JPH076412B2 - Gas turbine combustion temperature control method - Google Patents

Gas turbine combustion temperature control method

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JPH076412B2
JPH076412B2 JP1429187A JP1429187A JPH076412B2 JP H076412 B2 JPH076412 B2 JP H076412B2 JP 1429187 A JP1429187 A JP 1429187A JP 1429187 A JP1429187 A JP 1429187A JP H076412 B2 JPH076412 B2 JP H076412B2
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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圧縮機吐出空気圧力とガスタービ
ン排ガス温度とを測定し、これらの測定値を使つてガス
タービン燃焼温度を制御するガスタービン燃焼温度制御
方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention measures a gas turbine compressor discharge air pressure and a gas turbine exhaust gas temperature, and uses these measured values to control a gas turbine combustion temperature. The present invention relates to a combustion temperature control method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ガスタービンには高温ガスが使用されるので、その燃焼
温度の制御はタービン高温部材の寿命確保の為、最も重
要な問題である。ガスタービン燃焼温度制御にはいくつ
かの方法があるが、タービン燃焼温度を直接測定するこ
とは、温度が高すぎること、温度分布が一定でないこと
等の理由で得策でなく、ガスタービン圧縮機吐出空気圧
力とガスタービン排ガス温度とから燃焼温度を推定する
方法が一般的である。
Since high temperature gas is used in the gas turbine, control of its combustion temperature is the most important issue for ensuring the life of the high temperature member of the turbine. There are several methods for controlling the gas turbine combustion temperature, but direct measurement of the turbine combustion temperature is not a good idea because the temperature is too high, the temperature distribution is not constant, etc. The method of estimating the combustion temperature from the air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature is common.

第2図は、本発明を適用して温度制御を行なうとするガ
スタービンの一例として、一軸型ガスタービンの構要的
な構成を示した説明図である。更に、こうしたガスター
ビンの制御概念図を第3図に示す。第2図に示した一軸
型ガスタービンは、ガスタービン圧縮機21,燃焼器22,ガ
スタービン23,発電機等の負荷24,燃料遮断弁25および燃
料流量調整弁26を含む燃料供給系統等を有している。ま
た第3図に示す従来例のガスタービン制御系は低値選択
器27を備え、VCEはガスタービン制御信号を示す。前記
燃焼器22(第2図)に供給する燃焼流量を制御する要素
としては、起動状態では燃焼ガスまたは排ガス温度、お
よび起動制御信号であり、また負荷状態では燃焼ガスま
たは排ガス温度、および速度制御信号である。発電機用
ガスタービンでは、回転速度を一定に保つ必要がある
為、部分負荷状態では速度制御によつて燃料流量が制御
されている。しかし速度制御のみでは、負荷が大きくな
つた時必然的に上昇する燃焼温度によるガスタービン高
温部材の寿命消費を抑制することができない。その為、
ある一定のガスタービン燃焼温度上限値を設定し、この
値を越えない様に制御している。これが温度制御であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a single-shaft gas turbine as an example of a gas turbine to which the present invention is applied for temperature control. Further, FIG. 3 shows a control conceptual diagram of such a gas turbine. The single-shaft gas turbine shown in FIG. 2 includes a gas turbine compressor 21, a combustor 22, a gas turbine 23, a load 24 such as a generator, a fuel supply system including a fuel cutoff valve 25 and a fuel flow rate adjusting valve 26. Have The conventional gas turbine control system shown in FIG. 3 includes a low value selector 27, and VCE indicates a gas turbine control signal. The elements for controlling the combustion flow rate supplied to the combustor 22 (Fig. 2) are the combustion gas or exhaust gas temperature and the start control signal in the startup state, and the combustion gas or exhaust gas temperature and the speed control in the loaded state. It is a signal. In a gas turbine for a generator, it is necessary to keep the rotation speed constant, and therefore the fuel flow rate is controlled by speed control in the partial load state. However, the speed control alone cannot suppress the life consumption of the gas turbine high temperature member due to the combustion temperature that inevitably rises when the load increases. For that reason,
A certain fixed gas turbine combustion temperature upper limit value is set and controlled so as not to exceed this value. This is temperature control.

