JPH07102908A - 再燃形コンバインドサイクル発電プラント - Google Patents
再燃形コンバインドサイクル発電プラントInfo
- Publication number
- JPH07102908A JPH07102908A JP25293293A JP25293293A JPH07102908A JP H07102908 A JPH07102908 A JP H07102908A JP 25293293 A JP25293293 A JP 25293293A JP 25293293 A JP25293293 A JP 25293293A JP H07102908 A JPH07102908 A JP H07102908A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- low pressure
- pressure part
- compressor
- section
- prime mover
- 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
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/12—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engines being mechanically coupled
- F01K23/16—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engines being mechanically coupled all the engines being 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
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ベ―スロ―ド、ミドルロ―ド、ピ―クロ―ド
のいずれの運転でも高発電効率の下、高電気出力を得る
再燃形コンバインドサイクル発電プラントを公表する。 【構成】 再燃形コンバインドサイクル発電プラント
は、蒸気タ―ビン低圧部10、圧縮機高圧部３、ガスタ―
ビン低圧部５、燃焼器４、熱回収器２を有する低圧部系
Ｓ１と、再燃焼器６、ガスタ―ビン高圧部７、圧縮機低
圧部１、排熱回収ボイラ８、蒸気タ―ビン高圧部９を有
する高圧部系Ｓ２とを備え、これらの各低高圧部系Ｓ
１，Ｓ２は互に軸直結する。
のいずれの運転でも高発電効率の下、高電気出力を得る
再燃形コンバインドサイクル発電プラントを公表する。 【構成】 再燃形コンバインドサイクル発電プラント
は、蒸気タ―ビン低圧部10、圧縮機高圧部３、ガスタ―
ビン低圧部５、燃焼器４、熱回収器２を有する低圧部系
Ｓ１と、再燃焼器６、ガスタ―ビン高圧部７、圧縮機低
圧部１、排熱回収ボイラ８、蒸気タ―ビン高圧部９を有
する高圧部系Ｓ２とを備え、これらの各低高圧部系Ｓ
１，Ｓ２は互に軸直結する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、従来のコンバインド
サイクル発電プラントよりも高電気出力を得ることがで
きるようにした再燃形コンバインドサイクル発電プラン
トに関する。
サイクル発電プラントよりも高電気出力を得ることがで
きるようにした再燃形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】近時、火力発電プラントは、高発電効率
をめざして、ガスタ―ビンと蒸気タ―ビンとを組み合せ
た、いわゆるコンバインドサイクル発電プラントの開
発、製造が進められている。このコンバインドサイクル
発電プラントの発電効率を、従来よりも一段と高めるた
めに、ガスタ―ビンではその入口燃焼ガス温度の高温化
が進められており、現在、ガスタ―ビン入口燃焼ガス温
度を1300℃にしたものが製造され始めている。
をめざして、ガスタ―ビンと蒸気タ―ビンとを組み合せ
た、いわゆるコンバインドサイクル発電プラントの開
発、製造が進められている。このコンバインドサイクル
発電プラントの発電効率を、従来よりも一段と高めるた
めに、ガスタ―ビンではその入口燃焼ガス温度の高温化
が進められており、現在、ガスタ―ビン入口燃焼ガス温
度を1300℃にしたものが製造され始めている。
【０００３】しかし、このような高温燃焼ガスの下で
は、ガスタ―ビン動静翼等に適用する高温材料の耐熱性
が限界に達しており、一段と高い燃焼ガス温度にするこ
とが難しくなりつつある。
は、ガスタ―ビン動静翼等に適用する高温材料の耐熱性
が限界に達しており、一段と高い燃焼ガス温度にするこ
とが難しくなりつつある。
【０００４】一方、コンバインドサイクル発電プラント
