JPH11280413A - コンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置 - Google Patents
コンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置Info
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- JPH11280413A JPH11280413A JP10084551A JP8455198A JPH11280413A JP H11280413 A JPH11280413 A JP H11280413A JP 10084551 A JP10084551 A JP 10084551A JP 8455198 A JP8455198 A JP 8455198A JP H11280413 A JPH11280413 A JP H11280413A
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- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】起動運転時、ガスタービンプラントから排出さ
れる排ガスの温度を強制的に高めて脱硝装置の触媒反応
効率の向上を図ったコンバインドサイクル発電プラント
のＮＯｘ濃度抑制装置を提供する。 【解決手段】本発明に係るコンバインドサイクル発電プ
ラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、排熱回収ボイラ９の脱
硝装置１１にガスタービン１２から排出された排ガスを
供給するガスタービン排気管１４に加熱手段２２，２３
を設けるとともに、加熱手段２２，２３を起動・停止さ
せる制御手段２４，２５を備えた。
れる排ガスの温度を強制的に高めて脱硝装置の触媒反応
効率の向上を図ったコンバインドサイクル発電プラント
のＮＯｘ濃度抑制装置を提供する。 【解決手段】本発明に係るコンバインドサイクル発電プ
ラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、排熱回収ボイラ９の脱
硝装置１１にガスタービン１２から排出された排ガスを
供給するガスタービン排気管１４に加熱手段２２，２３
を設けるとともに、加熱手段２２，２３を起動・停止さ
せる制御手段２４，２５を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンバインドサイ
クル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置に係り、特に、
起動運転時、ガスタービンプラントから排出される排ガ
ス中に含まれているＮＯｘ濃度を低く抑えたコンバイン
ドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置に関す
る。
クル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置に係り、特に、
起動運転時、ガスタービンプラントから排出される排ガ
ス中に含まれているＮＯｘ濃度を低く抑えたコンバイン
ドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】最近の火力発電プラントは、コンベンシ
ョナル発電プラントに較べてプラント熱効率が高い点、
起動特性が優れている点が評価され、ガスタービンプラ
ントに、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイラを
組み合わせたコンバインドサイクル発電プラントが数多
く運用されている。
ョナル発電プラントに較べてプラント熱効率が高い点、
起動特性が優れている点が評価され、ガスタービンプラ
ントに、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイラを
組み合わせたコンバインドサイクル発電プラントが数多
く運用されている。
【０００３】このコンバインドサイクル発電プラント
は、公害規制値の観点からガスタービンプラントに良質
の燃料、例えばＬＮＧを使用し、ＮＯｘ濃度の発生を低
く抑えている。
は、公害規制値の観点からガスタービンプラントに良質
の燃料、例えばＬＮＧを使用し、ＮＯｘ濃度の発生を低
く抑えている。
【０００４】ＮＯｘの発生要因には、フューエルＮＯｘ
と称して燃料中に含まれる窒素化合物の分解酸化により
生成されるものと、サーマルＮＯｘと称して燃焼中に空
気に含まれる窒素が酸化して生成されるものとがある。
コンバインドサイクル発電プラントは、良質の燃料を使
用しているので、ガスタービンプラントから排出される
排ガス中に含まれているＮＯｘ濃度としてサーマルＮＯ
ｘが大部分を占めている。
と称して燃料中に含まれる窒素化合物の分解酸化により
生成されるものと、サーマルＮＯｘと称して燃焼中に空
気に含まれる窒素が酸化して生成されるものとがある。
コンバインドサイクル発電プラントは、良質の燃料を使
用しているので、ガスタービンプラントから排出される
排ガス中に含まれているＮＯｘ濃度としてサーマルＮＯ
ｘが大部分を占めている。
【０００５】サーマルＮＯｘを低く抑える手段を備えた
コンバインドサイクル発電プラントには、図７に示す構
成のものがある。
コンバインドサイクル発電プラントには、図７に示す構
成のものがある。
【０００６】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１、蒸気タービンプラント２、排熱
回収ボイラ３を備え、ガスタービンプラント１から排出
される排ガスを熱源として排熱回収ボイラ３で蒸気を発
生させ、その蒸気を蒸気タービンプラント２に案内し、
蒸気のエネルギを利用して発電機４を回転駆動するもの
であり、排熱回収ボイラ３に脱硝装置５を設置してい
