(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
前記ガスタービン高温部の出口側に接続され、ガスタービン冷却後の蒸気を回収する冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、
ガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラに導くボイラ回収系統と、
ガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラにて再熱する再熱器と、再熱された蒸気を上記蒸気タービンに回収するタービン回収系とを備え、前記冷却蒸気回収系統は再熱器下流側に減温器を設け、この減温器で再熱蒸気温度を制御したことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項２】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
前記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の低温側に回収させるようにしたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項３】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、上記蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を、前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に設置された減温器の上流側に回収させるようにしたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項４】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を、上記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に設置された減温器の下流側に回収させるようにしたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項５】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて、前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の低温側に接続し、再熱蒸気系統の低温側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項６】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、上記蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器上流側に接続し、上記減温器の上流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項７】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクルプラントにおいて、
上記ガスタービンの高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器下流側に接続し、上記減温器の下流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項８】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統はガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ内で再熱する冷却蒸気再熱器を、途中に備えた前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器上流側に接続され、この減温器上流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項９】
ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、
上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、
この冷却蒸気回収系統はガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ内で再熱する冷却蒸気再熱器を、途中に備えた蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器下流側に接続し、この減温器下流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたことを特徴とするコンバインドサイクル発電プラント。
【請求項１０】
前記冷却蒸気回収系統は、冷却蒸気再熱器の下流側に減温器を設け、ガスタービン冷却後の再熱蒸気を減温器で温度制御して蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に回収させた請求項８または９記載のコンバインドサイクル発電プラント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガスタービン高温部の冷却に、冷却媒体として蒸気を使用するコンバインドサイクル発電プラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の火力発電プラントでは、プラント熱効率の向上を図るため、ガスタービンプラント、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイラを組み合せたコンバインドサイクル発電プラントが数多く実機として運転されている。このコンバインドサイクル発電プラントのプラント熱効率は、ガスタービンプラント、蒸気タービンプラントおよび排熱回収ボイラの各プラントの入熱の総和に対する各プラントの出熱の総和の比率から算出される。プラント熱効率の向上の観点から蒸気タービンプラント、排熱回収ボイラおよびガスタービンプラントを見直した場合、蒸気タービンおよび排熱回収ボイラは既に限界に達しており、ガスタービンプラントの熱効率の改善がコンバインドサイクル発電プラントのプラント熱効率の向上につながると期待されている。
【０００３】
ガスタービンプラントは、ガスタービンの入口燃焼ガス温度が高いほど熱効率を向上させることができ、最近の耐熱材料の開発と相俟って冷却技術の進歩により、ガスタービンの入口燃焼ガス温度をひところの１０００℃級から１３００℃級を経て１５００℃級以上に移行しつつある。
