸気により充満され、加熱手段は、エコノマイザにより加熱された給水を熱源とし、蒸気は、エコノマイザにより加熱された給水を用いて発生させることにある。   Furthermore, the means adopted by the present invention is a combined power plant that rotates a generator by a steam turbine and a gas turbine, and the combined power plant is an overheater that rotates the steam turbine by exhaust gas of the gas turbine. A waste heat recovery boiler that generates steam and has an economizer, and a hot well tank that stores water to be supplied to the economizer, the hot well tank has heating means for heating the water to be stored to a predetermined temperature. The space above the liquid level of the feed water to be stored and filled is filled with steam at a predetermined pressure. .

このように、ホットウエルタンクに、貯水する給水を所定温度に加熱するための加熱手段を備えることにより、貯水された給水の溶存酸素量を大幅に減少させることができる。これと共に、ホットウエルタンクの液面上方空間に所定圧力の蒸気を充満させることにより、ホットウエルタンク内への外気の侵入を防止し、給水が外気と接触することを防止することができ、これにより、ホットウエルタンク内に貯水された給水への酸素溶解を、確実に防止することができる。このため、従来のコンバインド発電プラントにおいては必要とされた、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を、より確かに不要にすることができ、また、給水への脱酸素剤の投入を、さらに大幅に減少させることができる。   Thus, by providing the hot well tank with heating means for heating the stored water to a predetermined temperature, the amount of dissolved oxygen in the stored water can be greatly reduced. At the same time, by filling the space above the liquid level of the hot well tank with steam at a predetermined pressure, it is possible to prevent the outside air from entering the hot well tank and prevent the water supply from coming into contact with the outside air. Thus, it is possible to reliably prevent the dissolution of oxygen in the water supply stored in the hot well tank. For this reason, the installation of a deaerator for make-up water and the return water of the steam process, which is required in conventional combined power plants, can be made more reliable, and oxygen scavengers can be added to the feed water. Input can be further reduced significantly.

ホットウエルタンク内の給水の温度を検出するための温度検出手段と、エコノマイザにより加熱された給水を加熱手段へ供給する第1の流量制御手段とをさらに備え、第1の流量制御手段は、温度検出手段が検出した給水の温度に基づいて、エコノマイザにより加熱された給水を加熱手段へ供給することが望ましい。これにより、ホットウエルタンク内の給水温度を、上記所定温度に自動調整することができるようになる。   The apparatus further comprises temperature detection means for detecting the temperature of the feed water in the hot well tank, and first flow rate control means for supplying the feed water heated by the economizer to the heating means. Based on the temperature of the feed water detected by the detection means, it is desirable to supply the feed water heated by the economizer to the heating means. Thereby, the water supply temperature in the hot well tank can be automatically adjusted to the predetermined temperature.

上記所定温度は、50°C以上85°C以下であることが望ましい。これは、ホットウエルタンク内の給水温度が50°C未満の場合には、給水の溶存酸素量の減少が充分ではなく、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができず、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができない可能性が生じるからである。ホットウエルタンク内の給水温度が85°Cを超える場合には、溶存酸素量がさらに減少する一方で、ホットウエルタンク内へ還元される給水量が増加し、エネルギ損失が生じる恐れがあるからである。なお、この所定温度は、55°C以上70°C以下であることが、さらに望ましい。   The predetermined temperature is desirably 50 ° C. or higher and 85 ° C. or lower. This is because when the feed water temperature in the hot well tank is less than 50 ° C., the amount of dissolved oxygen in the feed water is not sufficiently reduced, making it unnecessary to install a deaerator for make-up water and return water from the steam process. This is because there is a possibility that it is not possible to reduce the amount of oxygen scavenger added to the water supply. If the water supply temperature in the hot well tank exceeds 85 ° C, the amount of dissolved oxygen will decrease further, while the amount of water supplied to the hot well tank will increase and energy loss may occur. is there. The predetermined temperature is more preferably 55 ° C or higher and 70 ° C or lower.

エコノマイザにより加熱された給水をホットウエルタンクの液面上方空間内へ流量制御して供給する第2の流量制御手段を備えることが望ましい。エコノマイザにより加熱された給水を液面上方空間内へ供給することにより、給水は急減圧により直ちにフラッシュして蒸気化する。これにより、ホットウエルタンクの液面上方空間を蒸気により充満させることができる。また、第2の流量制御手段により、液面上方空間内の蒸気圧力を上記所定圧力に保持することができる。   It is desirable to include second flow rate control means for supplying the water supply heated by the economizer by controlling the flow rate into the space above the liquid level of the hot well tank. By supplying the feed water heated by the economizer into the space above the liquid level, the feed water is immediately flushed and vaporized by sudden pressure reduction. Thereby, the space above the liquid level of the hot well tank can be filled with steam. Further, the vapor pressure in the space above the liquid level can be maintained at the predetermined pressure by the second flow rate control means.

