TW202007847A - 複合循環發電廠 - Google Patents

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日商川崎重工業股份有限公司
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Abstract

提供一種複合循環發電廠,其不僅可避免燃氣渦輪機之效率之下降,而且可進行廢熱回收鍋爐內之沖洗。複合循環發電廠包括:燃氣渦輪機,其包含生成壓縮空氣之壓縮機及渦輪機,該渦輪機具有排氣口,利用藉由燃料與由壓縮機所生成之壓縮空氣之燃燒而生成之燃燒氣體來驅動,從排氣口中排出廢氣;豎型之廢熱回收鍋爐,其從廢氣中回收熱而產生蒸氣;導管,其將排氣口與廢熱回收鍋爐之下部連接;第1沖洗配管,其一端連接於導管,另一端於大氣中開放而流入空氣;第1沖洗閥,其設置於第1沖洗配管上;以及控制裝置,其以第1沖洗配管開放之方式來控制第1沖洗閥。

Description

複合循環發電廠
本發明係關於複合循環發電廠。
近年來,為了更高效地利用能量而使用複合循環發電廠。複合循環發電廠包括:燃氣渦輪機、蒸氣渦輪機、廢熱回收鍋爐等,採用將燃氣渦輪機與蒸氣渦輪機加以組合之發電方式。此種複合循環發電廠中,將利用燃氣渦輪機進行工作後之廢氣導入至廢熱回收鍋爐中,利用廢氣之熱而產生蒸氣,利用該蒸氣驅動蒸氣渦輪機來發電。
複合循環發電廠中,於其起動時,必須將殘留於廢熱回收鍋爐內之氣體(可燃性氣體等)進行沖洗。
例如專利文獻1之複合循環發電廠中,設置有用以使來自壓縮機之壓縮空氣向廢熱回收鍋爐中抽氣之抽氣管。於該抽氣管上設置有閥門,其於開狀態下使壓縮空氣抽氣至廢熱回收鍋爐中,且於關狀態下將壓縮空氣向廢熱回收鍋爐中之抽氣加以阻斷。此外,經由抽氣管而抽氣至廢熱回收鍋爐中之壓縮空氣係於壓縮機中生成之壓縮空氣之一部分。
燃氣渦輪機之渦輪機之排氣口係經由導管(專利文獻1中稱為旁通管)而連接於廢熱回收鍋爐。於上述導管中設置有排氣旁通擋板,其配置於:使從渦輪機中排出之廢氣流入煙管中,並且將廢氣向廢熱回收鍋爐之流入加以阻斷之第1位置;或者使上述廢氣流入至廢熱回收鍋爐中,並且將廢氣向煙管中之流入加以阻斷之第2位置。
於將廢熱回收鍋爐內之氣體進行沖洗時,以於燃氣渦輪機驅動之狀態(燃燒中之狀態)下,排氣旁通擋板配置於第1位置且閥門成為開狀態之方式,利用控制裝置來控制排氣旁通擋板及閥門。藉此,壓縮空氣之一部分通過抽氣管而抽氣至廢熱回收鍋爐中,廢熱回收鍋爐內之氣體被沖洗。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第5550461號公報
[發明所欲解決之問題]
當將燃氣渦輪機停止後再次起動時,必須將殘留於廢熱回收鍋爐中之氣體進行沖洗。於該情形時,藉由在將燃氣渦輪機起動之前,利用馬達使燃氣渦輪機之轉子旋轉,而於不進行燃燒器中之燃燒之情況下,利用通過燃氣渦輪機之空氣來對廢熱回收鍋爐進行掃氣(有時稱為預沖洗)。於該情形時,不僅是殘留於廢熱回收鍋爐內之氣體,殘留於燃氣渦輪機內之氣體亦必須沖洗,因此預沖洗需要時間。
又,當將燃氣渦輪機於以單機進行運轉時準備向複合發電過渡時,必須一面使燃氣渦輪機以單機進行運轉,一面對廢熱回收鍋爐內進行沖洗。於該情形時,來自壓縮機中之抽氣用之壓縮空氣係作為沖洗用空氣來使用。但是,若使用抽氣用之壓縮空氣,則導致燃氣渦輪機之效率之下降。
