JPH1113489A - コンバインドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法 - Google Patents
コンバインドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法Info
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- JPH1113489A JPH1113489A JP16591497A JP16591497A JPH1113489A JP H1113489 A JPH1113489 A JP H1113489A JP 16591497 A JP16591497 A JP 16591497A JP 16591497 A JP16591497 A JP 16591497A JP H1113489 A JPH1113489 A JP H1113489A
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- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスタービンの冷却に高圧タービン排気を採
用した場合、同高圧排気がガスタービンの入口温度以上
の高温の場合があり、冷却部の構成部材として高温に耐
え得る高価な材料が必要となる。本発明は冷却媒体とし
て用いる冷却蒸気の性状を適切に調整して、入手性の良
い素材を使用してタービンを製作し得るようにしたもの
を提供することを課題とする。 【解決手段】 高圧タービン入口温度を約５６６℃とし
たものにおいて、高圧タービン入口圧力を１６５〜１７
５ ataに調整して高圧排気を３３０〜２５０℃、３５〜
３０ ataに維持し、ガスタービン冷却蒸気として供する
様にした。即ち、このような温度、圧力の調整により、
この高圧タービンの出口における高圧排気の温度、圧力
を低下し、冷却蒸気の温度を低下させることができ、ガ
スタービン高温部は耐熱性能を低下した安価な素材を採
用可能とした。
用した場合、同高圧排気がガスタービンの入口温度以上
の高温の場合があり、冷却部の構成部材として高温に耐
え得る高価な材料が必要となる。本発明は冷却媒体とし
て用いる冷却蒸気の性状を適切に調整して、入手性の良
い素材を使用してタービンを製作し得るようにしたもの
を提供することを課題とする。 【解決手段】 高圧タービン入口温度を約５６６℃とし
たものにおいて、高圧タービン入口圧力を１６５〜１７
５ ataに調整して高圧排気を３３０〜２５０℃、３５〜
３０ ataに維持し、ガスタービン冷却蒸気として供する
様にした。即ち、このような温度、圧力の調整により、
この高圧タービンの出口における高圧排気の温度、圧力
を低下し、冷却蒸気の温度を低下させることができ、ガ
スタービン高温部は耐熱性能を低下した安価な素材を採
用可能とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービンプラ
ントと蒸気タービンプラントとを組み合わせたコンバイ
ンドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービンを冷
却する方法に関する。
ントと蒸気タービンプラントとを組み合わせたコンバイ
ンドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービンを冷
却する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンバインドサイクル発電プラントは、
ガスタービンプラントと蒸気タービンプラントを組み合
わせた発電システムであり、熱エネルギーの高温域をガ
スタービンで、また、低温域を蒸気タービンでそれぞれ
分担して受持ち、熱エネルギーを有効に回収し、利用す
るようにしたものであり、近年特に脚光を浴びている発
電システムである。
ガスタービンプラントと蒸気タービンプラントを組み合
わせた発電システムであり、熱エネルギーの高温域をガ
スタービンで、また、低温域を蒸気タービンでそれぞれ
分担して受持ち、熱エネルギーを有効に回収し、利用す
るようにしたものであり、近年特に脚光を浴びている発
電システムである。
【０００３】このコンバインドサイクル発電プラントで
は、効率向上のための一つのポイントを、ガスタービン
の高温化に置いて研究開発が進められてきた。
は、効率向上のための一つのポイントを、ガスタービン
の高温化に置いて研究開発が進められてきた。
【０００４】一方、高温化の達成には、タービン構造体
