JPS6136122B2 - - Google Patents
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- JPS6136122B2 JPS6136122B2 JP55159399A JP15939980A JPS6136122B2 JP S6136122 B2 JPS6136122 B2 JP S6136122B2 JP 55159399 A JP55159399 A JP 55159399A JP 15939980 A JP15939980 A JP 15939980A JP S6136122 B2 JPS6136122 B2 JP S6136122B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- exhaust gas
- deaerator
- temperature
- steam generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガスタービンと蒸気タービンとのコ
ンバインブランド等において、ガスタービン等の
機関から排出される排ガスの熱を利用して蒸気を
発生するようにした排ガス熱回収蒸気発生器の改
良に関する。
ンバインブランド等において、ガスタービン等の
機関から排出される排ガスの熱を利用して蒸気を
発生するようにした排ガス熱回収蒸気発生器の改
良に関する。
先ず、この種従来の蒸気発生器について、第1
図、第2図を参照して説明する。
図、第2図を参照して説明する。
第1図は従来の蒸気発生器の構成を示したもの
で、1は過熱器、2は高圧蒸発器、3は節炭器、
4は低圧蒸発器、5は脱気器である。
で、1は過熱器、2は高圧蒸発器、3は節炭器、
4は低圧蒸発器、5は脱気器である。
図示しないガスタービンからの排ガスは矢印A
で示すように、過熱器1側から流入し、矢印Bで
示す脱気器5側から流出する。この間に熱交換を
行ない排熱の回収が計られる。
で示すように、過熱器1側から流入し、矢印Bで
示す脱気器5側から流出する。この間に熱交換を
行ない排熱の回収が計られる。
しかるに、排ガス流出側の末端に設置される脱
気器5は、脱気性能の確保、運転の容易さ、真空
対策不用等の理由から、加圧方式が採用されてい
る。このため蒸気発生器出口の排ガス温度は、脱
気器5の器内圧力の飽和温度以下に下げることが
できなかつた。ところで、ガスタービンの燃料と
して液化天然ガス等の清浄ガスを使用すれば、低
温腐蝕が発生しないので、排ガス温度をもつと下
げて熱回収率の向上を計ることが可能となるので
あるが、従来の蒸気発生器では脱気器5の飽和温
度の制限から排ガス温度を下げることができない
ための熱回収率を向上することはできないと云う
根本的な不具合があつた。
気器5は、脱気性能の確保、運転の容易さ、真空
対策不用等の理由から、加圧方式が採用されてい
る。このため蒸気発生器出口の排ガス温度は、脱
気器5の器内圧力の飽和温度以下に下げることが
できなかつた。ところで、ガスタービンの燃料と
して液化天然ガス等の清浄ガスを使用すれば、低
温腐蝕が発生しないので、排ガス温度をもつと下
げて熱回収率の向上を計ることが可能となるので
あるが、従来の蒸気発生器では脱気器5の飽和温
度の制限から排ガス温度を下げることができない
ための熱回収率を向上することはできないと云う
根本的な不具合があつた。
勿論、脱気器5を真空方式として器内温度を下
げることにより、排ガス温度を低下させることは
可能であるが、真空方式を採用すると、脱気性能
の低下を来たし、また真空対策設備等に莫大な費
用を要する等の難点を生ずることになる。
げることにより、排ガス温度を低下させることは
可能であるが、真空方式を採用すると、脱気性能
の低下を来たし、また真空対策設備等に莫大な費
用を要する等の難点を生ずることになる。
第2図は他の方式により、排ガス温度の低下を
計つた蒸気発生器を示しており、過熱器1、高圧
蒸発器2、節炭器3、低圧蒸発器4は第1図のも
のと同一であるが、本例では脱気器が設けられて
おらず、代りに低圧蒸発器用節炭器4aが設けら
れている。
計つた蒸気発生器を示しており、過熱器1、高圧
蒸発器2、節炭器3、低圧蒸発器4は第1図のも
のと同一であるが、本例では脱気器が設けられて
おらず、代りに低圧蒸発器用節炭器4aが設けら
れている。
しかし、本例では、溶存酸素対策及低温腐蝕対
策として必然的に蒸気発生器とは別個に真空方式
による脱気器或はこれに代るものが必要となる。
策として必然的に蒸気発生器とは別個に真空方式
による脱気器或はこれに代るものが必要となる。
即ち、本例では一見すると改良されたかに見え
