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JP3009712B2 - 蒸気動力ステーションの始動運転のための蒸気及び動力の形成方法及びその設備 - Google Patents

蒸気動力ステーションの始動運転のための蒸気及び動力の形成方法及びその設備

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JP3009712B2
JP3009712B2 JP2226773A JP22677390A JP3009712B2 JP 3009712 B2 JP3009712 B2 JP 3009712B2 JP 2226773 A JP2226773 A JP 2226773A JP 22677390 A JP22677390 A JP 22677390A JP 3009712 B2 JP3009712 B2 JP 3009712B2
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ウルリヒ・ホイザー
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アセア・ブラウン・ボベリ・アクチエンゲゼルシャフト
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、少なくとも１のガスタービンと、補助蒸気
発生器と、ガスタービンで駆動されて電力を形成する発
電機とを備え、蒸気動力ステーションの始動運転のため
の蒸気及び電力を形成するための方法及びこの方法を行
う設備に関する。
［従来の技術及びその課題］ 一般に蒸気タービンを有する蒸気動力ステーションの
始動は、通常は蒸気を用いて行われ、この蒸気は、この
始動のために特に設けられかつ以下に始動用蒸気発生器
とも称する独立燃焼の始動ボイラにより得られる。
この場合、始動に必要な電力はガスタービンで駆動さ
れる発電機で形成され、この発電機は、ガスタービンと
共に動力ステーションの通常運転中は作動されない独立
ユニットを形成する。
この従来の動力ステーションにおいては、始動用蒸気
発生器及び始動用発電機はそれぞれ別個に燃焼される点
で不都合がある。これは、常に２つの要素のそれぞれの
正常運転を確保するために互いに独立した供給システム
及び制御システムを必要とするため、コスト高の原因と
なる。
ここで最も不都合な点は、始動用動力の形成中にガス
タービンから排出される廃熱が利用されることなく周囲
環境に排出され、これにより、この周囲環境の気候が損
なわれ、動力ステーションの効率が減少することであ
る。
本発明は上述に鑑みてなされたもので、上記問題を解
決する蒸気動力ステーションの始動用として蒸気及び電
力を形成するための方法及びこの方法を行う設備を提供
することを目的とする。
［課題を解決するための手段、作用及び効果］ 本発明によると、ガスタービンからの廃熱が始動用蒸
気発生器に供給され、この始動用蒸気発生器内で、蒸気
動力ステーションの主回路から供給された復水から蒸気
を発生するために用いられる。
本発明によれば特に、ガスタービンからの廃熱により
始動用蒸気発生器内で発生される蒸気が、蒸気動力ステ
ーションを運転するための始動蒸気として用いられる。
本発明の実施例によれば、ガスタービンの廃熱を供給
される始動用蒸気発生器は更に燃焼され、始動運転に必
要な蒸気量を得ることができる。これは特に発電機を駆
動するために必要なガスタービンの出力が比較的小さ
く、その排ガス熱が所要量の始動蒸気を発生するのに十
分でない場合に重要である。
本発明によると、始動ボイラはガスタービンからの排
ガスで所要の蒸気温度が得られる廃熱ボイラとして形成
される。ここでは始動ボイラは飽和蒸気及び過熱蒸気の
双方を所要量得ることが可能な自然循環式あるいは強制
循環式とすることができる。
本発明の方法及び設備によれば、ほぼ同時に必要とな
る始動用の電力及び蒸気を、経済及び環境の観点から最
善の方法で効率よく得ることができる。
燃料は良好に使用され、補助ボイラが廃熱ボイラとし
て技術的に簡単な構造に形成されるため、投資コストの
減少はかなり大きい。
更に、設計、構造的な細部、製造及び組立ての観点か
ら、従来サイズの廃熱ボイラが安価に得られる。
本発明の更に有益な実施例が特許請求の範囲に記載さ
れている。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例について詳
細に説明する。
［実施例］ 第１図は蒸気動力ステーション（詳細には示してな
い）の始動システム10を示し、ガスターボセット（gas
turbo set）12と、このガスターボセット12の排ガス側
に接続されたボイラとを有する。このボイラは始動用蒸
気発生器14として形成されている。ガスターボセット12
はコンプレッサ16と、燃焼器17とガスタービン18とを備
え、このコンプレッサ16とガスタービン18は互いに連結
され、更に電力発生用の発電機19に単一軸で連結されて
いる。
これらのガスターボセット12及び発電機19は通常の方
法で作用するため、詳細な説明は省略する。
ガスタービン18の排ガス側は管路20を介して蒸気発生
器14に接続され、この蒸気発生器は排ガスの廃熱を供給
される。
蒸気発生器14は予熱段22と蒸発段24とを有する。予熱
段22では、蒸気動力ステーションの主回路（詳細には図
示しない）から管路25を介してレシーバタンク26に流入
し、復水ポンプ27により管路28を介して予熱段22に送ら
れた復水が予熱され、ここで予熱された後、管路29を介
して混合ヘッダ30に送られる。予熱された復水を管路32
を介して蒸発段24に供給する給水ポンプ31がこの混合ヘ
ッダ30の下流側に配置されている。
蒸発段24で発生した蒸気は管路33を介して動力ステー
ションで始動用として用いることができる。
多数の動力ステーションユニットからなる蒸気動力ス
テーションでは、上述のように形成された始動用蒸気を
いわゆる補助蒸気主管に集め、これから各使用部に供給
するのが有益である。
第２図は第２の配管図を示し、第１図の配管図とは２
つの特徴を除いてほぼ同じである。以下、これらの差異
について特に説明し、第１図と同様な部分には同じ番号
を付し、その説明を省略する。
２つの配管図における本質的な差異は、第２図の配管
図に示すように蒸気発生器14に更に加熱用として燃焼器
21が設けられ、この燃焼器はガスタービン18の排ガス側
と蒸気発生器14との間の接続管路20中に介装され、この
接続管路を流れる排ガスに更に熱を供給する。この結
果、蒸気発生器14の蒸発出力はかなり増加し、蒸発量の
増加に加えて蒸気温度を上昇することができる。このた
め、混合ヘッダ30と共に循環路を形成する蒸発段23が蒸
気ジェネレータ14内に配置され、飽和蒸気を発生する。
混合ヘッダ30内に流入した予熱された復水は給水ポン
プ31により管路35を介して飽和蒸気段23に送られ、ここ
で飽和蒸気温度で蒸発され、管路36を介して混合ヘッダ
30に戻る。
混合ヘッダ30には蒸気管路37が結合され、この蒸気管
路37を通して飽和蒸気が過熱段34に送られ、この過熱段
で飽和蒸気が過熱される。ここから、過熱蒸気は第１図
で説明した管路33に対応する管路38を通して使用部に送
られる。
上述の配管図によれば、本発明の方法は蒸気動力ステ
ーションの始動工程を特に経済的に行うことができ、比
較的少ないエネルギ消費で非常に高い効率を得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は排ガス流だけで過熱する本発明の方法及び装置
の実施例による第１配管図、第２図は更に加熱を行う配
管図である。 10……始動システム、12……ガスターボセット、14……
始動用蒸気発生器、16……コンプレッサ、18……ガスタ
ービン、19……発電機、22……予熱段、23……飽和蒸気
団、24……蒸発段、26……レシーバタンク、27……復水
ポンプ、30……混合ヘッダ、31……給水ポンプ、34……
過熱段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−279209（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−117107（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−310112（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01K 23/10 F02C 6/18 F01K 3/22

