JPH09125911A - パワーステーションプラントを運転する方法と装置 - Google Patents

パワーステーションプラントを運転する方法と装置

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JPH09125911A
JPH09125911A JP8248294A JP24829496A JPH09125911A JP H09125911 A JPH09125911 A JP H09125911A JP 8248294 A JP8248294 A JP 8248294A JP 24829496 A JP24829496 A JP 24829496A JP H09125911 A JPH09125911 A JP H09125911A
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conduit
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Mircea Fetescu
フェテチュ ミルセア
Henrik Nielsen
ニールセン ヘンリク
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ABB Management AG
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 パワーステーションプラントにおいて、
ガスターボ装置団４０，４１，４６の排ガスが、供給水
導管１５を介して供給されて向流で廃熱蒸気発生器８を
通して案内される水を加熱する。発生した蒸気が蒸気導
管６を介して蒸気利用装置としての蒸気タービン１に供
給される。供給水導管１５を介して供給された水は１回
通しで廃熱蒸気発生器８を通して案内される。ガスター
ボ装置団の排ガスはあらゆる運転時点で廃熱蒸気発生器
８を通して案内される。蒸気タービン１が遮断された場
合、廃熱蒸気発生器８内で発生した蒸気は噴流蒸気導管
２３を介してガスターボ装置団内へ導入される。 【効果】 排ガス導管内の分配弁がもはや不要となり、
設備費用が削減され、かつ分配弁の欠点が回避される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主としてガスター
ボ装置団と、廃熱蒸気発生器と、その下流に配置された
蒸気利用装置、例えば発電機を備えた蒸気タービンとか
ら成るパワーステーションプラントを運転する方法であ
って、ガスターボ装置団の排ガスにより、供給水導管を
介して供給されて向流で廃熱蒸気発生器を通して案内さ
れる水を加熱し、かつその際発生した蒸気を少なくとも
１つの蒸気導管を介して蒸気利用装置に供給する形式の
もの並びにパワーシテーションプラントを運転するため
の装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種のパワーステーションプラントを
運転するための方法及び装置は公知である。廃熱蒸気発
生器内でガスターボ装置団の排ガスから熱エネルギが奪
われ、この熱エネルギにより水が蒸発させられ、この蒸
気が蒸気利用装置に供給される。蒸気利用装置は例えば
電気を発生させるためのゼネレータ、すなわち発電機を
備えた蒸気タービンであってもよく、又はその他の産業
機械であってもよい。例えば保守のために蒸気利用装置
が遮断されると、蒸気は不要となる。従って、ガスター
ビンと廃熱蒸気発生器との間に配置された排ガス導管か
ら、一般にはバイパス導管が分岐して煙突へ通じてい
る。排ガス流は分配弁、例えばフラップ弁を介して廃熱
蒸気発生器を通して案内されるか、又は直に煙突を通し
て案内されることができる。この措置により、ガスター
ボ装置団をオープン状態で、換言すれば消費されること
のない蒸気を生成することなしに運転することができ
る。しかし、その場合には排ガスが熱の回収なしに直に
大気中に放出されてしまう。このことは熱エネルギの著
しい損失と、煙突及び分配弁のための著しい設備投資と