るが、単に脱気器を蒸気発生器とは切離して別個
に設けたに過ぎず、本質的な解決にはなつていな
いことが判る。
るが、単に脱気器を蒸気発生器とは切離して別個
に設けたに過ぎず、本質的な解決にはなつていな
いことが判る。
本発明は上記の如き従来の難点を解消し、種々
利点のある加圧によつて脱気を行なう脱気器を採
用するとともに、その上排ガス温度を低減させて
熱回収率を向上し、更に低温腐蝕も防止し得る排
ガス熱回収蒸気発生器を提供することを目的とし
てなされたものである。
利点のある加圧によつて脱気を行なう脱気器を採
用するとともに、その上排ガス温度を低減させて
熱回収率を向上し、更に低温腐蝕も防止し得る排
ガス熱回収蒸気発生器を提供することを目的とし
てなされたものである。
本発明によれば、排ガスで加熱されるとともに
加圧によつて脱気を行なう脱気器を有し、ガスタ
ービン等の機関の排ガスの熱を回収して蒸気を発
生する排ガス熱回収蒸気発生器において、脱気器
より後方に位置するように排ガス流路に予熱器を
設け、この予熱器を介して脱気器へ給水するよう
にした排ガス熱回収蒸気発生器が提供される。
加圧によつて脱気を行なう脱気器を有し、ガスタ
ービン等の機関の排ガスの熱を回収して蒸気を発
生する排ガス熱回収蒸気発生器において、脱気器
より後方に位置するように排ガス流路に予熱器を
設け、この予熱器を介して脱気器へ給水するよう
にした排ガス熱回収蒸気発生器が提供される。
以下本発明の一実施例を第3図ないし第5図を
参照して詳細に説明する。
参照して詳細に説明する。
第3図において、過熱器1、高圧蒸発器2、節
炭器3、低圧蒸発器4、脱気器5は第1図のもの
と同様である。6は本発明の特徴となる脱気器5
のための予熱器であり、排ガス流路の脱気器5よ
り後方に位置するように例えば矢印Bで示す排ガ
ス流出側の末端に設けてある。また、7は給水混
合器であり、脱気器5にて脱気された温水をポン
プ8を介して低圧蒸発器4へ送る吐出管80から
分岐してその一部を取り出し、この温水と図示し
ない給水源(例えば後述する復水器…第5図参
照)から送られて来る冷水とを混合して予熱器6
へ送つている。そして、予熱器6は脱気器5に連
結されている。
炭器3、低圧蒸発器4、脱気器5は第1図のもの
と同様である。6は本発明の特徴となる脱気器5
のための予熱器であり、排ガス流路の脱気器5よ
り後方に位置するように例えば矢印Bで示す排ガ
ス流出側の末端に設けてある。また、7は給水混
合器であり、脱気器5にて脱気された温水をポン
プ8を介して低圧蒸発器4へ送る吐出管80から
分岐してその一部を取り出し、この温水と図示し
ない給水源(例えば後述する復水器…第5図参
照)から送られて来る冷水とを混合して予熱器6
へ送つている。そして、予熱器6は脱気器5に連
結されている。
第4図は蒸気発先器の給水及び温度を制御する
ための装置を示しており、9は低圧蒸発器4のド
ラム水位を制御する水位制御弁、10は給水制御
弁である。11は予熱器6へ供給される給水の温
度を検出する温度検出器、12は温度検出器11
からの検出信号によつて作動する温度制御器、1
3,14は流量計、15は流量制御器であり、温
度制御器12からのマスター信号と流量計13,
14からの流量信号とから制御弁16を制御し
て、予熱器6へ供給する給水の温度を適正にする
ために、冷水と温水の混合比を修正制御してい
る。また、17は脱気器5の水位を制御する水位
制御弁、18は給水制御弁である。
ための装置を示しており、9は低圧蒸発器4のド
ラム水位を制御する水位制御弁、10は給水制御
弁である。11は予熱器6へ供給される給水の温
度を検出する温度検出器、12は温度検出器11
からの検出信号によつて作動する温度制御器、1
3,14は流量計、15は流量制御器であり、温
度制御器12からのマスター信号と流量計13,
14からの流量信号とから制御弁16を制御し
て、予熱器6へ供給する給水の温度を適正にする
ために、冷水と温水の混合比を修正制御してい
る。また、17は脱気器5の水位を制御する水位
制御弁、18は給水制御弁である。
さて、このよう構成された蒸気発生器におい
て、冷水が図示しない給水源からポンプにより、
給水制御弁18を介して混合器7へ導入される。
そして、脱気器5から低圧給水ポンプ8によつて
送り出されて、かつ吐出管80から分岐された温
水が給水器7へ供給されるので、ここで冷水に混
合され、排ガスによる低温腐蝕が発生しない温度
まで昇温させた後、予熱器6へ送られる。
て、冷水が図示しない給水源からポンプにより、
給水制御弁18を介して混合器7へ導入される。
そして、脱気器5から低圧給水ポンプ8によつて