第2の流量制御手段は、ホットウエルタンクの液面上方空間の気圧を検出するための気圧計と、給水を液面上方空間内へ流量制御して供給する第1の流量制御弁と、気圧計が検出した気圧に基づいて第1の流量制御弁の作動を制御するコントローラとを備えることが望ましい。第2の流量制御手段をこのように構成することにより、ホットウエルタンクの液面上方空間の蒸気圧力を上記所定圧力に自動調整することができる。   The second flow rate control means includes a barometer for detecting the atmospheric pressure in the space above the liquid level of the hot well tank, a first flow rate control valve for supplying water supply by controlling the flow rate into the space above the liquid level, and the atmospheric pressure. It is desirable to provide a controller that controls the operation of the first flow control valve based on the atmospheric pressure detected by the meter. By configuring the second flow rate control means in this way, the vapor pressure in the space above the liquid level in the hot well tank can be automatically adjusted to the predetermined pressure.

ホットウエルタンクは、液面上方空間と大気とを連通させるベント部を有し、第2の流量制御手段は、エコノマイザにより加熱された給水を液面上方空間内へ流量制御して供給する第2の流量制御弁と、ベント部に配設されて液面上方空間内への大気の逆流を禁止する逆止弁とを備えることが望ましい。第2の流量制御手段を、このように構成することにより、ホットウエルタンクの液面上方空間を上記所定圧力の蒸気で、簡易に充満させることができる。   The hot well tank has a vent portion that allows the space above the liquid level to communicate with the atmosphere, and the second flow rate control means supplies the water supplied by the economizer by controlling the flow rate into the space above the liquid level. It is desirable to provide a flow rate control valve and a check valve that is disposed in the vent portion and prohibits the backflow of the atmosphere into the space above the liquid level. By configuring the second flow rate control means in this way, the space above the liquid level of the hot well tank can be easily filled with the steam having the predetermined pressure.

上記所定圧力は、0.1kPA以上50kPA以下であることが望ましい。これは、所定圧力が0.1kPA未満の場合には、ホットウエルタンク内への外気の侵入を充分に防止することができないからである。このため、ホットウエルタンク内に貯水された給水の溶存酸素量を大幅に減少させることができず、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができず、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができない可能性が生じる。所定圧力が50kPAを超える場合には、ホットウエルタンク内へ還元される給水量が増加し、エネルギ損失が生じるようになり、また、ホットウエルタンク自体の耐圧性の問題が生じるようになるからである。なお、この所定圧力は、1kPA以上5kPA以下であることが、さらに望ましい。   The predetermined pressure is preferably from 0.1 kPA to 50 kPA. This is because when the predetermined pressure is less than 0.1 kPA, it is not possible to sufficiently prevent the outside air from entering the hot well tank. For this reason, the amount of dissolved oxygen in the feed water stored in the hot well tank cannot be significantly reduced, and the installation of a deaerator for make-up water or the return water of the steam process cannot be made unnecessary. There is a possibility that the input of the oxygen scavenger to the water supply cannot be significantly reduced. If the predetermined pressure exceeds 50 kPA, the amount of water supplied to the hot well tank will increase, resulting in energy loss and the problem of pressure resistance of the hot well tank itself. is there. The predetermined pressure is more preferably 1 kPA or more and 5 kPA or less.

以上詳細に説明したように、本発明のコンバインド発電プラントは、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、このコンバインド発電プラントは、ガスタービンの排気ガスにより蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザを有する排熱回収ボイラと、エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンクとを備え、ホットウエルタンクは、貯水する給水を所定温度に加熱するための加熱手段を有し、加熱手段は、エコノマイザにより加熱された給水を熱源とする。   As described above in detail, the combined power generation plant of the present invention is a combined power generation plant in which a generator is rotated by a steam turbine and a gas turbine, and the combined power generation plant uses a gas turbine exhaust gas to generate a steam turbine. An exhaust heat recovery boiler having an economizer and a hot well tank for storing water to be supplied to the economizer, and the hot well tank is configured to keep the water to be stored at a predetermined temperature. Heating means for heating is provided, and the heating means uses water supplied by the economizer as a heat source.

また、本発明のコンバインド発電プラントは、蒸気タービンとガスタービンとにより発電機を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、このコンバインド発電プラントは、ガスタービンの排気ガスにより蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザを有する排熱回収ボイラと、エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンクとを備え、ホットウエルタンクは、貯水する給水の液面上方空間が所定圧力の蒸気により充満され、蒸気は、エコノマイザにより加熱された給水を用いて発生させる。   The combined power plant of the present invention is a combined power plant that rotates a generator by a steam turbine and a gas turbine, and the combined power plant rotates the steam turbine by the exhaust gas of the gas turbine. An exhaust heat recovery boiler that generates superheated steam and has an economizer, and a hot well tank that stores water to be supplied to the economizer. The hot well tank has steam at a predetermined pressure in the space above the surface of the water to be stored. The steam is generated using water supply heated by an economizer.

したがって、本発明のコンバインド発電プラントは、コンバインド発電プラントに対する脱酸素剤の使用量を大幅に減少させ、また、脱気器の設置を不要にすることにより、設備費、エネルギ損失、整備費、運転費において大幅なコスト削減を図ることができるという優れた効果を奏する。   Therefore, the combined power plant of the present invention greatly reduces the amount of oxygen scavenger used in the combined power plant and eliminates the need for installing a deaerator, thereby reducing the equipment cost, energy loss, maintenance cost, and operation. It has an excellent effect that the cost can be greatly reduced.

