WO2001038707A1

WO2001038707A1 - Equipement de turbine a gaz, dispositif d'etancheite pour turbine a gaz, et procede de suppression des fuites d'air de refroidissement pour turbine a gaz

Info

Publication number: WO2001038707A1
Application number: PCT/JP1999/006596
Authority: WO
Inventors: Masami Noda; Kazuhiko Kawaike; Shinya Marushima; Kazunori Yamanaka
Original assignee: Hitachi, Ltd.
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2001-05-31
Also published as: AU1410000A; JP4016658B2

Description

明細書

ガスタービン設備及びガスターピンのシール装置並びにガスタービンの冷却空気漏れ抑制方法技術分野

本発明は、ガスタービン設備及びガスタービンのシール装置並び.にガスタービンの冷却空気漏れ抑制方法に関するものである。背景技術

ガスタ一ビンの高効率化に対しては、要素性能の向上とともに作動ガスの高温化が有効である。作動ガスの高温化は、耐熱材料の開発と、高温要素部材、特にタービン静 · 動翼の冷却技術の上に成立し、タービン翼の冷却強化が重要なポイントを占める。このタービン翼を冷却するための冷却媒体としては、圧縮機からの抽気空気を使用し、また、翼部冷却後の空気をガスパス中に排出するオープン冷却方式が一般的である。ところで、従来、 .ガスパス中に排出していた冷却空気を、燃焼器に回収して高率向上を目指す冷媒回収型ガスターピン（クローズド冷却方式）の開発、さらには、回収型でも冷媒に蒸気を使用する等の向上策が具体化しつつある。

オープン冷却方式では、排出位置での圧カレペルと冷却空気系の圧力損失から、圧縮機での抽気点を決めることになるが、抽気空気を用いたクローズド冷却方式を例にとると、圧縮機の最終段で抽気した場合でも , 以降の配管，冷却翼での圧力損失を差引くと、これを最終段と同等の圧カレベルである燃焼器に回収することはできない。したがって、抽気した空気をブースト圧縮機で昇圧させることが必要である。また、回転場である動翼への冷却空気の導入にあたっては、比較的、簡単な構成であるラピリンスシール装置をロータ軸端に配置して、冷媒のリーク流量の低減に努めている。

この種の装置として関連するものに、例えば、特開平 8— 1 00674 号公報（米国特許 US P5 , 564 , 896 ) が挙げられる。

この技術は、ラビリンスシールでのリークを防止することは困難.であるとの観点から、リーク空気の一部をラビリンスシールの一部の後方で分岐して他の遮蔽空気として活用するものである。

ラビリンスシールは非接触シール装置であり、ラビリンスフィンと回転体の間に間隙を有している。したがって、この装置を用いてリーク流量を零にすることはできない。このリーク流量を低減する方法としてはフィン間隙の最小化，歯数の多数枚化及びラビリンス差圧の低減等が挙げられる。最小間隙の設定は、ロータの軸振動等から一意に決まる。フイン枚数もガスタービン全体のレイァゥトゃプロポーション、特に振動特性によって軸長が決定するので、シール範囲も自ずと制限を受ける。一方、ラビリンス差圧については、前述したようにブースト圧縮機等によって、逆に大きくなる方向に進められており、リークによる性能低下が、たとえば回収型ガスタービンのメリットを充分に発揮できない状況にある。このように、簡易に回転場である動翼供給への接続部分となるロータ軸端に配置したラビリンスシール装置のリーク流量を低減し、発電効率の高いガスタービンを提供することが望まれる。

本発明の目的は、タービンの冷却空気の漏れを抑制することにある。発明の開示

タービンを冷却する冷却経路を備えたガスタービン設備において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることを特徴とする。図面の簡単な説明

