(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気が流入する車室内に、補助圧縮空気を供給する圧縮空気供給設備において、
空気を順次圧縮する複数の圧縮段を有し、当該複数の圧縮段のうちの最終圧縮段からの補助圧縮空気を前記車室内に供給し、前記ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置と、
前記複数の圧縮段の各圧縮段間のうち、少なくとも一の圧縮段間を流れる補助圧縮空気を冷却する冷却装置と、
前記冷却装置による補助圧縮空気の冷却量を調節して、前記圧縮機から吐出される圧縮空気の温度を含む目標温度範囲内に前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を収める冷却調節装置と、
を備える圧縮空気供給設備。
【請求項２】
請求項１に記載の圧縮空気供給設備において、
前記冷却装置は、補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器を有し、
前記冷却調節装置は、前記冷媒の流量を調節する冷媒流量調節機器と、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒流量調節機器を制御する制御器と、を有する、
圧縮空気供給設備。
【請求項３】
請求項２に記載の圧縮空気供給設備において、
前記冷却調節装置は、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を検出する温度計を有し、
前記制御器は、前記温度計で検出される温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒流量調節機器を制御する、
圧縮空気供給設備。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の圧縮空気供給設備において、
前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有し、
前記冷却装置は、三以上の前記圧縮段における全ての圧縮段間のそれぞれに前記熱交換器が配置される、
圧縮空気供給設備。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の圧縮空気供給設備において、
前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有し、
三以上の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除く圧縮段間のそれぞれに前記熱交換器が配置される、
圧縮空気供給設備。
【請求項６】
請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の圧縮空気供給設備において、
前記冷却装置は、複数の前記熱交換器を有し、
前記冷却調節装置は、複数の前記熱交換器毎に前記冷媒流量調節機器が設けられ、
前記制御器は、複数の前記熱交換器のうち、一方の熱交換器に対して設けられる一方の冷媒流量調節機器よりも、前記一方の熱交換器を基準にして前記補助圧縮装置における補助圧縮空気の流れの下流側に配置される他方の熱交換器に対して設けられる他方の冷媒流量調節機器を優先的に制御する、
圧縮空気供給設備。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の圧縮空気供給設備において、
前記最終圧縮段は、補助圧縮空気の流れの上流側に配置されている他の前記圧縮段よりも耐熱性が高い、
圧縮空気供給設備。
【請求項８】
請求項１に記載の圧縮空気供給設備において、
前記補助圧縮装置は、複数の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除く圧縮段間のそれぞれに補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器が配置される、
圧縮空気供給設備。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の圧縮空気供給設備と、
前記ガスタービンと、
を備えるガスタービン設備。
【請求項１０】
ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気が流入する車室内に、補助圧縮空気を供給する圧縮空気供給方法において、
複数の圧縮段を有し、前記ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置を用いて、空気を前記複数の圧縮段で順次圧縮し、前記複数の圧縮段のうちの最終圧縮段からの補助圧縮空気を前記車室内に供給する補助供給工程と、
前記複数の圧縮段の各圧縮段間のうち、少なくとも一の圧縮段間を流れる補助圧縮空気を冷却する冷却工程と、
前記冷却工程における補助圧縮空気の冷却量を調節して、前記圧縮機から吐出される圧縮空気の温度を含む目標温度範囲内に前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を収める冷却調節工程と、
を行う圧縮空気供給方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の圧縮空気供給方法において、
前記冷却工程は、前記圧縮段間を流れる補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換工程を含み、
前記冷却調節工程は、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒の流量を調節する冷媒流量調節工程を含む、
圧縮空気供給方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の圧縮空気供給方法において、
前記冷却調節工程は、前記最終圧縮段からの前記補助圧縮空気の温度を検出する温度検出工程を含み、
前記冷媒流量調節工程では、前記温度検出工程で検出される温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒の流量を調節する、
圧縮空気供給方法。
【請求項１３】
