(57)【要約】【課題】本発明は、複合サイクル発電所（１０）の一部であるガス・タービン（１１）の出力を一時的に増加させる方法に関するものである。【解決手段】前記ガス・タービン（１１）の排気ガスは、熱回収蒸気発生器（１３）内で用いられ、高圧蒸気タービン（２０）、中圧蒸気タービン（２１）および低圧蒸気タービン（２２）を有する蒸気タービン（１２）を含む水／蒸気サイクルのための蒸気を生成し、前記方法は、前記水／蒸気サイクルからの蒸気を所定の注入圧で前記ガス・タービン（１１）に注入するステップを含む。効率は、前記所定の注入圧より低い圧力の蒸気を、前記水／蒸気サイクルから取り出し、前記水／蒸気サイクルから取り出された蒸気の圧力を、別個の圧縮手段（１４）内で圧縮ステップを実行することによって、前記所定の注入圧に増加し、前記圧縮された蒸気を、前記ガス・タービン（１１）に注入することによって改善される。好ましくは、前記別個の圧縮手段（１４）は、少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタを具える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合サイクル発電所（１０、１０'）の一部であるガス・タービン（１１、１１'）の出力を一時的に増加するための方法であって、
前記ガス・タービン（１１、１１'）の排気ガスは、熱回収蒸気発生器（１３）内で用いられ、高圧蒸気タービン（２０）、中圧蒸気タービン（２１）および低圧蒸気タービン（２２）を有する蒸気タービン（１２）を含む水／蒸気サイクルのための蒸気を生成し、
前記方法は、前記水／蒸気サイクルからの蒸気を所定の注入圧で前記ガス・タービン（１１、１１'）に注入するステップを含み、
前記所定の注入圧より低い圧力の蒸気は、前記水／蒸気サイクルから取り出され、
前記水／蒸気サイクルから取り出された前記蒸気の圧力は、別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）内で圧縮ステップを実行することによって、前記所定の注入圧に増加され、
前記圧縮された蒸気は、前記ガス・タービン（１１、１１'）に注入される、
方法。
【請求項２】
前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）は、固定蒸気ノズルまたは可変蒸気ノズルを有する少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）は、複数の固定蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、または、固定蒸気ノズルおよび可変蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）は、高圧生蒸気によって駆動され、
前記高圧生蒸気は、前記熱回収蒸気発生器（１３）内で生成され、前記高圧蒸気タービン（２０）を駆動するのに用いられ、
前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）によって圧縮される低圧の前記蒸気は、前記高圧蒸気タービン（２０）の出口（ｈ４）で取り出された低温再熱蒸気であり、
高圧流および低圧流を前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）内で混合することによって、中圧流が生成される、
請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記高圧生蒸気と前記低温再熱蒸気との質量流量比は、ほぼ２：１である、
請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）は、高圧生蒸気より低温レベルにある高圧蒸気によって駆動され、
前記高圧生蒸気は、前記熱回収蒸気発生器（１３）内で生成され、前記高圧蒸気タービン（２０）を駆動するのに用いられ、
前記高圧蒸気は、過熱装置部分の上流で前記熱回収蒸気発生器（１３）から取り出される、
請求項２に記載の方法。
【請求項７】
吸引蒸気は、前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）内で前記圧縮ステップを実行する前に過熱低減される、
請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の方法を実行するための複合サイクル発電所（１０）であって、
