JPWO2014132932A1 - ガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法 - Google Patents

Abstract

ガスタービンの燃焼ガス温度をより高い精度で制御することができるガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法を提供する。ガスタービンシステムは、圧縮機と燃焼器とタービンを有するガスタービンと、燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構と、燃料の組成を検出する組成検出部と、圧縮機から燃焼器に向けて排出される空気の空気圧またはタービンの膨張比と、タービンを通過した排ガスの排気温度との関数に基づいて、燃料供給機構から燃焼器に供給する燃料の流量を制御する制御装置と、を有し、制御装置は、組成検出部で検出した燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出し、算出した比熱比に基づいて関数を補正し、補正した関数に基づいて燃料の流量を制御する。

Description

本発明は、燃焼器に燃料ガスを供給し、燃焼させるガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法に関するものである。

ガスタービンは、圧縮機と燃焼器とタービンとを有し、燃料ガスと圧縮機で圧縮した空気とを燃焼器で燃焼させ、発生した燃焼ガスをタービンに供給し、タービンを回転させる。ガスタービンは、出力や効率を高くするために、タービン入口の燃焼ガス温度を許容範囲内でできるだけ高くして運転する事が望ましい。そのためには、タービン入口の燃焼ガス温度が一定の場合における、タービンから排出される排ガスの温度と、圧縮機から排出される空気の圧力との関係を用い、燃焼ガス温度を所定値とするように、燃焼器に供給する燃料ガスの流量を制御する方法（以下、この制御方式を「温調制御」という。）が知られている。詳述すると、タービン入口の燃焼ガスは、タービン通過による断熱膨張、およびタービン翼などからの冷却空気の混合によって、タービン入口温度から排ガス温度まで温度が低下する。すなわち、あるタービン入口温度が与えられたときに排ガス温度を決定する主要なパラメータは、断熱膨張による燃焼ガスの温度低下量を決定するタービン膨張比、タービン効率と燃焼ガスの比熱比、および冷却空気の混合による温度低下量を決定する冷却空気量と冷却空気温度の５つである。タービン効率、燃焼ガスの比熱比、冷却空気量、冷却空気温度の４つは大きくはガスタービンの運転状態によって大きくは変動しないものとすると、あるタービン入口温度、あるタービン膨張比では排ガス温度は一意に定まる。逆に言えば、タービン膨張比と排ガス温度からタービン入口温度を推定する事が可能である。前述した温調制御では、実測されたタービン膨張比と排ガス温度とが、所与のタービン膨張比と排ガス温度との関数に一致するように燃料流量を制御することで、燃焼ガス温度を所定値としている。なお、温調制御の実際においては、タービンの入口圧力が燃焼器圧損を除いて圧縮機排出空気圧力と等しく、タービンの出口圧力が排気圧損を除いて大気圧（ほぼ１気圧）に等しいことを考慮し、タービン膨張比の代替として前述した圧縮機排出空気圧力をもちいることも一般に行われる。

しかしながら、特に高炉ガスや石炭ガスを燃料とするガスタービンにおいては、燃料ガスの組成が大きく変化することがある。その場合、燃料ガスの組成を考慮して、温調制御におけるタービン膨張比と排ガス温度との関数を補正することが望ましい。例えば、特許文献１には、ガスタービン圧縮機の吐出空気圧と、ガスタービン排ガス温度とを測定し、これらの測定値に基づいてガスタービン燃料流量を制御して燃焼温度を制御する方法において、ガスタービン燃料の発熱量を検出し、上記発熱量検出値を用いて、ガスタービン圧縮機の吐出空気圧に対する排ガス温度特性の変化を算出し、上記の算出値によって排ガス温度特性を補正し、上記補正値と、排ガス温度の実測値とを比較し、上記比較における差分を極小ならしめるように燃料流量を調節するガスタービン燃焼温度制御方法が記載されている。

特開昭６３−１８３２３０号公報

特許文献１に記載のガスタービン燃焼温度制御方法は、ガスタービン燃料の発熱量を用いて、排ガス温度特性を補正して制御を行うことで、燃料ガス組成が変動したとしても、燃焼ガスの温度を所定の温度となるように温調制御することを意図している。

しかしながら、特許文献１に記載の制御方法でも、実際の燃焼ガスの温度が想定した燃焼ガスの温度とずれるため、結果としてガスタービンの出力や効率を低下させてしまう場合があった。より具体的には、たとえ燃料ガスの発熱量が同じであったとしても、燃料ガスの組成が異なる場合が考えられる。その場合、燃料ガスの発熱量が同じであっても燃焼ガスの組成は異なるため、燃焼ガスの比熱比も異なり、結果的に排ガス温度も異なる。よって、燃料ガス発熱量のみで補正した排ガス温度特性を用いて燃料流量を制御すると、燃焼ガス温度を所定の温度となるように制御することができない。一般に、燃焼ガスの温度がガスタービンの最高許容温度を超える事（オーバーファイアリング）は、燃焼器やタービン翼の寿命を縮めることとなり望ましくない。また、燃焼ガス温度を精度よく制御できない以上、燃焼ガス温度を最高許容温度から下げてガスタービンを運転せざるを得ず、このような運転はガスタービンの出力や効率の低下を招く。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、ガスタービンの燃焼ガス温度を制御し、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができるガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明のガスタービンシステムは、圧縮機と燃焼器とタービンを有するガスタービンと、前記燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構と、前記燃料の組成を検出する組成検出部と、前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数に基づいて、前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御する制御装置と、を有し、前記制御装置は、前記組成検出部で検出した前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出し、算出した前記比熱比に基づいて前記関数を補正し、前記補正した関数に基づいて前記燃料の流量を制御することを特徴とする。