請求項１１又は請求項１２に記載の圧縮空気供給方法において、
前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有しており、
前記冷却工程は、三以上の前記圧縮段における全ての前記圧縮段間で前記熱交換工程を行う、
圧縮空気供給方法。
【請求項１４】
請求項１１又は請求項１２に記載の圧縮空気供給方法において、
前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有しており、
前記冷却工程では、三以上の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除くそれぞれの圧縮段間で前記熱交換工程を行う、
圧縮空気供給方法。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１４のいずれか一項に記載の圧縮空気供給方法において、
前記冷却工程は、複数の前記熱交換工程を含み、
複数の前記熱交換工程では、それぞれ互いに異なる前記圧縮段間を流れる補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させ、
前記冷却調節工程では、複数の前記熱交換工程毎に、前記冷媒流量調節工程を行うと共に、複数の前記熱交換工程のうち、一方の熱交換工程に対して前記補助圧縮装置における補助圧縮空気の流れの下流側で行う他方の熱交換工程に対する他方の前記冷媒流量調節工程を、前記一方の熱交換工程に対する一方の前記冷媒流量調節工程よりも優先的に行う、
圧縮空気供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気が流入する車室内に、圧縮空気を補助的に供給する圧縮空気供給方法、この方法を用いる圧縮空気供給設備、この設備を備えるガスタービン設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンは、圧縮空気を生成する圧縮機と、この圧縮空気中で燃料を燃焼させて燃焼ガスを生成する複数の燃焼器と、燃焼ガスにより駆動するタービンとを備える。圧縮機は、軸線を中心として回転する圧縮機ロータと、圧縮機ロータを覆う圧縮機車室とを有する。タービンは、軸線を中心として回転するタービンロータと、タービンロータを覆うタービン車室とを有する。
【０００３】
ガスタービン出力を増加させるため、ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置を用い、ガスタービンの車室内に、圧縮空気を補助的に供給する方法が従来から検討されている。この補助圧縮装置に用いる装置としては、特許文献１に記載の多段遠心圧縮機が考えられる。この多段遠心圧縮機は、複数の圧縮段と、複数の圧縮段の間である圧縮段間を流れる圧縮気体を冷却する冷却機構とを備える。この多段遠心圧縮機では、複数の圧縮段で気体を順次圧縮する過程で、圧縮気体を冷却することにより、気体の圧縮効率を高めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２９４３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、上記特許文献１に記載の多段遠心圧縮機を用いて空気を圧縮し、この空気を補助圧縮空気としてガスタービンの車室内に供給する場合、この多段遠心圧縮機からの補助圧縮空気とガスタービン圧縮機からの圧縮空気とに温度差があると、ガスタービンの車室内での周方向の温度分布に偏りが生じる。
【０００６】
車室内での周方向の温度分布に偏りがあると、車室及びこの車室内に配置されているガスタービン部品に熱応力が発生する上に、複数の燃焼器内での燃焼状態にバラつきが生じる。よって、ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置からの補助圧縮空気とガスタービン圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくすることが望まれる。
【０００７】
そこで、本発明は、ガスタービンの出力向上を図りつつも、補助圧縮空気とガスタービン圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための発明に係る一態様としての圧縮空気供給設備は、
ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気が流入する車室内に、補助圧縮空気を供給する圧縮空気供給設備において、空気を順次圧縮する複数の圧縮段を有し、当該複数の圧縮段のうちの最終圧縮段からの補助圧縮空気を前記車室内に供給し、前記ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置と、前記複数の圧縮段の各圧縮段間のうち、少なくとも一の圧縮段間を流れる補助圧縮空気を冷却する冷却装置と、前記冷却装置による補助圧縮空気の冷却量を調節して、前記圧縮機から吐出される圧縮空気の温度を含む目標温度範囲内に前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を収める冷却調節装置とを備える。
【０００９】
当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置から車室内に供給する補助圧縮空気の温度を調節することができる。このため、当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置から車室内に供給する補助圧縮空気の温度を、ガスタービンの圧縮機から車室内に流入する圧縮空気の温度に近い温度にすることができる。すなわち、当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置からの補助圧縮空気とガスタービンの圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくすることができる。よって、当該圧縮空気供給設備では、車室内での周方向の温度分布の偏りを抑えることができる。
【００１０】