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】蒸気動力ステーションを始動運転するため
    に、少なくとも１の始動用ガスタービンと、このガスタ
    ービンで駆動されて電力を形成する発電機と、蒸気動力
    ステーションの主回路から復水を供給される始動用蒸気
    発生器とを備え、これらのガスタービン及び蒸気発生器
    が、蒸気動力ステーションの通常運転中は停止される独
    立ユニットに形成された蒸気動力ステーションの始動運
    転用蒸気及び電力を形成する方法であって、始動用ガス
    タービン（18）からの排ガスを始動用蒸気発生器に供給
    し、この始動用補助蒸気発生器（14）を排ガス流中の廃
    熱で加熱することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】前記始動用ガスタービン（18）からの排ガ
    ス流に重ねて熱源（21）が配置され、始動用蒸気発生器
    （14）を更に加熱し、飽和蒸気量を増大しあるいは所要
    量の過熱蒸気を形成することを特徴とする請求項１記載
    の方法。
  3. 【請求項３】蒸発される復水は、蒸発される前に始動用
    蒸気発生器（14）内で予熱段（22）により予熱され、こ
    の予熱段（22）は始動用ガスタービン（18）からの排ガ
    ス流で加熱されることを特徴とする請求項１又は２記載
    の方法。
  4. 【請求項４】前記予熱された復水は始めに混合ヘッダ
    （30）に供給され、ここから始動用蒸気発生器（14）の
    飽和蒸気段（23）に供給され、これで形成された飽和蒸
    気は混合ヘッダ（30）内に通され、これを通して過熱段
    （24）に送られて過熱蒸気に変換されることを特徴とす
    る請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】始動用蒸気発生器（14）と、コンプレッサ
    （16）と燃焼器（17）とガスタービン（18）とで形成さ
    れかつ発電機（19）を駆動して電力を形成するガスター
    ボ装置（12）とを備え、前記ガスタービン及び蒸気発生
    器が、蒸気電力ステーションの通常運転中は停止される
    独立ユニットを形成し、請求項１から４のいずれか１に
    記載の方法を行う設備であって、ガスタービン（18）の
    ガス出口側に始動用蒸気発生器（14）が接続され、この
    蒸気発生器は加熱用に排ガス熱を受けることを特徴とす
    る設備。
  6. 【請求項６】ガスタービン（18）からの排ガス流による
    加熱に重ねて始動用蒸気発生器（14）を加熱するため
    に、特に燃焼器である熱源（21）が設けられる請求項５
    記載の設備。
  7. 【請求項７】ガスタービン（18）の排ガス側と始動用蒸
    気発生器（14）との間の接続部（20）に更に熱源（21）
    が介挿される請求項６記載の設備。
JP2226773A 1989-08-31 1990-08-30 蒸気動力ステーションの始動運転のための蒸気及び動力の形成方法及びその設備 Expired - Fee Related JP3009712B2 (ja)