前記複合サイクル発電所（１０）は、ガス・タービン（１１、１１'）を具え、
前記ガス・タービン（１１、１１'）の排気ガスは、熱回収蒸気発生器（１３）を通過し、
前記熱回収蒸気発生器（１３）は、水／蒸気サイクルの一部であり、さまざまな圧力および温度で蒸気を蒸気タービン（１２）に供給し、
蒸気ライン（２９、２４）は、前記水／蒸気サイクルと前記ガス・タービン（１１、１１'）との間に設けられ、蒸気を前記水／蒸気サイクルから前記ガス・タービン（１１、１１'）に所定の注入圧で注入し、
別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）は、前記蒸気ライン（２９、２４）に挿入され、前記蒸気ライン（２９、２４）内を流れる蒸気の圧力を増加させる、
複合サイクル発電所（１０）。
【請求項９】
前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）は、固定蒸気ノズルまたは可変蒸気ノズルを有する少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、
請求項８に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１０】
前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）は、複数の固定蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、または、固定蒸気ノズルおよび可変蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）を具える、
請求項９に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１１】
前記蒸気タービン（１２）は、高圧蒸気タービン（２０）を具え、
前記高圧蒸気タービン（２０）は、その入口で第１のＨＲＳＧ接続（ｈ１）によって前記熱回収蒸気発生器（１３）に接続され、前記熱回収蒸気発生器（１３）から高圧生蒸気を受け取り、
前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）は、前記第１のＨＲＳＧ接続（ｈ１）から高圧生蒸気ライン（２３）を介して供給される前記高圧生蒸気によって駆動される、
請求項９に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１２】
前記高圧蒸気タービン（２０）は、その出口で第２のＨＲＳＧ接続（ｈ４）によって前記熱回収蒸気発生器（１３）に接続され、前記熱回収蒸気発生器（１３）に低温再熱蒸気を供給し、
前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ（Ｅ１〜Ｅ６）は、前記第２のＨＲＳＧ接続（ｈ４）から低温再熱ライン（２９）を介して供給される低温再熱蒸気を受け取る、
請求項１１に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１３】
切り換え可能なバイパスライン（２７）は、前記別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）をバイパスするために設けられる、
請求項８に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１４】
前記ガス・タービン（１１'）は、順次的な燃焼を有し、第１および第２の燃焼室（１７ａ、１７ｂ）と第１および第２のタービン（１９ａ、１９ｂ）とを具えるガス・タービンであり、
前記蒸気ライン（２９、２４）は、前記第２の燃焼室（１７ｂ）の上流で、前記ガス・タービン（１１'）に、特に前記第１のタービン（１９ａ）に接続される、
請求項８に記載の複合サイクル発電所。
【請求項１５】
請求項８に記載の複合サイクル発電所を動作する方法であって、
前記複合サイクル発電所を起動し、負荷を与えることは、
前記ガス・タービン（１１、１１’）を始動するステップと、
高い部分負荷動作点またはベース負荷まで前記ガス・タービン（１１、１１’）に負荷を与えるステップと、
前記ガス・タービン（１１、１１'）を始動する前記ステップの後、かつ、前記ガス・タービン（１１、１１'）がベース負荷または一定の高い部分負荷動作点に到達する前に、前記蒸気タービン（２０、２１、２２）を起動するステップと、
