JPH04128507A - ガスタービン用排ガスダンパ - Google Patents
ガスタービン用排ガスダンパInfo
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- JPH04128507A JPH04128507A JP24753190A JP24753190A JPH04128507A JP H04128507 A JPH04128507 A JP H04128507A JP 24753190 A JP24753190 A JP 24753190A JP 24753190 A JP24753190 A JP 24753190A JP H04128507 A JPH04128507 A JP H04128507A
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- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 7
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 4
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/18—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
- F22B1/1807—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines
- F22B1/1815—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines using the exhaust gases of combustion engines using the exhaust gases of gas-turbines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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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、ガスタービシから排出される排ガスの排出方
向と、排ガス量を任意に！１節できる排ガスダンパに係
り、特に、バイパススタックの非設置、起動時間の短縮
を司能とするガスタービシ用排ガスダンパに関する。
向と、排ガス量を任意に！１節できる排ガスダンパに係
り、特に、バイパススタックの非設置、起動時間の短縮
を司能とするガスタービシ用排ガスダンパに関する。
［従来の技術１
従来の装置は、ガスタービンから排出される排ガスを、
排熱回収ボイラに導く際、ガスタービンと排熱回収ボイ
ラの間に、バイパススタックを設置し、ガスタービン単
独のシンプルサイクル運転時には、このバイパススタッ
クから排ガスを大気中へ放出していた。第２図、第４図
は、従来のブラント構成を示す。本図に示すように、従
来方式は、別置式のバイパススタックを設置するために
、バイパススタック及び、ガスタービシとバイパススタ
ック間のダクトの設置により、プラント設置面積が広く
なるという問題があった。
排熱回収ボイラに導く際、ガスタービンと排熱回収ボイ
ラの間に、バイパススタックを設置し、ガスタービン単
独のシンプルサイクル運転時には、このバイパススタッ
クから排ガスを大気中へ放出していた。第２図、第４図
は、従来のブラント構成を示す。本図に示すように、従
来方式は、別置式のバイパススタックを設置するために
、バイパススタック及び、ガスタービシとバイパススタ
ック間のダクトの設置により、プラント設置面積が広く
なるという問題があった。
また、排ガスダンパは、バイパススタックの北側及び横
側に設置されていたため、ガスタービンと、排ガスダン
パまでの距離か長く、ガスタービン起動時のバージ時間
を短縮することが出来ないという間顧があった。
側に設置されていたため、ガスタービンと、排ガスダン
パまでの距離か長く、ガスタービン起動時のバージ時間
を短縮することが出来ないという間顧があった。
そして、ダンパが、おのおののダクト内にある場合、誤
動作により、二つのダンパが閉となる恐れがｉｌす、こ
の場合、ガスタービンか停止Ｊ二するという問題もあっ
た。
動作により、二つのダンパが閉となる恐れがｉｌす、こ
の場合、ガスタービンか停止Ｊ二するという問題もあっ
た。
［発明か解決しようとする課題］
上記従来技術は、ガスタービン単独運転の際に２別置式
のバイパススタックと、排ガスダンパを設置する構成と
なっており、ブラント設置面積の縮少の考慮がなされて
おらず、また、ガスタービシと排ガスダンパまでの距離
が離れているためガスタービン起動時のパージ時間を短