第 1 図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部の縦部分断面図を示す。

第 2図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部の縦部分拡大断面図を示す。

第 3図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部（第 2図の A—

A断面）の横断面図を示す。

第 4図は、漏れ空気流路での圧力分布変化を示す図である。

第 5図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部の縦部分拡大断面図を示す。

第 6図は、ガスタービン設備の空気系統を示す空気系統図である。発明を実施するた.めの最良の形態

タービンを冷却する冷却経路を備えたガスターピン設備において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることによリ、タービンの冷却空気の漏れを抑制することができる。

或いは、回転部と静止部とを備えたガスタービン設備において、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることにより、静止場と回転場との接続部分となるロータ軸端部のリーク流量を低減することができる。

(実施例 1 )

以下、本発明の実施例を図面を用い、具体的に説明する。まず、ガスタービン設備及びその空気系統を説明する。

第 6図は、ガスタービン設備の空気系統を示す空気系統図である。ガスタービン 1 0は、主として、タ一ビン 3 と、このタ一ビン 3 に連結され、燃焼用および冷却用の圧縮空気を得る圧縮機 1 と、高温高圧燃焼ガスを発生する燃焼器 2 と、発電するための発電機 4とを備えている。

このような設備で、主流空気は、圧縮機 1 ，燃焼器 2 ，タービン 3 に導かれる。つまり、まず、空気 5 0が圧縮機 1 に供給される。そして、圧縮機 1 により吐出される圧縮空気は、燃焼器 2 に導かれ、燃焼器 2の燃焼室で燃料とともに燃焼する。そして、この燃焼した高温高圧のガスはタービン 3 に導かれる。タービン 3 に導かれた燃焼ガスは、静翼を経て動翼に噴射され、タービン 3のロータ 3 0 を回転する。このロータ 3 0の回転によって、ロータ 3 0の回転軸に結合されている発電機 4を駆動し発電する。その後、燃焼ガスは、排気ダクトを通過して、煙突に向かって排気 5 1 として排出される。

次に、タービン 3の冷却空気系統 4 0 を説明する。本実施例では、圧縮機 1 の最終段で抽気された空気は、空気を冷却する冷却器 5、冷却器 5から導かれる冷却空気中の塵等を遠心力を利用して分離するサイクロンセパレータ 6 ，冷却空気を所望の圧力に昇圧するブースト圧縮機 7，塵等を衝突によリ分離するフィルター 8 aを順次通過する。

本実施例の設備において、ガスタービンの運転とともに、圧縮機 1 と燃焼器 2で発生する高温高圧の作動ガスは、タービン 3 を駆動する。この際、作動ガスは、圧力が約 2 5 at a 、平均温度として 1 4 0 0から 1 5 0 0 °C程度で初段静翼に導かれる。この温度はタービン翼の信頼性を確保するための材料の許容温度の限界を越えており、翼を冷却する必要がある。そこで、本実施例では、圧縮機 1 で得られる高圧の空気の一 o 部を抽気して、冷却空気として用いる。抽気した冷却空気は、冷却器 5 で 2 0 0で程度に冷却した後、ブースト圧縮機 7 で 4 0 at a 程度に昇圧する。

この間に配置されたサイクロン 6 では、冷却空気中に含まれるダストやミストを旋回分離し、清浄な空気をブス— ト圧縮機 7 に送り込む。昇圧された冷却空気は、フィルター 8 aで再度のダストの分離を行う。

このような冷却空気系統 4 0 は、フィルター 8 a を通過後、本実施例では、 2 つの系統に分岐している。その一方は静翼側冷却空気系統 4 1 であり、冷却空気は静翼側冷却空気系統 4 1 を通りタービン 3 の静止場へ供給される。また、他方は回転場への動翼側冷却空気系統 4 2 である。この動翼側冷却空気系統 4 2 の空気は、ターピン 3 の回転場に供給され、動翼冷却空気 3 3 として用いられる。

前述したように、第 6 図に示すように、サイクロンセパレータ 6 に流入した冷却空気は、その大部分が冷却空気系統 4 0 を通過する。但し、サイクロンセパレ一タ 6 では、冷却空気系統 4 0 の空気の一部を、セパレートしたダストとともにパージ空気系統 4 3 に排出している。

