JPH09125984A - 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 - Google Patents
蒸気注入ガスタービンとその制御方法Info
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- JPH09125984A JPH09125984A JP30837095A JP30837095A JPH09125984A JP H09125984 A JPH09125984 A JP H09125984A JP 30837095 A JP30837095 A JP 30837095A JP 30837095 A JP30837095 A JP 30837095A JP H09125984 A JPH09125984 A JP H09125984A
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- 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
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】燃焼器への注入蒸気量の増減ににかかわらずタ
ービンに流入する燃焼ガス量が常にほぼ一定になるよう
にして、ガスタービンの耐久性および熱効率を高く維持
する。 【解決手段】空気を圧縮する圧縮機２と、圧縮された空
気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器３と、この燃焼器
３からの燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービン
４と、燃焼器３に蒸気を注入蒸気注入手段３７と、圧縮
機２の静翼２７の取付角度θを調節して圧縮機２の流入
空気量を調整する空気量制御手段４１と、この空気量制
御機構４１の制御手段５７とを備える。制御手段５７
は、燃焼器３への注入蒸気量の増大に応じて流入空気量
を減少させるか、または圧縮機２で圧縮された空気の圧
力が変動するのを抑制するように、空気量制御機構４１
を制御する。
ービンに流入する燃焼ガス量が常にほぼ一定になるよう
にして、ガスタービンの耐久性および熱効率を高く維持
する。 【解決手段】空気を圧縮する圧縮機２と、圧縮された空
気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器３と、この燃焼器
３からの燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービン
４と、燃焼器３に蒸気を注入蒸気注入手段３７と、圧縮
機２の静翼２７の取付角度θを調節して圧縮機２の流入
空気量を調整する空気量制御手段４１と、この空気量制
御機構４１の制御手段５７とを備える。制御手段５７
は、燃焼器３への注入蒸気量の増大に応じて流入空気量
を減少させるか、または圧縮機２で圧縮された空気の圧
力が変動するのを抑制するように、空気量制御機構４１
を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気を燃焼器に注
入して出力の増大と熱効率の向上を図った蒸気注入ガス
タービン、これを備えた発電設備のようなガスタービン
設備、およびその制御方法に関するものである。
入して出力の増大と熱効率の向上を図った蒸気注入ガス
タービン、これを備えた発電設備のようなガスタービン
設備、およびその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、省エネルギーを促進するため
に、ガスタービンにより発電を行うとともに、ガスター
ビンの排熱回収により、冷暖房や給湯の熱需要をまかな
うコージエネレーションシステムが導入されている（た
とえば、特開平６−１０８８７７号公報参照）。このコ
ージェネレーションシステムはガス燃料などの単一のエ
ネルギー源から電気と熱の有効な二次エネルギーを得ら
れるものであるが、このようなシステムに適用されるガ
スタービンでは、比較的高温となる排ガスの熱エネルギ
ーと発電電力との熱電比が一般に高い。そのために、ガ
スタービンからの排ガスを排熱ボイラなどに導いて熱回
収すると、プロセス蒸気として種々の蒸気使用機器に使
用するのに必要な量以上の蒸気が発生することが多々あ
る。そこで、排熱回収による発生蒸気のうちの熱需要に
使用して残った余剰分をガスタービンの燃焼器に注入す
ることにより、注入した蒸気による燃焼器の燃焼温度の
低下に応じて燃料供給量を増大させ、ガスタービン出力
の増大と熱効率の向上を図っている。
に、ガスタービンにより発電を行うとともに、ガスター
ビンの排熱回収により、冷暖房や給湯の熱需要をまかな
うコージエネレーションシステムが導入されている（た
とえば、特開平６−１０８８７７号公報参照）。このコ
ージェネレーションシステムはガス燃料などの単一のエ
ネルギー源から電気と熱の有効な二次エネルギーを得ら
れるものであるが、このようなシステムに適用されるガ
スタービンでは、比較的高温となる排ガスの熱エネルギ
ーと発電電力との熱電比が一般に高い。そのために、ガ
スタービンからの排ガスを排熱ボイラなどに導いて熱回
収すると、プロセス蒸気として種々の蒸気使用機器に使
用するのに必要な量以上の蒸気が発生することが多々あ
る。そこで、排熱回収による発生蒸気のうちの熱需要に
使用して残った余剰分をガスタービンの燃焼器に注入す
ることにより、注入した蒸気による燃焼器の燃焼温度の
低下に応じて燃料供給量を増大させ、ガスタービン出力
の増大と熱効率の向上を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な構成にすると、燃焼器へ注入される蒸気量は、蒸気使
用機器での蒸気使用量の変動に応じて増減するので、た
とえば、蒸気注入量がゼロの時の燃焼ガス流量に合うよ
うにタービンノズルの口径などを設計したガスタービン
では、燃焼器に蒸気が注入されたときに、この蒸気と圧
縮機からの圧縮空気とからなる圧縮流体の量が多くな
る。その結果、圧縮流体を燃焼器で燃焼させた後の燃焼
ガスが円滑にタービン側へ流入しなくなることから、圧
縮機の背圧である車室内の圧力が上昇して、圧縮機が圧
縮空気を車室に円滑に送り込めなくなり、ガスタービン
の熱効率が低下する。また、車室内の圧力上昇が過度で
あると、圧縮機がサージングに突入し、ガスタービンの
運転ができなくなる場合もある。
な構成にすると、燃焼器へ注入される蒸気量は、蒸気使
用機器での蒸気使用量の変動に応じて増減するので、た
とえば、蒸気注入量がゼロの時の燃焼ガス流量に合うよ