る。
スタービンプラント１、蒸気タービンプラント２、排熱
回収ボイラ３を備え、ガスタービンプラント１から排出
される排ガスを熱源として排熱回収ボイラ３で蒸気を発
生させ、その蒸気を蒸気タービンプラント２に案内し、
蒸気のエネルギを利用して発電機４を回転駆動するもの
であり、排熱回収ボイラ３に脱硝装置５を設置してい
る。
【０００７】脱硝装置５は、ガスタービンプラント１か
ら排出された排ガス中に含まれるＮＯｘ濃度を触媒によ
り化学反応させ、ＮＯｘ濃度を低くしてからスタック６
を介して大気に放出している。
ら排出された排ガス中に含まれるＮＯｘ濃度を触媒によ
り化学反応させ、ＮＯｘ濃度を低くしてからスタック６
を介して大気に放出している。
【０００８】このように、最近のコンバインドサイクル
発電プラントは、脱硝装置５の化学反応力を利用してＮ
Ｏｘ濃度を低く抑え公害規制値以内に維持させていた。
発電プラントは、脱硝装置５の化学反応力を利用してＮ
Ｏｘ濃度を低く抑え公害規制値以内に維持させていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図７で示したコンバイ
ンドサイクル発電プラントは、排熱回収ボイラ３に脱硝
装置５を設置しているので、ＮＯｘ濃度を低く抑える好
結果を発揮しているものの、それでもいくつかの問題が
ある。
ンドサイクル発電プラントは、排熱回収ボイラ３に脱硝
装置５を設置しているので、ＮＯｘ濃度を低く抑える好
結果を発揮しているものの、それでもいくつかの問題が
ある。
【００１０】一般に、脱硝装置５は、ガスタービンプラ
ント１から排出される排ガスの温度が２００℃以上にな
らないと触媒の反応効率がきわめて低くなってきてい
る。このため、コンバインドサイクル発電プラントは、
起動運転時、ガスタービンプラント１から排出される排
ガスの温度が低くなっており、脱硝装置５によりＮＯｘ
濃度を低く抑えることができず、公害規制値を超える問
題点があった。
ント１から排出される排ガスの温度が２００℃以上にな
らないと触媒の反応効率がきわめて低くなってきてい
る。このため、コンバインドサイクル発電プラントは、
起動運転時、ガスタービンプラント１から排出される排
ガスの温度が低くなっており、脱硝装置５によりＮＯｘ
濃度を低く抑えることができず、公害規制値を超える問
題点があった。
【００１１】また、この種の手段は、アンモニアによる
乾式接触還元法と称して気化され、空気で希釈化したア
ンモニアを排ガスに投入し、その混合気体を脱硝装置の
触媒に反応させ水と窒素とに分解させているが、起動運
転時のように排ガスの温度が低いと、触媒との間で未反
応のアンモニアが多く出、逆に環境問題の可能性があっ
た。
乾式接触還元法と称して気化され、空気で希釈化したア
ンモニアを排ガスに投入し、その混合気体を脱硝装置の
触媒に反応させ水と窒素とに分解させているが、起動運
転時のように排ガスの温度が低いと、触媒との間で未反
応のアンモニアが多く出、逆に環境問題の可能性があっ
た。
【００１２】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、起動運転時、温度の低い排ガスを強制的に
高め、脱硝装置の触媒反応効率を高めてＮＯｘ濃度を低
くさせたコンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃
度抑制装置を提供することを目的とする。
れたもので、起動運転時、温度の低い排ガスを強制的に
高め、脱硝装置の触媒反応効率を高めてＮＯｘ濃度を低
くさせたコンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃
度抑制装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明に係るコンバイン
ドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記
目的を達成するために、請求項１に記載したように、ガ
スタービンプラントに、蒸気タービンプラントおよび排
熱回収ボイラを組み合わせ、この排熱回収ボイラに脱硝
装置を収容させたコンバインドサイクル発電プラントの
ＮＯｘ濃度抑制装置において、起動運転時、上記排熱回
収ボイラの脱硝装置に上記ガスタービンプラントから排
出された排ガスを供給するガスタービン排気管に、加熱
手段を設けるとともに、この加熱手段を起動・停止また
は開弁・閉弁させる制御手段を備えたものである。
ドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記
目的を達成するために、請求項１に記載したように、ガ
スタービンプラントに、蒸気タービンプラントおよび排
熱回収ボイラを組み合わせ、この排熱回収ボイラに脱硝
装置を収容させたコンバインドサイクル発電プラントの
ＮＯｘ濃度抑制装置において、起動運転時、上記排熱回
収ボイラの脱硝装置に上記ガスタービンプラントから排
出された排ガスを供給するガスタービン排気管に、加熱
手段を設けるとともに、この加熱手段を起動・停止また
は開弁・閉弁させる制御手段を備えたものである。
【００１４】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項２に記載したように、ガスタービン
プラントから排出される排ガスを加熱させる加熱手段
は、押込み通風機と加熱装置とを組み合わせたものであ
る。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項２に記載したように、ガスタービン
プラントから排出される排ガスを加熱させる加熱手段
は、押込み通風機と加熱装置とを組み合わせたものであ
る。
【００１５】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項３に記載したように、ガスタービン