第4図に代表的なガスタービン状態線図を示す。第4図
において、28はガスタービン圧縮機入口、29はガスター
ビン圧縮機出口、30はガスタービン入口、31はガスター
ビン出口を示す。ここで前述の如く、ガスタービンの燃
焼温度は、ガスタービン圧縮機吐出空気圧力とガスター
ビン排ガス温度とにより推定することが一般的であるが
これを第4図の状態線図をもとにして考えると、ガスタ
ービン圧縮機吐出空気圧力およびガスタービン排ガス温
度と燃焼温度との間には、ある関係があることが判る。
ここで、第4図の縦軸のエンタルピはほぼ温度に比例し
ているので、縦軸を温度と考えることができる。
FIG. 4 shows a typical gas turbine state diagram. In FIG. 4, 28 is a gas turbine compressor inlet, 29 is a gas turbine compressor outlet, 30 is a gas turbine inlet, and 31 is a gas turbine outlet. Here, as described above, the combustion temperature of the gas turbine is generally estimated from the gas turbine compressor discharge air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature, but this is estimated based on the state diagram of FIG. Considering that, there is a certain relationship between the gas turbine compressor discharge air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature and the combustion temperature.
Here, since the enthalpy on the vertical axis of FIG. 4 is almost proportional to the temperature, the vertical axis can be considered to be the temperature.

第5図にガスタービン状態変化図を示し、第6図にガス
タービン圧縮機吐出空気圧力、ガスタービン排ガス温度
および燃焼温度の関係を示す。第5図において、ガスタ
ービンがある温度上限値で、つまり、28→29→30→31で
運転されているとする。次に、何らかの運転条件変化に
より、ガスタービン圧縮機吐出空気圧力が上昇し、29′
になつたとする。この時、燃料流量が変化しなければ2
8′→29′→30″→31″となり、燃焼温度が上限値TFlim
を越えてしまう。そこで燃料流量を絞つて、燃焼ガス温
度が30′点になる様にすれば、28→29′→30′→31′の
形となる。
FIG. 5 shows a gas turbine state change diagram, and FIG. 6 shows the relationship between the gas turbine compressor discharge air pressure, the gas turbine exhaust gas temperature, and the combustion temperature. In FIG. 5, it is assumed that the gas turbine is operated at a certain temperature upper limit value, that is, 28 → 29 → 30 → 31. Next, due to some change in operating conditions, the gas turbine compressor discharge air pressure rises,
Let's say At this time, if the fuel flow rate does not change, 2
8 ′ → 29 ′ → 30 ″ → 31 ″, and the combustion temperature becomes the upper limit value T F lim
Will exceed. Therefore, if the fuel flow rate is reduced so that the combustion gas temperature reaches the 30 'point, the form becomes 28 → 29 ′ → 30 ′ → 31 ′.

今、ガスタービンの種々の運転条件(大気温度,負荷,
等々)の下において、ガスタービン圧縮機吐出空気圧力
PCD、ガスタービン排ガス温度TXおよび燃焼温度TFの関
係をプロツトすると、第6図の様になり、最終的には、 TF=(PCD,TX) で表わされる式で燃焼温度を算出することができる。こ
の例で、ガスタービン圧縮機空気圧力PCDが29′、ガス
タービン排ガス温度が31′にあれば計算された燃焼温度
値は、燃焼温度上限値TFlimを超えるので、燃料流量を
絞つて、燃焼温度上限値TFlimに戻る様に制御される。
Now, various operating conditions of the gas turbine (atmospheric temperature, load,
Etc.) under the gas turbine compressor discharge air pressure
The plot of the relationship between P CD , gas turbine exhaust gas temperature T X and combustion temperature T F is as shown in Fig. 6, and finally, the combustion temperature is expressed by the formula T F = (P CD , T X ). Can be calculated. In this example, if the gas turbine compressor air pressure P CD is 29 ′ and the gas turbine exhaust gas temperature is 31 ′, the calculated combustion temperature value exceeds the combustion temperature upper limit value T F lim, so reduce the fuel flow rate. , And is controlled to return to the combustion temperature upper limit value T F lim.