因此,本發明之目的在於提供一種複合循環發電廠,其可藉由自然通風而進行廢熱回收鍋爐內之沖洗。 [解決問題之手段]
本發明之複合循環發電廠包括:燃氣渦輪機,其包含生成壓縮空氣之壓縮機以及渦輪機,該渦輪機具有排氣口,利用藉由燃料與由上述壓縮機所生成之上述壓縮空氣之燃燒而生成之燃燒氣體來驅動,從上述排氣口中排出廢氣;豎型之廢熱回收鍋爐,其從上述廢氣中回收熱而產生蒸氣;導管,其將上述排氣口與上述廢熱回收鍋爐之下部連接;第1沖洗配管,其一端連接於上述導管,另一端於大氣中開放而流入空氣;第1沖洗閥,其設置於上述第1沖洗配管上;以及控制裝置,其以上述第1沖洗配管開放之方式來控制上述第1沖洗閥。
依據本發明,於燃氣渦輪機之停止後再次使燃氣渦輪機起動之情形時,第1沖洗閥成為開狀態,第1沖洗配管開放。於該情形時,於廢熱回收鍋爐內處於高溫狀態之管群之周圍之空氣被加熱,因此小於外氣溫度之空氣之比重。藉此,外氣通過第1沖洗配管而從廢熱回收鍋爐之下部流入至該廢熱回收鍋爐內,因此藉由自然通風而達到沖洗效果。因此,於使燃氣渦輪機起動之前,利用因藉由馬達使燃氣渦輪機旋轉而產生之空氣之流動,將廢熱回收鍋爐內進行沖洗,即藉由使燃氣渦輪機旋轉而進行之預沖洗並非必要之操作。藉由此種構成,可於燃氣渦輪機之停止時藉由自然通風而將廢熱回收鍋爐內進行沖洗,因此可縮短燃氣渦輪機以及電廠之起動時間。又,於燃氣渦輪機之運轉時(將燃氣渦輪機於以單機進行運轉時準備向複合發電(燃氣渦輪機運轉及廢熱回收鍋爐運轉)過渡時),可藉由同樣之自然通風而將廢熱回收鍋爐內進行沖洗。藉此,不使用來自壓縮機中之抽氣用之壓縮空氣即可,因此不會導致燃氣渦輪機之效率之下降。
上述發明中,理想為於上述第1沖洗配管中,於上述第1沖洗閥之上游側設置有止回閥。
依據上述構成,於燃氣渦輪機之運轉時,廢熱回收鍋爐內之壓力成為正壓之情形時,可利用止回閥來防止空氣之逆流。又,藉由將止回閥配置於第1沖洗閥之上游側,於該止回閥產生黏著等不良之情形時,只要將第1沖洗閥設為關狀態,則即便廢熱回收鍋爐為運轉時,亦可將止回閥進行修理或交換。
上述發明中,複合循環發電廠進一步具備:第1溫度感測器,其檢測上述廢熱回收鍋爐內之溫度;以及第2溫度感測器,其於上述第1沖洗配管中配置於上述止回閥之上游側,檢測上述第1沖洗配管內之上述空氣之溫度;並且上述控制裝置構成為:基於由上述第1溫度感測器所檢測之溫度與由上述第2溫度感測器所檢測之溫度之差,以上述第1沖洗配管封閉之方式來控制上述第1沖洗閥亦可。
依據上述構成,基於由第1溫度感測器所檢測之溫度與由第2溫度感測器所檢測之溫度之差,而獲知應結束沖洗之時期。藉此,防止過度地進行沖洗。
上述發明中理想為,上述渦輪機具有轉子,其於藉由馬達而旋轉之狀態和與上述馬達分離之狀態之間進行切換;並且上述控制裝置構成為:於上述燃氣渦輪機中之燃燒完畢後且上述轉子藉由上述馬達而旋轉時,以上述第1沖洗配管開放之方式來控制上述第1沖洗閥。
於壓縮空氣之燃燒完畢後將燃氣渦輪機停止後,為了避免該燃氣渦輪機及被驅動機轉子之應變的發生或為了於起動前減少軸心之彎曲,而進行轉動。依據上述構成,於轉動之實施中控制第1沖洗閥而將廢熱回收鍋爐內之氣體進行沖洗,因此比起於轉動之實施後進行沖洗之情形,可縮短沖洗之時間。
上述發明中,複合循環發電廠進一步具備:煙管,其連接於上述導管,將上述廢氣排放至大氣中;以及排氣旁通擋板,其設置於上述導管中,且配置於:使上述廢氣流入上述煙管中,並且將上述廢氣向上述廢熱回收鍋爐中之流入加以阻斷之第1位置,或者使上述廢氣向上述廢熱回收鍋爐中流入,並且將上述廢氣向上述煙管中之流入加以阻斷之第2位置;並且上述控制裝置係構成為:於上述燃氣渦輪機之運轉時,以上述排氣旁通擋板配置於上述第1位置且上述第1沖洗配管開放之方式,控制上述排氣旁通擋板及上述第1沖洗閥亦可。
