TWI838693B - 燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法 - Google Patents

燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI838693B
TWI838693B TW111104881A TW111104881A TWI838693B TW I838693 B TWI838693 B TW I838693B TW 111104881 A TW111104881 A TW 111104881A TW 111104881 A TW111104881 A TW 111104881A TW I838693 B TWI838693 B TW I838693B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hot water
gas turbine
ammonia
heat exchange
heat
Prior art date
Application number
TW111104881A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202246639A (zh
Inventor
池田亮
石井弘実
服部亮
佐佐木道男
菅原広
Original Assignee
日商三菱重工業股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商三菱重工業股份有限公司 filed Critical 日商三菱重工業股份有限公司
Publication of TW202246639A publication Critical patent/TW202246639A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI838693B publication Critical patent/TWI838693B/zh

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/22—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being gaseous at standard temperature and pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/24—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being liquid at standard temperature and pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/20—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products
    • F02C3/26—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension
    • F02C3/28—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid using a special fuel, oxidant, or dilution fluid to generate the combustion products the fuel or oxidant being solid or pulverulent, e.g. in slurry or suspension using a separate gas producer for gasifying the fuel before combustion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22—Fuel supply systems
    • F02C7/224—Heating fuel before feeding to the burner
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/28—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply
    • F23R3/30—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the fuel supply comprising fuel prevapourising devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • F05D2220/32—Application in turbines in gas turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00—Function
    • F05D2260/20—Heat transfer, e.g. cooling
    • F05D2260/213—Heat transfer, e.g. cooling by the provision of a heat exchanger within the cooling circuit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23R—GENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R2900/00—Special features of, or arrangements for continuous combustion chambers; Combustion processes therefor
    • F23R2900/00002—Gas turbine combustors adapted for fuels having low heating value [LHV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

燃氣渦輪機動力廠，具備燃氣渦輪機與燃料供給設備。前述燃料供給設備，具有：液體氨管線；可供溫水流動的溫水管線；氣化器，其可使來自前述溫水管線的溫水與來自前述液體氨的液體氨進行熱交換來將前述液體氨予以加熱氣化；熱交換器，其可使前述溫水管線中的溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節器，其調節前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，而可調整流入前述氣化器的溫水溫度；以及氣體氨管線，其可將在前述氣化器氣化過的氨亦即氣體氨導引至前述燃氣渦輪機。

Description

燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法
本發明，關於燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法。 本案是基於2021年2月15日在日本國申請的特願2021-021755號來主張優先權，將其內容引用於此。
燃氣渦輪機動力廠，具有燃氣渦輪機、對該燃氣渦輪機供給燃料的燃料供給設備。
在以下專利文獻1所記載的燃氣渦輪機動力廠，是將氨作為燃料來供給至燃氣渦輪機。該燃氣渦輪機動力廠，除了將氨作為燃料來供給至燃氣渦輪機的燃料供給設備以外，還具備將來自燃氣渦輪機的排氣之熱予以利用來產生蒸氣的排熱回收鍋爐。
燃料供給設備，具備：儲藏液體氨的氨槽、連接於該氨槽的液體氨管線、可流動溫水的溫水管線、氣化器、將流入氣化器的溫水流量予以調節的流量調節閥、將氣體氨導引至燃氣渦輪機的氣體氨管線。氣化器，連接於液體氨管線的端部。該氣化器，使來自溫水管線的溫水與來自液體氨管線的液體氨進行熱交換來將液體氨予以加熱氣化。
氣化器，具有：供氨流動的傳熱管、覆蓋該傳熱管並暫時儲存溫水的氣化器殼。溫水管線，具備：溫水加熱器，其配置在排熱回收鍋爐內，使溫水與排氣進行熱交換，來加熱溫水；高溫水管線，其將被溫水加熱器加熱過的高溫水導引至氣化器殼內；以及低溫水管線，其連接氣化器殼與溫水加熱器。流量調節閥，設在高溫水管線。
在該燃料供給設備，是以流量調節閥來調節流入氣化器殼內的溫水流量，藉此將氣化器殼內的溫水溫度維持在目標的溫度範圍內。而且，使氣化器殼內的溫水與流動於傳熱管內的液體氨進行熱交換。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第6245404號公報
[發明所欲解決之問題]
流動於排熱回收鍋爐內的排氣溫度，是因燃氣渦輪機的運轉狀況的變化而變化。因此，在專利文獻1所記載的技術，在排氣溫度變化的環境下，即使變更流入氣化器殼內的溫水流量，亦無法使液體氨與溫水的熱交換量與溫水流量成比例，難以控制熱交換量。因此，認為在專利文獻1所記載的技術，有時會難以確保必要之氣體氨的產生量。
於是，在本發明，是以提供可容易得到燃氣渦輪機所必要之氣體氨的產生量的技術為目的。 [解決問題之技術手段]
為了達成前述目的之一型態的燃氣渦輪機動力廠， 具備：燃氣渦輪機，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；排熱回收鍋爐，其可利用來自前述燃氣渦輪機的排氣的熱來產生蒸氣；以及燃料供給設備，其可將氨作為前述燃料來供給至前述燃氣渦輪機。前述燃料供給設備，具有：液體氨管線，其連接於可儲存液體氨的氨槽；溫水管線，其可供溫水流動；氣化器，其連接於前述液體氨管線的端部，可使來自前述溫水管線的前述溫水與前述液體氨進行熱交換來將前述液體氨予以加熱氣化；熱交換器，其可使前述溫水管線中的溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節器，其調節前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，而可調整流入前述氣化器的溫水溫度；以及氣體氨管線，其可將在前述氣化器氣化過的氨亦即氣體氨導引至前述燃氣渦輪機。前述氣化器，具有：氨入口、氨出口、溫水入口、溫水出口。前述液體氨管線，連接於前述氣化器的氨入口。前述氣體氨管線，連接於前述氣化器的前述氨出口。前述溫水管線，具有：溫水加熱器，其配置在前述排熱回收鍋爐內，使溫水與前述排氣進行熱交換，來加熱溫水；以及高溫水管線，其連接前述溫水加熱器與前述氣化器的前述溫水入口。前述熱交換器，設在前述高溫水管線。
