JPH08246814A - Combined cycle generation plant using refuse incinerator - Google Patents
Combined cycle generation plant using refuse incineratorInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ごみ焼却炉で発生した
蒸気をガスタービンの排熱を利用する排熱回収ボイラで
加熱した後、蒸気タービンに供給するようにしたごみ焼
却炉利用コンバインドサイクル発電プラントに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a combined cycle using a refuse incinerator, in which steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler utilizing exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. Power generation plant.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、ごみ焼却炉を利用した発電設備
では、清掃工場の所内電力を賄うことのみを目的として
計画されており、発電に使用する蒸気量以外の余剰蒸気
は蒸気タービンをバイパスさせ復水器などに回収するこ
とが行なわれており、ごみが有するエネルギーは必ずし
も有効利用されていない。2. Description of the Related Art Generally, a power generation facility using a refuse incinerator is designed only to cover the electric power in a wastewater treatment plant. Excess steam other than the amount of steam used for power generation must bypass the steam turbine. Energy is collected in a condenser and other sources, and the energy contained in waste is not always effectively utilized.
【０００３】しかしながら、近年の逼迫する電力需要に
対応するとともに二酸化炭素の排出量の抑制を目的と
し、大型分散型電源として蒸気量の全量を発電に利用し
たり、一歩進めてより高効率をめざして、ガスタービン
とその排熱を利用する排熱回収ボイラと蒸気タービン設
備をもつコンバインドサイクルプラントとすることが多
くなってきている。However, for the purpose of responding to the recent tight power demand and suppressing the emission of carbon dioxide, the whole amount of steam is used for power generation as a large-scale distributed power source, or one step further is aimed at higher efficiency. As a result, a combined cycle plant including a gas turbine, an exhaust heat recovery boiler that uses the exhaust heat of the gas turbine, and a steam turbine facility has been increasingly used.
【０００４】図１２は、ごみ焼却炉１で発生した蒸気で
発電するようにしたプラントにガスタービンの排熱を利
用する排熱回収ボイラを組合わせたコンバインドサイク
ル発電プラントの概略系統図であって、上記ごみ焼却炉
１で発生した蒸気が排熱回収ボイラ２に供給されそこで
過熱されるようにしてある。FIG. 12 is a schematic system diagram of a combined cycle power generation plant in which an exhaust heat recovery boiler for utilizing exhaust heat of a gas turbine is combined with a plant for generating electric power with steam generated in the refuse incinerator 1. The steam generated in the waste incinerator 1 is supplied to the exhaust heat recovery boiler 2 and superheated there.
【０００５】すなわち、上記排熱回収ボイラ２にはガス
タービン３の排ガスダクト４が接続されており、ガスタ
ービン３の排ガスが上記排ガスダクト４を介して排熱回
収ボイラ２に供給されるとともに、排熱回収ボイラ２内
には節炭器５、蒸発器６、及び過熱器７が設けられ、そ
の過熱器７に上記ごみ焼却炉１の主蒸気管８が接続され
ている。That is, an exhaust gas duct 4 of a gas turbine 3 is connected to the exhaust heat recovery boiler 2, and the exhaust gas of the gas turbine 3 is supplied to the exhaust heat recovery boiler 2 via the exhaust gas duct 4. A coal economizer 5, an evaporator 6, and a superheater 7 are provided in the exhaust heat recovery boiler 2, and the main steam pipe 8 of the refuse incinerator 1 is connected to the superheater 7.
【０００６】しかして、ごみ焼却炉１で発生した蒸気
は、上記過熱器７でガスタービン３からの排ガスと熱交
換して過熱された後、主蒸気止め弁９及び蒸気加減弁１
０を経て蒸気タービン１１に供給される。蒸気タービン
１１に供給された蒸気はそこで仕事を行ない発電機１２
を作動させ、一方蒸気タービン１１で仕事を行なった蒸
気は復水器１３で復水された後、復水ポンプ１４及び給
水管１５を介して前記ごみ焼却炉１に還流される。The steam generated in the refuse incinerator 1 is heat-exchanged with the exhaust gas from the gas turbine 3 in the superheater 7 to be superheated, and then the main steam stop valve 9 and the steam control valve 1
It is supplied to the steam turbine 11 via 0. The steam supplied to the steam turbine 11 performs work there and the generator 12
On the other hand, the steam that has performed work in the steam turbine 11 is condensed in the condenser 13 and then returned to the waste incinerator 1 via the condensate pump 14 and the water supply pipe 15.
【０００７】上記給水管１５には復水ポンプ１４の下流
側からボイラ給水管１６が分岐導出されており、そのボ
イラ給水管１５がボイラ給水ポンプ１７を介して前記節
炭器５に接続されている。節炭器５には蒸気ドラム１８
が接続されており、その蒸気ドラム１８には蒸発器６が
接続され、循環ポンプ１９によって蒸気ドラム１８内の
給水が蒸発器６に供給されるようにしてある。A boiler water supply pipe 16 is branched from the downstream side of the condensate pump 14 to the water supply pipe 15, and the boiler water supply pipe 15 is connected to the economizer 5 via a boiler water supply pump 17. There is. The steam drum 18 is installed in the economizer 5.
Is connected to the vapor drum 18, and the evaporator 6 is connected to the vapor drum 18. The circulating pump 19 supplies the feed water in the vapor drum 18 to the evaporator 6.
【０００８】したがって、復水ポンプ１４によって給水
管１５に送給された給水の一部はボイラ給水管１６を経
て節炭器５で予熱された後蒸気ドラム１８に流入し、さ
らに蒸発器６で加熱される。そして、そこで発生した蒸
気が前記主蒸気管８内のごみ焼却炉１で発生した蒸気と
合流される。Therefore, a part of the feed water fed to the feed pipe 15 by the condensate pump 14 is preheated in the economizer 5 through the boiler feed pipe 16 and then flows into the steam drum 18, and further in the evaporator 6. Be heated. Then, the steam generated there merges with the steam generated in the refuse incinerator 1 in the main steam pipe 8.
【０００９】一方、前記主蒸気管８には主蒸気止め弁９
の上流側からタービンバイパス系２０が分岐導出され、
減圧弁２１及び減温器２２を介して余剰蒸気を復水器１
３に放出するようにしてある。On the other hand, a main steam stop valve 9 is attached to the main steam pipe 8.
Turbine bypass system 20 is branched from the upstream side of
Excess steam is condensed into the condenser 1 via the pressure reducing valve 21 and the temperature reducer 22.
It is designed to be released at 3.
【００１０】ところで、上記ごみ焼却炉を利用するコン
バインドサイクルプラントにおけるガスタービン発電設
備はピーク電力需要に協力するため、昼間のみ運用し夜
間は停止することが要求され、連続運転よりもＤＳＳ
（Daily Start Stop）運転またはＷＳＳ（Weekly Start
Stop)運転の運用となることが一般的である。By the way, since the gas turbine power generation equipment in the combined cycle plant using the above-mentioned refuse incinerator cooperates with the peak power demand, it is required to operate only during the daytime and stop at nighttime.
(Daily Start Stop) operation or WSS (Weekly Start)
(Stop) operation is generally used.
【００１１】また、ごみ焼却炉の蒸気温度は排ガス温度
と腐食の関係から安全な範囲としては１５０〜３３０℃
程度に限定される。したがってごみ発電の蒸気タービン
蒸気条件としては、ほぼ２００〜３００℃程度に設定す
るのが一般的である。The steam temperature of the refuse incinerator is 150 to 330 ° C. as a safe range from the relationship between exhaust gas temperature and corrosion.
Limited to the extent. Therefore, it is general to set the steam turbine steam condition for waste power generation to about 200 to 300 ° C.