の発電効率を高める諸種の方法のうち、ガスタ―ビンに
まつわる次の事項が考えられている。 （１） 燃焼ガスの膨張仕事はできるだけ速くする。
の発電効率を高める諸種の方法のうち、ガスタ―ビンに
まつわる次の事項が考えられている。 （１） 燃焼ガスの膨張仕事はできるだけ速くする。
【０００５】（２） その膨張仕事はできるだけ大きく
する。 （３） 膨張仕事の始まる前の燃焼ガスの圧力をできる
だけ高くする。 これらの事項のうち、（３）の燃焼ガスの高圧化と関連
した圧縮機の高圧空気化、つまり圧縮機の高圧力比化が
コンバインドサイクル発電プラントの高発電効率化の実
現に近づく近道である。
する。 （３） 膨張仕事の始まる前の燃焼ガスの圧力をできる
だけ高くする。 これらの事項のうち、（３）の燃焼ガスの高圧化と関連
した圧縮機の高圧空気化、つまり圧縮機の高圧力比化が
コンバインドサイクル発電プラントの高発電効率化の実
現に近づく近道である。
【０００６】しかし、高圧力比化は、一つの圧縮機、一
つの燃焼器、一つのガスタ―ビンの組み合わせでは難し
く、これら機種を複数台にして組み合わせた、いわゆる
再燃形ガスタ―ビン発電プラントによって達成される。
つの燃焼器、一つのガスタ―ビンの組み合わせでは難し
く、これら機種を複数台にして組み合わせた、いわゆる
再燃形ガスタ―ビン発電プラントによって達成される。
【０００７】再燃形ガスタ―ビン発電プラントは、定性
的に空気流量当りの燃料消費量を一段大きくすることが
できるので熱量が高く、このため新らたに酸素を加えて
燃焼ガスを作り出す必要がなく、熱利用率は高い。ま
た、再燃形ガスタ―ビン発電プラントは、燃焼器により
作り出された燃焼ガスを、一度ガスタ―ビンで膨張させ
た後、再び再燃焼させてから別のガスタ―ビンで膨張仕
事をさせる関係上、その排熱ガスは一軸ポンプサイクル
形ガスタ―ビン発電プラントの排熱ガスよりも高くなる
ので、その排熱ガスを蒸気タ―ビンの蒸気生成に利用す
れば、熱有効活用の点で非常に有利である。
的に空気流量当りの燃料消費量を一段大きくすることが
できるので熱量が高く、このため新らたに酸素を加えて
燃焼ガスを作り出す必要がなく、熱利用率は高い。ま
た、再燃形ガスタ―ビン発電プラントは、燃焼器により
作り出された燃焼ガスを、一度ガスタ―ビンで膨張させ
た後、再び再燃焼させてから別のガスタ―ビンで膨張仕
事をさせる関係上、その排熱ガスは一軸ポンプサイクル
形ガスタ―ビン発電プラントの排熱ガスよりも高くなる
ので、その排熱ガスを蒸気タ―ビンの蒸気生成に利用す
れば、熱有効活用の点で非常に有利である。
【０００８】したがって、再燃形ガスタ―ビン発電プラ
ントに、蒸気タ―ビン発電プラントを組み合わせた、い
わゆる再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、高
発電効率化の下、高電気出力を得る近道である。
ントに、蒸気タ―ビン発電プラントを組み合わせた、い
わゆる再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、高
発電効率化の下、高電気出力を得る近道である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】再燃形コンバインドサ
イクル発電プラントは、上述のように、再燃形ガスタ―
ビンプラントの特性を巧みに利用して蒸気タ―ビンプラ
ントと組み合わせたものであり、ベ―スロ―ド、ミドル
ロ―ド運転のように、所定ロ―ドを常に確保する点で好
適である。
イクル発電プラントは、上述のように、再燃形ガスタ―
ビンプラントの特性を巧みに利用して蒸気タ―ビンプラ
ントと組み合わせたものであり、ベ―スロ―ド、ミドル
ロ―ド運転のように、所定ロ―ドを常に確保する点で好
適である。
【００１０】しかし、ピ―クロ―ド運転のように、一定
期間だけ高発電効率下、高電気出力を得るには、燃焼ガ
ス生成の急速増加がまにあわず、このため再燃形コンバ
インドサイクル発電プラントではピ―クロ―ド運転にも
適するものの実現が望まれていた。特に、近時のエネル
ギ需要では、一日の間でも需要変動が激しく、ピ―クロ
―ド運転でも、高発電効率化が需要バランスの安定化か
ら求められている。
期間だけ高発電効率下、高電気出力を得るには、燃焼ガ
ス生成の急速増加がまにあわず、このため再燃形コンバ
インドサイクル発電プラントではピ―クロ―ド運転にも
適するものの実現が望まれていた。特に、近時のエネル
ギ需要では、一日の間でも需要変動が激しく、ピ―クロ
―ド運転でも、高発電効率化が需要バランスの安定化か
ら求められている。
【００１１】この発明は、このような要望から検討を加
えたものであり、高発電効率の下、ベ―スロ―ド、ミド
ルロ―ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転でも高電気出力