在本型態，在溫水加熱器以溫水與排氣之間的熱交換來加熱過的溫水，是在溫度調節之後流入氣化器。在該氣化器，被溫度調節過的溫水與液體氨進行熱交換來使氨氣化。但是，因燃氣渦輪機之運轉狀況的變化而使燃氣渦輪機出口的排氣溫度變化，故依照燃氣渦輪機的運轉狀況會使排熱回收鍋爐內的溫水加熱器入口的溫度變化。因此，若排氣溫度變化的話，被溫水加熱器加熱過的溫水溫度亦會變化。於是，在本型態，是如前述般，在溫水加熱器加熱過的溫水，是被溫度調節之後才流入氣化器。因此，在本型態，即使排氣溫度變化，亦可容易地將流入氣化器的液體氨全部變成氣體氨。
且，燃氣渦輪機所必要之氣體氨的量，亦會因燃氣渦輪機的運轉狀況的變化而變化。在本型態，即使燃氣渦輪機所必要之氣體氨的量變化，亦可使流入氣化器的溫水溫度變化，藉此容易地將流入氣化器的液體氨全部變成氣體氨。
因此，在本型態，即使燃氣渦輪機的運轉狀況變化，亦可容易地得到燃氣渦輪機所必要之氣體氨的產生量。且，在本型態，可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機之運轉狀況之變化的反應性。
為了達成前述目的之一型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 前述燃氣渦輪機動力廠具備；燃氣渦輪機，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；以及排熱回收鍋爐，其可利用來自前述燃氣渦輪機的排氣的熱來產生蒸氣，前述燃料供給方法，執行：溫水加熱工程，使配置在前述排熱回收鍋爐內的溫水加熱器內的溫水與前述排熱回收鍋爐內且前述溫水加熱器外的前述排氣進行熱交換，來加熱前述溫水；熱交換工程，使在前述溫水加熱工程加熱過的前述溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節工程，將在前述溫水加熱工程加熱過的前述溫水與前述媒體之間的熱交換量予以調節；氣化工程，在氣化器內，使藉由前述熱交換量調節工程來調節過與前述媒體之間的熱交換量之後的前述溫水與來自儲藏有液體氨的氨槽的前述液體氨進行熱交換，來使前述液體氨氣化；以及燃料供給工程，其將在前述氣化工程氣化過的氨亦即氣體氨作為燃料來供給至前述燃氣渦輪機。在前述熱交換量調節工程，調節前述熱交換工程之前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，藉此調節流入前述氣化器的前述溫水的溫度。
在本型態亦可與前述燃氣渦輪機動力廠的一型態同樣地，即使燃氣渦輪機的運轉狀況變化，亦可容易地得到燃氣渦輪機所必要之氣體氨的產生量。且，在本型態，亦可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機之運轉狀況之變化的反應性。 [發明之效果]
在本發明的一型態，可得到燃氣渦輪機所必要之氣體氨的產生量。
以下，針對本發明之各種實施形態及各種變形例，使用圖式進行說明。
「第一實施形態」 以下，針對本發明之燃氣渦輪機動力廠的第一實施形態，使用圖1～圖4來說明。
本實施形態的燃氣渦輪機動力廠，如圖1所示般，具備：燃氣渦輪機10、將來自燃氣渦輪機10之排氣中所含有的NOx成分予以分解的脫硝裝置20、利用從脫硝裝置20流出之排氣的熱來產生蒸氣的排熱回收鍋爐21、將來自排熱回收鍋爐21的排氣予以排放至外部的煙囪22、以來自排熱回收鍋爐21的蒸氣來驅動的蒸氣渦輪機23、將來自蒸氣渦輪機23的蒸氣變回水的冷凝器24、將冷凝器24內的水送到排熱回收鍋爐21的泵25、將燃料供給至燃氣渦輪機10的燃料供給設備40、控制裝置60。因此，本實施形態的燃氣渦輪機動力廠，是複循環動力廠。
燃氣渦輪機10，具備：壓縮空氣A用的壓縮機14、在被壓縮機14壓縮過的空氣中使燃料燃燒來產生燃燒氣體的燃燒器15、被高溫高壓的燃燒氣體驅動的渦輪機16。
壓縮機14，具有：以轉子軸線Ar為中心來旋轉的壓縮機轉子14r、覆蓋該壓縮機轉子14r的壓縮機外殼14c、設在該壓縮機外殼14c之吸入口的吸氣量調節機(以下稱為IGV(inlet guide vane))14i。IGV 14i，依據來自控制裝置60的指示來調節吸入至壓縮機外殼14c內的空氣流量。渦輪機16，具有：渦輪機轉子16r，其藉由來自燃燒器15的燃燒氣體，以轉子軸線Ar為中心來旋轉；以及渦輪機外殼16c，其覆蓋該渦輪機轉子16r。渦輪機轉子16r與壓縮機轉子14r，是以相同的轉子軸線Ar為中心可旋轉地互相連結，而成為燃氣渦輪機轉子11。在該燃氣渦輪機轉子11，例如，連接有發電機的轉子。
燃氣渦輪機10，進一步具備中間外殼12。中間外殼12，是在轉子軸線Ar延伸的方向，配置在壓縮機外殼14c與渦輪機外殼16c之間，將壓縮機外殼14c與渦輪機外殼16c予以連結。在該中間外殼12內，流入有從壓縮機14吐出的壓縮空氣。且，在該中間外殼12，固定有燃燒器15。
對脫硝裝置20供給有氨。該脫硝裝置20，是使用該氨，將來自燃氣渦輪機10之排氣中所含的NOx分解成氮與水蒸氣。
排熱回收鍋爐21，具有：流動有來自脫硝裝置20之排氣的鍋爐殼21c、節炭器21eco、蒸發器21eva、過熱器21s。節炭器21eco、蒸發器21eva及過熱器21s，是從流動於鍋爐殼21c內之排氣流動的下游側朝向上游側，以節炭器21eco、蒸發器21eva、過熱器21s的順序來配置。節炭器21eco、蒸發器21eva及過熱器21s，具有傳熱管，其使流動於鍋爐殼21c內的排氣與水或蒸氣進行熱交換。節炭器21eco，使流動於鍋爐殼21c內的排氣與水進行熱交換，來加熱水而產生溫水。蒸發器21eva，使流動於鍋爐殼21c內的排氣與來自節炭器21eco的溫水進行熱交換，來加熱溫水而產生蒸氣。過熱器21s，使流動於鍋爐殼21c內的排氣與來自蒸發器21eva的蒸氣進行熱交換，來加熱蒸氣而產生過熱蒸氣。
排熱回收鍋爐21的節炭器21eco與冷凝器24，是以供水管線26連接。在該供水管線26，設有將冷凝器24內的水送往排熱回收鍋爐21的泵25。排熱回收鍋爐21的過熱器21s與蒸氣渦輪機23，是以主蒸氣管線27連接。來自排熱回收鍋爐21的過熱蒸氣，透過主蒸氣管線27被送往蒸氣渦輪機23。對於蒸氣渦輪機23的轉子，例如連接有發電機的轉子。從蒸氣渦輪機23排出的蒸氣，是在冷凝器24變回水。
脫硝裝置20，例如，在鍋爐殼21c內，配置在蒸發器21eva周邊的位置。對該脫硝裝置20供給氨。該脫硝裝置20，是使用該氨，將來自燃氣渦輪機10之排氣中所含的NOx分解成氮與水蒸氣。
燃料供給設備40，具有：氨槽41、液體氨管線42、液體氨調節閥43a、燃料調節閥43b、氨泵44、氣化器45、氣體氨管線46、溫水管線50、溫水泵54、熱交換器55、熱交換量調節器56、媒體管線58i、媒體回收管線58o、媒體流量調節器59。
在氨槽41儲藏有液體氨。液體氨管線42的一端，連接於該氨槽41。在該液體氨管線42，設有：使來自氨槽41的液體氨升壓的氨泵44、將流動於液體氨管線42的液體氨之流量予以調節的液體氨調節閥43a。
氣化器45，是使溫水與液體氨進行熱交換，來將液體氨予以加熱氣化的熱交換器。該氣化器45，具有：供溫水流動的傳熱管45p、覆蓋傳熱管45p並暫時儲存液體氨的氣化器殼45c。傳熱管45p的一端，成為溫水入口45pi，傳熱管45p的另一端，成為溫水出口45po。氣化器殼45c，具有：氨入口45ci、氨出口45co。前述液體氨管線42的另一端，連接於氣化器45的氨入口45ci。在氣化器45的氨出口45co，連接有氣體氨管線46的一端。該氣體氨管線46的另一端，連接於燃燒器15。在該氣體氨管線46，設有燃料調節閥43b，其調節作為燃料而流入燃燒器15的氣體氨流量。
溫水管線50，具有：低溫水管線51、溫水加熱器52、高溫水管線53。溫水加熱器52，是在鍋爐殼21c內，配置在比節炭器21eco還靠排氣流動之下游側的位置。低溫水管線51，將氣化器45的溫水出口45po與溫水加熱器52予以連接。在該低溫水管線51，設有溫水泵54。高溫水管線53，具有：將溫水加熱器52與氣化器45的溫水入口45pi予以連接的主高溫水管線53x、從主高溫水管線53x分歧之後連接於主高溫水管線53x的分歧高溫水管線53y。
溫水管線50及氣化器45的傳熱管45p，形成供溫水循環的溫水循環管線。在該溫水循環管線內循環的溫水流量，被溫水泵54所管理，幾乎成為固定。
熱交換器55，使冷卻水等的媒體與溫水進行熱交換。該熱交換器55，具有：供媒體流動的傳熱管55p、覆蓋傳熱管55p並暫時儲存溫水的熱交換器殼55c。傳熱管55p的一端，成為媒體入口55pi，傳熱管55p的另一端，成為媒體出口55po。在媒體入口55pi，連接有媒體管線58i。在該媒體管線58i，設有媒體流量調節器59，其調節流動於此的媒體流量。在媒體出口55po，連接有媒體回收管線58o。熱交換器殼55c，設在分歧高溫水管線53y。因此，在熱交換器殼55c內，流入有來自分歧高溫水管線53y的高溫水。又，作為流入熱交換器55的媒體，是河川水或海水或工業用水等之液體、空氣等之氣體皆可。
熱交換量調節器56具有作為流量比調節器的三通閥57，其調節主高溫水管線53x中在分歧高溫水管線53y的分歧位置與分歧高溫水管線53y的連接位置之間流動的溫水流量跟在分歧高溫水管線53y流動的溫水流量之比例。該三通閥57，設在主高溫水管線53x與分歧高溫水管線53y的連接位置。又，流量比調節器，並非三通閥57，而是以下述閥來構成亦可：在主高溫水管線53x中設置在分歧高溫水管線53y的分歧位置與分歧高溫水管線53y的連接位置之間的主高溫水調節閥、設置在分歧高溫水管線53y中的分歧高溫水調節閥。