縮できないという問題があった。
のバイパススタックと、排ガスダンパを設置する構成と
なっており、ブラント設置面積の縮少の考慮がなされて
おらず、また、ガスタービシと排ガスダンパまでの距離
が離れているためガスタービン起動時のパージ時間を短
縮できないという問題があった。
本発明の目的は、バイパススタックを別置式とせず、ガ
スタービンシンブルサイクル時に標準としで設置するス
タックをバイパススタックとして活用すること、及び、
排ガス流量調整＋ｉ丁能な排ガスダンパを設置すること
により、ガスタービン起動時のバージ時間を短縮し、ブ
ラント構成を単純化し、設置面積を大巾縮少したコシバ
グトな、コンバインドサイクル発電設備を提供する二と
にある。
スタービンシンブルサイクル時に標準としで設置するス
タックをバイパススタックとして活用すること、及び、
排ガス流量調整＋ｉ丁能な排ガスダンパを設置すること
により、ガスタービン起動時のバージ時間を短縮し、ブ
ラント構成を単純化し、設置面積を大巾縮少したコシバ
グトな、コンバインドサイクル発電設備を提供する二と
にある。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明は別置式バイパスス
タックを削除し、ガスタービン標準のスタックを、ガス
タービシの士７部に設置し、さらに、排ガスの方向を切
換えることの出来る排ガスダンパを、Ｗ］述の標準スタ
ックと、横方向の排ガスダクト内に設置したものである
、本発明の排ガスダンパは、シャッタ方式であり、ガス
タービ〉・上側と横側を自由に移動出来る構造となって
いる。
タックを削除し、ガスタービン標準のスタックを、ガス
タービシの士７部に設置し、さらに、排ガスの方向を切
換えることの出来る排ガスダンパを、Ｗ］述の標準スタ
ックと、横方向の排ガスダクト内に設置したものである
、本発明の排ガスダンパは、シャッタ方式であり、ガス
タービ〉・上側と横側を自由に移動出来る構造となって
いる。
また、他の目的を達成するために、排ガスダンパは、排
ガス流量を任意に調節できる構造とし、６丁能な限り、
ガスタービンの近傍に設置したものである。
ガス流量を任意に調節できる構造とし、６丁能な限り、
ガスタービンの近傍に設置したものである。
１作用］
ガスタービンＬ部のスタック及び、横側よ番ｊ出された
排ガスダク［・に設置する排ガスダンパの動作について
説明すう。
排ガスダク［・に設置する排ガスダンパの動作について
説明すう。
第５図に本発明の原理を示す。ガスタービシ２の燃焼に
よって発生した排ガスは、排ガススタック７、または、
排熱同数ボイラ１２・＼接続されている排ガスダクト１
１の方向へ流れる。この時、ブラントか、＝シバインド
サイクルとして運転する際には排ガスダンパ８は、ガス
タービン上部の位置にあり、ガスタービン上部に設置さ
れたスタックからの排ガス流出を止め、全ての排ガスを
ダクト１］を介して排熱回収ボイラ】２へ導く。また、
その逆に、ガスタービン単独のシンプルサイクルとして
運転する際には、排ガスダンパ８は、ガスタービン横側
の位置へスライドし、横方向へ流れる排ガスの流れを止
め、全ての排ガスをガスタービン上部の排ガススタック
７を介して大気中へ放出する。
よって発生した排ガスは、排ガススタック７、または、
排熱同数ボイラ１２・＼接続されている排ガスダクト１
１の方向へ流れる。この時、ブラントか、＝シバインド
サイクルとして運転する際には排ガスダンパ８は、ガス
タービン上部の位置にあり、ガスタービン上部に設置さ
れたスタックからの排ガス流出を止め、全ての排ガスを
ダクト１］を介して排熱回収ボイラ】２へ導く。また、
その逆に、ガスタービン単独のシンプルサイクルとして
運転する際には、排ガスダンパ８は、ガスタービン横側
の位置へスライドし、横方向へ流れる排ガスの流れを止
め、全ての排ガスをガスタービン上部の排ガススタック
７を介して大気中へ放出する。
次に、ガスタービン起動時のパージは、排ガスダンパ８
を、ガスタービンの横方向に移動させ排熱回収ボイラ１
２側の排ガス流路を止〃）る、。
を、ガスタービンの横方向に移動させ排熱回収ボイラ１
２側の排ガス流路を止〃）る、。
本発明の排ガスダンパ８は、全開、全開のほかに、開度
を調節する機能をもっているため、コン／スイシドプラ
ント運転時に、排ガスダンパ８を上側、横側にスライド
させることにより、排熱回収ボイラ】２へ導く排ガス流
量を制御することが出来る。
を調節する機能をもっているため、コン／スイシドプラ
ント運転時に、排ガスダンパ８を上側、横側にスライド
させることにより、排熱回収ボイラ】２へ導く排ガス流
量を制御することが出来る。
また、本発明の排ガスダンパ８は、ガスタービン−１１
側、横側をスライド′■てｆｅｙ ｌｊ出東るシャッタ
方式であるため、必ず、上側または横側より排ガスが排