を得ることができる再燃形コンバインドサイクル発電プ
ラントを公表することを目的とする。
えたものであり、高発電効率の下、ベ―スロ―ド、ミド
ルロ―ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転でも高電気出力
を得ることができる再燃形コンバインドサイクル発電プ
ラントを公表することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる再燃形
コンバインドサイクル発電プラントは、上述課題を実現
するために、請求項１に記載したように、蒸気タ―ビン
低圧部、圧縮機高圧部、ガスタ―ビン低圧部、ガスタ―
ビン高圧部、圧縮機低圧部、蒸気タ―ビン高圧部、発電
機を次順に配置し、軸直結する一方、圧縮機低圧部と圧
縮機高圧部とを結ぶ空気ラインに熱回収器を介装し、こ
こで加熱された蒸気を蒸気タ―ビン低圧部に送出すると
ともに、上記圧縮機高圧部を経た上記熱回収器からの比
較的高圧空気をもとに燃焼ガスを作り出す燃焼器と、上
記ガスタ―ビン低圧部を経た上記燃焼器からの燃焼ガス
をもとに再燃焼ガスを作り出す再燃焼器と、上記ガスタ
―ビン高圧部を経た上記燃焼器からの再燃焼ガスをもと
に上記蒸気タ―ビン高圧部の蒸気を作り出す排熱回収ボ
イラとを備えたことを特徴とする。
コンバインドサイクル発電プラントは、上述課題を実現
するために、請求項１に記載したように、蒸気タ―ビン
低圧部、圧縮機高圧部、ガスタ―ビン低圧部、ガスタ―
ビン高圧部、圧縮機低圧部、蒸気タ―ビン高圧部、発電
機を次順に配置し、軸直結する一方、圧縮機低圧部と圧
縮機高圧部とを結ぶ空気ラインに熱回収器を介装し、こ
こで加熱された蒸気を蒸気タ―ビン低圧部に送出すると
ともに、上記圧縮機高圧部を経た上記熱回収器からの比
較的高圧空気をもとに燃焼ガスを作り出す燃焼器と、上
記ガスタ―ビン低圧部を経た上記燃焼器からの燃焼ガス
をもとに再燃焼ガスを作り出す再燃焼器と、上記ガスタ
―ビン高圧部を経た上記燃焼器からの再燃焼ガスをもと
に上記蒸気タ―ビン高圧部の蒸気を作り出す排熱回収ボ
イラとを備えたことを特徴とする。
【００１３】その際、請求項２に記載したように、圧縮
機低圧部と圧縮機高圧部とを結ぶ空気ラインから分岐
し、再燃焼器に至るバイパス空気ラインを設けることが
望ましい。
機低圧部と圧縮機高圧部とを結ぶ空気ラインから分岐
し、再燃焼器に至るバイパス空気ラインを設けることが
望ましい。
【００１４】また、上述課題を解決するめに、この発明
にかかる再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、
請求項１，２とは別に、請求項３に記載したように、第
１発電機、蒸気タ―ビン低圧部、圧縮機高圧部、ガスタ
―ビン低圧部を次順に配置し、軸直結するとともに、上
記蒸気タ―ビン低圧部に熱回収器を設ける一方、上記ガ
スタ―ビン低圧部に燃焼器を設ける第１原動機部と、第
２発電機、蒸気タ―ビン高圧部、圧縮機低圧部、ガスタ
―ビン高圧部を次順に配置し、軸直結するとともに、上
記蒸気タ―ビン高圧部に排熱回収ボイラを設ける一方、
上記ガスタ―ビン高圧部に再燃焼器を設ける第２原動機
部とを別軸配置にし、第２原動機部の圧縮機低圧部は第
１原動機部の熱回収器を経た圧縮機高圧部に空気ライン
を介装して結ばれ、また第２原動機部の再燃焼器は第１
原動機部のガスタ―ビン低圧部に燃焼ガスラインを介装
して結ばれたことを特徴とするこの場合、請求項４に記
載したように、第２原動機部の圧縮機低圧部と第１原動
機の熱回収器とを結ぶ空気ラインから分岐し、第２原動
機部の再燃焼器と第１原動機部のガスタ―ビン低圧部と
を結ぶ燃焼ガスライン間にバイパス空気ラインを設ける
ことが望ましい。
にかかる再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、
請求項１，２とは別に、請求項３に記載したように、第
１発電機、蒸気タ―ビン低圧部、圧縮機高圧部、ガスタ
―ビン低圧部を次順に配置し、軸直結するとともに、上
記蒸気タ―ビン低圧部に熱回収器を設ける一方、上記ガ
スタ―ビン低圧部に燃焼器を設ける第１原動機部と、第
２発電機、蒸気タ―ビン高圧部、圧縮機低圧部、ガスタ
―ビン高圧部を次順に配置し、軸直結するとともに、上
記蒸気タ―ビン高圧部に排熱回収ボイラを設ける一方、
上記ガスタ―ビン高圧部に再燃焼器を設ける第２原動機
部とを別軸配置にし、第２原動機部の圧縮機低圧部は第
１原動機部の熱回収器を経た圧縮機高圧部に空気ライン
を介装して結ばれ、また第２原動機部の再燃焼器は第１
原動機部のガスタ―ビン低圧部に燃焼ガスラインを介装
して結ばれたことを特徴とするこの場合、請求項４に記
