JPH11303651A - 燃料供給装置 - Google Patents
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- JPH11303651A JPH11303651A JP11302898A JP11302898A JPH11303651A JP H11303651 A JPH11303651 A JP H11303651A JP 11302898 A JP11302898 A JP 11302898A JP 11302898 A JP11302898 A JP 11302898A JP H11303651 A JPH11303651 A JP H11303651A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】交換熱量が大きく、熱交換する流体の流量が少
ない熱交換器の場合、伝熱面積が大きなものになり熱交
換器の熱容量が大きくなるために、熱交換器内部での高
温流体と低温流体の流速が下がり、燃料温度の制御性が
悪くなるという問題があった。 【解決手段】熱交換器入口側に設置された温度検出器１
２２の温度信号，流量検出器１２１で検出した流量信号
及び温度検出器１２４において検出された給水温度の信
号を、燃料バイパス流量制御装置１３１において演算処
理し、燃料側の熱交換器バイパス系統１０３に設けられ
たバイパス流量調節弁１１３の開度を制御することによ
り、加熱後の燃料温度を制御する。
ない熱交換器の場合、伝熱面積が大きなものになり熱交
換器の熱容量が大きくなるために、熱交換器内部での高
温流体と低温流体の流速が下がり、燃料温度の制御性が
悪くなるという問題があった。 【解決手段】熱交換器入口側に設置された温度検出器１
２２の温度信号，流量検出器１２１で検出した流量信号
及び温度検出器１２４において検出された給水温度の信
号を、燃料バイパス流量制御装置１３１において演算処
理し、燃料側の熱交換器バイパス系統１０３に設けられ
たバイパス流量調節弁１１３の開度を制御することによ
り、加熱後の燃料温度を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼設備（バーナ
等）に燃料を供給する燃料供給装置に係わり、特にガス
タービン燃焼器へ燃料ガスを供給する燃料供給装置に関
する。
等）に燃料を供給する燃料供給装置に係わり、特にガス
タービン燃焼器へ燃料ガスを供給する燃料供給装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の燃料供給装置の技術として、特開
平8−35435号公報記載の燃料加熱ガスタービンプラント
がある。
平8−35435号公報記載の燃料加熱ガスタービンプラント
がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、燃料を加熱しガ
スタービンの効率を上げることは知られている。しか
し、交換熱量が大きく熱交換する流体の流量が少ない熱
交換器の場合、伝熱面積が大きなものになり熱交換器の
熱容量が大きくなるために、熱交換器内部での高温流体
と低温流体の流速が下がり、燃料温度の制御性が悪くな
るという問題があった。
スタービンの効率を上げることは知られている。しか
し、交換熱量が大きく熱交換する流体の流量が少ない熱
交換器の場合、伝熱面積が大きなものになり熱交換器の
熱容量が大きくなるために、熱交換器内部での高温流体
と低温流体の流速が下がり、燃料温度の制御性が悪くな
るという問題があった。
【０００４】しかし、従来の技術では前記の制御性が悪
いという問題点を改善するための検討はなされていなか
った。
いという問題点を改善するための検討はなされていなか
った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の熱交換器の制御性
が悪いという問題点を解決するために、以下のような手
段を開発した。
が悪いという問題点を解決するために、以下のような手
段を開発した。
【０００６】（１）燃料系統に熱交換器をバイパスする
系統を設ける。
系統を設ける。
【０００７】（２）燃料系統において、熱交換器をバイ
パスする系統に容量の異なる複数の弁を並列に設置す
る。
パスする系統に容量の異なる複数の弁を並列に設置す
る。
【０００８】（３）燃料系統の、熱交換器出口から分岐
して入口に戻す再循環系統を設ける。 （４）給水系統に燃料過熱器をバイパスさせる系統を設
ける。
して入口に戻す再循環系統を設ける。 （４）給水系統に燃料過熱器をバイパスさせる系統を設
ける。
【０００９】（５）給水の供給系統を複数設置する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明について実施の形態に
より具体的に説明する。
より具体的に説明する。
【００１１】本発明の実施の形態として、ガスタービン
燃焼器へ燃料ガス（天然ガス等）を供給する燃料ガス系
