【手続補正書】
【提出日】平成16年2月24日(2004.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラの高圧過熱器から高圧蒸気タービンへ高圧蒸気を導く蒸気配管から分岐して高圧蒸気の一部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の下限値から所定の幅を持たせた下限域を設定する温度下限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が前記下限域になった時には、高温の高圧蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を前記下限域以上に上昇させ、前記温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給することを特徴とするコンバインド発電設備。
【請求項２】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラの高圧過熱器から高圧蒸気タービンへ高圧蒸気を導く蒸気配管から分岐して高圧蒸気の一部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の下限値に対して、所定値を加算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、該冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度上昇制御手段を設け、
ガスタービン負荷上昇に伴い、前記冷却蒸気の必要温度が上昇するために、ガスタービン負荷上昇時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却蒸気設定温度を下まわる時には、ガスタービン負荷上昇に先行して高温の高圧蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷上昇時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却蒸気設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気を昇温した後、ガスタービン負荷上昇を行うことを特徴とするコンバインド発電設備。
【請求項３】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラにおいて高圧過熱器が二つ以上に分割され、高圧ドラムを出た蒸気が高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へシリーズに導かれる構成を有し、排熱回収ボイラの高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へ蒸気を導く蒸気配管から分岐して高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の上限値から所定の幅を持たせた上限域を設定する温度上限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が前記上限域になった時には、ガスタービン冷却蒸気に較べて低温の高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を前記上限域より降下させ、前記温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給することを特徴とするコンバインド発電設備。
【請求項４】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラにおいて高圧過熱器が二つ以上に分割され、高圧ドラムを出た蒸気が高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へシリーズに導かれる構成を有し、排熱回収ボイラの高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へ蒸気を導く蒸気配管から分岐して高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の上限値に対して、所定値を減算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、該冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度降下制御手段を設け、
ガスタービン負荷降下に伴い、前記冷却蒸気の必要温度が降下するために、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却蒸気設定温度を上まわる時には、ガスタービン負荷降下に先行してガスタービン冷却蒸気に較べて低温の高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却蒸気設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気温度を降下させた後、ガスタービン負荷降下を行うことを特徴とするコンバインド発電設備。
