TWI692576B - 廠房控制裝置、廠房控制方法及發電廠 - Google Patents

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Abstract

若依據其中一個實施形態，則廠房控制裝置，係對發電廠進行控制，該發電廠，係具備有：氣體渦輪機；和排熱回收鍋爐，係使用從前述氣體渦輪機而來之排氣之熱來產生第1蒸氣；和第1蒸氣渦輪機，係藉由前述第1蒸氣而被驅動；和再熱器，係被設置在前述排熱回收鍋爐處，並將從前述第1蒸氣渦輪機而來之排氣蒸氣藉由前述排氣而加熱以產生再熱蒸氣。前述裝置，係具備有：第1暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將從與前述排熱回收鍋爐相異之設備而來的第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處而將前述第1蒸氣渦輪機暖機。前述裝置，係更進而具備有：第2暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將前述第2蒸氣供給至前述再熱器處而將前述再熱器暖機。

Description

廠房控制裝置、廠房控制方法及發電廠
本發明之實施形態，係有關於廠房(plant)控制裝置、廠房控制方法及發電廠。
將氣體渦輪機(gas turbine)和排熱回收鍋爐(boiler)以及蒸氣渦輪機作組合所構成的複循環發電廠(combined cycle plant for power generation)係為周知。排熱回收鍋爐，係從氣體渦輪機之排氣(exhaust gas)而回收熱並產生蒸氣。蒸氣渦輪機，係藉由排熱回收鍋爐所產生的蒸氣而被驅動。 作為此種構成，係存在有日本公開特許公報、特開平4-148002號公報(以下，稱作專利文獻1)以及同樣的日本公開特許公報、特開平2-308903號公報(以下，稱作專利文獻2)。
[發明所欲解決之課題]
一般而言，若是進行蒸氣渦輪機之冷啟動(cold start)，則由於蒸氣渦輪機之轉子係身為極低溫，相對於此，將此作驅動之蒸汽係為高溫，因此，係產生有大的溫度差，起因於此，在啟動中係會產生大的熱應力。作為將此熱應力減輕的手法，係周知有預暖機(prewarming or preheating)。傳統的預暖機，係在啟動蒸氣渦輪機之前之轉動(turning)運轉中，藉由高壓渦輪機排氣部來將輔助蒸氣送入並將高壓轉子(rotor)暖機(warming)。啟動時之熱應力，對於大容量而構成構件之壁厚為厚的大型蒸氣渦輪機而言，由於係更為嚴苛，因此，預暖機主要係對於在熱力發電廠或多軸型複合發電廠等之中所被使用的大容量蒸氣渦輪機作適用。但是，伴隨著現今之氣體渦輪機(gas turbine)之大型化、高性能化，單軸型複合發電廠之蒸氣渦輪機亦係被大容量化，並成為被適用有預暖機。
另一方面，離合器結合型(clutch coupling type)之單軸型複合發電廠亦成為於現今而被有所導入。在離合器結合型之廠房中，當氣體渦輪機和蒸氣渦輪機被驅動時，由於係將其中一方之渦輪機之從另外一方之渦輪機所受到的推力(thrust power)(作用於軸方向上之力)藉由離合器(clutch)來作紓緩，因此，在設計面上係被指出有像是能夠將負載減輕等之各種的優點。因此，離合器結合型之廠房，係亦被注意到會成為今後之單軸型複合發電廠的主流，可以想見，對於亦能夠對離合器結合型之廠房而合適地作適用的預暖機之需求(needs)係會提高。
因此，本發明之實施形態，係以提供一種能夠將具備有氣體渦輪機和蒸氣渦輪機之發電廠合適地作暖機之廠房控制裝置、廠房控制方法及發電廠一事，作為課題。 [用以解決課題之手段]
若依據其中一個實施形態，則廠房控制裝置，係為對發電廠進行控制之廠房控制裝置，該發電廠，係具備有：氣體渦輪機；和發電機，係藉由前述氣體渦輪機而被驅動；和排熱回收鍋爐，係使用從前述氣體渦輪機而來之排氣之熱來產生第1蒸氣；和第1蒸氣渦輪機，係藉由前述第1蒸氣而被驅動；和再熱器，係被設置在前述排熱回收鍋爐處，並將從前述第1蒸氣渦輪機而來之排氣蒸氣藉由前述排氣而加熱以產生再熱蒸氣；和第2蒸氣渦輪機，係藉由前述再熱蒸氣而被驅動。前述裝置，係具備有：第1暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將從與前述排熱回收鍋爐相異之設備而來的第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處而將前述第1蒸氣渦輪機暖機。前述裝置，係更進而具備有：第2暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將前述第2蒸氣供給至前述再熱器處而將前述再熱器暖機。
以下，參考圖面，對本發明之實施形態作說明。在圖1～圖7中，對於相同或相類似之構成，係附加相同之元件符號，並省略重複之說明。
(比較例) 圖7，係為對於比較例之發電(plant)100廠的構成作展示之示意圖。圖7之發電廠100，係為單軸型複循環(combined cycle)(C/C)發電廠。
圖7之發電廠100，係具備有對於發電廠100之動作作控制的廠房控制裝置101，並進而具備有：氣體渦輪機(GT)102、和蒸氣渦輪機(ST)103、和排熱回收鍋爐(boiler)104、和MCV閥(高壓增減閥)105、和燃料調節閥106、和壓縮機107、和燃燒器108、和蒸發器109、和滾筒(drum)110、和過熱器111、和再熱器(reheater)112、和冷凝器113、和循環水幫浦(pump)114、海水115之導入部以及排出部、和燃料116之供給部、和發電機117、和ICV閥(再熱調節閥intercept valve)118、和高壓渦輪機旁通(turbine bypass)調節閥119、和中壓渦輪機旁通調節閥120、和低溫再熱管121、和高溫再熱管122、和逆止閥123、和輔助鍋爐124、和暖機閥(warming valve)125、和高壓渦輪機排氣管126、和檢測用齒輪127、和再熱排放閥(drain valve)128以及129、和殼體排放閥(casing drain valve)130。
蒸氣渦輪機103，係具備有高壓渦輪機103a、和中壓/低壓渦輪機103b、和高壓轉子(rotor)103c。發電廠100，係更進而具備有第1段內面金屬(metal)溫度感測器(sensor)TS1、和ST旋轉數檢測器SP1、和火焰檢測器FD1。
燃料調節閥106，係被設置於燃料配管處。若是將燃料調節閥106開閥，則燃料116係被從燃料配管而供給至燃燒器108處。壓縮機107，係從其之入口而將空氣導入，並對於燃燒器108供給壓縮空氣。燃燒器108，係將燃料116與壓縮空氣中之氧一同燃燒，並產生高溫、高壓之燃燒氣體。火焰檢測器FD1，係檢測出燃燒器108內之火焰，並將火焰之檢測結果輸出至廠房控制裝置101處。
在本比較例中，氣體渦輪機102、蒸氣渦輪機103以及與發電機117，係被固定在相同之旋轉軸(轉子)處。氣體渦輪機102，係藉由被燃燒氣體作旋轉驅動，而使旋轉軸旋轉。發電機117，係被與旋轉軸作連接，並利用旋轉軸之旋轉來進行發電。如此這般，發電機117，係藉由氣體渦輪機102而被驅動。從氣體渦輪機102所排出的氣體渦輪機排氣A1，係被送至排熱回收鍋爐104處。排熱回收鍋爐104，係如同後述一般地，使用氣體渦輪機排氣A1之熱而產生主蒸氣A2。
蒸發器109、滾筒110、過熱器111以及再熱器112，係被設置在排熱回收鍋爐104內，並構成排熱回收鍋爐104之一部分。滾筒110內之水，係被送至蒸發器109處，並在蒸發器109內藉由氣體渦輪機排氣A1而被加熱，藉由此而成為飽和蒸氣。飽和蒸氣，係被送至過熱器111處，並在過熱器111內藉由氣體渦輪機排氣A1而被過熱，藉由此而成為過熱蒸氣。藉由排熱回收鍋爐104所產生的過熱蒸氣，係作為主蒸氣A2而被排出至蒸氣配管處。
蒸氣配管，係被分歧為主配管和旁通配管。主配管，係被與高壓渦輪機103a作連接，旁通配管，係被與低溫再熱管121作連接。MCV閥105，係被設置於主配管處。高壓渦輪機旁通調節閥119，係被設置在旁通配管低溫再熱管121之間之連接部處。
若是將MCV閥105開閥，則從主配管而來之主蒸氣A2係被供給至高壓渦輪機103a處。高壓渦輪機103a，係藉由被主蒸氣A2作旋轉驅動，而與氣體渦輪機102一同地使旋轉軸旋轉。其結果，發電機117，係藉由氣體渦輪機102和高壓渦輪機103a而被驅動。高壓轉子103c，係為在旋轉軸處之高壓渦輪機103a內之部分。從高壓渦輪機103a之排氣口(高壓渦輪機排氣部)所排出的主蒸氣A2(排氣蒸氣)，係經由高壓渦輪機排氣管126和低溫再熱管121而被供給至再熱器112處。第1段內面金屬溫度感測器TS1，係檢測出高壓渦輪機103a之第1段內面的金屬溫度，並將金屬溫度之檢測結果輸出至廠房控制裝置101處。殼體排放閥130，係被設置在被與高壓渦輪機103a作了連接的配管處，並用以使用來將在高壓渦輪機103a內所產生的排放(drain)水排出。
另一方面，若是將高壓渦輪機旁通調節閥119開閥，則從旁通配管而來之主蒸氣A2係旁通過高壓渦輪機103a而被送至低溫再熱管121處。從旁通配管而來之主蒸氣A2，係經由低溫再熱管121而被供給至再熱器(reheater)112處。
逆止閥123，係如同圖7中所示一般地而被設置在低溫再熱管121處。逆止閥123，在開閥狀態下，係容許從高壓渦輪機103a起而至再熱器112之主蒸氣A2(排氣蒸氣)之流動。但是，係將從再熱器112或高壓渦輪機旁通(turbine bypass)調節閥119起而至高壓渦輪機103a之主蒸氣A2的流動遮斷。另一方面，逆止閥123，在閉閥狀態下，係將雙方之主蒸氣A2之流動均遮斷。
在如同上述一般地而將MCV閥105開閥的情況時，逆止閥123亦係被開閥。藉由此，從高壓103a而來之主蒸氣A2(排氣蒸氣)，係通過逆止閥123而被供給至再熱器112處。另一方面，在如同上述一般地而將高壓渦輪機旁通調節閥119開閥的情況時，不論逆止閥123係為開閥或者是閉閥，從旁通配管而來之主蒸氣A2均係藉由逆止閥123而被作遮斷，而並不會被供給至高壓渦輪機103a處。於此情況，從旁通配管而來之主蒸氣A2，係被供給至再熱器112處。
再熱器112之其中一端(以下，稱作「第1端」)係被與低溫再熱管121作連接，再熱器112之另外一端(以下，稱作「第2端」)係被與高溫再熱管122作連接。本比較例之再熱器112，係將從高壓渦輪機103a或高壓渦輪機旁通調節閥119而來的主蒸氣A2從第1端而導入，並將此主蒸氣A2從第2端而排出。
再熱器112，例如，係將從高壓渦輪機103a而來的主蒸氣A2(排氣蒸氣)從第1端而導入，並將主蒸氣A2藉由氣體渦輪機排氣A1來作加熱而產生再熱蒸氣A4。亦即是，主蒸氣A2係被加熱並成為再熱蒸氣A4。再熱器112，係將此再熱蒸氣A4從第2端來朝向高溫再熱管122排出。再熱排放閥128，係被設置於在第1端附近處而從低溫再熱管121所分歧出的管處，並用以使用來將在再熱器112處所產生的排放水排出。再熱排放閥129，係被設置於在第2端附近處而從高溫再熱管122所分歧出的管處，並用以使用來將在再熱器112處所產生的排放水排出。
高溫再熱管122，係被分歧為第1配管和第2配管。第1配管係被與ICV(Intelligent Control Valve)閥118作連接，第2配管係被與中壓渦輪機旁通調節閥120作連接。
若是將ICV閥118開閥，則從第1配管而來之再熱蒸氣A4係被供給至中壓/低壓渦輪機103b處。中壓/低壓渦輪機103b，係包含有中壓渦輪機和低壓渦輪機，並藉由被再熱蒸氣A4作旋轉驅動，而與氣體渦輪機102和高壓渦輪機103a一同地使旋轉軸旋轉。其結果，發電機117，係藉由氣體渦輪機102、高壓渦輪機103a以及中壓/低壓渦輪機103b而被驅動。從中壓/低壓渦輪機103b所排出的再熱蒸氣A4(排氣蒸氣)，係被送至冷凝器113處。