送り出されて、かつ吐出管80から分岐された温
水が給水器7へ供給されるので、ここで冷水に混
合され、排ガスによる低温腐蝕が発生しない温度
まで昇温させた後、予熱器6へ送られる。
予熱器6では、供給された水と排ガスとの熱交
換を行ない、充分に排ガスから熱回収を行なつた
後、脱気器5へ給水する。なお、脱気器5では、
給水が充文に予熱されて来るため、従来方式に比
べ脱気性能が向上すると云う効果も得られる。
換を行ない、充分に排ガスから熱回収を行なつた
後、脱気器5へ給水する。なお、脱気器5では、
給水が充文に予熱されて来るため、従来方式に比
べ脱気性能が向上すると云う効果も得られる。
次に、冷水への温水の混合は必要最小限に効果
的に行なう必要がある。このため次の様に制御す
る。すなわち、低圧蒸発器4のドラム水位制御
は、給水制御弁10を上述の温給水分岐後の給水
管81に設け、水位制御器9により制御する。脱
気器5の水位制御は、給水制御弁18を給水混合
器7の上流側に設け、給水再循環の影響を防止し
ながら、水位制御器17により制御する。予熱器
6入口の給水温度を適切に保ち、温給水量の過不
足を監視するために、給水混合器7の出口管70
に、温度検出器11を設け、この検出信号により
温度制御器12が作動し、温度制御のマスター信
号となる。給水混合器7出口の温度のみによつ
て、制御していたのでは温度検出の遅れのため良
好な制御結果は期待出来ない。本系統では温水と
冷水の混合比率によつて一義的に混合器7出口の
温度が、定まるので、この特性を活用して、温水
量を流量計13で、また冷水量を流量計14によ
つて夫々検出し、流量制御器15において、混合
比を監視制御すると共に、温度制御器12からの
マスター信号によつて混合比を修正する。このよ
うな制御系を採用することにより、給水混合器7
出口の温度を常に適切に保ち、温水量の再循環量
を必要最少限にとどめることが出来る。
的に行なう必要がある。このため次の様に制御す
る。すなわち、低圧蒸発器4のドラム水位制御
は、給水制御弁10を上述の温給水分岐後の給水
管81に設け、水位制御器9により制御する。脱
気器5の水位制御は、給水制御弁18を給水混合
器7の上流側に設け、給水再循環の影響を防止し
ながら、水位制御器17により制御する。予熱器
6入口の給水温度を適切に保ち、温給水量の過不
足を監視するために、給水混合器7の出口管70
に、温度検出器11を設け、この検出信号により
温度制御器12が作動し、温度制御のマスター信
号となる。給水混合器7出口の温度のみによつ
て、制御していたのでは温度検出の遅れのため良
好な制御結果は期待出来ない。本系統では温水と
冷水の混合比率によつて一義的に混合器7出口の
温度が、定まるので、この特性を活用して、温水
量を流量計13で、また冷水量を流量計14によ
つて夫々検出し、流量制御器15において、混合
比を監視制御すると共に、温度制御器12からの
マスター信号によつて混合比を修正する。このよ
うな制御系を採用することにより、給水混合器7
出口の温度を常に適切に保ち、温水量の再循環量
を必要最少限にとどめることが出来る。
なお本発明による予熱器6を採用した場合、起
動時及び常用時を問わず、予熱器6に供給される
給水中の溶存酸素を低減してやるのが望しい。但
し常用運転中においては、現在通常採用されてい
る復水器廻りの真空対策及給水処理技術により、
略完全に予熱器6を防蝕することは容易である。
また、起動時においても現在の給水処理技術によ
り、実用上支障ない防蝕が可能であるが、本発明
の排ガス熱回収蒸気発生器を採用する、ガスター
ビンと蒸気タービンのコンバインドブランドにお
いては、蒸気発生器からの発生蒸気を処理するた
めに、ガスタービン点火の前に復水器の真空を確
立させる必要がある。このシステムを活用するこ
とによつて、蒸気発生器に起動時から脱気した給
水を送ることが可能となり、起動時の給水処理が
容易となる利点がある。
動時及び常用時を問わず、予熱器6に供給される
給水中の溶存酸素を低減してやるのが望しい。但
し常用運転中においては、現在通常採用されてい
る復水器廻りの真空対策及給水処理技術により、
略完全に予熱器6を防蝕することは容易である。
また、起動時においても現在の給水処理技術によ
り、実用上支障ない防蝕が可能であるが、本発明
の排ガス熱回収蒸気発生器を採用する、ガスター
ビンと蒸気タービンのコンバインドブランドにお
いては、蒸気発生器からの発生蒸気を処理するた
めに、ガスタービン点火の前に復水器の真空を確
立させる必要がある。このシステムを活用するこ
とによつて、蒸気発生器に起動時から脱気した給
水を送ることが可能となり、起動時の給水処理が
容易となる利点がある。