プラントから排出される排ガスを加熱させる加熱手段
は、蒸気弁と補助蒸気ボイラとを組み合わせたものであ
る。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項３に記載したように、ガスタービン
プラントから排出される排ガスを加熱させる加熱手段
は、蒸気弁と補助蒸気ボイラとを組み合わせたものであ
る。
【００１６】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項４に記載したように、加熱手段を起
動・停止または開弁・閉弁させる制御手段は、起動・停
止指令部からの設定温度信号と、ガスタービン排気温度
検出器からの検出温度信号または脱硝温度検出器からの
検出温度信号に基づいて起動・停止または開弁・閉弁信
号を演算する制御演算部であることを特徴とするもので
ある。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項４に記載したように、加熱手段を起
動・停止または開弁・閉弁させる制御手段は、起動・停
止指令部からの設定温度信号と、ガスタービン排気温度
検出器からの検出温度信号または脱硝温度検出器からの
検出温度信号に基づいて起動・停止または開弁・閉弁信
号を演算する制御演算部であることを特徴とするもので
ある。
【００１７】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項５に記載したように、ガスタービン
プラントに、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイ
ラを組み合わせ、この排熱回収ボイラに脱硝装置を収容
させたコンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度
抑制装置において、上記ガスタービンプラントを複数の
ガスタービンプラントに構成し、起動運転時、一つのガ
スタービンプラントから排出された排ガスを、第１ガス
タービン排気管を介して上記排熱回収ボイラの脱硝装置
に供給する際、別のガスタービンプラントから排出され
る高温排ガスを上記第１ガスタービン排気管に供給する
第２ガスタービン排気管を備えたものである。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項５に記載したように、ガスタービン
プラントに、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイ
ラを組み合わせ、この排熱回収ボイラに脱硝装置を収容
させたコンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度
抑制装置において、上記ガスタービンプラントを複数の
ガスタービンプラントに構成し、起動運転時、一つのガ
スタービンプラントから排出された排ガスを、第１ガス
タービン排気管を介して上記排熱回収ボイラの脱硝装置
に供給する際、別のガスタービンプラントから排出され
る高温排ガスを上記第１ガスタービン排気管に供給する
第２ガスタービン排気管を備えたものである。
【００１８】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項６に記載したように、第２ガスター
ビン排気管に、抽気弁を備えたものである。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項６に記載したように、第２ガスター
ビン排気管に、抽気弁を備えたものである。
【００１９】また、本発明に係るコンバインドサイクル
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項７に記載したように、抽気弁に、制
御指令部からの設定温度信号と、起動運転中のガスター
ビンプラントのガスタービン排気温度検出器からの検出
温度信号または脱硝温度検出器からの検出温度信号に基
づいて開弁・閉弁信号を演算する制御演算部を備えたも
のである。
発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、上記目的を達成
するために、請求項７に記載したように、抽気弁に、制
御指令部からの設定温度信号と、起動運転中のガスター
ビンプラントのガスタービン排気温度検出器からの検出
温度信号または脱硝温度検出器からの検出温度信号に基
づいて開弁・閉弁信号を演算する制御演算部を備えたも
のである。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコンバインド
サイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の実施形態
を図面および図中に付した符号を引用して説明する。
サイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の実施形態
を図面および図中に付した符号を引用して説明する。
【００２１】図１は、本発明に係るコンバインドサイク
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態を
示す概略系統図である。
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態を
示す概略系統図である。
【００２２】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７、蒸気タービンプラント８、排熱
回収ボイラ９を備えた構成になっている。
スタービンプラント７、蒸気タービンプラント８、排熱
回収ボイラ９を備えた構成になっている。
【００２３】ガスタービンプラント７は、空気圧縮機１
０、ガスタービン燃焼器１１、ガスタービン１２、発電