本発明のコンバインド発電プラントを実施するための第1の最良の形態を、図1ないし図4を参照して詳細に説明する。   A first best mode for carrying out the combined power plant of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.

図1は、本発明のコンバインド発電プラントを実施するための第1の最良の形態を示す模試図、図2は、コンバインド発電プラントの発電システムを示す模試図、図3は、別の発電システムを示す模試図、図4は、純水に対する酸素の溶解度を示すグラフである。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a first best mode for carrying out the combined power plant of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram showing a power generation system of the combined power plant, and FIG. 3 is another power generation system. FIG. 4 is a graph showing the solubility of oxygen in pure water.

図1及び図2に示すように、本発電システムは、蒸気タービン30及びガスタービン40により発電機50を回転駆動させるコンバインド発電プラントであり、燃焼ガスを作動流体とするガスタービン40のブレイトンサイクルを高温側のサイクルに用い、その排気ガスを、低温側における蒸気を作動流体とするランキンサイクルの加熱流体として利用することにより、複合サイクル熱機関としての作動温度を高め、複合熱効率を向上させたものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, this power generation system is a combined power generation plant in which a generator 50 is rotationally driven by a steam turbine 30 and a gas turbine 40, and a Brayton cycle of the gas turbine 40 using combustion gas as a working fluid. Used in a cycle on the high temperature side, and its exhaust gas is used as a heating fluid for the Rankine cycle using steam on the low temperature side as the working fluid, thereby increasing the operating temperature of the combined cycle heat engine and improving the combined thermal efficiency It is.

図1に示すように、本コンバインド発電プラントの給水及び蒸気発生システムは、ホットウエルタンク1、排熱回収ボイラ20等により構成される。ホットウエルタンク1には、補給水の供給ライン10、プロセス戻り水の供給ライン11、そして後述の蒸気タービン復水の供給ライン12が接続される。補給水の供給ライン10及びプロセス戻り水の供給ライン11からは、純水又は軟水がホットウエルタンク1内へ供給される。また、蒸気タービン復水の供給ライン12からは、復水である純水がホットウエルタンク1内へ供給される。   As shown in FIG. 1, the feed water and steam generation system of the combined power generation plant includes a hot well tank 1, an exhaust heat recovery boiler 20, and the like. The hot well tank 1 is connected with a makeup water supply line 10, a process return water supply line 11, and a steam turbine condensate supply line 12 described later. Pure water or soft water is supplied into the hot well tank 1 from the makeup water supply line 10 and the process return water supply line 11. Further, pure water as condensate is supplied from the steam turbine condensate supply line 12 into the hot well tank 1.

ホットウエルタンク1内には、熱交換器(加熱手段)2が配設される。一方、排熱回収ボイラ20は、給水を加熱するためのエコノマイザ21、加熱された給水から蒸気を発生させるための蒸発器22、発生した蒸気を過熱するための過熱器23とから成る。ホットウエルタンク1内に貯水された給水は、給水ポンプ14により加圧されてエコノマイザ21に送られる。エコノマイザ21で、上述のガスタービン40から排出された排気ガスより加熱された給水は、その大部分が蒸気ドラム24に送られる。   In the hot well tank 1, a heat exchanger (heating means) 2 is disposed. On the other hand, the exhaust heat recovery boiler 20 includes an economizer 21 for heating the feed water, an evaporator 22 for generating steam from the heated feed water, and a super heater 23 for superheating the generated steam. The water supply stored in the hot well tank 1 is pressurized by the water supply pump 14 and sent to the economizer 21. Most of the water supplied from the exhaust gas discharged from the gas turbine 40 by the economizer 21 is sent to the steam drum 24.

蒸気ドラム24を通して蒸発器22へ送られた給水は、ガスタービン40から排出された排気ガスにより加熱されて蒸気となり、再び蒸気ドラム24へ戻される。蒸気ドラム24では、不純物等を含む給水の一部がブローされてシステム外へ排出される。蒸気ドラム24から汽水分離器25へ送られ、この汽水分離器25で分離された蒸気だけが、過熱器23に送られる。過熱器23で過熱された蒸気の一部は、上述の蒸気タービン30に送られて、この蒸気タービン30を回転駆動する。また、過熱蒸気の残部は、減温器27を通して減温された後、蒸気プロセスに送られる。   The feed water sent to the evaporator 22 through the steam drum 24 is heated by the exhaust gas discharged from the gas turbine 40 to become steam, and is returned to the steam drum 24 again. In the steam drum 24, a part of the feed water containing impurities and the like is blown and discharged out of the system. Only the steam that is sent from the steam drum 24 to the brackish water separator 25 and separated by the brackish water separator 25 is sent to the superheater 23. A part of the steam superheated by the superheater 23 is sent to the steam turbine 30 described above, and the steam turbine 30 is rotationally driven. Further, the remaining superheated steam is cooled through the temperature reducer 27 and then sent to the steam process.