另一方面，若是將中壓渦輪機旁通調節閥120開閥，則從第2配管而來之再熱蒸氣A4係旁通過中壓/低壓渦輪機103b而被送至冷凝器113處。冷凝器113，係將再熱蒸氣A4藉由海水115來冷卻，並使再熱蒸氣A4回復為海水115。循環水幫浦114，係從海而導入海水115，並供給至冷凝器113處。
檢測用齒輪127，係在高壓渦輪機103a和中壓/低壓渦輪機103b之間而被設置於旋轉軸處。ST旋轉數檢測器SP1，係藉由利用檢測用齒輪127來檢測出旋轉軸之旋轉數(旋轉速度)，並將旋轉數之檢測結果輸出至廠房控制裝置101處。
輔助鍋爐124，係為了並不使用排熱回收鍋爐104地而產生蒸氣(輔助蒸氣A3)，而被設置在發電廠100內。藉由輔助鍋爐124所產生的輔助蒸氣A3，係藉由將暖機閥125開閥，而能夠經由高壓渦輪機排氣管126來供給至高壓渦輪機103a處。藉由此，係能夠藉由輔助蒸氣A3來將高壓渦輪機103a暖機。此暖機，係作為高壓渦輪機103a之預暖機(prewarming or preheating)而被實施。
廠房控制裝置101，係對於發電廠100之各種動作作控制。例如，廠房控制裝置101，係對於MCV閥105、燃料調節閥106、ICV閥118、高壓渦輪機旁通調節閥119、中壓渦輪機旁通調節閥120、逆止閥123、暖機閥125、再熱排放閥128以及129、殼體排放閥130之開閉，和排熱回收鍋爐104、壓縮機107、燃燒器108、冷凝器113、循環水幫浦114、輔助鍋爐124之動作等作控制。
在本比較例之發電廠100中，氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103係被固定在相同之軸處。將此種型態之發電廠，稱作「剛性(rigid)結合(coupled)之單軸型複循環發電廠」，或者是簡稱為「剛性結合C/C」。以下，針對本比較例之發電廠100(剛性結合C/C)之廠房啟動進行說明。
(1)比較例之預暖機 圖7，係對於正在實施身為剛性結合C/C之發電廠100的預暖機時之狀態作展示。圖7中所示之各閥之開閉狀態，係將全體被塗黑者作為「全閉」，並將全體留白者作為「全開」，並且將半黑半白者作為「中間開度」。剛性結合C/C之發電廠100的預暖機，係為在氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103均為停止中時(燃料調節閥106為黑而為全閉狀態)，將暖機閥125開閥並將輔助鍋爐124所供給之輔助蒸氣A3送氣至高壓渦輪機103a處而將高壓轉子103c加熱(暖機)至特定之溫度之操作。
關於此發電廠100，請注意到渦輪機旁通系統和再熱器112之配置。具體而言，高壓渦輪機旁通調節閥119係被與相當於再熱器112之上游部的低溫再熱管121作連接，並且，中壓渦輪機旁通調節閥120係被與相當於再熱器112下游部的高溫再熱管122作連接。此種構成之渦輪機旁通系統，係被稱作「串接旁通(cascade bypass)」。
若是使用此串接旁通，則係成為需要設置逆止閥123。在對此事進行說明之前，先對於逆止閥123之動作進行說明。逆止閥123，係於其之內部內藏有驅動用之電磁閥。當廠房控制裝置101將此電磁閥(electric magnetic valve)作激磁時，電磁閥，係作為容許順方向(於此情況，係為從高壓渦輪機排氣管126起而至低溫再熱管121之流動)之蒸氣的流動但是將逆方向(從低溫再熱管121起而至高壓渦輪機排氣管126之流動)遮斷的逆止閥而起作用。相反的，在將電磁閥設為無激磁時，係成為將順方向和逆方向均作遮斷的強制關閉之閥。
圖7中所示之逆止閥123之動作狀態，係將全體塗黑，此係代表身為無激磁而成為「強制關閉」。相反的，後述之圖1、圖3以及圖5中所示之逆止閥123之動作狀態，係將全體留白，此係代表身為激磁而成為「逆止閥狀態」。
另外，依存於發電廠的情況，也會有將逆止閥之激磁-無激磁設為相反，而將無激磁設為逆止閥並將激磁設為強制關閉的情形。
再度提醒，若是使用串接旁通，則係成為需要設置逆止閥123。其理由係如同下述一般。在本旁通系統中，例如係在如同後述之圖1一般地而將氣體渦輪機102啟動之後，使藉由滾筒110所產生的主蒸氣A2通過高壓渦輪機旁通調節閥119而流入至低溫再熱管121中，並將其送氣至下游之再熱器112處。若是不存在有逆止閥123，則會發生主蒸氣A2逆流至上游側並經由高壓渦輪機排氣管126而流入至高壓渦輪機103a處的問題。而，此時，廠房控制裝置101a係將逆止閥123激磁並設為逆止閥之作用狀態，而擔負防止此逆流之功能。逆止閥123，主要係基於此目的而被設置。進而，在進行預暖機時，係將逆止閥123設為無激磁，而將對於再熱器112之輔助蒸氣之流入遮斷，以節省在預暖機中所需要之時間。
若是單純地將輔助蒸氣A3經由暖機閥125來送氣至高壓渦輪機排氣管126處，則輔助蒸氣A3係不僅是通過高壓渦輪機103a而亦通過低溫再熱管121地而被送氣至再熱器112處。所謂再熱器112，係身為大的體積(volume)之熱交換器，其之導熱管係具有大的熱容量，因此，輔助蒸氣A3，係使熱被冷機狀態之再熱器112奪去並逐漸冷凝而成為排放水。此事係會使高壓渦輪機103a之暖機延遲，並發生在直到預暖機之操作結束為止需要長時間的問題。
因此，在使用有串接旁通之發電廠100中，係在預暖機之前使廠房控制裝置101將逆止閥123設為無激磁並設為強制關閉。藉由此，來將朝向再熱器112之輔助蒸氣A3的流入遮斷，而設為僅對於高壓渦輪機103a而送氣輔助蒸氣A3。其結果，係成為能夠將預暖機有效率地在短時間內結束，而對於廠房之啟動時間之縮短產生極大的貢獻。但是，作為此預暖機時間之縮短化和輔助蒸氣A3之消耗量之降低的代價，再熱器112係仍被維持於冷機狀態地而迎接發電廠100之啟動。
(2)比較例之預暖機之問題 在發電廠100之啟動後(氣體渦輪機102之啟動後)，當藉由滾筒110所產生的主蒸氣A2通過高壓渦輪機旁通調節閥119而流入至再熱器112處時，此蒸氣係會被冷機狀態之再熱器112奪取熱而逐漸冷凝，並成為多量的排放水。此多量的排放水，係被規劃為會藉由再熱排放閥128以及129而被排水至系外之未圖示的洩料槽(blowdown tank)等處。另外，在圖7中，雖係僅代表性地記載有再熱排放閥128以及129之2個，但是，實際上係在再熱器112之上游部、下游部以及再熱器112自身處，而設置有多數的排放閥。
於此，針對串接旁通之啟動時之舉動作敘述。於此情況，在從高壓渦輪機旁通調節閥119開始開閥起的約3分鐘後，中壓渦輪機旁通調節閥120係開閥。此3分鐘之短時間，對於將上述之多量的排放水或後述之非冷凝性氣體充分地排出至洩料槽(blowdown tank)處一事而言係為過短。因此，在中壓渦輪機旁通調節閥120作了開閥時，係成為使多量的排放水被蒸氣所推壓流動一般地來朝向下游側之中壓渦輪機旁通調節閥120而流入。此殘留排放水，係會在成為其之路徑的配管中而導致所謂的水鎚現象(water hammer phenomenon)，並會依存於情況而導致配管設備破損。
又，雖然並非為太深刻的問題，但是，下述一般之事態，係會在實際之發電廠之啟動中成為問題。再熱排放閥128以及129，係除了將排放水排出之外，亦被期待有將殘留於再熱器112內之非冷凝性氣體(代表性而言，係為空氣，或者是在被進行有氮封入的情況時之氮氣)排出的功用。在前述之3分鐘的短時間內，此排出係並不充分，非冷凝性氣體，係會在殘留於再熱器112內的狀態下，而當中壓渦輪機旁通調節閥120作了開閥時流入至冷凝器113中。此些之非冷凝性氣體，係會使冷凝器113內之真空度降低，依存於情況，係會導致起因於真空極低所導致的廠房緊急停止之發生。另外，在同樣的身為熱交換器之過熱器111處，係並不會發生能夠與於再熱器112處相匹敵一般的深刻之排放水的問題。
(第1實施形態) 圖1，係為對於第1實施形態之發電廠100a的構成作展示之示意圖。
圖1之發電廠100a，係具備有對於發電廠100a之動作作控制的廠房控制裝置101b，進而，除了圖7中所示之構成要素之外，亦具備有離合器131、和間隙感測器(gap sensor)(離合器嵌合檢測器)GS1。
廠房控制裝置101a，係具備有與上述之廠房控制裝置101相同的功能，但是，係亦具備有與廠房控制裝置101相異之功能。例如，廠房控制裝置101a，係能夠對於離合器131之動作作控制，並且能夠從間隙感測器GS1而受訊離合器131之嵌合的檢測結果。關於廠房控制裝置101a之其他的功能，係於後再述。
如同上述一般，在比較例之預暖機中，為了縮短時間，係將再熱器112設為預暖機之對象外。因此，被置於冷機狀態下的再熱器112，係會產生多量的排放水，並成為廠房啟動時之阻礙。在第1實施形態中，係導入對於此問題作對應之手法。
在本實施形態之發電廠100a中，氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103係藉由離合器131而被作結合。將此種型態(type)之發電廠，稱作「離合器結合之單軸型複循環發電廠」，或者是簡稱為「離合器結合C/C」。離合器131，係能夠將被與氣體渦輪機102以及發電機117作了連接的第1旋轉軸和被與高壓蒸氣渦輪機103a以及中壓/低壓渦輪機103b作了連接的第2旋轉軸作結合，或者是將第1旋轉軸和第2旋轉軸切離。檢測用齒輪127，係在高壓渦輪機103a和中壓/低壓渦輪機103b之間而被設置於第2旋轉軸處，ST旋轉數檢測器SP1，係藉由利用檢測用齒輪127而檢測出第2旋轉軸之旋轉數。
圖1之發電廠100a和圖7之發電廠100，係在此離合器131之有無一點上為相異。離合器131之實際的構造係為複雜，圖1係將此作示意化圖示。在發電廠100a開始了啟動的時間點處，離合器131係身為脫離狀態，氣體渦輪機102和發電機117係進行有先行啟動。此時，蒸氣渦輪機103係身為停止狀態。之後，當蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立時，蒸氣渦輪機103係以自力來進行升速啟動，在一直升速至了額定旋轉數之近旁處時，離合器131係藉由離心力之作用而自動性地嵌合。在如此這般地而離合器131作了嵌合之後，亦即是在廠房啟動工程之剩餘的後半和通常運轉中，係藉由氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103而驅動發電機117並進行發電。此係為與身為剛性結合C/C之圖7之發電廠100的情況相同之發電態樣。
而，在本實施形態中，係對於在發電廠100之啟動工程中會產生所謂的「氣體渦輪機102為啟動中並且蒸氣渦輪機103為停止狀態」之特定的時序一事有所注目。在本實施形態中，係將此考慮為對於進行再熱器112之預暖機一事而言為最適當的時序，並實行以下之啟動處理。
(1)第1實施形態之第1預暖機 在本實施形態中，亦同樣的，係在發電廠100a之啟動前(氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103均為停止中)而進行預暖機。此預暖機，由於係與在前述之剛性結合C/C中的預暖機同樣地而被進行，因此，雖然高壓渦輪機103a係被暖機，但是再熱器112係並未被暖機。以下，將此預暖機為了與後述之「第2暖機」作區分而稱作「第1暖機」。
第1以及第2暖機，係透過發電廠100a內之閥之開閉等來藉由廠房控制裝置101a而被作控制。廠房控制裝置101a之實行第1預暖機之功能，係身為第1暖機部之其中一例。廠房控制裝置101a之實行第2預暖機之功能，係身為第2暖機部之其中一例。關於此些之功能的詳細內容，係參考圖2而於後再述。
本實施形態之第1預暖機，係身為在發電廠100之啟動處理中於第1次而被開始之預暖機。又，本實施形態之第2預暖機，係身為在發電廠100之啟動處理中於第2次而被開始之預暖機，並在較第1預暖機更之後而被開始。
(2)第1實施形態之第2預暖機 圖1，係對於正在實施身為離合器結合C/C之發電廠100a的第2預暖機時之狀態作展示。與圖7相同的，在圖1中所示之各閥之開閉狀態，係將全體被塗黑者作為「全閉」，並將全體留白者作為「全開」，並且將半黑半白者作為「中間開度」。於圖1中，逆止閥123係將全體留白，而代表係身為激磁而成為「逆止閥狀態」。燃料調節閥106係為半黑半白之中間開度，並代表燃料116係被投入至燃燒器108中而氣體渦輪機102係身為啟動中。