機１３を備え、空気圧縮機１０で吸い込んだ大気を圧縮
して高圧空気にしてガスタービン燃焼器１１に案内し、
ここで燃料を加えて燃焼ガスを生成し、その燃焼ガスを
ガスタービン１２で膨張仕事をさせ、膨張仕事により得
た回転トルクで発電機１３を駆動する。
０、ガスタービン燃焼器１１、ガスタービン１２、発電
機１３を備え、空気圧縮機１０で吸い込んだ大気を圧縮
して高圧空気にしてガスタービン燃焼器１１に案内し、
ここで燃料を加えて燃焼ガスを生成し、その燃焼ガスを
ガスタービン１２で膨張仕事をさせ、膨張仕事により得
た回転トルクで発電機１３を駆動する。
【００２４】また、ガスタービンプラント７は、ガスタ
ービン１２で膨張仕事を終えた排ガスをガスタービン排
気管１４を介して排熱回収ボイラ９に供給する。
ービン１２で膨張仕事を終えた排ガスをガスタービン排
気管１４を介して排熱回収ボイラ９に供給する。
【００２５】排熱回収ボイラ９は、器内に過熱器、蒸発
器等の多くの熱交換器１５および脱硝装置１６を収容
し、ガスタービン排気管１４から供給された排ガスを熱
源として熱交換器１５で蒸気を発生させるとともに、排
ガスを脱硝装置１６の触媒に接触させて水と窒素とに分
解させ、ＮＯｘ濃度を低く抑えた後、スタック１７から
大気に放出させている。
器等の多くの熱交換器１５および脱硝装置１６を収容
し、ガスタービン排気管１４から供給された排ガスを熱
源として熱交換器１５で蒸気を発生させるとともに、排
ガスを脱硝装置１６の触媒に接触させて水と窒素とに分
解させ、ＮＯｘ濃度を低く抑えた後、スタック１７から
大気に放出させている。
【００２６】また蒸気タービンプラント８は、蒸気ター
ビン１８、発電機１９、復水器２０、給水ポンプ２１を
備え、排熱回収ボイラ９の熱交換器１５から供給された
蒸気を蒸気タービン１８で膨張仕事をさせ、膨張仕事に
より得た回転トルクで発電機１９を駆動する。さらに蒸
気タービン１８は、膨張仕事を終えたタービン排気を復
水器２０に供給して凝縮させ、常温水（復水・給水）に
して給水ポンプ２１を介して排熱回収ボイラ９に還流さ
せている。
ビン１８、発電機１９、復水器２０、給水ポンプ２１を
備え、排熱回収ボイラ９の熱交換器１５から供給された
蒸気を蒸気タービン１８で膨張仕事をさせ、膨張仕事に
より得た回転トルクで発電機１９を駆動する。さらに蒸
気タービン１８は、膨張仕事を終えたタービン排気を復
水器２０に供給して凝縮させ、常温水（復水・給水）に
して給水ポンプ２１を介して排熱回収ボイラ９に還流さ
せている。
【００２７】一方、ガスタービン排気管１４には、押込
み通風機２２と加熱装置２３とが設けられている。押込
み通風機２２と加熱装置２３は、図２に示すように、起
動・停止指令部２４からの指令を受けて起動および停止
信号を演算する制御演算部２５を備えている。
み通風機２２と加熱装置２３とが設けられている。押込
み通風機２２と加熱装置２３は、図２に示すように、起
動・停止指令部２４からの指令を受けて起動および停止
信号を演算する制御演算部２５を備えている。
【００２８】次に作用を説明する。
【００２９】押込み通風機２２および加熱装置２３は、
ガスタービン１２から排出される排ガスが、排熱回収ボ
イラ９に収容された脱硝装置１６と触媒反応を行う温
度、例えば２００℃以上になるまで駆動される。
ガスタービン１２から排出される排ガスが、排熱回収ボ
イラ９に収容された脱硝装置１６と触媒反応を行う温
度、例えば２００℃以上になるまで駆動される。
【００３０】まず、起動運転時、制御演算部２５は、起
動・停止指令部２４から指令された設定温度信号を、ガ
スタービン排ガス温度検出器２６からの検出温度信号と
を突合わせ、偏差が出ると、偏差に基づいて駆動信号を
演算し、その演算信号を押込み通風機２２および加熱装
置２３に与えて押込み通風機２２および加熱装置２３を
駆動させる。
動・停止指令部２４から指令された設定温度信号を、ガ
スタービン排ガス温度検出器２６からの検出温度信号と
を突合わせ、偏差が出ると、偏差に基づいて駆動信号を
演算し、その演算信号を押込み通風機２２および加熱装
置２３に与えて押込み通風機２２および加熱装置２３を
駆動させる。
【００３１】制御演算部２５から起動指令を受けた押込
み通風機２２は、大気を吸い込んで加圧させ、その加圧
空気を加熱装置２３、例えばバーナから火炎により加熱
させ、適温にし、気化させたアンモニアとともにガスタ
ービン排気管１４を介して排熱回収ボイラ９の脱硝装置
１６に供給し、ここで触媒反応させて水と窒素に分解さ
せ、ＮＯｘ濃度を低くさせてスタック１７から大気に放
出させる。
み通風機２２は、大気を吸い込んで加圧させ、その加圧
空気を加熱装置２３、例えばバーナから火炎により加熱
させ、適温にし、気化させたアンモニアとともにガスタ
ービン排気管１４を介して排熱回収ボイラ９の脱硝装置
１６に供給し、ここで触媒反応させて水と窒素に分解さ
せ、ＮＯｘ濃度を低くさせてスタック１７から大気に放
出させる。
【００３２】ガスタービンプラントが低負荷運転に入る
と、排熱回収ボイラ９の各種の熱交換器１５を通り脱硝
装置１６に至るガスタービン１２からの排ガスは、触媒
反応に適す温度になっている。このとき、制御演算部２
５は、脱硝温度検出器２７からの検出温度信号を、起動
・停止指令部２４からの指令された設定温度信号に突合
わせ、偏差がゼロになると、停止信号を演算して押込み
通風機２２および加熱装置２３に与えて押込み通風機２
２および加熱装置２３の運転を停止させる。押込み通風
機２２および加熱装置２３の運転が停止すると、ガスタ
ービン１２からの排ガスは、触媒反応に適する温度にな
っているので、脱硝装置１６によりＮＯｘ濃度を低く抑
える。
と、排熱回収ボイラ９の各種の熱交換器１５を通り脱硝
装置１６に至るガスタービン１２からの排ガスは、触媒
反応に適す温度になっている。このとき、制御演算部２
５は、脱硝温度検出器２７からの検出温度信号を、起動
