JPH09195797A - ガスタービン吸気の冷却装置 - Google Patents
ガスタービン吸気の冷却装置Info
- Publication number
- JPH09195797A JPH09195797A JP738996A JP738996A JPH09195797A JP H09195797 A JPH09195797 A JP H09195797A JP 738996 A JP738996 A JP 738996A JP 738996 A JP738996 A JP 738996A JP H09195797 A JPH09195797 A JP H09195797A
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- coil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスタービンの吸気を冷却負荷を減少させて
効率よく冷却し、ガスタービンの出力を高めることがで
きるようにする。 【解決手段】 ガスタービン吸気ダクト１内に設けられ
た冷水コイル３、冷水コイル３を流れる冷水を循環させ
る冷水管路１１に設けられた冷水製造装置２、冷水製造
装置２のバイパス管路１２、前記冷水管路１１に設けら
れ冷水製造装置２に入る冷水量を制御する冷水制御弁
５、バイパス管路１２に設けられたバイパス弁６、大気
温度計７と大気湿度計８の検出する大気温度及び大気湿
度の信号が入力され、これに基いて前記弁５，６制御弁
を制御して冷水製造装置２とバイパス管路１２を通過す
る冷水流量を制御し、冷水コイル３によって吸気ダクト
１に吸引された空気の顕熱分のみを除去するように冷水
コイル３に入る冷水の温度を設定すると共に冷水コイル
３に入る冷水の流量を制御する演算器１０を備えてい
る。
効率よく冷却し、ガスタービンの出力を高めることがで
きるようにする。 【解決手段】 ガスタービン吸気ダクト１内に設けられ
た冷水コイル３、冷水コイル３を流れる冷水を循環させ
る冷水管路１１に設けられた冷水製造装置２、冷水製造
装置２のバイパス管路１２、前記冷水管路１１に設けら
れ冷水製造装置２に入る冷水量を制御する冷水制御弁
５、バイパス管路１２に設けられたバイパス弁６、大気
温度計７と大気湿度計８の検出する大気温度及び大気湿
度の信号が入力され、これに基いて前記弁５，６制御弁
を制御して冷水製造装置２とバイパス管路１２を通過す
る冷水流量を制御し、冷水コイル３によって吸気ダクト
１に吸引された空気の顕熱分のみを除去するように冷水
コイル３に入る冷水の温度を設定すると共に冷水コイル
３に入る冷水の流量を制御する演算器１０を備えてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はガスタービンの吸気
温度を冷却するための制御装置に関する。
温度を冷却するための制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンは吸気側の空気温度が上昇
すると、図２の大気温度−出力特性図に示すように出力
が下がる特性をもっている。
すると、図２の大気温度−出力特性図に示すように出力
が下がる特性をもっている。
【０００３】一般にガスタービンの吸気側では、大気を
そのまま吸入しており出力は大気温度に影響される。そ
のためガスタービンはある一定の大気温度の条件下で定
格出力点を規定している。
そのまま吸入しており出力は大気温度に影響される。そ
のためガスタービンはある一定の大気温度の条件下で定
格出力点を規定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、ガス
タービンは、ある一定の大気温度の条件下で定格出力点
を規定しているが、年間を通じて規定条件下通りとなる
ことは少い。実際には、大気が規定温度以上になってい
る夏場などほど電力需要が多くなるが、ガスタービンの
出力は定格出力以下となるなどの相反事情が発生する。
タービンは、ある一定の大気温度の条件下で定格出力点
を規定しているが、年間を通じて規定条件下通りとなる
ことは少い。実際には、大気が規定温度以上になってい
る夏場などほど電力需要が多くなるが、ガスタービンの
出力は定格出力以下となるなどの相反事情が発生する。
【０００５】本発明はこの問題点を解消するためになさ
れたものである。
れたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のガスタービン吸
気の冷却装置は、ガスタービン吸気ダクト内に設けられ
同吸気ダクト内の空気を冷却する冷水コイル、冷水コイ
ルを流れる冷水を循環させる冷水管路に設けられた冷水
製造装置、冷水製造装置を流れる冷水のバイパス管路、
前記冷水管路に設けられ冷水製造装置に入る冷水量を制
御する冷水制御弁、前記バイパス管路に設けられたバイ
パス弁、大気温度計と大気湿度計の検出する大気温度及
び大気湿度の信号が入力され、これに基いて前記冷水制