の耐熱性の面から冷却システムを追求する必要があり、
この分野でも種々の試行錯誤が行われており、冷却媒体
として旧来の圧縮空気の利用から脱して、蒸気を用いて
蒸気冷却を行う形態へと進展してきている。
の耐熱性の面から冷却システムを追求する必要があり、
この分野でも種々の試行錯誤が行われており、冷却媒体
として旧来の圧縮空気の利用から脱して、蒸気を用いて
蒸気冷却を行う形態へと進展してきている。
【０００５】一例として挙げれば、特開平０５−１６３
９６０号公報のものがあるが、ここに記載されたもの
は、ガスタービンの冷却媒体として蒸気を採用するとい
う概念の開示はともかくとして、その冷却蒸気は排熱回
収ボイラの中圧蒸気を用いるものであり、蒸気のトータ
ル分量が十分ではなく、安定した確実な冷却を確保する
には必ずしも十分とは言い難いものであった。
９６０号公報のものがあるが、ここに記載されたもの
は、ガスタービンの冷却媒体として蒸気を採用するとい
う概念の開示はともかくとして、その冷却蒸気は排熱回
収ボイラの中圧蒸気を用いるものであり、蒸気のトータ
ル分量が十分ではなく、安定した確実な冷却を確保する
には必ずしも十分とは言い難いものであった。
【０００６】この点を解消するべく、昨今では更に一歩
進んで、前記冷却蒸気として分量的に十分であり、か
つ、安定した冷却を実施できる点に着目し、高圧タービ
ンの排気を前記冷却蒸気として用いるようにした蒸気冷
却方式が検討されるに至っている。
進んで、前記冷却蒸気として分量的に十分であり、か
つ、安定した冷却を実施できる点に着目し、高圧タービ
ンの排気を前記冷却蒸気として用いるようにした蒸気冷
却方式が検討されるに至っている。
【０００７】いま、この様なもの蒸気冷却方式におい
て、冷却蒸気である高圧排気の性状の一例についてみる
と、高圧タービン入口圧力は１５０ ata（そのときの温
度は５６６℃）、高圧タービン出口圧力は４０ ata（そ
のときの温度は３８０℃）（なお、この性状が圧力２８
ata、温度３３０℃になるとサイクル効率が低下す
る）、また、低圧タービン出口圧力は、４〜５ ataとな
っている。
て、冷却蒸気である高圧排気の性状の一例についてみる
と、高圧タービン入口圧力は１５０ ata（そのときの温
度は５６６℃）、高圧タービン出口圧力は４０ ata（そ
のときの温度は３８０℃）（なお、この性状が圧力２８
ata、温度３３０℃になるとサイクル効率が低下す
る）、また、低圧タービン出口圧力は、４〜５ ataとな
っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前記したように従来の
蒸気冷却方式は、冷却媒体として中圧蒸気を使用するこ
とから高圧排気の使用へと進展して、実用性を一段と高
めたが、高圧排気はその温度も高いことから被冷却部に
当たるガスタービンの高温部は、この高温に耐えられる
材料を選択して作らなければならない。
蒸気冷却方式は、冷却媒体として中圧蒸気を使用するこ
とから高圧排気の使用へと進展して、実用性を一段と高
めたが、高圧排気はその温度も高いことから被冷却部に
当たるガスタービンの高温部は、この高温に耐えられる
材料を選択して作らなければならない。
【０００９】いま、ガスタービン静翼入口におけるガス
温度（燃焼器出口におけるものに相当）が、１５００℃
のタービンを対象として考察すると、同ガスタービンを
構成する高温部品の耐熱温度は３３０℃以下であり、前
記一例としてあげたものにおける高圧排気温度の３８０
℃は、この耐熱温度を越えてしまうので更に高温に耐え
得る材料が必要となる。
温度（燃焼器出口におけるものに相当）が、１５００℃
のタービンを対象として考察すると、同ガスタービンを
構成する高温部品の耐熱温度は３３０℃以下であり、前
記一例としてあげたものにおける高圧排気温度の３８０
℃は、この耐熱温度を越えてしまうので更に高温に耐え
得る材料が必要となる。
【００１０】高温に耐えられる材料は、耐熱温度が高く
なる程その特性を厳しく要求されることからして自ずと
高価なものとなり、なかでもタービンディスク等に至っ
ては、コストダウン等の要求も有って適切な素材の入手
に苦慮するという設計製作上もきびし問題を抱えている
のが実態である。
なる程その特性を厳しく要求されることからして自ずと
高価なものとなり、なかでもタービンディスク等に至っ
ては、コストダウン等の要求も有って適切な素材の入手
に苦慮するという設計製作上もきびし問題を抱えている
のが実態である。
【００１１】本発明はこのような状況に鑑み、後流の中
圧タービンに効率低下等の不具合を招くことなく、コン
バインドサイクル全体の性能を何ら損なわずに、冷却媒