包括有包含第2預暖機之發電廠100a全體的啟動方法，由於係使用圖2a以及圖2b之流程圖來作詳細敘述，因此，於此係以第2預暖機之概要和性質作為中心而進行說明。
如同上述一般，在發電廠100之啟動工程中，係產生有所謂的「氣體渦輪機102為啟動中並且蒸氣渦輪機103為停止狀態」之特定的時序(timing)。在本實施形態中，係於此時序處而進行第2預暖機，具體性而言，係在氣體渦輪機102之著火(燃燒)被開始時而進行第2預暖機。在第2預暖機中，廠房控制裝置101a係將逆止閥123激磁(與第1預暖機相反)並使其作為逆止閥而作用，而設為容許順方向流動之狀態，之後，將暖機閥125開閥，並將輔助蒸氣A3亦送氣至再熱器112處而將其暖機。此係為將並未被進行有第1預暖機之再熱器112的暖機於對於第2預暖機而言為最適當的時序處來進行者。
(3)能夠視為最適當之時序的理由 以下，針對為何「氣體渦輪機102為啟動中並且蒸氣渦輪機103為停止狀態」係身為第2預暖機之最適當之時序一事，列舉出2個的理由來作說明。
第1個理由，係與氣體渦輪機102係身為啟動中一事有所關連。
若是氣體渦輪機102被啟動，則係產生氣體渦輪機排氣A1，此係將過熱器111和蒸發器109加熱而產生主蒸氣A2，但是，同時地，氣體渦輪機排氣A1亦會將再熱器112加熱。此事，係代表著身為冷機狀態之再熱器112係藉由氣體渦輪機排氣A1之熱而被從外表面來進行暖機。而，當在此狀態下而輔助蒸氣A3流入至器內時，輔助蒸氣A3之流入係較為穩定，與此相輔相成地(關於此事，係於後再述)，冷凝係被抑制，於再熱器112處之排放水的發生量係為少。如此這般地，再熱器112係利用從外表面而來之氣體渦輪機排氣A1和從內面而來之輔助蒸氣A3之雙方的熱源，來順利地逐漸被暖機。
之後，廠房啟動工程，係使藉由滾筒110所產生的主蒸氣A2通過高壓渦輪機旁通調節閥119而流入至再熱器112處。但是，由於再熱器112係如同字義一般地身為被作了預暖機的狀態，而並非為冷機狀態，因此，係並不會發生產生多量的排放水之問題。
第2個理由，係與蒸氣渦輪機103係身為停止中一事有所關連。
在剛性結合C/C中，若是啟動氣體渦輪機102，則使軸被作了結合的蒸氣渦輪機103也會一同地進行旋轉上升(關於此事，係參照圖3、圖4a以及圖4b而於後再述)。假設在剛性結合C/C中而於氣體渦輪機之啟動後實施了第2預暖機的情況時，若是將暖機閥125開閥，則輔助蒸氣A3係並不僅是會流入至再熱器112中而亦會流入至高速旋轉中之高壓渦輪機103a處。此時，輔助蒸氣A3係成為被從高壓渦輪機103a之排氣部(低壓段)而朝向其之上游側(高壓段)作送氣。但是，由於此係與通常之流動(從高壓段而至低壓段)相反，因此，係會產生摩擦熱，高壓渦輪機103a之動翼係會受到損傷傷害(damage)。
換言之，不論是在第1預暖機或第2預暖機中，均同樣的，預暖機，一般而言係身為僅在高壓渦輪機103a停止或者是及低旋轉狀態時才被容許之操作。故而，在氣體渦輪機之啟動後而進行第2預暖機之第1實施形態，係需要身為離合器結合C/C之單軸型複合發電廠100a，並且蒸氣渦輪機103係需要身為停止中。另一方面，關於在剛性結合C/C中適用第2預暖機一事，於單軸型複合發電廠100a處係為不可能，而成為需要第2實施形態之單軸型複合發電廠100b之構成。
關連於上述內容，以下，針對在離合器結合C/C之蒸氣渦輪機處所發生的被稱作「伴隨轉動(corotation or rotate with something)」之現象作說明。
於剛進行氣體渦輪機102之啟動之後，離合器131係身為脫離狀態，此時，蒸氣渦輪機103係身為停止狀態，關於此事，係已作了說明。但是，嚴密上而言，就算是身為停止狀態(並未被通氣之狀態)，起因於藉由氣體渦輪機102而被作了驅動的潤滑油流入至離合器131中一事，係會對於蒸氣渦輪機103而傳導轉矩(torque)，若是氣體渦輪機102進行升速啟動，則伴隨於此，蒸氣渦輪機103也會以100RPM(Revolution per Minute)～300RPM程度之旋轉數而進行空轉，此事係為周知。將此現象稱作伴隨旋轉。
預暖機，一般而言係身為僅在高壓渦輪機103a停止或者是及低旋轉狀態時才被容許之操作。但是，若是根據此觀點而對於在100RPM～300RPM之旋轉中而輔助蒸氣A3被作送氣的事態作評價，則在此種程度的旋轉數下，係並不會產生會造成問題的程度之嚴重的摩擦熱。換言之，由於300RPM程度之旋轉數係身為可容許預暖機的充分低旋轉之範圍，因此，就算是在伴隨旋轉的狀態下而進行第2預暖機，也不會產生問題。另外，在後述之圖2a以及圖2b之流程圖中，係例示有將對於300RPM之旋轉數而賦予有餘裕(margin)之350RPM作為臨限值而容許第2預暖機之啟動方法，並且亦具備有若是超過此旋轉數則將暖機閥125必閥之準備。
(4)第1實施形態之流程圖 圖2a和圖2b，係為對於第1實施形態之發電廠100a的動作作展示之流程圖。本流程圖，係展示有發電廠100a之啟動方法，並藉由被收容於廠房控制裝置101a內之軟體(software)而被實現。另外，在以下之說明中所使用的具體性之數值，係僅為為了易於理解所記載的其中一例。
發電廠100a之啟動準備，首先係藉由蒸氣渦輪機103之調整(turning)運轉而被開始(步驟(step)S101)。蒸氣渦輪機103，係藉由調整運轉而被維持於約4RPM～10RPM程度之極低運轉，在此運轉狀態下，接下來的冷凝器真空上升係成為可能。
若是被進行有冷凝器真空上升(步驟S102)，則冷凝器113之器內係成為略真空狀態。藉由保持此真空狀態，在之後輔助蒸氣A3為了預暖機而被作了送氣時，在高壓渦輪機103a之內部所產生的排放水係從殼體排放閥(casing drain valve)130而被適當地排水至冷凝器113處。
在第1預暖機之前，係將低溫再熱管121之逆止閥123設為無激磁並設為強制關閉(步驟S103)。
接著，實施第1預暖機。在第1預暖機中，首先係將暖機閥125開閥(步驟S104)，並將輔助鍋爐124所供給的輔助蒸氣A3送氣至高壓渦輪機103a處(步驟S105)。藉由此，高壓渦輪機103a之暖機係被開始，高壓轉子103c係逐漸被暖機。高壓渦輪機103a，係為第1蒸氣渦輪機之其中一例，輔助鍋爐124，係為與排熱回收鍋爐104相異之設備的其中一例。主蒸氣A2和輔助蒸氣A3，係分別為第1蒸氣和第2蒸氣之例。
另外，作為輔助蒸氣源，在本實施形態中，雖係使用有輔助鍋爐124，但是，在除了發電廠100a以外亦另外鄰接設置有其他之發電廠的情況時，係亦會有發電廠100a接收該其他之發電廠所產生的蒸氣之一部分並將其作為輔助蒸氣源的情況。在本實施形態之輔助鍋爐124之出口部處，輔助蒸氣A3之壓力和溫度係分別為0.7MPa和250℃，但是，在高壓渦輪機103a之內部處，由於一部分係冷凝並成為排放水，因此溫度壓力係均會降低。由於逆止閥123係為強制關閉的狀態，因此，被作了送氣的輔助蒸氣A3係並不流入至再熱器112中地而僅被送氣至高壓渦輪機103a處，故而，第1預暖機係有效率地以短時間來進行。作為將暖機閥125開閥之具體性的方法，由於例如係可採用既知之方法，因此於此係將其之詳細記載省略。
另外，輔助蒸氣A3，在暖機的過程中係被高壓渦輪機103a奪去熱並冷凝而成為排放水，此排放水係藉由殼體排放閥130而被排水至冷凝器113處。在圖1中，雖係在高壓渦輪機103a之內部而僅代表性地圖示有殼體排放閥130，但是，實際上係在高壓渦輪機103a之內部設置有多數的排放閥，此些係被與冷凝器113作連接，排放水係被適當地排出。
溫度感測器TS1，係對於身為轉子103c之構成要素的第1段殼(shell)內面金屬(metal)之溫度作計測(步驟S106)。此第1段殼內面金屬溫度，係為亦包含有轉子103c是身為冷機狀態或者是暖機狀態的代表轉子103c之溫度之指標。廠房控制裝置101a，係判定第1段殼內面金屬溫度是否成為了150℃以上(步驟S107)，在第1段殼內面金屬溫度成為了150℃以上時，係將暖機閥125閉閥(步驟S108)並結束第1預暖機。依存於發電廠，也會有為了保證有確實的暖機而例如在第1段殼內面金屬溫度成為了150℃以上並且以該狀態而經過了1個小時後的時間點處而結束第1預暖機的情況。如此這般地而一旦被暖機至了150℃的第1段殼內面金屬，之後也並不會冷卻，並在直到蒸氣渦輪機103之通氣開始(步驟S232)為止而被保持於150℃或其之近旁的溫度。
如同前述一般，若是將逆止閥123強制關閉，則係進行有效率的暖機，但是，就算如此，在第1預暖機中所需要的時間(從將暖機閥125開閥起直到第1段殼內面金屬溫度成為150℃以上為止)，亦係需要約3小時程度。故而，在採用並不將逆止閥123強制關閉而亦對於再熱器112送氣輔助蒸氣A3之預暖機的情況時，由於再熱器112係會奪取輔助蒸氣A3之熱，因此，其結果，係需要約5小時程度的時間，下一工程之排熱回收鍋爐服務開始(service-in)或再下一工程之氣體渦輪機啟動係會成為大約2小時的延遲。換言之，將逆止閥123強制關閉之預暖機，係能夠相較於並不進行此之預暖機而將廠房啟動作2小時的提早化。由於能夠達成此2小時的提早一事之效益係為重大，因此，在比較例之剛性結合C/C之預暖機中，係重視此一優點而反倒是採用有對於在之後會成為問題的於再熱器處之多量之排放水的缺點有所包容的啟動法。第1實施形態，係成為能夠對此問題作解決。
在第1預暖機之結束後，進行排熱回收鍋爐之服務開始(步驟S109)。在此排熱回收鍋爐服務開始中，主要之操作，係為啟動附屬於該鍋爐之供水幫浦(未圖示)，並將滾筒110之水位確立為特定之值，而進行接收氣體渦輪機排放氣體A1之準備。
前述供水幫浦，由於係為對於高壓之滾筒110而供給多量之供水的幫浦，因此，在用以驅動此之輔助機器動力中，係需要大的電力。關於此事，係盡可能使並不進行商用發電之排熱回收鍋爐服務開始在短時間內結束。例如，在為了維修或者是清掃而進行了排熱回收鍋爐104之全鍋爐噴出的情況時，於進入至發電廠100a之啟動準備之前，係進行有先將罐水滿佈水操作結束等的處置。
若是排熱回收鍋爐之服務開始工程結束，則係啟動氣體渦輪機102(步驟S110)。在氣體渦輪機啟動開始的時間點處，離合器131係身為脫離狀態，僅有氣體渦輪機102和發電機117會先行被啟動。此時，蒸氣渦輪機103係仍身為停止狀態。若是啟動氣體渦輪機102，則首先係進行10分鐘的洗淨(purge)運轉(步驟S111)。之後，將燃料調節閥106開閥，並經過著火以及升速之過程(步驟S112)而到達額定速度之3000RPM，並且到達FSNL(無負載額定旋轉)(步驟S113)。在此些之一連串的啟動工程中，蒸氣渦輪機103係起因於前述之「伴隨旋轉」，而在渦輪機102正以3000RPM來進行運轉的狀態下，以100RPM～300RPM程度之旋轉數而作空轉。
之後，若是發電機117之並聯許可條件成立(步驟S114　YES)，則發電機117係被並聯(步驟S115)。作為並聯許可條件之其中一例，係存在有像是用以將在氣體渦輪機排放氣體A1中所包含的NOx(氮氧化物)藉由氨(ammonia)注入來還原的觸媒之溫度條件等。在將發電機117作了並聯之後，使氣體渦輪機102之輸出上升至20％負載(步驟S116)。若是氣體渦輪機102之輸出到達20％負載(步驟S117　YES)，則此時氣體渦輪機102係進入至負載保持運轉。
氣體渦輪機102之20％負載，係為在蒸氣渦輪機103之通氣被開始之前所能夠容許的最大輸出之其中一例，例如係為作為能夠進行不會使身為冷凝器(condenser or steam condenser)113之冷卻水的海水之進出口溫度差超過7℃的運轉之最大輸出，而被賦予者。另外，雖然亦可考慮有將離合器結合C/C之氣體渦輪機先行啟動，之後在將其設為額定輸出(100％負載)之狀態下而使蒸氣渦輪機作後續啟動之啟動法，但是，從環境保護的觀點來看，在對於冷凝器之進出口海水溫度差設置有規範的發電廠中，一般而言係難以採用此種啟動法。