本実施例では、パージ空気系統 4 3 に、フィルター 8 b を設け、このフィルター 8 b でダストを回収している。ダストが回収された空気は、その後、二次空気供給系統 4 4 を通リタービン 3 でパージ空気 3 5 として用いられる。このパージ空気系統 4 3 の二次空気供給系統 4 4への利用については後述する。

次に、動翼側冷却空気系統 4 2 からタービン 3 に供給された空気の流れを第 1 図〜第 3 図を用い詳細に説明する。第 1 図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部の縦部分断面図を示し、第 2 図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部の縦部分拡大断面図を示し、特に、タ一ビン 3 の軸端部 2 0 と軸受部 2 5 との拡大図を示す。第 3 図は、本実施例のガスタービン設備のロータ軸部（第 2 図の A— A断面）の横断面図を示す。

第 1 図に示すように、タービン 3 の軸端付近では、中心孔 2 6 を有するロータ 3 0 の軸外周部に配置された軸受部 2 5 により、ロータ 3 0 を回転可能に支持している。そして、ロータ 3 0 の端部側にはスリープ 2 8 が取り付けられ、そのスリーブ 2 8 の外周部にはラビリンスケース 2 2 が配置されている。

また、ロータ半径方向でラビリンスケース 2 2 とスリーブ 2 8 との間にシール機構として、第 1 ラビリンスシール 2 1 aや第 2 ラビリンスシ —ル 2 l b が配置される。更に、ロータ 3 0 の軸端側、スリーブ 2 8 の軸端側には、静止部材である軸端部 2 0 が設置されている。

動翼冷却空気 3 3 は、前述した動翼側冷却空気系統 4 2 から導かれ、タービン 3 の軸端部 2 0 に導入される。そして、その動翼冷却空気 3 3 は、軸端部 2 0 から動翼側（反軸端側）に向かって、ロータ 3 0 の中心孔 2 6 を通って動翼へと供給される。ここで、ロータ 3 0 の中心孔 2 6 を通過する動翼冷却空気 3 3 の一部は、種々の部材の連結部等で漏れる可能性がある。特に、回転部材と静止部材との接合部で漏れてしまう。つまり、本実施例では、ロータ軸方向で静止部材である軸端部 2 0 と、回転部材であるスリーブ 2 8 との間で動翼冷却空気 3 3 の一部が漏れてしまう。なお、本実施例ではスリーブ 2 8 を設けているが、スリーブ

2 8 を設けない場合には、回転部材のロータ 3 0 の端部付近で前述した漏れが生じることになる。

第 2 図に示すように、本実施例では、前述した漏れ空気（リーク空気

3 4 ) を排気するために、漏れ空気流路を設けている。この流路は、リーク空気 3 4がロータ 3 0 の端面に接続されたスリーブ 2 8 の外周に沿つてロータ軸方向で動翼側に向かって流れるように形成されている。本実施例では、このようなリーク空気 3 4が流れる流路に、そのリーク空気 3 4 を少なくするために、シール機構を設けている。ここでは、第 1 ラビリンスシール 2 1 a、及び第 2 ラビリンスシール 2 1 b が設けられている。但し、このようなラビリンスのシール機構だけでは、リーク空気 3 4は、ある程度減少するが、完全に防止することが困難であるそのため、漏れた空気は、リーク空気 3 4 をキヤビティー 3 1 を経て、ロータ半径方向に設けられた排気孔 2 4からロータ外周に排出する。即ち、軸端部 2 0 から流入した約 4 0 at a の動翼冷却空気 3 3 は口一タの中心孔 2 6 を動翼に向かって流れる。この軸端部 2 0では、動翼冷却空気 3 3 は、静止場から回転場への接続となるため、リークが発生する。このリーク空気 3 4の漏れ量を低減するため、第 1 ラビリンスシ一ル 2 1 a と第 2 ラビリンスシール 2 1 b を設けているが、非接触シールであるラビリンスシールは、リーク流量の抑制効果を狙ったもので、リーク空気 3 4 を完全に防止することが困難である。