体として用いる冷却蒸気の性状を適切に調整して、入手
性の良い素材を使用してタービンを製作し得るようにし
たものを提供することを課題とするものである。
圧タービンに効率低下等の不具合を招くことなく、コン
バインドサイクル全体の性能を何ら損なわずに、冷却媒
体として用いる冷却蒸気の性状を適切に調整して、入手
性の良い素材を使用してタービンを製作し得るようにし
たものを提供することを課題とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は前記した課題を
解決するべくなされたもので、高圧タービン入口温度を
約５６６℃としたコンバインドサイクル発電プラントに
おいて、高圧タービン入口圧力を１６５〜１７５ ataに
調整して高圧排気を３３０〜２５０℃、３５〜３０ ata
に維持し、ガスタービン冷却蒸気として供するようにし
たコンバインドサイクル発電プラントにおけるガスター
ビン冷却方法を提供するものである。
解決するべくなされたもので、高圧タービン入口温度を
約５６６℃としたコンバインドサイクル発電プラントに
おいて、高圧タービン入口圧力を１６５〜１７５ ataに
調整して高圧排気を３３０〜２５０℃、３５〜３０ ata
に維持し、ガスタービン冷却蒸気として供するようにし
たコンバインドサイクル発電プラントにおけるガスター
ビン冷却方法を提供するものである。
【００１３】即ち、高圧タービン入口圧力を１６５〜１
７５ ataに調整することにより、この高圧タービンの出
口における高圧排気の性状は３３０〜２５０℃、３５〜
３０ataに低下し、後流の例えば中圧タービンの効率を
低下することなしに冷却蒸気の温度を低下させることが
でき、後流の被冷却部に当たるガスタービン高温部は耐
熱性能を低下した安価な素材を採用可能とし、しかも全
体効率を低下することなく安定した冷却の実施を可能と
したものである。
７５ ataに調整することにより、この高圧タービンの出
口における高圧排気の性状は３３０〜２５０℃、３５〜
３０ataに低下し、後流の例えば中圧タービンの効率を
低下することなしに冷却蒸気の温度を低下させることが
でき、後流の被冷却部に当たるガスタービン高温部は耐
熱性能を低下した安価な素材を採用可能とし、しかも全
体効率を低下することなく安定した冷却の実施を可能と
したものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１に基
づいて説明する。
づいて説明する。
【００１５】本実施の形態は、ガスタービン、蒸気ター
ビン及び排熱回収ボイラの３者を組み合わせて構成され
るコンバインドサイクル発電プラントを基本とするもの
であり、まずその全貌から説明する。
ビン及び排熱回収ボイラの３者を組み合わせて構成され
るコンバインドサイクル発電プラントを基本とするもの
であり、まずその全貌から説明する。
【００１６】１０はガスタービンプラントで、ガスター
ビン１１、同ガスタービン１１で駆動される空気圧縮機
１２、同空気圧縮機１２から供給される圧縮空気を燃料
と共に燃焼させる燃焼器１３を主要機器として構成され
ている。
ビン１１、同ガスタービン１１で駆動される空気圧縮機
１２、同空気圧縮機１２から供給される圧縮空気を燃料
と共に燃焼させる燃焼器１３を主要機器として構成され
ている。
【００１７】このガスタービン１１内には、図示省略の
動翼、静翼等が内在し、これ等が冷却を必要とする高温
部１１ａに相当することになる。また燃焼器１３は燃焼
室後域から燃焼ガス出口にかけて尾筒冷却部１３ａを有
しており、同尾筒冷却部１３ａも前記高温部１１ａ同様
に冷却を必要とする部位となっている。
動翼、静翼等が内在し、これ等が冷却を必要とする高温
部１１ａに相当することになる。また燃焼器１３は燃焼
室後域から燃焼ガス出口にかけて尾筒冷却部１３ａを有
しており、同尾筒冷却部１３ａも前記高温部１１ａ同様
に冷却を必要とする部位となっている。
【００１８】そして、前記ガスタービン１１の高温部１
１ａに向かって、冷却蒸気を供給する冷却蒸気供給経路
１４と、また同冷却蒸気供給経路１４から分岐して、前
記燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ冷却蒸気を供給する
冷却蒸気分岐経路１５がそれぞれ設けられている。
１ａに向かって、冷却蒸気を供給する冷却蒸気供給経路
１４と、また同冷却蒸気供給経路１４から分岐して、前
記燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ冷却蒸気を供給する
冷却蒸気分岐経路１５がそれぞれ設けられている。