エコノマイザ21で、ガスタービン40から排出された排気ガスにより加熱された給水の一部は、上述のホットウエルタンク1内の熱交換器2に送られ、熱交換器2でホットウエルタンク1内の給水と熱交換した給水は、温度制御弁(第1の流量制御手段)16を介して、ホットウエルタンク1内へドレインされる。ホットウエルタンク1と上述の給水ポンプ14との間には、給水温度計(温度検出手段)15が配設され、この給水温度計15により、ホットウエルタンク1出口の給水温度が検出される。ホットウエルタンク1出口の給水温度は、ホットウエルタンク1内の給水温度と略同一である。給水温度計15が検出した給水温度は、図示しないコントローラ(第1の流量制御手段)に入力され、このコントローラが、給水温度計15が検出した給水温度に基づいて、温度制御弁16の開度を制御する。   A part of the water supply heated by the exhaust gas discharged from the gas turbine 40 by the economizer 21 is sent to the heat exchanger 2 in the hot well tank 1, and the heat exchanger 2 stores the water in the hot well tank 1. The feed water exchanged with the feed water is drained into the hot well tank 1 through the temperature control valve (first flow rate control means) 16. A water supply thermometer (temperature detection means) 15 is disposed between the hot well tank 1 and the above-described water supply pump 14, and the water supply temperature at the outlet of the hot well tank 1 is detected by the water supply thermometer 15. The feed water temperature at the outlet of the hot well tank 1 is substantially the same as the feed water temperature in the hot well tank 1. The feed water temperature detected by the feed water thermometer 15 is input to a controller (first flow rate control means) (not shown), and the controller opens the temperature control valve 16 based on the feed water temperature detected by the feed water thermometer 15. To control.

エコノマイザ21で、ガスタービン40から排出された排気ガスにより加熱された給水の他の一部は、高温水遮断弁(第1の流量制御弁)18を介して、ホットウエルタンク1内の給水の液面上方空間3へ供給される。ホットウエルタンク1には、このホットウエルタンク1内の気圧を検出するためのタンク内圧力計(気圧計)17が配設される。タンク内圧力計17が検出したホットウエルタンク1内の気圧は、図示しないコントローラに入力され、このコントローラが、タンク内圧力計17が検出したホットウエルタンク1内の蒸気圧力に基づいて、高温水遮断弁18の開度を制御する。ホットウエルタンク1の上部には、ホットウエルタンク1内の蒸気を大気に逃がすためのベント部4が設けられる。なお、高温水遮断弁18ではなく、汎用の流量制御弁により上記第1の流量制御弁を構成することもできる。   Another part of the water supply heated by the exhaust gas discharged from the gas turbine 40 by the economizer 21 is supplied to the hot well tank 1 via the high-temperature water shut-off valve (first flow control valve) 18. It is supplied to the liquid surface upper space 3. The hot well tank 1 is provided with an in-tank pressure gauge (barometer) 17 for detecting the atmospheric pressure in the hot well tank 1. The atmospheric pressure in the hot well tank 1 detected by the in-tank pressure gauge 17 is input to a controller (not shown), and the controller uses high-temperature water based on the vapor pressure in the hot well tank 1 detected by the in-tank pressure gauge 17. The opening degree of the shut-off valve 18 is controlled. In the upper part of the hot well tank 1, a vent part 4 is provided for allowing the vapor in the hot well tank 1 to escape to the atmosphere. Note that the first flow rate control valve can be configured by a general-purpose flow rate control valve instead of the high-temperature water cutoff valve 18.

図2に示すように、蒸気タービン30は、上述の排熱回収ボイラ20から供給される過熱蒸気により回転駆動されるものであり、その回転軸が調速機31を介して発電機50に連結され、発電機50を回転駆動する。蒸気タービン30で断熱膨張し温度低下した蒸気は、復水器32に送られる。復水器32は、復水器内圧に従って蒸気タービン30の背圧を下げると共に、復水を回収する役割を有する。このため、復水器32に流入した蒸気は、真空ポンプ33による極低圧状態において、外部冷却水により冷却されて復水となる。復水器32で生成された復水は、復水ポンプ34より、図1に示したホットウエルタンク1内へ流入する。   As shown in FIG. 2, the steam turbine 30 is rotationally driven by the superheated steam supplied from the above-described exhaust heat recovery boiler 20, and its rotation shaft is connected to the generator 50 via the governor 31. Then, the generator 50 is driven to rotate. The steam adiabatically expanded by the steam turbine 30 and the temperature thereof is lowered is sent to the condenser 32. The condenser 32 has a role of lowering the back pressure of the steam turbine 30 according to the condenser internal pressure and collecting the condensate. For this reason, the steam that has flowed into the condenser 32 is cooled by the external cooling water to become condensate in an extremely low pressure state by the vacuum pump 33. The condensate generated in the condenser 32 flows into the hot well tank 1 shown in FIG.

ガスタービン40は、圧縮機41、燃焼器42、タービン43から成る。圧縮機41で圧縮された大気は、燃焼器42に送られる一方、モータ45で駆動されるガス圧縮機46により圧縮された燃料ガスが、燃焼器42内に噴射され、燃焼する。燃焼ガスは、タービン43で断熱膨張し、タービン43を回転駆動した後、図1に示した排熱回収ボイラ20内へ流入する。タービン43は、その回転軸が調速機44を介して発電機50に連結され、発電機50を回転駆動する。   The gas turbine 40 includes a compressor 41, a combustor 42, and a turbine 43. The atmosphere compressed by the compressor 41 is sent to the combustor 42, while the fuel gas compressed by the gas compressor 46 driven by the motor 45 is injected into the combustor 42 and burned. The combustion gas is adiabatically expanded in the turbine 43 and rotationally drives the turbine 43, and then flows into the exhaust heat recovery boiler 20 shown in FIG. The turbine 43 has a rotating shaft connected to the generator 50 via the speed governor 44 and drives the generator 50 to rotate.