御弁とバイパス弁を制御して冷水製造装置とバイパス管
路を通過する冷水流量を制御し、冷水コイルによって吸
気ダクトに吸引された空気中の水蒸気の顕熱分のみを除
去するように冷水コイルに入る冷水の温度を設定すると
共に冷水コイルに入る冷水の流量を制御する演算器を備
えたことを特徴とする。
気の冷却装置は、ガスタービン吸気ダクト内に設けられ
同吸気ダクト内の空気を冷却する冷水コイル、冷水コイ
ルを流れる冷水を循環させる冷水管路に設けられた冷水
製造装置、冷水製造装置を流れる冷水のバイパス管路、
前記冷水管路に設けられ冷水製造装置に入る冷水量を制
御する冷水制御弁、前記バイパス管路に設けられたバイ
パス弁、大気温度計と大気湿度計の検出する大気温度及
び大気湿度の信号が入力され、これに基いて前記冷水制
御弁とバイパス弁を制御して冷水製造装置とバイパス管
路を通過する冷水流量を制御し、冷水コイルによって吸
気ダクトに吸引された空気中の水蒸気の顕熱分のみを除
去するように冷水コイルに入る冷水の温度を設定すると
共に冷水コイルに入る冷水の流量を制御する演算器を備
えたことを特徴とする。
【０００７】大気温度のみを考慮して冷水温度を決める
空気の冷却制御においては、ある一定値までは、温度を
下げることはできるが、それ以上下げても空気中の水蒸
気の潜熱分のみを除去するだけとなり余分な熱交換まで
しかねない。
空気の冷却制御においては、ある一定値までは、温度を
下げることはできるが、それ以上下げても空気中の水蒸
気の潜熱分のみを除去するだけとなり余分な熱交換まで
しかねない。
【０００８】本発明では、冷水管路に設けられた冷水制
御弁と冷水製造装置のバイパス管路に設けられたバイパ
ス弁を大気温度計と大気湿度計の信号が入力される演算
器によって制御して、冷水コイルに入る冷水の温度が吸
気ダクトに吸引された空気中の水蒸気の顕熱分のみを除
去するように設定することによって、余分な熱交換をす
ることなく吸気ダクトに吸引された空気を効率よく冷却
することができる。また、演算器によって前記冷水弁と
バイパス弁を制御して冷水コイルに過重な流量の冷水を
流さないようにして、冷水製造装置において余分な冷熱
を製造しないようにし、冷水製造装置に要する動力を節
減する。
御弁と冷水製造装置のバイパス管路に設けられたバイパ
ス弁を大気温度計と大気湿度計の信号が入力される演算
器によって制御して、冷水コイルに入る冷水の温度が吸
気ダクトに吸引された空気中の水蒸気の顕熱分のみを除
去するように設定することによって、余分な熱交換をす
ることなく吸気ダクトに吸引された空気を効率よく冷却
することができる。また、演算器によって前記冷水弁と
バイパス弁を制御して冷水コイルに過重な流量の冷水を
流さないようにして、冷水製造装置において余分な冷熱
を製造しないようにし、冷水製造装置に要する動力を節
減する。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を、図１に
よって説明する。大気を吸引してガスタービンの圧縮機
へ送る吸気ダクト１には、冷水ポンプ４を備え冷水を循
環させる冷水管路１１を介して冷水製造装置２に繋がる
冷水コイル３が設置されている。そして冷水管路１１に
は、冷水製造装置２に入る冷水を制御する冷水制御弁５
が設けられている。冷水制御弁５の上流側で冷水管路１
１から分岐し冷水ポンプ４の上流側で冷水管路１１に合
流し冷水製造装置２をバイパスするバイパス管路１２が
設けられ、同バイパス管路１２には制御弁としてのバイ
パス弁６が配置されている。
よって説明する。大気を吸引してガスタービンの圧縮機
へ送る吸気ダクト１には、冷水ポンプ４を備え冷水を循
環させる冷水管路１１を介して冷水製造装置２に繋がる
冷水コイル３が設置されている。そして冷水管路１１に
は、冷水製造装置２に入る冷水を制御する冷水制御弁５
が設けられている。冷水制御弁５の上流側で冷水管路１
１から分岐し冷水ポンプ４の上流側で冷水管路１１に合
流し冷水製造装置２をバイパスするバイパス管路１２が
設けられ、同バイパス管路１２には制御弁としてのバイ
パス弁６が配置されている。
【００１０】大気温度計７、大気湿度計８及び吸気ダク
ト１の冷水コイル３の下流側に取付けられた吸気温度計
９は、冷水制御弁５とバイパス弁６を制御する演算器１
０に接続されている。
ト１の冷水コイル３の下流側に取付けられた吸気温度計
９は、冷水制御弁５とバイパス弁６を制御する演算器１
０に接続されている。
【００１１】本実施の形態では、冷水は、大気温度計７
と大気湿度計８によって検出された大気温度と大気湿度
の信号及びこれに加えて吸気ダクト１の冷水コイル３の
下流側に取付けられた吸気温度計９によって検出された
吸気ダクト１内の冷却コイル３で冷却された吸気温度の
信号が演算器１０に入力され、同演算器１０は最適冷水
流量を演算し出力し、この出力値によって冷水制御弁５
及びバイパス弁６を開閉する。
と大気湿度計８によって検出された大気温度と大気湿度
の信号及びこれに加えて吸気ダクト１の冷水コイル３の