【００１９】２０は排熱回収ボイラで、前記ガスタービ
ン１１の排気を加熱源とし、その内部は、高圧蒸気発生
部と、中圧蒸気発生部と、低圧蒸気発生部とに区分され
て構成されている。
ン１１の排気を加熱源とし、その内部は、高圧蒸気発生
部と、中圧蒸気発生部と、低圧蒸気発生部とに区分され
て構成されている。
【００２０】各蒸気発生部に区画される機器を蒸気のマ
クロな流れ順に従って羅列すれば、低圧蒸気発生部は、
低圧節炭器２１、低圧蒸発器２２、低圧過熱器２３等で
構成され、中圧蒸気発生部は、中圧節炭器２４、中圧給
水ポンプ２５、中圧蒸発器２６、中圧第１再熱器２７、
中圧第２再熱器２８、中圧過熱器３６等で構成されてい
る。
クロな流れ順に従って羅列すれば、低圧蒸気発生部は、
低圧節炭器２１、低圧蒸発器２２、低圧過熱器２３等で
構成され、中圧蒸気発生部は、中圧節炭器２４、中圧給
水ポンプ２５、中圧蒸発器２６、中圧第１再熱器２７、
中圧第２再熱器２８、中圧過熱器３６等で構成されてい
る。
【００２１】更に最後の高圧蒸気発生部は、高圧第１節
炭器２９、高圧給水ポンプ３０、高圧第２節炭器３１、
高圧蒸発器３２、高圧第１過熱器３３、そして高圧第２
過熱器３４等で構成されている。
炭器２９、高圧給水ポンプ３０、高圧第２節炭器３１、
高圧蒸発器３２、高圧第１過熱器３３、そして高圧第２
過熱器３４等で構成されている。
【００２２】なお、排熱回収ボイラ２０は後述の蒸気タ
ービンプラント４０へ発生蒸気を供給するのが本来の役
割であるが、その必要がある場合には、例えば中圧蒸発
器２６の中圧蒸気を中圧蒸気供給経路３５経て冷却蒸気
供給経路１４に供給し、ガスタービン１１の高温部１１
ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ供給する冷却
蒸気中に混入して冷却蒸気温度を減温することができる
様になっている。
ービンプラント４０へ発生蒸気を供給するのが本来の役
割であるが、その必要がある場合には、例えば中圧蒸発
器２６の中圧蒸気を中圧蒸気供給経路３５経て冷却蒸気
供給経路１４に供給し、ガスタービン１１の高温部１１
ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ供給する冷却
蒸気中に混入して冷却蒸気温度を減温することができる
様になっている。
【００２３】他方、ガスタービンプラント１０から排熱
回収ボイラ２０に対しては、同排熱回収ボイラ２０の熱
源となる排ガスが排ガス経路１６で供給されるととも
に、前記ガスタービン１１の高温部１１ａおよび燃焼器
１３の尾筒冷却部１３ａを冷却して加熱された冷却蒸気
が、前者についてはガスタービン冷却蒸気回収経路３７
を経て中圧第２再熱器２８へ、また、後者は尾筒冷却蒸
気回収経路３８を経て中圧第２再熱器２８へ供給されて
熱回収されるようになっている。
回収ボイラ２０に対しては、同排熱回収ボイラ２０の熱
源となる排ガスが排ガス経路１６で供給されるととも
に、前記ガスタービン１１の高温部１１ａおよび燃焼器
１３の尾筒冷却部１３ａを冷却して加熱された冷却蒸気
が、前者についてはガスタービン冷却蒸気回収経路３７
を経て中圧第２再熱器２８へ、また、後者は尾筒冷却蒸
気回収経路３８を経て中圧第２再熱器２８へ供給されて
熱回収されるようになっている。
【００２４】４０は蒸気タービンプラントで、前記排熱
回収ボイラ２０の高圧第２過熱器３４から高圧蒸気を供
給される高圧タービン４１、中圧第２再熱器２８から中
圧蒸気を供給される中圧タービン４２、そして同中圧タ
ービン４２の排気、および前記低圧過熱器２３から低圧
蒸気とを供給される低圧タービン４３から構成されてい
る。
回収ボイラ２０の高圧第２過熱器３４から高圧蒸気を供
給される高圧タービン４１、中圧第２再熱器２８から中
圧蒸気を供給される中圧タービン４２、そして同中圧タ
ービン４２の排気、および前記低圧過熱器２３から低圧
蒸気とを供給される低圧タービン４３から構成されてい
る。
【００２５】なお、低圧タービン４３の排気は、その下
流に設けられた復水器４４で凝縮され、ボイラ給水ポン
プ４５、グランドコンデンサ４６と順次経由して前記排
熱回収ボイラ２０へと循環されるように構成されてい
る。そして、５０は煙突、５１はガスタービンプラント
１０で駆動される発電機、５２は蒸気タービンプラント
４０で駆動される発電機を示している。
流に設けられた復水器４４で凝縮され、ボイラ給水ポン
プ４５、グランドコンデンサ４６と順次経由して前記排
熱回収ボイラ２０へと循環されるように構成されてい
る。そして、５０は煙突、５１はガスタービンプラント
１０で駆動される発電機、５２は蒸気タービンプラント