主高溫水管線53x中在三通閥57與氣化器45之間，設有檢測在此之間流動之高溫水之溫度的溫度計48。在氣體氨管線46，設有檢測在該管線中流動之氣體氨之壓力的壓力計49。
控制裝置60，如圖2所示般，具有：燃料流量演算部61、燃料閥控制部62、IGV控制部63、溫度控制系統65、壓力控制系統70。
燃料流量演算部61，接收來自外部之對於燃氣渦輪機10的輸出要求PWr。燃料流量演算部61，求出與該輸出要求PWr對應的燃料流量，輸出表示該燃料流量的燃料流量指令Fro。該燃料流量演算部61所求出的燃料流量，對於輸出要求PWr具有正相關性。亦即，輸出要求PWr越大，則該燃料流量演算部61所求出的燃料流量越多。
燃料閥控制部62，對應燃料流量指令Fro來進行燃料調節閥43b的開度控制。IGV控制部63，對應燃料流量指令Fro來進行IGV 14i的開度控制。具體來說，IGV控制部63，對應燃料流量指令Fro所示之燃料流量，以IGV開度具有正相關性的方式，來控制IGV開度。又，液體氨調節閥43a，對應氣化器殼45c內之液體氨的量，來使閥開度變化。具體來說，當氣化器殼45c內之液體氨的量減少時，以補充該液體氨的方式，打開液體氨調節閥43a。
溫度控制系統65，具有：目標溫度演算器66、溫度偏差演算器67、PI控制器68。
目標溫度演算器66，如圖3所示般，具有函數F1，其顯示出燃料流量指令Fro所示之燃料流量與溫水的目標溫度之間的關係。該函數F1，顯示出燃料流量越多則目標溫度越高的關係。目標溫度演算器66，使用該函數F1，求出溫水對於燃料流量指令Fro所示之燃料流量的目標溫度。
溫度偏差演算器67，求出目標溫度與溫度計48所檢測之溫度的偏差ΔT。具體來說，溫度偏差演算器67，從目標溫度減去溫度計48所檢測之溫度，將該值輸出作為溫度偏差ΔT。PI控制器68，求出與溫度偏差ΔT對應的比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的閥指令輸出至三通閥57。
壓力控制系統70，具有：壓力修正模式按鈕71、下限值記憶器72a、上限值記憶器72b、下限偏差演算器73a、上限偏差演算器73b、下限偏差判斷器74a、上限偏差判斷器74b、下限修正指示器75a、上限修正指示器75b、下限修正值演算器77a、上限修正值演算器77b、第一切換器78a、第二切換器78b、第一加法器79a、第二加法器79b、PI控制器68。壓力控制系統70與溫度控制系統65，共用該PI控制器68。又，針對壓力控制系統70所具有之以上各要件的功能等，是在說明該壓力控制系統70之動作的過程來說明。
以上說明的控制裝置60是電腦。該控制裝置60，在硬體是具有：進行各種演算的CPU(Central Processing Unit)、成為CPU之工作區域的記憶體等之主記憶裝置、硬碟驅動器裝置等之補助記憶裝置、鍵盤或滑鼠等之輸入裝置、顯示裝置。燃料流量演算部61、燃料閥控制部62、IGV控制部63、溫度控制系統65、壓力控制系統70等之控制裝置60的各功能部，例如，以CPU來執行儲存在補助記憶裝置的控制程式，藉此發揮功能。
接著，依照圖4所示的流程圖，說明以上所說明過之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法。
本實施形態的燃料供給方法，是執行：溫水加熱工程S1、熱交換量調節工程S2、熱交換工程S3、溫度控制工程S4、氣化工程S6、低溫水回收工程S7、燃料供給工程S8。且，在該燃料供給方法，亦因應作業員的要求，執行壓力控制工程S5。
在溫水加熱工程S1，使配置在鍋爐殼21c內之溫水加熱器52內的溫水與在鍋爐殼21c內且溫水加熱器52外的排氣進行熱交換，來加熱溫水。該溫水加熱工程S1，例如使約60℃的溫水(低溫水)成為約90℃的溫水(高溫水)。該高溫水，從溫水加熱器52流入主高溫水管線53x。
在熱交換量調節工程S2，調節來自溫水加熱器52之高溫水與流入熱交換器55之媒體的熱交換量，而調節流入氣化器45之高溫水的溫度。該熱交換量調節工程S2，包含：分流工程S2a、流量比調節工程S2b。在熱交換量調節工程S2的分流工程S2a，使流動於主高溫水管線53x之高溫水的一部分流動至分歧高溫水管線53y，另一方面，使剩下的高溫水在主高溫水管線53x中流往比分歧高溫水管線53y的分歧位置還下游側。亦即，在該分流工程S2a，是將流動於主高溫水管線53x的高溫水，分流成流動於分歧高溫水管線53y的分歧高溫水與流動於主高溫水管線53x的主高溫水。又，熱交換量調節工程S2的流量比調節工程S2b待留後述。
在熱交換工程S3，以設在分歧高溫水管線53y中的熱交換器55，使分歧高溫水與流入熱交換器55的媒體進行熱交換。在此，流入熱交換器55的媒體，如前述般，為冷卻水的情況，分歧高溫水的溫度會降低。
在溫度控制工程S4，接收燃氣渦輪機10的輸出要求PWr，因應輸出要求PWr來控制熱交換量調節工程S2的熱交換量。控制裝置60的溫度控制系統65，執行該溫度控制工程S4。
在此，針對控制裝置60的動作，參照圖2來進行說明。
控制裝置60的燃料流量演算部61，如前述般，接收來自外部之對於燃氣渦輪機10的輸出要求PWr。燃料流量演算部61，求出與該輸出要求PWr對應的燃料流量，輸出表示該燃料流量的燃料流量指令Fro。又，此處的流量是質量流量。
燃料閥控制部62，控制燃料調節閥43b的開度，來使通過燃料調節閥43b之燃料的質量流量，成為燃料流量指令Fro所示的燃料流量。其結果，從氣體氨管線46流入燃燒器15之作為燃料之氨的質量流量，會成為燃料流量指令Fro所示的燃料流量。IGV控制部63，控制IGV開度，來使流入壓縮機殼14c內之空氣的流量，成為與燃料流量指令Fro所示之燃料流量對應的流量。
溫度控制系統65的目標溫度演算器66，如前述般，使用函數F1，求出溫水對於燃料流量指令Fro所示之燃料流量的目標溫度。溫度控制系統65的溫度偏差演算器67，從目標溫度減去溫度計48所檢測之溫度，將該值輸出作為溫度偏差ΔT。
溫度控制系統65的PI控制器68，求出與溫度偏差ΔT對應的比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的動作量作為閥指令輸出至三通閥57。
用以上說明之溫度控制系統65的動作，控制三通閥57的動作，藉此調節熱交換量調節工程S2的熱交換量。
壓力控制工程S5，如前述般，在作業員等希望修正壓力的情況時執行。控制裝置60的壓力控制系統70，執行該壓力控制工程S5。
壓力控制系統70的壓力修正模式按鈕71，接收作業員等希望修正壓力的與否。當作業員等希望修正壓力，而按下壓力修正模式按鈕71的話，該壓力修正模式按鈕71輸出ON訊號，控制裝置60進入壓力修正模式。
在下限值記憶器72a，記憶有流入燃燒器15之燃料(氣體氨)的壓力下限值Pa。在上限值記憶器72b，記憶有流入燃燒器15之燃料(氣體氨)的壓力上限值Pb。
壓力控制系統70的下限偏差演算器73a，求出壓力下限值Pa與壓力計49所檢測之壓力之間的偏差ΔPat。具體來說，下限偏差演算器73a，從壓力下限值Pa減去壓力計49所檢測之壓力，將該值輸出作為下限偏差ΔPat。壓力控制系統70的上限偏差演算器73b，求出壓力上限值Pb與壓力計49所檢測之壓力之間的偏差ΔPbt。具體來說，上限偏差演算器73b，從壓力上限值Pb減去壓力計49所檢測之壓力，將該值輸出作為上限偏差ΔPbt。
壓力控制系統70的下限偏差判斷器74a，判斷下限偏差ΔPat是否為正值，換言之，判斷壓力計49所檢測之壓力是否比壓力下限值Pa還小，並將結果輸出。壓力控制系統70的上限偏差判斷器74b，判斷上限偏差ΔPbt是否為負值，換言之，判斷壓力計49所檢測之壓力是否比壓力上限值Pb還大，並將結果輸出。
壓力控制系統70的下限修正指示器75a，若下限偏差ΔPat為正值且接收到來自壓力修正模式按鈕71的ON訊號的話，是輸出ONa訊號來表示執行基於壓力下限值Pa的溫度修正。另一方面，下限修正指示器75a，若下限偏差ΔPat不為正值或沒有接收到來自壓力修正模式按鈕71的ON訊號的話，是輸出OFFa訊號來表示不執行基於壓力下限值Pa的溫度修正。壓力控制系統70的上限修正指示器75b，若上限偏差ΔPbt為負值且接收到來自壓力修正模式按鈕71的ON訊號的話，是輸出ONb訊號來表示執行基於壓力上限值Pb的溫度修正。另一方面，上限修正指示器75b，若上限偏差ΔPbt不為負值或沒有接收到來自壓力修正模式按鈕71的ON訊號的話，是輸出OFFb訊號來表示不執行基於壓力上限值Pb的溫度修正。
對於壓力控制系統70的下限修正值演算器77a，輸入燃料流量指令Fro與下限偏差ΔPat。下限修正值演算器77a，使用以下所示的函數Fa，求出與燃料流量指令Fro所示之燃料流量Fr跟下限偏差ΔPat(＞0)對應的下限修正值Ca。該下限修正值Ca，是基於壓力下限值Pa的溫度修正值。且，該下限修正值Ca是正值。 Fa：Ca=k×ΔPat／Fr 又，在上述式，k是修正係數。
對於壓力控制系統70的上限修正值演算器77b，輸入燃料流量指令Fro與上限偏差ΔPbt。上限修正值演算器77b，使用以下所示的函數Fb，求出與燃料流量指令Fro所示之燃料流量Fr跟上限偏差ΔPbt(＜0)對應的上限修正值Cb。該上限修正值Cb，是基於壓力上限值Pb的溫度修正值。且，該上限修正值Cb是負值。 Fb：Cb=k×ΔPbt／Fr 又，在上述式，k是修正係數。
壓力控制系統70的第一切換器78a，若從下限修正指示器75a接收到ONa訊號的話，輸出下限修正值演算器77a所求得之下限修正值Ca。另一方面，第一切換器78a，在沒有從下限修正指示器75a接收到ONa訊號的情況，是輸出0來作為下限修正值。壓力控制系統70的第二切換器78b，若從上限修正指示器75b接收到ONb訊號的話，輸出上限修正值演算器77b所求得之上限修正值Cb。另一方面，第二切換器78b，在沒有從上限修正指示器75b接收到ONb訊號的情況，是輸出0來作為上限修正值。
壓力控制系統70的第一加法器79a，對於溫度偏差演算器67所求得之溫度偏差ΔT加上下限修正值Ca。壓力控制系統70的第二加法器79b，對於溫度偏差演算器67所求得之溫度偏差ΔT加上上限修正值Cb。