を必要とすることを意味する。その上、排ガス流のため
の分配弁は完全に気密に製作されることができず、若干
パーセントの排ガス流の損失、ひいては蒸気タービンの
効率に損失が生じる。さらに、この分配弁は熱的に高い
負荷を受ける部材であるため、その維持費が極めて高
い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題とすると
ころは、冒頭に記載した形式のパワーステーションプラ
ントを運転するための方法と装置において、パワーステ
ーションプラントの有用性及び効率を向上させることに
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の方法では、供給水導管により供給された水を
１回通しで廃熱蒸気発生器を通して案内し、かつ、ガス
ターボ装置団の排ガスをあらゆる運転時点で廃熱蒸気発
生器を通して案内し、かつ蒸気利用装置が遮断されてい
る場合には、廃熱蒸気発生器内で生じた蒸気を噴流蒸気
導管を介してガスターボ装置団内へ導入するようにし
た。
【０００５】また前記課題を解決するための本発明の装
置の構成では、ガスターボ装置団が噴流蒸気導管を介し
て蒸気導管又はバイパス蒸気導管に接続されており、か
つ、ガスターボ装置団が排ガス導管を介して直に廃熱蒸
気発生器に接続されている。
【０００６】
【発明の効果】本発明の利点とするところは、特に、ガ
スターボ装置団のあらゆる運転時点でエネルギ利得のた
めに蒸気を使用することができるために、排ガス導管内
の分配弁がもはや不要であることにある。このことによ
り、設備費用が削減され、かつ分配弁の前述の欠点が回
避される。蒸気利用装置が遮断されると、ガスターボ装
置団内へ蒸気が導入されることにより、排ガスのエネル
ギが部分的に回収される。ガスターボ装置団内へ導入さ
れた蒸気量は純水により補充される。それゆえ、ガスタ
ーボ装置団の効率が向上する。水が１回通しで廃熱蒸気
発生器を通して案内されるために、蒸気量及び蒸気温度
は供給水導管内の水量により調整されることができる。
【０００７】それゆえ、噴流蒸気導管内に測定オリフィ
スを、かつ供給水導管内に調整弁を配置すると特別効果
的である。この調整弁により、水量ひいてはガスターボ
装置団内へ導入される蒸気量が調整される。
【０００８】
【発明の実施の形態】次ぎに本発明に基づく１実施例と
して組合わされたガス・蒸気タービンプラントを図面に
つき説明する。
【０００９】図面には本発明にとって重要なエレメント
だけが示されている。プラントのうち、例えば廃熱蒸気
発生器の正確な構成並びに水・蒸気循環回路の制御機構
は図示されていない。作動媒体の流れ方向は矢印により
示されている。
【００１０】図示のガスターボ装置団は主として、軸４
２を介して互いに結合された圧縮機４０、タービン４１
及び発電機４６、並びに燃焼室４３から成っている。圧
縮機４０内では空気が空気供給４４を介して吸い込ま
れ、圧縮され、かつ圧縮された空気が燃焼室４３内へ導
入される。燃焼室４３内では燃焼空気に燃料４５が供給
され、燃料空気混合物が燃焼する。これにより発生した
煙道ガスはタービン４１内へ導入されて、このタービン
内で膨張し、煙道ガスのエネルギの一部が回転エネルギ
に変換される。この回転エネルギは軸４２を介して発電
機４６の駆動のために使用される。
【００１１】依然として熱い排ガスは排ガス導管４７を
介して直に廃熱蒸気発生器８に供給される。その場合、
熱い排ガスはタービン４１のあらゆる運転時点で廃熱蒸
気発生器８に供給される。換言すれば、排ガスのための
バイパス導管は設けられていない。廃熱蒸気発生器８内
では、排ガスから熱エネルギが奪われ、これにより水が
蒸発する。熱エネルギの引き渡し後、排ガスは煙突４８
を介して大気中へ放出される。水は向流の１回通し（英
語 ｏｎｃｅ−ｔｈｒｏｕｇｈ）で廃熱蒸気発生器８を
通して案内される。廃熱蒸気発生器８内で生じた過熱蒸
気は蒸気導管６を介して蒸気利用装置としての蒸気ター
ビン１に供給される。この蒸気は蒸気タービン１内で仕
事をして膨張し、これにより得られたエネルギが軸３を
