JP6783043B2 - 複合サイクル発電プラントの熱エネルギー節減方法 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の種々の実施形態を組み込むことができる例示的な複合サイクル発電プラント10の機能ブロック図を示す。図1に示すように、発電プラント10は、ガスタービン12を含む。ガスタービン12は、一般に、ガスタービン12に流入する作動流体(例えば、空気)16を精製又は他の方法で調整するための一連のフィルタ、冷却コイル、湿分分離器及び/又は他の装置(図示せず)を含むことができる入口セクション14を含む。圧縮機20を含む圧縮機セクション18は、入口セクション14から下流側に配置される。圧縮機吐出ケーシングなどの外側ケーシング26の周りに環状に配列された複数の燃焼器24を含む燃焼セクション22は、圧縮機20から下流側に配置される。特定の実施形態において、外側ケーシング26は、高圧プレナム28を定める。
12 ガスタービン
14 入口セクション
16 作動流体
18 圧縮機セクション
20 圧縮機
22 燃焼セクション
24 燃焼器
26 外側ケーシング/圧縮機吐出ケーシング
28 高圧プレナム
30 タービンセクション
32 タービン
34 排気ダクト
36 一次流れ通路
38 ロータシャフト
40 モータ
42 延長シャフト
44 ターニングギア
46 熱回収蒸気発生器
48 熱交換器
50 蒸気タービン
52 発電機
54 圧縮空気
56 燃焼ガス
58 作動流体
60 蒸気
62 ブリード空気出口
64 ブロア/空気ポンプ
66 ブリード空気出口
68 外側ケーシング
70 ブリード空気出口
72 ブリード空気出口
74 外側ケーシング
76 ブリード空気出口
78 外側ケーシング
80 ハッチ
100 方法
102 ステップ
104 ステップ
106 ステップ
108 ステップ
110 ステップ
Claims (12)
- 複合サイクル発電プラント(10)であって、
圧縮機(20)、該圧縮機(20)から下流側に配置される圧縮機吐出ケーシング(26)を含む燃焼セクション(22)、該燃焼セクション(22)から下流側にあるタービン(32)、及びタービンセクションから下流側にある排気ダクト(34)を有するガスタービン(12)と、
を備え、前記圧縮機(20)、前記圧縮機吐出ケーシング(26)、前記タービン(32)、及び前記排気ダクト(34)が、前記ガスタービン(12)を通る一次流れ通路(36)を定め、
前記複合サイクル発電プラント(10)が更に、
前記排気ダクト(34)と熱連通し且つ少なくとも1つの蒸気タービン(50)と流体連通した熱回収蒸気発生器(46)と、
前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側の前記一次流れ通路(36)と流体連通し、前記ガスタービン(12)のターニングギア作動中に前記一次流れ通路(36)から圧縮空気を吸い込むブロア(64)と、
前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側の前記一次流れ通路(36)内に配置された複数の可動ハッチ(80)と、
を備え、
前記複数のハッチ(80)の各々が、前記ガスタービン(12)のターニングギア作動中に前記一次流れ通路(36)を通って前記熱回収蒸気発生器(46)への流れを選択的に制限し、
前記複数のハッチ(80)は、前記複数のハッチ(80)の内の上側のハッチ(80)が開放されて前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを提供する一方、前記複数のハッチ(80)の内の下側のハッチ(80)が閉鎖されて前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを制限するように制御可能である、複合サイクル発電プラント(10)。 - 複合サイクル発電プラント(10)であって、
圧縮機(20)、該圧縮機(20)から下流側に配置される圧縮機吐出ケーシング(26)を含む燃焼セクション(22)、及び該燃焼セクション(22)から下流側にあるタービン(32)を有するガスタービン(12)と、
を備え、前記圧縮機吐出ケーシング(26)が圧縮空気プレナムを定め、前記圧縮機(20)、前記圧縮機吐出ケーシング(26)、及び前記タービン(32)が、前記ガスタービン(12)を通る一次流れ通路(36)を定め、
前記複合サイクル発電プラント(10)が更に、
前記タービン(32)から下流側に配置され、前記一次流れ通路(36)から排出空気流を受け取るように構成された熱回収蒸気発生器(46)と、
前記熱回収蒸気発生器(46)と流体連通した蒸気タービン(50)と、
前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側の前記一次流れ通路(36)と流体連通し、前記ガスタービン(12)のターニングギア作動中に前記一次流れ通路(36)から空気を吸い込むブロア(64)と、
