JPH0323323A - ガスタービンの制御装置 - Google Patents
ガスタービンの制御装置Info
- Publication number
- JPH0323323A JPH0323323A JP15717789A JP15717789A JPH0323323A JP H0323323 A JPH0323323 A JP H0323323A JP 15717789 A JP15717789 A JP 15717789A JP 15717789 A JP15717789 A JP 15717789A JP H0323323 A JPH0323323 A JP H0323323A
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- Japan
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- turbine
- compressor
- temperature
- gas turbine
- rotating shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はガスタービンの停止時の温度Ｖ哩を行う制御装
置に関する． （従米の技術） 〃スタービンは高温の燃焼ガスによってタービンを回し
、この回転力の一部を利用して吸気を圧縮するためのコ
ンプレッサを駆動スる．〃スタービン停止直後は高温の
タービンから、回転軸等を経由して低温側のコンプレッ
サに高然が伝達され（ヒートソークバック〉、コンプレ
ッサの耐久性を損なうことがある．なお、運転中はコン
プレッサは低温の吸気とのみ接触するので温度が低く，
高い耐熱性は要求されない． そのため、実開昭６２−１９３１４０号公報にもあるよ
うに，ガスタービン停止直後の一定時間、回転軸の軸受
部分を含めて冷却用の潤滑油を供給しつづけ、コンプレ
ッサの高温化を防ぐようにしたものがある． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、実開昭４８−１６２２０号公報にもある
ような、タービンとコンプレッサとが背面合わせで近接
して配置されるガスタービンにあっては、タービンから
の熱が直接的にコンプレッサに伝達されるため、停止後
しばらくの間、回転軸に潤滑油を循環させても、ヒート
ソークバックを十分に阻止することはできなかった． このためコンプレッサの材質として、高価な耐熱合金を
用いる等の必要があった． 本発明はこのような問題を解決することを目的とする． （課題を解決するための手段） そこで本発明は、第１図に示すように、同一の回転軸に
コンプレッサ及びタービンとを取付けたガスタービンに
おいて、回転軸を回転させる起動手段２０と、タービン
温度を検出する手段２１と、タービン停止時に温度が高
い間前記起動手段を介してコンプレッサを回転駆動する
強制冷却手段２２とを備えた． （作用〉 ガスタービン停止時に温度が高いときは、起動手段が作
動してコンプレッサを回転駆動する．コンプレッサの回
転により低温の外気が吸い込まれ、これがタービンにも
送り込まれ、コンプレッサやタービンを冷却する． ガスタービン停止時は燃焼装置に燃料は供給されず、着
火しないため、単にコンプレッサからの圧縮空気が通過
するだけで、タービンには低温の空気が送り込まれる． このようにして停止直後に低温空気を送り込んで全体的
な冷却を行なうので、ガスタービン停止後速やかに温度
を下げることができ、コンプレッサを高熱から十分に保
護することができる．（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する． 第２図に示すように、吸気を圧縮するコンプレッサ２と
、燃焼ガスによって回転駆動されるタービン３とは、互
いに背面合わせの状態で同一の回転軸４に取付けられる
． 回転軸４には起動手段としてのスタータ１が連結され、
始動時に回転軸４を河転駆動する．コンプレッサ２で圧
縮された空気は図示しない燃焼装置に送り込まれる．燃
焼装置は燃料の供給手段並びに点火手段を備えていて、
ガスタービンの始動に伴い燃料を着火燃焼させ、その燃
焼ガスをタービン３に送り込んでタービン３を高遠回転
させる． ガスタービン停止直徨に高温のタービン３からのヒート
ソークパックによりコンプレッサ２の耐久性が損なわれ
ることのないように、停止後の強制冷却を行うための制
御系をブロック図として表したのが第３図である． 制御装置１０にはスタータスイッチ１１からの始動信号
、ストップスイッチ１２からの停止信号、さらにはター
ビン温度と相関性のあるコンプレッサ２の出口付近の温
度を測定する温度センサ１３からの温度信号等が入力し
、これらに基づいて回転軸４を回転駆動するスタータ１
と、回転軸４の軸受部に対する潤滑油の供給を行う潤滑