ここで、前記圧縮空気供給設備において、前記冷却装置は、補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器を有し、前記冷却調節装置は、前記冷媒の流量を調節する冷媒流量調節機器と、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度が目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒流量調節機器を制御する制御器とを有してもよい。
【００１１】
当該圧縮空気供給設備では、目標温度範囲を、ガスタービンの圧縮機から吐出される圧縮空気の温度を含む温度範囲に設定することで、補助圧縮装置から車室内に供給する圧縮空気の温度を、ガスタービンの圧縮機から車室内に流入する圧縮空気の温度に近い温度にすることができる。
【００１２】
また、前記熱交換器を有する前記圧縮空気供給設備において、前記冷却調節装置は、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を検出する温度計を有し、前記制御器は、前記温度計で検出される温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒流量調節機器を制御してもよい。
【００１３】
当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置から車室内に供給する圧縮空気の温度を精密に管理することができる。
【００１４】
また、前記熱交換器を有する、以上のいずれかの前記圧縮空気供給設備において、前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有し、前記冷却装置は、三以上の前記圧縮段における全ての圧縮段間のそれぞれに前記熱交換器が配置されてもよい。
【００１５】
当該圧縮空気供給設備では、全ての圧縮段間に熱交換器が配置されているので、第一圧縮段を除く全ての圧縮段に流入する空気を熱交換器で冷却することができる。このため、当該圧縮空気供給設備では、複数の圧縮段を有する補助圧縮装置における圧縮効率を高めることができる。
【００１６】
また、前記熱交換器を有する、以上のいずれかの前記圧縮空気供給設備において、前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有し、三以上の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除く圧縮段間のそれぞれに前記熱交換器が配置されてもよい。
【００１７】
当該圧縮空気供給設備では、熱交換器の数量を減らすことで、設備コストを抑えることができる。
【００１８】
また、前記熱交換器を有する、以上のいずれかの前記圧縮空気供給設備において、前記冷却装置は、複数の前記熱交換器を有し、前記冷却調節装置は、複数の前記熱交換器毎に前記冷媒流量調節機器が設けられ、前記制御器は、複数の前記熱交換器のうち、一方の熱交換器に対して設けられる一方の冷媒流量調節機器よりも、前記一方の熱交換器を基準にして前記補助圧縮装置における補助圧縮空気の流れの下流側に配置される他方の熱交換器に対して設けられる他方の冷媒流量調節機器を優先的に制御してもよい。
【００１９】
当該圧縮空気供給設備では、冷却装置による補助圧縮空気の冷却量が、冷却調節装置により制限された場合でも、補助圧縮装置における圧縮効率の低下を抑えることができる。
【００２０】
また、以上のいずれかの前記圧縮空気供給設備において、前記最終圧縮段は、補助圧縮空気の流れの上流側に配置されている他の前記圧縮段よりも耐熱性が高くてもよい。
【００２１】
当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置の耐久性を高めることができる。
また、前記一態様の前記圧縮空気供給設備において、前記補助圧縮装置は、複数の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除く圧縮段間のそれぞれに補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器が配置されてもよい。
【００２２】
前記目的を達成するための発明に係るガスタービン設備は、
以上のいずれかの前記圧縮空気供給設備と、前記ガスタービンとを備える。
【００２３】
前記目的を達成するための発明に係る一態様としての圧縮空気供給方法は、
ガスタービンの圧縮機からの圧縮空気が流入する車室内に、補助圧縮空気を供給する圧縮空気供給方法において、複数の圧縮段を有し、前記ガスタービンと独立して駆動可能な補助圧縮装置を用いて、空気を前記複数の圧縮段で順次圧縮し、前記複数の圧縮段のうちの最終圧縮段からの補助圧縮空気を前記車室内に供給する補助供給工程と、前記複数の圧縮段の各圧縮段間のうち、少なくとも一の圧縮段間を流れる補助圧縮空気を冷却する冷却工程と、前記冷却工程における補助圧縮空気の冷却量を調節して、前記圧縮機から吐出される圧縮空気の温度を含む目標温度範囲内に前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度を収める冷却調節工程とを行う。
【００２４】
当該圧縮空気供給方法では、補助圧縮装置から車室内に供給する補助圧縮空気の温度を調節することができる。このため、当該圧縮空気供給方法では、補助圧縮装置から車室内に供給する補助圧縮空気の温度を、ガスタービンの圧縮機から車室内に流入する圧縮空気の温度に近い温度にすることができる。すなわち、当該圧縮空気供給設備では、補助圧縮装置からの補助圧縮空気とガスタービンの圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくすることができる。よって、当該圧縮空気供給方法では、車室内での周方向の温度分布の偏りを抑えることができる。
【００２５】
ここで、前記圧縮空気供給方法において、前記冷却工程は、前記圧縮段間を流れる補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換工程を含み、前記冷却調節工程は、前記最終圧縮段からの補助圧縮空気の温度が目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒の流量を調節する冷媒流量調節工程を含んでもよい。
【００２６】