また、本実施例では、回転軸方向で、軸端部 2 0 と軸受部 2 5 との間で、ラビリンスケース 2 2 が軸受部 2 5 に固定されている。更に、ラビリンスケース 2 2 には、前述した環状の第 1 ラビリンスシール 2 1 a と第 2 ラビリンスシール 2 1 b がロータ 3 0 の端面に接続されたスリーブ 2 8 に対向して設置されている。

次に、リーク空気 3 4が流れる流路中に、空気を供給する系統について説明する。本実施例では、ラビリンスケース 2 2 に設けた供給孔 2 3 から放射状に半径方向内側に向かって空気を流している。この空気の供給源として、第 6 図で示したサイクロンセパレータ 6 からの空気を利用 01/38707 8 することが望ましい。前述したが、サイクロンセパレ一タ 6 で採取されたダスト類は、冷却空気の一部とともにパージ空気系統 4 3 に設けられたフィルタ一 8 b で回収され、清浄な空気のみが供給孔 2 3 に導入される。

つまり、冷却空気系統 4 0 の空気の一部を、セパレー卜したダストとともにパージ空気系統 4 3 に排出し、そのパージ空気系統 4 Sは、フィルター 8 b が備えられており、このフィルタ一 8 b でダストが回収される。このように、ダストの分離されたパージ空気 3 5 を、ラビリンスケース 2 2 の供給孔 2 3 に導入することで、新たな空気供給源を設置することなく、従来排出していた空気を利用するので、効率が良い。

第 3図に示すように、パージ空気 3 5 はラビリンスケース 2 2 に設けた供給孔 2 3 から放射状に半径方向内側、即ち、中心孔 2 6 に向かって流れ、キヤビティー 2 7 に導入される。

また、第 2 図に示すように、供給孔 2 3 は、第 1 ラビリンスシール 2 1 aと第 2 ラビリンスシール 2 1 b のフィン 3 2 a， 3 2 b 間のキヤピティ一 2 7 に連通している。

次に、漏れ空気流路中に空気を導入する際の現象について詳細に説明する。

第 4図は、漏れ空気流路中の圧力分布変化を示す図である。具体的には、縦軸に圧力 P x , 横軸にロータ端部（軸端）からの位置をとリ圧力分布を示している。漏れ空気は、軸端から、第 1 ラビリンスシール 2 1 a の位置，キヤビティー 2 7 ，第 2 ラビリンスシール 2 l b の位置，回収キヤビティー 3 1 を順次通過していくので、第 4図では、各々の部位の圧力を示している。即ち、パージ空気 3 5 をラビリンスシールに供給する前の各ラビリンス室内の圧力分布を模擬的に表したものである。ここで、漏れ空気流路の軸方向位置で第 1 ラビリンスシール 2 1 a入口を動翼冷却空気 3 3 の圧力 P i とし、同じく第 2 ラビリンスシール 2 1 b の出口を回収キヤビティー 3 1 の圧力 P o となるよう階段状で示している。

第 4図に示すように、漏れ空気流路の圧力は、軸方向位置で第 1 ラビリンスシール 2 1 a入口では、動翼冷却空気 3 3 の圧力 P i である。そして、軸方向で第 1 ラビリンスシール 2 1 aの位置では、第 1 ラビリンスシール 2 1 aのシール効果によって、漏れ空気流路の圧力は P aで示すように、徐々に減少していく。そして、キヤビティ一 2 7 の位置で圧力 P c となり、軸方向で第 2 ラビリンスシール 2 l b の位置では、第 2 ラビリンスシール 2 l b のシール効果によって、漏れ空気流路の圧力は P bで示すように、徐々に減少していく。そして、流路中軸方向で第 2 ラビリンスシール 2 1 b 出側において、回収キヤビティー 3 1 での圧力 P o となる。

本実施例では、キヤビティー 2 7 にパージ空気 3 5 を供給している。この供給圧力 P 2 は、圧縮機 1 から抽気以降の冷却器 5 ，サイクロンセパレータ 6 ，フィルター 8 b及びパージ空気系統 4 3 での配管庄損等を差し引いた値となる。