第7図に従来技術におけるガスタービン燃焼ガス制御系
を示す。この制御系では、ガスタービン圧縮機出口に設
置された検知器(図示せず)により測定されたガスター
ビン圧縮機吐出空気圧力PCDは、関数器32によりガスタ
ービン排ガス温度である制御排ガス温度信号TXとなる。
一方、圧力検知器故障時を想定し、信号発生器3により
制御排ガス温度上限信号TXMAXを出力し、前記制御排ガ
ス信号TXと制御排ガス温度上限信号TXMAXのどちらか低
値を低値選択器33により選択し、ガスタービン排ガス温
度制御値TXLを出力する。
FIG. 7 shows a conventional gas turbine combustion gas control system. In this control system, the gas turbine compressor discharge air pressure P CD measured by a detector (not shown) installed at the gas turbine compressor outlet is controlled by the function unit 32 as a control gas temperature signal indicating the gas turbine exhaust gas temperature. It becomes T X.
On the other hand, assuming a time pressure detector failure, outputs control the exhaust gas temperature upper limit signal T XMAX by signal generator 3, low value selector either low values of the control gas signal T X control the exhaust gas temperature upper limit signal T XMAX The gas turbine exhaust gas temperature control value T XL is selected by the device 33 and output.

一方、ガスタービン排気口に設置された複数個の温度検
知器(図示せず)によつて測定されたガスタービン排ガ
ス温度信号TX1……TXNは中間値選択器4に入り、中間値
TXMが出力される。また前記温度制御値TXLと中間値TXM
とは比較器8へ入り、その差分が出力され、比例積分器
9から中間値TXMが温度制御値TXLになる様にガスタービ
ン燃料制御信号が出力される。その際、温度上昇率制限
器5の出力信号が、出力される温度上昇率についても比
較され、制限値を越えない様に制御される。この従来の
ガスタービン燃焼温度制御系は、制御が単純化されてい
る点で有利である。
On the other hand, the gas turbine exhaust gas temperature signals T X1 ...... T XN measured by a plurality of temperature detectors (not shown) installed at the gas turbine exhaust port enter the intermediate value selector 4
T XM is output. Also, the temperature control value T XL and the intermediate value T XM
Is input to the comparator 8, the difference is output, and the proportional integrator 9 outputs the gas turbine fuel control signal so that the intermediate value T XM becomes the temperature control value T XL . At that time, the output signal of the temperature increase rate limiter 5 is also compared with respect to the output temperature increase rate, and the output signal is controlled so as not to exceed the limit value. This conventional gas turbine combustion temperature control system is advantageous in that the control is simplified.

なお、この種の装置として関連するものには例えば、特
開昭60−247014「ガスタービン燃焼ガス温度制御方法お
よび装置」が挙げられる。
Note that, as a device related to this type, there is, for example, JP-A-60-247014 "Gas turbine combustion gas temperature control method and device".

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

前述した従来の燃焼温度制御方法が適用できる燃料は下
記である。
The fuels to which the conventional combustion temperature control method described above can be applied are as follows.

(1)高発熱量の気体燃料(メタン,プロパン等) (2)液体燃料 これらの燃料は、発熱量変動が比較的小さい(10%程
度)といつた特長を有している。これらの燃料の場合、
最高燃焼温度状態で、燃料流量と空気流量の比(/a)
が /a≒2/100となり、この状態で発熱量が±10%変動し
ても、その比(/a)は /a≒1.8〜2.2/100となり、全体的に見て非常に小さ
い。
(1) Gas fuel with high calorific value (methane, propane, etc.) (2) Liquid fuel These fuels have the characteristic that the calorific value fluctuation is relatively small (about 10%). For these fuels,
Ratio of fuel flow rate to air flow rate at maximum combustion temperature (/ a)
Becomes / a≈2 / 100, and even if the heat value fluctuates by ± 10% in this state, the ratio (/ a) becomes /a≈1.8 to 2.2 / 100, which is very small overall.

