JPS6158652B2 - - Google Patents
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- JPS6158652B2 JPS6158652B2 JP7180879A JP7180879A JPS6158652B2 JP S6158652 B2 JPS6158652 B2 JP S6158652B2 JP 7180879 A JP7180879 A JP 7180879A JP 7180879 A JP7180879 A JP 7180879A JP S6158652 B2 JPS6158652 B2 JP S6158652B2
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は加圧流動層燃焼室を有するガスター
ビン原動所に関し、さらに特にこのような原動所
のための制御システムと操業開始の方法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a gas turbine power plant having a pressurized fluidized bed combustion chamber, and more particularly to a control system and start-up method for such a power plant.
負荷を駆動するための自由動力タービンを有し
微粉燃料が燃やされる加圧流動層燃焼室で発生さ
れたガスにより駆動されるガスタービン原動所、
たとえば米国特許第3791137号、第3924402号およ
び第4028883号などでは運転制御が最も困難であ
る。商用の大きさの原動所におけるこの困難は加
熱加圧された空気の大きな体積と流動化層燃焼室
内の大量の燃料、そして微粉されたドロマイトの
存在の下で燃料が燃やされる原動所においては加
熱されたドロマイトの多くのトン数に帰因し、そ
れらの要因は負荷要求の変化に対する原動所の応
答をおそくさせる。 a gas turbine power plant having a free power turbine for driving a load and driven by gases generated in a pressurized fluidized bed combustion chamber in which pulverized fuel is burned;
For example, in US Pat. Nos. 3,791,137, 3,924,402 and 4,028,883, operational control is most difficult. This difficulty in commercial-sized power plants is due to large volumes of heated pressurized air and large amounts of fuel in the fluidized bed combustion chamber, and in power plants where the fuel is burned in the presence of pulverized dolomite. Due to the high tonnage of dolomite produced, these factors slow the power plant's response to changes in load demands.
このような原動所の操業開始運転では、材料の
この大きな体積と量が負荷(発電機などのよう
な)が有効に駆動されることができる前に比較的
ゆつくりと熱力学的平衡に持ち来たされねばなら
ない。例えば流動層燃焼室の適正な操業を達成す
るためには3時間ないし4時間かかるであろう。
ガスタービン機関のエキスパンダと区別して自由
動力タービンが発電機の駆動に使用される場合、
発電機負荷の突然の重大な減少は、ガスタービン
機関と流動層燃焼室の運転が自由動力タービン上
の速さ及び(または)負荷要求の変化に応ずるよ
うに迅速に変えられないから自由動力タービンの
過速と損傷を生ずる可能性がある。 In the start-up operation of such a power plant, this large volume and quantity of material is brought into thermodynamic equilibrium relatively slowly before the load (such as a generator) can be effectively driven. He must come. For example, it may take 3 to 4 hours to achieve proper operation of a fluidized bed combustion chamber.
When a free power turbine is used to drive a generator, as distinguished from an expander in a gas turbine engine,
Sudden and significant reductions in generator load occur in free power turbines because the operation of the gas turbine engine and fluidized bed combustion chamber cannot be changed quickly to respond to changes in speed and/or load demands on the free power turbine. may cause overspeeding and damage.
それゆえ、この発明の目的は加圧流動層燃焼室
と負荷駆動用の自由動力タービンを有するガスタ
ービン原動所において、自由動力タービンに課せ
られた速さ及び(または)負荷の変化に、流動層
燃焼室及びガスタービン機関の熱力学的運転を混
乱させないで迅速に応答できる制御システムを提
供することである。 It is therefore an object of the present invention to provide a gas turbine power plant having a pressurized fluidized bed combustion chamber and a free power turbine for driving the load, in which the fluidized bed It is an object of the present invention to provide a control system that can respond quickly without disrupting the thermodynamic operation of the combustion chamber and gas turbine engine.
この発明の別の目的は加圧流動層燃焼室と負荷
駆動用の自由動力タービンを有するガスタービン
原動所において、弁が非常な高温にさらされず、
それゆえに特別な弁を必要としない制御システム
を提供することである。 Another object of the invention is that in a gas turbine power plant having a pressurized fluidized bed combustion chamber and a free power turbine for driving the load, the valves are not exposed to very high temperatures;
It is therefore an object to provide a control system that does not require special valves.
この発明のさらに別の目的は加圧流動層燃焼室
と負荷駆動用の自由動力タービンを有するガスタ
ービン原動所において、分離始動と1次空気圧縮
機に対する必要を除去する操業開始制御システム
と方法を提供することである。 Yet another object of the invention is to provide a start-up control system and method that eliminates the need for separate start-up and a primary air compressor in a gas turbine power plant having a pressurized fluidized bed combustion chamber and a free-power turbine for driving the load. It is to provide.