・停止指令部２４からの指令された設定温度信号に突合
わせ、偏差がゼロになると、停止信号を演算して押込み
通風機２２および加熱装置２３に与えて押込み通風機２
２および加熱装置２３の運転を停止させる。押込み通風
機２２および加熱装置２３の運転が停止すると、ガスタ
ービン１２からの排ガスは、触媒反応に適する温度にな
っているので、脱硝装置１６によりＮＯｘ濃度を低く抑
える。
【００３３】このように、本実施形態では、ガスタービ
ン排気管１４に設けた押込み通風機２２および加熱装置
２３を起動・停止させる制御演算部２５を備え、ガスタ
ービンの起動運転時、ガスタービン１２からの排ガスを
強制的に加熱させ、触媒反応に適する温度にしているの
で、ガスタービンプラントの起動運転時であってもＮＯ
ｘ濃度を低く抑えることができ、公害規制値を確実に維
持することができる。
ン排気管１４に設けた押込み通風機２２および加熱装置
２３を起動・停止させる制御演算部２５を備え、ガスタ
ービンの起動運転時、ガスタービン１２からの排ガスを
強制的に加熱させ、触媒反応に適する温度にしているの
で、ガスタービンプラントの起動運転時であってもＮＯ
ｘ濃度を低く抑えることができ、公害規制値を確実に維
持することができる。
【００３４】図３は、本発明に係るコンバインドサイク
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を
示す概略系統図である。なお、第１実施形態と同一構成
部品と同一部分には同一符号を付す。
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を
示す概略系統図である。なお、第１実施形態と同一構成
部品と同一部分には同一符号を付す。
【００３５】本実施形態は、起動運転時、ガスタービン
１２から排熱回収ボイラ９に供給される排ガスの温度が
低く、脱硝装置１６が触媒反応をしないとき、ガスター
ビン排気管１４に蒸気弁２８を介装して補助蒸気ボイラ
２９を設け、排ガスを強制的に加熱させたものである。
１２から排熱回収ボイラ９に供給される排ガスの温度が
低く、脱硝装置１６が触媒反応をしないとき、ガスター
ビン排気管１４に蒸気弁２８を介装して補助蒸気ボイラ
２９を設け、排ガスを強制的に加熱させたものである。
【００３６】蒸気弁２８は、図４に示すように、その弁
体を開閉させる制御演算部２５を備えている。この制御
演算部２５は、第１実施形態と同様に、起動・停止指令
部２４から指令された設定温度信号と、ガスタービン排
ガス温度検出器２６からの検出温度信号とが入力され、
両信号を突合わせ、偏差が出ると、その偏差に基づいて
開弁信号を演算し、開弁演算信号を蒸気弁２８に与えて
蒸気弁２８を開弁させ、脱硝装置１６の触媒反応ができ
る温度になるまで排ガスを加熱させる。
体を開閉させる制御演算部２５を備えている。この制御
演算部２５は、第１実施形態と同様に、起動・停止指令
部２４から指令された設定温度信号と、ガスタービン排
ガス温度検出器２６からの検出温度信号とが入力され、
両信号を突合わせ、偏差が出ると、その偏差に基づいて
開弁信号を演算し、開弁演算信号を蒸気弁２８に与えて
蒸気弁２８を開弁させ、脱硝装置１６の触媒反応ができ
る温度になるまで排ガスを加熱させる。
【００３７】一方、ガスタービンプラントが低負荷運転
に入ると、ガスタービン１２から排出される排ガスは、
脱硝装置１６の触媒反応可能な温度になっている。この
とき、制御演算部２５は、脱硝温度検出器２７からの検
出温度信号を、起動・停止指令部２４から指令された設
定温度信号に突合わせ、偏差がゼロになると、閉弁信号
を演算し、閉弁演算信号により蒸気弁２８を閉弁させ
る。
に入ると、ガスタービン１２から排出される排ガスは、
脱硝装置１６の触媒反応可能な温度になっている。この
とき、制御演算部２５は、脱硝温度検出器２７からの検
出温度信号を、起動・停止指令部２４から指令された設
定温度信号に突合わせ、偏差がゼロになると、閉弁信号
を演算し、閉弁演算信号により蒸気弁２８を閉弁させ
る。
【００３８】このように、本実施形態では、ガスタービ
ン排気管１４に蒸気弁２８および補助蒸気ボイラ２９を
設けるとともに、蒸気弁２８に制御演算部２５を備え、
ガスタービンプラント７の起動運転時、ガスタービン１
２からの排ガスを強制的に加熱させ、触媒反応に適する
温度にしているので、ガスタービン起動運転時であって
もＮＯｘ濃度を低く抑えることができる。
ン排気管１４に蒸気弁２８および補助蒸気ボイラ２９を
設けるとともに、蒸気弁２８に制御演算部２５を備え、
ガスタービンプラント７の起動運転時、ガスタービン１
２からの排ガスを強制的に加熱させ、触媒反応に適する
温度にしているので、ガスタービン起動運転時であって
もＮＯｘ濃度を低く抑えることができる。
【００３９】図５は、本発明に係るコンバインドサイク
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第３実施形態を
示す概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部品
と同一部分には同一符号を付す。
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置の第３実施形態を
示す概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部品
と同一部分には同一符号を付す。
【００４０】本実施形態に係るコンバインドサイクル発
電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、第１ガスタービン
プラント７ａと第２ガスタービンプラント７ｂとを備え
た多軸のガスタービンプラントに適用したものである。
電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、第１ガスタービン