また、前記熱交換工程を含む前記圧縮空気供給方法において、前記冷却調節工程は、前記最終圧縮段からの前記補助圧縮空気の温度を検出する温度検出工程を含み、前記冷媒流量調節工程では、前記温度検出工程で検出される温度が前記目標温度範囲内に収まるよう、前記冷媒の流量を調節してもよい。
【００２７】
前記熱交換工程を含む、以上のいずれかの前記圧縮空気供給方法において、前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有しており、前記冷却工程は、三以上の前記圧縮段における全ての前記圧縮段間で前記熱交換工程を行ってもよい。
【００２８】
また、前記熱交換工程を含む、以上のいずれかの前記圧縮空気供給方法において、前記補助圧縮装置は、三以上の前記圧縮段を有しており、前記冷却工程では、三以上の前記圧縮段における各圧縮段間のうち、前記最終圧縮段に対して補助圧縮空気の流れの上流側に隣接する最終前圧縮段と前記最終圧縮段との間の圧縮段間を除くそれぞれの圧縮段間で前記熱交換工程を行ってもよい。
【００２９】
また、前記熱交換工程を含む、以上のいずれかの前記圧縮空気供給方法において、前記冷却工程は、複数の前記熱交換工程を含み、複数の前記熱交換工程では、それぞれ互いに異なる前記圧縮段間を流れる補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させ、前記冷却調節工程では、複数の前記熱交換工程毎に、前記冷媒流量調節工程を行うと共に、複数の前記熱交換工程のうち、一方の熱交換工程に対して前記補助圧縮装置における補助圧縮空気の流れの下流側で行う他方の熱交換工程に対する他方の前記冷媒流量調節工程を、前記一方の熱交換工程に対する一方の前記冷媒流量調節工程よりも優先的に行ってもよい。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の一態様によれば、ガスタービンの出力向上を図りつつも、外部からの補助圧縮空気とガスタービン圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る第一実施形態におけるガスタービン設備の系統図である。
【図２】本発明に係る第一実施形態におけるガスタービン設備の動作を示す工程図である。
【図３】本発明に係る第一実施形態の変形例におけるガスタービン設備の系統図である。
【図４】本発明に係る第二実施形態におけるガスタービン設備の系統図である。
【図５】本発明に係る第二実施形態の変形例におけるガスタービン設備の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る各種実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３３】
「第一実施形態」
本発明に係るガスタービン設備の第一実施形態について、図１及び図２を参照して説明する。
【００３４】
本実施形態のガスタービン設備は、図１に示すように、ガスタービン１０と圧縮空気供給設備３０とを備える。
【００３５】
ガスタービン１０は、空気Ａを圧縮して圧縮空気を生成するガスタービン圧縮機１１と、ガスタービン圧縮機１１で圧縮された空気中で燃料Ｆを燃焼させて燃焼ガスを生成する複数の燃焼器１７と、燃焼ガスにより駆動するタービン１４とを備える。
【００３６】
ガスタービン圧縮機１１は、軸流圧縮機である。このガスタービン圧縮機１１は、軸線を中心として回転する圧縮機ロータ１２と、圧縮機ロータ１２を覆う筒状の圧縮機車室１３とを有する。タービン１４は、軸線を中心として回転するタービンロータ１５と、タービンロータ１５を覆う筒状のタービン車室１６とを有する。圧縮機ロータ１２とタービンロータ１５とは、同一軸線上に位置して互いに連結されてガスタービンロータ２を構成する。このガスタービンロータ２には、発電機Ｇのロータが接続される。ガスタービン１０は、更に圧縮機車室１３とタービン車室１６との間の配置される筒状の中間車室１８を備える。圧縮機車室１３、中間車室１８及びタービン車室１６は、互いに連結されガスタービン車室３を構成する。
【００３７】
複数の燃焼器１７は、中間車室１８に取り付けられ、燃料Ｆを供給する燃料ライン２１が接続される。この燃料ライン２１には、燃料Ｆの流量を調節する燃料調節弁２２が設けられる。この燃料調節弁２２は、制御装置２０によって制御される。
【００３８】
圧縮空気供給設備３０は、ガスタービン１０と独立して駆動可能な補助圧縮装置３１と、補助圧縮装置３１による圧縮過程にある補助圧縮空気を冷却する冷却装置４１と、冷却装置４１による補助圧縮空気の冷却量を調節する冷却調節装置５１とを備える。
【００３９】
補助圧縮装置３１は、複数の圧縮段３２と、複数の圧縮段３２を駆動する駆動源３３と、複数の圧縮段３２を接続する接続ライン３４と、複数の圧縮段３２より生成される補助圧縮空気を中間車室１８内に供給する圧縮空気供給ライン３５と、を有する。
【００４０】
各圧縮段３２はいずれも遠心圧縮機であり、回転軸と、回転軸に固定されているインペラと、インペラを覆うケーシングとを有する。図１では、このインペラを省略して図示している。ここで、説明の都合上、補助圧縮装置３１内での補助圧縮空気流れに対して最上流に位置する圧縮段３２を第一圧縮段３２ａ、第一圧縮段３２ａの下流側に隣接した圧縮段３２を第二圧縮段３２ｂ、第二圧縮段３２ｂの下流側に隣接した圧縮段３２を第三圧縮段３２ｃ、第三圧縮段３２ｃの下流側に隣接し、最下流側に位置する圧縮段３２を最終圧縮段３２ｄとする。各圧縮段３２の回転軸は相互に連結され、補助圧縮装置３１の回転軸を構成する。この回転軸は、駆動源３３に接続される。駆動源３３としては、例えば、電動機であってもよく、ガス燃料や液体燃料等で駆動するエンジンであってもよい。
【００４１】
本実施形態の最終圧縮段３２ｄは、第一圧縮段３２ａ、第二圧縮段３２ｂ、及び第三圧縮段３２ｃよりも耐熱性の高い材料で構成されることが望ましい。具体的には、本実施形態の第一圧縮段３２ａ、第二圧縮段３２ｂ、及び第三圧縮段３２ｃのインペラは、例えば、ステンレスで形成される。一方、本実施形態の最終圧縮段３２ｄのインペラは、例えば、耐熱性が高い材料であるチタン合金で形成される。
【００４２】