當在步驟S112中而進行了氣體渦輪機102之著火之後，氣體渦輪機排放氣體A1係流入至排熱回收鍋爐104中，並將蒸發器109、過熱器111、再熱器112加熱。之後，隨著氣體渦輪機102之輸出上升至20％負載，氣體渦輪機排放氣體A1之熱量(溫度、流量)亦係增加，此些之加熱亦係逐漸進展。在蒸發器109處，蒸發係逐漸開始，該些係使滾筒(drum)110內之蒸氣壓力增加，當主蒸氣A2之蒸氣壓力一直上升至了特定之值時，高壓渦輪機旁通閥119係開始開閥。
為了方便說明，在第1實施形態中，係針對作為此蒸氣壓力而在成為了8MPa時使高壓渦輪機旁通閥119開始開閥的啟動例，而於以下作說明。進而，在一般性的冷啟動中，從氣體渦輪機著火起直到高壓渦輪機旁通閥開閥為止，係需要20分鐘～40分鐘程度的時間，但是，第1實施形態係作為在從氣體渦輪機102之著火(步驟S112)起直到高壓渦輪機旁通閥119之10％開閥(步驟S210　YES)為止係需要30分鐘的啟動例，而於以下作說明。
廠房控制裝置101a，係利用此30分鐘而藉由下述之處理程序來實施第2預暖機。首先，廠房控制裝置101a，係對於從火焰檢測器FD1而來之訊號作計測(步驟S201)，並判斷出氣體渦輪機102之燃燒器108內係為著火(步驟S202　YES)。又，廠房控制裝置101a，係對於從蒸氣渦輪機(ST)旋轉數檢測器SP1而來之訊號作計測(步驟S203)，並判斷蒸氣渦輪機103之旋轉數係為350RPM以下(步驟S204　YES)。另外，所謂的350RPM之臨限值，係為對於蒸氣渦輪機103之伴隨旋轉現象有所考慮者。
AND閘處理(步驟S205)，係判斷氣體渦輪機102之著火和蒸氣渦輪機旋轉數係為350RPM以下之條件的雙方均有所成立，並將低溫再熱管之逆止閥123激磁(步驟S206)。藉由此，逆止閥123係作為原本的逆止閥而起作用，並成為容許順方向之流動的狀態。低溫再熱管121，係為第1流路之其中一例，逆止閥123，係為第1閥之其中一例。
廠房控制裝置101a，係將暖機閥125開閥(步驟S207)，並將輔助鍋爐124所供給的輔助蒸氣A3作送氣(步驟S208)，而進行第2預暖機。此時，由於逆止閥123係為容許順方向之流動的狀態，因此，輔助蒸氣A3係除了被送氣至高壓渦輪機103a處之外，亦流入至再熱器112處。而，再熱器112，係藉由氣體渦輪機排氣A1而從外表面被作暖機，並且藉由輔助蒸氣A3而從其之內面被作暖機。如此這般，而實現本實施形態之第2預暖機。在本實施形態中，於此第2預暖機之期間中，停止中之蒸氣渦輪機103係進行空轉(伴隨旋轉)。
另外，在排熱回收鍋爐104處，係亦可構成為藉由以氣體渦輪機排氣A1來加熱輔助蒸氣A3，而將被加熱後的輔助蒸氣A3之溫度設為較在輔助鍋爐124處之輔助蒸氣A3之溫度而更高，並藉由此被加熱後之輔助蒸氣A3來將前述再熱器暖機。所謂在輔助鍋爐124處之輔助蒸氣A3之溫度，例如，係為在輔助鍋爐124之出口處的輔助蒸氣A3之溫度。
進而，步驟S207之暖機閥125之開閥，係亦可被賦予有從微開起而逐漸使開度增加之控制。藉由此，在輔助蒸氣A3流入至再熱器112中時，由於係相對性地耗費較長的時間而逐漸地使流入量增加，因此，排放水之產生係被作某種程度的控制，其之產生係為少。除此之外，由於第2預暖機係持續進行30分鐘，因此，對於此一相對性而言為較長的時間作利用，排放水係通過再熱排放閥128以及129而順利地被排水至洩料槽等處。又，與排放水一同地而殘留於再熱器112之器內的非冷凝性氣體亦係被排出至洩料槽處。如此這般，第2預暖機係將身為冷機狀態之再熱器112順暢地作暖機。
另外，在第1實施形態中，為了成為易於進行與第1預暖機之間的比較，逆止閥123係構成為在緊接於第2預暖機被進行之前的時序處而激磁者(步驟S206)。但是，依存於發電廠100a，係亦可在較緊接於第2預暖機的實施之前而更之前的階段處，而將逆止閥123激磁，例如，係亦可緊接於氣體渦輪機102作了啟動的時序(步驟S110)之後而作激磁。
另外，在身為已結束了預暖機的狀態之高壓渦輪機103a處，被送氣至高壓渦輪機103a處之輔助蒸氣A3係亦不會有冷凝的情形，並經由殼體排放閥130而被排出至冷凝器113處。
又，中壓渦輪機旁通閥120，係當再熱器112之壓力升壓至1.0MPa時而開閥。另一方面，由於輔助蒸氣A3之壓力係為0.7MPa，因此，在第2預暖機之途中，中壓渦輪機旁通閥120係閉閥。之後，在高壓渦輪機旁通閥119作了大的開閥(例如10％開度以上)時，再熱器112之壓力係升壓至1.0MPa，中壓渦輪機旁通閥120係於此時而開始開閥。
如此這般，在正進行第2預暖機的途中，於蒸發器109處蒸發係成為顯著，在從氣體渦輪機102之著火(步驟S112)起而經過約25分鐘程度的時間點處，主蒸氣A2之壓力係升壓至8MPa，高壓渦輪機旁通閥119係開始開閥。之後，主蒸氣A2係通過高壓渦輪機旁通閥119而流入至再熱器112內。
在比較例之剛性結合C/C中，此時主蒸氣A2係冷凝，並呈現有於再熱器112處而產生多量的排放水之問題。但是，在第1實施形態中，由於係被進行有第2預暖機，因此再熱器112係已並非為冷機狀態，而不會發生產生多量的排放水之問題。
之後，在從氣體渦輪機102之著火起而經過了30分鐘的時間點處，高壓渦輪機旁通閥119係使開度一直增加至10％開度(步驟S210　YES)，廠房控制裝置101a係將暖機閥125閉閥(步驟S211)，並使第2預暖機結束。
藉由上述構成，第2預暖機係成為被實施30分鐘。若是將此結束條件與第1預暖機作比較，則第1預暖機係判定第1段殼內面金屬溫度成為了150℃以上(步驟S107)，並將此作為結束條件，而結束第1預暖機。相對於此，在第2預暖機中，身為其之主要的暖機對象之再熱器112(多數的導熱管之集合體)係並無法特定出相當於第1段殼內面金屬溫度一般的代表再熱器112全體之溫度計測點。故而，係於主蒸氣A2經由高壓渦輪機旁通閥119而流入至再熱器112中並且被想定有中壓渦輪機旁通閥120之開閥的高壓渦輪機旁通閥119之到達10％開度的時間點處，而結束第2預暖機。此事，係代表著：在中壓渦輪機旁通閥120作了開閥時，由於再熱器112內係升壓至1.0MPa，因此，係成為無法將0.7MPa之輔助蒸氣A3送氣至再熱器112內，故而，係於此時將第2預暖機結束。但是，當在經過30分鐘之前而蒸氣渦輪機103之旋轉數成為了350RPM以上的情況時(步驟S204　NO)，係將暖機閥125閉閥(步驟S209)，而避免上述之起因於摩擦熱所導致的高壓渦輪機103a之損傷。
廠房控制裝置101a，係對於暖機閥125作了全閉一事作確認(步驟S212　YES)，並完成接下來的蒸氣渦輪機103之通氣準備。
在將氣體渦輪機102之輸出設為20％負載並繼續負載保持運轉之後，蒸氣渦輪機103之通氣許可條件係成立(步驟S118　YES)。作為此通氣條件之主要的構成要素，係為主蒸氣A2之壓力條件、流量條件以及溫度條件，當此些全部到達了特定之值時，通氣條件係成立。一般而言，此些之中，係以主蒸氣A2之溫度上升為最為緩慢，而成為依據溫度條件之成立來使蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立。此係因為，為了使溫度上升，係有必要使主蒸氣A2通過過熱器111內並被加熱，但是，為了使此熱交換順暢地進行，先使主蒸氣A2之壓力上升而使高壓渦輪機旁通閥119開閥並藉由此來使主蒸氣A2之流量產生的狀況係為必要之故。若是依照此順序，則在高壓渦輪機旁通閥119一直開閥至了10％開度時(步驟S210　YES)，第2預暖機係結束，但是，於此時間點處，主蒸氣A2之溫度條件係尚未成立。換言之，當在此之後而蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立時(步驟S118　YES)，第2預暖機係已確實地結束，而不會發生第2預暖機成為蒸氣渦輪機103之通氣之阻礙等的問題。
廠房控制裝置101a，係藉由AND閘處理(步驟S231)，而判斷蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立(步驟S118　YES)和暖機閥125作了全閉(步驟S212　YES)的雙方是否均成立。廠房控制裝置101a，在此些之雙方均成立的情況時，係開始蒸氣渦輪機103之通氣(步驟S232)，並將MCV閥105和ICV閥118開閥。
若是被通氣，則主蒸氣A2係經由MCV閥105而流入至高壓渦輪機103a處，並驅動高壓渦輪機103a。主蒸氣A2，之後係從高壓渦輪機103a而被排氣並從高壓渦輪機排氣管126經由低溫再熱管121而流入至再熱器112中，並再度被加熱而成為再熱蒸氣A4，並經由ICV閥118而流入至中壓/低壓渦輪機103b處，並驅動中壓/低壓渦輪機103b。廠房控制裝置101a，在通氣開始後，係對於MCV閥105和ICV閥118之開度作控制而進行升速(步驟S233)，蒸氣渦輪機103之旋轉數係朝向額定速度(3000RPM)而上升。
當蒸氣渦輪機103之旋轉數一直上升至了額定速度(3000RPM)之近旁時(步驟S234　YES)，離合器(clutch)131係藉由離心力之作用而自動性地嵌合(步驟S235)。此嵌合，係為藉由離合器131自身所具有的機械性(mechanical)之機制而進行者，而並非由廠房控制裝置101a所致之控制作用。在如此這般地而離合器131作了嵌合之後，係藉由氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103之兩個渦輪機而驅動發電機117並進行發電，此係成為與剛性結合C/C相同之發電態樣。
間隙感測器GS1，係為偵測出離合器131是否有作嵌合一事之嵌合檢測器。廠房控制裝置101a，若是輸入從間隙感測器GS1而來之訊號並判斷離合器131係作了嵌合(步驟S236　YES)，則係將MCV閥105和ICV閥118之開度增加，並開始蒸氣渦輪機103之初負載熱浸(heat soak)運轉(步驟S237)。初負載熱浸(heat soak)結束後之啟動工程，例如係可藉由既知之方法來實行。
(5)第1實施形態之效果 作為第1實施形態之效果，例如係可列舉出以下之1)以及2)。
1)在本實施形態中，由於係進行第2預暖機，因此係能夠解決於再熱器112處而產生多量的排放水之問題。
2)本實施形態之第2預暖機，由於係被持續特定之時間(例如30分鐘)，因此係能夠解決非冷凝性氣體流入至冷凝器113處的問題。
以下，對於第1實施形態和比較例之間之差異作說明，並對於產生此些之效果的第1～第3理由作說明。
第1個理由係在於：在本實施形態之第2預暖機中，由於再熱器112係接收輔助蒸氣A3和氣體渦輪機排氣A1之雙方的熱而被從其之內、外面作暖機，因此，就算是在30分鐘之相對性而言為較短的時間，亦係被進行有效的預暖機。在比較例之廠房啟動中，主蒸氣A2係流入至在30分鐘間僅接收有氣體渦輪機排氣A1之熱的再熱器112處，但是，由於再熱器112之熱容量係為大，因此若是僅靠氣體渦輪機排氣A1則係並未被進行有充分的暖機。
第2個理由，係在於「被送氣至再熱器112處之輔助蒸氣A3係接收氣體渦輪機排氣A1之熱而被加熱」的溫暖效果。如同前述一般，輔助蒸氣A3，係在輔助鍋爐124之出口部處而具有250℃之溫度，但是，起因於在再熱器112內之冷凝(排放水化)，其之溫度係會一旦成為250℃以下。但是，在再熱器112之高溫部處，伴隨著暖機的進行，係被氣體渦輪機排氣A1所加熱，輔助蒸氣A3之溫度係成為250℃以上。此高溫之輔助蒸氣A3，在膨脹的過程中係從再熱器112之高溫部而流入至低溫部處。如此這般，就算是在較為難以受到氣體渦輪機排氣A1之熱之恩惠的再熱器112之低溫部處，亦能夠利用更加高溫化的輔助蒸氣A3來有效地進行暖機。另外，現今，商用發電用氣體渦輪機之高溫化係日益進展，其之氣體渦輪機排氣A1，在先進機種的情況時(又，在氣體渦輪機為20％負載程度之部分負載時亦同)係會到達超過600℃之高溫，亦受到此高溫化之技術傾向的推波助瀾(following wind)，本實施形態係能夠享受到第1以及第2之效果。在比較例中，由於係並不使用輔助蒸氣A3，因此係並無法期待有此種效果。