プラント７ａと第２ガスタービンプラント７ｂとを備え
た多軸のガスタービンプラントに適用したものである。
【００４１】第１ガスタービンプラント７ａおよび第２
ガスタービンプラント７ｂは、ともに、第１実施形態と
同様に、空気圧縮機１０ａ，１０ｂ、ガスタービン燃焼
器１１ａ，１１ｂ、ガスタービン１２ａ，１２ｂ、発電
機１３ａ，１３ｂを備えている。また、第１ガスタービ
ンプラント７ａのガスタービン１２ａから排熱回収ボイ
ラ９に接続する第１ガスタービン排気管１４ａには、そ
の途中に抽気弁３０を介装して第２ガスタービンプラン
ト７ｂのガスタービン１２ｂから排出される排ガスを案
内する第２ガスタービン排気管１４ｂが接続されてい
る。
ガスタービンプラント７ｂは、ともに、第１実施形態と
同様に、空気圧縮機１０ａ，１０ｂ、ガスタービン燃焼
器１１ａ，１１ｂ、ガスタービン１２ａ，１２ｂ、発電
機１３ａ，１３ｂを備えている。また、第１ガスタービ
ンプラント７ａのガスタービン１２ａから排熱回収ボイ
ラ９に接続する第１ガスタービン排気管１４ａには、そ
の途中に抽気弁３０を介装して第２ガスタービンプラン
ト７ｂのガスタービン１２ｂから排出される排ガスを案
内する第２ガスタービン排気管１４ｂが接続されてい
る。
【００４２】抽気弁３０は、図６に示すように、その弁
体を開閉させる制御演算部２５を備えている。この制御
演算部２５は、例えば、第２ガスタービンプラント７ｂ
が定格負荷運転中で、第１ガスタービンプラント７ａが
起動運転を行う場合、第１実施形態と同様に、制御指令
部３１から指令された設定温度信号と、ガスタービン排
ガス温度検出器２６からの検出温度信号とが入力され、
両信号を突合わせ、偏差が出ると、その偏差に基づいて
開弁信号を演算し、開弁演算信号を抽気弁３０に与えて
抽気弁３０を開弁させ、第２ガスタービンプラント７ｂ
のガスタービン１２ｂからの排ガスを、第１ガスタービ
ンプラント７ａのガスタービン１２ａからの排ガスに合
流させ、排熱回収ボイラ９の脱硝装置１６の触媒反応が
できる温度になるまで加熱させる。
体を開閉させる制御演算部２５を備えている。この制御
演算部２５は、例えば、第２ガスタービンプラント７ｂ
が定格負荷運転中で、第１ガスタービンプラント７ａが
起動運転を行う場合、第１実施形態と同様に、制御指令
部３１から指令された設定温度信号と、ガスタービン排
ガス温度検出器２６からの検出温度信号とが入力され、
両信号を突合わせ、偏差が出ると、その偏差に基づいて
開弁信号を演算し、開弁演算信号を抽気弁３０に与えて
抽気弁３０を開弁させ、第２ガスタービンプラント７ｂ
のガスタービン１２ｂからの排ガスを、第１ガスタービ
ンプラント７ａのガスタービン１２ａからの排ガスに合
流させ、排熱回収ボイラ９の脱硝装置１６の触媒反応が
できる温度になるまで加熱させる。
【００４３】第１ガスタービンプラント７ａのガスター
ビン１２ａから排出される排ガスが、第２ガスタービン
プラント７ｂのガスタービン１２ｂから排出される排ガ
スにより加熱されて脱硝装置１６が触媒反応可能な温度
になると、制御演算部２５は、脱硝温度検出器２７から
の検出温度信号を、制御指令部３１からの設定信号に突
合わせる。このとき、偏差がゼロになると、制御演算部
２５は、抽気弁３０を閉弁させる。
ビン１２ａから排出される排ガスが、第２ガスタービン
プラント７ｂのガスタービン１２ｂから排出される排ガ
スにより加熱されて脱硝装置１６が触媒反応可能な温度
になると、制御演算部２５は、脱硝温度検出器２７から
の検出温度信号を、制御指令部３１からの設定信号に突
合わせる。このとき、偏差がゼロになると、制御演算部
２５は、抽気弁３０を閉弁させる。
【００４４】このように、本実施形態では、多軸タイプ
のガスタービンプラントにおいて、一方が定格負荷運転
中で他方が起動運転中の場合、起動運転中のガスタービ
ンプラントから排出される排ガスに、定格負荷運転中の
ガスタービンプラントからの高温排ガスを合流させて加
熱したので、脱硝装置１６の触媒反応をより一層早く促
進させることができる。
のガスタービンプラントにおいて、一方が定格負荷運転
中で他方が起動運転中の場合、起動運転中のガスタービ
ンプラントから排出される排ガスに、定格負荷運転中の
ガスタービンプラントからの高温排ガスを合流させて加
熱したので、脱硝装置１６の触媒反応をより一層早く促
進させることができる。
【００４５】したがって、本実施形態によれば、ガスタ
ービンプラントの起動運転時でも、ＮＯｘ濃度を公害規
制値以内に確実に維持させることができる。
ービンプラントの起動運転時でも、ＮＯｘ濃度を公害規
制値以内に確実に維持させることができる。
【００４６】
【発明の効果】以上の説明の通り、本発明に係るコンバ
インドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、
起動運転時、ガスタービンプラントから排出される排ガ
スが触媒反応可能な温度になるまで、ガスタービン排気
管に加熱供給手段を設けて排ガスを加熱させるととも
に、加熱供給手段を起動・停止または開弁・閉弁させる
制御手段を備えたので、ガスタービンプラントの起動運
転時であっても、ＮＯｘ濃度を公害規制値以内に確実に
維持させることができる。
インドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置は、
起動運転時、ガスタービンプラントから排出される排ガ
スが触媒反応可能な温度になるまで、ガスタービン排気
管に加熱供給手段を設けて排ガスを加熱させるととも
に、加熱供給手段を起動・停止または開弁・閉弁させる
制御手段を備えたので、ガスタービンプラントの起動運
転時であっても、ＮＯｘ濃度を公害規制値以内に確実に
維持させることができる。
【図１】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態を示す概略系統