うにタービンノズルの口径などを設計したガスタービン
では、燃焼器に蒸気が注入されたときに、この蒸気と圧
縮機からの圧縮空気とからなる圧縮流体の量が多くな
る。その結果、圧縮流体を燃焼器で燃焼させた後の燃焼
ガスが円滑にタービン側へ流入しなくなることから、圧
縮機の背圧である車室内の圧力が上昇して、圧縮機が圧
縮空気を車室に円滑に送り込めなくなり、ガスタービン
の熱効率が低下する。また、車室内の圧力上昇が過度で
あると、圧縮機がサージングに突入し、ガスタービンの
運転ができなくなる場合もある。
【０００４】そこで、従来では、タービン側の燃焼ガス
の入口部を拡げて大流量型に改造したり、圧縮機のサー
ジマージンを小さく設定して圧縮機の圧力比が大きくな
った状態でも運転を行うようにして、車室内の圧縮流体
量および燃料量とタービンへの燃焼ガス量とのバランス
をとるようにしている。しかし、タービン側を大流量型
にすると、蒸気の注入量が少ない場合には、車室内の圧
力が低い部分負荷で運転することになり、ガスタービン
の熱効率が低下する。またサージマージンを小さくする
と、運転条件の僅かな変動によってもサージを起こし易
くなり、運動の安定性を損なうおそれがある。しかも、
いずれの手段においても、ガスタービンの耐久性を損な
ったり、圧縮機やタービンの断熱効率を損なって全体効
率が低下する欠点がある。
の入口部を拡げて大流量型に改造したり、圧縮機のサー
ジマージンを小さく設定して圧縮機の圧力比が大きくな
った状態でも運転を行うようにして、車室内の圧縮流体
量および燃料量とタービンへの燃焼ガス量とのバランス
をとるようにしている。しかし、タービン側を大流量型
にすると、蒸気の注入量が少ない場合には、車室内の圧
力が低い部分負荷で運転することになり、ガスタービン
の熱効率が低下する。またサージマージンを小さくする
と、運転条件の僅かな変動によってもサージを起こし易
くなり、運動の安定性を損なうおそれがある。しかも、
いずれの手段においても、ガスタービンの耐久性を損な
ったり、圧縮機やタービンの断熱効率を損なって全体効
率が低下する欠点がある。
【０００５】そこで本発明は、圧縮機の流入空気量を燃
焼器への注入蒸気量の増減に応じて調整することによ
り、注入蒸気量の増減にかかわらずタービンに流入する
燃焼ガス量が常にほぼ一定になるように設定して、ガス
タービンの耐久性、安定性および熱効率を高く維持する
ことを目的とするものである。
焼器への注入蒸気量の増減に応じて調整することによ
り、注入蒸気量の増減にかかわらずタービンに流入する
燃焼ガス量が常にほぼ一定になるように設定して、ガス
タービンの耐久性、安定性および熱効率を高く維持する
ことを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決しようとするための手段】上記目的を達成
するために、本発明の請求項１に係る蒸気注入ガスター
ビンは、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気に燃
料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器からの燃
焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンと、前記燃
焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、前記燃焼器に注
入される蒸気量を検出する蒸気量検出手段と、前記圧縮
機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空気量を調
節する空気量調節機構と、前記蒸気量検出手段により検
出された蒸気量の増大に応じて前記空気量調節機構を制
御して流入空気量を減少させる制御手段とを備えてい
る。
するために、本発明の請求項１に係る蒸気注入ガスター
ビンは、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気に燃
料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器からの燃
焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンと、前記燃
焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、前記燃焼器に注
入される蒸気量を検出する蒸気量検出手段と、前記圧縮
機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空気量を調
節する空気量調節機構と、前記蒸気量検出手段により検
出された蒸気量の増大に応じて前記空気量調節機構を制
御して流入空気量を減少させる制御手段とを備えてい
る。
【０００７】上記蒸気注入ガスタービンによれば、制御
手段は、蒸気量検出手段によって検出される燃焼器への
注入蒸気量を常時監視して、その注入蒸気量に応じて空
気量調節機構を制御する。空気量調節機構は、軸流圧縮
機に取付角度を可変できるように取り付けられた静翼の
取付角度を調整して、圧縮機の流入空気量を注入蒸気量
の増大に応じて減少させる。これにより、タービンに流
入する燃焼ガス量は注入蒸気量の増減にかかわらずほぼ
一定となる。それにより、車室内の圧力が過度に上昇す
るのが防止されるので、ガスタービンの耐久性の低下を
防止できるとともに、サージングに入ることなく安定し
た運転が保証され、さらに、圧縮機およびタービンの断
熱効率の低下を防止してガスタービンの熱効率を高く維
持することができる。ここで、注入蒸気量がゼロの状態
を定格点として設計することにより、注入蒸気量がゼロ
のときに、通常のガスタービンと同様の効率で運転でき
る。
手段は、蒸気量検出手段によって検出される燃焼器への
注入蒸気量を常時監視して、その注入蒸気量に応じて空
気量調節機構を制御する。空気量調節機構は、軸流圧縮
機に取付角度を可変できるように取り付けられた静翼の
取付角度を調整して、圧縮機の流入空気量を注入蒸気量
の増大に応じて減少させる。これにより、タービンに流
入する燃焼ガス量は注入蒸気量の増減にかかわらずほぼ
一定となる。それにより、車室内の圧力が過度に上昇す
るのが防止されるので、ガスタービンの耐久性の低下を
防止できるとともに、サージングに入ることなく安定し
た運転が保証され、さらに、圧縮機およびタービンの断
熱効率の低下を防止してガスタービンの熱効率を高く維
持することができる。ここで、注入蒸気量がゼロの状態
を定格点として設計することにより、注入蒸気量がゼロ
のときに、通常のガスタービンと同様の効率で運転でき