第一圧縮段３２ａの吸込口には、空気Ａが流入する。接続ライン３４は、最終圧縮段３２ｄを除く各圧縮段３２の吐出口と、補助圧縮空気の流れに対して下流側に隣接する圧縮段３２の補助圧縮空気の吸込口とを接続する。すなわち、第一圧縮段３２ａの吐出口と第二圧縮段３２ｂの吸込口とが第一接続ライン３４ａで接続され、第二圧縮段３２ｂの吐出口と第三圧縮段３２ｃの吸込口とが第二接続ライン３４ｂで接続され、第三圧縮段３２ｃの吐出口と最終圧縮段３２ｄの吸込口とが最終接続ライン３４ｃで接続される。
【００４３】
圧縮空気供給ライン３５には、補助圧縮空気の流量を調節する空気流量調節弁３６が設けられる。この空気流量調節弁３６の開度は、制御装置２０により制御される。
【００４４】
冷却装置４１は、各接続ライン３４中に設置され、各接続ライン３４を流れる補助圧縮空気と冷媒とを熱交換させる熱交換器４２と、この熱交換器４２に冷却された冷媒を供給する冷却器４３と、この冷却器４３から熱交換器４２に冷媒を送る冷媒供給ライン４４と、熱交換器４２で熱交換された冷媒を冷却器４３に戻す冷媒回収ライン４５とを備える。熱交換器４２は、複数の接続ライン３４毎に設けられる。すなわち、第一接続ライン３４ａには第一熱交換器４２ａが設けられ、第二接続ライン３４ｂには第二熱交換器４２ｂが設けられ、最終接続ライン３４ｃには最終熱交換器４２ｃが設けられる。
【００４５】
冷媒供給ライン４４は、冷却器４３で冷却された冷媒が流れる冷媒供給主ライン４４ｍと、冷媒供給主ライン４４ｍを流れる冷媒の一部を第一熱交換器４２ａに導く第一供給分岐ライン４４ａと、冷媒供給主ライン４４ｍを流れる冷媒の一部を第二熱交換器４２ｂに導く第二供給分岐ライン４４ｂと、冷媒供給主ライン４４ｍを流れる冷媒の一部を最終熱交換器４２ｃに導く最終供給分岐ライン４４ｃとを有する。また、冷媒回収ライン４５は、各熱交換器４２で加熱された冷媒を冷却器４３に戻す冷媒回収主ライン４５ｍと、第一熱交換器４２ａで加熱された冷媒を冷媒回収主ライン４５ｍに送る第一回収分岐ライン４５ａと、第二熱交換器４２ｂで加熱された冷媒を冷媒回収主ライン４５ｍに送る第二回収分岐ライン４５ｂと、最終熱交換器４２ｃで加熱された冷媒を冷媒回収主ライン４５ｍに送る最終回収分岐ライン４５ｃとを有する。
【００４６】
冷却装置４１は、更に、冷却器４３からの冷媒を駆動源３３に供給するライン４６を備えてもよい。この場合、冷却器４３からの冷媒により、駆動源３３の潤滑油等が冷却される。
【００４７】
冷却調節装置５１は、最終熱交換器４２ｃに流入する冷媒の流量を調節する冷媒流量調節機器である冷媒流量調節弁５２と、圧縮空気供給ライン３５を流れる補助圧縮空気の温度を検出する温度計５３と、この温度計５３で検出される温度に応じて、冷媒流量調節弁５２の開度（駆動量）を調節する制御器５４とを備える。冷媒流量調節弁５２は、最終熱交換器４２ｃに接続される最終供給分岐ライン４４ｃ又は最終回収分岐ライン４５ｃに設けられる。制御器５４は、温度計５３で検出される温度が目標温度範囲内になるように冷媒流量調節弁５２の開度を制御する。この目標温度範囲は、ガスタービン１０の運転状況に応じて定められ、ガスタービン圧縮機１１から吐出される圧縮空気の想定温度を含む温度範囲となる。
【００４８】
次に、本実施形態におけるガスタービン設備の動作について、図２を用いて説明する。
【００４９】
ガスタービン圧縮機１１は、吸込口から空気Ａを取り入れ、圧縮空気を生成する（Ｓ１：ガスタービン圧縮工程）。ガスタービン圧縮機１１で生成された圧縮空気の温度は、ガスタービン１０やガスタービン圧縮機１１の性能により異なるが、例えば、４００℃程度である。ガスタービン圧縮機１１からの圧縮空気は、中間車室１８を介して、各燃焼器１７に供給される。各燃焼器１７内には、燃料ライン２１からの燃料Ｆも供給される。燃焼器１７内では、圧縮空気中で燃料Ｆが燃焼して、高温高圧の燃焼ガスが生成される。この燃焼ガスは、各燃焼器１７からタービン１４に送られ、タービンロータ１５を回転させる。このタービンロータ１５の回転で、ガスタービン１０に接続される発電機Ｇが発電する。
【００５０】
ここで、外気温度が上昇するような夏期等は、ガスタービン圧縮機１１が吸い込む空気の質量流量が減少することから、燃焼器１７で生成されたタービン１７を駆動させる燃焼ガスの質量流量も減少する。このため、一般的にガスタービン出力（発電機Ｇの発電出力）が低下する。そこで、本実施形態において、ガスタービン出力の増加を図る場合は、補助圧縮装置３１を駆動させて、補助圧縮空気を中間車室１８に供給する（Ｓ２：補助供給工程）。本実施形態の補助圧縮装置３１では、まず、第一圧縮段３２ａが空気Ａを外部から取り入れこの空気Ａを圧縮し、これを補助圧縮空気として、第一接続ライン３４ａを介して第二圧縮段３２ｂに送る。第二圧縮段３２ｂは、第一圧縮段３２ａからの補助圧縮空気を更に圧縮し、第二接続ライン３４ｂを介して、第三圧縮段３２ｃに送る。第三圧縮段３２ｃは、第二圧縮段３２ｂからの補助圧縮空気を更に圧縮し、最終接続ライン３４ｃを介して、最終圧縮段３２ｄに送る。最終圧縮段３２ｄは、第三圧縮段３２ｃからの補助圧縮空気を更に圧縮し、圧縮空気供給ライン３５を介して、中間車室１８内に送る。このように、本実施形態において、ガスタービン圧縮機１１からの圧縮空気の他に、補助圧縮装置３１からの補助圧縮空気がガスタービン１０に供給されることにより、圧縮空気の質量流量が増大し燃焼ガスの質量流量が増大する。このため、ガスタービン出力を増強させることができる。
【００５１】
補助圧縮装置３１は、圧縮効率を高めるために、図１に示すように、複数の圧縮段３２間に熱交換器４２が設けられる。この各熱交換器４２では、最終圧縮段３２ｄを除く各圧縮段３２から吐出された補助圧縮空気を冷媒と熱交換させることで、補助圧縮空気を冷却する（Ｓ３:冷却工程）。具体的には、第一圧縮段３２ａで圧縮された補助圧縮空気は、第一熱交換器４２ａで冷却されてから、第二圧縮段３２ｂに流入する。第二圧縮段３２ｂで圧縮された補助圧縮空気は、第二熱交換器４２ｂで冷却されてから、第三圧縮段３２ｃに流入する。第三圧縮段３２ｃで圧縮された補助圧縮空気は、最終熱交換器４２ｃで冷却されてから、最終圧縮段３２ｄに流入する。
【００５２】