図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態を示す概略系統
図。
【図２】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第１実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
【図３】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を示す概略系統
図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を示す概略系統
図。
【図４】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
【図５】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を示す概略系統
図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態を示す概略系統
図。
【図６】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラン
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
トのＮＯｘ濃度抑制装置の第２実施形態に適用される制
御手段を示す概略制御系統図。
【図７】従来のコンバインドサイクル発電プラントを示
す概略系統図。
す概略系統図。
１ ガスタービンプラント ２ 蒸気タービンプラント ３ 排熱回収ボイラ ４ 発電機 ５ 脱硝装置 ６ スタック ７ ガスタービンプラント ７ａ 第１ガスタービンプラント ７ｂ 第２ガスタービンプラント ８ 蒸気タービンプラント ９ 排熱回収ボイラ １０，１０ａ，１０ｂ 空気圧縮機 １１，１１ａ，１１ｂ ガスタービン燃焼器 １２，１２ａ，１２ｂ ガスタービン １３，１３ａ，１３ｂ 発電機 １４ ガスタービン排気管 １４ａ 第１ガスタービン排気管 １４ｂ 第２ガスタービン排気管 １５ 熱交換器 １６ 脱硝装置 １７ スタック １８ 蒸気タービン １９ 発電機 ２０ 復水器 ２１ 給水ポンプ ２２ 押込み通風機 ２３ 加熱装置 ２４ 起動・停止指令部 ２５ 制御演算部 ２６ ガスタービン排ガス温度検出器 ２７ 脱硝温度検出器 ２８ 蒸気弁 ２９ 補助ボイラ ３０ 抽気弁 ３１ 制御指令部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０１ Ｆ２７Ｄ 17/00 １０１ Ｆ２３Ｊ 15/00 ＺＡＢＡ
Claims (7)
- 【請求項１】 ガスタービンプラントに、蒸気タービン
プラントおよび排熱回収ボイラを組み合わせ、この排熱
回収ボイラに脱硝装置を収容させたコンバインドサイク
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置において、起動運
転時、上記排熱回収ボイラの脱硝装置に上記ガスタービ
ンプラントから排出された排ガスを供給するガスタービ
ン排気管に、加熱手段を設けるとともに、この加熱手段
を起動・停止または開弁・閉弁させる制御手段を備えた
ことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラントの
ＮＯｘ濃度抑制装置。 - 【請求項２】 ガスタービンプラントから排出される排
ガスを加熱させる加熱手段は、押込み通風機と加熱装置
とを組み合わせたことを特徴とする請求項１に記載のコ
ンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装
置。 - 【請求項３】 ガスタービンプラントから排出される排
ガスを加熱させる加熱手段は、蒸気弁と補助蒸気ボイラ
とを組み合わせたことを特徴とする請求項１に記載のコ
ンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装
置。 - 【請求項４】 加熱手段を起動・停止または開弁・閉弁
させる制御手段は、起動・停止指令部からの設定温度信
号と、ガスタービン排気温度検出器からの検出温度信号
または脱硝温度検出器からの検出温度信号に基づいて起
動・停止または開弁・閉弁信号を演算する制御演算部で
あることを特徴とする請求項１に記載のコンバインドサ
イクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置。 - 【請求項５】 ガスタービンプラントに、蒸気タービン
プラントおよび排熱回収ボイラを組み合わせ、この排熱
回収ボイラに脱硝装置を収容させたコンバインドサイク
ル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置において、上記ガ
スタービンプラントを複数のガスタービンプラントに構
成し、起動運転時、一つのガスタービンプラントから排
出された排ガスを、第１ガスタービン排気管を介して上
記排熱回収ボイラの脱硝装置に供給する際、別のガスタ
ービンプラントから排出される高温排ガスを上記第１ガ
スタービン排気管に供給する第２ガスタービン排気管を
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
ントのＮＯｘ濃度抑制装置。 - 【請求項６】 第２ガスタービン排気管に、抽気弁を備
えたことを特徴とする請求項５に記載のコンバインドサ
イクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置。 - 【請求項７】 抽気弁に、制御指令部からの設定温度信
号と、起動運転中のガスタービンプラントのガスタービ
ン排気温度検出器からの検出温度信号または脱硝温度検
出器からの検出温度信号に基づいて開弁・閉弁信号を演