下流側に取付けられた吸気温度計９によって検出された
吸気ダクト１内の冷却コイル３で冷却された吸気温度の
信号が演算器１０に入力され、同演算器１０は最適冷水
流量を演算し出力し、この出力値によって冷水制御弁５
及びバイパス弁６を開閉する。
【００１２】このように、冷水制御弁５とバイパス弁６
を制御し、冷水製造装置２を通る冷水の流量とこれをバ
イパスする冷水の流量を調整することによって、冷水コ
イル３に流入する冷水の温度は、吸気ダクトに吸引され
た空気の水蒸気の顕熱分のみを除去する温度に設定さ
れ、余分な熱交換をすることなく空気を冷却することが
できる。
を制御し、冷水製造装置２を通る冷水の流量とこれをバ
イパスする冷水の流量を調整することによって、冷水コ
イル３に流入する冷水の温度は、吸気ダクトに吸引され
た空気の水蒸気の顕熱分のみを除去する温度に設定さ
れ、余分な熱交換をすることなく空気を冷却することが
できる。
【００１３】また、冷水制御弁５とバイパス弁６を制御
することによって、冷水コイル３を流れる冷水の流量が
調整され、過剰の流量の冷水を冷水コイル３を流さない
ようにすることができ、冷水製造装置２で余分な冷水を
製造することが防止される。
することによって、冷水コイル３を流れる冷水の流量が
調整され、過剰の流量の冷水を冷水コイル３を流さない
ようにすることができ、冷水製造装置２で余分な冷水を
製造することが防止される。
【００１４】また更に、吸気ダクト１内の冷却空気の温
度が、演算器１０によって決定された冷水コイル３の交
換熱量による冷却空気の温度と偏差を生じた場合には、
吸気温度計９の信号が入力される演算器１０によってこ
れをチェックし、冷水制御弁５とバイパス弁６を制御し
て冷水コイル３を流れる冷水の流量が調整される。
度が、演算器１０によって決定された冷水コイル３の交
換熱量による冷却空気の温度と偏差を生じた場合には、
吸気温度計９の信号が入力される演算器１０によってこ
れをチェックし、冷水制御弁５とバイパス弁６を制御し
て冷水コイル３を流れる冷水の流量が調整される。
【００１５】このようにして、本実施の形態では、大気
条件下での空気の顕熱分のみを除去し冷却負荷の減少を
図り、ガスタービンへの吸気温度を効率良く下げること
ができる。
条件下での空気の顕熱分のみを除去し冷却負荷の減少を
図り、ガスタービンへの吸気温度を効率良く下げること
ができる。
【００１６】
【発明の効果】本発明になるガスタービン吸気の冷却装
置によれば、大気温度と湿度を検知してその条件下での
顕熱分のみを除去することができるので冷却負荷の減少
を図り吸気温度を効率良く下げることができる。従っ
て、ガスタービンの出力を向上させることができるとと
もに夏期の電力需要の増す時期にも臨機に対応すること
が可能となる。
置によれば、大気温度と湿度を検知してその条件下での
顕熱分のみを除去することができるので冷却負荷の減少
を図り吸気温度を効率良く下げることができる。従っ
て、ガスタービンの出力を向上させることができるとと
もに夏期の電力需要の増す時期にも臨機に対応すること
が可能となる。
【図１】本発明の実施の一形態に係るガスタービン吸気
の冷却装置の系統図である。
の冷却装置の系統図である。
【図２】ガスタービン大気温度−出力特性図である。
１ 吸気ダクト ２ 冷水製造装置 ３ 冷水コイル ４ 冷水ポンプ ５ 冷水制御弁 ６ バイパス弁 ７ 大気温度計 ８ 大気湿度計 ９ 吸気温度計 １０ 演算器 １１ 冷水管路 １２ バイパス管路
Claims (1)
- 【請求項１】 ガスタービン吸気ダクト内に設けられ同
吸気ダクト内の空気を冷却する冷水コイル、冷水コイル
を流れる冷水を循環させる冷水管路に設けられた冷水製
造装置、冷水製造装置を流れる冷水のバイパス管路、前
記冷水管路に設けられ冷水製造装置に入る冷水量を制御
する冷水制御弁、前記バイパス管路に設けられたバイパ
ス弁、大気温度計と大気湿度計の検出する大気温度及び
大気湿度の信号が入力され、これに基いて前記冷水制御
弁とバイパス弁を制御して冷水製造装置とバイパス管路
を通過する冷水流量を制御し、冷水コイルによって吸気
ダクトに吸引された空気中の水蒸気の顕熱分のみを除去
するように冷水コイルに入る冷水の温度を設定すると共
に冷水コイルに入る冷水の流量を制御する演算器とを備
えたことを特徴とするガスタービン吸気の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00738996A JP3706424B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | ガスタービン吸気の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00738996A JP3706424B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | ガスタービン吸気の冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09195797A true JPH09195797A (ja) | 1997-07-29 |
