JPWO2006033175A1 - ガスタービン設備、低カロリガス供給設備および当該ガスのカロリ上昇抑制方法 - Google Patents
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Abstract
Description
低カロリガスを燃料ガスとしてガスタービンに供給するための低カロリガス供給通路と、
この低カロリガス供給通路に接続された、低カロリガス供給通路に空気を供給するための空気供給通路と、
上記低カロリガス供給通路に配設された、ガス中の発熱量を検出するための発熱量検出装置と、
この発熱量検出装置の検出結果に基づいて空気供給通路による空気供給動作を制御しうる制御装置とを備えている。
ガスタービンと、このガスタービンに燃料ガスとして低カロリガスを供給するための低カロリガス供給設備とを備えており、この低カロリガス供給設備が、前述したうちのいずれか一の低カロリガス供給設備である。
燃料ガスとしてガスタービンに供給する低カロリガスの発熱量を計測するカロリ計測ステップと、
この計測結果が設定許容カロリ値を超えているときに、希釈用の空気を上記低カロリガスに混入する空気混入ステップとを含んでいる。
低カロリガスを燃料ガスとして供給するための低カロリガス供給通路と、
上記低カロリガス供給通路に配設された、低カロリガスを一時的に貯留するタンクとを備えており、
このタンクが、低カロリガス供給通路からタンク内へガスが流入するための入口と、タンクから低カロリガス供給通路へガスが流出する出口とを有している。
低カロリガスを燃料ガスとして供給するための低カロリガス供給通路と、
上記低カロリガス供給通路における上流部分と下流部分との間に接続された戻し通路とを備えており、
この戻し通路に、低カロリガス供給通路を流れるガスの一部を低カロリガス供給通路の下流部分から上流部分に向けて圧送するガス圧送装置が配設されている。
2・・・・ガスタービン
3・・・・低カロリガス供給配管
4・・・・空気供給配管
5・・・・N2供給配管
6・・・・第一混合器
7・・・・第二混合器
8・・・・希釈ガス供給配管
9・・・・集塵装置
10・・・・バッファタンク
11・・・・カロリメータ
12・・・・流量計
13・・・・混合ガス供給配管
14・・・・カロリメータ
15・・・・酸素濃度計
16・・・・低圧圧縮機
17・・・・高圧圧縮機
18・・・・冷却器
19・・・・燃焼器
20・・・・流調弁
21・・・・フィルタ
22・・・・発電機
23・・・・フィルタ
24・・・・ファン
25・・・・逆止弁
26・・・・止め弁
27・・・・流量計
28・・・・流調弁
29・・・・空気放出管
30・・・・流調弁
31・・・・止め弁
32・・・・流量計
33・・・・流調弁
34・・・・止め弁
35・・・・逆止弁
36・・・・連絡管
37・・・・流量計
38・・・・流調弁
39・・・・ファン
40・・・・ガス量バランス監視装置
41・・・・連通管(出口配管)
42・・・・タンク
43・・・・蓋部材
44・・・・調整用おもり
45・・・・(上流側)入口配管
46・・・・ガス量バランス監視装置
46a・・・タンク
47・・・・圧力検出装置
48・・・・戻し配管
49・・・・ファン
50・・・・制御装置
51・・・・撹拌装置
52・・・・(下流側)入口配管
53・・・・戻し配管
S・・・・直接還元鉄設備
Claims (23)
- 低カロリガスを燃料ガスとしてガスタービンに供給するための低カロリガス供給通路と、
該低カロリガス供給通路に接続された、低カロリガス供給通路に空気を供給するための空気供給通路と、
上記低カロリガス供給通路に配設された、ガス中の発熱量を検出するための発熱量検出装置と、
該発熱量検出装置の検出結果に基づいて空気供給通路による空気供給動作を制御しうる制御装置とを備えてなる低カロリガス供給設備。 - 上記制御装置が、ガスタービンの燃料ガスの最大許容カロリ値を設定しており、低カロリガスのカロリ値が該最大許容カロリ設定値を超えているときに、空気供給通路から空気を供給するように構成されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。
- 上記低カロリガス供給通路における、空気供給通路との接続部より下流側の部位に酸素濃度検出装置が配設されており、
上記制御装置が、酸素濃度検出装置の検出結果に基づいて空気供給通路による空気供給動作を制御するように構成されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。 - 上記制御装置が、低カロリガスと空気との混合比から得られる低カロリガスの可燃限界情報に基づいて設定された空気の許容混合容積比率を基準に、空気供給通路による空気の供給量を制御するように構成されてなる請求項3記載の低カロリガス供給設備。
- 上記低カロリガス供給通路に、不活性ガスを供給するための不活性ガス供給通路が接続されており、
上記制御装置が、酸素濃度検出装置の検出結果に基づいて不活性ガス供給通路による不活性ガス供給動作を制御するように構成されてなる請求項3または4記載の低カロリガス供給設備。 - 上記低カロリガス供給通路に、不活性ガスを供給するための不活性ガス供給通路が接続されており、
上記制御装置が、空気供給通路による低カロリガス供給通路への空気供給をしている状態において、発熱量検出装置の検出結果に基づいて不活性ガス供給通路による不活性ガス供給動作を制御するように構成されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。 - 上記低カロリガス供給通路に、低カロリガスを一時的に貯留する第一のタンクが配設されており、