載したように、第２原動機部の圧縮機低圧部と第１原動
機の熱回収器とを結ぶ空気ラインから分岐し、第２原動
機部の再燃焼器と第１原動機部のガスタ―ビン低圧部と
を結ぶ燃焼ガスライン間にバイパス空気ラインを設ける
ことが望ましい。
【００１５】
【作用】請求項１，２にかかる再燃形コンバインドサイ
クル発電プラントは、圧縮機を高低圧部の二つに区分け
し、その高圧部系に再燃焼器、ガスタ―ビン高圧部、蒸
気タ―ビン高圧部、排熱回収ボイラを設置し、また、そ
の低圧部系に燃焼器、ガスタ―ビン低圧部、熱回収器、
蒸気タ―ビン低圧部を設置し、これら両系のうち、ベ―
スロ―ド運転またはミドルロ―ド運転に一の系を使用
し、またピ―クロ―ド運転では二つの系を結ぶバイパス
空気ラインを使用して再系同時使用するので、ベ―スロ
―ド、ミドルロ―ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転でも
高電気出力を得ることができる。
クル発電プラントは、圧縮機を高低圧部の二つに区分け
し、その高圧部系に再燃焼器、ガスタ―ビン高圧部、蒸
気タ―ビン高圧部、排熱回収ボイラを設置し、また、そ
の低圧部系に燃焼器、ガスタ―ビン低圧部、熱回収器、
蒸気タ―ビン低圧部を設置し、これら両系のうち、ベ―
スロ―ド運転またはミドルロ―ド運転に一の系を使用
し、またピ―クロ―ド運転では二つの系を結ぶバイパス
空気ラインを使用して再系同時使用するので、ベ―スロ
―ド、ミドルロ―ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転でも
高電気出力を得ることができる。
【００１６】また、請求項３，４にかかる再燃形コンバ
インドサイクル発電プラントは、第１原動機部と第２原
動機部とを別軸配置にしているので、ベ―スロ―ド運転
またはミドルロ―ド運転では第１原動機部、第２原動機
部のいずれか一のものを使用し、さらにピ―クロ―ド運
転では両原動機部を同時使用により対拠することができ
る。したがって、ピ―クロ―ド運転では高発電効率を得
ることができる一方、ベ―スロ―ド運転またはミドルロ
―ド運転でも各原動機部を別軸配置なるがゆえに一の原
動機部に対して他の一の原動機部を廻す必要がなく燃料
消費の無駄ない効果的運転をすることができる。
インドサイクル発電プラントは、第１原動機部と第２原
動機部とを別軸配置にしているので、ベ―スロ―ド運転
またはミドルロ―ド運転では第１原動機部、第２原動機
部のいずれか一のものを使用し、さらにピ―クロ―ド運
転では両原動機部を同時使用により対拠することができ
る。したがって、ピ―クロ―ド運転では高発電効率を得
ることができる一方、ベ―スロ―ド運転またはミドルロ
―ド運転でも各原動機部を別軸配置なるがゆえに一の原
動機部に対して他の一の原動機部を廻す必要がなく燃料
消費の無駄ない効果的運転をすることができる。
【００１７】
【実施例】以下、再燃形コンバインドサイクル発電プラ
ントの実施例を図面を参照して説明する。図１は、この
発明にかかる再燃形コンバインドサイクル発電プラント
の第１実施例を示す略示図である。
ントの実施例を図面を参照して説明する。図１は、この
発明にかかる再燃形コンバインドサイクル発電プラント
の第１実施例を示す略示図である。
【００１８】再燃形コンバインドサイクル発電プラント
は、カップリング13を境に高圧部系Ｓ２と低圧部系Ｓ１
とに区分けされている。低圧部系Ｓ１には蒸気タ―ビン
低圧部10、圧縮機高圧部３、ガスタ―ビン低圧部５が次
順に配置され、これら各部は軸直結である。また高圧部
系Ｓ２にはガスタ―ビン高圧部７、圧縮機低圧部１、蒸
気タ―ビン高圧部９、発電機11ａが次順に配置され、こ
れら各部も軸直結である。
は、カップリング13を境に高圧部系Ｓ２と低圧部系Ｓ１
とに区分けされている。低圧部系Ｓ１には蒸気タ―ビン
低圧部10、圧縮機高圧部３、ガスタ―ビン低圧部５が次
順に配置され、これら各部は軸直結である。また高圧部
系Ｓ２にはガスタ―ビン高圧部７、圧縮機低圧部１、蒸
気タ―ビン高圧部９、発電機11ａが次順に配置され、こ
れら各部も軸直結である。
【００１９】上記低圧部系Ｓ１の圧縮機高圧部３とガス
タ―ビン低圧部５とは燃焼器４を介装して結ばれ、また
ガスタ―ビン低圧部５と上記高圧部系Ｓ２のガスタ―ビ
ン高圧部７とは再燃焼器６を介装して結ばれ、さらにガ
スタ―ビン高圧部７と蒸気タ―ビン高圧部９とは排熱回
収ボイラ８を介装して結ばれている。
タ―ビン低圧部５とは燃焼器４を介装して結ばれ、また
ガスタ―ビン低圧部５と上記高圧部系Ｓ２のガスタ―ビ
ン高圧部７とは再燃焼器６を介装して結ばれ、さらにガ
スタ―ビン高圧部７と蒸気タ―ビン高圧部９とは排熱回
収ボイラ８を介装して結ばれている。
【００２０】一方、高圧部系Ｓ２の圧縮機低圧部１と低
圧部系Ｓ１の圧縮機高圧部３とは熱回収器２を備える空