統に熱交換器をバイパスする系統を設置し、このバイパ
ス系統に流量調節弁を設置し、熱交換器で加熱された後
の燃料系統と合流し、この合流後に温度検出器を設置
し、この温度検出器の信号を給水量制御装置によって演
算処理して、高温水を熱源とする給水系統の熱交換後に
設置された流量調節弁の開度を調節し、燃料温度が最終
的に設定された温度で出ていく場合を図１に示す。
燃焼器へ燃料ガス（天然ガス等）を供給する燃料ガス系
統に熱交換器をバイパスする系統を設置し、このバイパ
ス系統に流量調節弁を設置し、熱交換器で加熱された後
の燃料系統と合流し、この合流後に温度検出器を設置
し、この温度検出器の信号を給水量制御装置によって演
算処理して、高温水を熱源とする給水系統の熱交換後に
設置された流量調節弁の開度を調節し、燃料温度が最終
的に設定された温度で出ていく場合を図１に示す。
【００１２】更に、前記の熱交換器をバイパスする系統
に容量の異なる３つの流量調節弁を並列に設置し、前記
バイパス流量調節弁制御装置の信号によって３つのバイ
パス流量調節弁をそれぞれ独立に制御する場合請求項２
を図２に示す。
に容量の異なる３つの流量調節弁を並列に設置し、前記
バイパス流量調節弁制御装置の信号によって３つのバイ
パス流量調節弁をそれぞれ独立に制御する場合請求項２
を図２に示す。
【００１３】熱交換器にて加熱された燃料を、熱交換器
出口にて分岐させ、もう一度熱交換器の入口に戻し再循
環する系統を備え、再循環する系統に燃料の昇圧装置を
設置し、燃料系統に設置された燃料流量検出器と燃料系
統と再循環系統が合流する前に設置された温度検出器及
び、給水系統の熱交換前に設置された温度検出器の信号
を演算処理して、燃料昇圧装置の吐出量を制御する燃料
昇圧装置制御装置を設置し、燃料温度を制御する場合請
求項３を図３に示す。
出口にて分岐させ、もう一度熱交換器の入口に戻し再循
環する系統を備え、再循環する系統に燃料の昇圧装置を
設置し、燃料系統に設置された燃料流量検出器と燃料系
統と再循環系統が合流する前に設置された温度検出器及
び、給水系統の熱交換前に設置された温度検出器の信号
を演算処理して、燃料昇圧装置の吐出量を制御する燃料
昇圧装置制御装置を設置し、燃料温度を制御する場合請
求項３を図３に示す。
【００１４】高温側の熱源として給水系統を２カ所設置
し、それぞれの給水系統が合流する前にそれぞれの系統
に流量調節弁と温度検出器を設置し、合流前の温度と熱
交換する前の燃料温度及び燃料流量を検出して、燃料温
度を設定温度に制御するために、最適な給水流量及び温
度にするように給水の分配を制御することができる場合
請求項４を図４に示す。
し、それぞれの給水系統が合流する前にそれぞれの系統
に流量調節弁と温度検出器を設置し、合流前の温度と熱
交換する前の燃料温度及び燃料流量を検出して、燃料温
度を設定温度に制御するために、最適な給水流量及び温
度にするように給水の分配を制御することができる場合
請求項４を図４に示す。
【００１５】給水系統を熱交換器入口で分岐し、熱交換
器をバイパスさせる系統を設置し、このバイパスする系
統にバイパス流量調節弁を設置し、このバイパスの分岐
前の給水系統に温度検出器を設置し、燃料系統に燃料流
量検出器及び加熱前に燃料温度検出器を設置し、この給
水系統の温度検出器と、燃料流量検出器と燃料温度検出
器の信号をバイパス流量調節弁制御装置において演算処
理して、前記バイパス流量調節弁の開度を制御し、バイ
パスを流れる流量を調節できるようにし、燃料温度を制
御する場合請求項５を図５に示す。
器をバイパスさせる系統を設置し、このバイパスする系
統にバイパス流量調節弁を設置し、このバイパスの分岐
前の給水系統に温度検出器を設置し、燃料系統に燃料流
量検出器及び加熱前に燃料温度検出器を設置し、この給
水系統の温度検出器と、燃料流量検出器と燃料温度検出
器の信号をバイパス流量調節弁制御装置において演算処
理して、前記バイパス流量調節弁の開度を制御し、バイ
パスを流れる流量を調節できるようにし、燃料温度を制
御する場合請求項５を図５に示す。
【００１６】以下、それぞれ図にしたがって実施例を説
明する。
明する。
【００１７】図１において、加熱される燃料側の系統１
０１において、流量検出器１２１にて燃料流量を検出
し、熱交換器１００の入口側に設置した温度検出器１２
２にて加熱される前の燃料温度を検出する。高温側の熱
源である給水系統１０２において、熱交換器１００の入
口に設置された温度検出器１２４によって熱交換する前
の給水温度を検出する。燃料の熱交換器１００の出口の
熱交換器をバイパスする系統１０３と、熱交換器１００
で熱交換した系統が合流した後に設置された温度検出器
１２３において、熱交換器１００をバイパスした燃料
と、熱交換器１００で加熱された燃料の合流後の燃料温
度を検出する。
０１において、流量検出器１２１にて燃料流量を検出
し、熱交換器１００の入口側に設置した温度検出器１２