る。
【０００８】また、本発明の請求項２に係る蒸気注入ガ
スタービンは、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空
気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器か
らの燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンと、
前記燃焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、前記圧縮
された空気の圧力を検知する圧力検知手段と、前記圧縮
機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空気量を調
整する空気量調節機構と、前記圧力検知手段により検知
された圧力に基づいて前記空気量調節機構を駆動して、
前記圧力が前記注入蒸気量の増減によって変動するのを
抑制するように流入空気量を調整する制御手段とを備え
ている。
スタービンは、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空
気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器か
らの燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンと、
前記燃焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、前記圧縮
された空気の圧力を検知する圧力検知手段と、前記圧縮
機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空気量を調
整する空気量調節機構と、前記圧力検知手段により検知
された圧力に基づいて前記空気量調節機構を駆動して、
前記圧力が前記注入蒸気量の増減によって変動するのを
抑制するように流入空気量を調整する制御手段とを備え
ている。
【０００９】上記蒸気注入ガスタービンによれば、制御
手段が、監視用として、通常、車室に設けられている圧
力検知手段により検知される圧縮空気の圧力を常時監視
して、その検知圧力が変動したときに空気量調節機構を
制御する。この圧縮空気の圧力は燃焼器への注入蒸気量
が増減したときに変動しようとするが、たとえば、注入
蒸気量の増大に伴って前記圧力が設定値より上昇する方
向に変動し始めたのを圧力検知手段が検知すると、制御
手段が空気量調節機構を制御する。すなわち、空気量調
節機構は、軸流圧縮機の静翼の取付角度が小さくなるよ
う調整することにより、圧縮機の流入空気量を減少させ
る。逆に、注入蒸気量の減少に伴って前記圧力が設定値
より下降する方向に変動し始めると、空気量調節機構が
静翼の取付角度を大きくなるよう調整して、圧縮機の流
入空気量を増加させる。
手段が、監視用として、通常、車室に設けられている圧
力検知手段により検知される圧縮空気の圧力を常時監視
して、その検知圧力が変動したときに空気量調節機構を
制御する。この圧縮空気の圧力は燃焼器への注入蒸気量
が増減したときに変動しようとするが、たとえば、注入
蒸気量の増大に伴って前記圧力が設定値より上昇する方
向に変動し始めたのを圧力検知手段が検知すると、制御
手段が空気量調節機構を制御する。すなわち、空気量調
節機構は、軸流圧縮機の静翼の取付角度が小さくなるよ
う調整することにより、圧縮機の流入空気量を減少させ
る。逆に、注入蒸気量の減少に伴って前記圧力が設定値
より下降する方向に変動し始めると、空気量調節機構が
静翼の取付角度を大きくなるよう調整して、圧縮機の流
入空気量を増加させる。
【００１０】それにより、圧縮機による圧縮空気の圧
力、すなわち車室内の圧力は、この圧縮空気に混合され
る注入蒸気量の増減にかかわらず、変動するのが抑制さ
れてほぼ設定値に維持される。そのため、やはり、ガス
タービンの耐久性、安定性および熱効率を高く維持でき
る。
力、すなわち車室内の圧力は、この圧縮空気に混合され
る注入蒸気量の増減にかかわらず、変動するのが抑制さ
れてほぼ設定値に維持される。そのため、やはり、ガス
タービンの耐久性、安定性および熱効率を高く維持でき
る。
【００１１】本発明の蒸気注入ガスタービンを用いた好
適なガスタービン設備によれば、請求項１または２の蒸
気注入ガスタービンを備え、さらに、前記タービンから
排出される排ガスを熱源とする排熱ボイラを備え、前記
蒸気注入手段は前記排熱ボイラからの蒸気を前記燃焼器
に注入するように構成されている。したがって、ガスタ
ービンから出る比較的高温の排ガスの熱を有効に回収し
ているので、システム全体としての熱効率が向上する。
適なガスタービン設備によれば、請求項１または２の蒸
気注入ガスタービンを備え、さらに、前記タービンから
排出される排ガスを熱源とする排熱ボイラを備え、前記
蒸気注入手段は前記排熱ボイラからの蒸気を前記燃焼器
に注入するように構成されている。したがって、ガスタ
ービンから出る比較的高温の排ガスの熱を有効に回収し
ているので、システム全体としての熱効率が向上する。
【００１２】上記ガスタービン設備において、ガスター
ビンにより駆動される回転機械としては、発電機、空気
圧縮機などがあるが、発電機が最も一般的である。
ビンにより駆動される回転機械としては、発電機、空気
圧縮機などがあるが、発電機が最も一般的である。
【００１３】また、本発明の請求項５に係る蒸気注入ガ
スタービンの制御方法によれば、空気を圧縮する圧縮機
と、圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器
と、この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動さ
れるタービンとを設け、前記燃焼器に蒸気を注入すると
ともに、この注入される蒸気量の増大に応じて前記圧縮
機の流入空気量を減少させるよう制御する。この制御方
法によれば、請求項１の場合と同様に、ガスタービンの
耐久性および熱効率を高く維持できる。
スタービンの制御方法によれば、空気を圧縮する圧縮機
と、圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器
と、この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動さ
れるタービンとを設け、前記燃焼器に蒸気を注入すると
ともに、この注入される蒸気量の増大に応じて前記圧縮
機の流入空気量を減少させるよう制御する。この制御方
法によれば、請求項１の場合と同様に、ガスタービンの