そして、各ラビリンス室の圧力 P a ， P b に対して、供給圧力 P 2 の方が大きくなる位置（たとえば、本実施例では、キヤビティー 7 の圧力 P c ) に、パージ空気 3 5への空気の供給孔 2 3 が連通するように形成することが望ましい。

即ち、この漏れ流路中の所望の部位であるキヤビティー 2 7 へ、別途、パージ空気 3 5 を合流させることによって、圧力 P c は上昇するため、第 1 ラビリンス 2 1 aでの差圧は低下し、結果的に動翼冷却空気 3 3 のリーク空気 3 4が減少することになる。

つまり、漏れ空気流路の途中に、別途、空気を供給することで、その空気が供給される所望の供給部位の圧力が上昇し、その供給部位よリ上流側での漏れ空気の圧力が前記供給部位の圧力より低くなる。即ち、漏れ空気流路中に空気を供給して上流側の流れを抑制する現象が生じ、その結果、漏れ空気を減少させることができる。，このように、本実施例では、タービンを冷却する冷却経路を備えたガスタービン設備において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることにより、タービンの冷却空気の漏れを抑制することができる。或いは、回転部と静止部とを備えたガスタービン設備において、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることにより、静止場と回転場との接続部分となるロータ軸端部のリーク流量を低減することができる。また、空気の経路で、動翼冷却空気 3 3の経路を第一の経路、漏れ流路を第二の経路、漏れ流路に空気を供給する流路を第三の経路と称すると、回転部と静止部とを備え、該静止部から該回転部に流体を流す第一の経路と、該回転部と該静止部との連結部から漏れる前記流体の一部が流れる第二の経路と、前記第二の経路に、流体を供給する第三の経路を設けることにより、静止場と回転場との接続部分となるロータ軸端部のリーク流量を低減することができる。

逆に、前記供給部位より第 2ラビリンスシール 2 1 bでは、差圧が大きくなリ、この間での流量は増加するが、この増加量は、従来、サイクロンセパレ一タ 6でダストと一緒に排気していたパージ空気 3 5の圧力ともほぼ同等である。

また、漏れ空気流路の途中の所望の部位に、その部位での圧力より高い圧力の空気を供給することで、その空気が供給される部位より上流側での漏れ空気の圧力を大幅に低下させることができる。結果的に、その空気が供給される部位より漏れ空気流路下流側に流れる漏れ空気を大幅に減少させることができる。このように、本実施例では、回転部と静止部とを備えたガスタービン設備において、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体の流路を設け、該流路を流れる流体の下流側で上流側よリ圧力を高くする手段を設けることにより、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体を大幅に減少することができる。

以上に説明したサイクロンセパレ一タからのパージ空気を軸端に設置したラビリンスシールに合流させたガスタービンにおいて、動翼冷却空気のリークの一部をパージ空気が代替して、動翼冷却空気のリーク流量を低減するので、プラント効率を向上させることができる。

尚、前述したように、漏れ空気流路途中の空気を供給する合流点では供給する側の圧力 P 2 を、合流点での漏れ空気の圧力 P xより大きくすることで、顕著なリーク流量低減効果が得られる。つまり、 P 2 (供給する空気の圧力〉一 P x (漏れ空気流路中の圧力） > 0が成立する条件が好ましい。前記漏れ空気経路と前記供給経路との合流部位での圧力を. 前記漏れ空気経路における該合流部位よリ上流側の圧力よリ高くすることにより、更に、リーク流量低減効果を高めることができる。

更に、冷却空気のリーク流れに対して、極力、前記合流点を漏れ空気流路下流側に設置する方が効果は大きい。試算によれば、前述の冷却空気条件のとき、パージ空気供給が 0の場合、リーク量は 0 . 2 4 % (主流流量に対する割合）であるが、第 1 ラビリンスと第 2ラビリンスのフィン枚数合計を 2 8枚とする 2 5枚目に供給すれば、 0 . 0 2 ポイントの抑制効果がある。前記漏れ空気経路中に設ける供給経路を、前記漏れ空気経路の下流側に設けることによリ、空気の漏れの抑制効果がアップする。