壓力控制系統70的PI控制器68，求出與「溫度偏差ΔT+下限修正值Ca」或「溫度偏差ΔT+上限修正值Cb」對應之比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的閥指令輸出至三通閥57。
用以上說明之溫度控制系統65的動作，來控制三通閥57的動作，藉此控制熱交換量調節工程S2的熱交換量，來使流入燃氣渦輪機10之氣體氨的壓力收斂在事先預定的壓力範圍內。
熱交換量調節工程S2的流量比調節工程S2b，是以熱交換量調節器56亦即三通閥57來執行。三通閥57，因應來自溫度控制系統65的指示，調節主高溫水的流量與在熱交換工程S3熱交換後之分歧高溫水的流量比，使主高溫水與在熱交換工程S3熱交換後之分歧高溫水合流。其結果，合流後的高溫水，是被調節成為了在氣化器45使液體氨氣化用之充分的溫度。本實施形態中，被氨泵44升壓之液體氨的沸點未達60℃。因此，本實施形態中，流入氣化器45的溫水溫度是被調節成90℃～60℃左右。
且，三通閥57，在接收到來自壓力控制系統70之指示的情況，亦因應該指示，調節主高溫水的流量與在熱交換工程S3熱交換後之分歧高溫水之間的流量比，使主高溫水與在熱交換工程S3熱交換後之分歧高溫水合流。其結果，合流後的高溫水，是被調節成為了在氣化器45使液體氨氣化用之充分的溫度，且使流入燃氣渦輪機10之氣體氨的壓力收斂在事先決定的壓力範圍內。
氣化工程S6，是在氣化器45內，使藉由熱交換量調節工程S2調節了與媒體的熱交換量之後的溫水，與液體氨進行熱交換，來使液體氨氣化。
低溫水回收工程S7，是在氣化器45，使與液體氨熱交換而冷卻過的溫水，透過低溫水管線51，回到溫水加熱器52內。回到溫水加熱器52內的溫水，在此以排氣來加熱。亦即，在該溫水加熱器52，執行前述的溫水加熱工程S1。
燃料供給工程S8，將在氣化器45氣化的氨亦即氣體氨，透過氣體氨管線46，供給至燃氣渦輪機10的燃燒器15。
如上述般，在本實施形態，在溫水加熱器52以溫水與排氣之間的熱交換來加熱過的溫水，是在溫度調節之後流入氣化器45。在該氣化器45，被溫度調節過的溫水與液體氨進行熱交換來使氨氣化。但是，流動於排熱回收鍋爐21內的排氣溫度，是因燃氣渦輪機10的運轉狀況的變化而變化。因此，若排氣溫度變化的話，被溫水加熱器52加熱過的溫水溫度亦會變化。於是，在本實施形態，是如前述般，在溫水加熱器52加熱過的溫水，是被溫度調節之後才流入氣化器45。因此，在本實施形態，即使排氣溫度變化，亦可容易且確實地將流入氣化器45的液體氨全部變成氣體氨。
且，燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的量，亦會因燃氣渦輪機10的運轉狀況的變化而變化。在本實施形態，即使燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的量變化，亦可使流入氣化器45的溫水溫度變化，藉此容易且確實地將流入氣化器45的液體氨全部變成氣體氨。
於是，在本實施形態，即使燃氣渦輪機10的運轉狀況變化，亦可容易且確實地得到燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的產生量。且，在本實施形態，可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機10之運轉狀況之變化的反應性。
如前述般，因應燃氣渦輪機10之輸出要求PWr的變化，使供給至燃氣渦輪機10的燃料流量變化。該情況時，伴隨著燃料流量的變化，使氣化器45之燃料與溫水的熱交換量變化。假設因應該熱交換量的變化結果來調節溫水溫度的話，從輸出要求PWr變化之後到確保氣體氨的產生量為止會需要時間。在本實施形態，是因應輸出要求PWr來決定熱交換量調節器56的動作量，故可以縮短從輸出要求PWr變化之後到確保氣體氨的產生量為止的時間。因此，在本實施形態，就以上觀點來看，可提高氣體氨之產生量對於輸出要求PWr之變化的反應性。
流入燃氣渦輪機10的氣體氨壓力，若不在事先決定的壓力範圍內的話，就無法在燃氣渦輪機10內穩定燃燒氣體氨。在本實施形態，藉由壓力控制系統70，將流入燃氣渦輪機10的氣體氨壓力控制成收斂在事先決定的壓力範圍內。因此，在本實施形態，可在燃氣渦輪機10內穩定燃燒氣體氨。
在此，針對液體氨流入氣化器45的傳熱管45p內，且溫水流入覆蓋傳熱管45p的氣化器殼45c內的情況進行考察。該情況時，在傳熱管45p內液體氨成為氣體氨，在傳熱管45p內的一部分滯留有氣體氨。因此，相對於傳熱管45p的總傳熱面積，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積會變小。而且，該情況時，相對於氣體氨之產生量的變化，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積也會變化。因此，在該情況，難以控制液體氨與溫水的熱交換量，有時無法確保必要之氣體氨的產生量。
另一方面，在本實施形態，使溫水流入氣化器45的傳熱管45p內，使液體氨流入覆蓋傳熱管45p的氣化器殼45c內。因此，在本實施形態，接觸於傳熱管45p之外面的液體氨，若是氣化的話，可從傳熱管45p的外面遠離。因此，在本實施形態，相對於傳熱管45p的總傳熱面積，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積可以比之前的情況還要大。而且，在本實施形態，相對於氣體氨之產生量的變化，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積不會有實質變化。因此，在本實施形態，就該觀點來看，容易控制液體氨與溫水的熱交換量，可容易且確實得到必要之氣體氨的產生量。
在鍋爐殼21c內，隨著朝向排氣流動的下游側，排氣的溫度會變低。在本實施形態，溫水加熱器52是在鍋爐殼21c內，配置在複數個傳熱管之中比最靠下游側的傳熱管亦即節炭器21eco還要靠下游側。因此，在本實施形態，可在溫水加熱器52有效利用溫度變低之排氣的熱。
「第二實施形態」 接著，針對本發明之燃氣渦輪機動力廠的第二實施形態，使用圖5及圖6來說明。
本實施形態的燃氣渦輪機動力廠，與第一實施形態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，如圖5所示般，具備：燃氣渦輪機10、脫硝裝置20、排熱回收鍋爐21、煙囪22、蒸氣渦輪機23、冷凝器24、泵25、控制裝置60。此外，本實施形態的燃氣渦輪機動力廠，具備與第一實施形態的燃料供給設備40不同的燃料供給設備40a。
本實施形態的燃料供給設備40a，與第一實施形態的燃料供給設備40同樣地，具有：氨槽41、液體氨管線42、液體氨調節閥43a、燃料調節閥43b、氨泵44、氣化器45、氣體氨管線46、溫水泵54、熱交換器55、媒體管線58i、媒體回收管線58o、媒體流量調節器59。此外，本實施形態的燃料供給設備40a，具有：與第一實施形態的溫水管線50不同的溫水管線50a、與第一實施形態的熱交換量調節器56不同的熱交換量調節器56a。
本實施形態的溫水管線50a，與第一實施形態的溫水管線50同樣地，具有低溫水管線51與溫水加熱器52。此外，本實施形態的溫水管線50a，具有與第一實施形態的高溫水管線53不同的高溫水管線53a。第一實施形態的高溫水管線53，雖具有分歧高溫水管線53y，但在本實施形態的高溫水管線53a，不具有該分歧高溫水管線53y。
本實施形態的熱交換器55，設在該高溫水管線53a。因此，來自溫水加熱器52的高溫水會全部透過高溫水管線53a流入熱交換器55。在連接於該熱交換器55的媒體管線58i，與第一實施形態同樣地，設有媒體流量調節器59。本實施形態的熱交換量調節器56a，具有該媒體流量調節器59。
本實施形態的控制裝置60，為了調節溫水溫度，是控制該媒體流量調節器59的動作。
接著，依照圖6所示的流程圖，說明本實施形態之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法。
在本實施形態的燃料供給方法，與第一實施形態的燃料供給方法同樣地，執行：溫水加熱工程S1、熱交換工程S3、壓力控制工程S5、溫度控制工程S4、氣化工程S6、低溫水回收工程S7、燃料供給工程S8。且，在本實施形態的燃料供給方法，亦與第一實施形態的燃料供給方法同樣地，因應作業員的要求，執行壓力控制工程S5。此外，本實施形態的燃料供給方法，執行與第一實施形態的熱交換量調節工程S2不同的熱交換量調節工程S2X。
在本實施形態的熱交換量調節工程S2X，亦與第一實施形態的熱交換量調節工程S2同樣地，調節來自溫水加熱器52之高溫水與流入熱交換器55之媒體的熱交換量，而調節流入氣化器45之高溫水的溫度。但是，本實施形態的熱交換量調節工程S2X之熱交換量的調節方法，是與第一實施形態的熱交換量調節工程S2之熱交換量的調節方法不同。本實施形態的熱交換量調節工程S2X，含有媒體流量調節工程S2c。
媒體流量調節工程S2c，基於控制裝置60的溫度控制系統65或壓力控制系統70的指示，使作為熱交換量調節器56a的媒體流量調節器59動作。其結果，調節流入熱交換器55的媒體流量。其結果，調節熱交換器55之媒體與高溫水的熱交換量，而調節流入氣化器45之高溫水的溫度。
又，本實施形態之溫度控制系統65的PI控制器68，求出與溫度偏差ΔT對應之比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的動作量輸出至媒體流量調節器59。且，本實施形態之壓力控制系統70的PI控制器68，求出與「溫度偏差ΔT+下限修正值Ca」或「溫度偏差ΔT+上限修正值Cb」對應之比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的動作量輸出至媒體流量調節器59。
如上述般，以溫度控制系統65或壓力控制系統70的動作，來控制媒體流量調節器59的動作，藉此控制熱交換量調節工程S2X的熱交換量。