另外，再熱器112，係為多數的導熱管(tube)之集合體。於此，係將此些之中之起因於排熱回收鍋爐104內部織物理性的配置而被設置在更靠近氣體渦輪機102處而能夠受到由高溫之氣體渦輪機排氣A1所致的加熱之管，記載為高溫部，並將被設置在距離氣體渦輪機102而較遠之處的管，記載為低溫部。在低溫部之導熱管處而流動的氣體渦輪機排氣A1，係已起因於與高溫部或過熱器111之間之熱交換而低溫化，因此，例如第1效果所帶來的恩惠係相較於高溫部而為較少，在管的暖化之觀點上係為不利。
第3個理由係在於：流入至再熱器112中之主蒸氣A2，係與輔助蒸氣A3相異，而較不易控制(control)。主蒸氣A2，係藉由滾筒110而被產生，但是，其之產生狀況，係當蒸發器109內之罐水溫度到達了特定溫度(係為高壓渦輪機旁通調節閥119之控制設定壓力的飽和溫度，於此情況，係為8MPa之飽和溫度：295.9℃)時，會在器內發生急遽的蒸發，此係會使主蒸氣A2之流量一口氣增大。而，在比較例中，起因於此，由於高壓渦輪機旁通調節閥119亦會急遽地使其之開度增加，因此，多量的主蒸氣A2係在短時間內而一口氣流入至再熱器112中，並在冷機狀態下被暖機，而快速地產生多量的排放水。而，起因於此多量之主蒸氣A2之流入，再熱器112之壓力亦會急速地升壓至1.0MPa，中壓渦輪機旁通調節閥120在快的情況時係會在(從主蒸氣A2流入至再熱器112中起)約3分鐘後而開閥。而，在此3分鐘之尺度的短時間中，係並無法將排放水或非冷凝性氣體充分地推壓流動並排出至洩料槽處。如此這般，殘留的非冷凝性氣體，若是中壓渦輪機旁通調節閥120開閥，則係會流入至冷凝器113中。
另一方面，在第1實施形態之第2預暖機中，由於暖機閥125係被賦予有從微開起而逐漸使開度增加並逐漸開閥之控制，輔助蒸氣A3係相對性而言花費有較多的時間地而一面逐漸使流入量增加一面持續30分鐘地而流入至再熱器112中，因此，排放水之產生係被作抑制，其之產生量係為少。又，在此30分鐘的期間中，排放水或非冷凝性氣體係能夠通過再熱排放閥128以及129而充分地排出至洩料槽處。如此這般地，藉由輔助蒸氣A3和氣體渦輪機排氣A1，再熱器112係花費有時間地而被作控制並被作暖機，而逐漸升壓、升溫。在實施了此適當的預暖機之後，就算是與比較例相同的，多量的主蒸氣A2係一口氣流入至再熱器112中，並且中壓渦輪機旁通調節閥120係在3分鐘後而開閥，也不會發生多量的排放水之產生或非冷凝性氣體之流入的問題。
另外，為了與再熱器112之多量的排放水作對比，於此作為參考而記載過熱器111之排放水的產生狀況。在再熱器112與滾筒110之間，係存在有高壓渦輪機旁通調節閥119，相對於此，係並不存在有將過熱器111與滾筒110之間作遮蔽之物。實際上，在發電廠100a停止時，係存在有用以將此些之間作遮斷的未圖示之電動閥，但是，在氣體渦輪機102之啟動中，此電動閥係身為全開狀態，實際上係並不存在有任何的將此些之間作遮蔽之物。
故而，於過熱器111處，在較高壓渦輪機旁通調節閥119以壓力8MPa而開閥的更相當早之前，主蒸氣A2便已藉由氣體渦輪機排氣A1而被產生。在主蒸氣A2升壓制了大氣壓以上時，主蒸氣A2係通過被設置在過熱器111之後游處的未圖示之排放閥(此些係相當於再熱器112之再熱排放閥128、129)並被排出至系外之洩料槽內，在此過程中，主蒸氣A2係通過過熱器111之內部，預暖機係被進行。此係因為，由於此槽內係成為大氣壓，因此，若是主蒸氣A2成為大氣壓以上，則係在排放閥前後而產生由差壓所導致之流動，並使此排出被進行之故。之後，當蒸發器109內之罐水溫度到達特定溫度而高壓渦輪機旁通調節閥119一口氣作了開閥時，多量的主蒸氣A2係通過過熱器111，但是，藉由事先之暖機的效果，係不會有在過熱器111處而產生多量的排放水的情形。
(6)能夠適用第1實施形態之發電廠 第1實施形態，係被適用於具備有串接旁通之離合器結合C/C之單軸型複合發電廠100a中，但是，係亦可對於其他方式之複循環發電廠作適用。如同前述一般，預暖機，係身為僅在高壓渦輪機103a停止或者是不會使起因於從其之渦輪機排氣部所送氣的輔助蒸氣而導致之摩擦熱造成問題的極低旋轉狀態時才被容許之操作。故而，於要求有就算是在氣體渦輪機之啟動後蒸氣渦輪機103亦為停止中的啟動方法之多軸型複循環發電廠(在複數台之氣體渦輪機處將1台之蒸氣渦輪機以獨立軸構成來作組合之方式)中，係能夠適用本實施形態。
又，雖然作為廠房之設置例係為稀少，但是，於在1台之氣體渦輪機處將1台之蒸氣渦輪機以獨立軸構成來作組合之方式中，亦能夠適用本實施形態。不論是何種的複循環方式，在採用有串接旁通系統的情況時，由於係被設置有逆止閥(相當於本實施形態之逆止閥123之物)，因此係能夠直接適用本實施形態。另一方面，在採用有非串接旁通系統之複循環方式中，由於係並未使用有此種逆止閥，因此係成為需要設置替代逆止閥之功能的機器。
但是，從亦包含有輔助蒸氣A3之消耗量的整體之經濟性以及其他的觀點來看，能夠有效地享受到本實施形態之效果者，係為身為離合器結合形態之單軸型複合發電廠並且亦採用有串接旁通系統的複合發電廠。另一方面，係難以對於剛性結合C/C適用第1實施形態。而，接下來所記載的第2實施形態，係為成為能夠對於剛性結合C/C而適用第2預暖機者。
另外，在將本實施形態對於多軸型複循環發電廠作了適用的情況時，係能夠對於複數之氣體渦輪機單元(gas turbine unit)中之最初被啟動的氣體渦輪機單元和此最初被啟動之氣體渦輪機用的再熱器，而適用本實施形態(以下，將此氣體渦輪機單元，稱作「第1氣體渦輪機單元」)。但是，由於若是第1氣體渦輪機單元被啟動，則蒸氣渦輪機係被作通氣、升速，因此，係難以對於其他之氣體渦輪機單元和該些之再熱器而適用本實施形態。因此，此些之氣體渦輪機單元和該些之再熱器，係亦可採用某些之其他手法來進行暖機。
(第2實施形態) 圖3，係為對於第2實施形態之發電廠100b的構成作展示之示意圖。
圖3之發電廠100b，係具備有對於發電廠100b之動作作控制的廠房控制裝置101b，進而，除了圖7中所示之構成要素之外，亦具備有送氣配管132、和再熱器暖機閥133、和送氣配管134、以及LPCV閥(Low Pressure Control Valve)(低壓增減閥)135。
廠房控制裝置101b，係具備有與上述之廠房控制裝置101、101a相同的功能，但是，係亦具備有與廠房控制裝置101、101a相異之功能。例如，廠房控制裝置101b，係能夠對於再熱器暖機閥133和LPCV閥135之開閉作控制。關於廠房控制裝置101b之其他的功能，係於後再述。
送氣配管132，係以將逆止閥123和暖機閥125作旁通的方式，而被設置於低溫再熱管121與輔助鍋爐124之間。再熱器暖機閥133，係被設置在送氣配管132處。本實施形態之輔助蒸氣A3，係藉由將暖機閥125閉閥，並且將再熱器暖機閥133開閥，而能夠僅供給至高壓渦輪機103a和再熱器122中的再熱器112處(參考圖3)。於此情況，逆止閥123係可被開閥，亦可被閉閥。另一方面，本實施形態之輔助蒸氣A3，係藉由將暖機閥125開閥，並且將再熱器暖機閥133以及逆止閥123閉閥，而能夠僅供給至高壓渦輪機103a和再熱器122中的高壓渦輪機103a處。暖機閥125，係為第2閥之其中一例，再熱器暖機閥133，係為第3閥之其中一例。
係被設置在送氣配管134和中壓/低壓渦輪機103b與輔助鍋爐124之間。LPCV閥135，係被設置在送氣配管134處。本實施形態之輔助蒸氣A3，係藉由將LPCV閥135開閥，而能夠供給至中壓/低壓渦輪機103b處。
本實施形態之發電廠100b，由於係為剛性結合C/C，因此係並未具備有離合器131。進而，在本實施形態之發電廠100b中，係如同上述一般，從輔助鍋爐124之出口而分歧出送氣配管132，並將此在逆止閥123之後游部處與低溫再熱管121作連接，並且在送氣配管132處設置有再熱器暖機閥133。再熱器暖機閥133，係構成為能夠在將暖機閥125維持於閉閥狀態的狀態下(亦即是並不使輔助蒸氣A3流入至高壓渦輪機103a中地)而僅對於再熱器112送氣輔助蒸氣A3。
進而，在剛性結合C/C之發電廠100b中，與氣體渦輪機102之啟動、升速同時地，被與此作了直接連結的蒸氣渦輪機103亦係開始旋轉上升，但是，此時，由於在低壓渦輪機103b之動翼處係會產生風損，因此係有必要將此作冷卻。因此，在本實施形態中，係從輔助鍋爐124之出口而分歧出送氣配管134，並將此分歧與中壓/低壓渦輪機103b之低壓渦輪機作連接。又，係在此送氣配管134處設置LPCV閥135，並藉由將此LPCV閥135開閥，來將輔助蒸氣A3送氣至低壓渦輪機處，而藉由輔助蒸氣A3來將低壓渦輪機冷卻。以下，將此冷卻(cooling)操作稱作「低壓冷卻」。
關於其他之構成，本實施形態之發電廠100b係能夠與第1實施形態之發電廠100a同樣地來構成之。圖3，係對於在第2實施形態中而正在實施第2預暖機時之狀態作展示。圖3中所示之各閥之開閉狀態(塗黑、留白)的標記法，係與圖1相同。
(1)第2實施形態之流程圖 圖4a和圖4b，係為對於第2實施形態之發電廠100b的動作作展示之流程圖。本流程圖，係展示有發電廠100b之啟動方法，並藉由被收容於廠房控制裝置101b內之軟體而被實現。另外，在以下之說明中所使用的具體性之數值，係僅為為了易於理解所記載的其中一例。
開始氣體渦輪機調整(步驟S101)，並啟動氣體渦輪機102(步驟S110)，使氣體渦輪機102之輸出到達20％負載(步驟S117　YES)，蒸氣渦輪機103之通氣許可條件係成立(步驟S118　YES)，至此為止，係與第1實施形態相同。於此期間中，如同上述一般地，第1預暖機係被實施。
但是，由於係身為剛性結合C/C，因此，與氣體渦輪機102之啟動(步驟S110)同時地，被與此作了直接連結的蒸氣渦輪機103係開始旋轉上升(步驟S320)。廠房控制裝置101b，係對於從蒸氣渦輪機(ST)旋轉數檢測器SP1而來之訊號作計測(步驟S321)，若是判斷蒸氣渦輪機103之旋轉數成為了1500RPM以上(步驟S322　YES)，則係將LPCV閥135開閥並開始低壓冷卻(步驟S323)。藉由此，輔助蒸氣A3係被送氣至低壓渦輪機處，低壓渦輪機之冷卻係被進行。此低壓冷卻係被繼續進行，直到之後的蒸氣渦輪機103之通氣開始(步驟S332)被進行為止，在通氣之後，係將LPCV閥135閉閥(步驟S338)。
廠房控制裝置101b，係藉由下述之處理程序來實施第2預暖機。首先，廠房控制裝置101b，係對於從火焰檢測器FD1而來之訊號作計測(步驟S301)，並判斷出氣體渦輪機102之燃燒器108內係為著火(步驟S302　YES)。若是氣體渦輪機之著火被確認，則係將低溫再熱管121之逆止閥123激磁(步驟S306)。藉由此，逆止閥123係作為原本的逆止閥而起作用，並成為容許順方向之流動而並不容許逆方向之流動的狀態。另外，此時，暖機閥125，在第1預暖機之結束時係維持於被閉閥的狀態(步驟S108)。
廠房控制裝置101b，係將再熱器暖機閥133開閥(步驟S307)，並將輔助鍋爐124所供給的輔助蒸氣A3作送氣(步驟S308)，而進行第2預暖機。此時，由於逆止閥123係並不容許逆方向之流動，因此，輔助蒸氣A3係並不會朝向高壓渦輪機103a來逆流送氣地而僅流入至再熱器112處。此係因為並不容許輔助蒸氣A3流入至高速旋轉中之高壓渦輪機103a之故。而，再熱器112，係藉由氣體渦輪機排氣A1而從外表面被作暖機，並且藉由輔助蒸氣A3而從其之內面被作暖機。此時，再熱器暖機閥133之開閥，係亦可被賦予有伴隨著從暖機開始起之時間之經過來從微開起而逐漸使開度增加之控制，此係與第1實施形態之暖機閥125相同。