前記ガス・タービン（１１、１１'）がベース負荷または一定の高い部分負荷動作点に到達した後、かつ、前記蒸気タービン（２０、２１、２２）がベース負荷に到達する前に、前記ガス・タービン（１１、１１'）に対する高圧生蒸気（２３）の注入を、前記圧縮手段（１４、１４ａ〜ｄ）の周囲のバイパスライン（２７）を介して開始するステップと、
前記蒸気タービン（２０、２１、２２）に、ベース負荷または高い部分負荷動作点まで負荷を与え続けるステップと、
前記ガス・タービン（１１、１１'）に蒸気を注入するための前記高圧生蒸気（２３）の流れを減少し、同時に、低温再熱ライン（２９）から蒸気の注入を開始し、別個の圧縮手段（１４；１４ａ〜ｄ）内で圧縮ステップを実行するステップと、
前記圧縮された蒸気を前記ガス・タービン（１１、１１'）に注入するステップと、
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合サイクル発電所に関するものである。本発明は、請求項１の前文に記載の複合サイクル発電所の一部であるガス・タービンの出力を一時的に増加させるための方法に関するものである。
【０００２】
さらに、本発明は、この方法を実行するための複合サイクル発電所に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
複合サイクル発電所（ＣＣＰＰ）では、１つ以上のガス・タービン（ＧＴ）の高温排気ガスを用いて、次の熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）内の別個の水／蒸気サイクルのための蒸気を生成する。熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）内で生成された蒸気を用いて、高圧タービン（ＨＰタービン）、中圧タービン（ＩＰタービン）および低圧タービン（ＬＰタービン）を大抵具える蒸気タービンを駆動する。すべてのタービンは、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）に接続され、さまざまな圧力および温度で蒸気を熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）から受け取り、また、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）にフィードバックする。
【０００４】
従来技術では、複合サイクル発電所（ＣＣＰＰ）内のガス・タービン（ＧＴ）は、一時的な出力増加、ピーク需要などのために蒸気注入を用いる。この目的のために、蒸気は、ガス・タービン（ＧＴ）の燃焼室または冷却装置に注入され、蒸気は、水／蒸気サイクルから抽出される。
【０００５】
出願人の周知のガス・タービン（タイプＧＴ２６／ＧＴ２４）の場合、蒸気は、高圧生蒸気ラインから抽出され、蒸気タービンの高圧（ＨＰ）タービンまたはワンス・スルー冷却器（ＯＴＣ）の供給ラインに供給される。
【０００６】
しかしながら、この種のガス・タービン（ＧＴ）蒸気注入は、発電所全体の効率を低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、ガス・タービン（ＧＴ）蒸気注入のための方法を提供し、効率を改善することにある。
【０００８】
本発明のさらなる目的は、この方法を実行するための複合サイクル発電所を開示することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
これらの目的等は、請求項１に記載の方法および請求項８に記載の複合サイクル発電所によって得られる。
【００１０】
本発明の方法は、複合サイクル発電所の一部であるガス・タービンの出力を一時的に増加するための方法であって、前記ガス・タービンの排気ガスは、熱回収蒸気発生器内で用いられ、高圧蒸気タービン、中圧蒸気タービンおよび低圧蒸気タービンを有する蒸気タービンを含む水／蒸気サイクルのための蒸気を生成し、前記方法は、前記水／蒸気サイクルからの蒸気を所定の注入圧で前記ガス・タービンに注入するステップを含む。
【００１１】