２にて加熱される前の燃料温度を検出する。高温側の熱
源である給水系統１０２において、熱交換器１００の入
口に設置された温度検出器１２４によって熱交換する前
の給水温度を検出する。燃料の熱交換器１００の出口の
熱交換器をバイパスする系統１０３と、熱交換器１００
で熱交換した系統が合流した後に設置された温度検出器
１２３において、熱交換器１００をバイパスした燃料
と、熱交換器１００で加熱された燃料の合流後の燃料温
度を検出する。
【００１８】熱交換後の燃料温度の信号を給水流量制御
装置１３０において演算処理し、給水流量制御弁１１１
の弁開度を制御する。熱交換器入口側に設置された温度
検出器１２２の温度信号，流量検出器１２１で検出した
流量信号及び温度検出器124において検出された給水温
度の信号を、燃料バイパス流量制御装置１３１において
演算処理し、燃料側の熱交換器バイパス系統１０３に設
けられたバイパス流量調節弁１１３の開度を制御するこ
とにより、加熱後の燃料温度を制御する。
装置１３０において演算処理し、給水流量制御弁１１１
の弁開度を制御する。熱交換器入口側に設置された温度
検出器１２２の温度信号，流量検出器１２１で検出した
流量信号及び温度検出器124において検出された給水温
度の信号を、燃料バイパス流量制御装置１３１において
演算処理し、燃料側の熱交換器バイパス系統１０３に設
けられたバイパス流量調節弁１１３の開度を制御するこ
とにより、加熱後の燃料温度を制御する。
【００１９】ここで図１の制御方法について説明する。
燃料系統１０１の燃料流量及び温度検出器１２２で検出
された熱交換後の燃料温度が一定である場合、熱交換後
の燃料温度は一定であるので給水流量調節弁１１１は一
定に制御される。また、この時、バイパス流量調節弁１
１３は全閉、若しくは一定開度である。燃料流量または
燃料の供給温度が変化した場合、バイパス流量調節弁制
御装置１３０はバイパス流量調節弁１１３の弁開度を制
御する。一例として、燃料流量が低下した場合を考え
る。燃料流量が低下した場合、熱交換器１００は熱容量
が大きいため、熱交換後の燃料温度検出器２１３で検出
される燃料温度は上昇する。
燃料系統１０１の燃料流量及び温度検出器１２２で検出
された熱交換後の燃料温度が一定である場合、熱交換後
の燃料温度は一定であるので給水流量調節弁１１１は一
定に制御される。また、この時、バイパス流量調節弁１
１３は全閉、若しくは一定開度である。燃料流量または
燃料の供給温度が変化した場合、バイパス流量調節弁制
御装置１３０はバイパス流量調節弁１１３の弁開度を制
御する。一例として、燃料流量が低下した場合を考え
る。燃料流量が低下した場合、熱交換器１００は熱容量
が大きいため、熱交換後の燃料温度検出器２１３で検出
される燃料温度は上昇する。
【００２０】給水流量制御装置１３０は給水流量調節弁
１１１を閉じようとし、また、燃料流量低下を感知した
流量検出器１２１の流量信号より、バイパス流量調節弁
制御装置１３１で、バイパス流量調節弁１１３の開度を
調整し、燃料の温度１２３が上昇するのを抑制する。そ
の他の例として、給水の温度が上昇した場合を考える。
給水温度上昇を温度検出器１０２において検出し、バイ
パス流量調節弁制御装置１３１で演算処理し、バイパス
流量調節弁１１３の開度を制御し、温度上昇を抑制す
る。それと同時に、給水流量制御装置１３０によって、
給水流量調節弁１１１より、熱交換器出口燃料温度検出
器１２３での燃料温度が一定になるように制御する。
１１１を閉じようとし、また、燃料流量低下を感知した
流量検出器１２１の流量信号より、バイパス流量調節弁
制御装置１３１で、バイパス流量調節弁１１３の開度を
調整し、燃料の温度１２３が上昇するのを抑制する。そ
の他の例として、給水の温度が上昇した場合を考える。
給水温度上昇を温度検出器１０２において検出し、バイ
パス流量調節弁制御装置１３１で演算処理し、バイパス
流量調節弁１１３の開度を制御し、温度上昇を抑制す
る。それと同時に、給水流量制御装置１３０によって、
給水流量調節弁１１１より、熱交換器出口燃料温度検出
器１２３での燃料温度が一定になるように制御する。
【００２１】この様な構成を採用することにより、加熱
後の燃料温度の変動が抑制できるため、加熱後の燃料温
度が変動しても静定時間を短縮することができる。
後の燃料温度の変動が抑制できるため、加熱後の燃料温
度が変動しても静定時間を短縮することができる。
【００２２】図２は図１のバイパス系統に容量の異なる
バイパス流量調節弁を３個並列に配置したものである。
その結果、温度検出器１２３で検出される燃料温度の変
動を図１の場合よりもさらに抑制することができるとと
もに、燃料温度の制御をよりきめ細かく行うことが可能
である。また、加熱後の燃料温度が変動しても静定時間
を短縮することができる。
バイパス流量調節弁を３個並列に配置したものである。
その結果、温度検出器１２３で検出される燃料温度の変
動を図１の場合よりもさらに抑制することができるとと