如上述般，在本實施形態也是，被溫水加熱器52加熱過的溫水，是在溫度調節之後流入氣化器45，故即使燃氣渦輪機10的運轉狀況變化，亦容易得到燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的產生量。且，在本實施形態，可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機10之運轉狀況之變化的反應性。
且，本實施形態的高溫水管線53a，沒有分歧高溫水管線53y，故比起第一實施形態的燃氣渦輪機動力廠，管線構造為簡略化，可抑制設備成本。
又，第一實施形態的熱交換量調節器56，除了三通閥57以外，與本實施形態同樣地具有媒體流量調節器59亦可。
「控制裝置的變形例」 接著，針對以上所說明之控制裝置的變形例，使用圖7進行說明。在上述各實施形態的控制裝置60，可設定為壓力修正模式。在本變形例的控制裝置60a，除了該壓力修正模式以外，還可設有壓力下限值控制模式及壓力上限值控制模式。
本變形例的控制裝置60a，與上述各實施形態的控制裝置60同樣地，具有：燃料流量演算部61、燃料閥控制部62、IGV控制部63。此外，本變形例的控制裝置60a，具有：與上述各實施形態的溫度控制系統65不同的溫度控制系統65a、與上述各實施形態的壓力控制系統70不同的壓力控制系統70a。
本變形例的溫度控制系統65a，與上述各實施形態的溫度控制系統65同樣地，具有目標溫度演算器66與溫度偏差演算器67。此外，本變形例的溫度控制系統65a，具有PI控制／切換器68a，其具有與上述各實施形態的PI控制器68相同的功能。
本變形例的溫度控制系統65a，與上述各實施形態的溫度控制系統65同樣地，求出與目標溫度及溫度計48所檢測之溫度之間的偏差溫度ΔT對應之比例、積分動作分量的開度修正量，將與該開度修正量對應的動作量輸出至作為熱交換量調節器56、56a的三通閥57或媒體流量調節器59。
本變形例的壓力控制系統70a，與上述各實施形態的壓力控制系統70同樣地，具有：壓力修正模式按鈕71、下限值記憶器72a、上限值記憶器72b、下限偏差演算器73a、上限偏差演算器73b、下限偏差判斷器74a、上限偏差判斷器74b、下限修正指示器75a、上限修正指示器75b、下限修正值演算器77a、上限修正值演算器77b、第一切換器78a、第二切換器78b、第一加法器79a、第二加法器79b。本變形例的壓力控制系統70a，進一步具有PI控制／切換器68a。壓力控制系統70a與溫度控制系統65a，共用該PI控制／切換器68a。
本變形例的壓力控制系統70a，進一步具有：下限控制模式按鈕71a、上限控制模式按鈕71b、下限控制指示器76a、上限控制指示器76b。
下限控制模式按鈕71a，接收作業員等希望控制壓力下限值的與否。當作業員等希望控制壓力下限值，而按下下限控制模式按鈕71a的話，該下限控制模式按鈕71a輸出ON訊號，控制裝置60a成為壓力下限值控制模式。上限控制模式按鈕71b，接收作業員等希望控制壓力上限值的與否。當作業員等希望控制壓力上限值，而按下上限控制模式按鈕71b的話，該上限控制模式按鈕71b輸出ON訊號，控制裝置60a成為壓力上限值控制模式。
下限控制指示器76a，當下限偏差演算器73a所求出之下限偏差ΔPat為正值且接收到來自下限控制模式按鈕71a的ON訊號的話，是輸出ONac訊號來表示執行基於壓力下限值Pa的溫度控制。另一方面，下限控制指示器76a，在下限偏差ΔPat不為正值或沒有接收到來自下限控制模式按鈕71a的ON訊號的情況，是輸出OFFac訊號來表示不執行基於壓力下限值Pa的溫度控制。上限控制指示器76b，當上限偏差演算器73b所求出之上限偏差ΔPbt為負值且接收到來自上限控制模式按鈕71b的ON訊號的話，是輸出ONbc訊號來表示執行基於壓力上限值Pb的溫度控制。另一方面，上限控制指示器76b，在上限偏差ΔPbt不為負值或沒有接收到來自上限控制模式按鈕71b的ON訊號的情況，是輸出OFFbc訊號來表示不執行基於壓力上限值Pb的溫度控制。
PI控制／切換器68a，若從下限控制指示器76a接收到ONac訊號的話，基於下限偏差演算器73a所求出之下限偏差ΔPat來求出動作量，並將該動作量輸出至作為熱交換量調節器56、56a的三通閥57或媒體流量調節器59。此時，三通閥57或媒體流量調節器59的動作量，在壓力修正模式時，是與基於壓力下限值Pa來進行溫度修正之情況的動作量不同。因此，藉由作業員等來選擇壓力修正模式，或是選擇壓力下限值控制模式，而對應於此，使三通閥57或媒體流量調節器59的動作量變化。
且，PI控制／切換器68a，若從上限控制指示器76b接收到ONbc訊號的話，基於上限偏差演算器73b所求出之上限偏差ΔPbt來求出動作量，並將該動作量輸出至作為熱交換量調節器56、56a的三通閥57或媒體流量調節器59。此時，三通閥57或媒體流量調節器59的動作量，在壓力修正模式時，是與基於壓力上限值Pb來進行溫度修正之情況的動作量不同。因此，藉由作業員等來選擇壓力修正模式，或是選擇壓力條件值控制模式，而對應於此，使三通閥57或媒體流量調節器59的動作量變化。
又，上述各實施形態的控制裝置60及本變形例的控制裝置60a的按鈕，是物理性存在的按鈕亦可，但為存在於顯示器等之虛擬性存在的按鈕亦可。
「其他變形例」 以上，作為與溫水之間熱交換對象的媒體，舉例出冷卻水。但是，只要與溫水的溫度之間有一定以上的溫度差的話，為冷卻水以外的媒體亦可。
在上述各實施形態及變形例，是以溫水加熱器52，將溫水加熱至約90℃之後，使該溫水與冷卻水等之媒體進行熱交換，藉此冷卻溫水，使溫水的溫度成為90℃～60℃。但是，將以溫水加熱器52加熱過的溫水予以進一步加熱，來調節該溫水的溫度亦可。該情況時，是在溫水加熱器52將溫水加熱至例如約50℃。然後，將該加熱過的溫水，例如與100℃～70℃左右的媒體進行熱交換，藉此進一步加熱溫水，使溫水的溫度成為90℃～60℃。
在上述各實施形態及變形例，溫水加熱器52是在鍋爐殼21c內，配置在複數個傳熱管之中比最靠下游側的傳熱管亦即節炭器21eco還要靠下游側。但是，溫水加熱器52，亦可在鍋爐殼21c內，配置在與排氣流動方向之最下游側的傳熱管重疊的位置。
上述各實施形態及變形例的燃氣渦輪機10，均為所謂的單軸燃氣渦輪機。但是，燃氣渦輪機，為二軸燃氣渦輪機亦可。亦即，燃氣渦輪機，亦可具有：壓縮機、燃燒器、高壓渦輪機、低壓渦輪機。該情況時，壓縮機轉子與高壓渦輪機轉子，互相連結而成為第一燃氣渦輪機轉子。且，低壓渦輪機轉子，成為第二燃氣渦輪機轉子，沒有與第一燃氣渦輪機轉子機械性連結。
上述各實施形態及變形例的燃氣渦輪機動力廠，是具備燃氣渦輪機10、排熱回收鍋爐21、蒸氣渦輪機23的複循環動力廠。但是，燃氣渦輪機動力廠，亦可為具備燃氣渦輪機10、排熱回收鍋爐21，且不具備蒸氣渦輪機的熱電聯產廠。該情況時，排熱回收鍋爐21所產生的蒸氣，例如在工廠內利用。
上述各實施形態及變形例的燃氣渦輪機動力廠，具備脫硝裝置20。但是，從燃氣渦輪機10排出之排氣中的NOx濃度符合環境基準的情況，燃氣渦輪機動力廠是不具備脫硝裝置的廠房亦可。
以上，雖詳細說明了本發明的實施形態及變形例，但本發明並不限定於上述實施形態及上述變形例。在由申請專利範圍所規定之內容及其同等物來導出且不超脫本發明之概念性思維與主旨的範圍內，可有各種追加、變更、置換、部分的刪減等。
「附註」 上述實施形態的燃氣渦輪機動力廠，例如可把握成如下。
(1)第一型態的燃氣渦輪機動力廠， 具備：燃氣渦輪機10，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；排熱回收鍋爐21，其可利用來自前述燃氣渦輪機10的排氣的熱來產生蒸氣；以及燃料供給設備40、40a，其可將氨作為前述燃料來供給至前述燃氣渦輪機10。前述燃料供給設備40、40a，具有：液體氨管線42，其連接於可儲存液體氨的氨槽41；溫水管線50、50a，其可供溫水流動；氣化器45，其連接於前述液體氨管線42的端部，可使來自前述溫水管線50、50a的前述溫水與前述液體氨進行熱交換來將前述液體氨予以加熱氣化；熱交換器55，其可使前述溫水管線50、50a中的溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節器56、56a，其調節前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，而可調整流入前述氣化器45的溫水溫度；以及氣體氨管線46，其可將在前述氣化器45氣化過的氨亦即氣體氨導引至前述燃氣渦輪機10。前述氣化器45，具有：氨入口45ci、氨出口45co、溫水入口45pi、溫水出口45po。前述液體氨管線42，連接於前述氣化器45的氨入口45ci。前述氣體氨管線46，連接於前述氣化器45的前述氨出口45co。前述溫水管線50、50a，具有：溫水加熱器52，其配置在前述排熱回收鍋爐21內，使溫水與前述排氣進行熱交換，來加熱溫水；以及高溫水管線53、53a，其連接前述溫水加熱器52與前述氣化器45的前述溫水入口45pi。前述熱交換器55，設在前述高溫水管線53、53a。
在本型態，在溫水加熱器52以溫水與排氣之間的熱交換來加熱過的溫水，是在溫度調節之後流入氣化器45。在該氣化器45，被溫度調節過的溫水與液體氨進行熱交換來使氨氣化。但是，流動於排熱回收鍋爐21內的排氣溫度，是因燃氣渦輪機10的運轉狀況的變化而變化。因此，若排氣溫度變化的話，被溫水加熱器52加熱過的溫水溫度亦會變化。於是，在本型態，是如前述般，在溫水加熱器52加熱過的溫水，是被溫度調節之後才流入氣化器45。因此，在本型態，即使排氣溫度變化，亦可容易地將流入氣化器45的液體氨全部變成氣體氨。
且，燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的量，亦會因燃氣渦輪機10的運轉狀況的變化而變化。在本型態，即使燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的量變化，亦可使流入氣化器45的溫水溫度變化，藉此容易地將流入氣化器45的液體氨全部變成氣體氨。
因此，在本型態，即使燃氣渦輪機10的運轉狀況變化，亦可容易地得到燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的產生量。且，在本型態，可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機10之運轉狀況之變化的反應性。
