JPH10231710A - ガスタービン発電装置 - Google Patents
ガスタービン発電装置Info
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- JPH10231710A JPH10231710A JP3348097A JP3348097A JPH10231710A JP H10231710 A JPH10231710 A JP H10231710A JP 3348097 A JP3348097 A JP 3348097A JP 3348097 A JP3348097 A JP 3348097A JP H10231710 A JPH10231710 A JP H10231710A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷却水量を補給水量以上に増大することな
く、大量の熱量を中間冷却することができ、これにより
従来以上の高い熱効率を達成することができるガスター
ビン発電装置を提供する。 【解決手段】 複数の圧縮機１ａ，１ｂの中間に気液熱
交換器１２と蒸気発生器１３からなる中間冷却器１４を
備え、低圧側圧縮機１ａによる圧縮空気を蒸気発生器、
気液熱交換器の順で冷却し、気液熱交換器で冷却水を予
熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器で蒸発さ
せ、発生した蒸気をタービン５ｂに供給する。また、気
液熱交換器１２で加熱した冷却水の一部をボイラー給水
として脱気給水加熱器１５に送り、蒸気発生器で発生し
た蒸気の一部を脱気給水加熱器に送り、これによりボイ
ラー給水を飽和温度まで加熱して脱気する。蒸気を供給
するタービンは、ガスタービン又は蒸気タービンであ
る。
く、大量の熱量を中間冷却することができ、これにより
従来以上の高い熱効率を達成することができるガスター
ビン発電装置を提供する。 【解決手段】 複数の圧縮機１ａ，１ｂの中間に気液熱
交換器１２と蒸気発生器１３からなる中間冷却器１４を
備え、低圧側圧縮機１ａによる圧縮空気を蒸気発生器、
気液熱交換器の順で冷却し、気液熱交換器で冷却水を予
熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器で蒸発さ
せ、発生した蒸気をタービン５ｂに供給する。また、気
液熱交換器１２で加熱した冷却水の一部をボイラー給水
として脱気給水加熱器１５に送り、蒸気発生器で発生し
た蒸気の一部を脱気給水加熱器に送り、これによりボイ
ラー給水を飽和温度まで加熱して脱気する。蒸気を供給
するタービンは、ガスタービン又は蒸気タービンであ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスタービン発電
装置に係わり、更に詳しくは、中間冷却と蒸気噴射を行
うガスタービン発電装置に関する。
装置に係わり、更に詳しくは、中間冷却と蒸気噴射を行
うガスタービン発電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガスタービンを用いた発電装置におい
て、空気又は燃焼ガスに水蒸気を噴射して性能を向上さ
せる蒸気噴射型ガスタービンサイクル（Steam-Injected
Gas Turbine:STIG サイクル又はCHENサイクル) 、及び
更に中間冷却器を備え中間冷却と蒸気噴射を行うガスタ
ービンサイクル（Intercooled and Steam-Injected Gas
Turbine:ISTIGサイクル) が知られている（例えば、"A
n Assessment of the Thermodynamic Performance of M
ixed Gas-Steam Cycles:Part A-Intercooled and Steam
-Injected Cycles", Journal of Engineering for Gas
Turbine, Vol. 117,July 1995) 。
て、空気又は燃焼ガスに水蒸気を噴射して性能を向上さ