もに、燃料温度の制御をよりきめ細かく行うことが可能
である。また、加熱後の燃料温度が変動しても静定時間
を短縮することができる。
【００２３】図３において、加熱される燃料系統３０１
に設置された、流量検出器３２１にて燃料流量を検出
し、熱交換器３００の入口側に設置した温度検出器３２
２にて加熱される前の燃料温度を検出する。高温側熱源
である給水系統３０２において、熱交換器３００入口側
に設置された温度検出器３２４において熱交換する前の
温度を検出する。燃料系統３０１の熱交換器３００の出
口に設置された温度検出器３２３において熱交換後の燃
料温度を検出する。この温度検出器３２３にて検出され
る熱交換後の燃料温度信号を給水流量制御装置３３０に
おいて演算処理し、給水流量制御弁３１１の弁開度を制
御する。熱交換器入口側の燃料の温度，流量及び給水の
温度を、熱交換した後の燃料系統から分岐した再循環系
統３０３に設置された燃料昇圧装置３６１を制御する燃
料昇圧装置制御装置２３２において演算処理し、燃料昇
圧装置３０１の吐出量を制御する。
に設置された、流量検出器３２１にて燃料流量を検出
し、熱交換器３００の入口側に設置した温度検出器３２
２にて加熱される前の燃料温度を検出する。高温側熱源
である給水系統３０２において、熱交換器３００入口側
に設置された温度検出器３２４において熱交換する前の
温度を検出する。燃料系統３０１の熱交換器３００の出
口に設置された温度検出器３２３において熱交換後の燃
料温度を検出する。この温度検出器３２３にて検出され
る熱交換後の燃料温度信号を給水流量制御装置３３０に
おいて演算処理し、給水流量制御弁３１１の弁開度を制
御する。熱交換器入口側の燃料の温度，流量及び給水の
温度を、熱交換した後の燃料系統から分岐した再循環系
統３０３に設置された燃料昇圧装置３６１を制御する燃
料昇圧装置制御装置２３２において演算処理し、燃料昇
圧装置３０１の吐出量を制御する。
【００２４】燃料昇圧装置は例えば電動機３６２などの
外部の動力によって駆動される。昇圧装置を出た燃料は
熱交換器の入口と燃料温度検出器２２２の間、かつ燃料
流量検出器２３１の下流側の燃料系統３０１に合流し、
再び熱交換器３００で加熱される。燃料再循環系統３０
３には燃料系統３０１との合流前に逆止弁３１３が設置
され、燃料昇圧装置３６１を使用しない場合、または燃
料系統３０１側の圧力が高い場合においても燃料が再循
環系統３０３に逆流しない構成とする。また、燃料系統
３０１にも再循環系統との合流前に逆止弁３１２を設置
し、再循環系統３０３の圧力が高くなった場合でも逆流
しない構成とする。ここで述べた燃料昇圧装置の動力は
一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
外部の動力によって駆動される。昇圧装置を出た燃料は
熱交換器の入口と燃料温度検出器２２２の間、かつ燃料
流量検出器２３１の下流側の燃料系統３０１に合流し、
再び熱交換器３００で加熱される。燃料再循環系統３０
３には燃料系統３０１との合流前に逆止弁３１３が設置
され、燃料昇圧装置３６１を使用しない場合、または燃
料系統３０１側の圧力が高い場合においても燃料が再循
環系統３０３に逆流しない構成とする。また、燃料系統
３０１にも再循環系統との合流前に逆止弁３１２を設置
し、再循環系統３０３の圧力が高くなった場合でも逆流
しない構成とする。ここで述べた燃料昇圧装置の動力は
一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２５】ここで、図３の制御方法について説明す
る。燃料系統３０１に設置された流量検出器３２１の燃
料流量及び温度検出器３２２の温度が一定である場合、
加熱後の燃料温度は一定であるので給水流量調節弁３１
１は一定に制御される。また、燃料昇圧装置制御装置３
３２は燃料昇圧装置３６１を一定の吐出量にするように
制御する。一例として燃料系統３０１に設置された流量
検出器３２１にて燃料の温度低下を検出した場合を考え
る。燃料流量の低下信号は燃料昇圧装置制御装置３３２
において演算処理し、燃料昇圧装置３０１から吐出され
る流量を増加させ、再循環系統３０３の流量を増加させ
る。給水から加熱される燃料流量が増加するため、熱交
換器３００の出口の燃料温度の上昇が抑制することがで
きる。また、燃料温度の上昇を抑制することができるた
め、加熱後の燃料温度が変動しても再び静定するための
時間を短縮することができる。
る。燃料系統３０１に設置された流量検出器３２１の燃
料流量及び温度検出器３２２の温度が一定である場合、
加熱後の燃料温度は一定であるので給水流量調節弁３１
１は一定に制御される。また、燃料昇圧装置制御装置３
３２は燃料昇圧装置３６１を一定の吐出量にするように
制御する。一例として燃料系統３０１に設置された流量
検出器３２１にて燃料の温度低下を検出した場合を考え
る。燃料流量の低下信号は燃料昇圧装置制御装置３３２
において演算処理し、燃料昇圧装置３０１から吐出され