それゆえこの発明によつてガスタービン原動所
用の操業開始の新規な制御システムと方法を提供
することが企図された。 It was therefore contemplated by the present invention to provide a new control system and method of start-up for a gas turbine power plant.
ガスタービン原動所は加圧流動層燃焼室を含
み、その中で石炭などの微粉固体燃料が燃焼ガス
から2酸化硫黄を除去するため粉砕ドロマイト
(石灰石)の存在の下で燃やされる。反応温度を
たとえば燃料灰の融解点以下の700℃と900℃の間
に制御する熱交換器が流動層燃焼室内に設けられ
ている。圧縮空気を第1導管手段経由で熱交換器
と流動層燃焼室へ約2:1の比で供給するために
空気圧縮手段が備えられている。流動層燃焼室へ
導かれる圧縮空気は層を流動化し燃料の燃焼を支
えるためのものである。ガスタービン機関は空気
圧縮手段を駆動するために接続されたエキスパン
ダを有しそして操業開始中にエキスパンダを駆動
するため排気を提供する燃料燃焼帯を有する。流
動層燃焼室からの燃焼ガスをガスタービン機関の
燃焼帯からの燃焼ガス、もしもいくらかでもあれ
ば、との混合に、そしてそれからエキスパンダの
中へ導くために第2導管手段が備えられている。
発電機などのような負荷を駆動するために自由動
力タービンが接続されていて、そして自由動力タ
ービンを駆動するためにエキスパンダからの排気
を導くために第3導管手段が備えられている。 A gas turbine power plant includes a pressurized fluidized bed combustion chamber in which a pulverized solid fuel, such as coal, is burned in the presence of crushed dolomite (limestone) to remove sulfur dioxide from the combustion gases. A heat exchanger is provided in the fluidized bed combustion chamber to control the reaction temperature, for example between 700°C and 900°C below the melting point of the fuel ash. Air compression means are provided for supplying compressed air via the first conduit means to the heat exchanger and the fluidized bed combustion chamber in a ratio of approximately 2:1. The compressed air introduced into the fluidized bed combustion chamber is used to fluidize the bed and support combustion of the fuel. The gas turbine engine has an expander connected to drive the air compression means and has a fuel combustion zone that provides exhaust air to drive the expander during start-up. Second conduit means are provided for directing the combustion gas from the fluidized bed combustion chamber into a mixture with combustion gas, if any, from the combustion zone of the gas turbine engine and from there into the expander. .
A free power turbine is connected to drive a load such as a generator, and third conduit means are provided for directing exhaust air from the expander to drive the free power turbine.
熱交換器の中へ及び流動層の中への圧縮空気の
流れを独立に制御するため第1導管手段の中に第
1弁手段を制御装置は含む。弁制御バイパス導管
手段が、操業開始運転中にエキスパンダからの排
気を自由動力タービンのまわりに導くため及び流
動層燃焼室とガスタービン機関の熱力学的つりあ
いを混乱させないで自由動力タービン上の負荷要
求に応答して自由動力タービンを調整するため
に、設けられている。また、自由動力タービン上
の負荷の突然のそして大きい減少の際の自由動力
タービンの破壊的な速度超過を防ぐ役を弁制御バ
イパス導管手段がする。自由動力タービンの中へ
の排気の流れを制御するためと、自由動力タービ
ン上の負荷の突然の喪失の場合に弁制御バイパス
導管手段と協力して自由動力タービンを通つてガ
スが流れずそして回転をそれが停止することを保
証するために第3導管手段内に第3弁手段が備え
られることができる。 The controller includes first valve means in the first conduit means for independently controlling the flow of compressed air into the heat exchanger and into the fluidized bed. Valve-controlled bypass conduit means are provided for directing the exhaust from the expander around the free-power turbine during start-up operations and reducing the load on the free-power turbine without disrupting the thermodynamic balance between the fluidized bed combustion chamber and the gas turbine engine. Provision is made to adjust the free power turbine in response to demand. The valve controlled bypass conduit means also serves to prevent destructive overspeeding of the free power turbine upon sudden and large reductions in the load on the free power turbine. To control the flow of exhaust gas into the free power turbine and in conjunction with valve controlled bypass conduit means in the event of sudden loss of load on the free power turbine so that no gas flows through the free power turbine and the rotation Third valve means may be provided within the third conduit means to ensure that it is stopped.