前述の通り、排ガス温度を決定する主要なパラメータは、タービン膨張比、タービン効率、燃焼ガス比熱比、冷却空気量、冷却空気温度の５つである。タービン燃料ガスの組成が変動すると、これらパラメータのうち主に燃焼ガス比熱比が変動することで、タービン膨張比と排ガス温度との関係が基準の状態からずれる。そのため、燃焼ガス比熱比に基づいて、圧縮機から燃焼器に向けて排出される空気の空気圧またはタービン膨張比と、タービンを通過した排ガスの排気温度との関数を補正し、その補正結果に基づいて、燃料ガスの供給量を調整することで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い精度で制御することができる。このように、ガスタービンの燃焼ガス温度を制御できることで、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。また、燃焼器の燃焼ガスの温度を高い精度で制御し、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減できることで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い温度とすることができ、より効率よくガスタービンで出力を取り出すことができる。

本発明のガスタービンシステムでは、前記制御装置は、前記燃料の組成と、前記圧縮機の吸気流量とに基づいて、前記燃焼ガスの組成を算出し、前記燃焼ガスに含まれる各成分の割合と、前記各成分の比熱比と、に基づいて、前記燃焼ガスの比熱比を算出することを特徴とする。

従って、燃焼器における燃空比を考慮して、精度よく燃焼ガスの比熱比を算出することができる。

本発明のガスタービンシステムでは、前記制御装置は、算出した前記燃焼ガスの比熱比と、基準の燃焼ガスの比熱比とに基づいてバイアス値を算出し、前記基準の燃焼ガスの場合の前記関数に算出したバイアス値を加算して得られた関数に基づき、前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御することを特徴とする。

従って、燃焼ガスの比熱比ごとに関数を設定したりすることなく、少ない記憶容量および演算量で、補正後の関数を得ることができる。

また、本発明は、ガスタービンの燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構を制御する制御装置であって、前記燃焼器に供給する燃料の組成情報を取得する組成情報取得部と、前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数に基づいて、前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御する燃料供給機構制御部と、を有し、前記燃料供給機構制御部は、前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出し、算出した前記比熱比に基づいて前記関数を補正し、前記補正した関数と運転情報とに基づいて前記燃料の流量を制御することを特徴とする。

従って、タービン燃料ガスの組成が変動し、排ガス温度を決定する主要なパラメータの１つである燃焼ガス比熱比が主として変動することで、タービン膨張比と排ガス温度との関係が基準の状態からずれた場合であっても、ずれに応じて制御を行うことができるため、ガスタービンの燃焼ガス温度を高い精度で制御することができる。具体的には、燃焼ガス比熱比に基づいて、圧縮機から燃焼器に向けて排出される空気の空気圧またはタービン膨張比と、タービンを通過した排ガスの排気温度との関数を補正し、その補正結果に基づいて、燃料ガスの供給量を調整することで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い精度で制御することができる。このように、ガスタービンの燃焼ガス温度を制御できることで、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。また、燃焼器の燃焼ガスの温度を高い精度で制御し、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができることで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い温度とすることができ、より効率よくガスタービンで出力を取り出すことができる。

また、本発明のガスタービンの運転方法では、圧縮機と燃焼器とタービンを有するガスタービンと、前記燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構と、前記燃料の組成を検出する組成検出部と、を有するガスタービンの運転方法であって、前記組成検出部で検出した前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出するステップと、予め定められた、前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数を、算出した前記比熱比に基づいて、補正するステップと、前記補正した関数に基づいて前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料を制御するステップと、を有することを特徴とする。

従って、タービン燃料ガスの組成が変動し、排ガス温度を決定する主要なパラメータの１つである燃焼ガス比熱比が主として変動することで、タービン膨張比と排ガス温度との関係が基準の状態からずれた場合であっても、ずれに応じて制御を行うことができるため、ガスタービンの燃焼ガス温度を高い精度で制御することができる。具体的には、燃焼ガスの比熱比に基づいて、圧縮機から燃焼器に向けて排出される空気の空気圧またはタービン膨張比と、タービンを通過した排ガスの排気温度との関数を補正し、その補正結果に基づいて、燃料ガスの供給量を調整することで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い精度で制御することができる。このように、ガスタービンの燃焼ガス温度を制御できることで、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。また、燃焼器の燃焼ガスの温度を高い精度で制御し、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができることで、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い温度とすることができ、より効率よくガスタービンで出力を取り出すことができる。

本発明のガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法によれば、燃焼器に供給する燃料ガスの組成の変動に対応して、燃焼ガスの温度を制御することができるこれにより、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。これにより、燃焼器の燃焼ガスの温度をより高い温度とすることができ、より効率よくガスタービンで出力を取り出すことができる。

図１は、本実施例のガスタービンシステムを表す概略構成図である。 図２は、ガスタービンシステムの制御装置を示す概略図である。 図３は、温調線の一例を示すグラフである。 図４は、比熱比とバイアス値との関係の一例を示すグラフである。 図５は、比熱比とバイアス値との関係の一例を示すグラフである。 図６は、比熱比とバイアス値との関係の一例を示すグラフである。 図７は、本実施例のガスタービンシステムの駆動動作の一例を示すフローチャートである。 図８は、燃料ガス供給機構の他の例を示す概略図である。 図９は、他の例のガスタービンシステムの駆動動作の一例を示すフローチャートである。 図１０は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。 図１１は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。 図１２は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。 図１３は、他の実施例のガスタービンシステムを表す概略構成図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係るガスタービンシステム、制御装置及びガスタービンの運転方法の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。

図１は、本実施例のガスタービンシステムを表す概略構成図である。本実施例において、図１に示すように、ガスタービンシステム１０は、ガスタービン１１と、ガスタービン１１に燃料ガスを供給する燃料ガス供給機構１２と、ガスタービン１１に空気を供給する空気供給機構１３と、ガスタービン１１から排出される排ガスが流れる排ガス排出機構１４と、ガスタービン１１の各種運転情報を検出する運転情報検出部１６と、入力された設定、入力された指示及び検出部で検出した結果等に基づいて、ガスタービンシステム１０の各部の動作を制御する制御装置１８と、を有する。