但是，與第1實施形態相異之處，係在於輔助鍋爐124之負擔。與氣體渦輪機之著火一同地，第2暖機係被開始，第2暖機用之輔助蒸氣A3係被消耗，並且，之後，當蒸氣渦輪機103之旋轉數成為了1500RPM以上時，低壓冷卻亦係被開始(步驟S323)，而成為亦需要追加低壓冷卻用之輔助蒸氣A3。一般而言，在低壓冷卻中所需要的輔助蒸氣A3，係為50t/h程度，此流量係相當於在預暖機中所需要的輔助蒸氣A3之數倍。因此，對於輔助鍋爐124所要求的總量之輔助蒸氣A3係為多量。能夠將此狀況作紓緩並減輕輔助鍋爐124之負擔的原因，係在於第2預暖機僅以再熱器112作為對象，而輔助蒸氣A3並不會對於高壓渦輪機103a作送氣。
如此這般，在正進行第2預暖機的途中，於蒸發器109處蒸發係成為顯著。在從氣體渦輪機102之著火(步驟S112)起而經過了30分鐘的時間點處，高壓渦輪機旁通閥119係使開度一直增加至10％開度(步驟S310　YES)，廠房控制裝置101b係將再熱器暖機閥133閉閥(步驟S311)，並使第2預暖機結束。廠房控制裝置101b，係對於再熱器暖機閥133作了全閉一事作確認(步驟S312　YES)，並完成接下來的蒸氣渦輪機103之通氣準備。
在將氣體渦輪機102之輸出設為20％負載並繼續負載保持運轉之後，蒸氣渦輪機103之通氣許可條件係成立(步驟S118　YES)。
廠房控制裝置101b，係藉由AND閘處理(步驟S331)，而判斷蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立(步驟S118　YES)和再熱器暖機閥133作了全閉(步驟S312　YES)的雙方是否均成立。廠房控制裝置101b，若是判斷此些之雙方均成立，則係開始蒸氣渦輪機103之通氣(步驟S332)，並開始MCV閥105和ICV閥118之開閥。
蒸氣渦輪機103由於係被與氣體渦輪機102直接作連結，因此，在此時間點處係已以額定速度之3000RPM而進行旋轉中。故而，係並不需要進行如同第1實施形態一般之升速，而開始蒸氣渦輪機103之初負載熱浸運轉(步驟S337)。此之後的廠房啟動工程，由於係能夠與第1實施形態同樣地來實行，因此係省略說明。
(2)第2實施形態之效果 在第2實施形態中，藉由在發電廠101b處設置再熱器暖機閥133，係成為能夠並不使輔助蒸氣A3流入至高速旋轉中之高壓渦輪機103a中地而僅限定於再熱器112地來送氣輔助蒸氣A3。如此這般，對於剛性結合C/C，亦能夠適用第2預暖機。
(3)第2實施形態之課題 但是，另一方面，在剛性結合C/C中，低壓冷卻係會消耗多量的輔助蒸氣A3，並導致存在有對於預暖機而言為相互競爭的啟動工程之情形顯著化。在本實施形態中，由於係被附加有希望阻止對於高速旋轉之高壓渦輪機103a之輔助蒸氣A3的流入之要求，因此，係成為需要將暖機閥125閉閥，而能夠對於輔助蒸氣A3之消耗作抑制，此事係能夠作為第2實施形態之優點而被指出。但是，低壓冷卻與預暖機之並行操作，係需要多量的輔助蒸氣A3，而亦有著像是需要以大容量之輔助鍋爐124來燃燒多量之燃料等的在經濟面上之缺點(demerit)。故而，若是採用第2實施形態，則雖然能夠對於剛性結合C/C而適用第2預暖機，但是，起因於低壓冷卻，係成為需要大的輔助鍋爐和再熱器暖機閥133。故而，可以想見，在能夠容許此些構成的情況下，係以採用第2實施形態為理想。
(4)第1實施形態之離合器結合C/C之優點 在此點上，於第1實施形態中，由於係存在有離合器結合C/C之離合器131，因此，在其之脫離狀態下，高壓渦輪機103a係並非為高速旋轉中，故而，其之廠房啟動工程係成為能夠有效率地採用第2預暖機。
另外，在離合器結合C/C中，在蒸氣渦輪機103開始了通氣、升速之後，亦並不需要進行低壓冷卻。此差異，係起因於升速方法之差異，亦即是，在剛性結合C/C中，伴隨著氣體渦輪機102之啟動，使軸被作了直接連結之蒸氣渦輪機103亦係被升速，相對於此，在離合器結合C/C中，蒸氣渦輪機103係接受主蒸氣A2之供給而自力升速。此主蒸氣A2，在驅動了高壓渦輪機103a之後，係被排氣並藉由再熱器112而被加熱，並作為再熱蒸氣A4而驅動中壓渦輪機，之後接著驅動低壓渦輪機。此蒸氣由於係將低壓渦輪機冷卻，因此，由輔助蒸氣A3所致之低壓冷卻係成為不必要。
於此，若依據預暖機之觀點，則係可如同下述一般地而推測到第1實施形態之離合器結合C/C的優點。在離合器結合C/C中，當離合器131為脫離時，氣體渦輪機102和發電機117係先行啟動，此時，蒸氣渦輪機103係為停止或者是極低旋轉之狀態，因此，氣體渦輪機102之啟動中的預暖機係成為可能。若是對此點作活用，則係能夠實現有效率且合適的預暖機。又，由於蒸氣渦輪機103係為自力升速，因此係並不存在有如同剛性結合C/C一般之低壓渦輪機的風損之發生，而亦成為不需要進行低壓冷卻。故而，在預暖機時，係能夠對於在輔助蒸氣A3之使用上而受到拘束之不便作抑制。
(第3實施形態) 圖5，係為對於第1實施形態之發電廠100c的構成作展示之示意圖。
圖5之發電廠100c，係具備有對於發電廠100c之動作作控制的廠房控制裝置101c，進而，除了圖7中所示之構成要素之外，亦具備有離合器131、和送氣配管132、和再熱器暖機閥133、和送氣配管136、和再熱排放水溫度感測器TS2、和間隙感測器(gap sensor)GS1、以及再熱器內壓力感測器RP1。
廠房控制裝置101c，係具備有與上述之廠房控制裝置101、101a、101b相同的功能，但是，係亦具備有與廠房控制裝置101相異之功能。例如，廠房控制裝置101c，係能夠從再熱排放水溫度感測器TS2而受訊再熱器112之排放水之溫度的測定結果，並且能夠從再熱器內壓力感測器RP1而受訊再熱器112內之壓力的測定結果。在本實施形態中，再熱排放水感測器TS2係被配置在再熱排放閥129附近，再熱器內壓力感測器RP1係被配置在再熱器112之第2端附近處，但是，係並不限定於此些之配置。關於廠房控制裝置101c之其他的功能，係於後再述。
送氣配管136，係被設置在送氣配管132與高溫再熱管122之間。再熱器暖機閥133，係被設置在送氣配管136和送氣配管132之間之連接部與輔助鍋爐124之間。另一方面，送氣配管136和高溫再熱管122之間之連接部，係被設置在再熱器112之第2端與ICV閥118之間。本實施形態之輔助蒸氣A3，係藉由將再熱器暖機閥133閉閥，而能夠從再熱器112之第1端和第2端之雙方來流入至再熱器112處。本實施形態之輔助蒸氣A3，係經由高溫再熱管121而被供給至再熱器112之第1端處，並經由低溫再熱管122而被供給至再熱器112之第2端處。藉由此，在預暖機時，係成為能夠藉由輔助蒸氣A3來將再熱器112從兩端方向來作暖機。
在本實施形態之離合器結合C/C中，係於高壓渦輪機103a為具有殘熱的暖啟動中，實施再熱器112之第2預暖機。第1以及第2實施形態，係為以伴隨著複循環發電廠之長期停止的高壓渦輪機103a乃身為冷機狀態之冷啟動的廠房啟動作為對象者。相對於此，本實施形態，係為以在能夠省略高壓渦輪機103a之第1預暖機的情況時將其省略，並僅進行再熱器112之第2預暖機的暖啟動，作為對象者。因此，本實施形態之發電廠100c，係具備有與第2實施形態之發電廠100b相類似之系統，藉由此，係能夠將高壓渦輪機103a和再熱器112相互獨立遞來進行預暖機。
(1)第3實施形態之發電廠100c 圖5之發電廠100c，係具備有離合器131，並從輔助鍋爐124之出口而分歧出送氣配管132，並將此分歧在逆止閥123之後游部處與低溫再熱管121作連接。進而，係在送氣配管132處設置再熱器暖機閥133，並從再熱器暖機閥133之出口而分歧出送氣配管136，並且將此分歧與高溫再熱管122作連接。進而，如同上述一般，在高溫再熱管122處，係被設置有對於再熱器112內之壓力作計測的再熱器內壓力感測器RP1，在再熱排放閥129之配管處，係被設置有對於排放水之溫度作計測的再熱排放水感測器TS2。
(2)第3實施形態之詳細內容 以下，對於需要此第3實施形態之背景等作說明。於此之所謂的冷啟動和暖啟動，一般而言係為因應於第1段(the first step)殼(shell)內面(inside)金屬(metal)溫度(temperature)(以下，略記載為「金屬溫度」)而附加定義的啟動(stating)模式(mode)。
一般而言，冷(cold)啟動，係為在金屬溫度為約300℃以下之溫度區域中所被定義的啟動模式，但是，其中，於高壓轉子103c處而被進行有預暖機之典型性的冷啟動，係為金屬溫度成為150℃以下之冷機狀態。在此種長期停止中，再熱器112亦係為完全的冷機狀態，可以想見，於再熱器112內係侵入有非冷凝性氣體(空氣或氮氣)。故而，在第1實施形態中，係在第1預暖機(高壓渦輪機103a之預暖機)的實施後，被實施有第2預暖機(再熱器112和高壓渦輪機103a之預暖機)。
另一方面，所謂暖啟動，一般而言係為在內面金屬溫度為約超過300℃之區域(但是，500℃以上係為熱(hot)啟動)處所被定義之啟動模式。在此暖啟動中而對於具有金屬溫度為超過300℃之殘熱的高壓渦輪機103a送氣250℃之輔助蒸氣A3一事，由於係反倒會將高壓轉子103c冷卻，因此係並不被容許。但是，在金屬溫度為300℃附近的狀態下，係並不一定會成為不需要進行再熱器112之預暖機。在現今的複循環發電廠中，於額定負載運轉中之金屬溫度係成為550℃～600℃之間，但是，在廠房停止後而經過約3天程度之後的時期，金屬溫度才會降低至300℃附近。對於此種具有殘熱之高壓渦輪機103a，雖然於前係指出再熱器112之熱容量係為大，但是，就算如此，其之冷卻速度亦係較高壓渦輪機103a而更快。於再熱器112處，在以停止狀態而經過3天之後，再熱器112內係冷卻並成為大氣壓以下，而可推測到空氣係會通過再熱排放閥128以及129來從洩料槽而侵入。
又，係可想定有為了對應此事態而進行有用以達成防鏽保管之氮之封入的情形。亦即是，高壓渦輪機103a和再熱器112之冷卻速度，原本便為非均衡，在會使其之乖離顯著化的暖啟動中，係對於像是將高壓渦輪機103a之第1預暖機省略但是容許再熱器112之第2預暖機一般的廠房啟動法有所需求。
第2預暖機之主要目的的其中一者，係為將殘留在再熱器112內之非冷凝性氣體(空氣或氮氣)藉由輔助蒸氣A3來排出(清洗(purge))。但是，一般而言，係難以正確地判斷出再熱器112內之氣體是身為非冷凝性氣體還是蒸氣(現實上，兩者係混合存在，但是，問題係在於其之比例)。若是雖然再熱器112為具有較為高溫之殘熱而再熱器112內之大部分係為蒸氣但是卻進行第2預暖機，則不但會造成輔助蒸氣A3之浪費，並且還可能反倒是使輔助蒸氣A3將再熱器112冷卻。
因此，第3實施形態，係對於再熱器112內之壓力作判斷，並當其一直降低至了大氣壓(概略為0.1MPa)附近時，判斷為具有非冷凝性氣體之侵入的可能性，並容許第2預暖機。作為其之臨限值，在後述之圖6a～圖6c的流程圖中，係賦予有餘裕(margin)地而設為當再熱器112內之壓力為0.2MPa以下時而實施第2預暖機之啟動例。
但是，再熱器112係為多數的導熱管之集合體，所滯留之排放水係作為隔壁而起作用。在將此集合體作區段化一般的狀態下，係難以選擇出代表再熱器112全體之壓力計測點。例如，係亦會有當在某一導熱管內為0.2MPa以上時，於其他之導熱管內係為0.1MPa以下之負壓的情形。
因此，作為由再熱器112內之壓力所致之判斷的後援(back up)，係對於滯留於再熱排放管中之排放水的溫度作判斷。在圖6a～圖6c的流程圖中，係為當排放水溫度為133℃(0.2MPa之飽和溫度)以下時而實施第2預暖機之啟動例。
為了對於再熱器112內之壓力和排放水溫度作計測，係設置前述之再熱器內壓力感測器RP1和再熱排放水感測器TS2。而，基於難以選擇出代表再熱器112全體之計測點的觀點，再熱器內壓力感測器RP1和再熱排放水感測器TS2係為被代表性地作記載者。在更為實用的觀點上，係亦可考慮將與再熱器內壓力感測器RP1和再熱排放水感測器TS2相異之其他的再熱器內壓力感測器和再熱排放水感測器亦設置在其他的計測場所處。
