JP2015034548A - 部分負荷エミッション挙動が改良されたガスタービン - Google Patents
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Abstract
Description
作動しているバーナのうちの少なくとも1つのバーナ排気温度に応じて可変圧縮機入口ガイドベーンの位置を制御するステップと、
負荷が増大する際に、第2のタービンのタービン排気温度の平均が下限値に達すると、第2の燃焼器の別のバーナを“オン”に切り替えるステップと、
負荷が低下する際に、第2のタービンのタービン排気温度の平均が下限値に達すると、第2の燃焼器の作動しているバーナのうちの1つを“オフ”に切り替えるステップと、を有する。
2 吸気
3 圧縮空気
4 第1の燃焼器
5 燃料供給部
6 高温ガス
7 第1のタービン
8 部分的に膨張した高温ガス
9 第2の燃焼器のバーナ
10 燃料供給部
11 高温ガス
12 第2のタービン
13 (廃熱ボイラ用の)排ガス
14 可変圧縮機入口ガイドベーン
15 第2の燃焼器
16 低圧冷却空気制御弁
17 キャリヤ空気制御弁
18 シャフト
19 発電機
21 高圧冷却空気制御弁
22 高圧冷却空気
23 冷却空気
24 キャリヤ空気
25 凍結防止制御弁
26 凍結防止ライン
27 個々の制御弁
28 燃料制御弁
29 燃料供給部
30 燃料環状主管
31 第1のサブグループ用の燃料環状主管
32 第2のサブグループ用の燃料環状主管
33 第1のサブグループ用の燃料制御弁
34 第2のサブグループ用の燃料制御弁
35 高圧冷却空気冷却器
36 低圧冷却空気冷却器
37 個々のオン/オフ弁
38 分割平面
BET 作動するバーナ9のバーナ排気温度
Nmax 第2の燃焼器のバーナの数
Nmin 作動するバーナの最小の数
TAT タービン排気温度
TAT1 第1のタービンのタービン排気温度
TAT2 第2のタービンのタービン排気温度
TIT タービン入口温度
TIT1 第1のタービンのタービン入口温度
TIT2 第2のタービンのタービン入口温度
Prel 相対負荷
Claims (11)
- 2段燃焼を行うガスタービンの低COエミッション運転の方法において、前記ガスタービンは、第1のタービン(7)と、第2のタービン(12)と、少なくとも1つの圧縮機(1)とを備え、該少なくとも1つの圧縮機(1)は、可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の列と、前記圧縮機(1)の下流に接続された第1の燃焼器(4)であって、該第1の燃焼器(4)の高温ガスは前記第1のタービン(7)へ進入させられる、第1の燃焼器(4)と、前記第1のタービン(7)の下流に接続された第2の燃焼器(15)であって、該第2の燃焼器(15)の高温ガスは、前記第2のタービン(12)へ進入させられる、第2の燃焼器(15)と、を有し、該第2の燃焼器(15)は、それぞれがバーナ排気温度(BET,i)を有する、作動しているバーナ(9)を有する、方法において、
前記第2の燃焼器(15)の少なくとも1つの作動しているバーナ(9)のバーナ排気温度(BET,i)に応じて前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の位置を制御し、
負荷が増大する際に、前記第2のタービン(12)のタービン排気温度の平均(TAT2average)が下限値(TAT2average, lower limit)に達すると、前記第2の燃焼器(15)の別のバーナ(9)を“オン”に切り替え、
負荷が低下する際に、前記第2のタービン(12)のタービン排気温度(TAT2average)の平均が下限値(TAT2average, lower limit)に達すると、前記第2の燃焼器(15)の作動しているバーナ(9)のうちの1つを“オフ”に切り替えることを特徴とする、2段燃焼を行うガスタービンの低COエミッション運転の方法。 - 前記第2の燃焼器(15)の作動しているバーナの最大タービン排気温度(TAT2,max,control)に応じて前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の位置を制御する、請求項1記載の方法。
- 前記作動しているバーナ(9)の最も高いバーナ排気温度(BET,i)と前記最大タービン排気温度(TAT2,max,control)との差に応じて前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の位置を制御する、請求項1または2記載の方法。
- 前記作動しているバーナ(9)のうちの1つのバーナ排気温度(BET,i)が前記最大タービン排気温度(TAT2,max,control)に達するかまたは該最大タービン排気温度を超過すると前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)を開く、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 前記作動しているバーナ(9)の最も高いバーナ排気温度(BET,i)が前記最大タービン排気温度(TAT2,max,control)よりも低くなると前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)を閉じる、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- 前記第2の燃焼器(15)の全てのバーナ(9)が作動している場合に、前記タービン排気温度の平均温度(TAT2average)に応じて前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の位置を制御する、請求項1から5までのいずれか1項記載の方法。
- 前記タービン排気温度の平均温度(TAT2average)が平均タービン排気温度の上限(TAT2average upper limit)と等しくなるように前記可変圧縮機入口ガイドベーン(14)の位置を制御する、請求項6記載の方法。
- 前記上限値(TAT2average, upper limit)は前記下限値(TAT2average, lower limit)よりも高い、請求項1から7までのいずれか1項記載の方法。
- 負荷が増大するとともに前記第2の燃焼器(15)および/または前記第1の燃焼器(4)に供給される燃料の量を増大することをさらに含む、請求項1から8までのいずれか1項記載の方法。
- 負荷が低下するとともに前記第2の燃焼器(15)および/または前記第1の燃焼器(4)に供給される燃料の量を減少させることをさらに含む、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
- ガスタービンであって、
可変入口ガイドベーン(14)を備えた圧縮機と、
第1のタービン(7)と、
第2のタービン(12)と、
第1の燃焼器(4)であって、作動中に該第1の燃焼器(4)からの高温ガスが前記第1のタービン(7)へ進入させられるように前記圧縮機(1)の下流に接続されている、第1の燃焼器(4)と、
第2の燃焼器(15)であって、該第2の燃焼器(15)からの高温ガスが前記第2のタービン(12)へ進入させられるように前記第1のタービン(7)の下流に接続されており、前記第2の燃焼器(15)は複数のバーナ(9)を有する、第2の燃焼器(15)と、
前記複数のバーナ(9)に通じる少なくとも1つの燃料ライン(29)と、
個々のバーナ(9)を制御するために前記少なくとも1つの燃料ライン(29)に配置された個々のオン/オフ弁(37)または個々の制御弁(28)と、
制御ユニットと、を備える、ガスタービンにおいて、
前記制御ユニットは、請求項1から10までのいずれか1項記載の方法を実施することを特徴とする、ガスタービン。
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