したがつて、燃焼温度制御は、前述の式 TF=(PCD,TX) にて、十分な精度が保たれていた。Therefore, the combustion temperature control was maintained with sufficient accuracy by the above equation T F = (P CD , T X ).

近年、石炭ガス化等の低発熱量の燃料が脚光を浴びてき
ている。これらの燃料は、従来の高発熱量の燃料に比べ
てその発熱量は1/10程度で、これに伴い、/aは /a≒2/100 程度になつてきている。
In recent years, low calorific value fuels such as coal gasification have been in the spotlight. The calorific value of these fuels is about 1/10 of that of conventional high calorific value fuel, and / a is becoming / a≈2 / 100 with this.

更に問題なのは、石炭の炭種,運転条件によつて発熱量
が大きく変動すると言われており、現状、±10〜±20%
の変動が生じると予想される。
Furthermore, it is said that the calorific value fluctuates greatly depending on the coal type and operating conditions. Currently, ± 10 to ± 20%
Is expected to fluctuate.

ここで、大きく発熱量の異なる3種の燃料を一定燃焼温
度にて燃焼させた場合のガスタービン圧縮機吐出空気圧
力PCDと排ガス温度TXとの関係をグラフにすると第8図
の如くとなる。本図は、発熱量が低くなる程、PCD−TX
曲線が右方向に移行することを表わしている。(燃料ガ
ス流量の増大→燃焼ガス量増大→圧力比大)即ち、曲線
よりも同、同よりも同が、それぞれ右方に位置
している。
Here, a graph showing the relationship between the gas turbine compressor discharge air pressure P CD and the exhaust gas temperature T X when three types of fuels having large calorific values are burned at a constant combustion temperature is as shown in FIG. Become. This figure, as the calorific value is low, P CD -T X
This means that the curve shifts to the right. (Increase in fuel gas flow rate → Increase in combustion gas amount → Higher pressure ratio) That is, the same as the curve and the same as the curve are located on the right side.

また、発熱量が低くなる程、発熱量変動時のPCD−TX
線の変動(燃焼温度一定)が激しくなる。例えば /a=30/100の場合、=±10%となると、/a=27〜
33/100となり、ガス量の変化幅が大きくなる。
Also, the lower the calorific value, the more severe the fluctuation of the P CD -T X curve (constant combustion temperature) when the calorific value varies. For example, in the case of / a = 30/100, when it becomes ± 10%, / a = 27〜
It becomes 33/100, and the variation range of the gas amount becomes large.

上記より、従来の一本の制御線TF=(PCD,TX)では燃
焼温度一定の制御ができないといつた問題点が生じる。
From the above, some problems occur when the conventional one control line T F = (P CD , T X ) cannot control the combustion temperature constant.

更に、石炭ガス等の低発熱量燃料の他に、起動用又はバ
ツクアツプ用として他の高発熱燃料(軽油,メタン等)
を使用するいわゆる二重燃料ガスタービンにおいても、
従来の一本の制御線TF=(PCD,TX)では燃焼温度一定
の制御ができないといつた問題点が生じる。
In addition to low calorific value fuels such as coal gas, other high heat value fuels (light oil, methane, etc.) for start-up or backup purposes.
In a so-called dual fuel gas turbine that uses
If a conventional single control line T F = (P CD , T X ) cannot be used to control the combustion temperature at a constant level, problems will occur.

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、その目的
とするところは、燃料の制御を殊更に複雑ならしめるこ
となく、使用燃料の発熱量の如何に拘らず(使用燃料の
発熱量が変化しても)ガスタービンの燃焼温度を最適温
度に維持することが出来る制御方法を提供するにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to control the fuel without making it particularly complicated, regardless of the heat generation amount of the used fuel (heat generation amount of the used fuel). It is an object of the present invention to provide a control method capable of maintaining the combustion temperature of a gas turbine at an optimum temperature (even when the temperature changes).