依據上述構成,於燃氣渦輪機之運轉時(從燃氣渦輪機之單獨運轉過渡為複合運轉時),排氣旁通擋板配置於第1位置且第1沖洗閥設為開狀態,第1沖洗配管開放。於該情形時,於廢熱回收鍋爐內處於高溫狀態之管組群之周圍之空氣被加熱,因此小於外氣溫度之空氣之比重。藉此,外氣通過第1沖洗配管而從廢熱回收鍋爐之下部流入該廢熱回收鍋爐內,達到沖洗效果。因此,壓縮機於運轉中不使用該壓縮空氣來進行沖洗即可。藉此,不會導致燃氣渦輪機之效率之下降。
上述發明中,上述壓縮機具有使上述壓縮空氣流出之抽氣口,複合循環發電廠進一步具備:將上述抽氣口與上述導管連接之第2沖洗配管以及設置於上述第2沖洗配管上之第2沖洗閥,並且上述控制裝置係構成為:於上述燃氣渦輪機之運轉時,以上述第2沖洗配管開放之方式來控制上述第2沖洗閥亦可。
依據上述構成,於將廢熱回收鍋爐內之氣體進行沖洗時,可使用通過第2沖洗配管而流入之壓縮空氣,因此雖存在燃氣渦輪機之效率稍微下降之可能性,但可藉由所使用之壓縮空氣量來縮短沖洗所需要之時間。 [發明之效果]
依據本發明,可一面避免燃氣渦輪機之效率之下降,一面進行廢熱回收鍋爐內之沖洗。
(第1實施方式) 以下,參照圖式,對本發明之實施方式之複合循環發電廠(CCPP:Combined Cycle Power Plant)進行說明。以下所說明之複合循環發電廠僅為本發明之一實施方式。因此,本發明並不限定於以下之實施方式,可於不脫離本發明之主旨之範圍進行追加、削除及變更。
如圖1所示,第1實施方式之複合循環發電廠1包括:與發電機34(參照圖2(a)、(b))連接之燃氣渦輪機2、從來自燃氣渦輪機2之廢氣中回收熱而產生蒸氣之豎型結構之廢熱回收鍋爐3、導管4、第1沖洗配管5、第1沖洗閥6、止回閥7、第1溫度感測器10、第2溫度感測器11、及控制裝置12。控制裝置12係包含例如ROM(Read Only Memory,唯讀記憶體)或RAM(Random Access Memory,隨機存取記憶體)等記憶體及CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)之電腦,儲存於ROM中之程式係由CPU來實行。此外,藉由廢熱回收鍋爐3而產生之蒸氣用於利用未圖示之蒸氣渦輪機的發電。
燃氣渦輪機2包括:壓縮機21、燃燒器25(參照圖2(a)、(b))、以及設置有排氣口23之渦輪機22。燃氣渦輪機2中,使由壓縮機21壓縮而生成之壓縮空氣與燃料於燃燒器25中混合燃燒,將所產生之燃燒氣體供給至渦輪機22中而使渦輪機22之葉片旋轉,藉此將燃燒氣體之熱能量轉變為旋轉運動能量。來自渦輪機22中之廢氣(燃燒氣體)從排氣口23中排出。此外,燃氣渦輪機2之燃料可列舉:LNG(Liquefied Natural Gas,天然氣)、氫氣、氣體副產品、以及液體燃料等。
此處,燃氣渦輪機中,有如圖2(a)所示之單軸型之燃氣渦輪機2、及如圖2(b)所示之雙軸型之燃氣渦輪機2a。此外,對於圖2(b)之構成要素中與圖2(a)之構成要素相同者,標註與圖2(a)之符號相同之符號。