耐久性および熱効率を高く維持できる。
【００１４】また、本発明の請求項６に係る蒸気注入ガ
スタービンの制御方法によれば、空気を圧縮する圧縮機
と、圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器
と、この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動さ
れるタービンとを設け、前記燃焼器に蒸気を注入すると
ともに、圧縮された空気の圧力に基づいて、この圧力が
注入蒸気量の増減によって変動するのを抑制するように
前記圧縮機の流入空気量を調節するよう制御する。この
制御方法によれば、請求項２の場合と同様に、ガスター
ビンの耐久性および熱効率を高く維持できる。
スタービンの制御方法によれば、空気を圧縮する圧縮機
と、圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器
と、この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動さ
れるタービンとを設け、前記燃焼器に蒸気を注入すると
ともに、圧縮された空気の圧力に基づいて、この圧力が
注入蒸気量の増減によって変動するのを抑制するように
前記圧縮機の流入空気量を調節するよう制御する。この
制御方法によれば、請求項２の場合と同様に、ガスター
ビンの耐久性および熱効率を高く維持できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一
実施形態に係る蒸気注入ガスタービン１を用いて構成し
たガスタービン設備を示す概略構成図である。同図にお
いて、ガスタービン１は、圧縮機２で空気を圧縮して燃
焼器３に導くとともに、都市ガスのようなガス燃料を、
燃焼器３内に噴射して燃焼させ、その高温高圧の燃焼ガ
スのエネルギによりタービン４を駆動させる構成になっ
ている。このタービン４は圧縮機２を駆動するととも
に、減速機７およびカップリング８を介して発電機９を
駆動する。発電機９からの発電電力は種々の電力負荷に
供給される。
ついて図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一
実施形態に係る蒸気注入ガスタービン１を用いて構成し
たガスタービン設備を示す概略構成図である。同図にお
いて、ガスタービン１は、圧縮機２で空気を圧縮して燃
焼器３に導くとともに、都市ガスのようなガス燃料を、
燃焼器３内に噴射して燃焼させ、その高温高圧の燃焼ガ
スのエネルギによりタービン４を駆動させる構成になっ
ている。このタービン４は圧縮機２を駆動するととも
に、減速機７およびカップリング８を介して発電機９を
駆動する。発電機９からの発電電力は種々の電力負荷に
供給される。
【００１６】タービン４の排ガスＧは、排熱ボイラ１０
に導かれ、排ガス流路１３、煙突およびサイレンサー１
７を通って大気中に放出される。一方、給水タンク１８
から給水ポンプ１９により送られた水は、煙突１４内の
エコノマイザー２０で排ガスＧにより予熱されたのち
に、排熱ボイラ１０で排ガスＧと熱交換される。すなわ
ち、排熱ボイラ１０は、排ガス流路１３に導入された排
ガスＧから熱回収して飽和蒸気を生成し、その飽和蒸気
の一部は、開閉弁１１を介して圧力制御弁１２により一
定圧力に調整され、プロセス蒸気として、冷暖房機器や
給湯機器などの種々の蒸気使用機器に供給される。すな
わち、このガスタービン設備はコージェネレーションシ
ステムを構成しており、熱電比がかなり高くなっている
ことから、多量の飽和蒸気が生成される。この多量の飽
和蒸気は、上述のようにプロセス蒸気として使用する他
に、その一部が、蒸気導入路３５およびこれに設けられ
た調圧弁２１よりなる蒸気注入手段３７を介して、燃焼
器３に注入される。蒸気注入手段３７では、排熱ボイラ
１０の飽和蒸気を調圧弁２１により後述の車室の圧力よ
りも若干高い蒸気圧まで減圧したのちに、蒸気導入路３
５を通って燃焼器３に注入するようになっている。
に導かれ、排ガス流路１３、煙突およびサイレンサー１
７を通って大気中に放出される。一方、給水タンク１８
から給水ポンプ１９により送られた水は、煙突１４内の
エコノマイザー２０で排ガスＧにより予熱されたのち
に、排熱ボイラ１０で排ガスＧと熱交換される。すなわ
ち、排熱ボイラ１０は、排ガス流路１３に導入された排
ガスＧから熱回収して飽和蒸気を生成し、その飽和蒸気
の一部は、開閉弁１１を介して圧力制御弁１２により一
定圧力に調整され、プロセス蒸気として、冷暖房機器や
給湯機器などの種々の蒸気使用機器に供給される。すな
わち、このガスタービン設備はコージェネレーションシ
ステムを構成しており、熱電比がかなり高くなっている
ことから、多量の飽和蒸気が生成される。この多量の飽
和蒸気は、上述のようにプロセス蒸気として使用する他
に、その一部が、蒸気導入路３５およびこれに設けられ
た調圧弁２１よりなる蒸気注入手段３７を介して、燃焼
器３に注入される。蒸気注入手段３７では、排熱ボイラ
１０の飽和蒸気を調圧弁２１により後述の車室の圧力よ
りも若干高い蒸気圧まで減圧したのちに、蒸気導入路３
５を通って燃焼器３に注入するようになっている。
【００１７】図２は、蒸気注入ガスタービン１の一部破
断した側面図を示す。同図には、圧縮機２として軸流圧
縮機を備えた蒸気注入ガスタービン１を例示してある
が、本発明は、遠心型圧縮機を有する蒸気注入ガスター
ビンにも適用できる。この軸流圧縮機２は、回転軸２２
の外周面に配設された多数個の動翼２３と、ハウジング
２４の内周面に複数段に配設された静翼２７との組合せ
により、吸気筒２８から吸入した空気を圧縮して、その
圧縮空気を環状に形成された車室２９に送給する。この
車室２９内には、図１の排熱ボイラ１０より供給される
飽和蒸気が環状の蒸気マニホールド３０を介して蒸気ノ
ズル３１から噴射され、圧縮空気と混合されたのちに燃
焼器３に供給される。
断した側面図を示す。同図には、圧縮機２として軸流圧
縮機を備えた蒸気注入ガスタービン１を例示してある
が、本発明は、遠心型圧縮機を有する蒸気注入ガスター
ビンにも適用できる。この軸流圧縮機２は、回転軸２２
の外周面に配設された多数個の動翼２３と、ハウジング
２４の内周面に複数段に配設された静翼２７との組合せ
により、吸気筒２８から吸入した空気を圧縮して、その
圧縮空気を環状に形成された車室２９に送給する。この
車室２９内には、図１の排熱ボイラ１０より供給される
飽和蒸気が環状の蒸気マニホールド３０を介して蒸気ノ
ズル３１から噴射され、圧縮空気と混合されたのちに燃
焼器３に供給される。
【００１８】燃焼器３は、環状の車室２９に、その周方