る流量を増加させ、再循環系統３０３の流量を増加させ
る。給水から加熱される燃料流量が増加するため、熱交
換器３００の出口の燃料温度の上昇が抑制することがで
きる。また、燃料温度の上昇を抑制することができるた
め、加熱後の燃料温度が変動しても再び静定するための
時間を短縮することができる。
【００２６】図４において、燃料系統４０１において、
流量検出器４２１にて燃料流量を検出し、熱交換器４０
０の入口側に設置した温度検出器４２２にて加熱される
前の燃料温度を検出する。燃料系統４０１の熱交換器４
００の出口側に設置された温度検出器４２３において加
熱後の燃料温度を検出し、給水流量制御装置４３０にお
いて演算処理し、高温水側の系統４０２の熱交換器４０
０の出口側に設置された給水流量制御弁４１１の弁開度
を制御する。高温水の系統は図４の場合、例えば約２４
０℃で供給される系統４０３と例えば約１５０℃で供給
される系統404の２系統があり、それぞれに高温側に流
量調節弁４１３と温度検出器４２５，低温側に流量調節
弁４１４と温度検出器４２６が設置されている。給水温
度制御装置４３１は、高温水側に設置された温度検出器
４２５と温度検出器４２６，燃料系統４０１の熱交換器
入口側に設置された温度検出器４２２の温度信号と、流
量検出器４２２の流量信号を演算処理し、流量調節弁４
１３及び４１４の弁開度を制御することにより、燃料温
度を制御する。ここで述べた給水の温度は一例であり、
本発明はこれに限定されるものではない。
流量検出器４２１にて燃料流量を検出し、熱交換器４０
０の入口側に設置した温度検出器４２２にて加熱される
前の燃料温度を検出する。燃料系統４０１の熱交換器４
００の出口側に設置された温度検出器４２３において加
熱後の燃料温度を検出し、給水流量制御装置４３０にお
いて演算処理し、高温水側の系統４０２の熱交換器４０
０の出口側に設置された給水流量制御弁４１１の弁開度
を制御する。高温水の系統は図４の場合、例えば約２４
０℃で供給される系統４０３と例えば約１５０℃で供給
される系統404の２系統があり、それぞれに高温側に流
量調節弁４１３と温度検出器４２５，低温側に流量調節
弁４１４と温度検出器４２６が設置されている。給水温
度制御装置４３１は、高温水側に設置された温度検出器
４２５と温度検出器４２６，燃料系統４０１の熱交換器
入口側に設置された温度検出器４２２の温度信号と、流
量検出器４２２の流量信号を演算処理し、流量調節弁４
１３及び４１４の弁開度を制御することにより、燃料温
度を制御する。ここで述べた給水の温度は一例であり、
本発明はこれに限定されるものではない。
【００２７】ここで図４の制御方法について説明する。
燃料系統４０１の燃料流量及び熱交換器入口温度が一定
である場合、熱交換後の温度は一定であるので給水流量
調節弁４１１は一定に制御される。また、この時、流量
調節弁４１３及び４１４は給水温度が一定であれば一定
の開度となる。燃料流量または燃料の供給温度が変化し
た場合、給水温度制御装置４３１は流量調節弁４１３及
び４１４の弁開度を制御する。また、給水側の温度４２
５及び４２６が変化した場合、流量検出器421で検出さ
れる燃料流量と、温度検出器５２２で検出される燃料温
度が変化しなければ給水温を一定にするように制御す
る。
燃料系統４０１の燃料流量及び熱交換器入口温度が一定
である場合、熱交換後の温度は一定であるので給水流量
調節弁４１１は一定に制御される。また、この時、流量
調節弁４１３及び４１４は給水温度が一定であれば一定
の開度となる。燃料流量または燃料の供給温度が変化し
た場合、給水温度制御装置４３１は流量調節弁４１３及
び４１４の弁開度を制御する。また、給水側の温度４２
５及び４２６が変化した場合、流量検出器421で検出さ
れる燃料流量と、温度検出器５２２で検出される燃料温
度が変化しなければ給水温を一定にするように制御す
る。
【００２８】ここで一例として、高温側の給水系統４０
３に設置された温度検出器４２５で検出される温度が上
昇した場合を考える。温度検出器４２５で検出した値は
給水温度制御装置４３１に入力される。給水温度制御装
置４３１は熱交換器４００の入口の給水の温度が一定に
なるように流量調節弁４１３及び４１４の弁開度を制御
することにより、熱交換器４００への給水温度を一定に
制御し、燃料温度も一定に制御される。また、他の例と
して、流量検出器４２１で検出される燃料の流量が減少
した場合を考える。流量検出器４２１で検出された燃料
流量の減少は、給水温度制御装置４３１に入力され、給
水側の温度４２４及び４２６の状態により給水の最適な
配分を決定し、流量調節弁４１３及び４１４を制御し、
加熱後の燃料温度の変動を抑制することができる。ま
た、変動した場合においても、燃料温度が再び静定する
までの時間も短縮することができる。
３に設置された温度検出器４２５で検出される温度が上
昇した場合を考える。温度検出器４２５で検出した値は
給水温度制御装置４３１に入力される。給水温度制御装