(2)第二型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第一型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，前述高溫水管線53，具有：將前述氣化器45的前述溫水入口45pi與前述溫水加熱器52予以連接的主高溫水管線53x、從前述主高溫水管線53x分歧之後連接於前述主高溫水管線53x的分歧高溫水管線53y。前述熱交換器55，設在前述分歧高溫水管線53y。前述熱交換量調節器56具有流量比調節器，其調節前述主高溫水管線53x中在前述分歧高溫水管線53y的分歧位置與前述分歧高溫水管線53y的連接位置之間流動的溫水流量跟在前述分歧高溫水管線53y流動的溫水流量之比例。
在本型態，是在主高溫水管線53x中，調節分歧高溫水管線53y的分歧位置與分歧高溫水管線53y的連接位置之間流動的溫水流量跟在分歧高溫水管線53y流動的溫水流量之比例，藉此可調節溫水與媒體之間的熱交換量。
(3)第三型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第一型態或前述第二型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，前述熱交換量調節器56a，具有媒體流量調節器59，其調節流入前述熱交換器55的前述媒體流量。
在本型態，調節流入熱交換器55的媒體流量，藉此可調節溫水與媒體之間的熱交換量。
(4)第四型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第一型態至前述第三型態之中任一型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，前述氣化器45，具有：可供溫水流動的傳熱管45p，其具有前述溫水入口45pi與前述溫水出口45po；以及氣化器殼45c，其覆蓋前述傳熱管45p且可暫時儲存前述液體氨。前述氣化器殼45c，具有前述氨入口45ci與前述氨出口45co。在前述氣化器殼45c的前述氨入口45ci，連接有前述液體氨管線42，在前述氣化器殼45c的前述氨出口45co，連接有前述氣體氨管線46。
在液體氨流入傳熱管45p內，且溫水流入覆蓋傳熱管45p的氣化器殼45c內的情況，在傳熱管45p內液體氨成為氣體氨，在傳熱管45p內的一部分滯留有氣體氨。因此，相對於傳熱管45p的總傳熱面積，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積會變小。而且，該情況時，相對於氣體氨之產生量的變化，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積也會變化。因此，在該情況，難以控制液體氨與溫水的熱交換量，有時無法確保必要之氣體氨的產生量。
另一方面，在本型態，使溫水流入傳熱管45p內，使液體氨流入覆蓋傳熱管45p的氣化器殼45c內。因此，在本形態，接觸於傳熱管45p之外面的液體氨，若是氣化的話，可從傳熱管45p的外面遠離。因此，在本形態，相對於傳熱管45p的總傳熱面積，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積可以比之前的情況還要大。而且，在本形態，相對於氣體氨之產生量的變化，液體氨與溫水的熱交換有效傳熱面積不會有實質變化。藉此，在本型態，容易控制液體氨與溫水的熱交換量，可容易得到必要之氣體氨的產生量。
(5)第五型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第一型態至前述第四型態之中任一型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，前述排熱回收鍋爐21，具有：流動有來自燃氣渦輪機10之排氣的鍋爐殼21c、配置在鍋爐殼21c內且在內部流動有水或蒸氣的複數個傳熱管。前述複數個傳熱管，是在前述鍋爐殼21c內並排於前述排氣的流動方向。前述溫水加熱器52，在前述鍋爐殼21c內，對於前述複數個傳熱管之中最靠前述排氣流動方向下游側的傳熱管，配置在與前述排氣的流動方向上重疊的位置，或是更靠前述下游側的位置。
在鍋爐殼21c內，隨著朝向排氣流動的下游側，排氣的溫度會變低。在本型態，可在溫水加熱器52有效利用溫度變低之排氣的熱。
(6)第六型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第一型態至前述第五型態之中任一型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，進一步具備控制裝置60、60a，其控制前述熱交換量調節器56、56a的動作。前述控制裝置60、60a，具有溫度控制系統65、65a，其因應來自外部之對於前述燃氣渦輪機10的輸出要求PWr，來決定前述熱交換量調節器56、56a的動作量，並將前述動作量指示給前述熱交換量調節器56、56a。
因應燃氣渦輪機10之輸出要求PWr的變化，使供給至燃氣渦輪機10的燃料流量變化。該情況時，伴隨著燃料流量的變化，使氣化器45之燃料與溫水的熱交換量變化。假設因應該熱交換量的變化結果來調節溫水溫度的話，從輸出要求PWr變化之後到確保氣體氨的產生量為止會需要時間。在本形態，是因應輸出要求PWr來決定熱交換量調節器56、56a的動作量，故可以縮短從輸出要求PWr變化之後到確保氣體氨的產生量為止的時間。換言之，在本型態，可提高氣體氨之產生量對於輸出要求PWr之變化的反應性。
(7)第七型態的燃氣渦輪機動力廠， 是前述第六型態的燃氣渦輪機動力廠，其中，前述控制裝置60、60a，進一步具有壓力控制系統70、70a，其以流入前述燃氣渦輪機10之前述氣體氨的壓力收斂在事先決定之壓力範圍內的方式，決定前述熱交換量調節器56、56a的動作量，並將前述動作量指示給前述熱交換量調節器56、56a。
流入燃氣渦輪機10的氣體氨壓力，若不在事先決定的壓力範圍內的話，就無法在燃氣渦輪機10內穩定燃燒氣體氨。在本型態，藉由壓力控制系統70、70a，將流入燃氣渦輪機10的氣體氨壓力控制成收斂在事先決定的壓力範圍內。因此，在本形態，可在燃氣渦輪機10內穩定燃燒氣體氨。
上述各實施形態及各變形例的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，例如可把握成如下。 (8)第八型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 前述燃氣渦輪機動力廠具備：燃氣渦輪機10，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；以及排熱回收鍋爐21，其可利用來自前述燃氣渦輪機10的排氣的熱來產生蒸氣，前述燃料供給方法，執行：溫水加熱工程S1，使配置在前述排熱回收鍋爐21內的溫水加熱器52內的溫水與前述排熱回收鍋爐21內且前述溫水加熱器52外的前述排氣進行熱交換，來加熱前述溫水；熱交換工程S3，使在前述溫水加熱工程S1加熱過的前述溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節工程S2、S2X，將在前述溫水加熱工程S1加熱過的前述溫水與前述媒體之間的熱交換量予以調節；氣化工程S6，在氣化器45內，使藉由前述熱交換量調節工程S2、S2X來調節過與前述媒體之間的熱交換量之後的前述溫水與來自儲藏有液體氨的氨槽41的前述液體氨進行熱交換，來使前述液體氨氣化；以及燃料供給工程S8，將在前述氣化工程S6氣化過的氨亦即氣體氨作為燃料來供給至前述燃氣渦輪機10。在前述熱交換量調節工程S2、S2X，調節前述熱交換工程S3之前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，藉此調節流入前述氣化器45的前述溫水的溫度。
在本型態，與作為第一型態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，即使燃氣渦輪機10的運轉狀況變化，亦可容易地得到燃氣渦輪機10所必要之氣體氨的產生量。此外，在本型態，亦可提高氣體氨的產生量對於燃氣渦輪機10之運轉狀況之變化的反應性。
(9)第九型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 是前述第八型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，前述熱交換量調節工程S2，含有：將在前述溫水加熱工程S1加熱過的前述溫水分流成主高溫水與分歧高溫水的分流工程S2a、流量比調節工程S2b。在前述熱交換工程S3，使前述分歧高溫水與前述媒體進行熱交換。在前述流量比調節工程S2b，調節前述主高溫水的流量與在前述熱交換工程S3熱交換後之前述分歧高溫水的流量比，使前述主高溫水與在前述熱交換工程S3熱交換後之前述分歧高溫水合流。
在本型態，與作為第二型態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，可調節溫水與媒體之間的熱交換量。
(10)第十型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 是前述第八型態或前述第九型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，前述熱交換量調節工程S2X，含有：將在前述熱交換工程S3與前述溫水進行熱交換之前述媒體的流量予以調節的媒體流量調節工程S2c。
在本型態，與作為第三型態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，可調節溫水與媒體之間的熱交換量。