第5図は本発明を採用した復水器廻りの系統図
である。蒸気発生器(図示せず)から送られた蒸
気は、タービン21において所要の仕事を行なつ
た後、復水器22において復水となり、復水ポン
プ23によつて蒸気発生器へ送られる。本プラン
トでは上述した様にタービン21へ通気する以前
に復水器22の真空を確立する必要がある。この
ため真空ポンプ24は機械式が採用される。ガス
タービンに点火されると間もなく蒸気発生器にお
いて蒸気が発生する。或い蒸気発生器内の缶水が
膨出するため、缶水をブローしなければならな
い。このために復水器22にこれ等の蒸気或は缶
水を受入れるための装置を設けなければならな
い。缶水はブロー管25によつて復水器22へ導
かれるが、これ等の缶水は直接復水器22へ投入
出来ないので、フラツシユタンク26を設け、フ
ラツシユさせた、蒸気と水に分離して復水器22
へ導く。蒸気はタービンバイパス管27により復
水器22へ導き、同時に減温のため減温水が投入
される。上記の様に復水器22へ缶水或はバイパ
ス蒸気が導入され、復水が暖まつて来ると、復水
器22においても完全に脱気が行なわれる様にな
る。
である。蒸気発生器(図示せず)から送られた蒸
気は、タービン21において所要の仕事を行なつ
た後、復水器22において復水となり、復水ポン
プ23によつて蒸気発生器へ送られる。本プラン
トでは上述した様にタービン21へ通気する以前
に復水器22の真空を確立する必要がある。この
ため真空ポンプ24は機械式が採用される。ガス
タービンに点火されると間もなく蒸気発生器にお
いて蒸気が発生する。或い蒸気発生器内の缶水が
膨出するため、缶水をブローしなければならな
い。このために復水器22にこれ等の蒸気或は缶
水を受入れるための装置を設けなければならな
い。缶水はブロー管25によつて復水器22へ導
かれるが、これ等の缶水は直接復水器22へ投入
出来ないので、フラツシユタンク26を設け、フ
ラツシユさせた、蒸気と水に分離して復水器22
へ導く。蒸気はタービンバイパス管27により復
水器22へ導き、同時に減温のため減温水が投入
される。上記の様に復水器22へ缶水或はバイパ
ス蒸気が導入され、復水が暖まつて来ると、復水
器22においても完全に脱気が行なわれる様にな
る。
そこで、これ等のシステムを活用して、更に起
動初期から復水の脱気を行なうため、次のシステ
ムを追加する。
動初期から復水の脱気を行なうため、次のシステ
ムを追加する。
すなわち、復水ポンプ23出口に復水再循環ラ
イン28を設けてフラツシユタンク26へ継ぎ、
復水をフラツシユタンク26内において噴出さ
せ、ブロー管25から導入される熱水から発生し
た蒸気により加熱させる。これを続けることによ
り、復水器ホツトウエル29に貯水されている復
水を脱気することが可能となる。更に、フラツシ
ユタンク26に外部からの加熱蒸気を導入する加
熱蒸気ライン30を設けておけば完全となる。
イン28を設けてフラツシユタンク26へ継ぎ、
復水をフラツシユタンク26内において噴出さ
せ、ブロー管25から導入される熱水から発生し
た蒸気により加熱させる。これを続けることによ
り、復水器ホツトウエル29に貯水されている復
水を脱気することが可能となる。更に、フラツシ
ユタンク26に外部からの加熱蒸気を導入する加
熱蒸気ライン30を設けておけば完全となる。
即ち外部の加熱蒸気が利用可能なときは、加熱
蒸気ライン30と復水再循環ライン28により脱
気し、缶水ブローが行なわれる様になつたらブロ
ー管25からの発生蒸気を活用し、タービンバイ
パスライン27から蒸気が導入される様になつた
ら、バイパススプレイライン31を利用して復水
再循環を行なう。この様に完全に連続して復水を
脱気することが可能となる。これにより予熱器6
の防蝕はより完壁となる。
蒸気ライン30と復水再循環ライン28により脱
気し、缶水ブローが行なわれる様になつたらブロ
ー管25からの発生蒸気を活用し、タービンバイ
パスライン27から蒸気が導入される様になつた
ら、バイパススプレイライン31を利用して復水
再循環を行なう。この様に完全に連続して復水を
脱気することが可能となる。これにより予熱器6
の防蝕はより完壁となる。
以上詳述したように、本発明によれば予熱器に
よつて予熱された温水を脱気器へ供給することに
より、排ガスの熱回収率が向上されるとともに、
脱気器の脱気性能も向上し得、更に低温腐蝕の恐
れもない等極めて有効な排ガス熱回収蒸気発生器
が提供される。
よつて予熱された温水を脱気器へ供給することに
より、排ガスの熱回収率が向上されるとともに、
脱気器の脱気性能も向上し得、更に低温腐蝕の恐
れもない等極めて有効な排ガス熱回収蒸気発生器