ガスタービン１１は、圧縮機（Ａ／Ｃ）２１、燃焼器２２、タービン（Ｇ／Ｔ）２３を有しており、圧縮機２１とタービン２３は、回転軸２４により一体回転可能に連結されている。また、ガスタービン１１は、圧縮機２１と燃焼器２２とが接続され、燃焼器２２とタービン２３とが接続されている。圧縮機２１は、空気供給機構１３から取り込んだ空気Ａを圧縮するとともに、その入口に設けられた入口案内翼２１ａの角度を変更することで、取り込む空気Ａの量を変更する。燃焼器２２は、圧縮機２１から供給された圧縮空気と、燃料ガス供給ライン３２から供給された燃料ガスＬとを混合して燃焼する。タービン２３は、燃焼器２２で燃料ガスＬを燃焼して生成された燃焼ガスが供給されることにより回転する。圧縮機２１は、空気取り込み口に開度を調整できる入口案内翼（ＩＧＶ：Inlet Guide Vane）２１ａが設けられている。圧縮機２１は、入口案内翼２１ａの開度を大きくすることで、圧縮機２１が生成する圧縮空気量を増加させ、開度を小さくすることで、圧縮機２１が生成する圧縮空気量を減少させる。なお、図示しないが、タービン２３は、圧縮機２１で圧縮された圧縮空気が車室を通して供給され、この圧縮空気を冷却空気として翼などを冷却する。

燃料ガス供給機構１２は、燃料ガス供給ライン３２と制御弁３４と、を有する。燃料ガス供給ライン３２は、燃料ガスを供給する供給源と燃焼器２２とを繋げる配管である。燃料ガス供給ライン３２は、供給源から供給される燃料ガスを燃焼器２２に供給する。制御弁３４は、開度を調整する機構を備えた弁であり、燃料ガス供給ライン３２に設けられている。制御弁３４は、開閉や開度を調整することで、燃料ガス供給ライン３２から燃焼器２２に供給する燃料ガスＬの流量を調整することができる。

空気供給機構１３は、空気供給ライン３６を備えている。空気供給ライン３６は、一方が大気に開放され、他方が圧縮機２１に連結されている。空気供給ライン３６は、圧縮機２１に空気Ａを供給する。

排ガス排出機構１４は、排ガスライン３８を備えている。排ガスライン３８は、タービン２３と連結されており、タービン２３を通過した排ガス（タービン２３を通過した燃焼ガス）が供給される。排ガスライン３８は、排ガスを処理する機構、例えば、排熱回収機構や有害物質を除去する機構等に排ガスを供給する。

運転情報検出部１６は、組成計５０と、排ガス温度計５２と、圧縮空気圧力計５４と、燃料流量計５６と、大気圧計５９と、入口案内翼角度計（ＩＧＶ開度計）７０と、回転数計７２と、を有する。各部は検出した情報を制御装置１８に送る。組成計５０は、燃料ガス供給ライン３２に設けられており、燃料ガス供給ライン３２を流れる燃料ガスの組成を検出する。組成計５０としては、燃料ガスの組成を計測する各種計測装置を用いることができ、燃料ガスに測定光を照射し、測定光の吸収を検出し、吸収量に基づいて対象の成分を検出するセンサや、測定光のラマン散乱光を検出し、当該ラマン散乱光の強度に基づいて対象の成分を検出するセンサを用いることができる。組成計５０は、検出する成分を検出するセンサをそれぞれ備えていてもよいし、１つのセンサで燃料ガスの全成分を検出してもよい。なお、組成計５０は、燃料ガスに含まれている主成分を検出できればよく、必ずしも微量な成分まで検出することを要しない。排ガス温度計５２は、排ガスライン３８に設けられており、排ガスライン３８を流れる排ガスの温度、いわゆる排気温度を検出する。圧縮空気圧力計５４は、圧縮機２１から燃焼器２２に向かって流れる圧縮空気の圧力を検出する。圧縮空気圧力計５４は、圧縮機２１の吐出圧力を計測する。燃料流量計５６は、燃料ガス供給ライン３２の制御弁３４と燃焼器２２との間に配置されている。燃料流量計５６は、制御弁３４を通過し燃焼器２２に供給される燃料ガスの流量を計測する。大気圧計５９は、大気圧を検出する圧力計である。大気圧計５９は、ガスタービンシステム１０が設置されている空間にある大気の圧力を検出できれば、設置位置は特に限定されない。入口案内翼角度計７０は、圧縮機２１の入口に設けられた入口案内翼２１ａの角度を検出する計測器である。回転数計７２は、ガスタービン１１の回転速度を検出する計測器である。回転数計７２は、ガスタービン１１の回転軸２４と同軸で回転するシャフトに設けられたエンコーダを用いることができる。

制御装置１８は、ガスタービンシステム１０の各部の動作を制御する。図２を用いて、制御装置１８の構成について説明する。図２は、ガスタービンシステムの制御装置を示す概略図である。なお、図２は、制御装置１８の機能のうち、燃料ガスの供給を制御する機能に関連する部分を抽出したものである。制御装置１８は、図２に示す機能以外に、ガスタービンシステム１０の制御に必要な各種機能を備えている。

制御装置１８は、組成情報取得部６０と、運転情報取得部６２と、演算処理部６４と、記憶部６６と、制御弁制御部（燃料ガス供給機構制御部）６８と、を有する。組成情報取得部６０は、組成計５０で検出された燃料ガスの組成の情報を取得する。運転情報取得部６２は、排ガス温度計５２で検出された排ガスの温度、圧縮空気圧力計５４で検出された圧縮空気の圧力、燃料流量計５６で検出された燃料ガスの流量の情報を取得する。

演算処理部６４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やバッファを備え、プログラムを実行し各種演算を実行する機能を備えている。演算処理部６４は、組成情報取得部６０で取得した燃料ガスの組成の情報と、運転情報取得部６２で取得した運転情報と、記憶部６６に記憶されている情報に基づいて、制御弁３４の開度を算出し、燃焼器２２に供給する燃料ガスの流量を制御する。この点については、後述する。