油ボンプ１４の起動及び停止が制御される． 基本的には、スタータスイッチ１１からの信号で、ガス
タービンが自立運転するまでの間スタータ１を起動して
回転軸４を回転させ、また運転中は潤滑油ポンプ１４を
駆動して潤滑油の供給を開始する． そして、ストップスイッチ１２からの信号が入力すると
、燃焼装置に対する燃料の供給を遮断してガスタービン
を停止させるが、そのときの温度センサ１３の測定温度
が所定の許容値以上ならば、スタータ１を起動してコン
プレッサ２を回転させ、外気を吸入圧縮してタービン３
に送り込み、空気による冷却を図り、同時に潤滑油ボン
プ１４を駆動して回転軸４の軸受部分に潤滑油を供給し
てオイル冷却を行うようになっている． 次に、第４図のフローチャートを参照しながら、作用に
ついて説明する． ガスタービンエンジンの始動、運転が行なわれた後、エ
ンジンが停止されると（ステップ１〜３）、そのときの
コンプレッサ温度が設定値よりも高いかどうかを判断し
、設定値以下ならばそのまま総ての制御を停止する． コンプレッサ温度が設定値以上のときは、スタータ１と
潤滑油ボンプ１４を起動し、コンプレッサ２に外気を吸
引させてその冷却を行い、さらに圧縮空気を燃焼装置か
らタービン３に送り込み、タービン３の空気冷却を行う
一方、回転軸４の軸受部分をオイル冷却し、これらによ
り高温のタービン３からの熱がコンプレッサ２に伝達さ
れるのを防止し、コンプレッサ２の熱的保護を行う〈ス
テップ４．５＞，燃焼装置には燃料の供給が行なわれず
、着火しないため、コンプレッサ２からの空気が単に通
過するだけで、低温の空気はそのままタービン３に送り
込まれる． この冷却はコン１レッサ温度が設定値以下になるまで継
続され、温度が下がったら潤滑油ボンプｌ４及びスター
タ１の作動を停止し、制御装置を停止させる（ステップ
６，７．８）， このようにしてガスタービン停止時に温度が高いときは
、コンプレッサ２を駆動して低温の空気を強制的に流す
ことによって、コンプレッサ２、燃焼装置、タービン３
を空気冷却し、さらに、回転軸４の軸受部に潤滑油を循
環させることによりオイル冷却も併行するので、高温の
タービン側からの熱がコンプレッサ２に伝達されるのを
、効果的に阻止することができるのである． この結果、コン７レッサ２の材質としては、高い耐熱性
が要求されないために、軽量な安価な部材を用いること
ができる． 次に、第５図のフローチャートは他の制御例を示すもの
で、この場合はエンジン運転中にタービン３の入口部の
温度をモニターしくステップ２）．エンジン停止直前の
タービン入口温度が設定値よりも高いときに、前記と同
様にしてスタータ１と潤滑油ボンプ１４を起動して強制
冷却を行い、その作動はスタータ等の起動後、一定の時
間が経過したときに停止する（ステップ４，５．６）．
この例でもガスタービンの停止直後の冷却を効果的に行
うことができ、コンプレッサ２の熟的保護が図れる． （発明の効果〉 以上のように本発明によれば，ガスタービン停止直後に
温度が高いときは、強制的にコンプレッサを回転駆動し
て燃焼装置やタービンに冷却用の空気を流すようにした
ため、ガスタービンの滞留熱を冷却空気によって外部に
排出し、停止後短時間のうちに効率よく冷却することが
でき、コンプレッサの耐久性がヒートソークバックによ
り損なわれるを防止し、この結果、コンプレッサとして
軽量で安価な素材を用いることが可能となる．
置に関する． （従米の技術） 〃スタービンは高温の燃焼ガスによってタービンを回し
、この回転力の一部を利用して吸気を圧縮するためのコ
ンプレッサを駆動スる．〃スタービン停止直後は高温の
タービンから、回転軸等を経由して低温側のコンプレッ
サに高然が伝達され（ヒートソークバック〉、コンプレ
ッサの耐久性を損なうことがある．なお、運転中はコン
プレッサは低温の吸気とのみ接触するので温度が低く，
高い耐熱性は要求されない． そのため、実開昭６２−１９３１４０号公報にもあるよ
うに，ガスタービン停止直後の一定時間、回転軸の軸受
部分を含めて冷却用の潤滑油を供給しつづけ、コンプレ
ッサの高温化を防ぐようにしたものがある． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、実開昭４８−１６２２０号公報にもある
ような、タービンとコンプレッサとが背面合わせで近接
して配置されるガスタービンにあっては、タービンから
の熱が直接的にコンプレッサに伝達されるため、停止後
しばらくの間、回転軸に潤滑油を循環させても、ヒート
ソークバックを十分に阻止することはできなかった． このためコンプレッサの材質として、高価な耐熱合金を
用いる等の必要があった． 本発明はこのような問題を解決することを目的とする． （課題を解決するための手段） そこで本発明は、第１図に示すように、同一の回転軸に
コンプレッサ及びタービンとを取付けたガスタービンに