４０で駆動される発電機を示している。
【００２６】前記の様に構成された本実施の形態のもの
においては、高圧タービン４１の高圧排気が冷却蒸気供
給経路１４を経て供給され、一部は途中で分流して冷却
蒸気分岐経路１５から燃焼器１３に至り、尾筒冷却部１
３ａを冷却し、また、分流しなかった残部はそのまま冷
却蒸気供給経路１４を経てガスタービン１１に至りその
高温部１１ａ冷却する。
においては、高圧タービン４１の高圧排気が冷却蒸気供
給経路１４を経て供給され、一部は途中で分流して冷却
蒸気分岐経路１５から燃焼器１３に至り、尾筒冷却部１
３ａを冷却し、また、分流しなかった残部はそのまま冷
却蒸気供給経路１４を経てガスタービン１１に至りその
高温部１１ａ冷却する。
【００２７】これに先立ち冷却蒸気は、高圧タービン４
１において以下の様に調整される。いま、高圧タービン
４１に供給される高圧蒸気は図示省略の適宜の制御手段
により１６５〜１７５ ata、約５６６℃に調整されてい
る。
１において以下の様に調整される。いま、高圧タービン
４１に供給される高圧蒸気は図示省略の適宜の制御手段
により１６５〜１７５ ata、約５６６℃に調整されてい
る。
【００２８】この圧力・温度で高圧タービン４１に供給
された蒸気は、同高圧タービン４１の出口において３０
〜３５ ata、３３０〜２５０℃に変化する。すなわち、
高圧タービン４１の出口での高圧蒸気の性状が、前記し
た３０〜３５ata、３３０〜２５０℃となるためには、
通常のタービン膨張を配慮すると高圧タービン４１の入
口においては、入口温度を通常の値である５６６℃程度
に選ぶと、圧力は１６５〜１７５ ataにする必要があ
る。
された蒸気は、同高圧タービン４１の出口において３０
〜３５ ata、３３０〜２５０℃に変化する。すなわち、
高圧タービン４１の出口での高圧蒸気の性状が、前記し
た３０〜３５ata、３３０〜２５０℃となるためには、
通常のタービン膨張を配慮すると高圧タービン４１の入
口においては、入口温度を通常の値である５６６℃程度
に選ぶと、圧力は１６５〜１７５ ataにする必要があ
る。
【００２９】高圧タービン４１を出た冷却蒸気は、冷却
蒸気供給経路１４及びこれから分岐した冷却蒸気分岐経
路１５を経てガスタービン１１の高温部１１ａおよび燃
焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ供給されるが、前記した
様にこの冷却蒸気の温度は３３０〜２５０℃に調整され
ている。
蒸気供給経路１４及びこれから分岐した冷却蒸気分岐経
路１５を経てガスタービン１１の高温部１１ａおよび燃
焼器１３の尾筒冷却部１３ａへ供給されるが、前記した
様にこの冷却蒸気の温度は３３０〜２５０℃に調整され
ている。
【００３０】この温度域は前記高温部１１ａおよび尾筒
冷却部１３ａを構成する部材の耐熱性能として特別に厳
しい要求ではないので、前記タービン動翼及びそのディ
スクのような可動部分を製作する素材として比較的安価
で入手性の良い材料で対応でき、経済的条件は大幅に好
転する。
冷却部１３ａを構成する部材の耐熱性能として特別に厳
しい要求ではないので、前記タービン動翼及びそのディ
スクのような可動部分を製作する素材として比較的安価
で入手性の良い材料で対応でき、経済的条件は大幅に好
転する。
【００３１】なお、前記した様に本実施の形態では、高
圧タービン４１の入口で蒸気の性状を特定し、その後そ
の出口で一定の性状の冷却蒸気を得るようにしたもので
あり、この冷却蒸気を改めて以外から特別の手当てをし
なくても前記高温部１１ａおよび尾筒冷却部１３ａは耐
熱温度条件をクリヤするものであるが、前記高圧タービ
ン４１に至る以前の調整機能、または高圧タービン４１
での操作等に予定外の変動が加わった場合には、中圧蒸
気供給経路３５を経て冷却蒸気供給経路１４に中圧蒸気
を供給し、バックアップすることもできる。
圧タービン４１の入口で蒸気の性状を特定し、その後そ
の出口で一定の性状の冷却蒸気を得るようにしたもので
あり、この冷却蒸気を改めて以外から特別の手当てをし
なくても前記高温部１１ａおよび尾筒冷却部１３ａは耐
熱温度条件をクリヤするものであるが、前記高圧タービ
ン４１に至る以前の調整機能、または高圧タービン４１
での操作等に予定外の変動が加わった場合には、中圧蒸
気供給経路３５を経て冷却蒸気供給経路１４に中圧蒸気
を供給し、バックアップすることもできる。
【００３２】更に前記冷却蒸気は高圧タービン４１の出
口においてその圧力を３０〜３５ ataとしているので、
この圧力範囲であれば後流の中圧タービン４２の性能を
何ら低下することはなく、システムの全体効率を落とす