なお、図3に示すように、蒸気タービン30とガスタービン40とに個別の発電機51,52をそれぞれ連結して、本発明のコンバインド発電プラントを形成することもできる。   In addition, as shown in FIG. 3, the separate power generators 51 and 52 are each connected with the steam turbine 30 and the gas turbine 40, and the combined power generation plant of this invention can also be formed.

次に、本発明のコンバインド発電プラントの作動について説明する。   Next, the operation of the combined power plant of the present invention will be described.

図1に示すように、補給水及びプロセス戻り水としての純水又は軟水、また、蒸気タービン復水としての純水がホットウエルタンク1へ供給され、コンバインド発電プラントのための給水が、ホットウエルタンク1内に一旦貯水される。コントローラが、給水温度計15が検出した給水温度に基づいて、温度制御弁16の開度を制御し、エコノマイザ21でガスタービン40のタービン43から排出された排気ガスより加熱された給水の一部を、給水温度が50°C〜85°Cの範囲内の、例えば、60°C(所定温度)になるように、ホットウエルタンク1内の熱交換器2へ供給する。   As shown in FIG. 1, pure water or soft water as make-up water and process return water, and pure water as steam turbine condensate are supplied to a hot well tank 1, and water for a combined power plant is supplied to the hot well. The water is once stored in the tank 1. The controller controls the opening degree of the temperature control valve 16 based on the feed water temperature detected by the feed water thermometer 15, and a part of the feed water heated by the exhaust gas discharged from the turbine 43 of the gas turbine 40 by the economizer 21. Is supplied to the heat exchanger 2 in the hot well tank 1 so that the feed water temperature is in the range of 50 ° C. to 85 ° C., for example, 60 ° C. (predetermined temperature).

このように、60°Cに調整されたホットウエルタンク1内の給水には、図3に示すように、大気圧換算で約5mg/Lの酸素が溶解している。このように、ホットウエルタンク1内の給水温度を、例えば、60°Cに調整することにより、常温における溶存酸素量が約10mg/Lであるのに比べて、約半分に減少させることができる。なお、ホットウエルタンク1内の給水には、補給水及びプロセス戻り水としての軟水が含まれる場合がある。図4は、大気圧における純水に対する酸素の溶解度を示すが、給水に軟水が含まれる場合には、溶解している酸素以外の物質との関連等により、溶存酸素量が純水に対するものと若干異なることもある。しかしながら、従来のコンバインド発電プラントと比較した本発明のコンバインド発電プラントによる溶存酸素量の減少比は、純水の場合とほぼ同様と考えることができる。   As described above, about 5 mg / L oxygen in terms of atmospheric pressure is dissolved in the water supply in the hot well tank 1 adjusted to 60 ° C. as shown in FIG. Thus, by adjusting the water supply temperature in the hot well tank 1 to, for example, 60 ° C., the amount of dissolved oxygen at room temperature can be reduced to about half compared to about 10 mg / L. . The water supply in the hot well tank 1 may include soft water as make-up water and process return water. FIG. 4 shows the solubility of oxygen in pure water at atmospheric pressure. When soft water is contained in the water supply, the dissolved oxygen amount is in the pure water due to the relationship with substances other than dissolved oxygen. It may be slightly different. However, the reduction ratio of the dissolved oxygen amount by the combined power plant of the present invention compared to the conventional combined power plant can be considered to be almost the same as that of pure water.

これにより、従来のコンバインド発電プラントの給水システムにおいて必要とされた、補給水や蒸気プロセスの戻り水のための脱気器の設置を不要にすることができ、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができる。このため、設備費、エネルギ損失、整備費、運転費において、大幅なコスト削減を図ることができる。   This eliminates the need for a deaerator for make-up water and steam process return water, which is required in conventional combined power plant water supply systems. Input can be greatly reduced. For this reason, significant cost reduction can be achieved in equipment cost, energy loss, maintenance cost, and operation cost.

また、ホットウエルタンク1内の給水を加熱するための手段として、エコノマイザ21により加熱された給水を熱源とする熱交換器2を用いたから、自己完結型システムが形成され、ガスタービン40の排熱を一段と有効利用した給水システムを構築することができる。ホットウエルタンク1内の給水温度は、50°C以上85°C以下であることが望ましいが、これは、図3に示すように、ホットウエルタンク内の給水温度が50°C未満の場合には、給水の溶存酸素量の減少が充分ではなく、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができず、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができない可能性が生じるからである。   Further, as the means for heating the water supply in the hot well tank 1, the heat exchanger 2 using the water supply heated by the economizer 21 as a heat source is used, so that a self-contained system is formed, and the exhaust heat of the gas turbine 40 is formed. It is possible to construct a water supply system that makes more effective use of water. The feed water temperature in the hot well tank 1 is desirably 50 ° C. or more and 85 ° C. or less, as shown in FIG. 3, when the feed water temperature in the hot well tank is less than 50 ° C. Is not enough to reduce the amount of dissolved oxygen in the feed water, making it unnecessary to install a deaerator for make-up water and return water from the steam process. This is because there is a possibility that it cannot be reduced.