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的を達成する為に創作した本発明の方法は、ガス
タービン燃料発熱量を検出し、このガスタービン燃料発
熱量を使つて燃料発熱量によるガスタービン圧縮機吐出
空気圧力とガスタービン排ガス温度制御曲線の変化分を
演算し、この演算値に基づいて前述制御曲線を補正し、
この値をガスタービン排ガス温度制御値としてガスター
ビン排ガス実測値と比較し、その差分を極小ならしめる
ように制御を行うことによつて、ガスタービンの燃料の
如何に拘らず、ガスタービン燃焼温度を設定値ならしめ
るよう制御する。
The method of the present invention created in order to achieve the above object detects the gas turbine fuel calorific value and uses the gas turbine fuel calorific value to control the gas turbine compressor discharge air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature by the fuel calorific value. Calculate the change of the curve, correct the control curve based on this calculated value,
By comparing this value as the gas turbine exhaust gas temperature control value with the actual measured value of the gas turbine exhaust gas, and performing control so as to minimize the difference, the gas turbine combustion temperature can be determined regardless of the fuel of the gas turbine. Control so that the set value is reached.

上述の原理に基づき、これを実用面に適用するための具
体的な構成として、本発明の方法は、 a.ガスタービン燃料の発熱量を検出し、 b.上記発熱量検出値を用いて、ガスタービン圧縮機の吐
出空気圧に対する排ガス温度特性の変化を算出し、 c.上記の算出値によつて排ガス温度特性を補正し、 d.上記補正値と、排ガス温度の実測値とを比較し、 e.上記比較における差分を極小ならしめるように燃料流
量を調節する。
Based on the above-mentioned principle, as a specific configuration for applying this to a practical aspect, the method of the present invention includes: a. Detecting the calorific value of the gas turbine fuel; and b. Using the calorific value detection value, The change in the exhaust gas temperature characteristic with respect to the discharge air pressure of the gas turbine compressor is calculated, c. The exhaust gas temperature characteristic is corrected by the above calculated value, and d. The corrected value is compared with the measured value of the exhaust gas temperature, e. Adjust the fuel flow rate to minimize the difference in the above comparison.

〔作用〕[Action]

上記の方法によれば、使用燃料の発熱量を制御要素に採
り入れており、測定した発熱量に基づいて特性値を補正
するので、使用燃料の発熱量が変化しても燃焼温度を最
適値の保つことが出来る。
According to the above method, the calorific value of the used fuel is incorporated in the control element, and the characteristic value is corrected based on the measured calorific value. I can keep it.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を第1図により説明する。第1図
は、本発明を実施するためのガスタービン燃焼温度制御
装置の一実施例を示す制御系統図である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a control system diagram showing an embodiment of a gas turbine combustion temperature control device for carrying out the present invention.

1は第1の関数器である。この第1の関数器1には、ガ
スタービン圧縮機出口に設けられた圧力検出器(図示せ
ず)によつて測定された圧縮機出口空気圧力信号PCD
入力される。
1 is a first function unit. A compressor outlet air pressure signal P CD measured by a pressure detector (not shown) provided at the gas turbine compressor outlet is input to the first function unit 1.

2は第2の関数器であつて、燃料系統に設けられた燃料
発熱量検出器(図示せず)によつて測定された発熱量信
号LHVが入力される。
Reference numeral 2 is a second function unit, to which a heat generation amount signal LHV measured by a fuel heat generation amount detector (not shown) provided in the fuel system is input.

3は、前記の圧力検出器が故障したときに作動する信号
発生器である。
Reference numeral 3 is a signal generator that operates when the pressure detector fails.

上記第1の関数器1の出力信号、及び、第2の関数器2
の出力信号は演算器6に入力され、その出力TXは前記信
号発熱器3の出力TXMAXと共に低値選択器7に入力され
る。
The output signal of the first function unit 1 and the second function unit 2
Is output to the arithmetic unit 6 and its output T X is input to the low value selector 7 together with the output T XMAX of the signal heater 3.