圖2(a)之燃氣渦輪機2中,燃氣渦輪機2之輸出軸32經由聯軸器35而連接於減速機33。於減速機33上,連接有兼為起動馬達及轉動馬達之馬達36,又,經由聯軸器37而連接有發電機34。渦輪機22之轉子31利用減速機33,而於藉由馬達36而旋轉之狀態和與馬達36分離之狀態之間進行切換。於進行上述轉動時,轉子31成為藉由馬達36而旋轉。此外,圖2(a)之燃氣渦輪機2中,將起動馬達與轉動馬達分別裝備亦可。
又,圖2(b)之燃氣渦輪機2a中,起動馬達即馬達39與轉動馬達即馬達36分別設置。於壓縮機21上,經由減速機38而連接有馬達39。又,燃氣渦輪機2b中,設置有燃氣發生器渦輪機26及動力渦輪機27。動力渦輪機27之輸出軸(轉子)32經由聯軸器35而連接於減速機33。於減速機33上連接有馬達36,並且經由聯軸器37而連接有發電機34。動力渦輪機27之輸出軸32透過減速機33,於藉由馬達36而旋轉之狀態和與馬達36分離之狀態之間進行切換。進行轉動時,輸出軸32成為藉由馬達36而旋轉。此外,於圖2(b)之燃氣渦輪機2a中,設置兼為起動馬達及轉動馬達之馬達亦可。
返回至圖1,導管4之一端連接於排氣口23,導管4之另一端連接於廢熱回收鍋爐3之下部。從排氣口23中排出之廢氣通過導管4而流入至廢熱回收鍋爐3內。
第1沖洗配管5之一端連接於導管4。第1沖洗配管5之另一端於大氣中開放,從該另一端流入外氣。於第1沖洗配管5上,從上游側起依序設置有止回閥7及第1沖洗閥6。本實施方式中,作為第1沖洗閥6,可採用控制第1沖洗配管5內之空氣之量的流量控制閥(擋板),但並不限定於此,採用可將第1沖洗配管5開放及封閉之開關閥亦可。關於後述之第2沖洗閥9亦相同。
第1溫度感測器10檢測廢熱回收鍋爐3之出口附近之溫度,將該檢測結果之訊號輸出至控制裝置12。第2溫度感測器11於第1沖洗配管5中配置於止回閥7之上游側,檢測第1沖洗配管5內之空氣之溫度,將該檢測結果之訊號輸出至控制裝置12。
於複合循環發電廠1中,廢熱回收鍋爐3內之沖洗係於燃氣渦輪機2之停止後再次使燃氣渦輪機2起動之情形(即,燃氣渦輪機2中之燃燒完畢後且轉子31藉由馬達36而旋轉時(轉動時))進行。
控制裝置12於進行沖洗時,以第1沖洗配管5開放之方式控制第1沖洗閥6。於該情形時,於燃燒完畢後之廢熱回收鍋爐3內處於高溫狀態之管組群之周圍之空氣被加熱,因此小於外氣溫度之空氣之比重。藉此,外氣通過第1沖洗配管5而從廢熱回收鍋爐3之下部流入至該廢熱回收鍋爐3內,達到沖洗效果。
又,控制裝置12係以如下方式來判定沖洗之完畢時間。控制裝置12根據由第1溫度感測器10所檢測之溫度與由第2溫度感測器11所檢測之溫度之差來算出廢熱回收鍋爐3內之浮力,算出流入至廢熱回收鍋爐3內之空氣之累計流量。控制裝置12係構成為:若累計流量達到既定量,則判定為沖洗完畢,以第1沖洗配管5封閉之方式來控制第1沖洗閥6。
接著,對利用控制裝置12之沖洗時之控制方法進行說明。圖3係表示控制裝置12之處理之流程之流程圖。
如圖3所示,控制裝置12於燃氣渦輪機2中之燃燒完畢後,驅動馬達36來實施轉動(步驟S1)。之後,控制裝置12於轉動時將第1沖洗閥6設為開狀態(步驟S2)。如此一來,外氣通過第1沖洗配管5而從廢熱回收鍋爐3之下部流入至該廢熱回收鍋爐3內,達到沖洗效果。
接著,控制裝置12判別沖洗累計流量是否達到既定量(步驟S3)。判別方法如上所述。於沖洗累計流量達到既定量之情形時(步驟S3中為是(YES)),向步驟S4推進,於沖洗累計流量未達到既定量之情形時(步驟S3中為否(NO)),再次進行步驟S3之處理。
步驟S4中,控制裝置12將第1沖洗閥6設為關狀態。藉此,外氣不再通過第1沖洗配管5而流入至廢熱回收鍋爐3內。而且,控制裝置12使馬達36停止而結束轉動(步驟S5)。