【０００４】
ガスタービンの入口燃焼ガス温度を１５００℃以上にする場合、耐熱材料が開発されていると言えども、ガスタービン高温部、例えば燃焼ガスに直接曝されるガスタービン静翼、ガスタービン動翼、燃焼器のライナやトラジションピース等の許容メタル温度は既に限界に達しており、起動・停止回数の多い運転や、長時間に亘る連続運転のときに材料の破損・溶融など事故につながるおそれがある。
【０００５】
このため、ガスタービンの入口燃焼ガス温度を上昇させても、ガスタービン高温部の各部品の許容メタル温度以内に維持できる技術として耐熱材料の開発と並行して、空気を用いてガスタービン高温部を冷却する冷却技術の開発が進められ、既に実用機として実現している。
【０００６】
しかし、空気を用いてガスタービン高温部を冷却する場合、その冷却空気供給源は、ガスタービンに直結した空気圧縮機から求めているために、空気圧縮機からガスタービンに供給される数十％の高圧空気がガスタービン高温部の冷却用に廻され、タービン翼を冷却後に高温ガス中に吹き出されるため、作動ガスの温度低下、ミキシングロスが生じ、プラント熱効率の改善上好ましくない。
【０００７】
最近、ガスタービンプラントのガスタービン高温部、例えばガスタービン静翼、ガスタービン動翼などに冷却媒体として蒸気の活用が見直されており、既にアメリカ機械学会誌（ＡＳＭＥ論文、９２−ＧＴ−２４０）や特開平５−１６３９６１号公報などに公表されている。
【０００８】
蒸気は、空気に較べ、比熱が約２倍で、伝熱性能も優れているため、閉ループの冷却が可能となり、作動ガスの温度低下およびミキシングロスがなくなるため、プラント効率の改善に寄与でき、実用機への適用が期待されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
コンバインドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービン高温部に冷却媒体として蒸気を供給する場合、その蒸気は、ガスタービン高温部を冷却後、蒸気タービンに回収されるが、その回収温度はガスタービンの冷却性能から制約されてしまい、再熱蒸気温度（中圧タービン入口温度）が制約を受ける。
【００１０】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、ガスタービン側の制約によらず、ガスタービン冷却後の蒸気を再熱し、所望する再熱蒸気温度を効率よく有効的に得ることができるコンバインドサイクル発電プラントを提供することを目的とする。
【００１１】
本発明の他の目的は、ガスタービンの冷却性能を向上させるとともに、ガスタービン冷却後の蒸気を再熱して所望の再熱蒸気温度を得、タービン出力制御を容易にしたコンバインドサイクル発電プラントを提供にある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、前記ガスタービン高温部の出口側に接続され、ガスタービン冷却後の蒸気を回収する冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統はガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラに導くボイラ回収系統と、ガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラにて再熱する再熱器と、再熱された蒸気を上記蒸気タービンに回収するタービン回収系とを備え、前記冷却蒸気回収系統は再熱器下流側に減温器を設け、この減温器で再熱蒸気温度を制御したものである。
【００１４】
さらに、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項２に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、前記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の低温側に回収させるものである。
【００１５】
さらにまた、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項３に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、上記蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を、前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に設置された減温器の上流側に回収させるものである。
【００１６】
またさらに、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項４に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン高温部冷却後の蒸気を、上記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に設置された減温器の下流側に回収させるものである。
【００１７】
さらに、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項５に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて、前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の低温側に接続し、再熱蒸気系統の低温側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたものである。
【００１８】
また、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項６に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、上記蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器上流側に接続し、上記減温器の上流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたものである。
【００１９】