(11)第十一型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 是前述第八型態至前述第十型態之中任一型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，進一步執行溫度控制工程S4，其因應來自外部之對於前述燃氣渦輪機10的輸出要求PWr，來控制前述熱交換量調節工程S2、S2X之熱交換量的調節。
在本型態，與作為第六型態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，可提高氣體氨之產生量對於輸出要求PWr之變化的反應性。
(12)第十二型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法， 是前述第十一型態的燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，進一步執行壓力控制工程S5，其以流入前述燃氣渦輪機10之前述氣體氨的壓力收斂在事先決定之壓力範圍內的方式，控制前述熱交換量調節工程S2、S2X之熱交換量的調節。
在本型態，與作為第七型態的燃氣渦輪機動力廠同樣地，可在燃氣渦輪機10內穩定燃燒氣體氨。 [產業上的可利用性]
根據本發明的一型態，可容易得到燃氣渦輪機所必要之氣體氨的產生量。
10:燃氣渦輪機 11:燃氣渦輪機轉子 12:中間殼 14:壓縮機 14r:壓縮機轉子 14c:壓縮機殼 14i:吸氣量調節機(或IGV) 15:燃燒器 16:渦輪機 16r:渦輪機轉子 16c:渦輪機殼 20:脫硝裝置 21:排熱回收鍋爐 21c:鍋爐殼 21eco:節炭器 21eva:蒸發器 21s:過熱器 22:煙囪 23:蒸氣渦輪機 24:冷凝器 25:泵 26:供水管線 27:主蒸氣管線 40,40a:燃料供給設備 41:氨槽 42:液體氨管線 43a:液體氨調節閥 43b:燃料調節閥 44:氨泵 45:氣化器 45c:氣化器殼 45ci:氨入口 45co:氨出口 45p:傳熱管 45pi:溫水入口 45po:溫水出口 46:氣體氨管線 48:溫度計 49:壓力計 50,50a:溫水管線 51:低溫水管線 52:溫水加熱器 53,53a:高溫水管線 53x:主高溫水管線 53y:分歧高溫水管線 54:溫水泵 55:熱交換器 55c:熱交換器殼 55p:傳熱管 55pi:媒體入口 55po:媒體出口 56,56a:熱交換量調節器 57:三通閥(或流量比調節器) 58i:媒體管線 58o:媒體回收管線 59:媒體流量調節器 60,60a:控制裝置 61:燃料流量演算部 62:燃料閥控制部 63:IGV控制部 65,65a:溫度控制系統 66:目標溫度演算器 67:溫度偏差演算器 68:PI控制器 68a:PI控制／切換器 70,70a:壓力控制系統 71:壓力修正模式按鈕 71a:下限控制模式按鈕 71b:上限控制模式按鈕 72a:下限值記憶器 72b:上限值記憶器 73a:下限偏差演算器 73b:上限偏差演算器 74a:下限偏差判斷器 74b:上限偏差判斷器 75a:下限修正指示器 75b:上限修正指示器 76a:下限控制指示器 76b:上限控制指示器 77a:下限修正值演算器 77b:上限修正值演算器 78a:第一切換器 78b:第二切換器 79a:第一加法器 79b:第二加法器
[圖1]本發明之第一實施形態之燃氣渦輪機動力廠的系統圖。 [圖2]本發明之第一實施形態之控制裝置的功能方塊圖。 [圖3]表示本發明之第一實施形態之燃料流量與目標溫度之間關係的圖表。 [圖4]表示本發明之第一實施形態之燃料供給方法之順序的流程圖。 [圖5]本發明之第二實施形態之燃氣渦輪機動力廠的系統圖。 [圖6]表示本發明之第二實施形態之燃料供給方法之順序的流程圖。 [圖7]本發明之一變形例之控制裝置的功能方塊圖。
10:燃氣渦輪機
11:燃氣渦輪機轉子
12:中間殼
14:壓縮機
14r:壓縮機轉子
14c:壓縮機殼
14i:吸氣量調節機(或IGV)
15:燃燒器
16:渦輪機
16r:渦輪機轉子
16c:渦輪機殼
20:脫硝裝置
21:排熱回收鍋爐
21c:鍋爐殼
21eco:節炭器
21eva:蒸發器
21s:過熱器
22:煙囪
23:蒸氣渦輪機
24:冷凝器
25:泵
26:供水管線
27:主蒸氣管線
40:燃料供給設備
41:氨槽
42:液體氨管線
43a:液體氨調節閥
43b:燃料調節閥
44:氨泵
45:氣化器
45c:氣化器殼
45ci:氨入口
45co:氨出口
45p:傳熱管
45pi:溫水入口
45po:溫水出口
46:氣體氨管線
48:溫度計
49:壓力計
50:溫水管線
51:低溫水管線
52:溫水加熱器
53:高溫水管線
53x:主高溫水管線
53y:分歧高溫水管線
54:溫水泵
55:熱交換器
55c:熱交換器殼
55p:傳熱管
55pi:媒體入口
55po:媒體出口
56:熱交換量調節器
57:三通閥(或流量比調節器)
58i:媒體管線
58o:媒體回收管線
59:媒體流量調節器
60:控制裝置
A:壓縮空氣
Ar:轉子軸線

Claims (12)

  1. 一種燃氣渦輪機動力廠，具備：燃氣渦輪機，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；排熱回收鍋爐，其可利用來自前述燃氣渦輪機的排氣的熱來產生蒸氣；以及燃料供給設備，其可將氨作為前述燃料來供給至前述燃氣渦輪機，前述燃料供給設備，具有：液體氨管線，其連接於可儲存液體氨的氨槽；溫水管線，其可供溫水流動；氣化器，其連接於前述液體氨管線的端部，可使來自前述溫水管線的前述溫水與前述液體氨進行熱交換來將前述液體氨予以加熱氣化；熱交換器，其可使前述溫水管線中的溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節器，其調節前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，而可調整流入前述氣化器的溫水溫度；以及氣體氨管線，其可將在前述氣化器氣化過的氨亦即氣體氨導引至前述燃氣渦輪機，前述氣化器，具有：氨入口、氨出口、溫水入口、溫水出口，前述液體氨管線，連接於前述氣化器的氨入口，前述氣體氨管線，連接於前述氣化器的前述氨出口， 前述溫水管線，具有：溫水加熱器，其配置在前述排熱回收鍋爐內，使溫水與前述排氣進行熱交換，來加熱溫水；以及高溫水管線，其連接前述溫水加熱器與前述氣化器的前述溫水入口，前述熱交換器，設在前述高溫水管線。
  2. 如請求項1所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，前述高溫水管線，具有：將前述氣化器的前述溫水入口與前述溫水加熱器予以連接的主高溫水管線、從前述主高溫水管線分歧之後連接於前述主高溫水管線的分歧高溫水管線，前述熱交換器，設在前述分歧高溫水管線，前述熱交換量調節器具有流量比調節器，其調節前述主高溫水管線中在前述分歧高溫水管線的分歧位置與前述分歧高溫水管線的連接位置之間流動的溫水流量跟在前述分歧高溫水管線流動的溫水流量之比例。
  3. 如請求項1或2所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，前述熱交換量調節器，具有媒體流量調節器，其調節流入前述熱交換器的前述媒體流量。
  4. 如請求項1或2所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，前述氣化器，具有：可供溫水流動的傳熱管，其具有前述溫水入口與前述溫水出口；以及氣化器殼，其覆蓋前 述傳熱管且可暫時儲存前述液體氨，前述氣化器殼，具有前述氨入口與前述氨出口，在前述氣化器殼的前述氨入口，連接有前述液體氨管線，在前述氣化器殼的前述氨出口，連接有前述氣體氨管線。
  5. 如請求項1或2所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，前述排熱回收鍋爐，具有：流動有來自燃氣渦輪機之排氣的鍋爐殼、配置在鍋爐殼內且在內部流動有水或蒸氣的複數個傳熱管，前述複數個傳熱管，是在前述鍋爐殼內並排於前述排氣的流動方向，前述溫水加熱器，在前述鍋爐殼內，對於前述複數個傳熱管之中最靠前述排氣流動方向下游側的傳熱管，配置在與前述排氣的流動方向上重疊的位置，或是更靠前述下游側的位置。
  6. 如請求項1或2所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，進一步具備控制前述熱交換量調節器之動作的控制裝置，前述控制裝置，具有溫度控制系統，其因應來自外部之對於前述燃氣渦輪機的輸出要求，來決定前述熱交換量調節器的動作量，並將前述動作量指示給前述熱交換量調節器。
  7. 如請求項6所述之燃氣渦輪機動力廠，其中，前述控制裝置，進一步具有壓力控制系統，其以流入前述燃氣渦輪機之前述氣體氨的壓力收斂在事先決定之壓力範圍內的方式，決定前述熱交換量調節器的動作量，並將前述動作量指示給前述熱交換量調節器。
  8. 一種燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，該燃氣渦輪機動力廠具備；燃氣渦輪機，其使燃料燃燒，可用前述燃料的燃燒所產生的燃燒氣體來驅動；以及排熱回收鍋爐，其可利用來自前述燃氣渦輪機的排氣的熱來產生蒸氣，前述燃料供給方法，執行：溫水加熱工程，使配置在前述排熱回收鍋爐內的溫水加熱器內的溫水與前述排熱回收鍋爐內且前述溫水加熱器外的前述排氣進行熱交換，來加熱前述溫水；熱交換工程，使在前述溫水加熱工程加熱過的前述溫水與媒體進行熱交換；熱交換量調節工程，將在前述溫水加熱工程加熱過的前述溫水與前述媒體之間的熱交換量予以調節；氣化工程，在氣化器內，使藉由前述熱交換量調節工程來調節過與前述媒體之間的熱交換量之後的前述溫水與來自儲藏有液體氨的氨槽的前述液體氨進行熱交換，來使前述液體氨氣化；以及燃料供給工程，將在前述氣化工程氣化過的氨亦即氣 體氨作為燃料來供給至前述燃氣渦輪機，在前述熱交換量調節工程，調節前述熱交換工程之前述溫水與前述媒體之間的熱交換量，藉此調節流入前述氣化器的前述溫水的溫度。