上記低値選択器7によつて選択された低値の信号T
XLは、中間値選択器4の出力信号TXMと共に比較器8で
比較される。
Low value signal T selected by the low value selector 7
XL is compared in the comparator 8 with the output signal T XM of the intermediate value selector 4.

ガスタービン圧縮機出口に設置された圧力検出器によつ
て測定されたガスタービン圧縮機吐出空気圧力PCDは、
第1の関数器1により基準燃料(任意に設定)の場合の
制御排ガス温度信号TXOとなる。また燃料系統に設置さ
れた燃料発熱量信号LHVは、第2の関数器2により燃料
発熱量LHV時のガスタービン排ガス変化制御信号ΔTX
なる。これらの信号TXD,ΔTXは演算器6で演算され、前
記燃料発熱量LHV時の制御排ガス温度信号TXとなる。
The gas turbine compressor discharge air pressure P CD measured by the pressure detector installed at the gas turbine compressor outlet is
The first function unit 1 provides the control exhaust gas temperature signal T XO for the reference fuel (arbitrarily set). Further, the fuel calorific value signal LHV installed in the fuel system becomes the gas turbine exhaust gas change control signal ΔT X at the time of the fuel calorific value LHV by the second function unit 2. These signals T XD and ΔT X are calculated by the calculator 6 and become the control exhaust gas temperature signal T X at the time of the fuel heat generation amount LHV.

一方、圧力検知器事故時を想定し、信号発生器3により
制御排ガス温度信号TXMAXを出力し、前記制御排ガス温
度信号TXと制御排ガス上限信号TXMAXのどちらか低値を
低値選択器7にて選択し、前記燃料発熱量LHVのガスタ
ービン排ガス制御値TXLを出力する。
On the other hand, assuming that the pressure detector is in an accident, the signal generator 3 outputs the control exhaust gas temperature signal T XMAX, and the low value selector selects the lower one of the control exhaust gas temperature signal T X and the control exhaust gas upper limit signal T XMAX . 7 is selected and the gas turbine exhaust gas control value T XL of the fuel heating value LHV is output.

他方、ガスタービン排気に設置された複数個の温度検知
器によつて測定されたガスタービン排ガス信号TX1……T
XNは中間選択器4に入り、中間値TXMが出力される。前
記ガスタービン排ガス温度制御値TXLとガスタービン排
ガス温度の中間値TXMは比較器8に入り、その差分が出
力され、ガスタービン排ガス温度の中間値TXMがガスタ
ービン排ガス温度制御値TXLになる様に比例積分器9か
らガスタービン制御信号VCEが出力され、ガスタービン
排ガス温度が制御される。尚、この際、比較器8で温度
上昇率器5から出力される温度上昇率についても比較さ
れ、制御値を越えない様に制御される。
On the other hand, the gas turbine exhaust signal T X1 ...... T measured by a plurality of temperature detectors installed in the gas turbine exhaust
XN enters the intermediate selector 4, and the intermediate value T XM is output. The intermediate value T XM of the gas turbine exhaust gas temperature control value T XL and the gas turbine exhaust gas temperature enters the comparator 8, and the difference is output, and the intermediate value T XM of the gas turbine exhaust gas temperature is the gas turbine exhaust gas temperature control value T XL. Then, the gas turbine control signal VCE is output from the proportional integrator 9 to control the gas turbine exhaust gas temperature. At this time, the temperature rise rate output from the temperature rise rate unit 5 is also compared by the comparator 8 and controlled so as not to exceed the control value.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、燃料発熱量の如何に拘らず、ガスター
ビンの燃焼温度を設定値に制御するようにしているで、
制御の単純性を損わず、しかも燃料発熱量の如何に拘ら
ずガスタービン燃焼温度を最適に制御し得るという効果
があり、ひいてはガスタービンを必要とする出力を確実
に制御できるという効果があり、ガスタービンの高温ガ
ス寿命を維持し得る効果がある。
According to the present invention, the combustion temperature of the gas turbine is controlled to the set value regardless of the heat value of the fuel.
The effect is that the gas turbine combustion temperature can be optimally controlled irrespective of the heat generation amount of the fuel without impairing the control simplicity, and thus the output that requires the gas turbine can be reliably controlled. The effect is to maintain the high temperature gas life of the gas turbine.