| JP3706424B2 JP3706424B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=11664577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00738996A Expired - Lifetime JP3706424B2 (ja) | 1996-01-19 | 1996-01-19 | ガスタービン吸気の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3706424B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6318089B1 (en) | 1997-12-12 | 2001-11-20 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine inlet air cooling system |
| JP2003529701A (ja) * | 1999-06-10 | 2003-10-07 | エンハンスド タービン アウトプット ホールディング エル エル シー | 過給発電ガスタービン装置、過給補助装置、過給発電ガスタービン装置作動方法、高圧流体搬送用ダクト及び発電設備 |
| JP2011033328A (ja) * | 2009-07-07 | 2011-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ターボ冷凍機制御装置、ターボ冷凍機制御方法、ガスタービンプラント、及び、既設ガスタービンプラントの再構築方法 |
| JP2018084208A (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 熱交換システム及びその運転方法、ガスタービンの冷却システム及び冷却方法、並びにガスタービンシステム |
-
1996
- 1996-01-19 JP JP00738996A patent/JP3706424B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6318089B1 (en) | 1997-12-12 | 2001-11-20 | Hitachi, Ltd. | Gas turbine inlet air cooling system |
| JP2003529701A (ja) * | 1999-06-10 | 2003-10-07 | エンハンスド タービン アウトプット ホールディング エル エル シー | 過給発電ガスタービン装置、過給補助装置、過給発電ガスタービン装置作動方法、高圧流体搬送用ダクト及び発電設備 |
| JP2011033328A (ja) * | 2009-07-07 | 2011-02-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ターボ冷凍機制御装置、ターボ冷凍機制御方法、ガスタービンプラント、及び、既設ガスタービンプラントの再構築方法 |
| JP2018084208A (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 熱交換システム及びその運転方法、ガスタービンの冷却システム及び冷却方法、並びにガスタービンシステム |
| WO2018096757A1 (ja) * | 2016-11-25 | 2018-05-31 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 熱交換システム及びその運転方法、ガスタービンの冷却システム及び冷却方法、並びにガスタービンシステム |
| CN109891058A (zh) * | 2016-11-25 | 2019-06-14 | 三菱日立电力***株式会社 | 热交换***及其运转方法、燃气轮机的冷却***及冷却方法、以及燃气轮机*** |
| US11441452B2 (en) | 2016-11-25 | 2022-09-13 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Heat exchange system, cooling system and cooling method of gas turbine, and gas turbine system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3706424B2 (ja) | 2005-10-12 |
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