  9. 如請求項8所述之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，前述熱交換量調節工程，含有：將在前述溫水加熱工程加熱過的前述溫水分流成主高溫水與分歧高溫水的分流工程、流量比調節工程，在前述熱交換工程，使前述分歧高溫水與前述媒體進行熱交換，在前述流量比調節工程，調節前述主高溫水的流量與在前述熱交換工程熱交換後之前述分歧高溫水的流量比，使前述主高溫水與在前述熱交換工程熱交換後之前述分歧高溫水合流。
  10. 如請求項8或9所述之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，前述熱交換量調節工程，含有：將在前述熱交換工程與前述溫水進行熱交換之前述媒體的流量予以調節的媒體流量調節工程。
  11. 如請求項8或9所述之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，進一步執行溫度控制工程，其因應來自外部之對於前述燃氣渦輪機的輸出要求，來控制前述熱交換量調節工程 之熱交換量的調節。
  12. 如請求項11所述之燃氣渦輪機動力廠的燃料供給方法，其中，進一步執行壓力控制工程，其以流入前述燃氣渦輪機之前述氣體氨的壓力收斂在事先決定之壓力範圍內的方式，控制前述熱交換量調節工程之熱交換量。
TW111104881A 2021-02-15 2022-02-10 燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法 TWI838693B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021021755A JP2022124156A (ja) 2021-02-15 2021-02-15 ガスタービンプラント、及びその燃料供給方法
JP2021-021755 2021-02-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202246639A TW202246639A (zh) 2022-12-01
TWI838693B true TWI838693B (zh) 2024-04-11

Family

ID=82838369

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111104881A TWI838693B (zh) 2021-02-15 2022-02-10 燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240093639A1 (zh)
JP (1) JP2022124156A (zh)
KR (1) KR20230104733A (zh)
CN (1) CN116568916A (zh)
DE (1) DE112022001082T5 (zh)
TW (1) TWI838693B (zh)
WO (1) WO2022173040A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4325034A1 (en) * 2021-04-14 2024-02-21 IHI Corporation Combustion device and gas turbine system
WO2023171048A1 (ja) * 2022-03-07 2023-09-14 株式会社Ihi ガスタービンシステム
AU2022446945A1 (en) * 2022-03-16 2024-09-05 Ihi Corporation Gas turbine system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001179053A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Toshiba Corp 排煙脱硝方法
JP6245404B1 (ja) * 2016-04-28 2017-12-13 中国電力株式会社 燃焼装置および発電設備
EP3540197A1 (en) * 2016-11-08 2019-09-18 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Gas turbine plant and operating method therefor
JP2020148357A (ja) * 2019-03-11 2020-09-17 株式会社Ihi 発電システム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6245404U (zh) 1985-09-09 1987-03-19
JP3708127B2 (ja) * 1995-07-07 2005-10-19 松下電器産業株式会社 温水洗浄装置
US6269626B1 (en) * 2000-03-31 2001-08-07 Duk M. Kim Regenerative fuel heating system
US7487642B2 (en) * 2005-11-01 2009-02-10 General Electric Comapny Methods and apparatus for operating gas turbine engines
US20130205797A1 (en) * 2012-02-14 2013-08-15 General Electric Company Fuel heating system for power plant
US20180119618A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-03 General Electric Company Fuel heating system using steam and water in single fuel heat exchanger
JP7400239B2 (ja) 2019-07-24 2023-12-19 コニカミノルタ株式会社 画像形成方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001179053A (ja) * 1999-12-27 2001-07-03 Toshiba Corp 排煙脱硝方法
JP6245404B1 (ja) * 2016-04-28 2017-12-13 中国電力株式会社 燃焼装置および発電設備
EP3540197A1 (en) * 2016-11-08 2019-09-18 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Gas turbine plant and operating method therefor
JP2020148357A (ja) * 2019-03-11 2020-09-17 株式会社Ihi 発電システム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20230104733A (ko) 2023-07-10
WO2022173040A1 (ja) 2022-08-18
CN116568916A (zh) 2023-08-08
JP2022124156A (ja) 2022-08-25
TW202246639A (zh) 2022-12-01
US20240093639A1 (en) 2024-03-21
DE112022001082T5 (de) 2023-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI838693B (zh) 燃氣渦輪機動力廠、及其燃料供給方法
JP6245404B1 (ja) 燃焼装置および発電設備
JP4564376B2 (ja) Ｌｎｇ利用発電プラントおよびその運転方法
CA2718367C (en) Direct heating organic ranking cycle
US6502402B1 (en) Fuel moisturization control
JP6220589B2 (ja) ガスタービン設備
JP4854422B2 (ja) 貫流型排熱回収ボイラの制御方法
JP5523810B2 (ja) コンバインドサイクル発電設備及びその給水加熱方法
KR101984438B1 (ko) 급수 방법, 이 방법을 실행하는 급수 계통, 급수 계통을 구비하는 증기 발생 설비
EP1917469A2 (en) Oxygen-enriched air assisting system for improving the efficiency of cogeneration system
US8919130B2 (en) Gas turbine control system and method for single-shaft combined cycle plant
JPH0933005A (ja) 排熱回収ボイラ給水装置
KR20020064370A (ko) 연료 가스 포화기내의 물의 레벨을 제어하는 방법 및 장치
JP2002021508A (ja) 復水供給システム
JP2006125760A (ja) 排熱回収ボイラ及びその制御方式
JP5812873B2 (ja) コンバインドサイクル発電プラント
JP2007285220A (ja) コンバインドサイクル発電設備
TWI839681B (zh) 燃料供給方法、燃料供給設備、具備該燃料供給設備的燃料燃燒設備，以及燃氣渦輪機動力廠
JP7308719B2 (ja) 排熱回収システム
CN118715359A (zh) 燃气轮机系统
CN118110597A (zh) 燃气轮机热电联供系统及其运转方法
JP2024077646A (ja) ガスタービンコジェネシステム、ガスタービンコジェネシステムの運転方法、および、ガスタービンコジェネシステムの改造方法
JP2023087391A (ja) 排熱回収システム
JP2004346945A (ja) コンバインドサイクルプラントの蒸気温度制御方法及び装置
JPH0231205B2 (zh)