せる蒸気噴射型ガスタービンサイクル（Steam-Injected
Gas Turbine:STIG サイクル又はCHENサイクル) 、及び
更に中間冷却器を備え中間冷却と蒸気噴射を行うガスタ
ービンサイクル（Intercooled and Steam-Injected Gas
Turbine:ISTIGサイクル) が知られている（例えば、"A
n Assessment of the Thermodynamic Performance of M
ixed Gas-Steam Cycles:Part A-Intercooled and Steam
-Injected Cycles", Journal of Engineering for Gas
Turbine, Vol. 117,July 1995) 。
【０００３】図３は、中間冷却器を用いた再燃式のＣＨ
ＡＴサイクルの一例であり、空気Ａが圧縮機１ａ，１
ｂ，１ｃ，１ｄで圧縮され、サチュレータ２で水分を含
み、排熱回収装置３で予熱されて燃焼器４ａ，４ｂに供
給され、別途予熱された燃料Ｆを燃焼させて高温ガスＥ
を発生させ、この高温ガスＥにより高圧タービン５ａと
低圧タービン５ｂを回転駆動して発電し、更に排熱回収
装置３で排熱を回収するようになっている。このサイク
ルでは、圧縮機１ｂ，１ｃ，１ｄの間に中間冷却器６を
備え、低圧ガスタービンの入口温度が１３９４℃の場合
で５４．７％の熱効率を達成している。なお、この図で
９は、発電機である。
ＡＴサイクルの一例であり、空気Ａが圧縮機１ａ，１
ｂ，１ｃ，１ｄで圧縮され、サチュレータ２で水分を含
み、排熱回収装置３で予熱されて燃焼器４ａ，４ｂに供
給され、別途予熱された燃料Ｆを燃焼させて高温ガスＥ
を発生させ、この高温ガスＥにより高圧タービン５ａと
低圧タービン５ｂを回転駆動して発電し、更に排熱回収
装置３で排熱を回収するようになっている。このサイク
ルでは、圧縮機１ｂ，１ｃ，１ｄの間に中間冷却器６を
備え、低圧ガスタービンの入口温度が１３９４℃の場合
で５４．７％の熱効率を達成している。なお、この図で
９は、発電機である。
【０００４】また図４は、上述した文献に報告されてい
るＩＳＴＩＧサイクルの一例である。図４（Ａ）に示す
ように、このサイクルは中間冷却器６の他に蒸気タービ
ン７を備えたコンバインドサイクルであり、混合器８で
水蒸気を混合した空気を燃焼器４に供給して熱効率を改
善するようになっている。その他の基本構成は、サチュ
レータおよび低圧燃焼器がない点を除き、図３のＣＨＡ
Ｔサイクルとほぼ同様である。このＩＳＴＩＧサイクル
では、図４（Ｂ）に示すように、ガスタービン入口温度
が１５００℃の場合で約５３％の熱効率を達成してい
る。
るＩＳＴＩＧサイクルの一例である。図４（Ａ）に示す
ように、このサイクルは中間冷却器６の他に蒸気タービ
ン７を備えたコンバインドサイクルであり、混合器８で
水蒸気を混合した空気を燃焼器４に供給して熱効率を改
善するようになっている。その他の基本構成は、サチュ
レータおよび低圧燃焼器がない点を除き、図３のＣＨＡ
Ｔサイクルとほぼ同様である。このＩＳＴＩＧサイクル
では、図４（Ｂ）に示すように、ガスタービン入口温度
が１５００℃の場合で約５３％の熱効率を達成してい
る。
【０００５】更に図５は、中間冷却を行う次世代コンバ
インドサイクルの一例であり、図４と同様に中間冷却器
６と蒸気タービン７を備え、ガスタービン５ｂと蒸気タ
ービン７の両方でそれぞれ発電するようになっている。
なお、図３〜図５の他に、中間冷却器を用いずに圧縮空
気に水を直接噴射する場合もある。
インドサイクルの一例であり、図４と同様に中間冷却器
６と蒸気タービン７を備え、ガスタービン５ｂと蒸気タ
ービン７の両方でそれぞれ発電するようになっている。
なお、図３〜図５の他に、中間冷却器を用いずに圧縮空
気に水を直接噴射する場合もある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したＣＨＡＴサイ
クル、ＩＳＴＩＧサイクル及び次世代コンバインドサイ
クルは、既存のガスタービン発電装置に比較して高い熱