出されるため、排ガス出ロ二個所とも閉で、ガスタービ
シ停止どなることはない。
側、横側をスライド′■てｆｅｙ ｌｊ出東るシャッタ
方式であるため、必ず、上側または横側より排ガスが排
出されるため、排ガス出ロ二個所とも閉で、ガスタービ
シ停止どなることはない。
［実施例］
以下、本発明の一実施例を、第１図、第３図、及び第５
図及び第６図を用いて説明する。
図及び第６図を用いて説明する。
まず、第１図及び第３図において、全体の構成について
説明する。ガスタービン発電設備の起動方法は、まず、
外部電源により駆動モータ５を回転させる。駆動モー４
５に直結された圧縮機１は、燃焼用の空気を必要圧力ま
で圧縮する。一方燥料どなる油、または、ガスは、燃料
移送ポジプロ等によってガスタービシへ導びかれ、燃焼
器３へ送られる。駆動モータ５によりガスタービシロー
タの回転数が、ある規準値を超えると、前述のＰ！、、
料ど圧縮さｊた空気か、燃焼器３内で混合され着火さす
る。この時、着火失敗が検知されると、燃焼器内の燃料
及び、ガスタービン２へ流れ込んだ燃料は、ドしシライ
ン９．ｌＯより機外へ排出される。
説明する。ガスタービン発電設備の起動方法は、まず、
外部電源により駆動モータ５を回転させる。駆動モー４
５に直結された圧縮機１は、燃焼用の空気を必要圧力ま
で圧縮する。一方燥料どなる油、または、ガスは、燃料
移送ポジプロ等によってガスタービシへ導びかれ、燃焼
器３へ送られる。駆動モータ５によりガスタービシロー
タの回転数が、ある規準値を超えると、前述のＰ！、、
料ど圧縮さｊた空気か、燃焼器３内で混合され着火さす
る。この時、着火失敗が検知されると、燃焼器内の燃料
及び、ガスタービン２へ流れ込んだ燃料は、ドしシライ
ン９．ｌＯより機外へ排出される。
着火に成功したガスタービン２は、定格の回転数にな乙
と、発電機４と同期を行い、発電を開始する。発電機で
発生した電気は変圧器１５て変圧される。次に、ガスタ
ービン２で燃焼した排ガスはガスタービン単独運転の場
合、排ガススタック７を介し、大気中へ放出される。ま
た、エンバインドサイクル運転の場合、排ガススタック
１１を介して、排熱回収がボイラ］２へ送られる。排熱
回収ボイラ］２では、給水を加熱して蒸気を発生し、熱
回収を行う。発生した蒸気は、配管を通して蒸気タービ
ンへ導かれ蒸気タービンを駆動する。
と、発電機４と同期を行い、発電を開始する。発電機で
発生した電気は変圧器１５て変圧される。次に、ガスタ
ービン２で燃焼した排ガスはガスタービン単独運転の場
合、排ガススタック７を介し、大気中へ放出される。ま
た、エンバインドサイクル運転の場合、排ガススタック
１１を介して、排熱回収がボイラ］２へ送られる。排熱
回収ボイラ］２では、給水を加熱して蒸気を発生し、熱
回収を行う。発生した蒸気は、配管を通して蒸気タービ
ンへ導かれ蒸気タービンを駆動する。
なお、排熱回収ボイラ１２で仕事を終えた排ガスは、ス
タック１３より大気中へ放出される。
タック１３より大気中へ放出される。
次に第５図及び第６図により、排ガスダンパ８の構造、
及び動作について説明する、ガスタービン２によって発
生した排ガスは、排ガススタック７、または、排熱回収
ボイラ１２へ連絡する排ガスダクト１１の方向へ流れる
（矢印は、排ガスの流れの方向、及び、排ガスダンパ８
のスライドする方向を示す。）。
及び動作について説明する、ガスタービン２によって発
生した排ガスは、排ガススタック７、または、排熱回収
ボイラ１２へ連絡する排ガスダクト１１の方向へ流れる
（矢印は、排ガスの流れの方向、及び、排ガスダンパ８
のスライドする方向を示す。）。
プラントが、ガスタービン単独のシンプルサイクルとし
て運転する際には、排ガスダンパ８は排熱回収ボイラ１
２へ排ガスが流入し１ない様に、ガスタービン２の横側
に位置し、全ての排ガスを排ガススタック７より大気中
へ放出する。
て運転する際には、排ガスダンパ８は排熱回収ボイラ１
２へ排ガスが流入し１ない様に、ガスタービン２の横側
に位置し、全ての排ガスを排ガススタック７より大気中
へ放出する。
一方、コンバインドサイクルとして運転される場合には
、排ガスダンパ８は、Ｕ［熱回収ボイラ〕２へ排ガスを
導く様に、ガスタービン２の上側に位置し、全ての排ガ
スを排ガスダクト１１を通し、排熱回収ボイラ１２へ送
り込む。
、排ガスダンパ８は、Ｕ［熱回収ボイラ〕２へ排ガスを
導く様に、ガスタービン２の上側に位置し、全ての排ガ
スを排ガスダクト１１を通し、排熱回収ボイラ１２へ送
り込む。
次にガスタービン起動時のパージについて説明する。ガ
スタービン起動時のパージは、排ガスダンパ８を横側の
位置とし、パージを行う。
スタービン起動時のパージは、排ガスダンパ８を横側の
位置とし、パージを行う。
本発明の排ガスダンパ８は、第５図に示すように、ガス