おそれもないものである。
口においてその圧力を３０〜３５ ataとしているので、
この圧力範囲であれば後流の中圧タービン４２の性能を
何ら低下することはなく、システムの全体効率を落とす
おそれもないものである。
【００３３】なお中圧タービン４２へ供給される蒸気
は、中圧第２再熱器２８による加熱、更にガスタービン
プラント１０の回収熱等により５６６℃に復帰し、ま
た、低圧タービン４３の入口部における低圧蒸気の圧力
は３〜６ ataに調整されている。
は、中圧第２再熱器２８による加熱、更にガスタービン
プラント１０の回収熱等により５６６℃に復帰し、ま
た、低圧タービン４３の入口部における低圧蒸気の圧力
は３〜６ ataに調整されている。
【００３４】この様に本実施の形態によれば、ガスター
ビン１１の高温部１１ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部
１３ａを冷却する冷却蒸気は、高圧タービン４１の出口
において好ましい性状に調整されているので、後流の中
圧タービンの効率低下を招く心配もなく、また、改めて
特別の機器を設けずとも前記ガスタービン１１の高温部
１１ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａの構成部材
は耐熱性を厳しく要求されないこととなり、タービンの
製作コストを大幅に節減することができるものである。
ビン１１の高温部１１ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部
１３ａを冷却する冷却蒸気は、高圧タービン４１の出口
において好ましい性状に調整されているので、後流の中
圧タービンの効率低下を招く心配もなく、また、改めて
特別の機器を設けずとも前記ガスタービン１１の高温部
１１ａおよび燃焼器１３の尾筒冷却部１３ａの構成部材
は耐熱性を厳しく要求されないこととなり、タービンの
製作コストを大幅に節減することができるものである。
【００３５】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
もよいことはいうまでもない。
説明したが、本発明はかかる実施の形態に限定されず、
本発明の範囲内でその具体的構造に種々の変更を加えて
もよいことはいうまでもない。
【００３６】
【発明の効果】以上本発明によれば、コンバインドサイ
クル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法とし
て、高圧タービン入口温度を約５６６℃としたコンバイ
ンドサイクル発電プラントにおいて、高圧タービン入口
圧力を１６５〜１７５ ataに調整して高圧排気を３３０
〜２５０℃、３５〜３０ ataに維持し、ガスタービン冷
却蒸気として供する様にしたものであり、このように高
圧タービン入口圧力を１６５〜１７５ ataに調整するこ
とにより、この高圧タービンの出口における高圧排気の
性状は３３０〜２５０℃、３５〜３０ ataに低下し、後
流の例えば中圧タービンの効率を低下することなしに冷
却蒸気の温度を低下させることができ、後流の被冷却部
に当たるガスタービン高温部は耐熱性能を低下した安価
な素材を採用可能とし、しかも全体効率を低下すること
なく安定した冷却の実施を可能として、コスト節減面で
もまた冷却性能面でも格段に優れた好ましいコンバイン
ドサイクル発電プラントを得ることができたものであ
る。
クル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法とし
て、高圧タービン入口温度を約５６６℃としたコンバイ
ンドサイクル発電プラントにおいて、高圧タービン入口
圧力を１６５〜１７５ ataに調整して高圧排気を３３０
〜２５０℃、３５〜３０ ataに維持し、ガスタービン冷
却蒸気として供する様にしたものであり、このように高
圧タービン入口圧力を１６５〜１７５ ataに調整するこ
とにより、この高圧タービンの出口における高圧排気の
性状は３３０〜２５０℃、３５〜３０ ataに低下し、後
流の例えば中圧タービンの効率を低下することなしに冷
却蒸気の温度を低下させることができ、後流の被冷却部
に当たるガスタービン高温部は耐熱性能を低下した安価
な素材を採用可能とし、しかも全体効率を低下すること
なく安定した冷却の実施を可能として、コスト節減面で
もまた冷却性能面でも格段に優れた好ましいコンバイン
ドサイクル発電プラントを得ることができたものであ
る。
【図１】本発明の実施の一形態に係わるコンバインドサ
イクル発電プラントの概要を模式的に示す説明図。
イクル発電プラントの概要を模式的に示す説明図。