本発明の方法では、前記所定の注入圧より低い圧力の蒸気は、前記水／蒸気サイクルから取り出され、前記水／蒸気サイクルから取り出された前記蒸気の圧力は、別個の圧縮手段内で圧縮ステップを実行することによって、前記所定の注入圧に増加され、前記圧縮された蒸気は、前記ガス・タービンに注入されることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る方法の実施形態では、前記別個の圧縮手段は、少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタを含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る方法の実施形態では、前記別個の圧縮手段は、複数の固定蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタを具える、または、固定蒸気ノズルおよび可変蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタを具えることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る方法の他の実施形態では、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタは、高圧生蒸気によって駆動され、前記高圧生蒸気は、前記熱回収蒸気発生器内で生成され、前記高圧蒸気タービンを駆動するのに用いられ、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタによって圧縮される低圧の蒸気は、前記高圧蒸気タービンの出口で取り出された低温再熱蒸気であり、高圧流および低圧流を前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタ内で混合することによって、中圧流が生成されること特徴とする。
【００１５】
より詳しくは、高圧生蒸気と低温再熱蒸気との質量流量比率、ほぼ２：１である。
【００１６】
本発明に係る方法の他の実施形態では、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタは、高圧生蒸気より低温レベルにある高圧蒸気によって駆動され、前記高圧生蒸気は、前記熱回収蒸気発生器内で生成され、前記高圧蒸気タービンを駆動するのに用いられ、前記高圧蒸気は、過熱装置部分の上流で前記熱回収蒸気発生器から取り出されることを特徴とする。エジェクタを駆動するための高圧蒸気は、例えば、蒸気発生器の高圧ドラムまたは高圧蒸発器から取り出すことができる。
【００１７】
さらなる実施形態では、過熱低減装置は、エジェクタまたは他の圧縮手段の前の吸引蒸気ラインに配置し、その過熱程度を低減することができる。エジェクタまたは他の圧縮手段に対する蒸気は、過熱低減され、ガス・タービンへの注入に必要な圧力レベルまでに増加するのに必要な圧縮作業を低減する。それゆえ、吸引蒸気の圧力レベルを上昇させる高圧蒸気の量は、低減される。過熱低減からの熱は、例えば、燃料予熱のために、給水予熱のために、または、他のプロセスステップのための熱源として使われる。
【００１８】
本発明に係る方法のさらなる実施形態では、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタの係合は、利用できる圧力差またはレベルに応じて動作中に制御され、および／または、オン／オフを切り換えることができる。
【００１９】
さらにまた、前記ガス・タービンは、タービン冷却エアシステムを備えることができ、前記水／蒸気サイクルからの前記蒸気は、所定の注入圧で前記ガス・タービンのタービン冷却エアシステムに注入される。
【００２０】
前記ガス・タービンが第１および第２の燃焼室と第１および第２のタービンとを具える順次的な燃焼を有するガス・タービンである場合、前記水／蒸気サイクルからの前記蒸気は、所定の注入圧で、前記第２の燃焼室の上流の前記ガス・タービンに、特に前記第１のタービンに注入されることが好ましい。
【００２１】
前記ガス・タービンが少なくとも１つの燃焼室を備える場合、前記水／蒸気サイクルからの前記蒸気は、特に前記燃焼室の燃料とともに、所定の注入圧で前記少なくとも１つの燃焼室に直接注入されることが好ましい。
【００２２】
通常、前記ガス・タービンは、圧縮機プレナムに圧縮空気を供給する少なくとも１つの圧縮機を備えている。前記水／蒸気サイクルからの前記蒸気は、所定の注入圧で圧縮機プレナムに注入されることが好ましい。
【００２３】