【００１２】上記ごみ焼却炉利用のコンバインドサイク
ルプラントは、ごみ焼却炉からの蒸気（約２００〜３０
０℃程度の蒸気温度）をさらにガスタービンの排熱を利
用する排熱回収ボイラから発生する蒸気と合流させた
後、排熱回収ボイラの過熱器で約４００〜５００℃程度
の蒸気に加熱して蒸気タービンに導き運転するが、夜間
等はガスタービンを停止し、ごみ焼却炉からの蒸気（約
２００〜３００℃程度の蒸気温度）を上記蒸気タービン
に導き運転するため、昼・夜間の運用において、蒸気条
件の異なる２種類の主蒸気を同一の主蒸気系統によって
蒸気タービンに導き運転する必要がある。The above combined cycle plant using the refuse incinerator has the steam (about 200 to 30) from the refuse incinerator.
Steam temperature of about 0 ° C) is further merged with the steam generated from the exhaust heat recovery boiler that uses the exhaust heat of the gas turbine, and then heated to about 400 to 500 ° C steam by the superheater of the exhaust heat recovery boiler. The gas turbine is stopped at night and the steam from the refuse incinerator (steam temperature of about 200 to 300 ° C) is guided to the steam turbine for operation at night and night. In the above, it is necessary to guide two types of main steams having different steam conditions to the steam turbine by the same main steam system for operation.
【００１３】ところが、この場合には昼間から夜間への
切替え運転の時、ガスタービンを夜間停止することで、
蒸気タービンの主蒸気温度が約４００〜５００℃程度の
蒸気温度から約２００〜３００℃程度の蒸気温度へ瞬時
（約１〜２分）で変化するため、ガスタービンと排熱回
収ボイラの負荷を蒸気タービン入口温度許容変化率に準
じて減少させた後に、ガスタービンを停止させざるを得
ない。そのため、停止に要する時間が約５０〜７０分程
度と長くなる。また、ガスタービン非常停止時は一旦蒸
気タービンを停止して再起動する手順を踏んでいた。However, in this case, by stopping the gas turbine at night during the switching operation from daytime to nighttime,
Since the main steam temperature of the steam turbine changes from the steam temperature of about 400 to 500 ° C to the steam temperature of about 200 to 300 ° C instantaneously (about 1 to 2 minutes), the load on the gas turbine and the exhaust heat recovery boiler is increased. The gas turbine must be stopped after the steam turbine inlet temperature is reduced according to the allowable rate of change. Therefore, the time required for stopping becomes long, about 50 to 70 minutes. In addition, when the gas turbine was in emergency stop, the steam turbine was once stopped and restarted.
【００１４】一方、ごみ焼却炉からの蒸気量は、ごみの
投入量やごみ質の変化などによって瞬間的に変動するた
め、その変動蒸気量は蒸気タービンに流入されず、蒸気
タービンをバイパスして復水器へ回収することが多い。
また、ごみ焼却炉利用発電プラントを計画した時点の、
ごみ焼却量、ごみ発熱量は将来的には必ず増加し、ごみ
焼却炉からの蒸気量も増加する。On the other hand, since the amount of steam from the refuse incinerator fluctuates instantaneously due to changes in the amount of refuse input and the quality of refuse, the fluctuating amount of steam does not flow into the steam turbine and bypasses the steam turbine. Often collected in a condenser.
In addition, at the time of planning the power plant using refuse incinerator,
The amount of waste incinerated and the amount of heat generated by waste will surely increase in the future, and the amount of steam from the waste incinerator will also increase.
【００１５】しかし、計画時において蒸気タービン流入
蒸気量は決定されているため、蒸気量の増加分は復水器
へバイパスさせて回収している。However, since the amount of steam flowing into the steam turbine has been determined at the time of planning, the increase in the amount of steam is bypassed to the condenser and recovered.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】上述のようにごみ焼却
炉を利用するコンバインドサイクル発電プラントは、運
用面からみると余剰小電力を電力会社へ売電する場合と
卸電気事業のように全量売電する場合があり、安定した
電源設備として機能しなくてはならないことと、ＤＳＳ
及びＷＳＳ運転に対応することにより、起動・停止運転
の繰返しによって生じる機器の熱疲労による寿命低下を
軽減させる必要がある。また、未利用エネルギーの有効
利用・高効率化という観点から設置される発電プラント
であるにもかかわらず、瞬時のごみ蒸気量変化、将来の
ごみ焼却量、ごみ発熱量の変動による蒸気量の増加を有
効利用できない等の問題がある。As described above, the combined cycle power plant using the refuse incinerator, when viewed from the operation side, sells the surplus small power to the electric power company and sells the whole amount like the wholesale electric power business. In some cases, DSS may function as a stable power supply facility and DSS.
In addition, it is necessary to reduce the life reduction due to thermal fatigue of the equipment caused by the repeated start / stop operation by supporting the WSS operation and the WSS operation. In addition, despite the fact that the power plant is installed from the viewpoint of effective use and high efficiency of unused energy, the amount of steam increases due to instantaneous changes in the amount of waste steam, future incineration of waste, and fluctuations in the heat value of waste. There is a problem such as not being able to use effectively.
【００１７】一方、運転方法として、従来は蒸気タービ
ンを運転しておいて、後にガスタービンを起動する場
合、ガスタービンは８〜１５分程度で１００％負荷まで
到達するため、排熱回収ボイラで過熱された主蒸気温度
が急激に上昇する。さらにプラント運転中にガスタービ
ンがトリップした場合は排熱がなくなるため、排熱回収
ボイラからの主蒸気温度が急激に降下し蒸気タービン温
度変化許容値を越える。したがって、一旦蒸気タービン
も停止させ再起動させなければならない等の問題があ
る。On the other hand, as an operating method, when the steam turbine is conventionally operated and the gas turbine is started later, the gas turbine reaches a 100% load in about 8 to 15 minutes, so that the exhaust heat recovery boiler is used. The temperature of the superheated main steam rises sharply. Furthermore, if the gas turbine trips during plant operation, exhaust heat is lost, so the temperature of the main steam from the exhaust heat recovery boiler drops sharply and exceeds the steam turbine temperature change allowable value. Therefore, there is a problem that the steam turbine must be stopped and restarted once.
【００１８】また、ＤＳＳ、ＷＳＳの運用をする場合、
蒸気タービンにおいては昼・夜間の運用で蒸気条件の異
なる２種類の主蒸気を同一ラインで蒸気タービンに供給
させるため、熱応力に対する蒸気タービンの構造上の対
応が必要となる。しかも、ごみ焼却場に隣接されるため
機器配置は極力コンパクトにすることが必要となる。When operating DSS and WSS,
In a steam turbine, two types of main steam with different steam conditions are supplied to the steam turbine in the same line during daytime and nighttime operations, so it is necessary to take structural measures against the thermal stress. Moreover, it is necessary to make the equipment arrangement as compact as possible because it is adjacent to the refuse incinerator.
【００１９】本発明はこのような点に鑑み、蒸気量の変
動時においても余剰蒸気を有効利用することができ、上
記運用時においても蒸気タービンの運転を継続すること
ができ、機器配置もコンパクトにできるごみ焼却炉利用
コンバインドサイクル発電プラントを得ることを目的と
する。In view of the above points, the present invention makes it possible to effectively use the surplus steam even when the amount of steam changes, to continue the operation of the steam turbine during the above operation, and to arrange the equipment compactly. The purpose is to obtain a combined cycle power plant using a waste incinerator that can be used.
【００２０】[0020]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、ごみ焼却
炉で発生した蒸気をガスタービンの排熱を利用する排熱
回収ボイラで加熱した後、蒸気タービンに供給するよう
にしたごみ焼却炉利用コンバインドサイクル発電プラン
トにおいて、蒸気タービンの主蒸気入口ノズル部を高温
蒸気入口ノズル部と低温蒸気入口ノズル部に２分割する
とともに、主蒸気系統を上記高温蒸気入口ノズル部と低
温蒸気入口ノズル部にそれぞれ接続された２つの系統に
分岐し、その両系統にそれぞれ蒸気温度に対応して上記
２つの系統のいずれか一方に蒸気を供給する切替え弁を
設けたことを特徴とする。A first aspect of the present invention is to incinerate waste, wherein steam generated in a refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler utilizing exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. In a combined cycle power plant using a furnace, the main steam inlet nozzle part of the steam turbine is divided into a high temperature steam inlet nozzle part and a low temperature steam inlet nozzle part, and the main steam system is divided into the high temperature steam inlet nozzle part and the low temperature steam inlet nozzle part. And a switching valve for supplying steam to either one of the two systems depending on the steam temperature.