冷却調節装置５１は、冷却装置４１による補助圧縮空気の冷却量を調節する（Ｓ４：冷却調節工程）。この冷却調節工程（Ｓ４）は、圧縮空気供給ライン３５上に設置された温度計５３で補助圧縮空気の温度を検出する工程（Ｓ４ａ：温度検出工程）と、検出された温度が目標温度範囲に収まっているか否かを判断する工程（Ｓ４ｂ：判断工程）と、検出された補助圧縮空気の温度が目標温度範囲に収まるように、冷媒流量調節弁５２を制御する工程（Ｓ４ｃ：冷媒流量調節工程）とを含む。判断工程（Ｓ４ｂ）及び冷媒流量調節工程（Ｓ４ｃ）は、冷却調節装置５１の制御器５４により行われる。冷媒流量調節工程（Ｓ４ｃ）では、検出された補助圧縮空気の温度が目標温度範囲よりも高い場合、制御器５４が冷媒流量を増加させるように冷媒流量調節弁５２を制御する。また、冷媒流量調節工程（Ｓ４ｃ）では、検出された補助圧縮空気の温度が目標温度範囲よりも低い場合、制御器５４が冷媒流量を減少させるように冷媒流量調節弁５２を制御する。制御器５４に設定される目標温度範囲は、例えば、ガスタービン圧縮機１１から吐出される圧縮空気の温度４００℃を含む温度範囲に設定される。具体的には、目標温度範囲は、ガスタービン圧縮機１１から吐出される圧縮空気の温度が４００℃の場合、３９０℃〜４１０℃程度に設定される。このため、冷却調節工程（Ｓ４）によりガスタービン１０の中間車室１８内に供給される補助圧縮空気の温度は、３９０℃〜４１０℃程度になる。
【００５３】
ここで、冷却調節工程（Ｓ４）を行わない場合、例えば、外気温度が３０℃のとき、第二圧縮段３２ｂ、第三圧縮段３２ｃ及び最終圧縮段３２ｄに流入する補助圧縮空気の温度は熱交換器４２により５０℃程度に抑えられるが、最終圧縮段３２ｄから吐出される補助圧縮空気の温度は、断熱圧縮により例えば２００℃程度に上昇する。この場合、補助圧縮装置３１から中間車室１８内に２００℃程度の補助圧縮空気が流入する。中間車室１８内には、この２００℃程度の補助圧縮空気と、ガスタービン圧縮機１１から吐出された４００℃程度の圧縮空気とが混在することとなり、中間車室１８内での周方向の温度分布に偏りが生じる。
【００５４】
中間車室１８内で周方向の温度分布に偏りがあると、中間車室１８及びこの中間車室内に配置されているガスタービン部品に熱応力が発生する上に、複数の燃焼器１７内での燃焼状態にバラつきが生じる。
【００５５】
これに対して、本実施形態の冷却調節装置５１では冷却調節工程（Ｓ４）を行うことにより、補助圧縮装置３１からの補助圧縮空気の温度がガスタービン圧縮機１１からの圧縮空気の温度に近づくように調節される。このため、ガスタービン圧縮機１１から吐出されて中間車室１８に流入する圧縮空気の温度と、補助圧縮装置３１から供給されて中間車室１８に流入する補助圧縮空気の温度との差が小さくなり、中間車室１８内での周方向の温度分布の偏りを抑えることができる。よって、本実施形態のガスタービン設備は、中間車室１８及びこの中間車室１８内に配置されるガスタービン部品での熱応力発生を抑えることができると共に、複数の燃焼器１７内での燃焼状態にバラつきを抑えることができる。
【００５６】
以上のように、最終圧縮段３２ｄに流入する補助圧縮空気は、冷却調節装置５１により最終熱交換器４２ｃでの冷却量が調節される。このため、最終圧縮段３２ｄに流入する補助圧縮空気の温度は、他の圧縮段３２に流入する補助圧縮空気の温度よりも高くなる。そこで、本実施形態の最終圧縮段３２ｄは、他の圧縮段３２よりも耐熱性を高めて、耐久性を確保している。
【００５７】
「第一実施形態の変形例」
第一実施形態の変形例について、図３を参照して説明する。
【００５８】
本変形例のガスタービン設備も第一実施形態と同様に、ガスタービン１０と圧縮空気供給設備３０ａとを備える。但し、本変形例の圧縮空気供給設備３０ａにおける冷却調節装置５１ａは、第一実施形態の冷却調節装置５１と異なる。
【００５９】
上記第一実施形態の圧縮空気供給設備３０では、最終熱交換器４２ｃに接続される最終供給分岐ライン４４ｃ又は最終回収分岐ライン４５ｃにのみ冷媒流量調節弁５２を設ける。しかしながら、他の熱交換器４２に接続される供給分岐ライン又は回収分岐ラインにも冷媒流量調節弁５２を設けてもよい。
【００６０】
そこで、本変形例の圧縮空気供給設備３０ａにおける冷却調節装置５１ａでは、第一熱交換器４２ａに接続される第一供給分岐ライン４４ａ又は第一回収分岐ライン４５ａ、第二熱交換器４２ｂに接続される第二供給分岐ライン４４ｂ又は第二回収分岐ライン４５ｂ、最終熱交換器４２ｃに接続される最終供給分岐ライン４４ｃ又は最終回収分岐ライン４５ｃのそれぞれに、冷媒流量調節機器である冷媒流量調節弁５２を設ける構成とする。すなわち、本変形例の冷却調節装置５１ａでは、第一供給分岐ライン４４ａ又は第一回収分岐ライン４５ａに第一冷媒流量調節弁５２ａを設け、第二供給分岐ライン４４ｂ又は第二回収分岐ライン４５ｂに第二冷媒流量調節弁５２ｂを設け、最終供給分岐ライン４４ｃ又は最終回収分岐ライン４５ｃに最終冷媒流量調節弁５２ｃを設ける構成となる。
【００６１】
本変形例の冷却調節装置５１ａにおける制御器５４は、第一冷媒流量調節弁５２ａ、第二冷媒流量調節弁５２ｂ及び最終冷媒流量調節弁５２ｃの全ての開度を制御する。具体的には、温度計５３で検出された温度が目標温度範囲よりも低い場合、制御器５４は、まず、最終冷媒流量調節弁５２ｃの開度を小さくして、最終熱交換器４２ｃに流れる冷媒の流量を少なくする。制御器５４は、最終冷媒流量調節弁５２ｃに対して全閉を指示した後も、温度計５３で検出された温度が目標温度範囲よりも低い場合、第二冷媒流量調節弁５２ｂの開度を小さくして、第二熱交換器４２ｂに流れる冷媒の流量を少なくする。制御器５４は、第二冷媒流量調節弁５２ｂに対して全閉を指示した後も、温度計５３で検出された温度が目標温度範囲よりも低い場合、第一冷媒流量調節弁５２ａの開度を小さくして、第一熱交換器４２ａに流れる冷媒の流量を少なくする。
【００６２】
以上のように、本変形例の制御器５４は、複数の熱交換器４２のうち、一の熱交換器４２に対して設けられる一の冷媒流量調節弁５２の開度よりも、この一の熱交換器４２を基準にして下流側に配置される他の熱交換器４２に対して設けられる冷媒流量調節弁５２の開度を優先的に制御する。
【００６３】