【請求項５】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラにおいて高圧過熱器が少なくとも二つ以上に分割され、高圧ドラムを出た蒸気が高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へシリーズに導かれる構成を有し、高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へ蒸気を導く蒸気配管から分岐して、高圧一次過熱器出口蒸気を高圧二次過熱器をバイパスさせる系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の上限値から所定の幅を持たせた上限域を設定する温度上限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が前記上限域になった時には、高圧一次過熱器出口蒸気の一部もしくは全部を高圧二次過熱器をバイパスさせて高圧蒸気温度を降下させ、温度の降下した低温再熱蒸気をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を前記上限域より降下させ、前記温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給することを特徴とするコンバインド発電設備。
【請求項６】
ガスタービン高温部の一部または全部を蒸気により冷却するガスタ−ビンと、該ガスタ−ビンからの排ガスを利用して蒸気を発生する排熱回収ボイラと、該排熱回収ボイラにより発生した蒸気を動力源とする蒸気タ−ビンと、ガスタービン高温部を冷却するガスタービン冷却蒸気を供給する系統の一つとして、高圧蒸気タービンから排熱回収ボイラ再熱器へ低温再熱蒸気を導く蒸気配管から分岐して低温再熱蒸気の一部もしくは全部をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と共に、排熱回収ボイラの中圧過熱器から中圧蒸気をガスタービン冷却蒸気の供給配管へ導く系統と、排熱回収ボイラにおいて高圧過熱器が少なくとも二つ以上に分割され、高圧ドラムを出た蒸気が高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へシリーズに導かれる構成を有し、高圧一次過熱器から高圧二次過熱器へ蒸気を導く蒸気配管から分岐して、高圧一次過熱器出口蒸気を高圧二次過熱器をバイパスさせる系統を有するコンバインド発電設備であって、
ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の上限値に対して、所定値を減算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、該冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度降下制御手段を設け、
ガスタービン負荷降下に伴い、前記冷却蒸気の必要温度が降下するために、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却気蒸設定温度を上まわる時には、ガスタービン負荷降下に先行して高圧一次過熱器出口蒸気の一部もしくは全部を高圧二次過熱器をバイパスさせて高圧蒸気温度を降下させ、温度の降下した低温再熱蒸気をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が前記冷却気蒸設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気温度を降下させた後、ガスタービン負荷降下を行うことを特徴とするコンバインド発電設備。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の下限値から所定の幅を持たせた下限域を設定する温度下限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が下限域になった時には、高温の高圧蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を下限域以上に上昇させ、温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給する。
また、ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の下限値に対して、所定値を加算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度上昇制御手段を設け、ガスタービン負荷上昇に伴い、冷却蒸気の必要温度が上昇するために、ガスタービン負荷上昇時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却蒸気設定温度を下まわる時には、ガスタービン負荷上昇に先行して高温の高圧蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷上昇時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却蒸気設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気を昇温した後、ガスタービン負荷上昇を行う。
また、ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の上限値から所定の幅を持たせた上限域を設定する温度上限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が上限域になった時には、ガスタービン冷却蒸気に較べて低温の高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を上限域より降下させ、温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給する。