向に沿って複数個（たとえば６個）が等間隔で配設され
ており、車室２９内で飽和蒸気と混合された圧縮空気
が、矢印ａで示すように、先端側から流入してスワーラ
３３により旋回流とされたのちに燃焼室３２内の燃焼領
域に導かれるとともに、矢印ｂで示すように、燃焼器３
の周壁の希釈孔（図示せず）から燃焼室３２内の燃焼領
域の下流に流入する。一方、燃焼器３には、燃料ノズル
３４から燃料が燃焼室３２内に噴射され、この燃料が圧
縮空気と混合されて燃焼し、その高温高圧の燃焼ガスが
蒸気とともにタービン４に送られる。
向に沿って複数個（たとえば６個）が等間隔で配設され
ており、車室２９内で飽和蒸気と混合された圧縮空気
が、矢印ａで示すように、先端側から流入してスワーラ
３３により旋回流とされたのちに燃焼室３２内の燃焼領
域に導かれるとともに、矢印ｂで示すように、燃焼器３
の周壁の希釈孔（図示せず）から燃焼室３２内の燃焼領
域の下流に流入する。一方、燃焼器３には、燃料ノズル
３４から燃料が燃焼室３２内に噴射され、この燃料が圧
縮空気と混合されて燃焼し、その高温高圧の燃焼ガスが
蒸気とともにタービン４に送られる。
【００１９】蒸気注入手段３７の蒸気導入路３５には蒸
気量検出手段である流量計３８が配設されており、この
流量計３８は燃焼器３に注入される蒸気量を計量する。
また、前記車室２９には、これの内部の圧力検知手段と
しての圧力センサ３９が配設されている。なお、燃料ノ
ズル３４の近接位置には、蒸気経路からの蒸気の一部を
ＮＯx 低減用として燃焼器３内に噴射する蒸気ノズル４
０が設けられており、この蒸気ノズル４０から噴射され
る蒸気により燃焼温度が低下してＮＯx が低減される。
気量検出手段である流量計３８が配設されており、この
流量計３８は燃焼器３に注入される蒸気量を計量する。
また、前記車室２９には、これの内部の圧力検知手段と
しての圧力センサ３９が配設されている。なお、燃料ノ
ズル３４の近接位置には、蒸気経路からの蒸気の一部を
ＮＯx 低減用として燃焼器３内に噴射する蒸気ノズル４
０が設けられており、この蒸気ノズル４０から噴射され
る蒸気により燃焼温度が低下してＮＯx が低減される。
【００２０】圧縮機２には流入空気量を調節する空気量
調節機構４１が設けられている。この空気量調節機構４
１は、図５に示すように、静翼２７の流出角αを変更す
るよう、圧縮機２の周方向断面における静翼２７の取付
角度θを調整することにより、圧縮機２の流入空気量を
調節するようになっている。ここで、上記の取付角度θ
は、静翼２７の周方向線Ｈと翼弦Ｌ（前縁と後縁を結ぶ
ライン）とがなす角度であり、この取付角度θを調整し
て流出角αが大きくなるように変更すると、空気の軸流
速度が小さくなり圧縮機２への流入空気量が減少する。
調節機構４１が設けられている。この空気量調節機構４
１は、図５に示すように、静翼２７の流出角αを変更す
るよう、圧縮機２の周方向断面における静翼２７の取付
角度θを調整することにより、圧縮機２の流入空気量を
調節するようになっている。ここで、上記の取付角度θ
は、静翼２７の周方向線Ｈと翼弦Ｌ（前縁と後縁を結ぶ
ライン）とがなす角度であり、この取付角度θを調整し
て流出角αが大きくなるように変更すると、空気の軸流
速度が小さくなり圧縮機２への流入空気量が減少する。
【００２１】図２の空気量調節機構４１は、圧縮機２の
最前段から４番目までの４つの静翼２７の取付角度θを
調整するものであり、つぎに、この空気量調節機構４１
について、要部を拡大して詳細に示した図３の縦断面図
および図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である図４を参照しな
がら説明する。
最前段から４番目までの４つの静翼２７の取付角度θを
調整するものであり、つぎに、この空気量調節機構４１
について、要部を拡大して詳細に示した図３の縦断面図
および図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である図４を参照しな
がら説明する。
【００２２】図３に示すように、この実施形態では、ハ
ウジング２４の周方向に沿って並んだ多数個の静翼２７
を１段として、４段の静翼２７を連動してその取付角度
θを調整するようになっている。断面逆Ｆ字形状となっ
た回転リング４２が、各段の静翼２７の配列位置に近接
した位置において、ハウジング２４の外部にその周方向
に沿って回転自在に設けられている。静翼２７は、その
中心軸４３の先端（図３の上端）に嵌め込み固定された
Ｌ字状の連結アーム４４から、取付ピン４７が回転リン
グ４２の方向に延びており、この取付ピン４７の先端が
支持ピン４８により回転リング４２に回転自在に支持さ
れることにより、各段ごとに対応する回転リング４２に
連結されている。すなわち、各回転リング４２が周方向
に回転すると、この回転リング４２に取付ピン４７およ
び連結アーム４４を介して連結されている各段の静翼２
７の取付角度θが調整される構成になっている。
ウジング２４の周方向に沿って並んだ多数個の静翼２７
を１段として、４段の静翼２７を連動してその取付角度
θを調整するようになっている。断面逆Ｆ字形状となっ
た回転リング４２が、各段の静翼２７の配列位置に近接
した位置において、ハウジング２４の外部にその周方向
に沿って回転自在に設けられている。静翼２７は、その
中心軸４３の先端（図３の上端）に嵌め込み固定された
Ｌ字状の連結アーム４４から、取付ピン４７が回転リン
グ４２の方向に延びており、この取付ピン４７の先端が
支持ピン４８により回転リング４２に回転自在に支持さ
れることにより、各段ごとに対応する回転リング４２に
連結されている。すなわち、各回転リング４２が周方向
に回転すると、この回転リング４２に取付ピン４７およ
び連結アーム４４を介して連結されている各段の静翼２
７の取付角度θが調整される構成になっている。
【００２３】各段の回転リング４２は連動して回転され
るようになっており、その機構について説明する。図３
に示すように、圧縮機２の軸方向に沿ったシャフト４９
が、各回転リング４２にまたがるように外側に位置し
て、その両端部をハウジング２４に回転自在に支持され
ており、このシャフト４９には４本の作動レバー５０が
各回転リング４２に対向して固定されている。各作動レ
バー５０の自由端と回転リング４２とは、これらに両端
部を回転自在に取り付けられたターンバックル５１によ
りそれぞれ連結されている。また、シャフト４９には、
単一の駆動レバー５２が固定されており、この駆動レバ
ー５２の自由端には、図４に示すように、ハウジング２
４の外面に固定された油圧シリンダ５３のピストンロッ
ド５４が回転自在に連結されている。
るようになっており、その機構について説明する。図３