１０ ガスタービンプラント １１ ガスタービン １１ａ 高温部 １２ 空気圧縮機 １３ 燃焼器 １３ａ 尾筒冷却部 １４ 冷却蒸気供給経路 １５ 冷却蒸気分岐経路 １６ 排ガス経路 ２０ 排熱回収ボイラ ２１ 低圧節炭器 ２２ 低圧蒸発器 ２３ 低圧過熱器 ２４ 中圧節炭器 ２５ 中圧給水ポンプ ２６ 中圧蒸発器 ２７ 中圧第１再熱器 ２８ 中圧第２再熱器 ２９ 高圧第１節炭器 ３０ 高圧給水ポンプ ３１ 高圧第２節炭器 ３２ 高圧蒸発器 ３３ 高圧第１過熱器 ３４ 高圧第２過熱器 ３５ 中圧蒸気供給経路 ３６ 中圧過熱器 ３７ ガスタービン冷却蒸気回収経路 ３８ 尾筒冷却蒸気回収経路 ４０ 蒸気タービンプラント ４１ 高圧タービン ４２ 中圧タービン ４３ 低圧タービン ４４ 復水器 ４５ ボイラ給水ポンプ ４６ グランドコンデンサ ５０ 煙突 ５１ 発電機 ５２ 発電機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｆ２２Ｂ 1/18 Ｃ
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧タービン入口温度を約５６６℃とし
たコンバインドサイクル発電プラントにおいて、高圧タ
ービン入口圧力を１６５〜１７５ ataに調整して高圧排
気を３３０〜２５０℃、３５〜３０ ataに維持し、ガス
タービン冷却蒸気として供することを特徴とするコンバ
インドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却
方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16591497A JPH1113489A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | コンバインドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法 |
| US09/202,452 US6205762B1 (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Combined cycle power generating plant and method of supplying cooling steam for gas turbine in same |
| DE69832573T DE69832573T2 (de) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Gas- dampfkraftwerk und verfahren um die gasturbine mit kühlgas zu versehen |
| EP04010095A EP1441110A3 (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Combined cycle power plant and cooling steam supply method for gas turbine therein |
| EP98914033A EP0911504B1 (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Combined cycle power generating plant and method of supplying cooling steam for gas turbine in same |
| CA002257292A CA2257292C (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Combined cycle power plant and cooling steam supply method for gas turbine therein |
| PCT/JP1998/001727 WO1998046872A1 (fr) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Centrale electrique a cycle combine et procede pour amener de la vapeur de refroidissement a la turbine a gaz de ladite centrale |