この発明による操業開始方法は次の段階を含
む。最初、操業開始は、在来のガスタービンの習
慣と同じ独立の回転動力源を通してガスタービン
が駆動されそして圧縮空気が空気圧縮用手段によ
り発生されるように機関の燃焼帯へ吐き出された
燃料が点火されることを要求する。同時に圧縮空
気が流動層燃焼室と熱交換器へ流れることを防止
される。ガスタービン機関が自立自己作動を達成
した後、回転動力の独立源が停止される。圧縮空
気の一部が熱せられて流動層燃焼室へ導かれ、同
時に一部がタービン燃焼帯内の燃料の燃焼を持続
させる。加熱された圧縮空気は流動層燃焼室内へ
流入させられ、そしてこの空気の体積、温度及び
圧力が、燃料を浮遊させ点火するのに十分な水準
に達するとき、微粉炭とドロマイトが流動層燃焼
室に導入されて燃料が点火される。流動層燃焼室
内の第1の所定温度範囲内で圧縮空気は熱交換器
の中へ前進的に量を増しながら流入することを許
される。排気は自由動力タービンを迂回するよう
に導かれる。前記第1温度範囲よりも高い流動層
燃焼室内の第2の所定温度範囲内で、圧縮空気の
予熱とガスタービン燃焼帯の点火は停止されそし
て排気の自由動力タービンの周りの迂回が停止さ
れそしてこのようなガスは次に自由動力タービン
にそれを駆動するために導かれそしてそれによつ
て負荷を駆動する。 The start-up method according to the invention includes the following steps. Initially, the start-up was such that the gas turbine was driven through an independent rotary power source, as is customary for conventional gas turbines, and the fuel was discharged into the combustion zone of the engine such that compressed air was generated by means for air compression. Requires to be ignited. At the same time, compressed air is prevented from flowing into the fluidized bed combustion chamber and the heat exchanger. After the gas turbine engine achieves autonomous self-operation, the independent source of rotational power is shut down. A portion of the compressed air is heated and directed to the fluidized bed combustion chamber, while a portion sustains combustion of the fuel in the turbine combustion zone. Heated compressed air is forced into the fluidized bed combustion chamber, and when the volume, temperature and pressure of this air reach levels sufficient to suspend and ignite the fuel, the pulverized coal and dolomite flow into the fluidized bed combustion chamber. The fuel is ignited. Within a first predetermined temperature range within the fluidized bed combustion chamber, compressed air is allowed to flow in increasing amounts into the heat exchanger. Exhaust air is directed around the free power turbine. Within a second predetermined temperature range in the fluidized bed combustion chamber that is higher than the first temperature range, preheating of the compressed air and ignition of the gas turbine combustion zone is stopped and diversion of the exhaust around the free power turbine is stopped, and Such gas is then directed to a free power turbine to drive it and thereby drive a load.
この発明による制御システムを図示した添付図
面を関連させて考察するとき以下の説明からこの
発明はさらに充分に理解されるであろう。 The invention will be more fully understood from the following description when considered in conjunction with the accompanying drawings which illustrate a control system according to the invention.
今図面を参照して符号10は加圧流動層燃焼室
とこの発明によるそれに対する制御システムを有
する形式のガスタービン原動所(以下原動所と呼
ぶ)を指す。 Referring now to the drawings, reference numeral 10 designates a gas turbine power plant (hereinafter referred to as a power plant) of the type having a pressurized fluidized bed combustion chamber and a control system therefor according to the invention.
原動所10とそれに対する制御システムは供給
手段、たとえば導管14と16、を通し微粉燃料
18及び二酸化硫黄吸収材料、たとえばそれぞれ
石炭と粉砕ドロマイトの源へ接続されている加圧
流動層燃焼室12を含む。流動層燃焼室12内で
燃料の燃えにより発生した燃焼ガスはそこから導
管22を通して分離器24と26、たとえば2段
分離用のサイクロン分離器へ導かれそして管28
を通つてガスタービン機関32のエキスパンダ3
0へ導かれる。加圧流動層燃焼室12は流動層3
4内の反応温度を約700℃と約925℃の範囲内に制
御するための空気冷却システムを備えている。 The power station 10 and its control system has a pressurized fluidized bed combustion chamber 12 connected through supply means, e.g. conduits 14 and 16, to a source of pulverized fuel 18 and sulfur dioxide absorbing material, e.g. coal and ground dolomite, respectively. include. The combustion gases generated by combustion of the fuel in the fluidized bed combustion chamber 12 are conducted from there through a conduit 22 to separators 24 and 26, such as a cyclone separator for two-stage separation, and to a conduit 28.
through the expander 3 of the gas turbine engine 32
It leads to 0. The pressurized fluidized bed combustion chamber 12 is a fluidized bed 3
4 is equipped with an air cooling system to control the reaction temperature within the range of about 700°C and about 925°C.