置４３１は熱交換器４００の入口の給水の温度が一定に
なるように流量調節弁４１３及び４１４の弁開度を制御
することにより、熱交換器４００への給水温度を一定に
制御し、燃料温度も一定に制御される。また、他の例と
して、流量検出器４２１で検出される燃料の流量が減少
した場合を考える。流量検出器４２１で検出された燃料
流量の減少は、給水温度制御装置４３１に入力され、給
水側の温度４２４及び４２６の状態により給水の最適な
配分を決定し、流量調節弁４１３及び４１４を制御し、
加熱後の燃料温度の変動を抑制することができる。ま
た、変動した場合においても、燃料温度が再び静定する
までの時間も短縮することができる。
【００２９】図５において、給水系統５０２の熱交換器
５００の入口より分岐し、熱交換器を通らないバイパス
系統５０２にバイパス流量調節弁５１２を設置し、加熱
される燃料系統５０１において、流量検出器５２１にて
燃料流量を検出し、熱交換器５００の入口側に設置した
温度検出器５２２にて加熱前の燃料温度を検出し、高温
側の熱源である給水系統５０２において、熱交換器５０
０の入口に設置された温度検出器５２４にて熱交換する
前の給水温度を検出し、バイパス弁制御装置５３１にて
演算処理し、バイパス流量調節弁５１２の弁開度を制御
する。熱交換器５００の出口の熱交換後に設置された温
度検出器５２３において加熱後の燃料温度を検出し、給
水流量制御装置５３０において演算処理し、給水流量制
御弁５１１の弁開度を制御する。ここで、一例として給
水温度が上昇した場合を考える。給水の温度は温度検出
器５０２で検出し、バイパス流量調節弁制御装置531に
入力され、給水側のバイパス系統５０２に設置されたバ
イパス流量調節弁512を開く。給水の流量が減少するこ
とにより交換熱量が減少し、温度検出器５２３で検出さ
れる燃料温度の上昇を抑制することができる。
５００の入口より分岐し、熱交換器を通らないバイパス
系統５０２にバイパス流量調節弁５１２を設置し、加熱
される燃料系統５０１において、流量検出器５２１にて
燃料流量を検出し、熱交換器５００の入口側に設置した
温度検出器５２２にて加熱前の燃料温度を検出し、高温
側の熱源である給水系統５０２において、熱交換器５０
０の入口に設置された温度検出器５２４にて熱交換する
前の給水温度を検出し、バイパス弁制御装置５３１にて
演算処理し、バイパス流量調節弁５１２の弁開度を制御
する。熱交換器５００の出口の熱交換後に設置された温
度検出器５２３において加熱後の燃料温度を検出し、給
水流量制御装置５３０において演算処理し、給水流量制
御弁５１１の弁開度を制御する。ここで、一例として給
水温度が上昇した場合を考える。給水の温度は温度検出
器５０２で検出し、バイパス流量調節弁制御装置531に
入力され、給水側のバイパス系統５０２に設置されたバ
イパス流量調節弁512を開く。給水の流量が減少するこ
とにより交換熱量が減少し、温度検出器５２３で検出さ
れる燃料温度の上昇を抑制することができる。
【００３０】他の例として燃料流量が低下した場合を考
える。燃料流量の低下は流量検出器５２１にて検出さ
れ、バイパス流量調節弁制御装置５３１において演算処
理され、バイパス流量調節弁５１２を開くように制御す
る。この場合、バイパス流量調節弁５１２を開くことに
より、燃料系統５０１の温度検出器５２３で検出される
燃料温度の上昇を抑制することができ、また、再び静定
するまでの時間を短縮することができる。
える。燃料流量の低下は流量検出器５２１にて検出さ
れ、バイパス流量調節弁制御装置５３１において演算処
理され、バイパス流量調節弁５１２を開くように制御す
る。この場合、バイパス流量調節弁５１２を開くことに
より、燃料系統５０１の温度検出器５２３で検出される
燃料温度の上昇を抑制することができ、また、再び静定
するまでの時間を短縮することができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、加熱後の燃料温度の変
動を抑制することができ、一定の温度に制御することが
できる。また、本発明では燃料温度が変動した場合に、
再び静定するまでの時間を短縮することができる。
動を抑制することができ、一定の温度に制御することが
できる。また、本発明では燃料温度が変動した場合に、
再び静定するまでの時間を短縮することができる。
【図１】本発明の実施例を示す系統図。
【図２】本発明の実施例を示す系統図。
【図３】本発明の実施例を示す系統図。
【図４】本発明の実施例を示す系統図。
【図５】本発明の実施例を示す系統図。
１００，２００，３００，４００，５００…熱交換器、
１０１，２０１，301,４０１，５０１…燃料加熱系統、
１０２，２０２，３０２，４０２，５０２…給水系統、
１０３，２０３…燃料バイパス系統、１１１，２１１，
３１１，４１１，５１１…給水流量調節弁、１１３，２
１３，２１４，２１５，４１２…バイパス流量調節弁、