如以上所說明,本實施方式之複合循環發電廠1中,於燃燒完畢後且轉動時,使外氣通過第1沖洗配管5而流入至廢熱回收鍋爐3內,因此藉由自然通風而達到沖洗效果。因此,未必需要於使燃氣渦輪機2起動之前,利用藉由使燃氣渦輪機2隨著馬達36旋轉而產生之空氣之流動來對廢熱回收鍋爐3內進行沖洗。藉由此種構成,可於燃氣渦輪機2之停止中藉由自然通風而對廢熱回收鍋爐3內進行沖洗,因此可縮短燃氣渦輪機2及發電廠1之起動時間。此外,必須藉由使燃氣渦輪機2旋轉,來進行用以將該燃氣渦輪機2掃氣之沖洗。
(第2實施方式) 其次,參照圖式,對本發明之第2實施方式之複合循環發電廠1a進行說明。此外,本實施方式中,對與上述第1實施方式相同之構成構件賦予相同之符號,省略其說明。
如圖4所示,第2實施方式之複合循環發電廠1a進一步具備:煙管13,其連接於導管4,將來自燃氣渦輪機2之廢氣排放至大氣中;排氣旁通擋板41,其設置於導管4中;第2沖洗配管8,其將壓縮機21之抽氣口24與導管4連接;以及第2沖洗閥9,其設置於第2沖洗配管8上。此外,圖4中,藉由第2沖洗配管8之下游端連接於第1沖洗配管5之中途部分,而成為抽氣口24與導管4藉由第2沖洗配管8而間接連接之構成。
排氣旁通擋板41藉由控制裝置12之控制而位於:使廢氣流入煙管13中,並且將廢氣向廢熱回收鍋爐3中之流入加以阻斷之第1位置P1;或者使廢氣流入至廢熱回收鍋爐3中,並且將廢氣向煙管13中之流入加以阻斷之第2位置P2。所謂排氣旁通擋板41位於第1位置P1之情形,係由於廢氣不流入至廢熱回收鍋爐3內,故而不會藉由廢熱回收鍋爐3而產生蒸氣之情形。即,不進行利用未圖示之蒸氣渦輪機的發電之情形。與此相對,所謂排氣旁通擋板41位於第2位置P2之情形,係由於廢氣流入至廢熱回收鍋爐3內,故而利用燃氣渦輪機2之發電與利用上述蒸氣渦輪機之發電複合進行之情形(複合發電)。此外,圖4中,排氣旁通擋板41位於第1位置P1之狀態係由實線來圖示,排氣旁通擋板41位於第2位置P2之狀態係由兩點鍊線來圖示。
上述構成中,控制裝置12構成為:於進行沖洗時,於燃氣渦輪機2之運轉時(將燃氣渦輪機2於以單機運轉時準備向複合發電過渡時),以排氣旁通擋板41配置於第1位置P1且第1沖洗配管5開放之方式來控制排氣旁通擋板41及第1沖洗閥6。於該情形時,與第1實施方式同樣地,於高溫之廢氣流入至廢熱回收鍋爐3內之前,處於高溫狀態之管組群之周圍之空氣被加熱,因此小於外氣溫度之空氣之比重。藉此,外氣通過第1沖洗配管5而從廢熱回收鍋爐3之下部流入至該廢熱回收鍋爐3內,因此藉由自然通風而達到沖洗效果。
此處,利用燃氣渦輪機2運轉之情況,即壓縮機21運轉之情況,控制裝置12亦可以第2沖洗配管8開放之方式來控制第2沖洗閥9。於該情形時,由壓縮機21生成之壓縮空氣從抽氣口24中,通過第2沖洗配管8而流入至廢熱回收鍋爐3內。藉此,雖然存在燃氣渦輪機2之效率稍微下降之可能性,但可藉由所使用之壓縮空氣量而縮短沖洗所需之時間。此外,即便使第1沖洗閥6及第2沖洗閥8一並成為開狀態,亦不會形成從第1沖洗配管5向廢熱回收鍋爐3中之空氣流動。此外,利用控制裝置12的沖洗完畢時之判定方法係與第1實施方式相同。
接著,對利用控制裝置12之沖洗時之控制方法進行說明。圖5係表示控制裝置12之處理之流程的流程圖。