さらに、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項７に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、蒸気ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクルプラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統は、途中にガスタービン冷却後の蒸気を温度制御する減温器を備えて再熱蒸気系統の減温器下流側に接続し、上記減温器の下流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたものである。
【００２０】
さらにまた、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項８に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統はガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ内で再熱する冷却蒸気再熱器を、途中に備えた再熱蒸気系統の減温器上流側に接続され、この減温器上流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたものである。
【００２１】
またさらに、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、上述した課題を解決するために、請求項９に記載したように、ガスタービンを備えたガスタービンプラントと、上記ガスタービンからの排ガスを利用して蒸気を発生させる排熱回収ボイラと、この排熱回収ボイラで発生した蒸気を蒸気タービンの駆動源とする蒸気タービンプラントと、上記ガスタービン高温部の入口側に接続され、蒸気タービンからの排気蒸気を冷却蒸気として供給する冷却蒸気供給系統を備えたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、上記ガスタービン高温部の出口側に接続された冷却蒸気回収系統を備え、この冷却蒸気回収系統はガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ内で再熱する冷却蒸気再熱器を、途中に備えた前記蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統の減温器下流側に接続し、この減温器下流側にガスタービン冷却後の蒸気を回収させたものである。
【００２２】
さらに、上述した課題を解決するために、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントは、請求項１０に記載したように、冷却蒸気回収系統は、冷却蒸気再熱器の下流側に減温器を設け、ガスタービン冷却後の再熱蒸気を減温器で温度制御して蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に回収させたものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第１実施形態を概略的に示す系統図である。
【００２５】
本実施形態は、排熱回収ボイラ１を別置きにし、ガスタービンプラント２と蒸気タービンプラント３と発電機４とを同一の回転軸５に直結した一軸型コンバインドサイクル発電プラントである。
【００２６】
ガスタービンプラント２は、空気圧縮機６、燃焼器７およびガスタービン８をそれぞれ備え、空気圧縮機６で吸込んだ大気を高圧化して燃焼器７に案内し、その高圧空気に燃料を加えて燃焼させて燃焼ガスを生成し、その燃焼ガスをガスタービン８に案内して膨張仕事をさせ、膨張仕事後の排ガス（排熱）を蒸気発生源としての排熱回収ボイラ１に供給するようになっている。
【００２７】
排熱回収ボイラ１は、軸方向に向かって延びるケーシング９を備え、このケーシング９内に燃焼排ガスの流れに沿って順に必要に応じて第２高圧過熱器１０、第２再熱器１１、第１再熱器１２、第１高圧過熱器１３、高圧蒸発器１４、中圧過熱器１５、第３高圧節炭器１６、低圧過熱器１７、中圧蒸発器１８、第２中圧節炭器１９、第２高圧節炭器２０、低圧蒸発器２１、第１高圧節炭器２２および第１中圧節炭器２３がそれぞれ設置される。また、高、中、低圧の各蒸発器１４、１８、２１には、高圧ドラム２４、中圧ドラム２５および低圧ドラム２６がそれぞれ接続され、蒸発器１４、１８、２１で蒸発した飽和蒸気を、各ドラム２４，２５，２６内で気液分離させている。
【００２８】
一方、蒸気タービンプラント３は、蒸気タービンが高圧タービン２７、中圧タービン２８および低圧タービン２９にそれぞれ区分けされており、排熱回収ボイラ１の第２高圧過熱器１０から高圧加減弁３０を経て主蒸気（過熱蒸気）系統３１を案内された過熱蒸気を、高圧タービン２７に導き、この高圧タービン２７で膨張仕事をさせている。高圧タービン２７で膨張仕事をした後の排気蒸気は再熱蒸気系統３２に案内され、その低温再熱蒸気管３３を介して第１再熱器１２、減温器３４、第２再熱器１１に順次導かれて再熱蒸気にし、その再熱蒸気を再熱蒸気系統３２の高温再熱蒸気管３５および再熱組合せ弁３６を経て中圧タービン２８に案内し、この中圧タービン２８で膨張仕事をさせる。符号３７は再熱蒸気系統３２の低温再熱蒸気管３３に設けられた再熱蒸気流量調節弁であり、この再熱蒸気流量調節弁３７はガスタービン冷却蒸気流量調節弁を兼ねている。
【００２９】
さらに、中圧タービン２８で仕事をした排気蒸気は続いて低圧タービン２９に案内され、この低圧タービン２９でも膨張仕事させ、各蒸気タービン２７、２８、２９の膨張仕事による回転動力で発電機４を駆動するようになっている。
【００３０】
また、低圧タービン２９には、排熱回収ボイラ１の低圧過熱器１７から低圧蒸気供給系３８の低圧蒸気組合せ弁３９を経て低圧蒸気が案内されており、その低圧蒸気の膨張仕事により発生した回転動力で発電機４を駆動するようになっている。
【００３１】
また、低圧タービン２９では、膨張仕事後の排気蒸気を復水器４０に案内し、ここで凝縮させて復水にし、凝縮後の復水を復水給水系統４１の復水ポンプ４３、給水ポンプ４４で昇圧している。給水ポンプ４４の下流側は２又に分岐され、給水として排熱回収ボイラ１の第１中圧節炭器２３および第１高圧節炭器２２にそれぞれ供給されるようになっている。
【００３２】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービン８の高温部４６、例えばガスタービン静翼、ガスタービン動翼、燃焼器７のライナおよびトランジションピース等を蒸気で冷却する冷却蒸気系統４７が設けられる。この冷却蒸気系統４７は冷却蒸気供給系統４８、冷却蒸気回収系統４９および冷却蒸気バイパス系統５０をそれぞれ備える。冷却蒸気バイパス系統５０には常閉のバイパス蒸気弁５１が設けられる。
【００３３】