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１…燃料流量検
出器、１２２，１２３，１２４，２２２，２２３，２２
４，３２２，３２３，３２４，４２２，４２３，４２
４，５２２，５２３，５２５，５２６…温度検出器、13
0,２３０，３３０，４３０，５３０…給水流量制御装
置、１３１，２３１，４３１…バイパス流量調節弁制御
装置、３０３…燃料再循環系統、３１２，３１３…逆止
弁、３６１…燃料ガス昇圧装置制御装置、３６１…燃料
ガス昇圧装置、３６２…燃料ガス昇圧装置駆動装置、４
０３…給水バイパス系統、５１３，５１４…給水温度調
節弁、５３１…給水温度制御装置。
１０１，２０１，301,４０１，５０１…燃料加熱系統、
１０２，２０２，３０２，４０２，５０２…給水系統、
１０３，２０３…燃料バイパス系統、１１１，２１１，
３１１，４１１，５１１…給水流量調節弁、１１３，２
１３，２１４，２１５，４１２…バイパス流量調節弁、
１２１，２２１，３２１，４２１，５２１…燃料流量検
出器、１２２，１２３，１２４，２２２，２２３，２２
４，３２２，３２３，３２４，４２２，４２３，４２
４，５２２，５２３，５２５，５２６…温度検出器、13
0,２３０，３３０，４３０，５３０…給水流量制御装
置、１３１，２３１，４３１…バイパス流量調節弁制御
装置、３０３…燃料再循環系統、３１２，３１３…逆止
弁、３６１…燃料ガス昇圧装置制御装置、３６１…燃料
ガス昇圧装置、３６２…燃料ガス昇圧装置駆動装置、４
０３…給水バイパス系統、５１３，５１４…給水温度調
節弁、５３１…給水温度制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 洋市 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 村田 重人 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (5)
- 【請求項１】燃料系統と、前記燃料系統を加熱するため
の熱源としての給水系統と、前記燃料系統と前記給水系
統において熱交換を行う燃料供給装置において、 前記燃料系統において、熱交換器をバイパスするバイパ
ス系統を設置し、前記バイパス系統にバイパス流量調節
弁を設置し、前記バイパス系統は熱交換器にて加熱され
た後の燃料系統と合流し、前記合流後の燃料系統に温度
検出器を設置し、前記燃料温度検出器の温度信号を用い
て、給水系統に設置された給水流量調節弁の開度を演算
する給水量制御装置と、前記燃料系統に燃料流量検出器
及び燃料温度検出器を設置し、前記燃料流量検出器と前
記燃料温度検出器及び前記給水系に設置された温度検出
器の信号を演算処理するバイパス流量調節弁制御装置を
設置し、前記バイパス流量調節弁制御装置からの信号に
より、前記バイパス流量調節弁の開度を制御し、燃料温
度を制御することを特徴とする燃料供給装置。 - 【請求項２】前記バイパス系統に容量の異なる２つ以上
の流量調節弁を並列に設置し、前記２つ以上のバイパス
流量調節弁は前記バイパス流量調節弁制御装置の信号に
よってそれぞれ独立に制御され、燃料温度を制御するこ
とを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。 - 【請求項３】前記熱交換器出口にて分岐し、前記熱交換
器入口に接続する再循環系統を設置し、前記再循環系統
に燃料昇圧装置を設置し、前記燃料系統に燃料流量検出
器及び燃料温度検出器を設置し、前記燃料流量検出器と
前記燃料温度検出器及び前記給水系に設置された温度検
出器の信号を燃料昇圧装置制御装置において演算処理
し、前記燃料昇圧装置制御装置の演算処理に基づき出力
された信号により、燃料昇圧装置の吐出量を制御し、前
記再循環系統と前記燃料系統に逆止弁を設置したことを
特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。 - 【請求項４】高温側の熱源として、２つ以上の複数の給
水系統を設置し、前記２つ以上の給水系統は前記熱交換
器入口で合流し、前記２つ以上の給水系統にそれぞれ流
量調節弁を設置し、前記２つ以上の給水系統にそれぞれ
温度検出器を設置し、前記温度検出器の信号に基づき、
前記流量調節弁の開度をそれぞれ独立に制御することを
特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。 - 【請求項５】前記給水系統において、前記熱交換器をバ
イパスさせる系統を設置し、前記バイパス系統にバイパ
ス流量調節弁を設置し、前記バイパス流量調節弁は前記
バイパス流量調節弁制御装置からの信号に基づいて前記
バイパス流量調節弁の開度を制御することを特徴とした