効率（ガスタービン入口温度１５００℃で約５３％）を
達成している。しかし、これらの中間冷却器では圧縮空
気が冷却水（補給水や外部冷却水）によって冷却され、
補給水はタービンへの噴射蒸気として用いられ、タービ
ンで仕事を終えた後、大気放出される。この量は通常吸
入空気量の１０〜１５ｗｔ％程度であり、低圧圧縮機の
出口温度が１００℃以下であれば、この量で燃焼器に供
給する空気を約４０〜５０℃まで冷却することができ
る。しかし、サイクル効率を改善するために低圧圧縮機
の圧縮率を高めると出口温度が１５０℃以上となり、そ
の分、外部冷却水の量を増して出口空気温度を下げる必
要があり、大気放出量が増して熱損失量が増大する。ま
た、補給水をそのままで使用すると出口温度が高くなっ
て中間冷却の効果を十分に得られない。更に、水を直接
噴射注入する手段では冷却はできるが水蒸気が加わるた
め高圧圧縮機の駆動動力が増大する問題が生じる。
クル、ＩＳＴＩＧサイクル及び次世代コンバインドサイ
クルは、既存のガスタービン発電装置に比較して高い熱
効率（ガスタービン入口温度１５００℃で約５３％）を
達成している。しかし、これらの中間冷却器では圧縮空
気が冷却水（補給水や外部冷却水）によって冷却され、
補給水はタービンへの噴射蒸気として用いられ、タービ
ンで仕事を終えた後、大気放出される。この量は通常吸
入空気量の１０〜１５ｗｔ％程度であり、低圧圧縮機の
出口温度が１００℃以下であれば、この量で燃焼器に供
給する空気を約４０〜５０℃まで冷却することができ
る。しかし、サイクル効率を改善するために低圧圧縮機
の圧縮率を高めると出口温度が１５０℃以上となり、そ
の分、外部冷却水の量を増して出口空気温度を下げる必
要があり、大気放出量が増して熱損失量が増大する。ま
た、補給水をそのままで使用すると出口温度が高くなっ
て中間冷却の効果を十分に得られない。更に、水を直接
噴射注入する手段では冷却はできるが水蒸気が加わるた
め高圧圧縮機の駆動動力が増大する問題が生じる。
【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
に創案されたものである。すなわち本発明の目的は、冷
却水量（補給水量）を増大することなく、大量の熱量を
中間冷却することができ、これにより従来以上の高い熱
効率を達成することができるガスタービン発電装置を提
供することにある。
に創案されたものである。すなわち本発明の目的は、冷
却水量（補給水量）を増大することなく、大量の熱量を
中間冷却することができ、これにより従来以上の高い熱
効率を達成することができるガスタービン発電装置を提
供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の
圧縮機の中間に気液熱交換器と蒸気発生器からなる中間
冷却器を備え、低圧側圧縮機による圧縮空気を蒸気発生
器、気液熱交換器の順で冷却し、気液熱交換器で冷却水
を予熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器で蒸
発させ、発生した蒸気をタービンに供給する、ことを特
徴とするガスタービン発電装置が提供される。
圧縮機の中間に気液熱交換器と蒸気発生器からなる中間
冷却器を備え、低圧側圧縮機による圧縮空気を蒸気発生
器、気液熱交換器の順で冷却し、気液熱交換器で冷却水
を予熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器で蒸
発させ、発生した蒸気をタービンに供給する、ことを特
徴とするガスタービン発電装置が提供される。
【０００９】本発明は、補給水（冷却水）での顕熱冷却
に加えて、その一部を蒸気発生器に導き空気側の冷却効
果を高めかつ発生蒸気をタービンに導入し出力を増加さ
せることを特徴とするものである。すなわち、中間冷却
器を蒸気発生器と気液熱交換器で構成し、低圧圧縮機を
出た圧縮空気を先ず蒸気発生器に導入し、蒸気発生器を
出た圧縮空気は気液熱交換器に入り、補給水で更に冷却
されて、高圧圧縮機に入る。この構成により、少ない冷