一方、冷却蒸気供給系統４８は、高圧タービン２７の低温再熱蒸気管３３から、第１再熱器１２に至る分岐点Ａで分岐されて構成される。上記冷却蒸気供給系統４８は逆止弁５３を経由し、合流点Ｂにて中圧蒸気系統５４と合流し、ガスタービン８の高温部４６の入口に接続される。中圧蒸気系統５４は、中圧過熱器１５に接続されており、中圧ドラム２５で発生した蒸気が全量供給される。
【００３４】
また、ガスタービン２の高温部４６の出口側には冷却蒸気回収系統４９が接続され、この冷却蒸気回収系統４９でガスタービン高温部４６冷却後の蒸気を回収するようになっている。
【００３５】
冷却蒸気回収系統４９は、ガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ１に導くボイラ回収系統５５と、冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ１にて再熱する再熱手段としての冷却蒸気再熱器５６と、この再熱器５６を通る間に再熱された蒸気を蒸気タービンの中圧タービン２８に回収するタービン回収系統５７とを備える。タービン回収系統５７は再熱蒸気系統３２の高温再熱蒸気管３５と合流点Ｃ1 にて合流せしめられる。再熱手段には再熱器５６の下流側に再熱蒸気温度制御のための減温器が必要に応じて設けられる。
【００３６】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいて、プラント起動時には排熱回収ボイラ１から発生する蒸気は、圧力・温度が所定の値に達するまでは高圧タービンバイパス系統６０、中圧タービンバイパス系統６１および低圧タービンバイパス系統６２により蒸気タービン２７，２８，２９をバイパスして復水器４０に導かれる。各タービンバイパス系統６０，６１，６２には常閉の高圧、中圧、低圧タービンバイパス弁６３，６４，６５がそれぞれ設けられる。
【００３７】
また、冷却蒸気系統４７のガスタービンの冷却蒸気は、所定の圧力・温度に達するまでは冷却蒸気バイパス系統５０によりガスタービン高温部４６をバイパスするとともに、冷却蒸気供給系統４８および冷却蒸気回収系統４９のウォーミングを行なう。
【００３８】
さらに、冷却蒸気系統４７にガスタービン冷却蒸気の供給を開始する際には、その蒸気供給圧力を設定値に保つために、中圧タービンバイパス弁６１によってガスタービン冷却蒸気の供給圧力制御を行なう。
【００３９】
ガスタービン冷却蒸気の流量は再熱蒸気系統３２のガスタービン冷却蒸気流量調節弁３７によって制御され、また、ガスタービン冷却蒸気の供給温度は、主蒸気の温度を減温器６６によって制御することで行なう。
【００４０】
次に、コンバインドサイクル発電プラントの運転を説明する。
【００４１】
このコンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービンプラント２と蒸気タービンプラント３とを協動させて発電機４を駆動させ、発電させる。
【００４２】
ガスタービンプラント２は、空気調和機６で圧縮された高圧空気を燃焼器７に案内し、この燃焼器７のライナ内で燃料の供給を受けて燃焼せしめられる。燃焼器７からの燃焼ガスはトランジションピースを介してガスタービン８に供給され、このガスタービン８でタービン動翼を駆動させ、回転軸５を回転駆動させる。
【００４３】
ガスタービン８を駆動させることにより膨張した燃焼排ガスは、続いて排熱回収ボイラ１に案内され、この排熱回収ボイラ１にて蒸気タービンプラント３の蒸気タービン２７，２８，２９を駆動させる蒸気を発生させる。
【００４４】
排熱回収ボイラ１の第２高圧過熱器１０で過熱された過熱蒸気は、主蒸気系統（過熱蒸気系統）３１を通って高圧タービン２７に導かれ、この高圧タービン２７を駆動させる。高圧タービン２７を駆動させ、仕事をした蒸気は、膨張して再熱蒸気系統３２に案内される。再熱蒸気系統３２の低温再熱蒸気管３３から第１再熱器１２に導かれた高圧タービン排気蒸気はここで第１段の再熱作用を受け、この再熱後に第１再熱器１２から再熱蒸気温度制御を行なう減温器３４を経て第２再熱器１１に案内される。第１再熱器１２および第２再熱器１１を通る間に再熱された再熱蒸気は、続いて高温再熱蒸気管３５を通って中圧タービン２８に導かれ、この中圧タービン２８を駆動させる。中圧タービン２８を駆動して膨張した蒸気は続いて低圧タービン２９に案内され、ここで低圧タービン２９を駆動させる。このように、高圧タービン２７、中圧タービン２８および低圧タービン２９を駆動させることにより回転軸５が回転駆動せしめられ、発電機４にて発電が行われる。
【００４５】
一方、低圧タービン２９で仕事をし、膨張した蒸気は、復水器４０に導かれ、この復水器４０で冷却され、復水となる。復水器４９で凝縮された復水は、復水給水系統４１の復水ポンプ４３、給水ポンプ４４にて昇圧され、昇圧された給水は、排熱回収ボイラ１の第１中圧節炭器２３、および第１高圧節炭器２２に送られる。
【００４６】
第１中圧節炭器２３に送られた給水は、この節炭器２３で加熱されて低圧ドラム２６に送られる一方、第２中圧節炭器１９を経て中圧ドラム２５に送られる。各ドラム２６，２５には低圧蒸発器２１および中圧蒸発器１８が接続され、これらの蒸発器２１，１８で給水は加熱され、蒸発される。低圧蒸発器２１および中圧蒸発器１８で加熱された流体（気液混合流体）は、各ドラム２６，２５内に戻されて、気液分離される。
【００４７】
低圧ドラム２６で気液分離された低圧蒸気は、続いて低圧過熱器１７に導かれ、この低圧過熱器１７で過熱され、低圧過熱蒸気（乾き蒸気）となって低圧蒸気供給系統（低圧過熱蒸気供給系）３８により低圧タービン２９に導かれる。
【００４８】
また、中圧ドラム２５で気液分離された中圧蒸気は、中圧過熱器１５に導かれ、この中圧過熱器１５で中圧過熱蒸気となって冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８に導かれる。
【００４９】
一方、第１高圧節炭器２２に導かれた給水は、この高圧節炭器２２、第２高圧節炭器２０および第３高圧節炭器１６を通って順次加熱され、高圧ドラム２４に導かれる。この高圧ドラム２４に案内された加熱流体は高圧蒸発器１４で加熱され、蒸気化され、気液二層流となって高圧ドラム２４内に戻され、高圧ドラム２４内で気液分離される。
【００５０】
高圧ドラム２４で気液分離された蒸気は、続いて第１高圧過熱器１３から減温器６６を経て第２高圧過熱器１０に案内される。両過熱器１３，１０で過熱された過熱蒸気は続いて高圧タービン２７に導かれ、再び蒸気タービンの駆動に供される。
【００５１】
ところで、このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、高圧タービン２７からの再熱蒸気系統３２および中圧過熱器１５からの中圧蒸気系統（中圧過熱蒸気系統）５４に、ガスタービン高温部４６の冷却蒸気系統４７が接続されており、この冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８に高圧タービン２７からの排気蒸気（一部）および中圧過熱器１５からの中圧過熱蒸気が冷却蒸気として案内される。