また、本発明の主旨から別置の空気源を利用して、二次空気供給系統を構成してもリーク低減の効果が得られる。但し、その場合は、別置空気源の動力が必要となる。

つまり、本実施例のように、従来、仕事に寄与せずに排気していたパ —ジ空気を有効に活用するという点で、さらなる効率向上が期待できる。また、新たな設備を負荷することなく従来設備を簡易に改造して本実施例を適用することができる。

なお、本実施例では、冷媒回収型としてクローズド冷却方式として説明したが、ガスタービンの軸端から冷却流体を導入するものであれば、従来オープン冷却方式でも、効果があるのは自明である。

以上のように、二次空気系を設置することによって、ガスタービン軸端からの動翼冷却空気のリーク空気を低減できるので、適切な発電効率を発揮するという優れた実用的効果をもたらす。

そして、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気と燃料を燃焼させる燃焼器と、燃焼された燃焼ガスによつて駆動する静翼と動翼を備えたタービンと、該タービンのタービン回転軸に連結されて電力を発生する発電機とを有するガスタービン設備であって、前記動翼を冷却する冷却空気を前記タービン回転軸の軸端から供給して該動翼に導く冷却経路と、前記冷却経路から漏れる空気の漏れ空気経路と、前記漏れ空気経路中で空気を供給する供給経路とを設けることにより、回転場と静止場との連結部であるタービン回転軸の軸端から漏れる空気を大幅に冷却することができる。

(実施例 2 ) 本発明の第 2 の実施例を、第 5図を用いて説明する。第 5 図は、本実施例の軸端部の詳細を表している。

本実施例の主な構成は実施例 1 と同様である。軸端部 2 0 のラビリンスケース 2 2 には、第 1 ラビリンスシール 2 1 a と第 2 ラビリンスシ一ル 2 1 b が装着されるとともに、両ラビリンスシール間のスペースであるキヤビティー 2 7 に連通する供給孔 2 3 が、複数個、設けられている , つまり、漏れ空気流路の途中に、空気を供給する供給孔 2 3 が設けられている。

本実施例では、特に、この供給孔 2 3 の漏れ空気流路上流側（リーク空気 3 4の流れに対して）に、更に、シール機構を設けている。このシール機構は、ブラシシール 2 9 であり、リーク空気 3 4 を遮るように、環状に取付けられている。また、ブラシシール 2 9 は、漏れ空気流路の流れ方向で、第 1 ラビリンスシール 2 1 a と空気の合流点であるキヤビティ一 2 1 との間に設けられている。

空気の合流点よりも漏れ空気流路上流側にブラシシール 2 9 を設けているので、漏れ空気流路中に空気を供給して上流側の流れを抑制する現象を、更に、促進できる。つまり、前記漏れ空気経路と前記供給経路との合流部位よリ漏れ空気経路上流側に、ブラシシールを設けることによリ、空気が漏れるのを防ぐ効果を高めることができる。

このように、構成された本実施例において、約 4 0 at a の動翼冷却空気 3 3 の一部がリーク空気 3 4 として漏れるが、ラビリンスシールよリもリーク流量の低減効果の高いブラシシール 2 9 によって、リーク空気 3 4 は抑制される。約 2 0 at a でキヤビティー 2 7 に供給されたパージ空気 3 5 は、リーク空気 3 4 と合流して回収キヤビティー 3 1 から排出される。以上に説明したサイクロンセパレータからのパージ空気を、軸端に設置したラビリンスシールに合流させ、その上流側にブラシシールを組合わせたガスタービンにおいて、動翼冷却空気のリーク流量を抑制し、パ —ジ空気が大きな割合で代替して排出されるので、プラント発電効率をさらに向上させることができる。