空気冷却システムは流動層34内に任意の適当
な形式の熱交換器36を有し、その熱交換器は空
気圧縮機42から圧縮空気を受けるために管38
と40を通して圧縮機に接続されている。熱交換
器36はまた出口管44を通して管28に接続さ
れているので、加熱された圧縮空気は流動層燃焼
室12から吐き出された清浄化された燃焼ガスと
混合するように導かれて管28を通つて流れる。 The air cooling system includes any suitable type of heat exchanger 36 within the fluidized bed 34, which heat exchanger has tubes 38 for receiving compressed air from an air compressor 42.
and 40 to the compressor. The heat exchanger 36 is also connected to the tube 28 through an outlet tube 44 so that the heated compressed air is directed to mix with the cleaned combustion gases discharged from the fluidized bed combustion chamber 12 and into the tube 28. flows through.
圧縮機42から吐出された圧縮空気の一部を受
入れるために流動層燃焼室12は管38を介して
圧縮機に接続されている。流動層燃焼室12に吐
出されたこの圧縮空気は多孔分配そらせ板46の
ような適当な分配手段により流動層34に分配さ
れる。圧縮空気は燃料及び他の微粒子材料、たと
えばドロマイト、を浮遊流体状態に維持しかつ燃
料の燃焼を支持するため酸素を供給するのに役立
つ。 Fluidized bed combustion chamber 12 is connected to the compressor via pipe 38 to receive a portion of the compressed air discharged from compressor 42. This compressed air discharged into the fluidized bed combustion chamber 12 is distributed to the fluidized bed 34 by suitable distribution means such as a porous distribution baffle 46. The compressed air serves to maintain the fuel and other particulate materials, such as dolomite, in a suspended fluid state and to provide oxygen to support combustion of the fuel.
空気圧縮機42はタービン機関32のエキスパ
ンダ30により駆動されるように接続されそして
ガスタービン機関装置の部分であつてもよくまた
はエキスパンダ30により回転されるように適当
に接続された独立装置であつてもよい。タービン
機関燃焼器48もまたガスタービン装置と一体部
分であつてもよくまたは独立装置であつてもよ
い。燃焼器48は圧縮機42から通路50を介し
て圧縮機42からの圧縮空気を受入れるように接
続され、それの適当な供給装置からの燃料は燃焼
ガスを発生し、そのガスは通路52経由で管28
内のガスと混合するように吐出される。通路52
を通る圧縮空気流れは弁51により制御される。
燃焼器48からの燃焼ガスは単独または燃焼ガス
及び加熱された圧縮空気と共にエキスパンダ30
を駆動するように働く。 The air compressor 42 is connected to be driven by the expander 30 of the turbine engine 32 and may be part of a gas turbine engine system or is a separate device suitably connected to be rotated by the expander 30. It may be hot. Turbine engine combustor 48 may also be an integral part of the gas turbine system or may be a separate device. The combustor 48 is connected to receive compressed air from the compressor 42 via a passage 50 and fuel from a suitable supply thereof generates combustion gases which are transferred via a passage 52 to the combustor 48 . tube 28
It is discharged to mix with the gas inside. Passage 52
Compressed air flow through is controlled by valve 51.
The combustion gases from the combustor 48 are sent to the expander 30, either alone or together with the combustion gases and heated compressed air.
It works to drive.
エキスパンダ30からの排気は自由動力タービ
ン56への通路すなわち管54により導かれる。
自由動力タービン56は発電機58のような負荷
を駆動するように接続されている。自由動力ター
ビン56からの排気は蒸気動力発生システム61
へ排気管60を通つて吐出される。 Exhaust air from expander 30 is directed by passageway or pipe 54 to free power turbine 56 .
Free power turbine 56 is connected to drive a load, such as a generator 58. Exhaust from free power turbine 56 is transferred to steam power generation system 61
It is discharged through the exhaust pipe 60 to the exhaust pipe 60.
蒸気動力発生システム61は、自由動力タービ
ン56からの排気を受入れてそして水を蒸気に変
換するためにそのガスを供給管54からの水と間
接熱交換関係で通す廃熱ボイラ62を含む。蒸気
タービン66が発電機63を駆動しかつ出口管7
0を介して蒸気を受入れるように接続されてい
る。消費された蒸気は蒸気タービン66から蒸気
復水器72へ通され、そこでそれは水に再び変換
されそして廃熱ボイラ62への再循環のために管
74を通して吐出される。復水器72からの水と
補給水は給水加熱器76を通されそしてそれから
給水管64を通して廃熱ボイラ62の中へ送られ
る。 Steam power generation system 61 includes a waste heat boiler 62 that receives exhaust gas from free power turbine 56 and passes the gas in indirect heat exchange relationship with water from supply pipe 54 to convert water to steam. A steam turbine 66 drives a generator 63 and an outlet pipe 7
0 to receive steam. The spent steam is passed from steam turbine 66 to steam condenser 72 where it is converted back to water and discharged through pipe 74 for recirculation to waste heat boiler 62. Water from condenser 72 and make-up water are passed through feedwater heater 76 and then routed through feedwater pipe 64 into waste heat boiler 62 .
