(57)【要約】【課題】  潤滑油冷却器において潤滑油へ冷却水が混入することを防止し、潤滑油系統の信頼性の高い運用を可能とする。【解決手段】  供給された気体を圧縮して吐出する圧縮機１，圧縮機から吐出した気体と燃料とが燃焼される燃焼器３，燃焼器の燃焼ガスにより駆動されるタービン２、圧縮機およびタービンに供給される潤滑油系統の冷却用に冷却水を供給するガスタービンにおいて、水冷の潤滑油冷却器１１の水と潤滑油の差圧を監視することにより、常に潤滑油圧力が冷却水圧力より高くなるよう制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された気体を圧縮して吐出する圧縮機、前記圧縮機から吐出した気体と燃料とが燃焼される燃焼器、前記燃焼器の燃焼ガスにより駆動されるタービン、前記圧縮磯およびタービンの軸受けに供給される潤滑油系統、前記潤滑油を冷却水により冷却する冷却器を備えたガスタービンに用いられるガスタービン潤滑油冷却器保護機構であって、前記潤滑油の圧力と前記冷却水の圧力を計測し、前記潤滑油冷却器に入る潤滑油圧力の圧力を冷却水圧力より常に高く維持するようにしたガスタービン潤滑油冷却器保護機構。
【請求項２】
請求項１において、
前記潤滑油圧力と冷却水圧力の差圧に関係させて、前記潤滑油圧力を制御することを特徴とするガスタービン潤滑油冷却器保護機構。
【請求項３】
請求項１において、
前記潤滑油圧力と冷却水圧力の差圧に関係させて、前記冷却水圧力を制御することを特徴とするガスタービン潤滑油冷却器保護機構。
【請求項４】
供給された気体を圧縮して吐出する圧縮機、前記圧縮機から吐出した気体と燃料とが燃焼される燃焼器、前記燃焼器の燃焼ガスにより駆動されるタービン、前記圧縮機およびタービンの軸受けに供給される潤滑油系統、前記潤滑油を冷却する冷却器を備え、
前記潤滑油冷却器に冷却水を供給し、前記潤滑油冷却器に入る潤滑油圧力の圧力を冷却水圧力より常に高く維持するようにしたことを特徴とするガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンに係り、特にガスタービンの潤滑油冷却器用に冷却水を供給するようにしたガスタービンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンの潤滑油冷却器において潤滑油の冷却用に冷却水が供給される。従来の潤滑油冷却器においては、潤滑油圧力と冷却水圧力のどちらが高いか運転中に計測されておらず、設計上明らかに潤滑油圧力が高い場合を除けば、実際にどちらの圧力が高いか不明な場合が多かった。この場合、仮に、潤滑油冷却器の伝熱管の破損などの事故が発生した場合を想定すると、冷却水圧力の方が潤滑油圧力より高いと、冷却水が潤滑油内に混入してしまい、ガスタービンの軸受け焼損につながる恐れがある。現実にはそのような伝熱管の破損は極めて起きにくい、という実績に基づいた仮定の基に、潤滑油圧力と冷却水圧力を冷却器の信頼性の監視に使うことはこれまではなかった。尚、潤滑油冷却器について開示したものとして特許文献１に記載のものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術ではプラント毎に異なる冷却水圧力によっては、依然として事故の潜在リスクを抱えたままである。
【０００５】
実際のガスタービン及びガスタービンと蒸気タービンを用いたコンバインドプラントを考慮すると、冷却水の潤滑油への混入を簡単な機構で本質的に回避し、安全な運転が実現できる運転システムが要求される。
【０００６】
そこで、本発明は実用に適する簡単な機構によって、潤滑油冷却器に供給される潤滑油に冷却水が混入することを可能とする潤滑油系統を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため本発明では、供給された気体を圧縮して吐出する圧縮機、前記圧縮機から吐出した気体と燃料とが燃焼される燃焼器、前記燃焼器の燃焼ガスにより駆動されるタービン、前記圧縮機およびタービンの軸受けに供給される潤滑油系統、前記潤滑油を冷却する冷却器を備えたガスタービンにおいて、前記潤滑油冷却器に冷却水を供給し、前記潤滑油冷却器に入る潤滑油圧力の圧力を冷却水圧力より常に高く維持することを特徴とする。
【０００８】
潤滑油圧力を冷却水圧力より高くするためには、潤滑油圧力と冷却水圧力の差圧に関係させて、前記潤滑油圧力を制御する方法と、潤滑油圧力と冷却水圧力の差圧に関係させて、前記冷却水圧力を制御する方法がある。