また、ホットウエルタンク内の給水温度が85°Cを超える場合には、溶存酸素量はさらに減少する一方で、ホットウエルタンク内へ還元される給水量が増加し、エネルギ損失が生じる恐れがあるからである。このような観点から、この所定温度は、55°C以上70°C以下であることが、さらに望ましい。   Further, when the water supply temperature in the hot well tank exceeds 85 ° C., the amount of dissolved oxygen is further reduced, while the amount of water supplied to the hot well tank is increased, which may cause energy loss. Because. From such a viewpoint, the predetermined temperature is more preferably 55 ° C. or higher and 70 ° C. or lower.

一方、コントローラは、タンク内圧力計17が検出したホットウエルタンク1内の気圧に基づいて、高温水遮断弁18の開度を制御し、エコノマイザ21でガスタービン40のタービン43から排出された排気ガスにより加熱された給水の他の一部を、ホットウエルタンク1内の気圧が、0.1kPA以上50kPA以下(所定圧力)になるように、ホットウエルタンク1内の給水の液面上方空間3へ供給する。この液面上方空間3へ供給された給水は約1900kPAに加圧されており、0.1kPA〜50kPAに急減圧されることにより直ちにフラッシュして蒸気化し、ホットウエルタンク1内の給水の液面上方空間3を充満する。充満した蒸気は、ベント部4から大気中へ放出され、液面上方空間3の気圧は、常に0.1kPA〜50kPAに維持される。   On the other hand, the controller controls the opening degree of the hot water shutoff valve 18 based on the atmospheric pressure in the hot well tank 1 detected by the tank pressure gauge 17, and the exhaust gas discharged from the turbine 43 of the gas turbine 40 by the economizer 21. The other part of the water supply heated by the gas is a space 3 above the liquid level of the water supply in the hot well tank 1 so that the air pressure in the hot well tank 1 is 0.1 kPA to 50 kPA (predetermined pressure). To supply. The feed water supplied to the upper space 3 is pressurized to about 1900 kPA, and is immediately flushed and vaporized by rapid decompression to 0.1 kPA to 50 kPA, and the level of the feed water in the hot well tank 1 The upper space 3 is filled. The full steam is discharged from the vent portion 4 into the atmosphere, and the pressure in the space 3 above the liquid level is always maintained at 0.1 kPA to 50 kPA.

このように、ホットウエルタンク1の液面上方空間3を、0.1kPA〜50kPAの圧力の蒸気で充満することにより、ホットウエルタンク1内への外気の侵入を防止し、給水が外気と接触することを防止することができる。これにより、ホットウエルタンク1内に貯水された給水の溶存酸素量を、大幅に減少させることができる。このため、従来のコンバインド発電プラントの給水システムにおいて必要とされた、補給水や蒸気プロセスの戻り水に対する脱気器の設置を不要にすることができ、また、給水への脱酸素剤の投入を大幅に減少させることができる。これにより、設備費、エネルギ損失、整備費、運転費において、大幅なコスト削減を図ることができる。   In this way, by filling the space 3 above the liquid level of the hot well tank 1 with steam having a pressure of 0.1 kPA to 50 kPA, the entry of outside air into the hot well tank 1 is prevented, and the water supply comes into contact with the outside air. Can be prevented. Thereby, the dissolved oxygen amount of the feed water stored in the hot well tank 1 can be significantly reduced. This eliminates the need to install a deaerator for make-up water and return water from the steam process, which is required in conventional combined power plant water supply systems. Can be greatly reduced. As a result, significant cost reductions can be achieved in equipment costs, energy loss, maintenance costs, and operating costs.

また、蒸気を、エコノマイザ21により加熱された給水を用いて発生させるから、自己完結型システムが形成され、ガスタービン40の排熱を一段と有効利用した給水システムを構築することができる。ホットウエルタンク1内の給水の液面上方空間3の気圧は、0.1kPA〜50kPAであることことが望ましいが、これは、液面上方空間3の気圧が0.1kPA未満の場合には、ホットウエルタンク1内への外気の侵入を充分に防止することができず、ホットウエルタンク内に貯水された補給水の溶存酸素量を、大幅に減少させることができない恐れがあるからである。また、液面上方空間3の気圧が50kPAを超える場合には、ホットウエルタンク内へ還元される給水量が増加し、エネルギ損失が生じるようになり、また、ホットウエルタンク自体の耐圧性の問題が生じるようになるからである。このような観点から、液面上方空間3の気圧は、1kPA以上5kPA以下であることが、さらに望ましい。   Moreover, since steam is generated using the water supply heated by the economizer 21, a self-contained system is formed, and a water supply system that makes more effective use of the exhaust heat of the gas turbine 40 can be constructed. It is desirable that the air pressure in the liquid surface upper space 3 of the water supply in the hot well tank 1 is 0.1 kPA to 50 kPA. This is when the air pressure in the liquid surface upper space 3 is less than 0.1 kPA, This is because the intrusion of outside air into the hot well tank 1 cannot be sufficiently prevented, and the dissolved oxygen content of the makeup water stored in the hot well tank may not be significantly reduced. When the air pressure in the upper space 3 exceeds 50 kPA, the amount of water supplied to the hot well tank increases, resulting in energy loss, and the problem of pressure resistance of the hot well tank itself. This is because of this. From such a viewpoint, it is more desirable that the air pressure in the upper space 3 is 1 kPA or more and 5 kPA or less.