この発明による制御システムは、原動所を運転
に置きかつ発電機58に対する負荷要求の変化に
応ずる自由動力タービン56の迅速な調節ならび
に発電機58に対する負荷要求の突然の喪失の際
に自由動力タービン56の超過装度に対する保護
を許すのに役立つ数個の弁制御バイパス管または
管路を含む。 The control system according to the present invention places the power plant in operation and provides rapid adjustment of the free power turbine 56 in response to changes in the load demand on the generator 58 as well as rapid adjustment of the free power turbine 56 in the event of a sudden loss of load demand on the generator 58. Contains several valve-controlled bypass pipes or conduits to help provide protection against overloading.
制御システムは、さらに特に、圧縮空気を熱交
換器36へ導く管40を出口管44と相互接続さ
せるように配置されてそしてそれによつて空気を
熱交換器36の周りにバイパスさせるバイパス管
78を含む。弁80がバイパス管78内にそれを
通る流れを制御するために配置され、一方弁82
が管40内にそれを通る圧縮空気流れを制御する
ために配置されている。操業開始期間の部分の間
になされるように圧縮空気を全体として熱交換器
36のまわりにバイパスさせるため、または流動
層温度を運転中所望の700℃ないし925℃の温度範
囲内に維持させるために流動層34の温度に従つ
て流れを調整するために弁80と82は調節可能
である。流動層34内の流動化用空気流れ速度を
一定の実際値に維持するために弁80と82はま
た協力して働く。この後の機能は、弁82の下
流、たとえば35での管内の空気流れ速度を検出
することによりそして流動層内の空気速度のその
測定を空気速度と相関させることによりその中の
温度と圧力を速度の関数として検出することによ
り達成される。 The control system more particularly includes a bypass pipe 78 arranged to interconnect a pipe 40 conducting compressed air to heat exchanger 36 with outlet pipe 44 and thereby bypassing the air around heat exchanger 36 . include. A valve 80 is disposed within bypass pipe 78 to control flow therethrough, one-way valve 82
is disposed within tube 40 to control the flow of compressed air therethrough. To bypass the compressed air entirely around the heat exchanger 36, as is done during part of the start-up period, or to maintain the fluidized bed temperature within a desired temperature range of 700°C to 925°C during operation. Valves 80 and 82 are adjustable to adjust the flow according to the temperature of fluidized bed 34. Valves 80 and 82 also work together to maintain the fluidizing air flow rate within fluidized bed 34 at a constant actual value. This subsequent function determines the temperature and pressure therein by detecting the air flow velocity in the tube downstream of the valve 82, e.g. 35, and by correlating that measurement of air velocity within the fluidized bed with the air velocity. This is accomplished by sensing as a function of velocity.
冷却用空気システム内の第2バイパス管84が
空気圧縮機42から管38の中へ吐き出される圧
縮空気をバイパスさせるために備えられている。
圧縮空気が流動層燃焼室12内にはいる前に圧縮
空気を加熱するために適当な加熱器86がバイパ
ス管84内に配置されている。加熱器86は圧縮
空気を加熱するための任意の適当な形式のもので
よく、そして図示のように燃料点火燃焼室であつ
てもよい。バイパス管84と管38を通る圧縮空
気の流れを制御するために、弁88と90がそれ
ぞれ管84と38に設けられている。 A second bypass pipe 84 in the cooling air system is provided to bypass compressed air discharged from air compressor 42 into pipe 38.
A suitable heater 86 is arranged in the bypass pipe 84 to heat the compressed air before it enters the fluidized bed combustion chamber 12. Heater 86 may be of any suitable type for heating compressed air, and may be a fuel-ignited combustion chamber as shown. Valves 88 and 90 are provided in tubes 84 and 38, respectively, to control the flow of compressed air through bypass tube 84 and tube 38.