【００５２】
この冷却蒸気は、ガスタービン８の高温部４６に導かれてガスタービン高温部４６を冷却する。冷却後の蒸気は冷却蒸気回収系統４９にて回収される。
【００５３】
この冷却蒸気回収系統４９は、冷却後の蒸気をボイラ回収系統５５を通して排熱回収ボイラ１の冷却蒸気再熱器５６に導き、この再熱器５６で冷却後の蒸気を再熱させる。再熱手段としての冷却蒸気再熱器５６で再熱された蒸気は続いてタービン回収系統５７に案内されて中圧タービン２８に導かれる。
【００５４】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、冷却蒸気系統４７を備え、ガスタービン高温部４６を冷却した後の回収蒸気を、排熱回収ボイラ１にて再熱し、再熱蒸気温度（中圧タービン入口蒸気温度）を所望の温度とすることが可能となる。したがって、ガスタービン８側の制約によらず、再熱蒸気温度、すなわち中圧タービン入口温度を所望の温度とすることができ、タービンの出力制御が容易になる。
【００５５】
図２は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第２実施形態を概略的に示す系統図である。
【００５６】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービンの冷却蒸気系統４７のうち、冷却蒸気回収系統７０が基本的に相違し、他の構成は実質的に同一であり、異ならないので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００５７】
第２実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービン８の冷却蒸気系統４７を構成する冷却蒸気供給系統４８は第１実施形態に示されたものと同様であるが、その冷却蒸気回収系統４９は異にする。冷却蒸気回収系統７０は蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２の低温側である低温再熱蒸気管３３に、ガスタービン冷却蒸気流量調節弁を兼ねる再熱蒸気流量調節弁３７の下流の合流点Ｃ2 で接続される。この冷却蒸気回収系統７０によりガスタービン高温部４６を冷却した蒸気を、再熱蒸気系統３２に回収させるようになっている。
【００５８】
この冷却蒸気回収系統７０は、ガスタービン８の高温部４６を冷却した冷却蒸気を回収するようになっており、ガスタービン冷却後の蒸気は、冷却蒸気回収系統７０を通って再熱蒸気系統３２の低温再熱蒸気管３３に導かれて高圧タービン排気蒸気である低温再熱蒸気と合流する。合流した冷却後の蒸気は低温再熱蒸気と混合して第１再熱器１２から減温器３４を経て第２再熱器１１に導かれ、両再熱器１１，１２で加熱されて再熱蒸気となる。この再熱蒸気は、再熱蒸気系統３２の高温再熱蒸気管３５より、再熱組合せ弁３６を経て蒸気タービンの中圧タービン２８に供給され、この中圧タービン２８を駆動させて膨張仕事をする。
【００５９】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービン８の高温部４６を冷却した後の冷却蒸気を冷却蒸気回収系統７０により再熱蒸気系統３２の低温側に導いて回収し、高圧タービン２７からの排気蒸気である低温再熱蒸気と合流させる。
【００６０】
低温再熱蒸気に合流せしめられたガスタービン冷却後の蒸気は混合蒸気となって排熱回収ボイラ１に案内され、排熱回収ボイラ１内に設置された第１再熱器１２と第２再熱器１１で再熱され、再熱蒸気となる。再熱蒸気は、両再熱器１２，１１の間に減温器３４を設置することで、再熱蒸気の温度制御が可能となり、中圧タービン２８に案内される再熱蒸気温度を所望の温度にすることができる。
【００６１】
なお、排熱回収ボイラ１内に第１再熱器１２と第２再熱器１１をセパレートさせ必要は必ずしもなく、１つの再熱器を設置するものであってもよい。この場合には、再熱器の下流側に再熱蒸気温度を制御する減温器が設けられる。
【００６２】
図３は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第３実施形態を概略的に示す系統図である。
【００６３】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気系統のうち、冷却蒸気回収系統７１が基本的に相違し、他の構成は実質的に同一であり、異ならないので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００６４】
第３実施形態に湿されたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービン８の冷却蒸気系統４７を構成する冷却蒸気供給系統４８は第１実施形態に示されたものと異ならない。冷却蒸気回収系統７１は、蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２の減温器３４上流側に接続される。すなわち、ガスタービン高温部４６の出口側に接続された冷却蒸気回収系統７１は、第１再熱器１２と減温器３４の間の合流点Ｃ3 で再熱蒸気系統３２に接続され、ガスタービン高温部４６冷却後の蒸気が再熱蒸気と合流せしめられる。
【００６５】
図３に示されたコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービン高温部４６冷却後の蒸気を冷却蒸気回収系統７１により減温器３４の上流側に回収させ、この回収蒸気を排熱回収ボイラ１にて再熱し、再熱蒸気温度（中圧タービン入口蒸気温度）を所望の温度にして中圧タービン２８に供給するようにしたものである。
【００６６】
この場合、ガスタービン冷却蒸気を蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統３２の減温器３４上流側に混合させるので、ガスタービン８の排ガス温度が上昇した場合の再熱蒸気の温度制御が容易である。また、ガスタービン８の冷却蒸気の回収温度が蒸気タービンの排気蒸気温度よりも高い場合には、蒸気タービン排気蒸気を再熱器１２にて再加熱した後にガスタービン冷却蒸気と合流させることで、合流部Ｃ3 における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。
【００６７】
図４は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第４実施形態を概略的に示す系統図である。