【発明の効果】
【０００９】
潤滑油内に冷却水が混入することを防ぐことができ、ガスタービンの軸受けの焼損ひいては振動によるガスタービン本体の損壊を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の第１の実施例を図１を用いて説明する。
【００１１】
本発明の実施例のガスタービンは、図１に示すように、気体を圧縮して吐出する圧縮機１，圧縮機により圧縮機された気体が供給される燃焼器２，燃焼器２の燃焼ガスにより駆動されるタービン３，タービンの３軸に連結されている発電機４を備える。ガスタービンの作動流体である空気は吸気フィルタ室５から吸気ダクト６に導入され、圧縮機１に流入する。ガスタービンの補機はタービン本体と接続された補機室７に収められており、潤滑油系統を構成する機器は全てこの補機室７に収められている。図中では便宜上、補機室７の外に図示してある。潤滑油系統の構成は、タービンベースを兼ねた潤滑油タンク８内に潤滑油が充填されており、潤滑油ポンプ９により潤滑油は潤滑油冷却器１１へ供給される。潤滑油冷却器１１にて冷却された潤滑油は潤滑油フィルタ１８を通過し、軸受けヘッダ
１９を介してタービンロータの各軸受けへ供給される。各軸受けへ供給された潤滑油は、その後潤滑油タンク８へ戻る。また、冷却水は冷却水圧力調節弁１３にて調節され、潤滑油温度調節弁１２を介して潤滑油冷却器１１へ供給される。冷却器内で高温の潤滑油と熱交換を行った後、冷却水系統へ戻される。
【００１２】
潤滑油供給圧力１６を潤滑油ヘッダ１９にて計測し、この値が常に一定値以上になるように潤滑油圧力調節弁１０にて潤滑油流量を調節している。潤滑油圧力調節弁１０を通過した潤滑油は潤滑油タンク８へ戻される。また、潤滑油供給温度１７を潤滑油ヘッダ１９にて計測し、この値が常に一定値になるように潤滑油温度調節弁１２にて潤滑油冷却器
１１に流入する冷却水流量を調節している。
【００１３】
本発明ではこれに加え、潤滑油冷却器１１において、潤滑油冷却器圧力計１５および冷却水圧力計１４によりそれぞれ潤滑油圧力と冷却水圧力を計測して、その差圧を監視しており、常に潤滑油冷却器１１において潤滑油圧力が冷却水圧力より高くなるように運転する。
【００１４】
本発明の第２の実施例について、図１を用いて説明する。
【００１５】
潤滑油冷却器圧力計１５のＰＸ−１と冷却水圧力計１４のＰＸ−２の差圧（ＰＸ−１）−（ＰＸ−２）がある一定値以下になった場合、潤滑油圧力調節弁１０を閉方向に操作し、潤滑油供給流量を増加する。その結果、潤滑油供給圧力１６のＰＸ−３が上昇する。従い、結果として潤滑油冷却器１１における潤滑油圧力ＰＸ−１が上昇し、冷却水圧力ＰＸ−２に対し、ある一定の差圧を確保することができる。これにより、潤滑油冷却器１１において冷却水圧力より潤滑油圧力を高く維持し、潤滑油系統への冷却水混入の恐れを本質的に排除することが可能となる。
【００１６】
本発明の第３の実施例を図１を用いて説明する。
【００１７】
潤滑油冷却器圧力計１５のＰＸ−１と冷却水圧力計１４のＰＸ−２の差圧（ＰＸ−１）−（ＰＸ−２）がある一定値以下になった場合、潤滑油圧力調節弁１０開度は変えず、潤滑油供給流量および潤滑油供給圧力１６のＰＸ−３を一定値に維持する。潤滑油圧力ＰＸ−１を高める代わりに、冷却水供給圧力ＰＸ−２を下げるよう、冷却水圧力調節弁１３の開度を絞る。冷却水系統全体の圧損を考慮しても冷却水圧力ＰＸ−２に裕度がある場合は、冷却水圧力を調節することで、潤滑油圧力ＰＸ−１より相対的に低くし、差圧を確保することが可能である。これにより、潤滑油冷却器１１において冷却水圧力より潤滑油圧力を高く維持し、潤滑油系統への冷却水混入の恐れを本質的に排除することが可能となる。
【００１８】
上述した本発明の実施例によれば潤滑油冷却器に導入される冷却水の潤滑油内への混入を防ぎ、ガスタービンの軸受けおよび本体の保護を実現できるガスタービンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施例の概要図。
【符号の説明】
【００２０】
１…圧縮機、２…燃焼器、３…タービン、４…発電機、５…吸気フィルタ室、６…吸気ダクト、７…補機室、８…潤滑油タンク、９…潤滑油ポンプ、１０…潤滑油圧力調節弁、１１…潤滑油冷却器、１２…潤滑油温度調節弁、１３…冷却水圧力調節弁、１４…冷却水圧力計、１５…潤滑油冷却器圧力計、１６…潤滑油供給圧力、１７…潤滑油供給温度、
１８…潤滑油フィルタ。
【図１】
2005133542.tif 000003