本発明の方法を実行するための本発明の複合サイクル発電所は、ガス・タービンを具え、前記ガス・タービンの排気ガスは、熱回収蒸気発生器を通過し、前記熱回収蒸気発生器は、水／蒸気サイクルの一部であり、さまざまな圧力および温度で蒸気を蒸気タービンに供給する。
【００２４】
蒸気ラインは、前記水／蒸気サイクルと前記ガス・タービンとの間に設けられ、蒸気を前記水／蒸気サイクルから前記ガス・タービンに所定の注入圧で注入し、別個の圧縮手段は、前記蒸気ラインに挿入され、前記蒸気ライン内を流れる蒸気の圧力を増加させることを特徴とする。
【００２５】
本発明の複合サイクル発電所の実施形態では、前記別個の圧縮手段は、固定蒸気ノズルまたは可変蒸気ノズルを有する少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタを具えることを特徴とする。
【００２６】
本発明の複合サイクル発電所の他の実施形態では、前記別個の圧縮手段は、複数の固定蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタを具える、または、固定蒸気ノズルおよび可変蒸気ノズルを有する少なくとも２つの蒸気駆動エジェクタを具えることを特徴とする。
【００２７】
本発明の複合サイクル発電所の他の実施形態では、前記蒸気タービンは、高圧蒸気タービンを具え、前記高圧蒸気タービンは、その入口で第１のＨＲＳＧ接続によって前記熱回収蒸気発生器に接続され、前記熱回収蒸気発生器から高圧生蒸気を受け取り、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタは、前記第１のＨＲＳＧ接続から高圧生蒸気ラインを介して供給される前記高圧生蒸気によって駆動されることを特徴とする。
【００２８】
詳しくは、前記高圧蒸気タービンは、その出口で第２のＨＲＳＧ接続によって前記熱回収蒸気発生器に接続され、前記熱回収蒸気発生器に低温再熱蒸気を供給し、前記少なくとも１つの蒸気駆動エジェクタは、前記第２のＨＲＳＧ接続から低温再熱ラインを介して供給される低温再熱蒸気を受け取る。
【００２９】
本発明の複合サイクル発電所の他の実施形態では、切り換え可能なバイパスラインは、前記別個の圧縮手段をバイパスするために設けられることを特徴とする。
【００３０】
前記ガス・タービンがタービン冷却エアシステムを備える場合、前記蒸気ラインは、前記ガス・タービンの前記タービン冷却エアシステムに接続可能である。
【００３１】
本発明の複合サイクル発電所のさらなる実施形態では、前記ガス・タービンは、順次的な燃焼を有し、第１および第２の燃焼室と第１および第２のタービンとを具えるガス・タービンであり、前記蒸気ラインは、前記第２の燃焼室の上流で、前記ガス・タービンに、特に前記第１のタービンに接続されることを特徴とする。
【００３２】
本発明の複合サイクル発電所の他の実施形態では、前記ガス・タービンは、少なくとも１つの燃焼室を備え、前記蒸気ラインは、前記少なくとも１つの燃焼室に接続されている。
【００３３】
本発明の目的は、複合サイクル発電所の他に、この種の発電所を動作する方法にある。前記複合サイクル発電所は、ガス・タービンを具え、前記ガス・タービンの排気ガスは、熱回収蒸気発生器を通過し、前記熱回収蒸気発生器は、水／蒸気サイクルの一部であり、さまざまな圧力および温度で蒸気を蒸気タービンに供給する。蒸気ラインは、前記水／蒸気サイクルと前記ガス・タービンとの間に設けられ、蒸気を前記水／蒸気サイクルから前記ガス・タービンに所定の注入圧で注入し、別個の圧縮手段は、前記蒸気ラインに挿入され、前記蒸気ライン内を流れる蒸気の圧力を増加させる。
【００３４】
本発明の方法の第１実施形態では、複合サイクル発電所に負荷を与えることは、
前記ガス・タービンを始動するステップと、
高い部分負荷動作点またはベース負荷まで前記ガス・タービンに負荷を与えるステップと、
前記ガス・タービンを始動する前記ステップの後、かつ、前記ガス・タービンがベース負荷または一定の高い部分負荷動作点に到達する前に、前記蒸気タービンを起動するステップと、
前記ガス・タービンがベース負荷または一定の高い部分負荷動作点に到達した後、かつ、前記蒸気タービンがベース負荷に到達する前に、前記ガス・タービンに対する高圧生蒸気の注入を、前記圧縮手段の周囲のバイパスラインを介して開始するステップと、
前記蒸気タービンに、ベース負荷または高い部分負荷動作点まで負荷を与え続けるステップと、