【００２１】第２の発明は、上記排熱回収ボイラに排ガ
スを導入する排ガスダクトに、排熱回収ボイラをバイパ
スして排ガスを流通させる排ガスバイパス装置を設ける
とともに、排熱回収ボイラに導入される排ガス量を制御
するダンパを設けたことを特徴とする。[0021] In a second aspect of the present invention, an exhaust gas duct for introducing exhaust gas into the exhaust heat recovery boiler is provided with an exhaust gas bypass device for bypassing the exhaust heat recovery boiler and circulating the exhaust gas, and is introduced into the exhaust heat recovery boiler. It is characterized in that a damper for controlling the amount of exhaust gas is provided.
【００２２】また、第３の発明は、排熱回収ボイラと蒸
気タービンを結ぶ主蒸気系統に蒸気ヘッダーまたはアキ
ュームレータを設けるとともに、上記ごみ焼却炉で発生
した蒸気を排熱回収ボイラをバイパスして直接上記蒸気
ヘッダーまたはアキュームレータに導く排熱回収ボイラ
バイパス系統を設けたことを特徴とする。A third aspect of the invention is to install a steam header or an accumulator in the main steam system connecting the exhaust heat recovery boiler and the steam turbine, and to directly bypass the exhaust heat recovery boiler with the steam generated in the refuse incinerator. An exhaust heat recovery boiler bypass system leading to the steam header or the accumulator is provided.
【００２３】さらに、第４の発明は、排熱回収ボイラに
助燃用のパイロットバーナを設けたことを特徴とする。Furthermore, the fourth invention is characterized in that the exhaust heat recovery boiler is provided with a pilot burner for auxiliary combustion.
【００２４】第５の発明は、上記排熱回収ボイラの過熱
器の中間段から抽気し、その抽気を蒸気タービンの中間
段落に供給するようにしたことを特徴とする。A fifth aspect of the invention is characterized in that air is extracted from an intermediate stage of the superheater of the exhaust heat recovery boiler and the extracted air is supplied to an intermediate stage of the steam turbine.
【００２５】また、第６の発明は、ごみ焼却炉で発生し
た蒸気の一部を減圧器を介して蒸気タービンの中間段落
に供給するようにしたことを特徴とする。The sixth invention is characterized in that a part of the steam generated in the refuse incinerator is supplied to the intermediate stage of the steam turbine through the pressure reducer.
【００２６】第７の発明は、ごみ焼却炉発生蒸気量及び
蒸気加減弁の開度に対応して蒸気タービン入口蒸気圧の
圧力設定値を変更する前圧制御装置を設けたことを特徴
とする。A seventh invention is characterized in that a pre-pressure control device for changing the pressure set value of the steam pressure at the steam turbine inlet is provided in accordance with the amount of steam generated by the refuse incinerator and the opening of the steam control valve. .
【００２７】さらに第８の発明は、ガスタービン、発電
機及び蒸気タービンを一軸上に配設し、ガスタービンと
発電機、及び発電機と蒸気タービンとをそれぞれ自動嵌
脱装置を介して連結したことを特徴とする。Furthermore, in the eighth aspect of the present invention, the gas turbine, the generator and the steam turbine are arranged on one axis, and the gas turbine and the generator, and the generator and the steam turbine are connected to each other through an automatic fitting / removing device. It is characterized by
【００２８】[0028]
【作用】第１の発明においては、昼夜間の主蒸気温度が
異なる場合でも、その温度に対応して主蒸気系統及び主
蒸気入口ノズル部を選択切り替えることにより、蒸気タ
ービンを停止させることなく運転を継続することができ
る。According to the first aspect of the invention, even if the main steam temperature at daytime and nighttime are different, the main steam system and the main steam inlet nozzle are selectively switched according to the temperature, so that the steam turbine can be operated without being stopped. Can continue.
【００２９】また第２の発明においては、ガスタービン
起動時及び停止時にダンパの開度を調整し、排熱回収ボ
イラに流入する排ガス量を調整する。これによって蒸気
タービン入口温度の急変を抑えることができ、蒸気ター
ビンを一度停止することなくガスタービンを起動・停止
することができる。In the second aspect of the invention, the opening degree of the damper is adjusted at the time of starting and stopping the gas turbine, and the amount of exhaust gas flowing into the exhaust heat recovery boiler is adjusted. As a result, it is possible to suppress a sudden change in the steam turbine inlet temperature, and it is possible to start and stop the gas turbine without stopping the steam turbine once.
【００３０】第３の発明は、ガスタービン起動時及び停
止時に排熱回収ボイラバイパス系統への主蒸気の流量が
調整され、蒸気タービン入口温度の急変が抑えられる。
したがって、ガスタービン非常停止時においても蒸気タ
ービンの運転が継続可能となる。According to a third aspect of the invention, the flow rate of main steam to the exhaust heat recovery boiler bypass system is adjusted at the time of starting and stopping the gas turbine, and a sudden change in the steam turbine inlet temperature can be suppressed.
Therefore, the operation of the steam turbine can be continued even during the gas turbine emergency stop.
【００３１】さらに第４の発明は、ガスタービン起動・
停止時及びガスタービントリップ時に、パイロットバー
ナを点消火するとともに、パイロットバーナへの燃料供
給量を調整する。しかして、蒸気タービンの入口蒸気温
度の急変を抑えることができ、蒸気タービンの継続運転
が可能となる。Furthermore, a fourth aspect of the invention is to start a gas turbine.
Extinguish the pilot burner at the time of stoppage and gas turbine trip, and adjust the fuel supply amount to the pilot burner. As a result, a sudden change in the steam temperature at the inlet of the steam turbine can be suppressed, and continuous operation of the steam turbine becomes possible.
【００３２】また第５の発明は、ガスタービン起動時及
び停止時に過熱器の中間段からの抽気を蒸気タービンの
中間段落に供給することができる。したがって、この場
合も蒸気タービンをトリップさせることなく継続運転が
可能となる。Further, in the fifth aspect of the present invention, the extraction air from the intermediate stage of the superheater can be supplied to the intermediate stage of the steam turbine at the time of starting and stopping the gas turbine. Therefore, also in this case, continuous operation can be performed without tripping the steam turbine.
【００３３】第６の発明は、ごみ焼却炉から発生した蒸
気が蒸気タービンの最大呑込み量以上になった場合、そ
の余剰蒸気が蒸気タービンの中間段落に供給される。し
たがって、ごみ焼却炉からの蒸気を有効に利用できる。According to a sixth aspect of the invention, when the steam generated from the refuse incinerator exceeds the maximum swallowing amount of the steam turbine, the surplus steam is supplied to the intermediate paragraph of the steam turbine. Therefore, the steam from the refuse incinerator can be effectively used.
【００３４】さらに、第７の発明は、ごみ焼却炉からの
蒸気量により蒸気タービンの前圧制御の設定値が変更さ
れる。したがって、ごみ焼却炉発生蒸気が増加した場合
でもタービンバイパスで復水器に逃がすことなく発生蒸
気の有効活用が図れる。Furthermore, in the seventh aspect of the invention, the set value for the pre-pressure control of the steam turbine is changed depending on the amount of steam from the refuse incinerator. Therefore, even if the amount of steam generated in the waste incinerator increases, the steam generated can be effectively utilized without being released to the condenser by the turbine bypass.
【００３５】また、第８の発明のように構成することに
より、設置スペースの省力化が図れる。Further, by constructing as in the eighth invention, it is possible to save the installation space.