タービン上側、横側を自由に動くシャッタタイプでおる
ため、排ガスの流量を任意に調節することが出来る（ダ
ンパとして、シャッタ方式を採用することに、新規性が
ある。）。従って、プラントをコンパイシドサイクルと
して運転している際に、排熱回収ボイラ１２に入る排ガ
ス流量を制御したい時には、排ガスダンパ８のスライド
位置を任意に設定することにより排ガス流量の制御が可
能となる。従来技術のコンパイシドサイクル時のプラン
トの制御方法は、ガスタービシ２で燃焼させる燃料流量
を調整し、プラシト出力を制御するために排熱回収ボイ
ラに送られる排ガスの性状は、圧力、温度、流量のどれ
もが変化するため、排熱回収ボイラ］２での制御が複雑
化するという間頌があったが５本発明の排ガスダンパ８
により、排熱回収ボイラ１２で発生する蒸気敬の制御を
行えば、定圧、定温状態の排ガスで、排ガス流量のみを
変化されることで対応が可能となる。
タービン上側、横側を自由に動くシャッタタイプでおる
ため、排ガスの流量を任意に調節することが出来る（ダ
ンパとして、シャッタ方式を採用することに、新規性が
ある。）。従って、プラントをコンパイシドサイクルと
して運転している際に、排熱回収ボイラ１２に入る排ガ
ス流量を制御したい時には、排ガスダンパ８のスライド
位置を任意に設定することにより排ガス流量の制御が可
能となる。従来技術のコンパイシドサイクル時のプラン
トの制御方法は、ガスタービシ２で燃焼させる燃料流量
を調整し、プラシト出力を制御するために排熱回収ボイ
ラに送られる排ガスの性状は、圧力、温度、流量のどれ
もが変化するため、排熱回収ボイラ］２での制御が複雑
化するという間頌があったが５本発明の排ガスダンパ８
により、排熱回収ボイラ１２で発生する蒸気敬の制御を
行えば、定圧、定温状態の排ガスで、排ガス流量のみを
変化されることで対応が可能となる。
また、ガスタービンの安全性について言及する。
本発明の排ガスダンパ８は、ガスタービン上側。
横側をスライドするシャッタ方式となっている。
排ガスの二つの出口にそれぞれダンパを付けるタイプの
場合、両方のダンパが閉となり、排ガス出口が塞がい、
ガスタービンが停止する竜険性がある。しかし、本発明
のタシバ８は、必ず片方の排ガス出口は、開となるため
、ガスタービンが停止することはない、 排ガスダンパ８及び、ガスタービン２の上部に設置した
排ガススタック７のシステム構成により、解決すべき課
題のほとんどを解決し７、さらに、ブラシト設置面積増
大の問題のおったバイパススタック１４を廃止し、より
コンバグ；＼なコンハイドサイクル発電設停が達成でき
る。また、排ガス流量の１８整可能な排ガスダンパ８に
よって、起動時間の短縮、運転時の排ガス流量の調整ひ
いては、ブラシ）・の制御といった、多目的な活用を図
ることができる。
場合、両方のダンパが閉となり、排ガス出口が塞がい、
ガスタービンが停止する竜険性がある。しかし、本発明
のタシバ８は、必ず片方の排ガス出口は、開となるため
、ガスタービンが停止することはない、 排ガスダンパ８及び、ガスタービン２の上部に設置した
排ガススタック７のシステム構成により、解決すべき課
題のほとんどを解決し７、さらに、ブラシト設置面積増
大の問題のおったバイパススタック１４を廃止し、より
コンバグ；＼なコンハイドサイクル発電設停が達成でき
る。また、排ガス流量の１８整可能な排ガスダンパ８に
よって、起動時間の短縮、運転時の排ガス流量の調整ひ
いては、ブラシ）・の制御といった、多目的な活用を図
ることができる。
［発明の効果１
本発明によれば、バイパススタックの非設置により、排
ガスダクト系を単純化でき、また、排ガス流量訳節の可
能な排ガスダンパの採用により、次の効果かある。
ガスダクト系を単純化でき、また、排ガス流量訳節の可
能な排ガスダンパの採用により、次の効果かある。
０）従来設置していたバイパススタックを非設置とする
ことができるため、機器の設置面積を大巾に縮少でき、
コンパブトなプラント配置が可能となる。
ことができるため、機器の設置面積を大巾に縮少でき、
コンパブトなプラント配置が可能となる。
（２）ガスタービン起動時に、排ガスタンパの操作によ
り、起動時にパージ時間の短縮を図ることができる。
り、起動時にパージ時間の短縮を図ることができる。
（３）排ガスダンパの開度を調整することにより排熱巨
収ボイラへ送る排ガス流値を任意に調節することが出来
る。
収ボイラへ送る排ガス流値を任意に調節することが出来
る。
第１図は、本発明の一実施例のガスタービンシステムの
系統図、第２図は、従来方式のガスタービンシステムの
系統図、第３図は、本発明を速用した場合の各機器のア
し・ンシメントの側面図（ａ ）および平面図（ｂ）、
第４図は、従来方式の場合の各機器のアレンジメントの
側面図（ａ）および平面図（ｂ）、第５図及び第６図は
、本発明の一実施例の排ガスタンパの斜視し１及び平面