前記ガス・タービンに蒸気を注入するための前記高圧生蒸気の流れを減少し、同時に、低温再熱ラインから蒸気の注入を開始し、別個の圧縮手段内で圧縮ステップを実行するステップと、
前記圧縮された蒸気を前記ガス・タービンに注入するステップと、
を含む。
【００３５】
ベース負荷は、ガス・タービンおよび蒸気タービンのそれぞれによって所定の動作条件で駆動可能な最大連続負荷である。ここで、高い部分負荷動作点は、ガス・タービンおよび蒸気タービンのぞれぞれのベース負荷出力の少なくとも８０％を有する負荷点であり、好ましくはベース負荷出力の９０％超である。
【００３６】
上述した方法は、蒸気注入によって高負荷かつ高速に発電所に負荷を与えるために有利に用いられる。「ブースタ」（圧縮手段による蒸気注入）は、蒸気タービンがベース負荷または高い部分負荷動作点に到達する前に、または、蒸気タービンがベース負荷または高い部分負荷動作点に到達した後に、開始することができる。
【００３７】
以下、本発明は、複数の実施形態および添付の図面を参照してより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に従う、基本的なガス・タービンを有する複合サイクル発電所の簡略ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に従う、順次的な燃焼を有するガス・タービンを有する複合サイクル発電所の簡略ブロック図である。
【図３】本発明のエジェクタ備えた圧縮手段の各種実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、本発明の一実施形態に従う、基本的なガス・タービンを有する複合サイクル発電所の簡略ブロック図を示す。図１の複合サイクル発電所１０は、主要素として、圧縮機１６、燃焼室１７およびタービン１９を有するガス・タービン１１と、熱回収蒸気発生器１３と、高圧蒸気タービン２０、中圧蒸気タービン２１および低圧蒸気タービン２２を有する蒸気タービン１２と、を具える。
【００４０】
ガス・タービン１１は、空気を空気入口１５で受け取り、この空気は、圧縮機１６によって圧縮され、燃焼室１７内で（気体および／または液体の）燃料１８を燃焼させるために用いられる。燃焼室１７からの高温ガスは、タービン１９を駆動し、その後、排気ガスライン２５を通り熱回収蒸気発生器１３に流れ、蒸気を生成および／または再燃焼し、最後にスタック２６に流れる。
【００４１】
蒸気タービン２０および２１は、各種ＨＲＳＧ接続ｈ１、ｈ４およびｈ２、ｈ５を介して熱回収蒸気発生器１３に接続される（図１には、４つの例示的なＨＲＳＧアクセスＨ１〜Ｈ４が示される）。蒸気タービン２２は、蒸気を熱回収蒸気発生器１３からＨＲＳＧ接続ｈ３を介して受け取り、その出口で凝縮器接続Ｃ１およびＣ２を介して凝縮器（図示せず）に接続される。
【００４２】
高圧蒸気タービン２０は、高圧生蒸気を、ＨＲＳＧ接続ｈ１を介して受け取り、低温再熱蒸気を、ＨＲＳＧ接続ｈ４を介して熱回収蒸気発生器１３にフィードバックする。
【００４３】
熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）１３は、例えば、アクセスＨ１とＨ２との間に過熱装置部分（図示せず）を有することができる。さらに、ドラム（図示せず）を、異なる圧力レベルのために配置することができる。
【００４４】
図１に示す実施形態によれば、ガス・タービン１１のタービン１９への蒸気注入は、ＨＲＳＧ接続ｈ４から、低温再熱ライン２９および蒸気注入ライン２４を介して、ガス・タービン（ＧＴ）１１のタービン１９に流れる低温再熱蒸気を用いて行われる。多くの場合、低温再熱蒸気の圧力は、直接噴射を可能にするのに十分ではないので、低温再熱蒸気の圧力を圧縮手段１４によって増加させる。圧縮手段１４のブロック内において破線で示されているように、蒸気駆動エジェクタを用いて、低温再熱蒸気の圧力を増加させる。この目的のために、高圧生蒸気は、高圧蒸気タービン２０の入口側（ＨＲＳＧ接続ｈ１）から取り出され、高圧生蒸気ライン２３を介して圧縮手段１４の蒸気駆動エジェクタのノズルに供給される。高圧生蒸気は、前記エジェクタ内で低温再熱蒸気と混合し、その圧力を増加させる。
【００４５】