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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5388411A (en) * 1992-09-11 1995-02-14 General Electric Company Method of controlling seal steam source in a combined steam and gas turbine system
US5412936A (en) * 1992-12-30 1995-05-09 General Electric Co. Method of effecting start-up of a cold steam turbine system in a combined cycle plant
US5473898A (en) * 1995-02-01 1995-12-12 Westinghouse Electric Corporation Method and apparatus for warming a steam turbine in a combined cycle power plant
DE19960677B4 (de) * 1999-12-15 2006-01-05 Vattenfall Europe Generation Ag & Co. Kg Verfahren zum Anfahren einer Dampfturbinenanlage nach Netzausfall mittels einer Gasturbinenanlage
DE10022243A1 (de) 2000-05-08 2002-02-21 Alstom Power Nv Verfahren zum Betrieb eines Kombikraftwerkes sowie Kombikraftwerk zur Durchführung des Verfahrens
US6782703B2 (en) 2002-09-11 2004-08-31 Siemens Westinghouse Power Corporation Apparatus for starting a combined cycle power plant
US7107774B2 (en) * 2003-08-12 2006-09-19 Washington Group International, Inc. Method and apparatus for combined cycle power plant operation
US20050235649A1 (en) * 2004-01-09 2005-10-27 Siemens Westinghouse Power Corporation Method for operating a gas turbine
US7124591B2 (en) * 2004-01-09 2006-10-24 Siemens Power Generation, Inc. Method for operating a gas turbine
US20060254280A1 (en) * 2005-05-12 2006-11-16 Siemens Westinghouse Power Corporation Combined cycle power plant using compressor air extraction
CN110513165B (zh) * 2019-09-04 2021-11-16 深圳万润综合能源有限公司 一种冷热电三联供分布式能源系统
US11125118B1 (en) 2020-03-16 2021-09-21 General Electric Company System and method to improve boiler and steam turbine start-up times
US11326471B2 (en) 2020-03-16 2022-05-10 General Electric Company System and method to improve boiler and steam turbine start-up times
US11371392B1 (en) 2021-01-07 2022-06-28 General Electric Company System and method for improving startup time in a fossil-fueled power generation system
US11927344B2 (en) 2021-12-23 2024-03-12 General Electric Technology Gmbh System and method for warmkeeping sub-critical steam generator

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3016712A (en) * 1960-07-14 1962-01-16 Foster Wheeler Corp Method and apparatus for preheating boiler feed water for steam power plants
US3879616A (en) * 1973-09-17 1975-04-22 Gen Electric Combined steam turbine and gas turbine power plant control system
CH569862A5 (ja) * 1973-10-02 1975-11-28 Sulzer Ag
DE2512774C2 (de) * 1975-03-22 1982-09-02 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Kombinierte Gas-Dampfturbinenanlage
CH610060A5 (en) * 1976-11-25 1979-03-30 Sulzer Ag System for utilising the waste heat from a gas stream
CH621187A5 (ja) * 1977-06-16 1981-01-15 Bbc Brown Boveri & Cie
JPS5532916A (en) * 1978-08-25 1980-03-07 Hitachi Ltd Method of making temperature of steam turbine metal of combined plant constant and its device
DE3016777A1 (de) * 1980-04-30 1981-11-05 Hitachi, Ltd., Tokyo Verfahren und regeleinrichtung zum betreiben eines kombinierten gas- und dampfturbinen-karftwerks
US4329592A (en) * 1980-09-15 1982-05-11 General Electric Company Steam turbine control
CA1245282A (en) * 1984-10-25 1988-11-22 Alan Martens Steam turbine load control in a combined cycle electrical power plant

Also Published As

Publication number Publication date
KR0168650B1 (ko) 1999-01-15
ES2108003T3 (es) 1997-12-16
DE3928771A1 (de) 1991-03-07
JPH0392508A (ja) 1991-04-17
KR910004919A (ko) 1991-03-29
DE59010755D1 (de) 1997-09-25
EP0415300A1 (de) 1991-03-06
GR3024744T3 (en) 1997-12-31
ATE157143T1 (de) 1997-09-15
DK0415300T3 (da) 1998-04-06
US5029443A (en) 1991-07-09
EP0415300B1 (de) 1997-08-20

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