却水（補給水）の顕熱だけで冷却し切れない分を水の潜
熱（蒸発熱）を利用して更に冷却することができる。
に加えて、その一部を蒸気発生器に導き空気側の冷却効
果を高めかつ発生蒸気をタービンに導入し出力を増加さ
せることを特徴とするものである。すなわち、中間冷却
器を蒸気発生器と気液熱交換器で構成し、低圧圧縮機を
出た圧縮空気を先ず蒸気発生器に導入し、蒸気発生器を
出た圧縮空気は気液熱交換器に入り、補給水で更に冷却
されて、高圧圧縮機に入る。この構成により、少ない冷
却水（補給水）の顕熱だけで冷却し切れない分を水の潜
熱（蒸発熱）を利用して更に冷却することができる。
【００１０】一方、供給された冷却水（補給水）は気液
熱交換器で予熱され、気液熱交換器を出た補給水の一部
が蒸気発生器で蒸発し、タービンに導入されるので、圧
縮空気の冷却により発生した蒸気から動力回収ができ、
これにより、プラントの効率を更に向上することが可能
となる。
熱交換器で予熱され、気液熱交換器を出た補給水の一部
が蒸気発生器で蒸発し、タービンに導入されるので、圧
縮空気の冷却により発生した蒸気から動力回収ができ、
これにより、プラントの効率を更に向上することが可能
となる。
【００１１】本発明の好ましい実施形態によれば、気液
熱交換器で加熱した冷却水（補給水）の一部をボイラー
給水として脱気給水加熱器に送り、蒸気発生器で発生し
た蒸気の一部を脱気給水加熱器に送り、これにより前記
のボイラー給水を飽和温度まで加熱して脱気し、蒸気発
生器を出た残りの蒸気をタービンに供給する。すなわ
ち、気液熱交換器で加熱した冷却水（補給水）の大部分
を脱気給水加熱器に送り、更に蒸気発生器で発生した蒸
気の一部を脱気給水加熱器に送ることにより、この蒸気
によりボイラー給水を飽和温度まで加熱してボイラー給
水を脱気することができ、圧縮空気の冷却により発生し
た蒸気を、動力回収のみならず、脱気器の加熱にも用い
ることができ、従来必要であった蒸気を節約し、プラン
トの効率を更に向上させることができる。
熱交換器で加熱した冷却水（補給水）の一部をボイラー
給水として脱気給水加熱器に送り、蒸気発生器で発生し
た蒸気の一部を脱気給水加熱器に送り、これにより前記
のボイラー給水を飽和温度まで加熱して脱気し、蒸気発
生器を出た残りの蒸気をタービンに供給する。すなわ
ち、気液熱交換器で加熱した冷却水（補給水）の大部分
を脱気給水加熱器に送り、更に蒸気発生器で発生した蒸
気の一部を脱気給水加熱器に送ることにより、この蒸気
によりボイラー給水を飽和温度まで加熱してボイラー給
水を脱気することができ、圧縮空気の冷却により発生し
た蒸気を、動力回収のみならず、脱気器の加熱にも用い
ることができ、従来必要であった蒸気を節約し、プラン
トの効率を更に向上させることができる。
【００１２】蒸気を供給する前記タービンは、ガスター
ビン又は蒸気タービンである。すなわち、発生蒸気を導
入し出力を増加させるタービンをガスタービンとするこ
とにより、蒸気タービンのないガスタービン発電装置の
効率を高めることができ、或いは蒸気タービンに供給す
ることによりコンバインドサイクルの効率を高めること
もできる。
ビン又は蒸気タービンである。すなわち、発生蒸気を導
入し出力を増加させるタービンをガスタービンとするこ
とにより、蒸気タービンのないガスタービン発電装置の
効率を高めることができ、或いは蒸気タービンに供給す
ることによりコンバインドサイクルの効率を高めること
もできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略す
る。図１は、本発明によるガスタービン発電装置の構成
図である。この図において、本発明のガスタービン発電
装置１０は、複数の圧縮機（低圧圧縮機１ａと高圧圧縮
機１ｂ）の中間に気液熱交換器１２と蒸気発生器１３か
らなる中間冷却器１４を備えている。この図に示すよう
に、気液熱交換器１２と蒸気発生器１３は、圧縮空気の
流れに対して向流になるように配置されており、低圧側
圧縮機１ａによる圧縮空気を蒸気発生器１３、気液熱交
換器１２の順で冷却し、気液熱交換器１２で冷却水を予
熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器１３で蒸
発させるようになっている。気液熱交換器１２と蒸気発
生器１３は、プレートフィン熱交換器であるのがよい
が、通常のシェルアンドチューブ型熱交換器であっても
よい。
を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通
する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略す
る。図１は、本発明によるガスタービン発電装置の構成
図である。この図において、本発明のガスタービン発電
装置１０は、複数の圧縮機（低圧圧縮機１ａと高圧圧縮
機１ｂ）の中間に気液熱交換器１２と蒸気発生器１３か
らなる中間冷却器１４を備えている。この図に示すよう
に、気液熱交換器１２と蒸気発生器１３は、圧縮空気の
流れに対して向流になるように配置されており、低圧側
圧縮機１ａによる圧縮空気を蒸気発生器１３、気液熱交
換器１２の順で冷却し、気液熱交換器１２で冷却水を予
熱し、次いで少なくともその一部を蒸気発生器１３で蒸
発させるようになっている。気液熱交換器１２と蒸気発
生器１３は、プレートフィン熱交換器であるのがよい
が、通常のシェルアンドチューブ型熱交換器であっても
よい。
【００１４】図１において、１５はディアレータ（脱気
給水加熱器）、１５ａはベントコンデンサ、１６ａ，１
６ｂは熱交換器、１７ａ，１７ｂは予熱された給水ライ
ン、１８ａ，１８ｂは蒸気ライン、１９はスタック（煙
突）である。この実施形態では、気液熱交換器１２で加
熱した冷却水（補給水）の一部を給水ライン１７ａを介
してボイラー給水として脱気給水加熱器１５に送り、蒸
気発生器１３で発生した蒸気の一部を蒸気ライン１８ｂ
を介して同じく脱気給水加熱器１５に送り、これにより
前記のボイラー給水を飽和温度まで加熱して脱気し、蒸
気発生器１３を出た残りの蒸気を蒸気ライン１８ａを介
して低圧タービン５ｂに供給するようになっている。
給水加熱器）、１５ａはベントコンデンサ、１６ａ，１
６ｂは熱交換器、１７ａ，１７ｂは予熱された給水ライ
ン、１８ａ，１８ｂは蒸気ライン、１９はスタック（煙
突）である。この実施形態では、気液熱交換器１２で加
熱した冷却水（補給水）の一部を給水ライン１７ａを介
してボイラー給水として脱気給水加熱器１５に送り、蒸
気発生器１３で発生した蒸気の一部を蒸気ライン１８ｂ
を介して同じく脱気給水加熱器１５に送り、これにより
前記のボイラー給水を飽和温度まで加熱して脱気し、蒸
気発生器１３を出た残りの蒸気を蒸気ライン１８ａを介
して低圧タービン５ｂに供給するようになっている。
【００１５】図１に示したガスタービン発電装置１０の
ヒートバランスを試算した結果、高圧タービン入口温度
が約１５００℃の場合に、発電出力１７９ＭＷ、熱効率
５５．３％を達成できることが確認された。すなわち、
図３〜図５に示した従来のガスタービン発電装置に比較
して、同一のガスタービン入口温度１５００℃で約０．
６〜２％以上の高い熱効率を達成することができる。
ヒートバランスを試算した結果、高圧タービン入口温度
が約１５００℃の場合に、発電出力１７９ＭＷ、熱効率
５５．３％を達成できることが確認された。すなわち、
図３〜図５に示した従来のガスタービン発電装置に比較
して、同一のガスタービン入口温度１５００℃で約０．
６〜２％以上の高い熱効率を達成することができる。
【００１６】なおこの場合に、補給水１４５トンのう
ち、１２９トンが給水ライン１７ａを介して脱気給水加
熱器１５に送られ、残りのうち１５トンが蒸気ライン１
８ａを介して低圧タービン５ｂに供給され、残りの約
０．６トンを脱気給水加熱器１５に供給した。
ち、１２９トンが給水ライン１７ａを介して脱気給水加
熱器１５に送られ、残りのうち１５トンが蒸気ライン１
８ａを介して低圧タービン５ｂに供給され、残りの約
０．６トンを脱気給水加熱器１５に供給した。
【００１７】図２は、本発明による別のガスタービン発