に示すように、圧縮機２の軸方向に沿ったシャフト４９
が、各回転リング４２にまたがるように外側に位置し
て、その両端部をハウジング２４に回転自在に支持され
ており、このシャフト４９には４本の作動レバー５０が
各回転リング４２に対向して固定されている。各作動レ
バー５０の自由端と回転リング４２とは、これらに両端
部を回転自在に取り付けられたターンバックル５１によ
りそれぞれ連結されている。また、シャフト４９には、
単一の駆動レバー５２が固定されており、この駆動レバ
ー５２の自由端には、図４に示すように、ハウジング２
４の外面に固定された油圧シリンダ５３のピストンロッ
ド５４が回転自在に連結されている。
【００２４】したがって、空気量調節機構４１の駆動源
である油圧シリンダ５３が作動して、たとえばピストン
ロッド５４が図４の矢印方向に突出されると、駆動レバ
ー５２が同図の矢印方向に回動してシャフト４９を回転
させるので、このシャフト４９に固定されている各作動
レバー５０が、同図の矢印方向に回動して、ターンバッ
クル５１を介し、対応する回転リング４２を押すように
して回転させる。それにより、各回転リング４２にそれ
ぞれ連結されている各段の静翼２７が互いに連動して回
動し、図５の取付角度θが調整されて、それらの流入空
気Ｅに対する流入角αが変更される。
である油圧シリンダ５３が作動して、たとえばピストン
ロッド５４が図４の矢印方向に突出されると、駆動レバ
ー５２が同図の矢印方向に回動してシャフト４９を回転
させるので、このシャフト４９に固定されている各作動
レバー５０が、同図の矢印方向に回動して、ターンバッ
クル５１を介し、対応する回転リング４２を押すように
して回転させる。それにより、各回転リング４２にそれ
ぞれ連結されている各段の静翼２７が互いに連動して回
動し、図５の取付角度θが調整されて、それらの流入空
気Ｅに対する流入角αが変更される。
【００２５】なお、図２に示すように、空気量調節機構
４１は、図３および図４に示したのと同一の機構が圧縮
機２の径方向に対向した下部にも設けられており、それ
により、各回転リング４２をバランスよく作動させるよ
うになっている。また、ターンバックル５１は、設置時
にその長さを調整することにより、作動レバー５０の角
度を調整できるようになっている。１つの回転リング４
２に連結された１段落分の静翼２７は、その取付角度θ
が、すべて同一角度だけ調整される。この調整角度は、
段ごとに異なり、たとえば、後段側の静翼２７ほど調整
角度が小さくなるよう、レバー５０、５２のレバー比な
どが設定されている。
４１は、図３および図４に示したのと同一の機構が圧縮
機２の径方向に対向した下部にも設けられており、それ
により、各回転リング４２をバランスよく作動させるよ
うになっている。また、ターンバックル５１は、設置時
にその長さを調整することにより、作動レバー５０の角
度を調整できるようになっている。１つの回転リング４
２に連結された１段落分の静翼２７は、その取付角度θ
が、すべて同一角度だけ調整される。この調整角度は、
段ごとに異なり、たとえば、後段側の静翼２７ほど調整
角度が小さくなるよう、レバー５０、５２のレバー比な
どが設定されている。
【００２６】つぎに、空気量調節機構４１の駆動源であ
る油圧シリンダ５３の制御について、図６を参照しなが
ら説明する。油圧シリンダ５３の制御手段であるコント
ローラ５７は、流量計３８により検出する燃焼器３への
注入蒸気量または圧力センサ３９により検知する車室２
９内の圧力のデータを、Ａ−Ｄ変換器５８によりデジタ
ル信号に変換して中央処理部５７Ａに取り込む。中央処
理部５７Ａは、この入力されたデータとＲＡＭ５７Ｃに
予め設定されたデータとに基づいて、ＲＯＭ５７に記憶
したプログラムに従って演算を行い、制御データを算出
して出力する。この制御データがＤ−Ａ変換器５９でア
ナログ信号に変換され、油圧コントローラ６０がアナロ
グ制御データに基づいて油圧シリンダ５３の作動を制御
する。ここで、コントローラ４７による油圧シリンダ５
３の制御は、流量計３８による注入蒸気量または圧力セ
ンサ３９による車室２９の室内圧力のいずれか一方のデ
ータに基づき行われる。
る油圧シリンダ５３の制御について、図６を参照しなが
ら説明する。油圧シリンダ５３の制御手段であるコント
ローラ５７は、流量計３８により検出する燃焼器３への
注入蒸気量または圧力センサ３９により検知する車室２
９内の圧力のデータを、Ａ−Ｄ変換器５８によりデジタ
ル信号に変換して中央処理部５７Ａに取り込む。中央処
理部５７Ａは、この入力されたデータとＲＡＭ５７Ｃに
予め設定されたデータとに基づいて、ＲＯＭ５７に記憶
したプログラムに従って演算を行い、制御データを算出
して出力する。この制御データがＤ−Ａ変換器５９でア
ナログ信号に変換され、油圧コントローラ６０がアナロ
グ制御データに基づいて油圧シリンダ５３の作動を制御
する。ここで、コントローラ４７による油圧シリンダ５
３の制御は、流量計３８による注入蒸気量または圧力セ
ンサ３９による車室２９の室内圧力のいずれか一方のデ
ータに基づき行われる。
【００２７】つぎに、コントローラ５７による油圧シリ
ンダ５３の制御について、図７の特性図を参照しながら
説明する。図７において、横軸は圧縮機２の空気流量
を、縦軸は圧縮機２の圧力比、つまり、車室２９の圧力
と圧縮機２の入口圧力との比を示し、それぞれ、定格運
転で注入蒸気量ゼロの場合の空気流量Ｇｄおよび圧力比
πｄで除して無次元化したものである。また、Ａは注入
蒸気量がゼロで圧縮機２の回転数を一定としたときのタ
ービン入口温度一定の運転ライン、Ｂは圧力比をこれ以
上に上げると圧縮機２が失速して振動が生じるサージ限
界ライン、Ｃはサージ限界ラインＢに対して所要のサー
ジマージンＭを見込んで設定した運転上の限界ラインを
それぞれ示す。さらに、Ｆは、注入蒸気量がゼロのとき
の静翼２７の取付角度を変更したときの特性曲線、Ｈは
それぞれ圧縮機２の断熱効率を示す特性曲線である。
ンダ５３の制御について、図７の特性図を参照しながら
説明する。図７において、横軸は圧縮機２の空気流量
を、縦軸は圧縮機２の圧力比、つまり、車室２９の圧力
と圧縮機２の入口圧力との比を示し、それぞれ、定格運
転で注入蒸気量ゼロの場合の空気流量Ｇｄおよび圧力比
πｄで除して無次元化したものである。また、Ａは注入
蒸気量がゼロで圧縮機２の回転数を一定としたときのタ
ービン入口温度一定の運転ライン、Ｂは圧力比をこれ以
上に上げると圧縮機２が失速して振動が生じるサージ限
界ライン、Ｃはサージ限界ラインＢに対して所要のサー
ジマージンＭを見込んで設定した運転上の限界ラインを
それぞれ示す。さらに、Ｆは、注入蒸気量がゼロのとき