【００６８】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統７２が基本的に相違し、他の構成は実質的に同一であり、異ならないので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００６９】
第４実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントにおいて、ガスタービン８の冷却蒸気系統４７を構成する冷却蒸気供給系統４８は第１実施形態に示されたものと異ならない。冷却蒸気系統４７の冷却蒸気回収系統７２は蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２の減温器３４下流側（出口側）に接続される。すなわち、ガスタービン高温部４６の出口側に接続された冷却蒸気回収系統７２は減温器３４と第２再熱器１１の間の合流点Ｃ4 で再熱蒸気系統３２に接続され、ガスタービン高温部冷却後の蒸気が減温器下流側で再熱蒸気と合流せしめられる。
【００７０】
このコンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービン高温部４６を冷却した蒸気を冷却蒸気回収系統７２により蒸気タービンプラント３の減温器３４の下流側に回収させ、排熱回収ボイラ１で蒸気タービンの排気蒸気とともに再加熱されるようにしたものである。
【００７１】
このコンバインドサイクル発電プラントは、冷却蒸気回収系統７２でガスタービン８の冷却後の蒸気を減温器３４の下流側に回収し、この回収蒸気を排熱回収ボイラ１にて再熱し、再熱蒸気温度（中圧タービン入口蒸気温度）を所望の温度とすることが可能となる。また、ガスタービン冷却蒸気を蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２の減温器３４下流側に回収させるので、減温器３４下流側に設置された再熱器１１分の圧力損失の増加だけでガスタービン冷却蒸気を再熱することが可能となる。
【００７２】
図５は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第５実施形態を概略的に示す系統図である。
【００７３】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統７３が基本的に相違し、他の構成は実質的に異ならず同一なので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００７４】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいて、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８は第１実施形態に示されたものと同様であるが、冷却蒸気回収系統７３は途中に減温器７４を備えて再熱蒸気系統３２の低温再熱蒸気管３３に合流点Ｃ5 で接続せしめられる。冷却蒸気回収系統７３はガスタービン８の高温部４６に接続される一方、その反対側が再熱蒸気系統３２の低温再熱蒸気管３３に再熱蒸気流量調整弁３７下流側の合流点Ｃ5 で接続され、ガスタービン高温部４６冷却後の蒸気を減温器７４で温度制御した後、再熱蒸気系統３２に回収させている。
【００７５】
図５に示されたコンバインドサイクル発電プラントにおいては、冷却蒸気回収系統７３に減温器７４を設け、この減温器７４にてガスタービン冷却後の蒸気を温度制御して、再熱蒸気系統３２に回収させ、この回収蒸気を蒸気タービン排気蒸気と合流させた後、排熱回収ボイラ１の再熱器１２，１１にて再熱し、中圧タービン３８に供給させる再熱蒸気温度を所望の温度にしている。この場合、冷却蒸気回収系統７３に減温器７４を設け、この減温器７４でガスタービン冷却蒸気の回収温度を制御することが可能となり、蒸気タービン排気蒸気との合流点Ｃ5 における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。
【００７６】
図６は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第６実施形態を概略的に示す系統図である。
【００７７】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統７５が基本的に相違し、他の構成は同一なので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００７８】
このコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８を同じくし、その冷却蒸気回収系統７５を異にする。冷却蒸気系統４７の冷却蒸気回収系統７５には減温器７６が備えられ、蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２に設けられた減温器３４上流側に、合流点Ｃ6 で接続される。冷却蒸気回収系統７５はガスタービン高温部４６に接続されてガスタービン８冷却後の蒸気を減温器７６に案内し、蒸気温度を制御した後、蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２に再熱器１２と減温器３４の間で回収するようになっている。
【００７９】
再熱蒸気系統３２に回収された回収蒸気は、第１再熱器１２で再熱された蒸気タービン排気蒸気と混合せしめられて排熱回収ボイラ１の第２再熱器１１で再び加熱されて再熱蒸気温度が所望の蒸気温度に調整されて中圧タービン２８に供給されるようになっている。
【００８０】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、冷却蒸気供給系統７５に減温器７６を備えて、ガスタービン冷却後の蒸気温度を制御した後、ガスタービン冷却後の蒸気を再熱蒸気系統３２に減温器３４上流側で回収させ、回収蒸気温度と蒸気タービン排気温度とのミスマッチを防止する一方、回収蒸気は第１再熱器１２で再熱された低温再熱蒸気と合流せしめられ、減温器３４で全体の蒸気温度がコントロールされた後、排熱回収ボイラ１の第２再熱器１１で再熱され、所望する再熱蒸気温度となって中圧タービン２８に供給される。
【００８１】
この冷却蒸気回収系統７５は、ガスタービン冷却蒸気を蒸気タービン排気蒸気の再熱蒸気系統３２の減温器３４の上流側に混合するので、ガスタービンの排ガス温度が上昇した場合の再熱蒸気の温度制御が容易である。また、ガスタービン冷却蒸気の回収温度を減温器７６で制御することが可能となり、蒸気タービン排気蒸気との合流点Ｃ6 における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。