おいて、回転軸を回転させる起動手段２０と、タービン
温度を検出する手段２１と、タービン停止時に温度が高
い間前記起動手段を介してコンプレッサを回転駆動する
強制冷却手段２２とを備えた． （作用〉 ガスタービン停止時に温度が高いときは、起動手段が作
動してコンプレッサを回転駆動する．コンプレッサの回
転により低温の外気が吸い込まれ、これがタービンにも
送り込まれ、コンプレッサやタービンを冷却する． ガスタービン停止時は燃焼装置に燃料は供給されず、着
火しないため、単にコンプレッサからの圧縮空気が通過
するだけで、タービンには低温の空気が送り込まれる． このようにして停止直後に低温空気を送り込んで全体的
な冷却を行なうので、ガスタービン停止後速やかに温度
を下げることができ、コンプレッサを高熱から十分に保
護することができる．（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する． 第２図に示すように、吸気を圧縮するコンプレッサ２と
、燃焼ガスによって回転駆動されるタービン３とは、互
いに背面合わせの状態で同一の回転軸４に取付けられる
． 回転軸４には起動手段としてのスタータ１が連結され、
始動時に回転軸４を河転駆動する．コンプレッサ２で圧
縮された空気は図示しない燃焼装置に送り込まれる．燃
焼装置は燃料の供給手段並びに点火手段を備えていて、
ガスタービンの始動に伴い燃料を着火燃焼させ、その燃
焼ガスをタービン３に送り込んでタービン３を高遠回転
させる． ガスタービン停止直徨に高温のタービン３からのヒート
ソークパックによりコンプレッサ２の耐久性が損なわれ
ることのないように、停止後の強制冷却を行うための制
御系をブロック図として表したのが第３図である． 制御装置１０にはスタータスイッチ１１からの始動信号
、ストップスイッチ１２からの停止信号、さらにはター
ビン温度と相関性のあるコンプレッサ２の出口付近の温
度を測定する温度センサ１３からの温度信号等が入力し
、これらに基づいて回転軸４を回転駆動するスタータ１
と、回転軸４の軸受部に対する潤滑油の供給を行う潤滑
油ボンプ１４の起動及び停止が制御される． 基本的には、スタータスイッチ１１からの信号で、ガス
タービンが自立運転するまでの間スタータ１を起動して
回転軸４を回転させ、また運転中は潤滑油ポンプ１４を
駆動して潤滑油の供給を開始する． そして、ストップスイッチ１２からの信号が入力すると
、燃焼装置に対する燃料の供給を遮断してガスタービン
を停止させるが、そのときの温度センサ１３の測定温度
が所定の許容値以上ならば、スタータ１を起動してコン
プレッサ２を回転させ、外気を吸入圧縮してタービン３
に送り込み、空気による冷却を図り、同時に潤滑油ボン
プ１４を駆動して回転軸４の軸受部分に潤滑油を供給し
てオイル冷却を行うようになっている． 次に、第４図のフローチャートを参照しながら、作用に
ついて説明する． ガスタービンエンジンの始動、運転が行なわれた後、エ
ンジンが停止されると（ステップ１〜３）、そのときの
コンプレッサ温度が設定値よりも高いかどうかを判断し
、設定値以下ならばそのまま総ての制御を停止する． コンプレッサ温度が設定値以上のときは、スタータ１と
潤滑油ボンプ１４を起動し、コンプレッサ２に外気を吸
引させてその冷却を行い、さらに圧縮空気を燃焼装置か
らタービン３に送り込み、タービン３の空気冷却を行う
一方、回転軸４の軸受部分をオイル冷却し、これらによ
り高温のタービン３からの熱がコンプレッサ２に伝達さ
れるのを防止し、コンプレッサ２の熱的保護を行う〈ス
テップ４．５＞，燃焼装置には燃料の供給が行なわれず
、着火しないため、コンプレッサ２からの空気が単に通
過するだけで、低温の空気はそのままタービン３に送り
込まれる． この冷却はコン１レッサ温度が設定値以下になるまで継
続され、温度が下がったら潤滑油ボンプｌ４及びスター
タ１の作動を停止し、制御装置を停止させる（ステップ
６，７．８）， このようにしてガスタービン停止時に温度が高いときは
、コンプレッサ２を駆動して低温の空気を強制的に流す
ことによって、コンプレッサ２、燃焼装置、タービン３
を空気冷却し、さらに、回転軸４の軸受部に潤滑油を循
環させることによりオイル冷却も併行するので、高温の
タービン側からの熱がコンプレッサ２に伝達されるのを
、効果的に阻止することができるのである． この結果、コン７レッサ２の材質としては、高い耐熱性
が要求されないために、軽量な安価な部材を用いること
ができる． 次に、第５図のフローチャートは他の制御例を示すもの
で、この場合はエンジン運転中にタービン３の入口部の
温度をモニターしくステップ２）．エンジン停止直前の
タービン入口温度が設定値よりも高いときに、前記と同
様にしてスタータ１と潤滑油ボンプ１４を起動して強制
冷却を行い、その作動はスタータ等の起動後、一定の時