【００３６】[0036]
【実施例】以下、図１乃至図１１を参照して本発明の実
施例について説明する。なお図中図１と同一部分につい
ては同一符号を付しその詳細な説明は省略する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the figure, the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
【００３７】図１において、ごみ焼却炉１で発生した蒸
気を蒸気タービン１１に導く主蒸気管８が排熱回収ボイ
ラ２の過熱器７の下流側において２つの蒸気管２５ａ，
２５ｂに分岐されており、その各蒸気管２５ａ，２５ｂ
の先端が蒸気タービン１１の互いに２分割された主蒸気
入口ノズル部に接続されている。In FIG. 1, a main steam pipe 8 for guiding the steam generated in the refuse incinerator 1 to the steam turbine 11 is provided with two steam pipes 25a, 25a, 25b on the downstream side of the superheater 7 of the exhaust heat recovery boiler 2.
25b, and each of the steam pipes 25a, 25b
Is connected to the main steam inlet nozzle part of the steam turbine 11 which is divided into two parts.
【００３８】すなわち、蒸気タービン１１の主蒸気入口
ノズル部は、蒸気温度が高温の場合にもできる限り絞る
必要がないようにした高温蒸気入口ノズル部２６ａと、
低温の蒸気を導入し得る低温蒸気入口ノズル部２６ｂに
２分割されており、蒸気管２５ａが高温蒸気入口ノズル
部２６ａに接続され、蒸気管２５ｂが低温蒸気入口ノズ
ル部２６ｂに接続されている。そして、両蒸気管２５
ａ，２５ｂにそれぞれ切替弁２７ａ，２７ｂ、主蒸気止
め弁９ａ，９ｂ、蒸気加減弁１０ａ，１０ｂが設けられ
ている。That is, the main steam inlet nozzle portion of the steam turbine 11 has a high temperature steam inlet nozzle portion 26a which does not need to be throttled as much as possible even when the steam temperature is high.
It is divided into two parts, a low temperature steam inlet nozzle part 26b capable of introducing low temperature steam, a steam pipe 25a is connected to the high temperature steam inlet nozzle part 26a, and a steam pipe 25b is connected to the low temperature steam inlet nozzle part 26b. And both steam pipes 25
Switching valves 27a and 27b, main steam stop valves 9a and 9b, and steam control valves 10a and 10b are provided on a and 25b, respectively.
【００３９】しかして、昼間の運用においては切替弁２
７ａが開、切替弁２７ｂが閉とされ、ごみ焼却炉１で発
生した主蒸気がガスタービン３の運転により発生する排
ガスを利用する排熱回収ボイラ２で高温化された後、主
蒸気止め弁９ａ及び蒸気加減弁１０ａを経て、高温蒸気
入口ノズル部２６ａから蒸気タービン１１に導入され
る。However, in the daytime operation, the switching valve 2
After 7a is opened and the switching valve 27b is closed, the main steam generated in the refuse incinerator 1 is heated in the exhaust heat recovery boiler 2 that uses the exhaust gas generated by the operation of the gas turbine 3, and then the main steam stop valve It is introduced into the steam turbine 11 from the high temperature steam inlet nozzle portion 26a via 9a and the steam control valve 10a.
【００４０】一方、夜間の運用においてはガスタービン
３とその排ガスを利用する排熱回収ボイラ２が停止され
るため排熱回収ボイラ２から出る蒸気温度が低温とな
る。そのため、切替弁２７ａ，２７ｂが切替えられ、切
替弁２７ａが閉、切替弁２７ｂが開とされ、低温の主蒸
気は上記切替弁２７ｂ、主蒸気止め弁９ｂ及び蒸気加減
弁１０ｂを経て、低温蒸気入口ノズル部２６ｂから蒸気
タービン１１に導入される。On the other hand, in the nighttime operation, the gas turbine 3 and the exhaust heat recovery boiler 2 utilizing the exhaust gas thereof are stopped, so that the steam temperature emitted from the exhaust heat recovery boiler 2 becomes low. Therefore, the changeover valves 27a and 27b are changed over, the changeover valve 27a is closed and the changeover valve 27b is opened, and the low-temperature main steam passes through the changeover valve 27b, the main steam stop valve 9b, and the steam control valve 10b to obtain the low-temperature steam. It is introduced into the steam turbine 11 from the inlet nozzle portion 26b.
【００４１】したがって、昼間運用から夜間運用への切
替え時においても、蒸気加減弁を大幅に絞るような作動
をさせる必要もなく蒸気タービン入口温度の急変に対応
することができる。したがって、ガスタービン３が非常
停止した場合でも切替弁２７ａ，２７ｂの操作により蒸
気タービン１１の運転を継続することができる。すなわ
ち、昼・夜間における２種類の主蒸気をそれぞれの体積
流量に見合った昼夜間用の２系統の主蒸気ラインを介し
て蒸気タービンに導入することができる。Therefore, even at the time of switching from daytime operation to nighttime operation, it is possible to cope with a sudden change in the steam turbine inlet temperature without the need to perform an operation that greatly narrows the steam control valve. Therefore, the operation of the steam turbine 11 can be continued by operating the switching valves 27a and 27b even when the gas turbine 3 is in an emergency stop. That is, the two types of main steam for day and night can be introduced into the steam turbine through the two main steam lines for day and night corresponding to the respective volumetric flow rates.
【００４２】しかも、この場合には冬期等の夜間時に排
熱回収ボイラ２が停止した状態においても、その中をご
み焼却炉１で発生した蒸気が流通するので、排熱回収ボ
イラ２の凍結防止効果を奏する。Moreover, in this case, even if the exhaust heat recovery boiler 2 is stopped at night during winter, steam generated in the waste incinerator 1 flows through it, so that the exhaust heat recovery boiler 2 is prevented from freezing. Produce an effect.
【００４３】なお、上記実施例においては主蒸気管が排
熱回収ボイラ２より下流側で分岐したものを示したが、
図２に示すように、排熱回収ボイラ２の上流側で分岐さ
せてもよい。この場合には、夜間運用時に圧力損失が大
きな排熱回収ボイラ２を介さずに直接蒸気を蒸気タービ
ン１１に導入させることができ、その分効率アップを図
ることができる。In the above embodiment, the main steam pipe is branched from the exhaust heat recovery boiler 2 on the downstream side.
As shown in FIG. 2, it may be branched on the upstream side of the exhaust heat recovery boiler 2. In this case, the steam can be directly introduced into the steam turbine 11 without going through the exhaust heat recovery boiler 2 which has a large pressure loss during nighttime operation, and the efficiency can be increased accordingly.
【００４４】図３は、本発明の他の実施例であり、ガス
タービン３に接続されている排ガスダクト４に排熱回収
ボイラ２をバイパスする排ガスバイパスダクト２８が設
けられている。そして、上記排ガスバイパスダクト２８
と排熱回収ボイラ２への通路の分岐点に上記排熱回収ボ
イラ２方向の排ガスダクト４及び排ガスバイパスダクト
２８への開口面積を制御するダンパ２９が設けられてお
り、排熱回収ボイラ２の出口温度を検出するボイラ出口
温度検出器３０による検出温度によってモータ３１が作
動され、そのモータ３１によりダンパ２９の開度が制御
されるようにしてある。FIG. 3 shows another embodiment of the present invention, in which an exhaust gas duct 4 connected to the gas turbine 3 is provided with an exhaust gas bypass duct 28 for bypassing the exhaust heat recovery boiler 2. Then, the exhaust gas bypass duct 28
A damper 29 for controlling the opening area of the exhaust heat recovery boiler 2 in the direction of the exhaust heat recovery boiler 2 and the exhaust gas bypass duct 28 is provided at the branch point of the path to the exhaust heat recovery boiler 2. The motor 31 is operated by the temperature detected by the boiler outlet temperature detector 30 which detects the outlet temperature, and the opening of the damper 29 is controlled by the motor 31.