仮に、第一冷媒流量調節弁５２ａの開度をこれより下流側の冷媒流量調節弁５２の開度よりも優先的に制御するとする。この場合、第一熱交換器４２aに流入する冷媒の流量が少なくなるため、第二圧縮段３２ｂには、あまり冷却されていない補助圧縮空気が流入する。この結果、第三圧縮段３２ｃ、さらには最終圧縮段３２ｄにも、あまり冷却されていない補助圧縮空気が流入する。一方、本変形例のように、最終冷媒流量調節弁５２ｃの開度をこれより上流側の冷媒流量調節弁５２の開度よりも優先的に制御する。このため、最終冷媒流量調節弁５２ｃの開度を制御した結果、温度計５３で検出される温度が目標温度範囲内に収まれば、第二圧縮段３２ｂ及び第三圧縮段３２ｃに流入する補助圧縮空気は、十分に冷却される。したがって、上流側の冷媒流量調節弁５２を優先的に制御するよりも、本変形例のように、下流側の冷媒流量調節弁５２を優先的に制御した方が、補助圧縮装置３１における圧縮効率の低下を抑えることができる。
【００６４】
また、本変形例では、複数の熱交換器４２毎の冷媒流量調節弁５２により、各熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御することができる。このため、一の冷媒流量調節弁５２により一の熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御しても、温度計５３で検出される温度が目標温度範囲に収まらない場合でも、他の冷媒流量調節弁５２により他の熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御することで、温度計５３で検出される温度を目標温度範囲に収めることができる。
【００６５】
なお、本変形例では、全ての熱交換器４２毎に冷媒流量調節弁５２を設けているが、全ての熱交換器４２のうちの一部の複数の熱交換器４２にのみ冷媒流量調節弁５２を設けてもよい。この場合、全ての熱交換器４２のうち、上流側の熱交換器４２よりも下流側の熱交換器４２に対して優先的に冷媒流量調節弁５２を設けることが好ましい。具体的には、第一冷媒流量調節弁５２ａを設けずに、第二冷媒流量調節弁５２ｂ及び最終冷媒流量調節弁５２ｃのみを設けてもよい。これは、前述したように、下流側の熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御した方が、補助圧縮装置３１における圧縮効率の低下を抑えることができるからである。
【００６６】
「第二実施形態」
本発明に係るガスタービン設備の第二実施形態について、図４を参照して説明する。
【００６７】
本実施形態のガスタービン設備も、ガスタービン１０と圧縮空気供給設備３０ｂとを備える。本実施形態では、圧縮空気供給設備３０ｂにおける冷却装置４１ｂ及び冷却調節装置５１ｂが、第一実施形態と異なる。
【００６８】
第一実施形態の冷却装置４１では、補助圧縮装置３１における全ての接続ライン３４に熱交換器４２を設ける。一方、本実施形態の冷却装置４１ｂでは、補助圧縮装置３１における全ての接続ライン３４のうち、最終接続ライン３４ｃには熱交換器４２を設けず、残りの第一接続ライン３４ａ及び第二接続ライン３４ｂのそれぞれに熱交換器４２ａ，４２ｂを設ける構成となる。また、本実施形態の冷却調節装置５１ｂでは、複数の熱交換器４２ａ，４２ｂのうち、最も下流側の熱交換器４２ｂに対してのみ、冷媒流量調節弁５２ｂを設ける。すなわち、本実施形態では、第一接続ライン３４ａに設けられている第一熱交換器４２ａと、第二接続ライン３４ｂに設けられる第二熱交換器４２ｂのうち、第二熱交換器４２ｂに対してのみ冷媒流量調節弁５２ｂを設ける構成となる。
【００６９】
本実施形態のガスタービン設備は、以上の点で第一実施形態のガスタービン設備と異なっているものの、その他の構成要素に関しては第一実施形態と同様である。
【００７０】
本実施形態でも、図２を用いて第一実施形態で説明したように、ガスタービン圧縮工程（Ｓ１）、補助供給工程（Ｓ２）、冷却工程（Ｓ３）及び冷却調節工程（Ｓ４）が行われる。但し、本実施形態の冷却工程（Ｓ３）では、最終接続ライン３４ｃに熱交換器４２が設けられていないため、第三圧縮段（最終前圧縮段）３２ｃで圧縮された補助圧縮空気は冷却されずに最終圧縮段３２ｄに流入する。また、本実施形態の冷却調節工程（Ｓ４）では、制御器５４が温度計５３で検出された温度に応じて第二熱交換器４２ｂに対して設けられる冷媒流量調節弁５２ｂの開度を制御する。
【００７１】
ここで、冷却調節工程（Ｓ４）を行わない場合、例えば、外気温度が３０℃のとき、第二圧縮段３２ｂおよび第三圧縮段３２ｃに流入する補助圧縮空気の温度は熱交換器４２により５０℃程度に抑えられる。一方、前述したように、第三圧縮段３２ｃで圧縮された補助圧縮空気は冷却されないため、最終圧縮段３２ｄに流入する補助圧縮空気の温度は、断熱圧縮により例えば２００℃程度に上昇し、さらに、最終圧縮段３２ｄから吐出される補助圧縮空気の温度は例えば３５０℃程度に上昇する。この場合、中間車室１８内には、圧縮空気供給設備３０ｂからの３５０℃程度の補助圧縮空気と、ガスタービン圧縮機１１から吐出された４００℃程度の圧縮空気とが混在することとなり、中間車室１８内での周方向の温度分布に偏りが生じる。
【００７２】
これに対して、前述したように、本実施形態の冷却調節工程（Ｓ４）において、制御器５４が第二熱交換器４２ｂに対して設けられる冷媒流量調節弁５２ｂの開度を制御することで、圧縮空気供給設備３０ｂから中間車室１８内に供給される補助圧縮空気の温度は、目標温度範囲（例えば、３９０℃〜４１０℃）になる。よって、本実施形態でも、第一実施形態と同様、ガスタービン出力増強を図りつつも、ガスタービン車室３内での温度分布の偏りを抑制することができる。
【００７３】
以上のように、本実施形態では、最終接続ライン３４ｃに熱交換器４２を設けなくても、圧縮空気供給設備３０ｂから中間車室１８内に供給される補助圧縮空気の温度を目標温度範囲にすることができる。よって、本実施形態では、設備の簡素化を図ることができ、設備コストを抑えることができる。
【００７４】
なお、最終圧縮段３２ｄに流入する補助圧縮空気の温度は、他の圧縮段３２に流入する補助圧縮空気の温度よりも高くなる。このため、本実施形態でも、最終圧縮段３２ｄを他の圧縮段３２よりも耐熱性を高めることが好ましい。
【００７５】
「第二実施形態の変形例」
第二実施形態の変形例について、図５を参照して説明する。
【００７６】
本変形例のガスタービン設備も第二実施形態と同様に、ガスタービン１０と圧縮空気供給設備３０ｃとを備える。但し、本変形例の圧縮空気供給設備３０ｃにおける冷却調節装置５１ｃは、第二実施形態の冷却調節装置５１ｂと異なる。
【００７７】