如圖5所示,控制裝置12係判別於燃氣渦輪機2之運轉時(將燃氣渦輪機2於以單機運轉時準備向複合發電過渡時),排氣旁通擋板41是否位於第1位置P1(步驟S11)。於排氣旁通擋板41位於第1位置P1之情形時(步驟S11中為是(YES)),向步驟S13推進,於排氣旁通擋板41不位於第1位置P1之情形時(步驟S11中為否(NO)),控制裝置12使排氣旁通擋板41位於第1位置P1(步驟S12)。
步驟S13中,控制裝置12將第1沖洗閥6設為開狀態後,將第2沖洗閥9設為開狀態。藉此,外氣通過第1沖洗配管5而流入至廢熱回收鍋爐3內,然後來自壓縮機21之壓縮空氣通過第2沖洗配管8而流入至廢熱回收鍋爐3內。
接著,控制裝置12判別沖洗累計流量是否達到既定量(步驟S14)。於沖洗累計流量達到既定量之情形時(步驟S14中為是(YES)),向步驟S15推進,於沖洗累計流量未達到既定量之情形時(步驟S14中為否(NO)),再次進行步驟S14之處理。
於步驟S15中,控制裝置12將第1沖洗閥6及第1沖洗閥9設為關狀態。藉此,外氣及壓縮空氣不再流入至廢熱回收鍋爐3內。
如以上所說明,於第2實施方式之複合循環發電廠1a中,可將通過第1沖洗配管5而流入之外氣與通過第2沖洗配管8而流入之壓縮空氣於沖洗時使用,因此雖然存在燃氣渦輪機2之效率稍微下降之可能性,但可藉由所使用之壓縮空氣量來縮短沖洗所需之時間。
(其他實施方式) 本發明並不限定於上述實施方式,可於不脫離本發明之要旨之範圍內進行各種變形。例如以下所述。
於上述第1及第2實施方式中構成為:根據由第1溫度感測器10所檢測之溫度與由第2溫度感測器10所檢測之溫度之差來算出廢熱回收鍋爐3內之浮力,算出流入至廢熱回收鍋爐3內之空氣之累計流量,若該累計流量達到既定量,則判定為沖洗完畢,將第1沖洗閥6設為關狀態。但是,並不限定於此,當由第1溫度感測器10所檢測之溫度與由第2溫度感測器10所檢測之溫度之差處於既定範圍內時,判定為沖洗完畢亦可,將第1沖洗閥6設為關狀態。或者,於開始沖洗後經過一定時間後,將第1沖洗閥6設為關狀態亦可。
又,上述第1實施方式中,已對在燃氣渦輪機2中之燃燒完畢後且轉動時進行沖洗之情形進行說明,但並不限定於此,若為燃氣渦輪機2中之燃燒完畢後,則於轉動之前或者轉動之後進行沖洗亦可。
又,上述第2實施方式中,已對在燃氣渦輪機2之運轉時進行沖洗之情形進行說明,但並不限定於此,與第1實施方式同樣,於第2實施方式之複合循環發電廠1a中,於轉動時進行藉由自然通風之沖洗亦可。
又,上述第2實施方式中,已對使用通過第1沖洗配管5而流入之空氣與通過第2沖洗配管8而流入之壓縮空氣來進行沖洗之情形進行說明,但與上述第1實施方式同樣,僅使用通過第1沖洗配管5而流入之外氣來進行沖洗亦可。
進一步地,上述第1及第2實施方式中構成為藉由控制裝置12來控制第1沖洗閥6及第2沖洗閥9,但將控制第1沖洗閥6之控制裝置與控制第2沖洗閥9之控制裝置分開設置亦可。
1、1a‧‧‧複合循環發電廠 2、2a‧‧‧燃氣渦輪機 3‧‧‧廢熱回收鍋爐 4‧‧‧導管 5‧‧‧第1沖洗配管 6‧‧‧第1沖洗閥 7‧‧‧止回閥 8‧‧‧第2沖洗配管 9‧‧‧第2沖洗閥 10‧‧‧第1溫度感測器 11‧‧‧第2溫度感測器 12‧‧‧控制裝置 13‧‧‧煙管 21‧‧‧壓縮機 22‧‧‧渦輪機 23‧‧‧排氣口 24‧‧‧抽氣口 25‧‧‧燃燒器 26‧‧‧燃氣發生器渦輪機 27‧‧‧動力渦輪機 31‧‧‧轉子 32‧‧‧輸出軸 33‧‧‧減速機 34‧‧‧發電機 35、37‧‧‧聯軸器 36、39‧‧‧馬達 41‧‧‧排氣旁通擋板 P1‧‧‧第1位置 P2‧‧‧第2位置 S1~S5、S11~S15‧‧‧步驟