気ライン14により結ばれている。この熱回収器２は蒸気
を生成するもので、生成蒸気を蒸気タ―ビン低圧部10に
送出している。
圧部系Ｓ１の圧縮機高圧部３とは熱回収器２を備える空
気ライン14により結ばれている。この熱回収器２は蒸気
を生成するもので、生成蒸気を蒸気タ―ビン低圧部10に
送出している。
【００２１】上記空気ライン14は熱回収器２の入口に至
る間に分岐され、再燃焼器６に結ばれるバイパス空気ラ
イン15を備えており、こうして低圧部系Ｓ１と高圧部系
Ｓ２とは一つに結ばれている。
る間に分岐され、再燃焼器６に結ばれるバイパス空気ラ
イン15を備えており、こうして低圧部系Ｓ１と高圧部系
Ｓ２とは一つに結ばれている。
【００２２】このような構成の再燃形コンバインドサイ
クル発電プラントでは、ベ―スロ―ド、ミドルロ―ド、
またはピ―クロ―ドのいずれの運転にも対拠することが
できる。例えば、ベ―スロ―ドまたはミドルロ―ド運転
の場合、低圧部系Ｓ１、高圧部系Ｓ２はともに回転して
いるものの、その電気出力は低圧部系Ｓ１、高圧部系Ｓ
２のいずれか一方から作り出されている。
クル発電プラントでは、ベ―スロ―ド、ミドルロ―ド、
またはピ―クロ―ドのいずれの運転にも対拠することが
できる。例えば、ベ―スロ―ドまたはミドルロ―ド運転
の場合、低圧部系Ｓ１、高圧部系Ｓ２はともに回転して
いるものの、その電気出力は低圧部系Ｓ１、高圧部系Ｓ
２のいずれか一方から作り出されている。
【００２３】今、説明の便宜上、低圧部系Ｓ１が運転さ
れた場合、大気を吸い込む圧縮機低圧部１は、ここで圧
力比５〜１５にして高温、高圧空気を作り出し、その高
温、高圧空気を熱回収器２に送出する。熱回収器２は、
蒸気の生成に寄与し、ここで作り出された蒸気は蒸気タ
―ビン低圧部10に与えられて膨張仕事し、発電機11を廻
す一方、減温圧縮空気として圧縮機高圧部３にも与えら
れている。
れた場合、大気を吸い込む圧縮機低圧部１は、ここで圧
力比５〜１５にして高温、高圧空気を作り出し、その高
温、高圧空気を熱回収器２に送出する。熱回収器２は、
蒸気の生成に寄与し、ここで作り出された蒸気は蒸気タ
―ビン低圧部10に与えられて膨張仕事し、発電機11を廻
す一方、減温圧縮空気として圧縮機高圧部３にも与えら
れている。
【００２４】圧縮機高圧部３は、体積の小さくなった減
温圧縮空気を受け、再び高温高圧の空気を作り出し、燃
焼器４に与えている。燃焼器４では、別系燃料のＬＮＧ
とともに燃焼ガスを作り出してガスタ―ビン低圧部５に
与え、ここで膨張仕事をして発電機11ａを廻し、高電気
出力を得るようにしている。ガスタ―ビン低圧部５で膨
張仕事を終えた排熱ガスは大気にそのまま送り出されて
いる。
温圧縮空気を受け、再び高温高圧の空気を作り出し、燃
焼器４に与えている。燃焼器４では、別系燃料のＬＮＧ
とともに燃焼ガスを作り出してガスタ―ビン低圧部５に
与え、ここで膨張仕事をして発電機11ａを廻し、高電気
出力を得るようにしている。ガスタ―ビン低圧部５で膨
張仕事を終えた排熱ガスは大気にそのまま送り出されて
いる。
【００２５】このようにして、蒸気タ―ビン低圧部10の
回転トルクに、ガスタ―ビン低圧部５の回転トルクが加
わって、コンバインドサイクル発電プラントは高電気出
力を得ることができる。
回転トルクに、ガスタ―ビン低圧部５の回転トルクが加
わって、コンバインドサイクル発電プラントは高電気出
力を得ることができる。
【００２６】ところで、ベ―スロ―ドまたはミドルロ―
ド運転中、コンバインドサイクル発電プラントは消費電
力過多によってピ―クロ―ド運転が求められることがあ
る。この場合、上述低圧部系Ｓ１の運転に、高圧部系Ｓ
２の運転が加えられている。すなわち、圧縮機低圧部１
からの高温高圧空気は、熱回収器２とともに再燃焼器６
にも送られている。再燃焼器６は、低圧部系Ｓ１のガス
タ―ビン低圧部からの排熱ガスに加えて、高圧部系Ｓ２
の圧縮機低圧部１の高温高圧空気、別系燃料のＬＮＧの
合流を受け、ここで高温燃焼ガスを作り出し、その燃焼
ガスをガスタ―ビン高圧部７に送っている。ガスタ―ビ
ン高圧部７は、膨張仕事をした後、その排熱ガスを排熱
回収ボイラ８に送り、ここで蒸気を生成して蒸気タ―ビ
ン高圧部９の膨張仕事に供している。
ド運転中、コンバインドサイクル発電プラントは消費電
力過多によってピ―クロ―ド運転が求められることがあ
る。この場合、上述低圧部系Ｓ１の運転に、高圧部系Ｓ
２の運転が加えられている。すなわち、圧縮機低圧部１
からの高温高圧空気は、熱回収器２とともに再燃焼器６
にも送られている。再燃焼器６は、低圧部系Ｓ１のガス
タ―ビン低圧部からの排熱ガスに加えて、高圧部系Ｓ２
の圧縮機低圧部１の高温高圧空気、別系燃料のＬＮＧの
合流を受け、ここで高温燃焼ガスを作り出し、その燃焼
ガスをガスタ―ビン高圧部７に送っている。ガスタ―ビ