の静翼２７の取付角度を変更したときの特性曲線、Ｈは
それぞれ圧縮機２の断熱効率を示す特性曲線である。
【００２８】図７の特性曲線Ｆに示した数字は、図２お
よび図３における最前段（左端）の回転リング４２に連
結された最前段の静翼２７の取付角度θと注入蒸気量が
ゼロのときの取付角度θｄとの偏差角δ＝θ−θｄを示
す。その他の段の静翼２７の偏差角δは、図７に示して
いないが、後段へ行く程変化量が小さくなっており、そ
れに合わせて、取付角度θの調整量も後段へ行く程小さ
くなっている。
よび図３における最前段（左端）の回転リング４２に連
結された最前段の静翼２７の取付角度θと注入蒸気量が
ゼロのときの取付角度θｄとの偏差角δ＝θ−θｄを示
す。その他の段の静翼２７の偏差角δは、図７に示して
いないが、後段へ行く程変化量が小さくなっており、そ
れに合わせて、取付角度θの調整量も後段へ行く程小さ
くなっている。
【００２９】いま、注入蒸気量に基づいて図２の空気量
調節機構４１を制御して流入空気量を調整する場合につ
いて説明する。注入蒸気量がゼロの状態から増大してい
くと、その注入蒸気量の増大が、図６の流量計３８によ
り検出されて、検出データがコントローラ５７の中央処
理部５７Ａに入力される。中央処理部５７Ａは、入力さ
れた検知データとＲＡＭ５７Ｃの設定データとに基づい
て、図７の特性Ｄを得るのに必要な制御データを演算
し、その制御データに基づき、図６の油圧コントローラ
６０を介して空気量調節機構４１の油圧シリンダ５３を
制御する。この制御により、空気量調節機構４１は、注
入蒸気量の増大に比例して静翼２７の偏差角δがマイナ
ス側へ大きくなるように、静翼２７の取付角度θを小さ
くする。それにより、注入蒸気量が増大した分だけ圧縮
機２の流入空気量が減少するので、空気と蒸気の合計流
量は同一になり、その結果、図７の特性曲線Ｄから明ら
かなように、圧力比がほぼ一定になるよう制御され、タ
ービン４へ流入する燃焼ガス量もほぼ一定に制御され
る。
調節機構４１を制御して流入空気量を調整する場合につ
いて説明する。注入蒸気量がゼロの状態から増大してい
くと、その注入蒸気量の増大が、図６の流量計３８によ
り検出されて、検出データがコントローラ５７の中央処
理部５７Ａに入力される。中央処理部５７Ａは、入力さ
れた検知データとＲＡＭ５７Ｃの設定データとに基づい
て、図７の特性Ｄを得るのに必要な制御データを演算
し、その制御データに基づき、図６の油圧コントローラ
６０を介して空気量調節機構４１の油圧シリンダ５３を
制御する。この制御により、空気量調節機構４１は、注
入蒸気量の増大に比例して静翼２７の偏差角δがマイナ
ス側へ大きくなるように、静翼２７の取付角度θを小さ
くする。それにより、注入蒸気量が増大した分だけ圧縮
機２の流入空気量が減少するので、空気と蒸気の合計流
量は同一になり、その結果、図７の特性曲線Ｄから明ら
かなように、圧力比がほぼ一定になるよう制御され、タ
ービン４へ流入する燃焼ガス量もほぼ一定に制御され
る。
【００３０】すなわち、注入蒸気量が増減しても、特性
曲線Ｄの範囲内で運転され、圧縮機２の断熱効率は最大
でも１％減少するだけであり、比較的高い効率を維持し
ながら運転できる。また、蒸気注入量がゼロの場合、つ
まりＤとＡの交点では通常のガスタービンの場合と全く
同じ断熱効率が得られる。一方、圧力比はほぼ一定に維
持されるから、常に十分なサージマージンＭを確保する
ことができ、ガスタービンの耐久性および運転の安定性
が高く維持される。
曲線Ｄの範囲内で運転され、圧縮機２の断熱効率は最大
でも１％減少するだけであり、比較的高い効率を維持し
ながら運転できる。また、蒸気注入量がゼロの場合、つ
まりＤとＡの交点では通常のガスタービンの場合と全く
同じ断熱効率が得られる。一方、圧力比はほぼ一定に維
持されるから、常に十分なサージマージンＭを確保する
ことができ、ガスタービンの耐久性および運転の安定性
が高く維持される。
【００３１】また、車室２９の圧力に基づいて空気量調
節機構４１を制御して流入空気量を調整する場合も、上
述とほぼ同様に制御される。すなわち、中央処理部５７
Ａは、圧力センサ３９により検知された車室２９の圧力
データとＲＡＭ５７Ｃの設定データとに基づいて、図７
の特性Ｄ（圧力比一定）を得るのに必要な制御データを
演算し、その制御データに基づき油圧コントローラ６０
を介して空気量調節機構４１の油圧シリンダ５３を制御
する。それにより、空気量調節機構４１は、静翼２７の
取付角度θを調整して、車室２９の圧力が図７の特性曲
線Ｄで示す一定の圧力比から変動しないように流入空気
量を調節する。この場合も、注入蒸気量が増大した分だ
け圧縮機２の流入空気量が減少して蒸気と空気の合計流
量が同一になるよう制御されるので、タービン４へ流入
する燃焼ガス量もほぼ一定に制御される。
節機構４１を制御して流入空気量を調整する場合も、上
述とほぼ同様に制御される。すなわち、中央処理部５７
Ａは、圧力センサ３９により検知された車室２９の圧力
データとＲＡＭ５７Ｃの設定データとに基づいて、図７
の特性Ｄ（圧力比一定）を得るのに必要な制御データを
演算し、その制御データに基づき油圧コントローラ６０
を介して空気量調節機構４１の油圧シリンダ５３を制御
する。それにより、空気量調節機構４１は、静翼２７の
取付角度θを調整して、車室２９の圧力が図７の特性曲
線Ｄで示す一定の圧力比から変動しないように流入空気
量を調節する。この場合も、注入蒸気量が増大した分だ
け圧縮機２の流入空気量が減少して蒸気と空気の合計流
量が同一になるよう制御されるので、タービン４へ流入
する燃焼ガス量もほぼ一定に制御される。
【００３２】なお、前記実施形態における図１の排熱ボ
イラ１０はなくてもよく、その場合、他の蒸気源からの
蒸気を燃焼器３に導入すればよい。
イラ１０はなくてもよく、その場合、他の蒸気源からの
蒸気を燃焼器３に導入すればよい。
【００３３】
【発明の効果】以上のように本発明の蒸気注入ガスター
ビンまたは蒸気注入ガスタービンの制御方法によれば、
注入蒸気量の増減にかかわらず、常にガスタービンの熱
効率および耐久性を高く維持できる。
ビンまたは蒸気注入ガスタービンの制御方法によれば、
注入蒸気量の増減にかかわらず、常にガスタービンの熱
効率および耐久性を高く維持できる。
【００３４】また、本発明のガスタービン設備によれ
ば、上記ガスタービンの熱効率および耐久性が高く維持
されるのに加えて、ガスタービンから出る比較的高温の
排ガスの熱を排熱ボイラにより有効に回収しているの
で、システム全体としての熱効率が向上する。
ば、上記ガスタービンの熱効率および耐久性が高く維持
されるのに加えて、ガスタービンから出る比較的高温の