記憶部６６は、基準データ６６ａと、バイアス値算出テーブル６６ｂと、を有する。基準データ６６ａは、基準となる燃料ガスの組成の場合の温調線の情報を記憶している。図３は、温調線（制御設定値の関係を示す線）の一例を示すグラフである。具体的には、温調線は、図３に示すように、タービン２３の入口温度が一定となるような圧縮空気の圧力と排気温度との関数である。ここで、圧縮機排出空気圧力（圧縮空気圧力）は、本質的にはタービン膨張比であるが、前述したとおりタービン２３の入口圧力が燃焼器２２の圧損を除いて圧縮機排出空気圧力と等しく、タービン２３の出口圧力が排気圧損を除いて大気圧（ほぼ１気圧）に等しいことを考慮し、タービン膨張比の代替として圧縮空気の圧力（圧縮空気圧力計５４で計測される位置の圧縮空気の圧力）を用いている。排気温度とは、排ガスの温度（排ガス温度計５２で計測される位置の排ガスの温度）である。ガスタービンシステム１０は、燃料組成が基準どおりで変動がなければ、その場合の温調線８０で示す条件で運転を行うことで、タービンに供給される燃焼ガスの温度を所望の温度とすることができる。

例えば、図３に示すように、基準となる燃料ガスの組成においては、燃焼ガスのκが１．４であり、その場合の温調線は８０である。そこから燃料ガスの組成が変動し、その結果燃焼ガスのκが１．５となった場合、温調線は温調線８２となる。この、温調線８０を基準とした温調線８２のズレ量がバイアス値８４となる。バイアス値算出テーブル６６ｂは、燃料ガスの組成から算出した燃焼ガスの比熱比κと、基準データの温調線８０をバイアス補正するバイアス値との関係を記憶したテーブルである。バイアス値算出テーブル６６ｂの比熱比κとバイアス値との関係は、実験やシミュレーションで算出しておけばよい。さらに、この関係は必ずしも燃焼ガスのκの変動に対して燃焼ガスの温度を一定とするような関係である必要はなく、目的に応じてこれとは異なる関係を用いてもよい。また、本実施例では、テーブルとしたが、単に関数としてもよく、例えば前述のズレ量に対するバイアス値の比を記憶していてもよい。演算処理部６４は、κが１．５の場合、バイアス値算出テーブル６６ｂや前述の関数からバイアス値８４を算出し、温調線８０をバイアス値８４で補正することで、温調線８２を算出する。この点については、後述する。

以下、図４から図６を用いて、本実施例に用いることができる比熱比とバイアス値との関係について説明する。図４から図６は、それぞれ比熱比とバイアス値との関係の一例を示すグラフである。バイアス値算出テーブル６６ｂに記憶させる比熱比κとバイアス値との関係としては、図４に示すように、燃焼ガスの比熱比κによらず燃焼ガスの温度が一定となるように比熱比κに応じて温調バイアスを変化させた関係とすることができる。制御装置１８は、図４に示す関係を用いてバイアス値を制御することで、燃焼ガスの比熱比κが変動した場合に生じる燃焼ガスの温度の変動をより小さくすることができる。

また、バイアス値算出テーブル６６ｂに記憶させる比熱比κとバイアス値との関係としては、図５に示すように、燃焼ガスの比熱比κが基準値κ以下の場合、バイアス値を一定の値Ｘ１とし、燃焼ガスの比熱比κが基準値κより大きい場合、燃焼ガスの比熱比κによらず燃焼ガスの温度が一定となるような関係を用いることができる。制御装置１８は、図５に示す関係を用いてバイアス値を制御することで、燃焼ガスの比熱比κが基準値κより大きい場合、燃焼ガスの比熱比κによらず燃焼ガスの温度が一定となるように比熱比κに応じて温調バイアスをリニアに変動させることで、燃料ガスの組成がオーバーファイアリング側に変動した場合、温度が一定になるように制御を行うことができる。また、制御装置１８は、図５に示す関係を用いてバイアス値を制御することで、燃焼ガスの比熱比κが基準値κ以下の場合、バイアス値を一定の値Ｘ１とすることで、検出した燃料ガスの組成から算出された燃焼ガスの比熱比κが基準値よりも低く算出された場合に、これが計器の誤差などに起因して実際の燃焼ガスの比熱比κよりも低い比熱比κが算出されても、オーバーファイアリングが発生する恐れが少ない条件で燃焼を行うことができる。

また、バイアス値算出テーブル６６ｂに記憶させる比熱比κとバイアス値との関係としては、図６に示すように、燃焼ガスの比熱比κが基準値κ以下の場合、バイアス値を一定の値Ｘ１とし、燃焼ガスの比熱比κが基準値κより大きい場合、バイアス値を一定の値Ｘ２とする関係を用いることができる。ここで、Ｘ２は、Ｘ１よりも小さい値、つまりＸ２＜Ｘ１となる。制御装置１８は、図６に示す関係を用いてバイアス値を制御し、燃焼ガスの比熱比κが基準値κより大きいか、基準値κ以下であるかで、バイアス値を切り換える関係とすることでも、燃焼ガスの比熱比κが高くなり、同じ燃焼条件では、オーバーファイアリングが発生しやすい状態になったら、バイアス値を小さくすることで、オーバーファイアリングが発生する恐れが少ない条件で燃焼を行うことができる。なお、図６では、燃焼ガスの比熱比κに基づいて、バイアス値を２段階で切り換えたが３段階以上としてもよい。

制御弁制御部６８は、演算処理部６４で算出した制御弁３４の開度に基づいて、制御弁３４を制御する。

次に、図７を用いて、制御装置による制御動作について説明する。図７は、本実施例のガスタービンシステムの駆動動作の一例を示すフローチャートである。制御装置１８は、ガスタービン１１の運転中は、図７に示す処理を繰り返し実行する。制御装置１８は、運手情報及び燃料ガスの組成を取得する（ステップＳ１２）。制御装置１８は、組成情報取得部６０で燃料ガスの組成の情報を取得し、運転情報取得部６２で各種運転情報を取得する。