【００４５】ところで、ごみ焼却炉１及び蒸気タービン
１１のみで運転されている状態で、ガスタービン３を起
動する場合、そのままガスタービン３を起動した場合に
はごみ焼却炉１からの蒸気がガスタービン３の排ガスに
よって排熱回収ボイラ２で過熱されるため、蒸気タービ
ン入口温度が急速に上昇することとなり、蒸気タービン
温度変化率を越えることとなり、蒸気タービンとしては
多大な熱応力が発生し好ましくない。また、停止する場
合も同様に、ガスタービン３の排熱が瞬時になくなるた
め同様なことが発生する。By the way, when the gas turbine 3 is started in a state where only the refuse incinerator 1 and the steam turbine 11 are operated, when the gas turbine 3 is started as it is, the steam from the refuse incinerator 1 is converted into the gas turbine. Since the exhaust gas of No. 3 overheats in the exhaust heat recovery boiler 2, the steam turbine inlet temperature rapidly rises, which exceeds the steam turbine temperature change rate, and a large thermal stress is generated for the steam turbine, which is not preferable. . Similarly, when the gas turbine 3 is stopped, the exhaust heat of the gas turbine 3 disappears instantaneously, and the same thing occurs.
【００４６】そこで、本実施例においては、ガスタービ
ン３の起動により排熱回収ボイラ２の出口部の蒸気温度
が上昇すると、それに応じてダンパ２９が排ガスバイパ
スダクト２８への開口が広くなるように作動され、ガス
タービンの排ガスの一部が排ガスバイパスダクト２８を
介して排出され、蒸気タービン入口温度の急速な上昇が
防止される。そして、ボイラ出口温度検出器３０で蒸気
温度をみながら排熱回収ボイラ２へのガス量が次第に多
くなるようにダンパ２９の開度が制御され、蒸気タービ
ン１１に問題ない上昇率で排熱回収ボイラ出口蒸気温度
が上昇される。Therefore, in this embodiment, when the steam temperature at the outlet of the exhaust heat recovery boiler 2 rises due to the activation of the gas turbine 3, the damper 29 correspondingly widens the opening to the exhaust gas bypass duct 28. When activated, part of the exhaust gas of the gas turbine is discharged through the exhaust gas bypass duct 28, and a rapid rise in the steam turbine inlet temperature is prevented. Then, the opening of the damper 29 is controlled so that the amount of gas to the exhaust heat recovery boiler 2 gradually increases while observing the steam temperature with the boiler outlet temperature detector 30, and the exhaust heat recovery at the steam turbine 11 at a rising rate without any problem. Boiler outlet steam temperature is raised.
【００４７】一方、ガスタービン３を停止させる場合
も、ガスタービン３が運転中に排熱回収ボイラ２への排
ガス流量が次第に少なくなるようにダンパ２９を或一定
の降下率で閉動作させていき、ごみ焼却炉１からの蒸気
と排熱回収ボイラ出口蒸気温度が略同程度の蒸気温度と
なった時点でガスタービン３が停止される。このように
して、蒸気タービンの入口温度を常に所定の温度変化率
を越えることがないように制御でき、蒸気タービンの継
続運転を可能とする。On the other hand, even when the gas turbine 3 is stopped, the damper 29 is closed at a constant descent rate so that the flow rate of exhaust gas to the exhaust heat recovery boiler 2 gradually decreases while the gas turbine 3 is operating. The gas turbine 3 is stopped when the steam temperature from the waste incinerator 1 and the steam temperature at the exhaust heat recovery boiler outlet become substantially the same. In this way, the inlet temperature of the steam turbine can be controlled so as not to always exceed a predetermined temperature change rate, and continuous operation of the steam turbine is enabled.
【００４８】図４にダンパ開度とボイラ蒸気温度の関係
を示す。FIG. 4 shows the relationship between the damper opening and the boiler steam temperature.
【００４９】図５は本発明のさらに他の実施例を示す図
であり、排熱回収ボイラ２と蒸気タービン１１とを結ぶ
主蒸気管８の途中にはヘッダまたはアキュームレータ３
３が設けられており、排熱回収ボイラ２で過熱された蒸
気が一旦上記ヘッダまたはアキュームレータ３３に導入
され、そこから蒸気タービン１１に導入されるようにし
てある。FIG. 5 is a view showing still another embodiment of the present invention. A header or accumulator 3 is provided in the middle of the main steam pipe 8 connecting the exhaust heat recovery boiler 2 and the steam turbine 11.
3 is provided so that the steam superheated in the exhaust heat recovery boiler 2 is once introduced into the header or accumulator 33, and then introduced into the steam turbine 11.
【００５０】また、ごみ焼却炉１の出口部と上記ヘッダ
またはアキュームレータ３３間には、排熱回収ボイラ２
をバイパスする排熱回収ボイラバイパス管３４が設けら
れており、その排熱回収ボイラバイパス管３４、排熱回
収ボイラ２の主蒸気入口部及び排熱回収ボイラ出口部に
は、蒸気タービン入口蒸気温度を検出する温度検出器３
５の検出信号によって制御されるバイパス弁３６、排熱
回収ボイラ入口弁３７及び排熱回収ボイラ出口弁３８が
設けられている。Further, between the outlet of the refuse incinerator 1 and the header or accumulator 33, the exhaust heat recovery boiler 2 is provided.
An exhaust heat recovery boiler bypass pipe 34 that bypasses the exhaust heat recovery boiler bypass pipe 34, the exhaust heat recovery boiler bypass pipe 34, the main steam inlet part of the exhaust heat recovery boiler 2 and the exhaust heat recovery boiler outlet part are provided. Temperature detector 3 for detecting
A bypass valve 36, an exhaust heat recovery boiler inlet valve 37, and an exhaust heat recovery boiler outlet valve 38, which are controlled by the detection signal of No. 5, are provided.
【００５１】しかして、ガスタービン停止でごみ焼却炉
１と蒸気タービン１１のみで運転される場合は、ごみ焼
却炉１からの蒸気は排熱回収ボイラ２を介せず、排熱回
収ボイラバイパス管３４、ヘッダまたはアキュームレー
タ３３を介して蒸気タービン１１に導入される。When the gas turbine is stopped and only the refuse incinerator 1 and the steam turbine 11 are operated, the steam from the refuse incinerator 1 does not go through the exhaust heat recovery boiler 2 but the exhaust heat recovery boiler bypass pipe. 34, a header or an accumulator 33 to be introduced into the steam turbine 11.
【００５２】そこで、上記状態からガスタービン３を起
動する場合には、排熱回収ボイラ入口弁３７及び排熱回
収ボイラ出口弁３８が開方向に制御され、ごみ焼却炉１
からの蒸気が排熱回収ボイラ２に導かれる。この場合、
上記排熱回収ボイラ入口弁３４、排熱回収ボイラ出口弁
３８及びバイパス弁３６は蒸気タービン入口蒸気温度を
検出する温度検出器３５の検出信号に応じ、蒸気タービ
ン入口蒸気の温度変化率が規定値以下となるように開度
調整される。したがって、これによって蒸気タービン入
口温度の急変を抑えることができ、ガスタービン３を蒸
気タービン１１の入口蒸気温度の急変を考慮して起動す
る必要がなく起動時間を短縮することができる。Therefore, when the gas turbine 3 is started from the above state, the exhaust heat recovery boiler inlet valve 37 and the exhaust heat recovery boiler outlet valve 38 are controlled in the opening direction, and the refuse incinerator 1
The steam from is introduced to the exhaust heat recovery boiler 2. in this case,
The exhaust heat recovery boiler inlet valve 34, the exhaust heat recovery boiler outlet valve 38, and the bypass valve 36 have a temperature change rate of the steam turbine inlet steam that is a prescribed value according to a detection signal of a temperature detector 35 that detects the steam temperature at the steam turbine inlet. The opening is adjusted so as to be as follows. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the steam turbine inlet temperature, and it is not necessary to start the gas turbine 3 in consideration of the sudden change in the inlet steam temperature of the steam turbine 11, and it is possible to shorten the starting time.