前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側の前記一次流れ通路(36)内に配置された複数の可動ハッチ(80)と、
を備え、
前記複数のハッチ(80)の各々が、前記ガスタービン(12)のターニングギア作動中に前記一次流れ通路(36)を通って前記熱回収蒸気発生器(46)への流れを選択的に制限し、
前記複数のハッチ(80)は、前記複数のハッチ(80)の内の上側のハッチ(80)が開放されて前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを提供する一方、前記複数のハッチ(80)の内の下側のハッチ(80)が閉鎖されて前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを制限するように制御可能である、複合サイクル発電プラント(10)。 - 前記ブロア(64)が、前記圧縮機(20)のブリード空気出口(66)を介して前記一次流れ通路(36)と流体連通している、請求項1または2に記載の複合サイクル発電プラント(10)。
- 前記ブロア(64)が、前記圧縮機吐出ケーシング(26)のブリード空気出口(66)を介して前記一次流れ通路(36)と流体連通している、請求項1または2に記載の複合サイクル発電プラント(10)。
- 前記ブロア(64)が、前記タービン(32)のブリード空気出口(72)を介して前記一次流れ通路(36)と流体連通している、請求項1または2に記載の複合サイクル発電プラント(10)。
- 前記ブロア(64)が、前記排気ダクト(34)のブリード空気出口(62)を介して前記一次流れ通路(36)と流体連通している、請求項1に記載の複合サイクル発電プラント(10)。
- ガスタービン(12)、該ガスタービン(12)の排気出口から下流側にある熱回収蒸気発生器(46)、及び前記熱回収蒸気発生器(46)に流体結合された蒸気タービン(50)を含む複合サイクル発電プラント(10)の熱エネルギーをターニングギア作動中に節減する方法(100)であって、
前記ガスタービン(12)の燃焼作動中に前記熱回収蒸気発生器(46)の作動流体(58)に熱エネルギーを提供するステップと、
前記ガスタービン(12)を運転停止するステップと、
ターニングギア(44)を介して前記ガスタービン(12)のロータシャフト(38)を回転させ、これにより前記熱回収蒸気発生器(46)と流体連通した前記ガスタービン(12)の一次流れ通路(36)内への空気の流れを引き起こすステップと、
前記一次流れ通路(36)と流体連通したブリード空気出口(62、66、70、72、76)に流体結合されたブロア(64)を通電するステップと、
前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部を、前記ブロア(64)を介して前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側のブリード空気出口(62、66、70、72、76)を通じて抽出するステップと、
前記一次流れ通路(36)から前記熱回収蒸気発生器(46)に向かって流れる空気の流れを前記熱回収蒸気発生器(46)から上流側の複数のハッチ(80)を介して選択的に制限するステップと、
前記複数のハッチ(80)をそれぞれ調整して、前記熱回収蒸気発生器(46)に向かって流れる空気の流れを制御するステップであって、前記制御するステップが、前記複数のハッチ(80)は、前記複数のハッチ(80)の内の上側のハッチ(80)を開放して前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを提供する一方、前記複数のハッチ(80)の内の下側のハッチ(80)を閉鎖して前記一次流れ通路(36)を通る前記熱回収蒸気発生器(46)への空気の流れを制限するステップを含む、前記ステップと、
を含む、方法(100)。 - 前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部が、前記ガスタービン(12)の圧縮機(20)から抽出される、請求項7に記載の方法(100)。
- 前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部が、前記ガスタービン(12)の燃焼セクション(22)から抽出される、請求項7に記載の方法(100)。
- 前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部が、前記ガスタービン(12)の圧縮機吐出ケーシング(26)から抽出される、請求項7に記載の方法(1
00)。 - 前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部が、前記ガスタービン(12)のタービン(32)から抽出される、請求項7に記載の方法(100)。
- 前記一次流れ通路(36)を通って流れる空気の少なくとも一部が、前記ガスタービン(12)の排気ダクト(34)から抽出される、請求項7に記載の方法(100)。
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