制御装置１８は、燃料ガス及び運転情報を取得したら、燃焼ガスの組成を算出する（ステップＳ１３）。具体的には、取得した燃料ガスの組成に基づいて、燃料ガスの燃焼後の組成を算出する。例えば、Ｈ_２は、燃焼後Ｈ_２Ｏとなり、ＣＯは、燃焼後ＣＯ_２となり、ＣＨ_４は、燃焼後ＣＯ_２とＨ_２Ｏとなる。不燃成分の窒素や二酸化炭素や水はそのままとなる等の関係を用いて、燃料ガスが完全燃焼した場合に生成されるガスの組成を算出する。次に、制御装置１８は、入口案内翼角度計７０で検出した入口案内翼２１ａの角度、吸気温度、回転数計７２で検出した圧縮機の回転数に基づいて、空気の供給量を算出し、さらに、燃料ガスの供給量と、空気の供給量とに基づいて、空燃比を算出する。次に、制御装置１８は、燃料ガスが完全燃焼した場合に生成されるガスの組成と空燃比とに基づいて燃焼ガスの組成を検出する。つまり、空燃比に基づいて、燃焼に寄与しない余剰空気の割合を算出し、燃料ガスが完全燃焼した場合に生成されるガスがこの余剰空気で希釈されるとして、燃焼ガスの組成を算出する。

制御装置１８は、燃焼ガスの組成に基づいて、燃焼ガスのκを算出する（ステップＳ１４）。具体的には、燃焼ガスの組成に基づいて、燃焼ガスの各成分のκを抽出する。その後、燃焼ガスに含まれる成分の比熱比と燃焼ガスの各成分の割合とに基づいて、燃焼ガスの比熱比を算出する。算出方法としては、各成分の濃度に基づいて、加重平均で算出することができる。

制御装置１８は、燃焼ガスの比熱比κを算出したら、燃焼ガスの比熱比κに基づいて、バイアス値を決定する（ステップＳ１６）。具体的には、バイアス値算出テーブル６６ｂを読み出し、バイアス値算出テーブル６６ｂと算出した燃焼ガスの比熱比κとに基づいて、燃焼ガスの比熱比κに対応するバイアス値を決定する。

制御装置１８は、バイアス値を決定したら、バイアス値を用いて、圧縮空気圧力と排ガス温度との関数を補正する（ステップＳ１８）。つまり、基準となる温調線に、バイアス値を加算することにより、補正された温調線を得る。

制御装置１８は、圧縮空気圧力と排ガス温度との関数（温調線）をバイアス値で補正したら、補正された温調線（関数）と運転情報とに基づいて、燃料制御値（燃料ガスの供給量の制御に用いる値）を決定する（ステップＳ２０）。具体的には、図３において、実測された圧縮空気圧力と排ガス温度との組をプロットし、これが補正された温調線よりも右上にくる場合は燃料流量を減少させ、左下にくる場合は燃料流量を増加させるように、燃料制御値を決定する。制御弁制御部６８で決定した燃料制御値に基づいて、制御弁３４を制御し（ステップＳ２２）、本処理を終了する。なお、燃料制御値は、制御弁３４の開度を示す値の情報でもよいし、開度の変動量の情報でもよい。

ガスタービンシステム１０は、以上のように、燃料ガスの組成を検出し、燃料ガスの組成に基づいて、燃焼ガスの比熱比κを算出し、予め設定された関係に基づいてバイアス値を算出し、バイアス値を用いて温調線を補正する。これにより、燃料ガスの組成が変化した場合でも、その変化に応じて温調線を補正することができる。ガスタービンシステム１０は、温調線を補正することで、排気温度とタービン入口での燃焼ガスの温度との関係を、燃料ガスの組成に対応させることができる。これにより、補正した温調線に基づいて、運転条件（本実施例では、燃料ガスの供給量）を制御することで、タービン入口での燃焼ガスの予測温度と実際の温度との差を少なくすることができる。これにより、ガスタービンシステム１０をより高い精度で制御することが可能となり、ガスタービンシステム１０をより高い出力、効率で運転することができる。具体的には、燃料ガスのカロリーで温調線を制御すると、カロリーが同一であっても組成が異なる燃料ガスに対して、同じ温調線で制御してしまうのに対して、本実施例のガスタービンシステム１０は、燃料ガスの組成が変われば、その組成に対応した燃焼ガスのκを算出し、温調線を補正することができる。これにより、燃焼器２２での燃焼をより正確に制御することができ、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。また、ガスタービンシステム１０は、タービン入口での燃焼ガスの目標温度と実際の温度との誤差を少なくすることができることで、目標温度をガスタービン１１の最高許容温度に近づけることができる。これにより、効率よくガスタービンシステム１０を運転させることができる。

ここで、ガスタービンシステム１０は、例えば、図４に示す関係を用いて、バイアス値を算出することで、実際の温度の変動を小さくすることができ、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができ、かつ、燃焼ガスの比熱比κが変動した場合も、最高許容温度に近づいた状態を維持して運転を行うことができる。また、ガスタービンシステム１０は、例えば、図４に示す関係を用いて、バイアス値を算出することで、燃焼ガスの比熱比κが基準値κよりもオーバーファイアリング側に変動した場合に適切に温度を制御することができ、オーバーファイアリングが発生する恐れを低減することができる。

ここで、本実施例では、温調線を、圧縮空気圧力と排気温度との関数としたが、圧縮空気圧力に替えてタービン膨張比を用いてもよい。その場合、タービン膨張比を求めるためのタービン入口圧力の代替として圧縮空気圧力を用いてもよいし、タービン排気圧力の代替として大気圧力を用いてもよい。また、本実施例では燃料がガスであるとして説明したが、本質的には燃料の形態はガスに限定されるものではなく、例えば液体燃料であってもよいことは明らかである。

ガスタービンシステム１０は、組成計を用いて、燃料ガスの組成を検出したが、これに限定されない。図８は、燃料ガス供給機構の他の例を示す概略図である。図８に示すガスタービンシステム１０ａは、燃料ガス供給ライン３２の上流側の構成以外は、ガスタービンシステム１０と同様である。ガスタービンシステム１０ａに特有の構成を説明する。