該第一のタンクが入口と出口とを有しており、入口には低カロリガス供給通路の上流側が接続されており、出口には低カロリガス供給通路の下流側が接続されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。 - 上記低カロリガス供給通路に、低カロリガスを一時的に貯留する第二のタンクが配設されており、
低カロリガス供給通路と上記第二のタンクとの間に、低カロリガスを低カロリガス供給通路から第二のタンクに送り込むガス入口通路と、低カロリガスを第二のタンクから低カロリガス供給通路へ戻す出口通路とが配設されており、
上記入口通路に低カロリガスを第二のタンクに向けて圧送する第一ガス圧送装置が配設されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。 - 上記低カロリガス供給通路に、供給する低カロリガスの一部を該低カロリガス供給通路の上流側へ戻す戻し通路が配設されており、該戻し通路に、低カロリガスを低カロリガス供給通路の上流側に向けて圧送する第二ガス圧送装置が配設されてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。
- 上記空気供給通路に配設された、該通路を遮断および開放しうる空気遮断装置と、該空気遮断装置の上流側に配設された空気放出装置とを備えてなる請求項1記載の低カロリガス供給設備。
- 上記不活性ガス供給通路に配設された、該通路を遮断および開放しうる不活性ガス遮断装置と、該不活性ガス遮断装置の上流側に配設された不活性ガス放出装置とを備えてなる請求項5記載の低カロリガス供給設備。
- ガスタービンと、
該ガスタービンに燃料ガスとして低カロリガスを供給するための低カロリガス供給設備とを備えており、
該低カロリガス供給設備が、請求項1〜11のうちのいずれか一の項に記載の低カロリガス供給設備であるガスタービン設備。 - 燃料ガスとしてガスタービンに供給する低カロリガスの発熱量を計測するカロリ計測ステップと、
この計測結果が設定許容カロリ値を超えているときに、希釈用の空気を上記低カロリガスに混入する空気混入ステップとを含んでなるガスタービン燃料用低カロリガスのカロリ上昇抑制方法。 - 上記空気混入ステップが、低カロリガスと空気との混合気の酸素濃度を計測するステップと、この計測結果が、低カロリガスの可燃限界情報から得られる設定許容空気含有率を超えないように空気混入量を調整するステップを含んでなる請求項13記載のカロリ上昇抑制方法。
- 最大限の空気供給によっても上記発熱量計測結果が設定許容カロリ値を下回らないと判断したときに、不活性ガスを低カロリガスに混入するステップをさらに含んでなる請求項13記載のカロリ上昇抑制方法。
- 空気混入量を減少させれば上記混合気の発熱量が設定許容カロリ値を超え、増大させれば設定許容空気含有率を超えると判断したときに、空気混入量を減少させるとともに、不活性ガスを低カロリガスに供給するステップをさらに含んでなる請求項14記載のカロリ上昇抑制方法。
- 低カロリガスを燃料ガスとして供給するための低カロリガス供給通路と、
上記低カロリガス供給通路に配設された、低カロリガスを一時的に貯留するタンクとを備えており、
該タンクが、低カロリガス供給通路からタンク内へガスが流入するための入口と、タンクから低カロリガス供給通路へガスが流出する出口とを有してなる低カロリガス供給設備。 - 上記入口には低カロリガス供給通路の上流側が接続されており、出口には低カロリガス供給通路の下流側が接続されてなる請求項17記載の低カロリガス供給設備。
- 低カロリガス供給通路と上記タンクとの間に、低カロリガスを低カロリガス供給通路から上記入口を通してタンクに送り込むガス入口通路と、低カロリガスをタンクから上記出口を通して低カロリガス供給通路へ戻す出口通路とが配設されており、
上記入口通路に低カロリガスをタンクに向けて圧送するガス圧送装置が配設されてなる請求項17記載の低カロリガス供給設備。 - 上記タンクより上流側の低カロリガス供給通路とタンクより下流側の低カロリガス供給通路との間に戻し通路が接続されており、
該戻し通路に、燃料ガスをタンクより上流側の低カロリガス供給通路に向けて圧送するガス圧送装置が設置されてなる請求項18記載の低カロリガス供給設備。 - 上記低カロリガス供給通路における出口通路との接続点より下流側と、低カロリガス供給通路における入口通路との接続点より上流側と、の間に戻し通路が接続されており、
該戻し通路に、燃料ガスを上流側低カロリガス供給通路に向けて圧送するガス圧送装置が設置されてなる請求項19記載の低カロリガス供給設備。 - 上記タンクの内部にガスを撹拌するための撹拌装置が設置されてなる請求項17記載の低カロリガス供給設備。
- 低カロリガスを燃料ガスとして供給するための低カロリガス供給通路と、
上記低カロリガス供給通路における上流部分と下流部分との間に接続された戻し通路とを備えており、
該戻し通路に、低カロリガス供給通路を流れるガスの一部を低カロリガス供給通路の下流部分から上流部分に向けて圧送するガス圧送装置が配設されてなる低カロリガス供給設備。
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