本発明のコンバインド発電プラントを実施するための第2の最良の形態を、図5を参照して詳細に説明する。   A second best mode for carrying out the combined power plant of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

図5に示すように、排熱回収ボイラ20のエコノマイザ21により加熱された給水を、ホットウエルタンク1の液面上方空間3内へ流量制御して供給する定流量弁(第2の流量制御弁)61、あるいはそれと同様の機能を有する一般弁と、ホットウエルタンク1のベント部4に配設され、液面上方空間3内への大気の逆流を禁止する自力式逆止弁62とを設けることにより、ホットウエルタンク1内の液面上方空間3の気圧を上記所定圧力に保持するようにしてもよい。   As shown in FIG. 5, a constant flow valve (second flow control valve) that supplies the water supplied by the economizer 21 of the exhaust heat recovery boiler 20 while controlling the flow rate into the space 3 above the liquid level of the hot well tank 1. ) 61 or a general valve having the same function, and a self-acting check valve 62 which is disposed in the vent portion 4 of the hot well tank 1 and prohibits the backflow of the atmosphere into the space 3 above the liquid level. Accordingly, the air pressure in the space 3 above the liquid surface in the hot well tank 1 may be maintained at the predetermined pressure.

逆止弁61がホットウエルタンク1内への外気の侵入を防止すると共に、定流量弁61の流量を調整することにより、定流量弁61と逆止弁61とが共働して、ホットウエルタンク1内の液面上方空間3の蒸気圧力を上記所定圧力に保持するようにすることもできる。このような構成により、ホットウエルタンク1内の液面上方空間3を上記所定圧力の蒸気で、簡易に充満させることができる。その他は、上述の第1の最良の形態と同様である。   The check valve 61 prevents intrusion of outside air into the hot well tank 1 and adjusts the flow rate of the constant flow valve 61 so that the constant flow valve 61 and the check valve 61 work together to form a hot well. It is also possible to keep the vapor pressure in the upper liquid level space 3 in the tank 1 at the predetermined pressure. With such a configuration, the liquid level upper space 3 in the hot well tank 1 can be easily filled with the steam of the predetermined pressure. Others are the same as the above-mentioned first best mode.

なお、上述のホットウエルタンク1内の給水温度は、必ずしも50°C以上85°C以下である必要はなく、また、ホットウエルタンク1内の液面上方空間3の気圧は、0.1kPA以上50kPA以下である必要はない。また、上述のコンバインド発電プラントは一例にすぎず、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。   The water supply temperature in the hot well tank 1 is not necessarily 50 ° C. or higher and 85 ° C. or lower, and the air pressure in the space 3 above the liquid surface in the hot well tank 1 is 0.1 kPA or higher. It need not be less than 50 kPA. Moreover, the above-mentioned combined power generation plant is only an example, and various modifications are possible based on the spirit of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.

本発明のコンバインド発電プラントを実施するための第1の最良の形態を示す模試図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic diagram showing a first best mode for carrying out a combined power plant of the present invention. コンバインド発電プラントの発電システムを示す模試図である。It is a schematic diagram which shows the power generation system of a combined power generation plant. 別の発電システムを示す模試図である。It is a schematic diagram which shows another electric power generation system. 純水に対する酸素の溶解度を示すグラフである。It is a graph which shows the solubility of oxygen with respect to pure water. 本発明のコンバインド発電プラント実施するための第2の最良の形態を示す模試図である。It is a schematic diagram which shows the 2nd best form for implementing the combined power generation plant of this invention. 従来のコンバインド発電プラントを示す模試図である。It is a trial figure which shows the conventional combined power generation plant.