算する制御演算部を備えたことを特徴とする請求項６に
記載のコンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度
抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08455198A JP4131884B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | コンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08455198A JP4131884B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | コンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11280413A true JPH11280413A (ja) | 1999-10-12 |
| JP4131884B2 JP4131884B2 (ja) | 2008-08-13 |
Family
ID=13833792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08455198A Expired - Fee Related JP4131884B2 (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | コンバインドサイクル発電プラントのＮＯｘ濃度抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4131884B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012097739A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | General Electric Co <Ge> | 排出物を低減するための装置及び組立方法 |
| CN105371669A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-03-02 | 南京凯盛开能环保能源有限公司 | 玻璃熔窑烟气及退火窑废气余热联合回收发电系统和方法 |
| JP2018099647A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| WO2019162991A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| EP3756751A4 (en) * | 2018-02-20 | 2021-09-29 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | EXHAUST GAS TREATMENT DEVICE AND EXHAUST GAS TREATMENT METHOD |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP08455198A patent/JP4131884B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012097739A (ja) * | 2010-10-29 | 2012-05-24 | General Electric Co <Ge> | 排出物を低減するための装置及び組立方法 |
| US9359918B2 (en) | 2010-10-29 | 2016-06-07 | General Electric Company | Apparatus for reducing emissions and method of assembly |
| CN105371669A (zh) * | 2015-12-04 | 2016-03-02 | 南京凯盛开能环保能源有限公司 | 玻璃熔窑烟气及退火窑废气余热联合回收发电系统和方法 |
| CN105371669B (zh) * | 2015-12-04 | 2017-06-23 | 南京凯盛开能环保能源有限公司 | 玻璃熔窑烟气及退火窑废气余热联合回收发电系统和方法 |
| JP2018099647A (ja) * | 2016-12-20 | 2018-06-28 | 三菱重工業株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| WO2019162991A1 (ja) * | 2018-02-20 | 2019-08-29 | 三菱重工エンジニアリング株式会社 | 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 |
| EP3756751A4 (en) * | 2018-02-20 | 2021-09-29 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | EXHAUST GAS TREATMENT DEVICE AND EXHAUST GAS TREATMENT METHOD |
| US11209165B2 (en) | 2018-02-20 | 2021-12-28 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | Exhaust gas treatment device and exhaust gas treatment method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4131884B2 (ja) | 2008-08-13 |
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