また、ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の上限値に対して、所定値を減算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度降下制御手段を設け、ガスタービン負荷降下に伴い、冷却蒸気の必要温度が降下するために、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却蒸気設定温度を上まわる時には、ガスタービン負荷降下に先行してガスタービン冷却蒸気に較べて低温の高圧一次過熱器出口蒸気の一部をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却蒸気設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気温度を降下させた後、ガスタービン負荷降下を行う。
また、ガスタービン各負荷に対してガスタービン冷却蒸気の温度許容幅の上限値から所定の幅を持たせた上限域を設定する温度上限域設定手段を設け、ガスタービン冷却蒸気温度が上限域になった時には、高圧一次過熱器出口蒸気の一部もしくは全部を高圧二次過熱器をバイパスさせて高圧蒸気温度を降下させ、温度の降下した低温再熱蒸気をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン冷却蒸気温度を上限域より降下させ、温度許容幅内となるガスタービン冷却蒸気を供給する。
また、ガスタービン各負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気の必要温度の上限値に対して、所定値を減算した冷却蒸気温度を設定する冷却蒸気温度設定手段と、冷却蒸気温度設定手段で設定された冷却蒸気設定温度と測定されたガスタービン冷却蒸気気温とを比較する温度判定手段を備える冷却蒸気温度降下制御手段を設け、ガスタービン負荷降下に伴い、冷却蒸気の必要温度が降下するために、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却気蒸設定温度を上まわる時には、ガスタービン負荷降下に先行して高圧一次過熱器出口蒸気の一部もしくは全部を高圧二次過熱器をバイパスさせて高圧蒸気温度を降下させ、温度の降下した低温再熱蒸気をガスタービン高温部へ供給し、ガスタービン負荷降下時にガスタービン冷却蒸気温度が冷却気蒸設定温度となるまでガスタービン冷却蒸気温度を降下させた後、ガスタービン負荷降下を行う。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
そこで、本発明の第１の運用形態は、ガスタービンを安全に運用するために、ガスタービン各負荷に対して設定されたガスタービン冷却蒸気の温度許容幅に対して、ガスタービン冷却蒸気温度が温度許容幅の下限域を下回ることが予想される場合には、ガスタービン冷却蒸気よりも高温の蒸気を冷却蒸気バックアップとして供給してガスタービン冷却蒸気の温度を上昇させる運用を行う。バックアップとして用いる高温蒸気の選定基準には、その高温の蒸気圧力がガスタービン冷却蒸気よりも高圧である必要がある。本実施形態のプラントの場合、条件に該当するバックアップ蒸気には高圧蒸気が該当する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図５に、第１の運用形態で行われるガスタービン冷却蒸気温度の制御図を示す。燃料流量計５５で検出されるガスタービン燃料流量はほぼガスタービン負荷を表わす。ガスタービン負荷を表わすデータとしては、その他、ガスタービンの吸気または排気流量、圧縮空気吐出圧力、ガスタービンのみに発電機を設置する場合の発電機出力などがある。
ガスタービン燃料流量から計算されるガスタービン負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気必要温度の下限域を温度下限域設定器５７により設定する。この温度下限域と温度計５６によって測定されるガスタービン冷却蒸気供給温度との差から弁開度制御器５８において温度調節弁４６を調整する。弁開度制御器５８では、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度下限値であるときには温度調整弁４６を全開にする信号を発信し、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度下限値よりも上回るにつれ、温度調整弁４６の開度を小さくし、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度下限値よりもα℃すなわち下限域を上回るとき、温度調整弁４６を閉とする信号を発信する。
この制御により、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度下限域にあるときには高温の高圧蒸気を冷却蒸気バックアップ管４８、４９を経てガスタービン冷却蒸気供給管３７へ導き、ガスタービン冷却蒸気温度を上昇させ、ガスタービンを安全に運用することが可能となる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図６に、ガスタービン負荷を上昇させる時のガスタービン冷却蒸気に対して設定される冷却蒸気温度設定値を示す。図６は、例えばガスタービン負荷を５％／分で上昇させる場合のガスタービン各負荷に対するガスタービン冷却蒸気温度に対し、冷却蒸気必要温度下限値からβ℃加算した冷却蒸気温度を設定することを示す。