排ガスの熱を排熱ボイラにより有効に回収しているの
で、システム全体としての熱効率が向上する。
【図１】本発明の一実施形態の蒸気注入ガスタービンを
用いたガスタービン設備を示す概略構成図である。
用いたガスタービン設備を示す概略構成図である。
【図２】同上の蒸気注入ガスタービンを示す一部破断し
た概略側面図である。
た概略側面図である。
【図３】図２の空気量調節機構の部分を拡大して詳細に
示した縦断面図である。
示した縦断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】圧縮機の静翼の翼列を示す横断面である。
【図６】同上の空気量調節機構の制御系を示すブロック
構成図てある。
構成図てある。
【図７】同上の蒸気流入ガスタービンの特性図である。
１…蒸気注入ガスタービン、２…圧縮機、３…燃焼器、
４…タービン、９…発電機、１０…排熱ボイラ、２７…
静翼、３７…蒸気注入手段、３８…流量計（蒸気量検出
手段）、３９…圧力計（圧力検知手段）、４１…空気量
調節機構、５７…コントローラ（制御手段）、θ…静翼
の取付角度、α…静翼の流出角。
４…タービン、９…発電機、１０…排熱ボイラ、２７…
静翼、３７…蒸気注入手段、３８…流量計（蒸気量検出
手段）、３９…圧力計（圧力検知手段）、４１…空気量
調節機構、５７…コントローラ（制御手段）、θ…静翼
の取付角度、α…静翼の流出角。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２３Ｒ 3/00 Ｆ２３Ｒ 3/00 Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】 空気を圧縮する圧縮機と、 圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、 この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動される
タービンと、 前記燃焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、 前記燃焼器に注入される蒸気量を検出する蒸気量検出手
段と、 前記圧縮機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空
気量を調節する空気量調節機構と、 前記蒸気量検出手段により検出される蒸気量の増大に応
じて前記空気量調節機構を制御して前記流入空気量を減
少させる制御手段とを備えた蒸気注入ガスタービン。 - 【請求項２】 空気を圧縮する圧縮機と、 圧縮された空気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、 この燃焼器からの燃焼ガスのエネルギにより駆動される
タービンと、 前記燃焼器に蒸気を注入する蒸気注入手段と、 前記圧縮された空気の圧力を検知する圧力検知手段と、 前記圧縮機の静翼の取付角度を調整して圧縮機の流入空
気量を調節する空気量調節機構と、 前記圧力検知手段により検知された圧力に基づいて前記
空気量調節機構を駆動して、前記圧力が前記注入蒸気量
の増減によって変動するのを抑制するように前記流入空
気量を調整する制御手段とを備えた蒸気注入ガスタービ
ン。 - 【請求項３】 請求項１または２の蒸気注入ガスタービ
ンを備え、さらに、前記タービンから排出される排ガス
を熱源とする排熱ボイラを備え、前記蒸気注入手段は前
記排熱ボイラからの蒸気を前記燃焼器に注入するように
構成されているガスタービン設備。 - 【請求項４】 請求項３において、前記ガスタービンに
より駆動される発電機を備えたガスタービン設備。 - 【請求項５】 空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空
気に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器か
らの燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンとを
設け、 前記燃焼器に蒸気を注入するとともに、この注入される
蒸気量の増大に応じて前記圧縮機の流入空気量を減少さ
せる蒸気注入ガスタービンの制御方法。 - 【請求項６】空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気
に燃料を供給して燃焼させる燃焼器と、この燃焼器から
の燃焼ガスのエネルギにより駆動されるタービンとを設
け、 前記燃焼器に蒸気を注入するとともに、圧縮された空気
の圧力に基づいて、この圧力が注入蒸気量の増減によっ
て変動するのを抑制するように前記圧縮機の流入空気量
を調整する蒸気注入ガスタービンの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30837095A JP3551215B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30837095A JP3551215B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09125984A true JPH09125984A (ja) | 1997-05-13 |
| JP3551215B2 JP3551215B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=17980255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30837095A Expired - Fee Related JP3551215B2 (ja) | 1995-10-31 | 1995-10-31 | 蒸気注入ガスタービンとその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3551215B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003106165A (ja) * | 2001-09-28 | 2003-04-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ガスタービンにおける熱電可変方法及び熱電比可変型ガスタービン |
| JP2004108379A (ja) * | 1999-04-05 | 2004-04-08 | Yoshihide Nakamura | ガスタービンプラント |
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