このように、低温再熱蒸気の圧力は、圧縮手段１４によって、特にエジェクタによって増加する。エジェクタは、高圧生蒸気によって「駆動される」。エジェクタの係合は、利用できる圧力差またはレベルに応じて動作中に制御され、オン／オフを切り換えることができる。高圧生蒸気の代わりに、例えば熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）１３の過熱装置部分の上流で（図１の過熱装置前の蒸気ライン２８を介して）より低い高圧温度からの高圧蒸気を用いてエジェクタを駆動することができる。
【００４６】
中圧ラインからの蒸気（すなわち低温再熱蒸気）を取り出す方が効率的であるということが考慮される。ここで、蒸気は、高圧蒸気タービン２０内で既に処理されている。しかしながら、圧力レベルは、目標値の近くではあるが、十分に高くはない。
【００４７】
複合サイクルでは、高圧蒸気の代わりに低温再熱蒸気のみを用いる場合の効率および出力の優位性が重要になりうる。低温再熱圧力が所望の圧力レベルから遠くないので、低温再熱蒸気を所望のレベルに上げるために、低温再熱蒸気を容易に圧縮することができる。
【００４８】
圧縮は、有利には、エジェクタを用いて実行され、このことは、ＤＥ１９７０２８３０Ｃ１の出願文書に開示されている。しかしながら、エジェクタは、より高い圧力源を必要とする。この種のエジェクタ内において、高圧の流れと低圧の流れとを混合することによって、中圧の流れが生成される。高圧源は、高圧生蒸気（ＨＲＳＧ接続ｈ１）である。低圧源は、低温再熱蒸気（ＨＲＳＧ接続ｈ４）である。必要な質量流量比は、ほぼ２：１（ＨＰ：ＩＰ）でなければならない。
【００４９】
圧縮手段１４のエジェクタは、すべての蒸気注入負荷点において動作することができる、または、低温再熱蒸気圧が十分ではない負荷点においてちょうど動作することができる。これらは、水／蒸気サイクルがまだベース負荷にない場合とすることができる。
【００５０】
本発明の変形例は、例えば熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）１３の過熱装置部分に入る前の高圧蒸気を用いて、（ａ）エジェクタを駆動すること、または（ｂ）低温源からガス・タービン（ＧＴ）に直接注入することである（バイパス）。
【００５１】
エジェクタを駆動するのに必要な高圧蒸気が存在するので、複合サイクル（ＣＣ）のための潜在的利点はほぼ０．２％ポイントおよび１ＭＷである。
【００５２】
エジェクタを備えた圧縮手段１４について、各種構成が可能である。これらの構成のいくつかは、図３（ａ）から図３（ｄ）に示される。
【００５３】
図３（ａ）は、エジェクタＥ１を有する圧縮手段１４ａを示し、エジェクタＥ１は、固定ノズル蒸気エジェクタである（駆動蒸気ノズルは一定の断面を有する）。
【００５４】
この構成では、固定ノズル蒸気エジェクタＥ１の設計は、駆動および吸引蒸気圧と、目標の放出蒸気圧と、大部分の動作条件（設計点）での質量流量と、に従って最適化できる。
【００５５】
図３（ｂ）は、エジェクタＥ２を有する圧縮手段１４ｂを示し、エジェクタＥ２は、可変ノズル（追加の矢印参照）を有する。制御ユニット３０によって制御可能な可変ノズル蒸気エジェクタＥ２は、固定ノズル・エジェクタＥ１に加えて設計され、設計外の動作範囲の全部または一部をカバーすることができ、選択された部分負荷動作のために最適化できる。
【００５６】
図３（ｃ）は、複数の固定ノズル蒸気エジェクタＥ３、Ｅ４、Ｅ５を有する圧縮手段１４ｃを示す。これらは、大部分の動作条件（設計点）および全ての動作範囲にわたる効率を改善するように設計され、制御ユニット３０によって制御可能である。図３（ｃ）のように、複数の可変ノズル蒸気エジェクタを結合することができる。
【００５７】
図３（ｄ）は、固定ノズル蒸気エジェクタＥ３、Ｅ４と、可変ノズル蒸気エジェクタＥ６と、の組み合わせを示す。
【００５８】
このように、動作範囲（放出蒸気質量流量、吸引対放出の圧力比等）、効率、コスト要件に応じて、固定ノズル・エジェクタおよび／または可変ノズル・エジェクタを考慮することができる。
【００５９】
固定ノズル蒸気エジェクタは、部分負荷の場合には、最小限の利用できる起動蒸気圧、目標の放出蒸気圧および質量流量に基づいて設計しなければならず、全負荷での効率はより低い。設計点および動作範囲にわたる効率を改善するために、複数の固定ノズル・エジェクタを組み合わせる必要がありうる（上記参照）。
【００６０】
可変ノズル・エジェクタは、より広い動作範囲にわたり（起動蒸気圧力／放出質量流量に関して）比較的高い効率を有し、固定ノズル・エジェクタより比較的高価である。動作範囲に応じて、複数の可変ノズル・エジェクタが必要な場合もある。