図でおる、１・・・圧縮機、２・・ガスタービシ、４・
発電機、・・・排ガススタック、８・・排ガスタンパ、
８′・・従来式排ガスダンパ、１１・・・排ガスダクト
、１２排熱回収ボイラ、〕３・・スタック、〕１・】・
・パイバ絶 図 第３図 （α） 治牛凹 （α） １λ 第 図
系統図、第２図は、従来方式のガスタービンシステムの
系統図、第３図は、本発明を速用した場合の各機器のア
し・ンシメントの側面図（ａ ）および平面図（ｂ）、
第４図は、従来方式の場合の各機器のアレンジメントの
側面図（ａ）および平面図（ｂ）、第５図及び第６図は
、本発明の一実施例の排ガスタンパの斜視し１及び平面
図でおる、１・・・圧縮機、２・・ガスタービシ、４・
発電機、・・・排ガススタック、８・・排ガスタンパ、
８′・・従来式排ガスダンパ、１１・・・排ガスダクト
、１２排熱回収ボイラ、〕３・・スタック、〕１・】・
・パイバ絶 図 第３図 （α） 治牛凹 （α） １λ 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ガスタービンと前記ガスタービンの排ガスから蒸気
を発生させる排熱回収ボイラと前記ガスタービンの排ガ
スを前記排熱回収ボイラへ送るダクトと前記ガスタービ
ンを単独で運転する際、前記排ガスを大気中へ放出する
バイパススタックと、前記排ガスの流れを遮断するダン
パと、前記排熱回収ボイラで発生させた蒸気によつて駆
動する蒸気タービンによつて構成されるコンバインドサ
イクル発電設備に於いて、 前記、蒸気タービンを保守等によつて停止している時に
、前記ガスタービンを単独のシンプルサイクルで運転す
る際、前記バイパススタックを前記ガスタービンの本体
の上部に設置できるように、前記ガスタービン上側及び
横方向に、前記排ガスの放出方向を、上側、横側に切換
えることができる排ガスダンパを設置し、前記排ガスダ
ンパは、シャッタ方式であり、前記ガスタービンの上側
、及び横側を任意に移動出来る構造であり排ガス流量を
任意に調節できる機能をもち、前記ガスタービンの起動
時のパージの際、本ダンパを操作し、パージ時間を短縮
することができる。また、前記排ガス流量の調整により
、前記排熱回収ボイラへ送る排ガス量を調節し、プラン
トの運転状態を制御する機能をもつことを特徴とするガ
スタービン用排ガスダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24753190A JPH04128507A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | ガスタービン用排ガスダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24753190A JPH04128507A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | ガスタービン用排ガスダンパ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04128507A true JPH04128507A (ja) | 1992-04-30 |
Family
ID=17164888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24753190A Pending JPH04128507A (ja) | 1990-09-19 | 1990-09-19 | ガスタービン用排ガスダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04128507A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012002125A (ja) * | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービンコンバインドサイクルプラント及びガスタービンコンバインドサイクルプラントのパージ方法 |
| WO2013083620A1 (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-13 | Alstom Technology Ltd | Gas turbine power plant with carbon dioxide separation |
-
1990
- 1990-09-19 JP JP24753190A patent/JPH04128507A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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