【００５３】また、通常運転状態からガスタービン３を
停止する場合、そのガスタービン停止とともに排熱回収
ボイラ出口蒸気温度は急速に低下するが、蒸気は一旦ヘ
ッダまたはアキュームレータ３３により蒸気タービン入
口蒸気温度の急速な低下を緩和することができ、蒸気タ
ービン１１の熱応力を低減することができる。また、通
常運転時にガスタービン３がトリップした場合も同様に
蒸気タービン入口蒸気温度の急速な低下を緩和でき、蒸
気タービン１１をトリップさせることなく、運転を継続
することができる。Further, when the gas turbine 3 is stopped from the normal operation state, the exhaust heat recovery boiler outlet steam temperature is rapidly lowered with the stop of the gas turbine, but the steam is once changed by the header or the accumulator 33 to the steam turbine inlet steam temperature. The rapid decrease can be mitigated, and the thermal stress of the steam turbine 11 can be reduced. Also, when the gas turbine 3 trips during normal operation, the rapid decrease in steam temperature at the steam turbine inlet can be similarly mitigated, and the operation can be continued without tripping the steam turbine 11.
【００５４】図６は本発明の他の実施例を示す図であ
り、排熱回収ボイラ２内にはパイロットバーナ４０が設
けられている。一方、蒸気タービン１１の蒸気入口部に
は蒸気タービン入口蒸気温度を検出する温度検出器３５
が設けられており、その温度検出器３５からの検出信号
によって、上記パイロットバーナ４０用の燃料調整弁４
１の開度が制御されるようにしてある。FIG. 6 is a view showing another embodiment of the present invention, and a pilot burner 40 is provided in the exhaust heat recovery boiler 2. On the other hand, a temperature detector 35 for detecting the steam temperature at the steam inlet of the steam turbine 11 is provided at the steam inlet of the steam turbine 11.
Is provided, and the fuel control valve 4 for the pilot burner 40 is provided by a detection signal from the temperature detector 35.
The opening degree of 1 is controlled.
【００５５】しかして、ごみ焼却炉１及び蒸気タービン
１１のみで運転されている状態からガスタービン３を起
動する場合には、そのガスタービン３の起動前に、上記
パイロットバーナ４０を点火し、燃料調整弁４１で燃料
を調整して蒸気タービンに問題ない上昇率で排熱回収ボ
イラ出口蒸気温度を上昇させる。そして、蒸気温度がガ
スタービン運転時の温度付近まで到達した時点で、ガス
タービン３を起動する。このようにしてガスタービン３
が起動されたら排ガスの増加に伴ない排熱回収ボイラ出
口蒸気温度が規定値となるようにパイロットバーナ４０
の燃料を調整し、排熱回収ボイラ２の熱源をパイロット
バーナ４０からガスタービン排ガスに切り替える。この
ようにしてガスタービン起動時の蒸気タービン入口蒸気
温度の急変を抑えることができ、蒸気タービンの多大な
熱応力を防止することができる。When the gas turbine 3 is started from the state where only the refuse incinerator 1 and the steam turbine 11 are operated, the pilot burner 40 is ignited before starting the gas turbine 3 and the fuel is burned. The adjustment valve 41 adjusts the fuel to increase the exhaust heat recovery boiler outlet steam temperature at an increase rate that does not cause a problem in the steam turbine. Then, the gas turbine 3 is started at the time when the steam temperature reaches the vicinity of the temperature during gas turbine operation. In this way, the gas turbine 3
When the engine is started, the pilot burner 40 is controlled so that the exhaust heat recovery boiler outlet steam temperature becomes the specified value as the exhaust gas increases.
Is adjusted to switch the heat source of the exhaust heat recovery boiler 2 from the pilot burner 40 to the gas turbine exhaust gas. In this way, it is possible to suppress a sudden change in the steam temperature at the steam turbine inlet when the gas turbine is started, and it is possible to prevent a great amount of thermal stress in the steam turbine.
【００５６】通常運転状態からガスタービン３を停止す
る場合も、同様にガスタービン停止前にパイロットバー
ナ４０を点火し、ガスタービン３の停止に伴ない、蒸気
タービン入口蒸気温度変化率が許容値内になるように、
パイロットバーナ４０の燃料を調整することにより、蒸
気タービン１１の多大な熱応力を防止でき、蒸気タービ
ン１１をトリップさせることなく運転を継続することが
できる。なお、パイロットバーナ４０はガスタービント
リップで点火することでなく、通常運転時に点火してお
いてもよい。When the gas turbine 3 is stopped from the normal operating state, similarly, the pilot burner 40 is ignited before the gas turbine is stopped, and with the stop of the gas turbine 3, the steam turbine inlet steam temperature change rate is within the allowable value. To be
By adjusting the fuel of the pilot burner 40, it is possible to prevent a large amount of thermal stress in the steam turbine 11, and it is possible to continue the operation without tripping the steam turbine 11. The pilot burner 40 may be ignited during normal operation instead of being ignited by the gas turbine trip.
【００５７】図７は本発明のさらに他の実施例を示す図
であり、排熱回収ボイラ２の過熱器７から蒸気タービン
１１に蒸気を供給する主蒸気管８には排熱回収ボイラ出
口弁４２を設けるとともに、上記過熱器７の中間段と蒸
気タービン１１の中間段落とが混圧系統４３によって接
続されており、その混圧系統４３には排熱回収ボイラ中
段出口弁４４及び減圧弁４５が設けられている。FIG. 7 is a diagram showing still another embodiment of the present invention. An exhaust heat recovery boiler outlet valve is provided in the main steam pipe 8 for supplying steam from the superheater 7 of the exhaust heat recovery boiler 2 to the steam turbine 11. 42 is provided, and the intermediate stage of the superheater 7 and the intermediate stage of the steam turbine 11 are connected by a mixed pressure system 43, and the mixed pressure system 43 has an exhaust heat recovery boiler middle stage outlet valve 44 and a pressure reducing valve 45. Is provided.
【００５８】ところで、前述のように通常の運転中か
ら、ガスタービン３を停止する場合には、ガスタービン
３の排熱がなくなるため、蒸気タービン入口温度が急速
に降下することになり、蒸気タービン温度変化率を越え
ることとなり、蒸気タービン１１としては多大な熱応力
を発生し好ましくない。By the way, as described above, when the gas turbine 3 is stopped during the normal operation, the exhaust heat of the gas turbine 3 is lost, so that the inlet temperature of the steam turbine is rapidly lowered, and the steam turbine is cooled. The rate of temperature change is exceeded, and the steam turbine 11 is not preferable because a large amount of thermal stress is generated.
【００５９】そこで、本実施例においては、通常運転時
にガスタービン３がトリップした場合には排熱回収ボイ
ラ出口弁４２を閉じ排熱回収ボイラ中段出口弁４４を開
く。しかして、ごみ焼却炉１からの蒸気は過熱器７の中
間段から減圧弁４５を介して蒸気タービン１１の中間段
落に導入される。したがって、蒸気タービン１１は上記
中間段落に供給された蒸気によって回転駆動することが
でき、運転を継続させることができる。Therefore, in this embodiment, when the gas turbine 3 trips during normal operation, the exhaust heat recovery boiler outlet valve 42 is closed and the exhaust heat recovery boiler middle stage outlet valve 44 is opened. Then, the steam from the refuse incinerator 1 is introduced from the intermediate stage of the superheater 7 to the intermediate stage of the steam turbine 11 via the pressure reducing valve 45. Therefore, the steam turbine 11 can be rotationally driven by the steam supplied in the above intermediate paragraph, and the operation can be continued.
【００６０】図８は、本発明のさらに他の実施例を示す
図であり、ごみ焼却炉１から蒸気を排熱回収ボイラ２に
導入する主蒸気管８の途中から混圧蒸気管４６が分岐導
出され、その混圧蒸気管４６が、調節弁４７、混圧蒸気
止め弁４８及び混圧蒸気加減弁４９を介して蒸気タービ
ン１１の中間段落に接続されている。そして、上記調節
弁４７の上流側には圧力検出器５０が設けられており、
その圧力検出器５０により検出された、ごみ焼却炉１で
発生した蒸気圧信号によって上記調節弁４７が制御され
るようにしてある。FIG. 8 is a view showing still another embodiment of the present invention, in which the mixed pressure steam pipe 46 branches from the middle of the main steam pipe 8 for introducing steam from the refuse incinerator 1 into the exhaust heat recovery boiler 2. The mixed pressure steam pipe 46, which is led out, is connected to an intermediate paragraph of the steam turbine 11 via a control valve 47, a mixed pressure steam stop valve 48, and a mixed pressure steam control valve 49. A pressure detector 50 is provided on the upstream side of the control valve 47,
The control valve 47 is controlled by the vapor pressure signal generated in the refuse incinerator 1 detected by the pressure detector 50.