需要第2預暖機者，係並不被限定於暖啟動，例如在具備有280℃之金屬溫度的高溫區下之冷啟動亦為符合。以下，為了方便說明，第3實施形態，係作為金屬溫度為300℃之暖啟動的啟動例來作說明。暖啟動，相較於冷啟動，由於排熱回收鍋爐104全體係更為保持有殘熱，因此，從氣體渦輪機102著火起直到主蒸氣A2被產生為止的時間，係成為較冷啟動而更快。第3實施形態，係亦需要針對此點而有所考慮。
圖5，係對於在發電廠100c處而正在實施再熱器112之預暖機時的狀態作展示。圖5中所示之各閥之開閉狀態(塗黑、留白)的標記法，係與圖1相同。再熱器暖機閥133，係為半黑半白而為中間開度(如同後述一般，微開)之開閥狀態，對於再熱器112係送氣有輔助蒸氣A3，但是，暖機閥125係為閉閥狀態，而並沒有對於高壓渦輪機103a之輔助蒸氣A3的流入。逆止閥123係為留白之逆止閥狀態，被送氣至低溫再熱管121處之輔助蒸氣A3係並不會有朝向高壓渦輪機103a而逆流的情形。燃料調節閥106係為黑，而為全閉狀態，此係代表本實施形態之再熱器112之預暖機乃是在氣體渦輪機102和蒸氣渦輪機103均為停止中時而被實施。
(3)第3實施形態之流程圖 圖6a～圖6c，係為對於第3實施形態之發電廠100c的動作作展示之流程圖。本流程圖，係展示有發電廠100c之啟動方法，並藉由被收容於廠房控制裝置101c內之軟體而被實現。另外，在以下之說明中所使用的具體性之數值，係僅為為了易於理解所記載的其中一例。
發電廠100a之啟動準備，首先係藉由蒸氣渦輪機103之調整運轉而被開始(步驟S401)。蒸氣渦輪機103，係藉由調整運轉而被維持於約4RPM～10RPM程度之極低運轉，在此運轉狀態下，接下來的冷凝器真空上升係成為可能。
若是被進行有冷凝器113之真空上升(步驟S402)，則冷凝器113內係成為略真空狀態。
溫度感測器TS1，係對於身為轉子103c之構成要素的第1段殼內面金屬之金屬溫度作計測(步驟S403)。廠房控制裝置101c，係判斷金屬溫度是否為150℃以上(步驟S406)。當金屬溫度為150℃以上時(步驟S406　YES)，係並不實施第1預暖機地而將此省略(bypass)，並進入至氣體渦輪機102之啟動準備，並且同時開始再熱器112之預暖機。當金屬溫度為150℃以下時(步驟S406　NO)，係實施第1預暖機，並在此結束之後(步驟S407　YES)，實施第2預暖機。
在OR閘處理(步驟S408)中，若是判斷當金屬溫度為150℃以上時(步驟S406　YES)或者是當第1預暖機結束而暖機閥125作了閉閥時(步驟S407　YES)的任一者成立，則S408之輸出係成立。
第3實施形態，由於係進行保持金屬溫度為300℃之殘熱的暖啟動，因此步驟S406之判定係成為YES，高壓渦輪機103a之第1預暖機係並不被實施。之後，S408之輸出係成立，而將逆止閥123激磁(步驟S206)，並進行排熱回收鍋爐104之進入服務(步驟S109)，而啟動氣體渦輪機102(步驟S110)，並將氣體渦輪機102之輸出設為20％負載(步驟S116)。在啟動了氣體渦輪機102之後的氣體渦輪機102和排熱回收鍋爐104之啟動工程，由於係與第1實施形態相同，因此係省略其說明。與此一連串之氣體渦輪機102之啟動準備以及氣體渦輪機102之啟動同時進行地，而如同下述一般地實施有第2預暖機。
若是OR閘處理(步驟S408)之輸出成立，則再熱器112內之壓力感測器RP1係對於再熱器112內之壓力作計測(步驟S409)。廠房控制裝置101c，係判定再熱器112內之壓力是否為0.2MPa以下(步驟S410)，將再熱器112內之壓力為0.2MPa以下時(步驟S410　YES)判斷出來，並將此判斷結果輸入至OR閘(gate)處理(步驟S413)處。
再熱排放水感測器TS2，係對滯留於再熱排放閥129之配管中的排放水之溫度作計測(步驟S411)。廠房控制裝置101c，係判定再熱排放水溫度是否為133℃以下(步驟S412)，將再熱排放水溫度為133℃以下時(步驟S412　YES)判斷出來，並將此判斷結果輸入至OR閘(gate)處理(步驟S413)處。
OR閘處理(步驟S413)，係判斷再熱器112內之壓力為0.2MPa以下時(步驟S410　YES)或再熱排放水溫度為133℃以下時(步驟S412　YES)的任一者是否成立。當判斷此些之任一者為成立的情況時，係將再熱器暖機閥133開閥(步驟S414)，並將輔助蒸氣A3送氣至再熱器112處(步驟S415)，而開始第2預暖機。藉由此，殘留於再熱器112內的非冷凝性氣體，係藉由輔助蒸氣A3來經由再熱排放閥128以及129而被排水至洩料槽處。
此時，在第2實施形態中，係將再熱器暖機閥133開閥，並將輔助蒸氣A3經由低溫再熱管121來僅從再熱器112之上游部而作了送氣。相對於此，在第3實施形態中，由於係設置送氣配管136，並將此與高溫再熱管122作了連接，因此，輔助蒸氣A3係經由低溫再熱管121和高溫再熱管122之雙方，來以從再熱器112之上下游部作包夾的方式而作了送氣。故而，若依據第3實施形態，則係進行有更為有效之非冷凝性氣體之排出(清洗)。
再熱器暖機閥133之開閥(步驟S414)，係亦可被賦予有從微開起而逐漸使開度增加之控制。此係與第1實施形態之暖機閥125和第2實施形態之再熱器暖機閥133相同。但是，在開始再熱器暖機閥133之開閥的時間點處，氣體渦輪機102係仍身為停止狀態。因此，於此情況，係將再熱器暖機閥133之開度保持為微開而對於排放水之產生作抑制，並在氣體渦輪機102之著火(步驟S112)被進行之後，於氣體渦輪機排氣A1被產生之後而使再熱器暖機閥133之開度增加。針對此，係於後再作補充說明。
如此這般，在正進行第2預暖機的途中，於蒸發器109處蒸發係成為顯著。之後，在從氣體渦輪機102之著火起而例如經過了10分鐘的時間點處，高壓渦輪機旁通閥119係使開度一直增加至10％開度(步驟S416　YES)，廠房控制裝置101c係將再熱器暖機閥133閉閥(步驟S417)，並使第2預暖機結束。
於此，關連於廠房啟動時間，針對暖啟動與冷啟動之差異作敘述。在關連於冷啟動之第1實施形態中，第2預暖機，係在氣體渦輪機著火後而被開始，亦即是，輔助蒸氣A3被送氣至再熱器112處係為氣體渦輪機排氣A1被產生之後。相對於此，在關連於暖啟動之第3實施形態中，在氣體渦輪機啟動(步驟S110)被開始之前，第2預暖機便已被開始，輔助蒸氣A3係在並不存在有氣體渦輪機排氣A1的狀態下而被送氣至再熱器112處。
此差異，係因為下述之理由之故。在冷啟動中，由於排熱回收鍋爐104係完全地被冷卻，因此，從氣體渦輪機102著火起直到主蒸氣A2被充分地產生為止，係需要時間，故而，第2預暖機係耗費30分鐘地而被實施。另一方面，在暖啟動中，由於排熱回收鍋爐104係保持有某種程度的殘熱，因此，從氣體渦輪機102著火起直到主蒸氣A2被產生為止的時間，係成為10分鐘而有所縮短。
假設若是在氣體渦輪機著火後而開始了本實施形態之第2預暖機的情況時，則其之被持續的時間係成為10分鐘的短時間，作為一面使再熱器112暖機一面將非冷凝性氣體作清洗的時間而言係並不充分。因此，亦考慮到在被實行有暖啟動而具有微溫之殘熱的再熱器112處排放水之產生係被作了某種程度之紓緩的狀況地，而在氣體渦輪機啟動前便開始第2預暖機。而，如同前述一般，在再熱器暖機閥133之開閥工程(步驟S414)中，於氣體渦輪機102之啟動前，再熱器暖機閥133係保持為微開而對於排放水之產生作抑制，並在氣體渦輪機著火(步驟S112)被進行之後，使開度增加。
廠房控制裝置101c，係藉由AND閘處理(步驟S231)，而判斷蒸氣渦輪機103之通氣許可條件成立(步驟S118　YES)和再熱器暖機閥133作了全閉(步驟S418　YES)的雙方是否均成立。在判斷此些之雙方均成立的情況時，係開始蒸氣渦輪機103之通氣(步驟S232)，並將MCV閥105和ICV閥118開閥。之後的啟動工程，由於係與第1實施形態相同，因此係省略其說明。
以上，針對第3實施形態，係作為金屬溫度為300℃之暖啟動的啟動例來作了說明，但是，圖6a～圖6c之對於廠房啟動方法作展示的流程圖，係亦可對應於金屬溫度為150℃以下之典型性的冷啟動。當金屬溫度為150℃以下時，步驟S406之判定係為NO，並與第1實施形態相同地而被實施第1預暖機。而，若是判定第1預暖機結束(步驟S407　YES)，則OR閘處理(步驟S408)之輸出係成立，氣體渦輪機啟動準備和第2預暖機係以同時進行而被開始。
(4)第3實施形態之效果 在第3實施形態中，由於係設置再熱器暖機閥133，並設為能夠將高壓渦輪機103a和再熱器112個別地進行預暖機之系統構成，因此，在暖啟動時，係能夠將第1預暖機省略並實施第2預暖機。
(5)第3實施形態之變形例 在第3實施形態中，關於高壓渦輪機103a為具有殘熱的暖啟動，係針對相較於冷啟動而廠房啟動時間(於此情況，係為從氣體渦輪機著火起直到主蒸氣A2被產生為止的時間)係為短，因此係在氣體渦輪機啟動之前而開始第2預暖機的啟動例，來作了說明。但是，廠房啟動時間，係並不僅是基於排熱回收鍋爐104之殘熱而被決定，而亦會大幅度依存於氣體渦輪機102之輸出狀態。在第1實施形態和第3實施形態中，係使氣體渦輪機102之輸出上升至20％負載，並一面保持20％負載一面等待蒸氣渦輪機103之通氣許可條件的成立。此20％負載，係為在蒸氣渦輪機103之通氣被開始之前所能夠容許的最大輸出之其中一例，例如係為作為能夠進行不會使身為冷凝器113之冷卻水的海水之進出口溫度差超過7℃的運轉之最大輸出，而被賦予者，來作了說明。
但是，例如在多軸型複循環發電廠中，相對於1台的氣體渦輪機之渦輪機113的容量係變大，上述之能夠進行不會使溫度差超過7℃的運轉之最大輸出，係亦會有一直容許至40％負載的情況。以下，針對在此種發電廠之冷啟動中而適用第1實施形態時所會發生的狀況作考慮。
在使氣體渦輪機102之輸出上升至40％負載，並一面保持40％負載一面等待蒸氣渦輪機103之通氣許可條件的成立的情況時，就算是身為在排熱回收鍋爐104處並不存在有殘熱的冷啟動，廠房啟動時間也會成為較30分鐘而更短。例如，假設從氣體渦輪機102著火起直到主蒸氣A2被產生為止的時間係成為10分鐘。如此一來，能夠繼續進行第2預暖機之時間，係如同在第3實施形態中所說明一般而成為10分鐘，如此一來，作為一面使再熱器112暖機一面將非冷凝性氣體作清洗的時間而言係並不充分。
因此，就算是身為冷啟動，在此種情況中，亦係成為需要像是準據於第3實施形態而將第2預暖機在氣體渦輪機啟動前而開始一般的變形例。例如，若是第1預暖機結束，則係在該時序處而將逆止閥123激磁並開始第2預暖機。此時，係將暖機閥125一旦以微開之開度而開閥，並保持此微開而對於再熱器112之排放水作抑制，並且在氣體渦輪機著火後，進行暖機閥125之開度增加。此係為準據於第3實施形態之再熱器暖機閥133之控制的控制方法。
相反的，也會有上述之能夠進行不會使溫度差超過7℃的運轉之最大輸出，係僅為10％負載的情況。以下，針對在此種發電廠之暖啟動中而適用第3實施形態時所會發生的狀況作考慮。
在使氣體渦輪機102之輸出上升至10％負載，並一面保持10％負載一面等待蒸氣渦輪機103之通氣許可條件的成立的情況時，就算是身為在排熱回收鍋爐104處存在有殘熱的暖(warm)啟動(start)，廠房啟動時間也會成為較10分鐘而更長。例如，假設從氣體渦輪機著火起直到主蒸氣A2被產生為止的時間係成為30分鐘。如此一來，由於第2預暖機係能夠在氣體渦輪機著火後而繼續30分鐘，因此，作為一面使再熱器112暖機一面將非冷凝性氣體作清洗的時間而言係為充分。在此種情況中，係期望採用準據於第1實施形態而將第2預暖機在氣體渦輪機著火後再進行一般的變形例。
在離合器結合C/C中，當離合器131為脫離時，係容許氣體渦輪機102和發電機117之先行啟動，此時，蒸氣渦輪機103係為停止或者是極低旋轉之狀態，因此，氣體渦輪機102之啟動中的預暖機係成為可能。第1實施形態，由於係活用此離合器結合C/C之性質而在氣體渦輪機102之啟動後再實施第2預暖機，因此，係能夠並不損及廠房啟動之早期化地而對於在再熱器112處之多量之排放水之產生或非冷凝性氣體之對於渦輪機之侵入的問題作解決。又，在第2實施形態和第3實施形態中，由於係設為能夠將高壓渦輪機103a和再熱器112個別地進行預暖機之系統構成，因此，就算是在剛性結合C/C的情況或者是暖啟動的情況時，亦成為能夠適當地進行再熱器112之預暖機。