図７に、第２の運用形態で行われる高圧蒸気バックアップの運用フローを示す。ガスタービン負荷を５％／分で上昇させる場合、温度調整弁４６を開き、ガスタービン冷却蒸気温度が下限値＋β℃になったとき、温度調整弁４６を閉じる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の第３の運用形態は、ガスタービンを安全に運用するために、ガスタービン各負荷に対して設定されたガスタービン冷却蒸気の温度許容幅に対して、ガスタービン冷却蒸気温度が温度許容幅の上限域を上回ることが予想される場合には、ガスタービン冷却蒸気よりも低温の蒸気を冷却蒸気バックアップとして供給してガスタービン冷却蒸気の温度を下げる運用を行う。
バックアップとして用いる低温蒸気の選定基準には、その低温の蒸気をガスタービン高温部へ供給するために低温蒸気圧力がガスタービン冷却蒸気よりも高圧である必要がある。本実施形態のプラントの場合、その圧力条件に該当する蒸気には高圧蒸気が該当する。しかし、高圧蒸気は高温であるため、バックアップ蒸気として用いるためには、減温する必要がある。本実施形態のプラントでは、ガスタービン冷却蒸気バックアップとして高圧一次過熱器出口蒸気を選定している。
なお、ガスタービン冷却蒸気としてミストの混入した蒸気が許容される場合には、ガスタービン冷却蒸気供給管３７において減温スプレを用いても良い。
図９に、ガスタービン冷却蒸気に対して設定される温度許容幅の上限域を示す。図９は、ガスタービン各負荷に対するガスタービン冷却蒸気の温度許容幅に対し、必要温度上限値からγ℃の幅を持たせた上限域を設定することを示す。
図１０に、第３の運用形態で行われる高圧一次過熱器出口蒸気バックアップの運用フローを示す。ガスタービン冷却蒸気温度が上限域に達したとき、温度調節弁５０を開き、上限域以下になったとき、温度調節弁５０を閉じる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
図１１に、第３の運用形態で行われるガスタービン冷却蒸気温度の制御図を示す。燃料流量計５５で検出されるガスタービン燃料流量はほぼガスタービン負荷を表わす。ガスタービン負荷を表わすデータとしては、その他、ガスタービンの吸気または排気流量、圧縮空気吐出圧力、ガスタービンのみに発電機を設置する場合の発電機出力などがある。
ガスタービン燃料流量から計算されるガスタービン負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気必要温度の上限域を温度上限域設定器６１により設定する。この温度上限域と温度計５６によって測定されるガスタービン冷却蒸気供給温度との差から弁開度制御器６２において温度調節弁５０を調整する。弁開度制御器６２では、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値であるときには温度調整弁５０を全開にする信号を発信し、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値よりも下回るにつれ、温度調整弁５０の開度を小さくし、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値よりもγ℃すなわち上限域を下回るとき、温度調整弁５０を閉とする信号を発信する。
この制御により、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限域にあるときには低温の高圧一次過熱器出口蒸気を冷却蒸気バックアップ管５１、４９を経てガスタービン冷却蒸気供給管３７へ導き、ガスタービン冷却蒸気温度を下げてガスタービンを安全に運用することが可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図１２に、ガスタービン負荷を降下させる時のガスタービン冷却蒸気に対して設定される冷却蒸気温度設定値を示す。図１２は、例えばガスタービン負荷を５％／分で降下させる場合のガスタービン各負荷に対するガスタービン冷却蒸気温度に対し、冷却蒸気必要温度上限値からδ℃減算した冷却蒸気温度を設定することを示す。
図１３に、第４の運用形態で行われる高圧一次過熱器出口蒸気バックアップの運用フローを示す。ガスタービン負荷を５％／分で下降させる場合、温度調整弁５０を開き、ガスタービン冷却蒸気温度が上限値−δ℃になったとき、温度調整弁５０を閉じる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
本発明の第５の運用形態は、ガスタービンを安全に運用するために、ガスタービン各負荷に対して設定されたガスタービン冷却蒸気の温度許容幅に対して、ガスタービン冷却蒸気温度が温度許容幅の上限域を上回ることが予想される場合には、ガスタービン冷却蒸気として供給される低温再熱蒸気について、高圧蒸気温度を下げることにより低温再熱蒸気温度を下げ、ガスタービン高温部へ供給することにより、ガスタービン冷却蒸気の温度を下げる運用を行う。本実施形態のプラントでは、高圧蒸気温度を下げるために高圧一次過熱器１９から発生する蒸気の一部もしくは全部を高圧二次過熱器１８をバイパスして高圧三次過熱器１５へ導く運用を選定した。
なお、ガスタービン冷却蒸気としてミストの混入した蒸気が許容される場合には、減温のために高圧蒸気に対して減温スプレを用いても良い。または、ガスタービン冷却蒸気供給管３７において減温スプレを用いても良い。また、高圧蒸気温度が下がることにより、蒸気タービンへ導入される高圧蒸気と高温再熱蒸気との温度差により発生する熱応力が例えば蒸気タービンのロータまたはケーシングにとって障害となる場合には、高圧蒸気の減温にあわせて高温再熱蒸気を例えば減温スプレを用いて減温しても良い。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