【００６１】しかして、蒸気タービン１１の入口蒸気量
が蒸気タービン最大呑み込み量を越え、主蒸気圧力が上
昇すると、これが圧力検出器５０によって検出され、調
節弁５０が開かれる。したがって、余剰蒸気が混圧蒸気
止め弁４８及び混圧蒸気加減弁４９を介して蒸気タービ
ン１１に導入され、余剰蒸気の活用が図られる。When the amount of steam entering the steam turbine 11 exceeds the maximum swallowing amount of the steam turbine and the main steam pressure rises, this is detected by the pressure detector 50 and the control valve 50 is opened. Therefore, the excess steam is introduced into the steam turbine 11 via the mixed pressure steam stop valve 48 and the mixed pressure steam control valve 49, and the excess steam is utilized.
【００６２】また、通常運転時からガスタービン停止時
には、主蒸気止め弁９を閉とし、混圧蒸気系統すなわち
混圧蒸気管４６から蒸気タービンの中間段落に蒸気を供
給することに切り替えることで蒸気タービンの運転を継
続することができる。Further, when the gas turbine is stopped during the normal operation, the main steam stop valve 9 is closed and the mixed pressure steam system, that is, the mixed pressure steam pipe 46 is switched to supply steam to an intermediate stage of the steam turbine. The turbine can continue to operate.
【００６３】図９は本発明のさらに他の実施例を示す図
であり、ごみ焼却炉１からの蒸気量が蒸気タービンの計
画値以上に増加した場合に対応するため、蒸気タービン
１１の前圧を調整する前圧制御装置５１が設けられてい
る。FIG. 9 is a diagram showing still another embodiment of the present invention. In order to deal with the case where the amount of steam from the refuse incinerator 1 increases above the planned value of the steam turbine, the front pressure of the steam turbine 11 is increased. There is provided a pre-pressure control device 51 for adjusting.
【００６４】すなわち、排熱回収ボイラ２で加熱された
蒸気を蒸気タービン１１に導入する主蒸気管８には、そ
の主蒸気の流量を検出する流量検出器５２及び圧力検出
器５３が設けられるとともに、蒸気加減弁１０にはその
開度検出器５４が設けられている。上記流量検出器５
２、及び開度検出器５４からの検出信号はそれぞれ前圧
制御装置５１の関数発生器５５に入力され、そこで蒸気
タービン１１に流入する蒸気量及び蒸気加減弁１０の開
度に応じて、図１０に示すように蒸気タービンの前圧の
設定値が変更され、その設定値と圧力検出器５３で検出
される圧力とによって蒸気タービンの前圧が制御され
る。That is, the main steam pipe 8 for introducing the steam heated by the exhaust heat recovery boiler 2 into the steam turbine 11 is provided with a flow rate detector 52 and a pressure detector 53 for detecting the flow rate of the main steam. The steam control valve 10 is provided with an opening detector 54 thereof. Flow rate detector 5
2 and the detection signals from the opening degree detector 54 are input to the function generator 55 of the front pressure control device 51, respectively, and the amount of steam flowing into the steam turbine 11 and the opening degree of the steam control valve 10 are changed according to the figure. As shown in 10, the set value of the pre-pressure of the steam turbine is changed, and the pre-pressure of the steam turbine is controlled by the set value and the pressure detected by the pressure detector 53.
【００６５】しかして、ごみ焼却炉１からの蒸気が増加
し、蒸気タービン１１の蒸気加減弁１０が規定開度に到
達したら蒸気タービン前圧制御の設定値が上げられ、タ
ービンバイパス系統から復水器１３に逃げる蒸気量が制
限される。したがって、ごみ焼却炉からの蒸気の有効活
用が図られる。However, when the steam from the refuse incinerator 1 increases and the steam control valve 10 of the steam turbine 11 reaches the specified opening, the set value of the steam turbine pre-pressure control is increased and the condensate is recovered from the turbine bypass system. The amount of steam that escapes to the vessel 13 is limited. Therefore, the steam from the refuse incinerator can be effectively used.
【００６６】図１１は、上述の如きプラントにおけるガ
スタービン３、発電機１２及び蒸気タービン１１の配置
関係を示す図であり、ガスタービン３、発電機１２及び
蒸気タービン１１が同一軸上に配置されており、ガスタ
ービン３と発電機１２が自動嵌脱装置５６によって連結
され、また発電機１２と蒸気タービン１１が自動嵌脱装
置５７によって連結されている。しかして、この場合、
図１等に示すようにガスタービン３と蒸気タービン１１
とを別軸にするものに比し、設置スペースを狭くするこ
とができ、設置スペースの省力化を図ることができる。FIG. 11 is a diagram showing a positional relationship between the gas turbine 3, the generator 12 and the steam turbine 11 in the plant as described above. The gas turbine 3, the generator 12 and the steam turbine 11 are arranged on the same axis. That is, the gas turbine 3 and the generator 12 are connected by the automatic fitting and removing device 56, and the generator 12 and the steam turbine 11 are connected by the automatic fitting and removing device 57. And in this case,
As shown in FIG. 1 etc., the gas turbine 3 and the steam turbine 11
The installation space can be made narrower and the installation space can be saved as compared with the case where the and are separately provided.
【００６７】[0067]
【発明の効果】本発明は上述のように構成したので、ご
み質、量の変化にも十分対応することができ、ごみ焼却
炉から発生する蒸気を有効にエネルギーとして利用する
ことができる。しかも昼・夜の運用の変化時、ガスター
ビン非常停止時にも蒸気タービン入口蒸気温度変化の緩
和ができ、蒸気タービン運転を継続することができる。
また、一軸に設置した場合には設置スペースの省力化も
図ることができる。EFFECTS OF THE INVENTION Since the present invention is configured as described above, it is possible to sufficiently cope with changes in the quality and quantity of refuse, and the steam generated from the refuse incinerator can be effectively used as energy. Moreover, the steam turbine inlet steam temperature change can be alleviated even when the operation changes between day and night, or during a gas turbine emergency stop, and the steam turbine operation can be continued.
In addition, when it is installed on a single axis, the installation space can be saved.
【図１】本発明のごみ焼却炉利用コンバインドサイクル
発電プラントの一実施例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a combined cycle power plant using a refuse incinerator of the present invention.
【図２】図１の他の実施例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing another embodiment of FIG.
【図３】本発明の他の実施例を示す図。FIG. 3 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図４】ダンパ開度とボイラ出口蒸気温度変化説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of changes in damper opening and steam temperature at a boiler outlet.
【図５】本発明のさらに他の実施例を示す図。FIG. 5 is a diagram showing still another embodiment of the present invention.
【図６】本発明の他の実施例を示す図。FIG. 6 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の他の実施例を示す図。FIG. 7 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
【図８】図７の他の実施例を示す図。FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of FIG.
【図９】本発明のさらに他の実施例を示す図。FIG. 9 is a diagram showing still another embodiment of the present invention.
【図１０】前圧制御装置の圧力設定値変更説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram of changing the pressure set value of the front pressure control device.
【図１１】ガスタービン等の配置の一例を示す図。FIG. 11 is a diagram showing an example of arrangement of a gas turbine and the like.
【図１２】従来のごみ焼却炉利用コンバインドサイクル
発電プラントの概略系統図。FIG. 12 is a schematic system diagram of a conventional combined cycle power plant using a refuse incinerator.