図８に示すガスタービンシステム１０ａは、燃料ガス供給機構１２ａが、燃料ガスＬ１を供給する第１燃料ガス供給ライン１０２と、燃料ガスＬ２を供給する第２燃料ガス供給ライン１０４と、第１燃料ガス供給ライン１０２に設けられた制御弁１０６と、第２燃料ガス供給ライン１０４に設けられた制御弁１０８と、を有する。燃料ガス供給機構１２ａは、第１燃料ガス供給ライン１０２から燃料ガスＬ１を燃料ガス供給ライン３２に供給し、第２燃料ガス供給ライン１０４から燃料ガスＬ２を燃料ガス供給ライン３２に供給する。なお、本実施例では、第１燃料ガス供給ライン１０２と第２燃料ガス供給ライン１０４の流量を調整可能な制御弁１０６、１０８を設けたが、制御弁１０６、１０８は設けなくてもよい。また、本実施例の燃料ガスＬ１、燃料ガスＬ２は、組成が機知の燃料ガスである。

運転情報検出部１６ａは、第１燃料ガス供給ライン１０２に設けられた燃料流量計１１２、第２燃料ガス供給ライン１０４に設けられた燃料流量計１１４と、をさらに有する。燃料流量計１１２、１１４は、設けられたラインの燃料流量を算出する。

次に、図９を用いて、ガスタービンシステム１０ａの燃料ガスの組成を算出する方法について説明する。図９は、他の例のガスタービンシステムの駆動動作の一例を示すフローチャートである。なお、図９に示す演算は、制御装置１８が行ってもよいし、別途演算装置を設けて行ってもよい。本実施例では、制御装置１８が行うものとする。

制御装置１８は、各燃料ガス、つまり燃料ガスＬ１、Ｌ２の組成を取得し（ステップＳ３０）、燃料流量計１１２、１１４から各燃料ガスの流量のバランスを取得し（ステップＳ３２）、各燃料ガスの流量のバランスと組成に基づいて、混合した燃料ガスの組成を算出し（ステップＳ３４）、本処理を終了する。なお、流量のバランスは、相対的なバランスを取得できればよく、流量を取得しても、流量比を検出してもよい。

ガスタービンシステム１０ａのように、燃料ガスの組成が機知である場合、また機知であるとみなせる場合は、燃料ガスの組成を組成計で検出しなくても燃焼器に供給される燃料ガスの組成を算出することができる。また組成計を用いないことで装置構成を簡単にすることができる。また、ガスタービンシステム１０ａは、２種類の燃料ガスを混合したが、混合する燃料ガスの数は特に限定されない。

また、ガスタービンシステム１０、１０ａは、燃料ガスの組成に対して基準値を設定し、燃料ガスの組成が基準値よりもオーバーファイアリング側に変動したか否かで実行する制御を切り換えるようにすることが好ましい。つまり、ガスタービンシステム１０、１０ａは、燃料ガスの組成に基づいて算出される比熱比であるκに対して基準値を設定し、κが基準値よりもオーバーファイアリング側に変動した場合、つまりκが大きくなった場合と、オーバーファイアリング側とは反対側に変動した場合、つまりκが小さくなった場合とで実行する制御を切り換えることが好ましい。

一例としては、制御装置１８は、κが基準値よりも大きくなった場合、バイアス値を算出し、バイアス値に基づいた制御を実行し（バイアスを下げる）、κが基準値以下となった場合、バイアス値を変更する制御を実行しない（バイアスを上げない）。

以下、図１０を用いて、制御動作の一例を説明する。図１０は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。以下、ガスタービンシステム１０の場合として説明するが、ガスタービンシステム１０ａまた別の例のガスタービンシステムの場合でも同様である。ここで、制御装置１８は、図１０に示す処理を、燃料ガスの組成に基づいてバイアス値を決定する処理、例えば、図７のフローチャートのステップＳ１４、ステップＳ１６の処理として実行する。

制御装置１８は、燃料ガスの組成に基づいて、燃焼ガスの比熱比κを算出する（ステップＳ４２）。制御装置１８は、燃焼ガスの比熱比κを算出したら、算出した燃焼ガスの比熱比κが基準値よりも高いかを判定する（ステップＳ４４）。制御装置１８は、比熱比κが基準値よりも高い（ステップＳ４４でＹｅｓ）と判定した場合、比熱比κに基づいて、バイアス値を設定する（ステップＳ４６）。この場合、比熱比κが基準値よりも高いため、バイアス値を下げる。バイアス値を下げることで、圧縮空気圧力に対する排気温度が低く設定される状態となり、燃焼器２２での燃焼をより安全な状態で運転できる条件に変更することができる。また、制御装置１８は、比熱比κが基準値よりも高くない（ステップＳ４４でＮｏ）、つまり基準値以下であると判定した場合、バイアス値を変更しない（ステップＳ４８）。この場合、比熱比κが基準値以下であるため、燃焼器２２の燃焼温度は温調制御によって比熱比κが基準値である場合と比べて低下する。そのため、燃焼器２２をより安全な状態で運転できる。

ガスタービンシステム１０は、燃料ガスの組成が、オーバーファイアリング側に変動した場合のみバイアス値を調整する制御を実行することで、バイアス値を基準値よりも高くしない制御を実行することができる。これにより、ガスタービンシステム１０を安全に運転することができる。なお、このような動作は、比熱比κとバイアス値との関係として上述した図５に示す関係を用いて、バイアス値を制御することでも実現可能である。

また、ガスタービンシステム１０は、燃料ガスの組成に基づいて算出される比熱比であるκに対して基準値を設定し、κがオーバーファイアリング側に変動した場合、つまりκが大きくなった場合、バイアス値を下げる処理を速やかに実行し、オーバーファイアリング側とは反対側に変動した場合、つまりκが小さくなった場合、燃料ガスの到達時間に合わせてバイアス値を上げる処理を実行するようにすることが好ましい。ガスタービンシステム１０は、バイアス値の変動に基づいた処理を実行するタイミングをずらすことで、制御弁の開度を調整するタイミングをずらすことができる。