電装置の構成図である。この実施形態では、ガスタービ
ン発電装置１０は、蒸気タービン７を備えたコンバイン
ドサイクルであり、蒸気発生器１３を出た蒸気の一部が
蒸気ライン１８ａを介して蒸気タービン７に供給するよ
うになっている。その他の構成は、図１と同様である。
この構成により、図１と同様に高い熱効率を達成するこ
とができる共に、蒸気タービンに供給することによりコ
ンバインドサイクルの効率を高めることもできる。
電装置の構成図である。この実施形態では、ガスタービ
ン発電装置１０は、蒸気タービン７を備えたコンバイン
ドサイクルであり、蒸気発生器１３を出た蒸気の一部が
蒸気ライン１８ａを介して蒸気タービン７に供給するよ
うになっている。その他の構成は、図１と同様である。
この構成により、図１と同様に高い熱効率を達成するこ
とができる共に、蒸気タービンに供給することによりコ
ンバインドサイクルの効率を高めることもできる。
【００１８】上述したように、本発明は、補給水（冷却
水）での顕熱冷却に加えて、その一部を蒸気発生器に導
き空気側の冷却効果を高めかつ発生蒸気をタービンに導
入し出力を増加させるものである。すなわち、中間冷却
器１４を蒸気発生器１２と気液熱交換器１３で構成し、
低圧圧縮機１ａを出た圧縮空気を先ず蒸気発生器１３に
導入し、蒸気発生器１３を出た圧縮空気は気液熱交換器
１２に入り、補給水で更に冷却されて、高圧圧縮機に入
る。この構成により、少ない冷却水（補給水）の顕熱だ
けで冷却し切れない分を水の潜熱（蒸発熱）を利用して
更に冷却することができる。
水）での顕熱冷却に加えて、その一部を蒸気発生器に導
き空気側の冷却効果を高めかつ発生蒸気をタービンに導
入し出力を増加させるものである。すなわち、中間冷却
器１４を蒸気発生器１２と気液熱交換器１３で構成し、
低圧圧縮機１ａを出た圧縮空気を先ず蒸気発生器１３に
導入し、蒸気発生器１３を出た圧縮空気は気液熱交換器
１２に入り、補給水で更に冷却されて、高圧圧縮機に入
る。この構成により、少ない冷却水（補給水）の顕熱だ
けで冷却し切れない分を水の潜熱（蒸発熱）を利用して
更に冷却することができる。
【００１９】一方、供給された冷却水（補給水）は気液
熱交換器１２で予熱され、気液熱交換器１２を出た補給
水の一部（ライン１７ｂ）が蒸気発生器１３で蒸発し、
タービン（ガスタービン５ｂ又は蒸気タービン７）に導
入されるので、圧縮空気の冷却により発生した蒸気から
動力回収ができ、これにより、プラントの効率を更に向
上することが可能となる。
熱交換器１２で予熱され、気液熱交換器１２を出た補給
水の一部（ライン１７ｂ）が蒸気発生器１３で蒸発し、
タービン（ガスタービン５ｂ又は蒸気タービン７）に導
入されるので、圧縮空気の冷却により発生した蒸気から
動力回収ができ、これにより、プラントの効率を更に向
上することが可能となる。
【００２０】また、気液熱交換器１２で加熱した冷却水
（補給水）の大部分をボイラー給水として脱気給水加熱
器１５に送り、更に蒸気発生器１３で発生した蒸気の一
部を脱気給水加熱器１５に送ることにより、この蒸気に
よりボイラー給水を飽和温度まで加熱してボイラー給水
を脱気することができ、圧縮空気の冷却により発生した
蒸気を、動力回収のみならず、脱気器の加熱にも用いる
ことができ、従来必要であった蒸気を節約し、プラント
の効率を更に向上させることができる。
（補給水）の大部分をボイラー給水として脱気給水加熱
器１５に送り、更に蒸気発生器１３で発生した蒸気の一
部を脱気給水加熱器１５に送ることにより、この蒸気に
よりボイラー給水を飽和温度まで加熱してボイラー給水
を脱気することができ、圧縮空気の冷却により発生した
蒸気を、動力回収のみならず、脱気器の加熱にも用いる
ことができ、従来必要であった蒸気を節約し、プラント
の効率を更に向上させることができる。
【００２１】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。
【００２２】
【発明の効果】上述したように、本発明のガスタービン
発電装置は、冷却水量を補給水量以上に増大することな