図１６に、第５の運用形態で行われるガスタービン冷却蒸気温度の制御図を示す。燃料流量計５５で検出されるガスタービン燃料流量はほぼガスタービン負荷を表わす。ガスタービン負荷を表わすデータとしては、その他、ガスタービンの吸気または排気流量、圧縮空気吐出圧力、ガスタービンのみに発電機を設置する場合の発電機出力などがある。
ガスタービン燃料流量から計算されるガスタービン負荷に応じて設定されるガスタービン冷却蒸気必要温度の上限域を温度上限域設定器６５により設定する。この温度上限域と温度計５６によって測定されるガスタービン冷却蒸気供給温度との差から弁開度制御器６６において温度調節弁５２を調整する。弁開度制御器６６ではガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値であるときには温度調整弁５２を全開にする信号を発信し、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値よりも下回るにつれ、温度調整弁５２の開度を小さくし、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限値よりもγ℃すなわち上限域を下回るとき、温度調整弁５２を閉とする信号を発信する。
この制御により、ガスタービン冷却蒸気温度が必要温度上限域にあるときには、低温の高圧一次過熱器出口蒸気を高圧二次過熱器バイパス管５３を経て高圧三次過熱器１５へ導き、高圧蒸気の温度を降下させ、低温再熱蒸気の温度を降下させ、ガスタービン冷却蒸気温度を下げることにより、ガスタービンを安全に運用することが可能となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
図１２に、ガスタービン負荷を降下させる時のガスタービン冷却蒸気に対して設定される冷却蒸気温度設定値を示す。図１２は、例えばガスタービン負荷を５％／分で降下させる場合のガスタービン各負荷に対するガスタービン冷却蒸気温度に対し、冷却蒸気必要温度上限値からδ℃減算した冷却蒸気温度を設定することを示す。
図１７に、第６の運用形態で行われる高圧一次過熱器出口蒸気の高圧二次過熱器バイパス運用フローを示す。ガスタービン負荷を５％／分で下降させる場合、温度調整弁５２を開き、ガスタービン冷却蒸気温度が上限値−δ℃になったとき、温度調整弁５２を閉じる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の実施形態を示した蒸気冷却型ガスタービンを用いたコンバインド発電設備（プラント）の全体構成図
【図２】
ガスタービン冷却蒸気の温度許容幅を説明する図
【図３】
本発明の第１の運用形態によるガスタービン冷却蒸気の温度下限域を説明する図
【図４】
本発明の第１の運用形態を示す制御フロー図
【図５】
本発明の第１の運用形態による制御図
【図６】
本発明の第２の運用形態による負荷上昇時のガスタービン冷却蒸気の温度設定値を説明する図
【図７】
本発明の第２の運用形態を示す制御フロー図
【図８】
本発明の第２の運用形態による制御図
【図９】
本発明の第３及び第５の運用形態によるガスタービン冷却蒸気の温度上限域を説明する図
【図１０】
本発明の第３の運用形態を示す制御フロー図
【図１１】
本発明の第３の運用形態による制御図
【図１２】
本発明の第４及び第６の運用形態による負荷降下時のガスタービン冷却蒸気の温度設定値を説明する図
【図１３】
本発明の第４の運用形態を示す制御フロー図
【図１４】
本発明の第４の運用形態による制御図
【図１５】
本発明の第５の運用形態を示す制御フロー図
【図１６】
本発明の第５の運用形態による制御図
【図１７】
本発明の第６の運用形態を示す制御フロー図
【図１８】
本発明の第６の運用形態による制御図
【符号の説明】
１…ガスタービン、２…空気圧縮機、３…燃焼器、４…ガスタービン、５…高圧蒸気タービン、６…中圧蒸気タービン、７…低圧蒸気タービン、８…発電機、９…復水器、１０…排熱回収ボイラ、１１…ガスタービン吸気、１２…燃料、１３…高温排ガス、１４…低温排ガス、１５…高圧三次過熱器、１６…再熱器、１７…減温器、１８…高圧二次過熱器、１９…高圧一次過熱器、２０…中圧過熱器、２１…低圧過熱器、２２…高圧ドラム、２３…中圧ドラム、２４…低圧ドラム、２５…高圧蒸気管、２６…高温再熱蒸気管、２７…低圧蒸気管、２８…低温再熱蒸気管、２９…復水ポンプ、３０…給水ポンプ、３１…高圧給水、３２…中圧給水、３３…低圧給水、３４…逆止弁、３５…流量調整弁、３６…ガスタービン高温部、３７…冷却蒸気供給管、３８…圧力調整弁、３９…逆止弁、４０…中圧蒸気管、４１…圧力調整弁、４２…冷却蒸気戻し管、４３…流量調整弁、４４…冷却蒸気バイパス管、４５…流量調整弁、４６…温度調整弁、４７…逆止弁、４８…冷却蒸気バックアップ管、４９…冷却蒸気バックアップ管、５０…温度調整弁、５１…冷却蒸気バックアップ管、５２…温度調整弁、５３…高圧二次過熱器バイパス管、５４…温度調整弁、５５…流量計、５６…温度計、５７…温度下限域設定器、５８…弁開度制御器、５９…温度設定器、６０…弁開度設定器、６１…温度上限域設定器、６２…弁開度制御器、６３…温度設定器、６４…弁開度制御器、６５…温度上限域設定器、６６…弁開度制御器、６７…温度設定器、６８…弁開度制御器
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2000161014.tif 000001
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１１】
2000161014.tif 000002
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2000161014.tif 000003