以下、図１１を用いて、制御動作の一例を説明する。図１１は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。制御装置１８は、図１１に示す処理を、制御弁の制御を実行する処理、例えば、図７のステップＳ２２の処理として実行する。

制御装置１８は、算出した比熱比κが上昇したかを判定する（ステップＳ５２）。制御装置１８は、比熱比κが上昇した（ステップＳ５２でＹｅｓ）と判定した場合、待ち時間を設けずに制御弁３４の制御を実行する（ステップＳ５４）。この場合、制御装置１８は、制御値が決定した時点で決定した制御値となるように制御弁３４を制御する。制御装置１８は、比熱比κが上昇していない（ステップＳ５２でＮｏ）つまり、比熱比κが同じまたは低下したと判定した場合、燃料ガスの到達時間を加味して制御弁３４の制御を実行する（ステップＳ５６）。この場合、制御装置１８は、計測した燃料ガスが制御弁３４に到達した時点で、決定した制御値となるように制御弁３４を制御する。

ガスタービンシステム１０は、バイアス値の変動に基づいた処理を実行するタイミングをずらして、制御弁の開度を調整するタイミングをずらすことで、安全性を高く維持しつつ、燃焼器２２での燃焼条件を適切に制御することができる。具体的には、κが大きくなった場合、バイアス値を下げる処理を速やかに実行することで、オーバーファイアリングを防止して燃焼器２２へのダメージを防止することができ、反対にκが小さくなった場合、燃料ガスの到達時間に合わせてバイアス値を上げる処理を実行することで、燃焼温度の変動によるガスタービン出力の変動を防止することができる。

また、ガスタービンシステム１０は、組成計５０が異常であることを検出した場合、バイアス値を下げることが好ましい。以下、図１２を用いて、組成計５０の状態に応じた制御動作の一例を説明する。図１２は、ガスタービンシステムの駆動動作の変形例を示すフローチャートである。制御装置１８は、図１２に示す制御を上述した各種制御と並行して実行することが好ましい。

制御装置１８は、組成計５０の異常を検出したかを判定する（ステップＳ６２）。制御装置１８は、組成計５０から出力された異常の発生を知らせる信号を検出した場合、または、組成計５０から計測結果が取得できない場合、組成計５０が異常であると判定する。制御装置１８は、組成計５０の異常を検出した（ステップＳ６２でＹｅｓ）と判定した場合、バイアス値をより安全側のバイアス値に設定する（ステップＳ６４）。つまり、制御装置１８は、バイアス値をより下げ、出力が低下する方向に条件を変更する。制御装置１８は、組成計５０の異常を検出していない（ステップＳ６２でＮｏ）と判定した場合、そのまま処理を終了する。

ガスタービンシステム１０は、組成計５８が異常であることを検出した場合、バイアス値をより安全な条件で運転される値とすることで、ガスタービンシステム１０をより安全に運転することができる。

図１３は、他の実施例のガスタービンシステムを表す概略構成図である。次に図１３を用いて、ガスタービンシステムの他の例について説明する。図１３に示すガスタービンシステム１０ｂも、燃料ガス供給ライン３２の上流側の構成以外は、ガスタービンシステム１０と同様である。ガスタービンシステム１０ｂに特有の構成を説明する。ガスタービンシステム１０ｂは、高炉ガス（ＢＦＧ、Blast Furnace Gas）焚きのガスタービンシステムであり、燃料ガスＬ１ａとして高炉ガス（ＢＦＧ）が供給され、燃料ガスＬ２ａとしてコークス炉ガス（ＣＯＧ、Coke Oven Gas）が供給される。

ガスタービンシステム１０ｂの燃料ガス供給機構１２ｂは、燃料ガスＬ１ａを供給する第１燃料ガス供給ライン１２０と、燃料ガスＬ２ａを供給する第２燃料ガス供給ライン１２２と、第１燃料ガス供給ライン１２０から供給される燃料ガスＬ１ａと第２燃料ガス供給ライン１２２から供給される燃料ガスＬ２ａとを混合する混合器１２４と、混合器１２４で混合された燃料ガスを案内し、燃料ガス供給ライン３２と連結している混合燃料ライン１２６と、混合燃料ライン１２６に配置され、混合された燃料ガスを圧縮し、昇圧させるガス圧縮機（Ｇ／Ｃ）１２８と、燃料ガス供給ライン３２と混合燃料ライン１２６との連結部から分岐し、混合燃料ライン１２６の上流側と連結しているバイパスライン１３０と、バイパスライン１３０に設けられた冷却器１３２と、バイパスライン１３０の、燃料ガス供給ライン３２と混合燃料ライン１２６との連結部と、冷却器１３２との間に配置されたバイパス制御弁１４０と、を有する。また、ガス圧縮機１２８は、燃料ガスの取り込み口に流量を制御する入口案内翼（ＩＧＶ：Inlet Guide Vane）１２８ａが設けられている。

燃料ガス供給機構１２ｂは、第１燃料ガス供給ライン１２０から供給された燃料ガスＬ１ａと第２燃料ガス供給ライン１２２から供給された燃料ガスＬ２ａが混合器１２４で混合され、混合燃料ライン１２６に供給される。混合燃料ライン１２６に供給された燃料ガスは、ガス圧縮機１２８で昇圧されて、燃料ガス供給ライン３２に供給される。ここで、燃料ガス供給機構１２ｂは、バイパスライン１３０が設けられていることで、バイパス制御弁１４０が開いている場合、混合燃料ライン１２６の燃料ガスの一部がバイパスライン１３０に流入する。バイパスライン１３０に流入した燃料ガスは、冷却器１３２で昇圧される前の混合された燃料ガスと同様の圧力まで冷却された後、混合燃料ライン１２６に供給される。このように、燃料ガス供給機構１２ｂは、燃料ガスの一部がバイパスライン１３０で循環する。また、燃料ガス供給機構１２ｂは、バイパスライン１３０で循環する燃料ガスの流量をバイパス制御弁１４０で制御することで、燃焼器２２に供給する燃料ガスの流量を制御する。これにより、燃料ガス供給機構１２ｂは、燃料ガスを一部循環させることで、ガスタービン１１にかかる負荷を低減しつつ、所定圧力に昇圧した燃料ガスを連続的にガスタービン１１に供給することができる。