別のバイパス管92が一端で管54にそして他
端で排気管60に接続されて、エキスパンダ30
からの排気を自由動力タービン56のまわりにバ
イパスさせる。速度スイツチまたは他の適当な負
荷検出装置96により発生された信号に応答して
作動可能な弁94がバイパス管92を通つて流れ
る流れを制御するためにバイパス管92内に配置
されている。自由動力タービン56上のほぼ一定
の負荷の下での作動のために、弁94は閉位置に
ある。しかし、原動所10の操業開始運転のため
には弁94は完全に開いている。また弁94は自
由動力タービン56により発生されるトルクを、
発電機58そしてそれゆえに自由動力タービンに
対する負荷要求における実質的な変化に順応させ
るように働く。さらに、負荷要求の突然の喪失の
場合、弁94は開いて自由動力タービン56を横
切る圧力差をほぼ零に落とし従つて自由動力ター
ビンの速度超過とそれから生ずる損害を防止す
る。このバイパス92と弁94はその中で流動層
燃焼室12の熱力学的つりあいを混乱させないで
自由動力タービンの迅速かつ精密な制御を提供す
る。さらに自由動力タービン56の保護を保証す
るために、弁手段98が管54内に備えられるこ
とが好ましい。 Another bypass pipe 92 is connected at one end to pipe 54 and at the other end to exhaust pipe 60 to connect expander 30 to
Bypassing the exhaust gas from around the free power turbine 56. A valve 94 operable in response to a signal generated by a speed switch or other suitable load sensing device 96 is disposed within the bypass pipe 92 to control the flow through the bypass pipe 92. For operation under a substantially constant load on free power turbine 56, valve 94 is in the closed position. However, for start-up operation of power plant 10, valve 94 is fully open. Valve 94 also directs the torque generated by free power turbine 56 to
It serves to accommodate substantial changes in the load demands on the generator 58 and therefore the free power turbine. Additionally, in the event of a sudden loss of load demand, valve 94 opens to reduce the pressure differential across free power turbine 56 to nearly zero, thus preventing overspeeding of the free power turbine and damage resulting therefrom. The bypass 92 and valve 94 provide rapid and precise control of the free power turbine without disturbing the thermodynamic balance of the fluidized bed combustion chamber 12 therein. In order to further ensure protection of the free power turbine 56, valve means 98 are preferably provided within the tube 54.
弁手段98は常時開位置にありそして、自由動
力タービン上の出力負荷の突然の拒否が起こる場
合に自由動力タービン56へのガスの流れを遮断
するように働く。この負荷要求の突然の喪失は発
電機58における電気的故障、回路遮断または自
由動力タービン56とそれにより駆動される発電
機58との間の駆動結合故障が存在するときに起
こるであろう。この弁手段98は任意の適当な形
状例えば、自由動力タービンの入口円環内の1組
の羽根またはよろい板のような形状を取り、それ
らの羽根またはよろい板は常時開位置に対するガ
ス流れの方向と心合せされて配列されることがで
き、ガス流れの方向に対して羽根やよろい板がほ
とんど垂直な配位にある位置へ適当なリンク装置
と同調リング装置によつて回転される;1組のア
イリスまたはギロチン板が配置されることができ
そして環状ゲート弁を形作るように作動させら
れ;または新しいタービン設計では、第1段静翼
が排気流れ遮断を達成するために閉じた位置に回
転可能であるように設計されることができる。 Valve means 98 is in a normally open position and serves to shut off gas flow to free power turbine 56 in the event of a sudden rejection of the power load on the free power turbine. This sudden loss of load demand will occur when there is an electrical failure in the generator 58, a circuit break, or a drive coupling failure between the free power turbine 56 and the generator 58 driven thereby. The valve means 98 may take any suitable shape, such as a set of vanes or baffles in the inlet annulus of a free power turbine, the vanes or baffles being in the direction of gas flow relative to a normally open position. and can be aligned with and rotated by suitable linkage and tuning ring arrangements to a position in which the vanes or armor plates are in an almost perpendicular orientation to the direction of gas flow; An iris or guillotine plate can be positioned and actuated to form an annular gate valve; or in new turbine designs, the first stage vanes can be rotated to a closed position to achieve exhaust flow isolation. It can be designed as follows.
弁手段98が制御システム内に備えられてそし
てバイパス管92内の弁94と協力して機能する
ことが望ましい。なぜならある状態においては、
自由動力タービン56の動力出力を零に低下させ
かつ自由動力タービンの速度超過を防ぐのに十分
な排気が管92を通してバイパスされることがで
きないことが判明したからである。弁94と同様
な弁手段98が負荷検出装置96に応答し弁94
が開いている間は閉じるように接続される。弁手
段98もまた、閉位置にあるときに閉じた弁94
とともに、ガスタービン機関32上の背圧を維持
し従つてその速度超過を防止するように働く。 Preferably, valve means 98 is included in the control system and functions in conjunction with valve 94 in bypass pipe 92. Because in some situations,
It has been found that sufficient exhaust gas cannot be bypassed through tube 92 to reduce the power output of free power turbine 56 to zero and prevent the free power turbine from overspeeding. Valve means 98, similar to valve 94, is responsive to load sensing device 96 to control valve 94.
is connected to close while it is open. Valve means 98 also includes closed valve 94 when in the closed position.
It also serves to maintain back pressure on the gas turbine engine 32 and thus prevent it from overspeeding.