【００８２】
図７は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第７実施形態を概略的に示す系統図である。
【００８３】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統７７が基本的に相違し、他の構成は実質的に異ならず、同一であるので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００８４】
このコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８を同じくし、冷却蒸気回収系統７７を異にする。冷却蒸気系統４７の冷却蒸気回収系統７７には減温器７８が備えられて、蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２に、減温器３４下流側の合流点Ｃ7 で接続される。冷却蒸気回収系統７７はガスタービン高温部４６に接続されてガスタービン冷却後の蒸気を減温器７８に案内し、蒸気温度を制御した後、減温器３４下流側で再熱蒸気系統３２に回収させている。
【００８５】
再熱蒸気系統３２に回収された回収蒸気は、排熱回収ボイラ１の第２再熱器１１で蒸気タービン排気蒸気とともに再熱されて所望する温度の再熱蒸気となって中圧タービン２８に供給されるようになっている。
【００８６】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、冷却蒸気回収系統７７に減温器７８を備えてガスタービン８冷却後の蒸気を減温器７８で温度制御した後、蒸気タービン排気蒸気と減温器３４下流側で合流せしめられて回収し、排熱回収ボイラ１の第２再熱器１１で再熱し、所望する温度の再熱蒸気にして高温再熱蒸気管３５から再熱組合せ弁３６を経て中圧タービンに供給することができる。
【００８７】
ガスタービン冷却後の蒸気回収温度を減温器７８で制御することが可能となり、蒸気タービン排気蒸気との合流点における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。また、ガスタービン冷却蒸気を蒸気タービン排気蒸気の再熱系統の減温器の下流側に混合するので、減温器下流に設置された再熱器分の圧損の増加だけでガスタービン冷却蒸気を再熱することが可能となる。
【００８８】
図８は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第８実施形態を概略的に示す系統図である。
【００８９】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統８０が基本的に相違し、他の構成は同一で実質的に異ならないので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００９０】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、第１実施形態に示されたものと、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８を同じくし、その冷却蒸気回収系統８０を異にする。冷却蒸気回収系統８０には、ガスタービン冷却蒸気再熱器８１が備えられる。この再熱器８１は排熱回収ボイラ１内に設置され、例えば第１再熱器１２と第１高圧加熱器１３の間に配置される。
【００９１】
冷却蒸気系統４７の冷却蒸気回収系統８０はガスタービン高温部４６の出口側に一方が接続され、途中にガスタービン冷却蒸気再熱器８１を備えて他方が蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２に、減温器３４上流側の合流点Ｃ8 で接続される。
【００９２】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービン高温部４６を冷却した後、冷却後の蒸気を、冷却蒸気回収系統８０のガスタービン冷却蒸気再熱器８１に案内して再熱し、この再熱後に減温器３４出口側合流点Ｃ8 にて低温再熱蒸気に合流させて再熱蒸気系統３２に回収させる。低温再熱蒸気と合流せしめられた回収蒸気は、減温器３４で温度制御された後、排熱回収ボイラ１内の第２再熱器１１で再熱されて所望温度の再熱蒸気となり、高温再熱蒸気管３５により再熱組合せ弁３６を経て中圧タービン２８に供給される。
【００９３】
このコンバインドサイクル発電プラントにおいては、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気回収系統８０にガスタービン冷却蒸気再熱器８１を備え、ガスタービン８冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ１内の再熱器８１で再熱することで、あるいは再熱した回収蒸気温度が高くなりすぎる場合は、再熱器８１で再熱した後、図示しない減温器にて温度制御することで、蒸気タービン排気蒸気の再熱蒸気系統３２との合流点Ｃ8 における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。減温器は冷却蒸気回収系統８０の冷却蒸気再熱器８１下流側に必要に応じて設置される。また、ガスタービン冷却蒸気を蒸気タービン排気蒸気の再熱蒸気系統３２の減温器３４上流側に混合するので、ガスタービンの排ガス温度が上昇した場合の再熱蒸気の温度制御が容易である。
【００９４】
図９は、本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第９実施形態を概略的に示す系統図である。
【００９５】
この実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統８３が基本的に相違し、他の構成は同一なので、同一符号を付して重複する部分についての説明は省略する。
【００９６】
このコンバインドサイクル発電プラントは、第１実施形態に示されたものと、冷却蒸気系統４７の冷却蒸気供給系統４８を同じくし、その冷却蒸気回収系統８３を異にする。冷却蒸気回収系統８３には、ガスタービン冷却蒸気再熱器８４と減温器８５とが直列接続状態に備えられる。冷却蒸気回収系統８３は、一方がガスタービン８の高温部４６の出口側に接続され、他方が蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２に、減温器３４下流側で接続される。
【００９７】
そして、ガスタービン８の冷却蒸気回収系統８３により、ガスタービン高温部４６冷却後の蒸気を、再熱器８４で再熱し、減温器８５で温度制御して再熱蒸気系統３２の減温器３４下流側（出口部）で低温再熱蒸気に合流せしめ、回収させ、この回収蒸気を排熱回収ボイラ１内の第２再熱器１１で再熱させることにより、再熱蒸気温度を所望の温度とすることができる。