介して発電機２に与えられる。排出蒸気導管４を介して
流出した排出蒸気は復水器５内で凝縮して、付属のホッ
トウエル内に中間貯蔵される。復水はポンプ１０及び復
水導管１１を介して排出され、脱気ドーム１２内へ導入
される。水導管１７を介して付加的に、脱塩された水、
要するに純水が脱気ドーム１２内へ誘導される。この脱
気ドーム１２は供給水タンク１３上に設置されている。
図示されていない分配ヘッドを介して復水が脱気ドーム
１２内へ噴入される。蒸気タービン１からの抽出蒸気が
供給蒸気導管１６を介して脱気ドーム１２内へ達し、こ
れにより、復水は脱気ドーム１２内で加熱されて脱気さ
れる。凝縮しない不活性ガスがこのようにして復水から
分離される。加熱された復水は供給水タンク１３内で供
給水として中間貯蔵される。供給水は供給水ポンプ１４
により供給水導管１５を介して廃熱蒸気発生器８に供給
される。蒸気タービン１を迅速に運転停止させる場合、
そのことのために一般的にはバイパス蒸気導管１８が設
けられている。蒸気導管６内の弁７がその際閉鎖され、
バイパス蒸気導管１８内の弁１９が開放される。これに
より、蒸気は直に復水器５に供給される。バイパス蒸気
導管１８は同様に蒸気タービン１の始動時にも、湿った
蒸気が蒸気タービン１内へ達するのを阻止するためにも
使用される。
【００１２】蒸気導管６又は図示されたようにバイパス
蒸気導管１８から噴流蒸気導管２３が分岐している。噴
流蒸気導管２３を介して蒸気がガスタービンの燃焼室４
３内へ又は直にタービン４１内へ噴入される。噴流蒸気
導管２３内には絞り弁２２と測定オリフィス２１とが配
置されている。この測定オリフィス２１を介して、供給
水導管１５内で廃熱蒸気発生器８の手前に配置された調
整弁２０が調整される。
【００１３】蒸気タービン１を備えたパワーステーショ
ンプラントの通常運転では、弁７が開放され、弁１９と
絞り弁２２が閉じられる。蒸気導管６内の蒸気の温度及
び量は調整弁２０を介して、廃熱蒸気発生器８からの出
口のところの蒸気導管６内の蒸気の状態により調整され
る。蒸気導管６内の蒸気の温度が所定値を上回ると、調
整弁２０が大きく開放される。廃熱蒸気発生器８を通流
する供給水量の増大により、蒸気導管６内の蒸気の温度
が低下する。蒸気の温度が所定値を下回ると、調整弁が
再び軽く絞られる。
【００１４】例えば保守のために蒸気タービン１を運転
停止させる場合、弁７が閉鎖され、絞り弁２２が開放さ
れる。ガスターボ装置団内へ噴入される蒸気量の調整が
測定オリフィスと調整弁２０とにより行われる。噴流蒸
気導管２３内の蒸気量が所定値を上回ると、調整弁２０
が軽く絞られる。廃熱蒸気発生器８を通流する供給水量
の減少により、噴流蒸気導管２３内の蒸気量が減少す
る。蒸気量が所定値を下回ると、調整弁２０が再び大き
く開放される。ガスターボ装置団内に噴入される蒸気が
当然ながら失われるため、水導管１７を介して純水が補
充されなければならない。
【００１５】この方法は、廃熱蒸気発生器８内で水が１
回通し（英語 ｏｎｃｅ−ｔｈｒｏｕｇｈ）で廃熱蒸気
発生器８を通して案内されることにより可能である。調
整弁２０があらゆる運転状態で蒸気量を調整することが
できることにより、蒸気がわずかにしか必要とされない
場合に使用されない熱エネルギは廃熱蒸気発生器８から
の出口のところの比較的高い排ガス温度により簡単に排
出される。
【００１６】当然ながら本発明は図示の実施例だけに制
限されない。本発明を侵害することなく、バイパス蒸気
導管を省くことができる。絞り弁はガスターボ装置団の
効率を向上させるべく蒸気タービンの運転時でも開放さ
れることができる。蒸気タービン及びそれに付随する部
分は任意の蒸気利用装置に置き換えられることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例に基づく組合わされたガス・
蒸気タービンプラントの略示図である。
【符号の説明】
１ 蒸気タービン、 ２ 発電機、 ３ 軸、 ４ 排
出蒸気導管、 ５ ホットウエルを備えた復水器、 ６