く、大量の熱量を中間冷却することができ、これにより
従来以上の高い熱効率を達成することができる等の優れ
た効果を有する。
発電装置は、冷却水量を補給水量以上に増大することな
く、大量の熱量を中間冷却することができ、これにより
従来以上の高い熱効率を達成することができる等の優れ
た効果を有する。
【図１】本発明によるガスタービン発電装置の構成図で
ある。
ある。
【図２】本発明による別のガスタービン発電装置の構成
図である。
図である。
【図３】中間冷却器を用いたＣＨＡＴサイクルの構成図
である。
である。
【図４】ＩＳＴＩＧサイクルの構成図である。
【図５】中間冷却を行う次世代コンバインドサイクルの
構成図である。
構成図である。
１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 圧縮機 ２ サチュレータ ３ 排熱回収装置 ４，４ａ，４ｂ 燃焼器 ５，５ａ，５ｂ タービン ６ 中間冷却器 ７ 蒸気タービン ８ 混合器 ９ 発電機 １０ ガスタービン発電装置 １２ 気液熱交換器 １３ 蒸気発生器 １４ 中間冷却器 １５ ディアレータ（脱気給水加熱器） １５ａ ディアレータの冷却器 １６ａ，１６ｂ 熱交換器 １７ａ，１７ｂ 予熱された給水ライン １８ａ，１８ｂ 蒸気ライン １９ スタック（煙突）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｃ 7/143 Ｆ０２Ｃ 7/143
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の圧縮機の中間に気液熱交換器と蒸
気発生器からなる中間冷却器を備え、低圧側圧縮機によ
る圧縮空気を蒸気発生器、気液熱交換器の順で冷却し、
気液熱交換器で冷却水（補給水）を予熱し、次いで少な
くともその一部を蒸気発生器で蒸発させ、発生した蒸気
をタービンに供給する、ことを特徴とするガスタービン
発電装置。 - 【請求項２】 気液熱交換器で加熱した冷却水（補給
水）の一部をボイラー給水として脱気給水加熱器に送
り、蒸気発生器で発生した蒸気の一部を脱気給水加熱器
に送り、これにより前記のボイラー給水を飽和温度まで
加熱して脱気し、蒸気発生器を出た残りの蒸気をタービ
ンに供給する、ことを特徴とする請求項１に記載のガス
タービン発電装置。 - 【請求項３】 蒸気を供給する前記タービンは、ガスタ
ービン又は蒸気タービンである、ことを特徴とする請求
項１又は２に記載のガスタービン発電装置。
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|---|---|---|---|
| JP03348097A JP3778225B2 (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | ガスタービン発電装置 |
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|---|---|---|---|
| JP03348097A JP3778225B2 (ja) | 1997-02-18 | 1997-02-18 | ガスタービン発電装置 |
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|---|---|
| JPH10231710A true JPH10231710A (ja) | 1998-09-02 |
| JP3778225B2 JP3778225B2 (ja) | 2006-05-24 |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-02-18 JP JP03348097A patent/JP3778225B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3778225B2 (ja) | 2006-05-24 |
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