【００９８】
この冷却蒸気回収系統８３に、ガスタービン冷却蒸気再熱器８４と減温器８５とを備えることで、ガスタービン冷却蒸気の回収蒸気温度を再熱器８４で再熱したり、また、回収蒸気温度の変動幅が大きい場合は、再熱器８４と減温器８５にて温度制御することで、蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２との合流点Ｃ9 における温度ミスマッチを抑えることが可能となる。また、冷却蒸気回収系統８３を蒸気タービンプラント３の再熱蒸気系統３２の減温器３４の下流側に接続し、ガスタービン冷却後の蒸気を減温器３４の下流側で低温再熱蒸気と混合するので、減温器３４下流に設置された再熱器１１分の圧力損失の増加だけでガスタービン冷却蒸気を再熱することが可能となる。
【００９９】
なお、各実施形態に示されたコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービンプラントと蒸気タービンプラントが共通軸を有する一軸型の例を示したが、ガスタービンプラントと蒸気タービンプラントとにそれぞれ発電機を備えた多軸型のコンバインドサイクル発電プラントに適用してもよい。
【０１００】
また、排熱回収ボイラ内に加熱器や再熱器、節炭器をセパレートさせて複数台設置した例を示したが、加熱器や再熱器、節炭器の設置台数はコンバインドサイクル発電プラントの発電容量等に応じて種々の変形が考えられ、１台以上であればよい。
【０１０１】
【発明の効果】
以上に述べたように本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントにおいては、ガスタービン高温部に冷却蒸気供給系統により蒸気タービンの排気蒸気（一部）を案内し、ガスタービンを蒸気冷却により有効的かつ効率よく冷却する一方、ガスタービン冷却後の蒸気を排熱回収ボイラ内で再熱し、蒸気タービンプラントの再熱蒸気系統に回収するようしたので、ガスタービン冷却蒸気の回収温度如何によらず、所望する再熱蒸気温度に調整して蒸気タービンの中圧タービンに供給することができ、タービン出力制御が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第１実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図２】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第２実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図３】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第３実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図４】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第４実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図５】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第５実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図６】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第６実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図７】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第７実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図８】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第８実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【図９】本発明に係るコンバインドサイクル発電プラントの第９実施形態を示すプラント通常運転時の概略系統図。
【符号の説明】
１  排熱回収ボイラ
２  ガスタービンプラント
３  蒸気タービンプラント
４  発電機
５  回転軸
６  空気圧縮機
７  燃焼器
８  ガスタービン
９  ケーシング
１０  第２高圧過熱器
１１  第２再熱器
１２  第１再熱器
１３  第１高圧過熱器
１４  高圧蒸発器
１５  中圧過熱器
１６  第３高圧節炭器
１７  低圧過熱器
１８  中圧蒸発器
１９  第２中圧節炭器
２０  第２高圧節炭器
２１  低圧蒸発器
２２  第１高圧節炭器
２３  第１中圧節炭器
２４  高圧ドラム
２５  中圧ドラム
２６  低圧ドラム
２７  高圧タービン（蒸気タービン）
２８  中圧タービン（蒸気タービン）
２９  低圧タービン（蒸気タービン）
３０  高圧加減弁
３１  主蒸気系統（過熱蒸気系統）
３２  再熱蒸気系統
３３  低温再熱蒸気管
３４  減温器
３５  高温再熱蒸気管
３６  再熱組合せ弁
３７  再熱主蒸気流量調節弁（ガスタービン冷却蒸気流量調節弁）
３８  低圧蒸気供給系統
３９  低圧蒸気組合せ弁
４０  復水器
４１  復水給水系統
４３  復水ポンプ
４４  給水ポンプ
４６  ガスタービン高温部
４７  冷却蒸気系統
４８  冷却蒸気供給系統
４９  冷却蒸気回収系統
５０  冷却蒸気バイパス系統
５１  バイパス蒸気弁
５３  逆止弁
５４  中圧蒸気系統
５５  ボイラ回収系統
５６  冷却蒸気再熱器（再熱手段）
５７  タービン回収系統
６０  高圧タービンバイパス系統
６１  中圧タービンバイパス系統
６２  低圧タービンバイパス系統
６３  高圧タービンバイパス弁
６４  中圧タービンバイパス弁
６５  低圧タービンバイパス弁
６６  減温器
７０，７１，７２  冷却蒸気回収系統
７３，７５，７７，８０  冷却蒸気回収系統
７４，７６，７８，８５  減温器
８１，８４  冷却蒸気再熱器
【図１】
0003782565.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003782565.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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