操業開始
原動所の操業開始は最初に弁80,82,8
8,90,98を閉じると同時に弁51と94を
開くことにより達成される。前記弁のこの位置決
めは流動層燃焼室12への圧縮空気の流れを閉塞
しそしてバイパス管92を開くからエキスパンダ
30からの排気は自由動力タービン56にはいら
ない。弁51を開いたままで、内燃機関などの適
当な始動機構100が空気圧縮機を駆動するため
に運転される。空気圧縮機42から吐出されるす
べての圧縮空気は通路50を通つて燃焼室48の
中へ流れ、そこで燃料が噴射され点火されて燃焼
ガスを生じる。この燃焼ガスは通路52を経由し
て管28に導かれ、そしてそれからエキスパンダ
30へ導かれてそれを駆動する。管28内の逆止
め弁102または同様な遮断装置が流動層燃焼室
12に向かう方向の燃焼ガスの流れを防止する。
エキスパンダ30からの排気は管54、バイパス
管92と排気管60を通つて蒸気及び動力発生シ
ステム61に導かれる。逆止め弁104が排気管
60内の排気の逆流を防止する。一旦エキスパン
ダ30が駆動されると自己始動機構100が停止
されそして燃焼器48が運転されるのでガスター
ビン機関が加熱される。ガスタービン機関の作動
が安定するとバイパス管84内の弁88が開かれ
て、中で圧縮空気の一部が燃焼燃料を支持する加
熱器86への圧縮空気の流れを許し、燃焼ガスと
加熱された圧縮空気は流動層燃焼室12の中へ管
38を経由して流入する。熱された空気と燃焼ガ
スが流動層燃焼室12へ導かれて、浮遊する燃料
を微粒子材料を支持するのに十分な体積と圧力を
得た後、燃料と微粒子材料は導管14と16を通
して流動層燃焼室12の中へ供給される。高温の
燃焼ガスと圧縮空気の混合物はまた流動層34内
の燃料を点火させるのに十分な熱と酸素を提供す
る。流動層温度が温度検出及び信号装置106で
検出される約750℃ないし800℃に達するとき、弁
82に徐々に開かれて圧縮空気が管40を経由し
て熱交換器36に流入することを許す。熱交換器
36に流入かつ通過する圧縮空気流れを徐々に増
加することによつて、比較的冷たい圧縮空気が熱
交換器を通つて流れ始めるので、熱交換器に対す
る過度な熱衝撃が防止される。流動層が約870℃
ないし925℃の範囲内の温度に達するとき、弁8
0が開いて、熱交換器36を流れて通過する圧縮
空気の量が、熱交換器とバイパス管78を通過す
る流れを調整することにより、所望の約870℃な
いし950℃の温度範囲に流動層34を維持するよ
うに制御される。弁80と82は1つが閉位置に
動くと同時に他が開位置に動くように協力し、そ
れによつて前記所望流動層温度を維持するように
空気流れを分割する。これらの弁はまた協力して
流動層空気速度を一定の実際速度に維持する。流
動層燃焼室34で発生されたガスは管22と28
を経由してガスタービン機関32のエキスパンダ
30の中へ通る。エキスパンダ30からの排気
は、この時、バイパス管92を通して自由動力タ
ービン56をバイパスしている。また流動層34
が約750℃ないし800℃の温度範囲に達し、かつガ
スタービン32が同期アイドル点に達すると、弁
88が閉じられて加熱器86への燃料が締切られ
る。弁88の閉じとほぼ同時に、弁90が開かれ
るので圧縮空気は今は、直接、流動層が熱力学的
平衡に選した流動層燃焼室12に流れる。この
時、バイパス弁94が閉じられ弁98が開かれて
排気をエキスパンダ30から自由動力タービン5
6へ進入させそれによつてそのタービンを駆動す
る。またこの時に、弁51が閉じられそして燃焼
器48への燃料が遮断されるので、エキスパンダ
30は燃焼ガスと、管28と44経由でエキスパ
ンダへ吐き出された加熱圧縮空気との混合物だけ
により駆動される。原動所10は今は発電機58
上の全負荷要求で、負荷要求の変動を補償するた
めに通路54及びバイパス管92を通る流れを弁
94と弁98で調節しながら作動していて、そし
て負荷要求の突然のかつ実質的喪失の際は自由動
力タービン56とエキスパンダ30の速度超過を
防止するために、それぞれ開閉する。Start of operation The start of operation of the power station begins with valves 80, 82, and 8.