請求項１記載の燃料供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11302898A JPH11303651A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11302898A JPH11303651A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11303651A true JPH11303651A (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=14601649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11302898A Pending JPH11303651A (ja) | 1998-04-23 | 1998-04-23 | 燃料供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11303651A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013199925A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-10-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン設備 |
| WO2014199805A1 (ja) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | いすゞ自動車株式会社 | 内燃機関の混合燃料供給システム、車両、及び内燃機関の混合燃料供給方法 |
| WO2018131654A1 (ja) * | 2017-01-16 | 2018-07-19 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 制御システム、ガスタービン、発電プラント及び燃料温度の制御方法 |
| CN112292651A (zh) * | 2018-03-28 | 2021-01-29 | Avl李斯特有限责任公司 | 用于将气态或液态流体调控到恒定的额定温度的调节装置 |
-
1998
- 1998-04-23 JP JP11302898A patent/JPH11303651A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013199925A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-10-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ガスタービン設備 |
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| CN105190012A (zh) * | 2013-06-10 | 2015-12-23 | 五十铃自动车株式会社 | 内燃机的混合燃料供给系统、车辆以及内燃机的混合燃料供给方法 |
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| KR20190089068A (ko) * | 2017-01-16 | 2019-07-29 | 미츠비시 히타치 파워 시스템즈 가부시키가이샤 | 제어 시스템, 가스 터빈, 발전 플랜트 및 연료 온도의 제어 방법 |
| CN110168207A (zh) * | 2017-01-16 | 2019-08-23 | 三菱日立电力系统株式会社 | 控制系统、燃气轮机、发电设备以及燃料温度的控制方法 |
| CN110168207B (zh) * | 2017-01-16 | 2021-08-03 | 三菱动力株式会社 | 控制系统、燃气轮机、发电设备以及燃料温度的控制方法 |
| US11125166B2 (en) | 2017-01-16 | 2021-09-21 | Mitsubishi Power, Ltd. | Control system, gas turbine, power generation plant, and method of controlling fuel temperature |
| DE112018000394B4 (de) | 2017-01-16 | 2024-07-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Steuersystem, Gasturbine, Energieerzeugungsanlage und Verfahren zum Steuern einer Brennstofftemperatur |
| CN112292651A (zh) * | 2018-03-28 | 2021-01-29 | Avl李斯特有限责任公司 | 用于将气态或液态流体调控到恒定的额定温度的调节装置 |
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