ン高圧部７は、膨張仕事をした後、その排熱ガスを排熱
回収ボイラ８に送り、ここで蒸気を生成して蒸気タ―ビ
ン高圧部９の膨張仕事に供している。
【００２７】したがって、再燃形コンバインドサイクル
発電プラントでは、低圧部系Ｓ１の回転トルクに、高圧
部系Ｓ２のガスタ―ビン高圧部７、蒸気タ―ビン高圧部
９の回転トルクが発電機11に加わって高発電効率の下、
高電気出力を得、ピ―クロ―ド運転にも十分に対拠する
ことができる。
発電プラントでは、低圧部系Ｓ１の回転トルクに、高圧
部系Ｓ２のガスタ―ビン高圧部７、蒸気タ―ビン高圧部
９の回転トルクが発電機11に加わって高発電効率の下、
高電気出力を得、ピ―クロ―ド運転にも十分に対拠する
ことができる。
【００２８】図２は、この発明にかかる再燃形コンバイ
ンドサイクル発電プラントの第２実施例を示す略示図で
ある。なお、第１実施例の構成部品と同一のものには同
一符号を付してある。
ンドサイクル発電プラントの第２実施例を示す略示図で
ある。なお、第１実施例の構成部品と同一のものには同
一符号を付してある。
【００２９】この第２実施例は、第１原動機部ＰＭと第
２原動機部ＳＭとを設け、第１原動機部ＰＭと第２原動
機部ＳＭとは別軸配置したものである。すなわち、第１
原動機部ＰＭは第１発電機12、蒸気タ―ビン低圧部10、
熱回収器２、圧縮機高圧部３、ガスタ―ビン低圧部５、
燃焼器４を備えている。また、第２原動機部ＳＭは第２
発電機11、蒸気タ―ビン高圧部９、排熱回収ボイラ８、
圧縮機低圧部１、ガスタ―ビン高圧部７、再燃焼器６を
備えている。そして、第１原動機部ＰＭの圧縮機高圧部
３は、熱回収器２を備えた空気ライン14を介して第２原
動機部ＳＭの圧縮機低圧部１に結ばれる一方、第１原動
機部ＰＲのガスタ―ビン低圧部５は燃焼ガスライン16を
介して第２原動機部ＳＭの再燃焼器６に結ばれている。
さらに、空気ライン14はバイパス空気ライン15を介して
燃焼ガスライン16に結ばれている。
２原動機部ＳＭとを設け、第１原動機部ＰＭと第２原動
機部ＳＭとは別軸配置したものである。すなわち、第１
原動機部ＰＭは第１発電機12、蒸気タ―ビン低圧部10、
熱回収器２、圧縮機高圧部３、ガスタ―ビン低圧部５、
燃焼器４を備えている。また、第２原動機部ＳＭは第２
発電機11、蒸気タ―ビン高圧部９、排熱回収ボイラ８、
圧縮機低圧部１、ガスタ―ビン高圧部７、再燃焼器６を
備えている。そして、第１原動機部ＰＭの圧縮機高圧部
３は、熱回収器２を備えた空気ライン14を介して第２原
動機部ＳＭの圧縮機低圧部１に結ばれる一方、第１原動
機部ＰＲのガスタ―ビン低圧部５は燃焼ガスライン16を
介して第２原動機部ＳＭの再燃焼器６に結ばれている。
さらに、空気ライン14はバイパス空気ライン15を介して
燃焼ガスライン16に結ばれている。
【００３０】このような構成において、例えばベ―スロ
―ド運転またはミドルロ―ド運転の場合、第１原動機部
ＰＭまたは第２原動機部ＳＭのいずれか一方を選択して
運転され、またピ―クロ―ド運転の場合、第１原動機部
ＰＭ、第２原動機部ＳＭの双方が運転されている。
―ド運転またはミドルロ―ド運転の場合、第１原動機部
ＰＭまたは第２原動機部ＳＭのいずれか一方を選択して
運転され、またピ―クロ―ド運転の場合、第１原動機部
ＰＭ、第２原動機部ＳＭの双方が運転されている。
【００３１】すなわち、ベ―スロ―ド運転またはミドル
ロ―ド運転の場合、第１原動機部ＰＭの蒸気タ―ビン低
圧部10およびガスタ―ビン低圧部５からの両回転トルク
が第１原動機12に与えられるか、または第２原動機部Ｓ
Ｍの蒸気タ―ビン高圧部９およびガスタ―ビン高圧部７
からの両回転トルクが第２原動機11に与えられるかする
ので、高電気出力を得ることができる。また、この場
合、第１、第２原動機部ＰＭ、ＳＭが別軸なるがゆえ
に、一の原動機部に対して他の一の原動機部を廻す必要
がないので、燃料消費は効果的に節約できる。
ロ―ド運転の場合、第１原動機部ＰＭの蒸気タ―ビン低
圧部10およびガスタ―ビン低圧部５からの両回転トルク
が第１原動機12に与えられるか、または第２原動機部Ｓ
Ｍの蒸気タ―ビン高圧部９およびガスタ―ビン高圧部７
からの両回転トルクが第２原動機11に与えられるかする
ので、高電気出力を得ることができる。また、この場
合、第１、第２原動機部ＰＭ、ＳＭが別軸なるがゆえ
に、一の原動機部に対して他の一の原動機部を廻す必要
がないので、燃料消費は効果的に節約できる。
【００３２】さらに、ピ―クロ―ド運転の場合、バイパ
ス空気ライン15、燃焼ガスライン16とともに第１原動機
部ＰＭ、第２原動機部ＳＭも同時に使用されるので、高
発電効率の下、高電気出力を得ることができる。
ス空気ライン15、燃焼ガスライン16とともに第１原動機
部ＰＭ、第２原動機部ＳＭも同時に使用されるので、高