特に、本発明は、石炭ガス等の低発熱量燃料及び低発熱
燃料と高発熱燃料(起動用、バツクアツプ用等)の二重
燃料を使用したガスタービンに適用して大きい実用的効
果を奏する。
In particular, the present invention is applied to a gas turbine using a low calorific value fuel such as coal gas and a dual fuel consisting of a low calorific value fuel and a high calorific value fuel (for start-up, backup, etc.) and exerts a great practical effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の制御方法を実施する為に構成した制御
装置の一例を示す系統図である。第2図は本発明方法の
適用対象の一例として示した一軸型ガスタービンの説明
図である。第3図は従来技術におけるガスタービン燃焼
温度制御方法を説明するための制御概念図である。第4
図はガスタービンの状態線図、第5図はガスタービンの
状態変化を示す図表、第6図はガスタービン圧縮機吐出
空気圧力とガスタービン排ガス温度及び燃焼温度の関係
を示す図表である。第7図は従来技術におけるガスター
ビンの制御系統図である。第8図は大きく発熱量の異な
る3種の燃料を一定燃焼温度で燃焼させた場合のガスタ
ービン圧縮機吐出空気圧力とガスタービン排ガス温度と
の関係を示す図表である。 1……第1の関数器、2……第2の関数器、3……信号
発生器、4……中間値選択器、6……演算器、7……低
値選択器、8……比較器、9……比例積分器。
FIG. 1 is a system diagram showing an example of a control device configured to carry out the control method of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of a single-shaft gas turbine shown as an example of an object to which the method of the present invention is applied. FIG. 3 is a control conceptual diagram for explaining a gas turbine combustion temperature control method in the prior art. Fourth
FIG. 5 is a diagram showing the state of the gas turbine, FIG. 5 is a diagram showing changes in the state of the gas turbine, and FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the gas turbine compressor discharge air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature and combustion temperature. FIG. 7 is a control system diagram of a gas turbine in the related art. FIG. 8 is a chart showing the relationship between the gas turbine compressor discharge air pressure and the gas turbine exhaust gas temperature when three types of fuels having large calorific values are burned at a constant combustion temperature. 1 ... 1st function device, 2 ... 2nd function device, 3 ... signal generator, 4 ... intermediate value selector, 6 ... calculator, 7 ... low value selector, 8 ... Comparator, 9 ... Proportional integrator.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷川 長 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (56)参考文献 特開 昭61−40432(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Naga Hasegawa 3-1-1 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Ltd. Hitachi Factory (56) References JP-A-61-40432 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ガスタービン圧縮機の吐出空気圧と、ガス
タービン排ガス温度とを測定し、これらの測定値に基づ
いてガスタービン燃料流量を制御して燃焼温度を制御す
る方法において、 a.ガスタービン燃料の発熱量を検出し、 b.上記発熱量検出値を用いて、ガスタービン圧縮機の吐
出空気圧に対する排ガス温度特性の変化を算出し、 c.上記の算出値によつて排ガス温度特性を補正し、 d.上記補正値と、排ガス温度の実測値とを比較し、 e.上記比較における差分を極小ならしめるように燃料流
量を調節すること、 を特徴とする、ガスタービン燃焼温度制御方法。
1. A method for measuring a discharge air pressure of a gas turbine compressor and a temperature of a gas turbine exhaust gas, and controlling a gas turbine fuel flow rate based on these measured values to control a combustion temperature. Detect the calorific value of the fuel, b. Calculate the change in the exhaust gas temperature characteristic with respect to the discharge air pressure of the gas turbine compressor by using the detected calorific value, and c. Correct the exhaust gas temperature characteristic with the calculated value. Then, d. The above correction value and the measured value of the exhaust gas temperature are compared, and e. The fuel flow rate is adjusted so as to minimize the difference in the above comparison, a gas turbine combustion temperature control method.
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