以上，雖係針對數個實施形態作了說明，但是，此些之實施形態係僅ˋ為作為例子所提示者，而並非為對於發明之範圍作限定。在本說明書中所作了說明的新穎之裝置、方法以及廠房，係能夠以其他之各種形態來實施。又，對於在本說明書中所作了說明的裝置、方法以及廠房之形態，在不脫離發明之要旨的範圍內，係可進行各種之省略、置換、變更。在發明之範圍或要旨中所包含之此種形態及變形例，係亦被包含於所添附的申請專利範圍及其均等範圍內。
100、100a、100b、100c‧‧‧複循環發電廠 101、101a、101b、101c‧‧‧廠房控制裝置 102‧‧‧氣體渦輪機 103‧‧‧蒸汽渦輪機 103a‧‧‧高壓渦輪機 103b‧‧‧中壓/低壓渦輪機 103c‧‧‧高壓轉子 104‧‧‧排熱回收鍋爐 105‧‧‧MCV閥(高壓增減閥) 106‧‧‧燃料調節閥 107‧‧‧壓縮機 108‧‧‧燃燒器 109‧‧‧蒸發器 110‧‧‧滾筒 111‧‧‧過熱器 112‧‧‧再熱器 113‧‧‧冷凝器 114‧‧‧循環水幫浦 115‧‧‧海水 116‧‧‧燃料 117‧‧‧發電機 118‧‧‧ICV閥(再熱調節閥) 119‧‧‧高壓渦輪機旁通調節閥 120‧‧‧中壓渦輪機旁通調節閥 121‧‧‧低溫再熱管 122‧‧‧高溫再熱管 123‧‧‧逆止閥 124‧‧‧輔助鍋爐 125‧‧‧暖機閥 126‧‧‧高壓渦輪機排氣管 127‧‧‧檢測用齒輪 128‧‧‧再熱排放閥 129‧‧‧再熱排放閥 130‧‧‧殼體排放閥 131‧‧‧離合器 132‧‧‧送氣配管 133‧‧‧再熱器暖機閥 134‧‧‧送氣配管 135‧‧‧LPCV閥(低壓增減閥) 136‧‧‧送氣配管 A1‧‧‧氣體渦輪機排氣 A2‧‧‧主蒸氣 A3‧‧‧輔助蒸氣 A4‧‧‧再熱蒸氣 TS1‧‧‧第1段內面金屬溫度感測器 TS2‧‧‧再熱排水溫度感測器 SP1‧‧‧ST旋轉數檢測器 GS1‧‧‧帽感測器(離合器嵌合檢測器) FD1‧‧‧火炎檢測器 RP1‧‧‧再熱器內壓力感測器
[圖1]係為對於第1實施形態之發電廠的構成作展示之示意圖。 [圖2a]係為對於第1實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(flowchart)(1/2)。 [圖2b]係為對於第1實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(2/2)。 [圖3]係為對於第2實施形態之發電廠的構成作展示之示意圖。 [圖4a]係為對於第2實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(1/2)。 [圖4b]係為對於第2實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(2/2)。 [圖5]係為對於第3實施形態之發電廠的構成作展示之示意圖。 [圖6a]係為對於第3實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(1/3)。 [圖6b]係為對於第3實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(2/3)。 [圖6c]係為對於第3實施形態之發電廠的動作作展示之流程圖(3/3)。 [圖7]係為對於比較例之發電廠的構成作展示之示意圖。
100a‧‧‧複循環發電廠
101a‧‧‧廠房控制裝置
102‧‧‧氣體渦輪機
103‧‧‧蒸汽渦輪機
103a‧‧‧高壓渦輪機
103b‧‧‧中壓/低壓渦輪機
103c‧‧‧高壓轉子
104‧‧‧排熱回收鍋爐
105‧‧‧MCV閥(高壓增減閥)
106‧‧‧燃料調節閥
107‧‧‧壓縮機
108‧‧‧燃燒器
109‧‧‧蒸發器
110‧‧‧滾筒
111‧‧‧過熱器
112‧‧‧再熱器
113‧‧‧冷凝器
114‧‧‧循環水幫浦
115‧‧‧海水
116‧‧‧燃料
117‧‧‧發電機
118‧‧‧ICV閥(再熱調節閥)
119‧‧‧高壓渦輪機旁通調節閥
120‧‧‧中壓渦輪機旁通調節閥
121‧‧‧低溫再熱管
122‧‧‧高溫再熱管
123‧‧‧逆止閥
124‧‧‧輔助鍋爐
125‧‧‧暖機閥
126‧‧‧高壓渦輪機排氣管
127‧‧‧檢測用齒輪
128‧‧‧再熱排放閥
129‧‧‧再熱排放閥
130‧‧‧殼體排放閥
131‧‧‧離合器
A1‧‧‧氣體渦輪機排氣
A2‧‧‧主蒸氣
A3‧‧‧輔助蒸氣
A4‧‧‧再熱蒸氣
TS1‧‧‧第1段內面金屬溫度感測器
SP1‧‧‧ST旋轉數檢測器
GS1‧‧‧間隙感測器(離合器嵌合檢測器)
FD1‧‧‧火炎檢測器

Claims (16)

  1. 一種廠房控制裝置，係為對發電廠進行控制之廠房控制裝置，該發電廠，係具備有： 氣體渦輪機；和 發電機，係藉由前述氣體渦輪機而被驅動；和 排熱回收鍋爐，係使用從前述氣體渦輪機而來之排氣之熱來產生第1蒸氣；和 第1蒸氣渦輪機，係藉由前述第1蒸氣而被驅動；和 再熱器，係被設置在前述排熱回收鍋爐處，並將從前述第1蒸氣渦輪機而來之排氣蒸氣藉由前述排氣而加熱以產生再熱蒸氣；和 第2蒸氣渦輪機，係藉由前述再熱蒸氣而被驅動， 該廠房控制裝置，其特徵為，係具備有： 第1暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將從與前述排熱回收鍋爐相異之設備而來的第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處而將前述第1蒸氣渦輪機暖機；和 第2暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將前述第2蒸氣供給至前述再熱器處而將前述再熱器暖機。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第1暖機部，係在前述氣體渦輪機之啟動前而將前述第1蒸氣渦輪機暖機， 前述第2暖機部，係在前述氣體渦輪機之啟動後而將前述再熱器暖機。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第1暖機部，係僅將前述第1蒸氣渦輪機與前述再熱器中之前述第1蒸氣渦輪機暖機， 前述第2暖機部，係將前述第1蒸氣渦輪機和前述再熱器中之至少前述再熱器暖機。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係藉由前述第2蒸氣以及前述排氣之熱來將前述再熱器暖機。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係藉由以前述排氣來加熱前述第2蒸氣，而將被加熱後的前述第2蒸氣之溫度設為較在前述設備處之前述第2蒸氣之溫度而更高，並藉由被加熱後之前述第2蒸氣來將前述再熱器暖機。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 係具備有：離合器，係將被與前述氣體渦輪機以及前述發電機作了連接之第1軸和被與前述第1蒸氣渦輪機作了連接的第2軸作結合， 當前述離合器脫離時，在將前述氣體渦輪機以及前述發電機作了啟動的狀態下而將前述再熱器暖機。
  7. 如申請專利範圍第6項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之旋轉數為特定之旋轉數以下時，開始前述再熱器之暖機，並在前述第1蒸氣渦輪機之旋轉數為前述特定之旋轉數以上時，結束前述再熱器之暖機， 前述特定之旋轉數，係為基於當前述第2蒸氣流入至了前述第1蒸氣渦輪機中時於前述第1蒸氣渦輪機處所產生的摩擦熱而設定之旋轉數。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中，係更進而具備有： 第1流路，係將從前述第1蒸氣渦輪機而來之前述排氣蒸氣、和從前述設備而來之前述第2蒸氣，供給至前述再熱器處；和 第1閥，係被設置在前述第1流路處， 前述第1暖機部，係將前述第1閥設為閉閥狀態而將前述第1蒸氣渦輪機暖機， 前述第2暖機部，係將前述第1閥設為開閥狀態而將前述再熱器暖機。
  9. 如申請專利範圍第8項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第1閥，係身為在前述開閥狀態下而容許從前述第1蒸氣渦輪機或前述設備起而至前述再熱器之前述蒸氣之流動，並將從前述再熱器起而至前述第1蒸氣渦輪機或前述設備之前述蒸氣的流動遮斷之逆止閥。
  10. 如申請專利範圍第8項所記載之廠房控制裝置，其中，係更進而具備有： 第2閥，係將前述第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處，並且將前述第2蒸氣經由前述第1閥而供給至前述再熱器處；和 第3閥，係將前述第2蒸氣並不經由前述第1以及第2閥地而供給至前述再熱器處。
  11. 如申請專利範圍第10項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係伴隨著從前述再熱器之暖機開始起的時間之經過，而使前述第3閥之開度增加。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係基於前述發電廠之狀態，而將前述再熱器暖機。
  13. 如申請專利範圍第12項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述發電廠之狀態，係為前述再熱器內之壓力的測定結果、或者是前述再熱器之排放水溫度的測定結果。
  14. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之廠房控制裝置，其中， 前述第2暖機部，係藉由使前述第2蒸氣從前述再熱器之第1端和第2端之雙方來流入至前述再熱器中，而將前述再熱器暖機。
  15. 一種廠房控制方法，係為對發電廠進行控制之廠房控制方法，該發電廠，係具備有： 氣體渦輪機；和 發電機，係藉由前述氣體渦輪機而被驅動；和 排熱回收鍋爐，係使用從前述氣體渦輪機而來之排氣之熱來產生第1蒸氣；和 第1蒸氣渦輪機，係藉由前述第1蒸氣而被驅動；和 再熱器，係被設置在前述排熱回收鍋爐處，並將從前述第1蒸氣渦輪機而來之排氣蒸氣藉由前述排氣而加熱以產生再熱蒸氣；和 第2蒸氣渦輪機，係藉由前述再熱蒸氣而被驅動， 該廠房控制方法，其特徵為： 在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將從與前述排熱回收鍋爐相異之設備而來的第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處而將前述第1蒸氣渦輪機暖機； 在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將前述第2蒸氣供給至前述再熱器處而將前述再熱器暖機。
  16. 一種發電廠，其特徵為，係具備有： 氣體渦輪機；和 發電機，係藉由前述氣體渦輪機而被驅動；和 排熱回收鍋爐，係使用從前述氣體渦輪機而來之排氣之熱來產生第1蒸氣；和 第1蒸氣渦輪機，係藉由前述第1蒸氣而被驅動；和 再熱器，係被設置在前述排熱回收鍋爐處，並將從前述第1蒸氣渦輪機而來之排氣蒸氣藉由前述排氣而加熱以產生再熱蒸氣；和 第2蒸氣渦輪機，係藉由前述再熱蒸氣而被驅動；和 第1暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將從與前述排熱回收鍋爐相異之設備而來的第2蒸氣供給至前述第1蒸氣渦輪機處而將前述第1蒸氣渦輪機暖機；和 第2暖機部，係在前述第1蒸氣渦輪機之啟動前，將前述第2蒸氣供給至前述再熱器處而將前述再熱器暖機。
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