発電効率の下、高電気出力を得ることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、第１実施
例のように高圧部系、低圧部系のいずれか一方、または
両部系の同時使用により、さらに第２実施例のように第
１原動機部、第２原動機部のいずれか一方、または両原
動機部の同時使用により、ベ―スロ―ド、ミドルロ―
ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転にも対拠でき、また、
高発電効率の下、高電気出力を得ることができる。
再燃形コンバインドサイクル発電プラントは、第１実施
例のように高圧部系、低圧部系のいずれか一方、または
両部系の同時使用により、さらに第２実施例のように第
１原動機部、第２原動機部のいずれか一方、または両原
動機部の同時使用により、ベ―スロ―ド、ミドルロ―
ド、ピ―クロ―ドのいずれの運転にも対拠でき、また、
高発電効率の下、高電気出力を得ることができる。
【図１】この発明にかかる再燃形コンバインドサイクル
発電プラントの第１実施例を示す略示図。
発電プラントの第１実施例を示す略示図。
【図２】この発明にかかる再燃形コンバインドサイクル
発電プラントの第２実施例を示す略示図。
発電プラントの第２実施例を示す略示図。
【符号の説明】 １ 圧縮機低圧部 ２ 熱回収器 ３ 圧縮機高圧部 ４ 燃焼器 ５ ガスタ―ビン低圧部 ６ 再燃焼器 ７ ガスタ―ビン高圧部 ８ 排熱回収ボイラ ９ 蒸気タ―ビン高圧部 １０ 蒸気タ―ビン低圧部 １１ 第２発電機 １２ 第１発電機 １４ 空気ライン １５ バイパス空気ライン １６ 燃焼ガスライン Ｓ１ 低圧部系 Ｓ２ 高圧部系 ＰＭ 第１原動機部 ＳＭ 第２原動機部
Claims (4)
- 【請求項１】 蒸気タ―ビン低圧部、圧縮機高圧部、ガ
スタ―ビン低圧部、ガスタ―ビン高圧部、圧縮機低圧
部、蒸気タ―ビン高圧部、発電機を次順に配置し、軸直
結する一方、圧縮機低圧部と圧縮機高圧部とを結ぶ空気
ラインに熱回収器を介装し、ここで加熱された蒸気を蒸
気タ―ビン低圧部に送出するとともに、上記圧縮機高圧
部を経た上記熱回収器からの比較的高圧空気をもとに燃
焼ガスを作り出す燃焼器と、上記ガスタ―ビン低圧部を
経た上記燃焼器からの燃焼ガスをもとに再燃焼ガスを作
り出す再燃焼器と、上記ガスタ―ビン高圧部を経た上記
燃焼器からの再燃焼ガスをもとに上記蒸気タ―ビン高圧
部の蒸気を作り出す排熱回収ボイラとを備えたことを特
徴とする再燃形コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項２】 圧縮機低圧部と圧縮機高圧部とを結ぶ空
気ラインから分岐し、再燃焼器に至るバイパス空気ライ
ンを設けたことを特徴とする請求項１記載の再燃形コン
バインドサイクル発電プラント。 - 【請求項３】 第１発電機、蒸気タ―ビン低圧部、圧縮
機高圧部、ガスタ―ビン低圧部を次順に配置し、軸直結
するとともに、上記蒸気タ―ビン低圧部に熱回収器を設
ける一方、上記ガスタ―ビン低圧部に燃焼器を設ける第
１原動機部と、第２発電機、蒸気タ―ビン高圧部、圧縮
機低圧部、ガスタ―ビン高圧部を次順に配置し、軸直結
するとともに、上記蒸気タ―ビン高圧部に排熱回収ボイ
ラを設ける一方、上記ガスタ―ビン高圧部に再燃焼器を
設ける第２原動機部とを別軸配置にし、第２原動機部の
圧縮機低圧部は第１原動機部の熱回収器を経た圧縮機高
圧部に空気ラインを介装して結ばれ、また第２原動機部
の再燃焼器は第１原動機部のガスタ―ビン低圧部に燃焼
ガスラインを介装して結ばれたことを特徴とする再燃形
コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項４】 第２原動機部の圧縮機低圧部と第１原動
機の熱回収器とを結ぶ空気ラインから分岐し、第２原動
機部の再燃焼器と第１原動機部のガスタ―ビン低圧部と
を結ぶ燃焼ガスライン間にバイパス空気ラインを設けた
ことを特徴とする請求項３記載の再燃形コンバインドサ
イクル発電プラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25293293A JPH07102908A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 再燃形コンバインドサイクル発電プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25293293A JPH07102908A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 再燃形コンバインドサイクル発電プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07102908A