符号の説明Explanation of symbols

1 ホットウエルタンク
2 熱交換器
3 液面上方空間
4 ベント部
10 補給水の供給ライン
11 プロセス戻り水の供給ライン
12 タービン復水の供給ライン
14 給水ポンプ
15 給水温度計
16 温度制御弁
17 タンク内圧力計
18 高温水遮断弁
20 排熱回収ボイラ
21 エコノマイザ
22 蒸発器
23 過熱器
24 蒸気ドラム
25 汽水分離器
27 減温器
30 蒸気タービン
31 調速機
32 復水器
33 真空ポンプ
34 復水ポンプ
40 ガスタービン
41 圧縮機
42 燃焼器
43 タービン
44 調速機
45 モータ
46 ガス圧縮機
50,51,52 発電機
61 定流量弁
62 自力式逆止弁
100 排熱回収ボイラ
101 エコノマイザ
102 蒸発器
103 過熱器
110 ホットウエルタンク
111 液面上方空間
112 脱気器
113 給水ポンプ
114 脱気器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hot well tank 2 Heat exchanger 3 Liquid level space 4 Vent part 10 Supply water supply line 11 Process return water supply line 12 Turbine condensate supply line 14 Water supply pump 15 Water supply thermometer 16 Temperature control valve 17 In tank Pressure gauge 18 High-temperature water shut-off valve 20 Waste heat recovery boiler 21 Economizer 22 Evaporator 23 Superheater 24 Steam drum 25 Steam separator 27 Temperature reducer 30 Steam turbine 31 Speed governor 32 Condenser 33 Vacuum pump 34 Condensate pump 40 Gas turbine 41 Compressor 42 Combustor 43 Turbine 44 Governor 45 Motor 46 Gas compressor 50, 51, 52 Generator 61 Constant flow valve 62 Self-powered check valve 100 Waste heat recovery boiler 101 Economizer 102 Evaporator 103 Superheater 110 Hot Well Tank 111 Liquid Level Upper Space 112 Deaerator 113 Water Supply Pump 114 Spirit

Claims (6)

蒸気タービン(30)とガスタービン(40)とにより発電機(50,51,52)を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、前記コンバインド発電プラントは、前記ガスタービンの排気ガスにより前記蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザ(21)を有する排熱回収ボイラ(20)と、前記エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンク(1)とを備え、前記ホットウエルタンクは、貯水する前記給水を所定温度に加熱するための加熱手段(2)を有し、前記加熱手段は、前記エコノマイザにより加熱された給水を熱源とすることを特徴とするコンバインド発電プラント。   A combined power plant in which a generator (50, 51, 52) is rotationally driven by a steam turbine (30) and a gas turbine (40), wherein the combined power plant uses the exhaust gas of the gas turbine to drive the steam turbine. An exhaust heat recovery boiler (20) having an economizer (21) for generating superheated steam for rotational driving, and a hot well tank (1) for storing water to be supplied to the economizer, the hot well The tank has a heating means (2) for heating the water supply to be stored to a predetermined temperature, and the heating means uses the water supply heated by the economizer as a heat source. 蒸気タービン(30)とガスタービン(40)とにより発電機(50,51,52)を回転駆動させるコンバインド発電プラントであって、前記コンバインド発電プラントは、前記ガスタービンの排気ガスにより前記蒸気タービンを回転駆動させるための過熱蒸気を発生させると共にエコノマイザ(21)を有する排熱回収ボイラ(20)と、前記エコノマイザに供給するための給水を貯水するホットウエルタンク(1)とを備え、前記ホットウエルタンクは、貯水する前記給水を所定温度に加熱するための加熱手段(2)を有すると共に貯水する前記給水の液面上方空間(3)が所定圧力の蒸気により充満され、前記加熱手段は、前記エコノマイザにより加熱された給水を熱源とし、前記蒸気は、前記エコノマイザにより加熱された給水を用いて発生させることを特徴とするコンバインド発電プラント。   A combined power plant in which a generator (50, 51, 52) is rotationally driven by a steam turbine (30) and a gas turbine (40), wherein the combined power plant uses the exhaust gas of the gas turbine to drive the steam turbine. An exhaust heat recovery boiler (20) having an economizer (21) for generating superheated steam for rotational driving, and a hot well tank (1) for storing water to be supplied to the economizer, the hot well The tank has heating means (2) for heating the water supply to be stored to a predetermined temperature, and the liquid surface upper space (3) for storing water is filled with steam at a predetermined pressure, and the heating means Supply water heated by an economizer is used as a heat source, and the steam supplies water heated by the economizer. Combined power plant, characterized in that to occur are. 前記ホットウエルタンク(1)内の前記給水の温度を検出するための温度検出手段(15)と、前記温度検出手段が検出した前記給水の温度に基づいて前記エコノマイザ(21)により加熱された前記給水を前記加熱手段(2)へ流量制御して供給する第1の流量制御手段(16)とを備えたことを特徴とする請求項1又は2に記載のコンバインド発電プラント。   Temperature detection means (15) for detecting the temperature of the water supply in the hot well tank (1), and the economizer (21) heated by the economizer (21) based on the temperature of the water supply detected by the temperature detection means The combined power generation plant according to claim 1 or 2, further comprising first flow rate control means (16) for supplying feed water to the heating means (2) under flow rate control. 前記所定温度は、50°C以上85°C以下であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のコンバインド発電プラント。 The combined power plant according to any one of claims 1 to 3 , wherein the predetermined temperature is 50 ° C or higher and 85 ° C or lower. 前記エコノマイザ(21)により加熱された前記給水を前記ホットウエルタンク(1)の前記液面上方空間(3)内へ流量制御して供給する第2の流量制御手段を備えたことを特徴とする請求項2に記載のコンバインド発電プラント。   A second flow rate control means for supplying the water supply heated by the economizer (21) by controlling the flow rate into the space (3) above the liquid level of the hot well tank (1) is provided. The combined power generation plant according to claim 2. 前記所定圧力は、0.1kPA以上50kPA以下であることを特徴とする請求項2又は5に記載のコンバインド発電プラント。   The combined power plant according to claim 2 or 5, wherein the predetermined pressure is 0.1 kPA or more and 50 kPA or less.
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