間が経過したときに停止する（ステップ４，５．６）．
この例でもガスタービンの停止直後の冷却を効果的に行
うことができ、コンプレッサ２の熟的保護が図れる． （発明の効果〉 以上のように本発明によれば，ガスタービン停止直後に
温度が高いときは、強制的にコンプレッサを回転駆動し
て燃焼装置やタービンに冷却用の空気を流すようにした
ため、ガスタービンの滞留熱を冷却空気によって外部に
排出し、停止後短時間のうちに効率よく冷却することが
でき、コンプレッサの耐久性がヒートソークバックによ
り損なわれるを防止し、この結果、コンプレッサとして
軽量で安価な素材を用いることが可能となる．
第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の実
施例を示す要部断面図、第３図は制御部のブロック図、
第４図、第５図はそれぞれ制御動作のフローチャートで
ある． １・・・スタータ、２・・・コンプレッサ、３・・・タ
ービン、４・・・回転軸、１０・・・制御装置、１３・
・・温度センサ． 第１図 １．、．スタータ ２−一一コンプレッサ ３− タービン ４一 回転軸 １０・一制御装置 １３・・一温度センサ 第 ２ 図 第 ３ 図
施例を示す要部断面図、第３図は制御部のブロック図、
第４図、第５図はそれぞれ制御動作のフローチャートで
ある． １・・・スタータ、２・・・コンプレッサ、３・・・タ
ービン、４・・・回転軸、１０・・・制御装置、１３・
・・温度センサ． 第１図 １．、．スタータ ２−一一コンプレッサ ３− タービン ４一 回転軸 １０・一制御装置 １３・・一温度センサ 第 ２ 図 第 ３ 図
Claims (1)
- 同一の回転軸にコンプレッサ及びタービンとを取付けた
ガスタービンにおいて、回転軸を回転させる起動手段と
、タービン温度を検出する手段と、タービン停止時に温
度が高い間前記起動手段を介してコンプレッサを回転駆
動する強制冷却手段とを備えたことを特徴とするガスタ
ービンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15717789A JPH0323323A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ガスタービンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15717789A JPH0323323A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ガスタービンの制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0323323A true JPH0323323A (ja) | 1991-01-31 |
Family
ID=15643871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15717789A Pending JPH0323323A (ja) | 1989-06-20 | 1989-06-20 | ガスタービンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0323323A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003064894A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Kanetsu Giken Kk | 可搬式の合併処理浄化槽付き仮設ハウス |
| WO2006076809A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Evacuation of hot gases accumulated in an inactive gas turbine engine |
-
1989
- 1989-06-20 JP JP15717789A patent/JPH0323323A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003064894A (ja) * | 2001-08-23 | 2003-03-05 | Kanetsu Giken Kk | 可搬式の合併処理浄化槽付き仮設ハウス |
| WO2006076809A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Evacuation of hot gases accumulated in an inactive gas turbine engine |
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