true JPH07102908A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17244176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25293293A Pending JPH07102908A (ja) | 1993-10-08 | 1993-10-08 | 再燃形コンバインドサイクル発電プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07102908A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997012126A3 (de) * | 1995-09-29 | 1997-05-15 | Siemens Ag | Gas- und dampfturbinenanlage in einwellenanordnung |
-
1993
- 1993-10-08 JP JP25293293A patent/JPH07102908A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997012126A3 (de) * | 1995-09-29 | 1997-05-15 | Siemens Ag | Gas- und dampfturbinenanlage in einwellenanordnung |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6539720B2 (en) | Generated system bottoming cycle | |
| US5148670A (en) | Gas turbine cogeneration apparatus for the production of domestic heat and power | |
| JP3162479B2 (ja) | ガス／蒸気複合動力プラント | |
| US5347806A (en) | Cascaded advanced high efficiency multi-shaft reheat turbine with intercooling and recuperation | |
| US5678401A (en) | Energy supply system utilizing gas and steam turbines | |
| KR102075550B1 (ko) | 순산소 연소 발전 시스템 | |
| CN101915128B (zh) | 包括多转子发电机的系统 | |
| JP4923014B2 (ja) | ２軸式ガスタービン | |
| US20070256424A1 (en) | Heat recovery gas turbine in combined brayton cycle power generation | |
| JP2018513937A (ja) | 再生式熱力学発電サイクルシステム、およびそれを運転する方法 | |
| US6336316B1 (en) | Heat engine | |
| KR20010033841A (ko) | 직렬로 연결된 가스 터빈 엔진 | |
| WO2007030263A2 (en) | Air-staged reheat power generation, method and system | |
| GB2409022A (en) | Work extraction arrangement | |
| RU2441988C2 (ru) | Компрессорная установка | |
| JP3951652B2 (ja) | ガスタービン発電設備 | |
| JPH1167240A (ja) | 多段タービン圧縮機を備えた燃料電池発電装置 | |
| JPH07102908A (ja) | 再燃形コンバインドサイクル発電プラント | |
| JPH07332109A (ja) | 圧縮空気貯蔵形発電プラント | |
| JP3727503B2 (ja) | 熱機関 | |
| CN215213696U (zh) | 一种起发一体式燃气轮机发电系统 | |
| JP2003269188A (ja) | 蒸気噴射再熱ガスタービン発電装置 | |
| CN114483309A (zh) | 一种电控变循环的双轴燃气轮机混合动力系统 | |
| Nelson et al. | A fifty percent plus efficiency mid range advanced Cheng cycle | |
| JPH09144557A (ja) | ガスタービンプラント |