が提供される。
第1図および第2図は従来の排ガス熱回収蒸気
発生器を示す系統図、第3図は本発明に係る排ガ
ス熱回収蒸気発生器の一実施例の要部系統図、第
4図は第3図に制御装置を付加して示した系統
図、第5図は本発明が採用される復水器まわりの
系統図である。 1……過熱器、2……高圧蒸発器、3……節炭
器、4……低圧蒸発器、5……脱気器、6……予
熱器。
発生器を示す系統図、第3図は本発明に係る排ガ
ス熱回収蒸気発生器の一実施例の要部系統図、第
4図は第3図に制御装置を付加して示した系統
図、第5図は本発明が採用される復水器まわりの
系統図である。 1……過熱器、2……高圧蒸発器、3……節炭
器、4……低圧蒸発器、5……脱気器、6……予
熱器。
Claims (1)
- 1 排ガスで加熱されるとともに加圧によつて脱
気を行なう脱気器を有し、機関の排ガスの熱を回
収して蒸気を発生する排ガス熱回収蒸気発生器に
おいて、前記脱気器より後方に位置するように排
ガス流路に予熱器を設け、この予熱器を介して前
記脱気器へ給水するようにしたことを特徴とする
排ガス熱回収蒸気発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15939980A JPS5784903A (en) | 1980-11-14 | 1980-11-14 | Exhaust gas heat recovery steam generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15939980A JPS5784903A (en) | 1980-11-14 | 1980-11-14 | Exhaust gas heat recovery steam generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5784903A JPS5784903A (en) | 1982-05-27 |
| JPS6136122B2 true JPS6136122B2 (ja) | 1986-08-16 |
Family
ID=15692918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15939980A Granted JPS5784903A (en) | 1980-11-14 | 1980-11-14 | Exhaust gas heat recovery steam generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5784903A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5843303A (ja) * | 1981-09-08 | 1983-03-14 | バブコツク日立株式会社 | 混圧型廃熱回収ボイラ |
| JPS593106A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-09 | Hitachi Ltd | 発電プラントの復水脱気系統 |
| JPS59124801U (ja) * | 1983-02-09 | 1984-08-22 | 三井造船株式会社 | 内燃機関における排ガス熱回収装置 |
| JP3857350B2 (ja) * | 1996-03-22 | 2006-12-13 | 株式会社東芝 | コンバインドサイクル発電プラントの制御装置 |
| JP6355529B2 (ja) * | 2014-11-04 | 2018-07-11 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 発電プラント及び発電プラントの運転方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5495804A (en) * | 1978-01-12 | 1979-07-28 | Babcock Hitachi Kk | Cold corrosion preventing method of forced circulating boiler equipment |
-
1980
- 1980-11-14 JP JP15939980A patent/JPS5784903A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5784903A (en) | 1982-05-27 |
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