蒸気導管、 ７ 弁、 ８ 廃熱蒸気発生器、 １０
ポンプ、 １１ 復水導管、 １２ 脱気ドーム、
１３ 供給水タンク、 １４ 供給水ポンプ、 １５
供給水導管、 １６ 供給蒸気導管、１７ 水導管、
１８ バイパス蒸気導管、 １９ 弁、 ２０ 調整
弁、 ２１ 測定オリフィス、 ２２ 絞り弁、 ２３
噴流蒸気導管、 ４０ 圧縮機、 ４１ タービン、
４２ 軸、 ４３ 燃焼室、 ４４ 空気供給、 ４
５燃料、 ４６ 発電機、 ４７ 排ガス導管、 ４８
煙突

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主としてガスターボ装置団（４０，４
    １，４６）と、廃熱蒸気発生器（８）と、その下流に配
    置された蒸気利用装置、例えば発電機を備えた蒸気ター
    ビンとから成るパワーステーションプラントを運転する
    方法であって、ガスターボ装置団（４０，４１，４６）
    の排ガスにより、供給水導管（１５）を介して供給され
    て向流で廃熱蒸気発生器（８）を通して案内される水を
    加熱し、かつその際発生した蒸気を少なくとも１つの蒸
    気導管（６）を介して蒸気利用装置（１）に供給する形
    式のものにおいて、供給水導管（１５）により供給され
    た水を１回通しで廃熱蒸気発生器（８）を通して案内
    し、かつ、ガスターボ装置団（４０，４１，４６）の排
    ガスをあらゆる運転時点で廃熱蒸気発生器（８）を通し
    て案内し、かつ蒸気利用装置（１）が遮断されている場
    合には、廃熱蒸気発生器（８）内で生じた蒸気を噴流蒸
    気導管（２３）を介してガスターボ装置団（４０，４
    １，４６）内へ導入することを特徴とする、パワーステ
    ーションプラントを運転する方法。
  2. 【請求項２】 噴流蒸気導管（２３）内の測定オリフィ
    ス（２１）と、供給水導管（１５）内の弁（２０）とに
    より、ガスターボ装置団（４０，４１，４６）内へ導入
    される蒸気量を調整する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 蒸気利用装置（１）の遮断時に、蒸気導
    管（６）内の弁（７）を閉鎖し、かつ噴流蒸気導管（２
    ３）内の絞り弁（２２）を開放する、請求項１記載の方
    法。
  4. 【請求項４】 蒸気を噴流蒸気導管（２３）を介して燃
    焼室（４３）又はガスターボ装置団（４０，４１，４
    ６）のタービン（４１）内へ導入する、請求項１記載の
    方法。
  5. 【請求項５】 請求項１記載の方法を実施するための装
    置において、ガスターボ装置団（４０，４１，４６）が
    噴流蒸気導管（２３）を介して蒸気導管（６）又はバイ
    パス蒸気導管（１８）に接続されており、かつ、ガスタ
    ーボ装置団が排ガス導管（４７）を介して直に廃熱蒸気
    発生器（８）に接続されていることを特徴とする、パワ
    ーステーションプラントを運転するための装置。
  6. 【請求項６】 噴流蒸気導管（２３）内に絞り弁（２
    ２）と測定オリフィス（２１）とが設けられている、請
    求項５記載の装置。
JP8248294A 1995-09-22 1996-09-19 パワーステーションプラントを運転する方法と装置 Pending JPH09125911A (ja)

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DE19535228A DE19535228C2 (de) 1995-09-22 1995-09-22 Verfahren zum Betrieb einer Kraftwerksanlage
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DE (1) DE19535228C2 (ja)

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