【００６１】
さらに、図１に示すように、必要に応じて、エジェクタの起動蒸気ライン２３から放出蒸気ライン２４に通じる蒸気バイパスライン２７を設け、エジェクタをバイパスすることができる。このバイパスライン２７を、（弁Ｖ１、Ｖ２によって活性化して）用いることにより、エジェクタの放出圧または流れが十分でない場合、または、１つまたは複数のエジェクタの故障が生じた場合、ガス・タービン（ＧＴ）１１に、蒸気注入のための高圧生蒸気を直接供給することができる。
【００６２】
さらにまた、過熱低減装置（図２の３１）を、エジェクタの前の吸引蒸気ライン２９に配置し、過熱程度を低減することができる。過熱低減後のエジェクタでの吸引蒸気温度は、＋３〜５０Ｋの飽和温度である。
【００６３】
吸引蒸気は、蒸気タービンに対する高温再熱蒸気、または、熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）からの高温再熱蒸気とすることもできる。
【００６４】
図２は、本発明の他の実施形態に従う、順次的な燃焼を有するガス・タービン１１’を有する複合サイクル発電所１０’の簡略ブロック図を示す。ガス・タービン１１'は、第１および第２の燃焼室１７ａ、１７ｂと第１および第２のタービン１９ａ、１９ｂとを有し、タービン１９ａは、高圧タービンである。この種のガス・タービンの場合には、圧縮手段１４から圧縮蒸気を注入するいくつかの可能性が存在する。図２において、これらの可能性は、圧縮手段１４からガス・タービン１１’までの破線によって示される。
【００６５】
図２において、任意の過熱低減装置３１は、エジェクタの前の吸引蒸気ライン２９内に示され、その過熱程度を低減する。
【００６６】
一般に、蒸気は、タービン冷却エアシステムに注入可能である。
○順次的な燃焼を有するガス・タービン１１’において、蒸気は、第２の燃焼室１７ｂの上流で、例えば高圧タービン１９ａ内に注入されることが好ましい。蒸気は、第２の燃焼室１７ｂ（またはバーナー）に直接注入することもできる。
○特に、蒸気は、燃料１８と共に注入することができる。最後に、蒸気は、圧縮機プレナムに注入することもできる。
【００６７】
上述したように、低圧蒸気を過熱低減し、エジェクタ効率（高圧蒸気に対する増加した蒸気の質量流量比）を改善することができる。過熱低減は、例えば供給水予熱のための熱を用いた熱交換によって実行することができる。過熱低減は、水を蒸気に注入し、蒸気量を増加させることによって実行することもできる。
【００６８】
上述したバイパスライン２７を用いて、システムに急速に負荷を与えることができる。これにより、蒸気圧がベース負荷レベルに到達する前に、蒸気注入を開始することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０、１０'      複合サイクル発電所（ＣＣＰＰ）
１１、１１'      ガス・タービン
１２              蒸気タービン
１３              熱回収蒸気発生器（ＨＲＳＧ）
１４、１４ａ〜ｄ  圧縮手段
１５              空気入口
１６              圧縮機
１７、１７ａ，ｂ  燃焼室
１８              燃料
１９、１９ａ，ｂ  タービン
２０              高圧蒸気タービン（ＨＰタービン）
２１              中圧蒸気タービン（ＩＰタービン）
２２              低圧蒸気タービン（ＬＰタービン）
２３              高圧生蒸気ライン
２４、２４ａ〜ｃ  蒸気注入ライン
２５              排気ガスライン
２６              スタック
２７              バイパスライン
２８              過熱装置前の蒸気ライン
２９              低温再熱ライン
３０              制御ユニット
３１              過熱低減装置
Ｃ１、Ｃ２        凝縮器接続
Ｅ１〜Ｅ６        エジェクタ
ｈ１〜ｈ５        ＨＲＳＧ接続
Ｈ１〜Ｈ４        ＨＲＳＧアクセス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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