１ ごみ焼却炉 ２ 排熱回収ボイラ ３ ガスタービン ７ 過熱器 ８ 主蒸気管 ９，９ａ，９ｂ 主蒸気止め弁 １０，１０ａ，１０ｂ 蒸気加減弁 １３ 復水器 ２０ タービンバイパス系 ２６ａ 高温蒸気入口ノズル部 ２６ｂ 低温蒸気入口ノズル部 ２７ａ，２７ｂ 切替弁 ２８ 排ガスバイパスダクト ２９ ダンパ ３０ ボイラ出口温度検出器 ３３ ヘッダまたはアキュームレータ ３４ 排熱回収ボイラバイパス管 ３７ 排熱回収ボイラ入口弁 ３８，４２ 排熱回収ボイラ出口弁 ４０ パイロットバーナ ４４ 排熱回収ボイラ中段出口弁 ４６ 混圧蒸気管 ４７ 調節弁 ５１ 前圧制御装置 ５５ 関数発生器 ５６，５７ 自動嵌脱装置 1 Waste incinerator 2 Exhaust heat recovery boiler 3 Gas turbine 7 Superheater 8 Main steam pipe 9, 9a, 9b Main steam stop valve 10, 10a, 10b Steam control valve 13 Condenser 20 Turbine bypass system 26a High temperature steam inlet nozzle part 26b Low temperature steam inlet nozzle 27a, 27b Switching valve 28 Exhaust gas bypass duct 29 Damper 30 Boiler outlet temperature detector 33 Header or accumulator 34 Exhaust heat recovery boiler bypass pipe 37 Exhaust heat recovery boiler inlet valve 38,42 Exhaust heat recovery boiler outlet valve 40 Pilot Burner 44 Exhaust Heat Recovery Boiler Middle Stage Outlet Valve 46 Mixed Pressure Steam Pipe 47 Control Valve 51 Pre-Pressure Control Device 55 Function Generator 56, 57 Automatic Fitting Device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清 國 寿 久 神奈川県横浜市鶴見区末広町２丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hisashi Kiyokuni 2-4 Suehiro-cho, Tsurumi-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Toshiba Keihin Office
Claims (9)
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、蒸気タービンの主蒸
気入口ノズル部を高温蒸気入口ノズル部と低温蒸気入口
ノズル部に２分割するとともに、主蒸気系統を上記高温
蒸気入口ノズル部と低温蒸気入口ノズル部にそれぞれ接
続された２つの系統に分岐し、その両系統にそれぞれ蒸
気温度に対応して上記２つの系統のいずれか一方に蒸気
を供給する切替え弁を設けたことを特徴とする、ごみ焼
却炉利用コンバインドサイクル発電プラント。1. A steam turbine in a combined cycle power plant using a refuse incinerator, wherein steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. The main steam inlet nozzle part is divided into a high temperature steam inlet nozzle part and a low temperature steam inlet nozzle part, and the main steam system is branched into two systems respectively connected to the high temperature steam inlet nozzle part and the low temperature steam inlet nozzle part. A combined cycle power plant using a refuse incinerator, characterized in that a switching valve for supplying steam to either one of the two systems corresponding to the steam temperature is provided in both systems.
系統を排熱回収ボイラの上流側で分岐させたことを特徴
とする、請求項１記載のごみ焼却炉利用コンバインドサ
イクル発電プラント。2. The combined cycle power plant using a refuse incinerator according to claim 1, wherein the main steam system connected to the low temperature steam inlet nozzle section is branched on the upstream side of the exhaust heat recovery boiler.
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、上記排熱回収ボイラ
に排ガスを導入する排ガスダクトに、排熱回収ボイラを
バイパスして排ガスを流通させる排ガスバイパス装置を
設けるとともに、排熱回収ボイラに導入される排ガス量
を制御するダンパを設けたことを特徴とする、ごみ焼却
炉利用コンバインドサイクル発電プラント。3. In a combined cycle power plant using a refuse incinerator, the steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler that uses the exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. In the exhaust gas duct that introduces the exhaust gas into the heat recovery boiler, an exhaust gas bypass device that bypasses the exhaust heat recovery boiler and circulates the exhaust gas is installed, and a damper that controls the amount of exhaust gas that is introduced into the exhaust heat recovery boiler is installed. The feature is a combined cycle power plant using a refuse incinerator.
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、排熱回収ボイラと蒸
気タービンを結ぶ主蒸気系統に蒸気ヘッダーまたはアキ
ュームレータを設けるとともに、上記ごみ焼却炉で発生
した蒸気を排熱回収ボイラをバイパスして直接上記蒸気
ヘッダーまたはアキュームレータに導く排熱回収ボイラ
バイパス系統を設けたことを特徴とする、ごみ焼却炉利
用コンバインドサイクル発電プラント。4. Exhaust heat in a combined cycle power plant using a refuse incinerator, wherein steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler that uses exhaust heat of a gas turbine and then supplied to a steam turbine. A steam header or accumulator is installed in the main steam system that connects the recovery boiler and the steam turbine, and the steam generated in the waste incinerator bypasses the exhaust heat recovery boiler and directly leads to the steam header or accumulator. A combined cycle power plant using a refuse incinerator, characterized in that
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、排熱回収ボイラに助
燃用のパイロットバーナを設けたことを特徴とする、ご
み焼却炉利用コンバインドサイクル発電プラント。5. Exhaust heat in a combined cycle power plant using a refuse incinerator, wherein steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler utilizing exhaust heat of a gas turbine and then supplied to a steam turbine. A combined cycle power plant using a refuse incinerator, which is equipped with a pilot burner for supporting combustion in the recovery boiler.
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、上記排熱回収ボイラ
の過熱器の中間段から抽気し、その抽気を蒸気タービン
の中間段落に供給するようにしたことを特徴とする、ご
み焼却炉利用コンバインドサイクル発電プラント。6. In a combined cycle power plant using a refuse incinerator, the steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler using the exhaust heat of a gas turbine, and then supplied to the steam turbine. A combined cycle power plant using a refuse incinerator characterized by extracting air from an intermediate stage of a superheater of a heat recovery boiler and supplying the extracted air to an intermediate stage of a steam turbine.
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、上記ごみ焼却炉で発
生した蒸気の一部を減圧器を介して蒸気タービンの中間
段落に供給するようにしたことを特徴とする、ごみ焼却
炉利用コンバインドサイクル発電プラント。7. A refuse incinerator combined cycle power plant, wherein steam generated in a refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler utilizing exhaust heat of a gas turbine and then supplied to a steam turbine. A combined cycle power plant using a refuse incinerator, characterized in that a part of steam generated in the incinerator is supplied to an intermediate stage of a steam turbine through a pressure reducer.
の排熱を利用する排熱回収ボイラで加熱した後、蒸気タ
ービンに供給するようにしたごみ焼却炉利用コンバイン
ドサイクル発電プラントにおいて、ごみ焼却炉発生蒸気
量及び蒸気加減弁の開度に対応して蒸気タービン入口蒸
気圧の圧力設定値を変更する前圧制御装置を設けたこと
を特徴とする、ごみ焼却炉利用コンバインドサイクル発
電プラント。8. A refuse incinerator in a combined cycle power plant, wherein steam generated in the refuse incinerator is heated by an exhaust heat recovery boiler utilizing exhaust heat of a gas turbine and then supplied to the steam turbine. A combined cycle power plant using a refuse incinerator, comprising a pre-pressure control device that changes a pressure set value of steam pressure at a steam turbine inlet in accordance with the amount of steam generated by the furnace and the opening of a steam control valve.
一軸上に配設し、ガスタービンと発電機、及び発電機と
蒸気タービンとをそれぞれ自動嵌脱装置を介して連結し
たことを特徴とする、請求項１乃至８のいずれかに記載
のごみ焼却炉利用コンバインドサイクル発電プラント。9. A gas turbine, a generator and a steam turbine are arranged on one axis, and the gas turbine and the generator, and the generator and the steam turbine are connected to each other through an automatic fitting / removing device. A combined cycle power plant using a refuse incinerator according to any one of claims 1 to 8.
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