運転情報検出部１６ｂは、組成計５０ａが、混合燃料ライン１２６に設けられている。制御装置１８ａは、組成計５０ａで検出した混合された燃料ガスの組成に基づいて、制御装置１８と同様に燃料ガスの供給量を決定し、その決定に基づいて、バイパス制御弁１４０の開度を制御することで、燃焼器２２に供給する燃料ガスの流量を制御する。

また、ガスタービンシステム１０ｂは、高炉ガス焚きのガスタービンシステムのように、燃料ガスの性状変化の大きい場合であっても、燃料ガスの組成を検出し、燃焼ガスのκに基づいて、温調線を補正することで、高い精度でガスタービンの出力を制御することができる。

また、本実施例では、組成計５０ａを混合燃料ライン１２６に設けたが、組成計５０ａを設ける位置はこれに限定されない。例えば、燃料ガス供給ライン３２に設けても良いし、バイパスライン１３０に設けてもよい。また、ガスタービンシステム１０ｂは、燃料ガス供給ライン３２に制御弁を設け、制御弁の開度を制御してもよい。また、ガスタービンシステム１０ｂは、混合燃料ライン１２６に電器集塵機等の燃料に含まれる異物を除去する装置を設けてもよい。また、本実施例では、２種類の燃料ガスを混合させたが、３種類以上の燃料を混合してもよい。

本実施例のガスタービンシステムは、高炉ガス焚きのガスタービンシステム以外にも、カロリー設定の変更が生じる低カロリーガス焚きのガスタービンシステムにも好適に用いることができる。本実施例のガスタービンシステムは、上述した高炉ガス焚きのガスタービンシステムや低カロリーガス焚きのガスタービンシステム等、燃料ガスのカロリーが低く、燃料ガスの流量が多くなる場合で、かつ燃料ガスの組成が変化することがあるシステムに適用した場合顕著な効果を得ることができる。

１０、１０ａ、１０ｂ ガスタービンシステム
１１ ガスタービン
１２、１２ａ、１２ｂ 燃料ガス供給機構
１３ 空気供給機構
１４ 排ガス排出機構
１６、１６ａ 運転情報検出部
１８ 制御装置
２１ 圧縮機
２２ 燃焼器
２３ タービン
２４ 回転軸
３２ 燃料ガス供給ライン
３４、１０６、１０８ 制御弁
３６ 空気供給ライン
３８ 排ガスライン
５０、５０ａ 組成計
５２ 排ガス温度計
５４ 圧縮空気圧力計
５６、１１２、１１４ 燃料流量計
５９ 大気圧計
６０ 組成情報取得部
６２ 運転情報取得部
６４ 演算処理部
６６ 記憶部
６６ａ 基準データ
６６ｂ バイアス値算出テーブル
６８ 制御弁制御部（燃料ガス供給機構制御部）
８０、８２ 温調線
８４ バイアス値
１０２、１２０ 第１燃料ガス供給ライン
１０４、１２２ 第２燃料ガス供給ライン
１２４ 混合器
１２６ 混合燃料ライン
１２８ ガス圧縮機
１３０ バイパスライン
１３２ 冷却器
１４０ バイパス制御弁

Claims (6)

1. 圧縮機と燃焼器とタービンを有するガスタービンと、
   前記燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構と、
   前記燃料の組成を検出する組成検出部と、
   前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数に基づいて、前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御する制御装置と、を有し、
   前記制御装置は、前記組成検出部で検出した前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出し、算出した前記比熱比に基づいて前記関数を補正し、前記補正した関数に基づいて前記燃料の流量を制御することを特徴とするガスタービンシステム。
2. 前記制御装置は、前記燃料の組成と、前記圧縮機の吸気流量とに基づいて、前記燃焼ガスの組成を算出し、
   前記燃焼ガスに含まれる各成分の割合と、前記各成分の比熱比と、に基づいて、前記燃焼ガスの比熱比を算出することを特徴とする請求項１に記載のガスタービンシステム。
3. 前記制御装置は、算出した前記燃焼ガスの比熱比と、基準の燃焼ガスの比熱比とに基づいてバイアス値を算出し、前記基準の燃焼ガスの場合の前記関数に算出したバイアス値を加算して得られた関数に基づき、前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のガスタービンシステム。
4. 前記燃料供給機構は、複数の異なる成分の燃料を混合し、混合した燃料を前記燃焼器に供給し、
   前記組成検出部は、前記複数の異なる成分の燃料の組成と、前記複数の異なる成分の燃料の混合比に基づいて、前記燃料の組成を検出することを特徴とする請求項１に記載のガスタービンシステム。
5. ガスタービンの燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構を制御する制御装置であって、
   前記燃焼器に供給する燃料の組成情報を取得する組成情報取得部と、
   前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数に基づいて、前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料の流量を制御する燃料供給機構制御部と、を有し、
   前記燃料供給機構制御部は、前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出し、算出した前記比熱比に基づいて前記関数を補正し、前記補正した関数と運転情報とに基づいて前記燃料の流量を制御することを特徴とする制御装置。
6. 圧縮機と燃焼器とタービンを有するガスタービンと、前記燃焼器に燃料を供給する燃料供給機構と、前記燃料の組成を検出する組成検出部と、を有するガスタービンの運転方法であって、
   前記組成検出部で検出した前記燃料の組成から燃焼ガスの比熱比を算出するステップと、
   予め定められた、前記圧縮機から前記燃焼器に向けて排出される空気の空気圧または前記タービンの膨張比と、前記タービンを通過した排ガスの排気温度との関数を、算出した前記比熱比に基づいて、補正するステップと、
   前記補正した関数に基づいて前記燃料供給機構から前記燃焼器に供給する燃料を制御するステップと、を有することを特徴とするガスタービンの運転方法。

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