尚、ブラシシール単独ではなく、ラビリンスシールと組合わせ、パージ空気の供給圧をブラシシールの背圧にすることで、差圧を小さくすることができ、ブラシシールの性能を充分に発揮させることが可能となるとともに、耐寿命という観点からも信頼性の高いガスタービン軸端のシール装置を得ることができる。

本実施例では、漏れ空気流路中に空気を供給し、更に、供給部位より漏れ空気流路上流側にブラシシールを設けているので、ガスタービン軸端からの動翼冷却空気のリーク空気を低減でき、更に、適切な発電効率を発揮するという優れた実用的効果をもたらす。産業上の利用可能性

本発明によると、ガスタービン設備のタービンの冷却空気の漏れを抑制することができ、ガスタービンの効率向上に寄与することができる。

Claims

丄 b 請求の範囲

1 . タービンを冷却する冷却経路を備えたガスターピン設備において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることを特徴とするガスタービン設備。

2 . 回転部と静止部とを備えたガスタービン設備において、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることを特徴とするガスタービン設備。

3 . 回転部と静止部とを備えたガスタービン設備において、該回転部と該静止部との連結部から漏れる漏れ流体の流路を設け、該流路を流れる流体の下流側で上流側より圧力を高くする手段を設けることを特徴とするガスタービン設備。

4 . 回転部と静止部とを備え、

該静止部から該回転部に流体を流す第一の経路と、

該回転部と該静止部との連結部から漏れる前記流体の一部が流れる第二の経路と、

前記第二の経路に、流体を供給する第三の経路を設けることを特徴とするガスタービン設備。

5 . 空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気と燃料を燃焼させる燃焼器と、燃焼された燃焼ガスによって駆動する静翼と動翼を備えたタービンと、該タービンのタービン回転軸に連結されて電力を発生する発電機とを有するガスタービン設備であって、

前記動翼を冷却する冷却空気を前記タービン回転軸の軸端から供給して該動翼に導く冷却経路と、

前記冷却経路から漏れる空気の漏れ空気経路と、

前記漏れ空気経路中で空気を供給する供給経路とを設けることを特徴丄 b とするガスタービン設備。

6 . 請求項 5 に記載のガスタービン設備において、前記漏れ空気経路中に設ける供給経路を、前記漏れ空気経路の下流側に設けることを特徴とするガスタービン設備。

7 . 請求項 5又は請求項 6 に記載のガスタービン設備において、前記漏れ空気経路と前記供給経路との合流部位での圧力を、前記漏れ空気経路における該合流部位よリ上流側の圧力よリ高くすることを特徴とするガスタービン設備。

8 . 請求項 5 〜請求項 7 の何れかに記載のガスタ一ピン設備において、前記漏れ空気経路と前記供給経路との合流部位より漏れ空気経路上流側に、ブラシシールを設けることを特徴とするガスタービン設備。

9 . 空気を圧縮する圧縮機と、圧縮された空気と燃料を燃焼させる燃焼器と、燃焼された燃焼ガスによって駆動する静翼と動翼を備えたタービンと、該タービンのターピン回転軸に連結されて電力を発生する発電機とを有するガスタービン設備であって、

前記圧縮機から抽気された空気を冷却する冷却器と、該冷却器から送出される冷却空気の塵等を分離するサイクロンセパレータと、

前記サイクロンセパレータを通過した冷却空気を前記タービン回転軸の軸端から供給して該動翼に導く冷却経路と、

前記冷却経路から漏れる空気の漏れ空気経路と、

前記漏れ空気経路中に、前記サイクロンセパレ一タでのパージ空気を供給する供給経路とを設けることを特徴とするガスタービン設備。

1 0 . タービンを冷却する冷却経路を備えたガスタービンのシール装置において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給する経路を設けることを特徴とするガスタービンのシール装置。

1 1 . タービンを冷却する冷却経路を備えたガスタービンの冷却空気漏れ抑制方法において、該冷却経路から漏れる漏れ流体の流路中に、流体を供給することを特徴とするガスタービンの冷却空気漏れ抑制方法。