| US09/709,425 US6438939B1 (en) | 1997-04-15 | 2000-11-13 | Combined cycle power plant and cooling steam supply method for gas turbine therein |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16591497A JPH1113489A (ja) | 1997-06-23 | 1997-06-23 | コンバインドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1113489A true JPH1113489A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=15821419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16591497A Pending JPH1113489A (ja) | 1997-04-15 | 1997-06-23 | コンバインドサイクル発電プラントにおけるガスタービン冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1113489A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001271612A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-10-05 | General Electric Co <Ge> | コンバインドサイクル発電装置においてガスタービン冷却蒸気及び高圧蒸気タービン排気蒸気を再熱する装置及び方法 |
| JP2003518223A (ja) * | 1999-12-21 | 2003-06-03 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 蒸気タービンの運転方法並びにその方法で運転される蒸気タービンを備えたタービン設備 |
| WO2015146669A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排熱回収装置、これを備えているガスタービンプラント、及び排熱回収方法 |
| JP2016505768A (ja) * | 2013-01-13 | 2016-02-25 | エクソンモービル アップストリーム リサーチ カンパニー | 排気ガス再循環を備えたガスタービンエンジン中の構成要素を保護するためのシステム及び方法 |
-
1997
- 1997-06-23 JP JP16591497A patent/JPH1113489A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003518223A (ja) * | 1999-12-21 | 2003-06-03 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 蒸気タービンの運転方法並びにその方法で運転される蒸気タービンを備えたタービン設備 |
| JP2001271612A (ja) * | 2000-03-23 | 2001-10-05 | General Electric Co <Ge> | コンバインドサイクル発電装置においてガスタービン冷却蒸気及び高圧蒸気タービン排気蒸気を再熱する装置及び方法 |
| JP2016505768A (ja) * | 2013-01-13 | 2016-02-25 | エクソンモービル アップストリーム リサーチ カンパニー | 排気ガス再循環を備えたガスタービンエンジン中の構成要素を保護するためのシステム及び方法 |
| WO2015146669A1 (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-01 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 排熱回収装置、これを備えているガスタービンプラント、及び排熱回収方法 |
| US10480411B2 (en) | 2014-03-24 | 2019-11-19 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Waste heat recovery device, gas turbine plant provided with same, and waste heat recovery method |
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