圖1係本發明之第1實施方式之複合循環發電廠之概略構成圖。 圖2(a)係表示圖1之燃氣渦輪機及其周邊構成之概略構成圖,(b)係表示燃氣渦輪機及其周邊構成之其他例之概略構成圖。 圖3係表示第1實施方式之控制裝置之處理之流程的流程圖。 圖4係本發明之第2實施方式之複合循環發電廠之概略構成圖。 圖5係表示第2實施方式之控制裝置之處理之流程的流程圖。
1‧‧‧複合循環發電廠
2‧‧‧燃氣渦輪機
3‧‧‧廢熱回收鍋爐
4‧‧‧導管
5‧‧‧第1沖洗配管
6‧‧‧第1沖洗閥
7‧‧‧止回閥
10‧‧‧第1溫度感測器
11‧‧‧第2溫度感測器
12‧‧‧控制裝置
21‧‧‧壓縮機
22‧‧‧渦輪機
23‧‧‧排氣口

Claims (6)

  1. 一種複合循環發電廠,其包括: 燃氣渦輪機,其包含生成壓縮空氣之壓縮機及渦輪機,上述渦輪機具有排氣口,利用藉由燃料與由上述壓縮機所生成之上述壓縮空氣之燃燒而生成之燃燒氣體來驅動,從上述排氣口中排出廢氣; 豎型之廢熱回收鍋爐,其從上述廢氣中回收熱而產生蒸氣; 導管,其將上述排氣口與上述廢熱回收鍋爐之下部連接; 第1沖洗配管,其一端連接於上述導管,另一端於大氣中開放而流入空氣; 第1沖洗閥,其設置於上述第1沖洗配管上;以及 控制裝置,其以上述第1沖洗配管開放之方式來控制上述第1沖洗閥。
  2. 如請求項1所述之複合循環發電廠,其中 於上述第1沖洗配管中,於上述第1沖洗閥之上游側設置有止回閥。
  3. 如請求項2所述之複合循環發電廠,其中進一步具備: 第1溫度感測器,其檢測上述廢熱回收鍋爐內之溫度;以及 第2溫度感測器,其於上述第1沖洗配管中配置於上述止回閥之上游側,檢測上述第1沖洗配管內之上述空氣之溫度;並且 上述控制裝置係構成為:以基於由上述第1溫度感測器所檢測之溫度與由上述第2溫度感測器所檢測之溫度之差,上述第1沖洗配管封閉之方式來控制上述第1沖洗閥。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之複合循環發電廠,其中 上述渦輪機具有轉子,其於藉由馬達而旋轉之狀態和與上述馬達分離之狀態之間切換,並且 上述控制裝置係構成為:以於上述燃氣渦輪機中之燃燒完畢後且上述轉子藉由上述馬達而旋轉時,上述第1沖洗配管開放之方式來控制上述第1沖洗閥。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之複合循環發電廠,其中進一步具備: 煙管,其連接於上述導管,將上述廢氣排放至大氣中;以及 排氣旁通擋板,其設置於上述導管中,且配置於:使上述廢氣流入上述煙管中,並且將上述廢氣向上述廢熱回收鍋爐中之流入加以阻斷之第1位置,或者使上述廢氣流入至上述廢熱回收鍋爐中,並且將上述廢氣向上述煙管中之流入加以阻斷之第2位置;並且 上述控制裝置係構成為:以於上述燃氣渦輪機之運轉時,上述排氣旁通擋板配置於上述第1位置且上述第1沖洗配管開放之方式,來控制上述排氣旁通擋板及上述第1沖洗閥。
  6. 如請求項5所述之複合循環發電廠,其中 上述壓縮機具有使上述壓縮空氣流出之抽氣口, 進一步具備將上述抽氣口與上述導管連接之第2沖洗配管以及設置於上述第2沖洗配管上之第2沖洗閥,並且 上述控制裝置係構成為:以於上述燃氣渦輪機之運轉時,上述第2沖洗配管開放之方式來控制上述第2沖洗閥。
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