上記第二実施形態では、第二熱交換器４２ｂに接続されている第二供給分岐ライン４４ｂ又は第二回収分岐ライン４５ｂにのみ冷媒流量調節弁５２ｂが設けられる。しかしながら、第一実施形態の変形例と同様、他の熱交換器４２に接続される供給分岐ライン又は回収分岐ラインにも冷媒流量調節弁５２を設けてもよい。
【００７８】
そこで、本変形例の冷却調節装置５１ｃでは、第一熱交換器４２ａに接続されている第一供給分岐ライン４４ａ又は第一回収分岐ライン４５ａ、第二熱交換器４２ｂに接続される第二供給分岐ライン４４ｂ又は第二回収分岐ライン４５ｂのそれぞれに、冷媒流量調節機器である冷媒流量調節弁５２を設ける構成とする。すなわち、本変形例の冷却調節装置５１ｃでは、第一供給分岐ライン４４ａ又は第一回収分岐ライン４５ａに第一冷媒流量調節弁５２ａを設け、第二供給分岐ライン４４ｂ又は第二回収分岐ライン４５ｂに第二冷媒流量調節弁５２ｂを設ける構成となる。
【００７９】
本変形例の制御器５４は、第一冷媒流量調節弁５２ａ及び第二冷媒流量調節弁５２ｂの全ての開度を制御する。本変形例の制御器５４も、第一実施形態の変形例における制御器５４と同様に、複数の熱交換器４２のうち、一の熱交換器４２に対して設けられる一の冷媒流量調節弁５２の開度よりも、この一の熱交換器４２を基準にして下流側に配置される他の熱交換器４２に対して設けられる冷媒流量調節弁５２の開度を優先的に制御する。
【００８０】
よって、本変形例でも、第一実施形態の変形例と同様に、補助圧縮装置３１における圧縮効率の低下を抑えることができる。また、本変形例でも、第一実施形態の変形例と同様に、一の冷媒流量調節弁５２により一の熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御しても、温度計５３で検出される温度が目標温度範囲に収まらない場合、他の冷媒流量調節弁５２により他の熱交換器４２に流入する冷媒の流量を制御することで、温度計５３で検出される温度を目標温度範囲に収めることができる。
【００８１】
「その他の変形例」
以上、本発明に係る各種実施形態及び変形例について、図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態及び変形例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００８２】
例えば、上記実施形態及び変形例の補助圧縮装置３１は、いずれも４段であるが、２段、３段でもよいし、５段以上であってもよい。更に、補助圧縮空気を流入させる箇所は、中間車室１８に限られるものではなく、圧縮機車室等でもあってよく、設計に応じて、適宜変更することも可能である。
【００８３】
また、以上の実施形態及び変形例では、温度計５３で検出される温度に対する目標温度範囲をガスタービン１０の運転状況に応じて定められる。しかしながら、ガスタービン圧縮機１１から吐出される圧縮空気の温度を温度計で検出し、この温度計で検出された温度に応じて目標温度範囲を定めてもよい。
【００８４】
また、以上の実施形態及び変形例では、最終圧縮段３２ｄからの補助圧縮空気の温度を検出する温度計５３を設けている。しかしながら、外気温度から最終圧縮段３２ｄからの補助圧縮空気の温度を想定できる場合には、この温度計５３を設けなくてもよい。
【００８５】
また、以上の実施形態及び変形例では、検出温度が目標温度範囲よりも高い場合及び目標温度範囲よりも低い場合に、制御器５４が冷媒流量調節弁５２を制御する。しかしながら、検出温度が目標温度範囲よりも低い場合のみ、制御器５４が冷媒流量調節弁５２を制御するようにしてもよい。この場合、検出温度が目標温度範囲よりも高い場合のみ、冷媒流量調節弁５２は全開に設定される。
【符号の説明】
【００８６】
２：ガスタービンロータ、３：ガスタービン車室、１０：ガスタービン、１１：ガスタービン圧縮機、１２：圧縮機ロータ、１３：圧縮機車室、１４：タービン、１５：タービンロータ、１６：タービン車室、１７：燃焼器、１８：中間車室、２０：制御装置、２１：燃料ライン、２２：燃料調節弁、３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ：圧縮空気供給設備、３１：補助圧縮装置、３２：圧縮段、３２ａ：第一圧縮段、３２ｂ：第二圧縮段、３２ｃ：第三圧縮段（最終前圧縮段）、３２ｄ：最終圧縮段、３３：駆動源、３４：接続ライン、３４ａ：第一接続ライン、３４ｂ：第二接続ライン、３４ｃ：最終接続ライン、３５：圧縮空気供給ライン、３６：空気流量調節弁、４１，４１ｂ：冷却装置、４２：熱交換器、４２ａ：第一熱交換器、４２ｂ：第二熱交換器、４２ｃ：最終熱交換器、４３：冷却器、４４：冷媒供給ライン、４４ａ：第一供給分岐ライン、４４ｂ：第二供給分岐ライン、４４ｃ：最終供給分岐ライン、４４ｍ：冷媒供給主ライン、４５：冷媒回収ライン、４５ａ：第一回収分岐ライン、４５ｂ：第二回収分岐ライン、４５ｃ：最終回収分岐ライン、４５ｍ：冷媒回収主ライン、５１，５１ａ，５１ｂ，５１ｃ：冷却調節装置、５２：冷媒流量調節弁（冷媒流量調節機器）、５２ａ：第一冷媒流量調節弁（第一冷媒流量調節機器）、５２ｂ：第二冷媒流量調節弁（第二冷媒流量調節機器）、５２ｃ：最終冷媒流量調節弁（最終冷媒流量調節機器）、５３：温度計、５４：制御器
【要約】
【課題】ガスタービンの出力向上を図りつつも、外部からの補助圧縮空気とガスタービン圧縮機からの圧縮空気との温度差を小さくする。
【解決手段】圧縮空気供給設備３０は、ガスタービン圧縮機１１からの圧縮空気が流入する中間車室１８内に、補助圧縮空気を供給する。圧縮空気供給設備３０は、空気を順次圧縮する複数の圧縮段３２を有する補助圧縮装置３１を備える。この補助圧縮装置３１は、複数の圧縮段３２のうちの最終圧縮段３２ｄからの補助圧縮空気を中間車室１８内に供給し、ガスタービン１０と独立して駆動可能である。圧縮空気供給設備３０は、さらに、複数の圧縮段３２の各圧縮段間のうち、少なくとも一の圧縮段間を流れる補助圧縮空気を冷却する冷却装置４１と、冷却装置４１による補助圧縮空気の冷却量を調節する冷却調節装置５１と、を備える。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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