This is accomplished by closing valves 8, 90, and 98 and simultaneously opening valves 51 and 94. This positioning of the valve closes the flow of compressed air to the fluidized bed combustion chamber 12 and opens the bypass pipe 92 so that exhaust from the expander 30 does not enter the free power turbine 56. With valve 51 open, a suitable starting mechanism 100, such as an internal combustion engine, is operated to drive the air compressor. All compressed air discharged from air compressor 42 flows through passage 50 into combustion chamber 48 where fuel is injected and ignited to produce combustion gases. The combustion gases are conducted via passage 52 into tube 28 and thence to and drive expander 30. A check valve 102 or similar shutoff device in tube 28 prevents flow of combustion gases in a direction toward fluidized bed combustion chamber 12 .
Exhaust air from expander 30 is directed through pipe 54, bypass pipe 92 and exhaust pipe 60 to steam and power generation system 61. A check valve 104 prevents backflow of exhaust gas within the exhaust pipe 60. Once the expander 30 is activated, the self-starting mechanism 100 is deactivated and the combustor 48 is operated to heat the gas turbine engine. Once operation of the gas turbine engine is stable, a valve 88 in the bypass pipe 84 is opened to allow a portion of the compressed air to flow to the heater 86 which supports the combustion fuel and is heated with the combustion gases. The compressed air enters the fluidized bed combustion chamber 12 via pipe 38. After the heated air and combustion gases are directed into the fluidized bed combustion chamber 12 to achieve sufficient volume and pressure to support the suspended fuel and particulate material, the fuel and particulate material flow through conduits 14 and 16. It is fed into the layer combustion chamber 12. The mixture of hot combustion gases and compressed air also provides sufficient heat and oxygen to ignite the fuel within fluidized bed 34. When the fluidized bed temperature reaches approximately 750°C to 800°C as detected by temperature sensing and signaling device 106, valve 82 is gradually opened to allow compressed air to enter heat exchanger 36 via pipe 40. forgive. By gradually increasing the compressed air flow into and through the heat exchanger 36, excessive thermal shock to the heat exchanger is prevented as relatively cool compressed air begins to flow through the heat exchanger. . Fluidized bed is approximately 870℃
When a temperature within the range of 925°C to
0 opens and the amount of compressed air flowing through the heat exchanger 36 flows to a desired temperature range of approximately 870°C to 950°C by adjusting the flow through the heat exchanger and bypass pipe 78. It is controlled to maintain the layer 34. Valves 80 and 82 cooperate so that one moves to the closed position while the other moves to the open position, thereby dividing the air flow to maintain the desired fluidized bed temperature. These valves also cooperate to maintain the fluidized bed air velocity at a constant actual velocity. The gas generated in the fluidized bed combustion chamber 34 is passed through the pipes 22 and 28.
and into the expander 30 of the gas turbine engine 32. The exhaust from expander 30 is now bypassing free power turbine 56 through bypass pipe 92 . Also, the fluidized bed 34
When the temperature range of about 750° C. to 800° C. is reached and gas turbine 32 reaches a synchronous idle point, valve 88 is closed to cut off fuel to heater 86. At about the same time as valve 88 is closed, valve 90 is opened so that the compressed air now flows directly into the fluidized bed combustion chamber 12 where the fluidized bed has been brought into thermodynamic equilibrium. At this time, bypass valve 94 is closed and valve 98 is opened to direct exhaust gas from expander 30 to free power turbine 5.
6 and thereby drive its turbine. Also at this time, valve 51 is closed and fuel is cut off to combustor 48 so that expander 30 is powered only by a mixture of combustion gases and heated compressed air discharged to the expander via tubes 28 and 44. Driven. Power station 10 is now generator 58
operating with valves 94 and 98 regulating the flow through passage 54 and bypass pipe 92 to compensate for variations in load demand at full load demand above, and sudden and substantial loss of load demand. In this case, the free power turbine 56 and the expander 30 are opened and closed to prevent them from overspeeding.
この発明は流動層燃焼室を有するガスタービン
原動所に対して、改良されかつ簡単化された操業
開始操作、流動層燃焼室の熱力学的平衡を混乱さ
せない負荷要求の変化に対する調節、及び突然か
つ実質的な負荷要求の喪失の場合の自由動力ター
ビンの速度超過に対する保護を提供することがで
きる制御システムを提供することは今や容易に明
白であると信じられる。それはガス流れを制御す
るためにそれの弁が配置され、そのときこれらの
ガスが比較的低温度にあり従つて特殊な設計を必
要としない制御システムである。 This invention provides a gas turbine power plant with a fluidized bed combustion chamber with an improved and simplified start-up operation, adjustment to changes in load demands that do not disrupt the thermodynamic equilibrium of the fluidized bed combustion chamber, and sudden and It is believed that it is now readily apparent to provide a control system that can provide protection against overspeeding of free power turbines in the event of substantial loss of load demand. It is a control system in which the valves are arranged to control gas flows, when these gases are at relatively low temperatures and therefore do not require special design.
この発明の1実施例だけが図示され詳細に説明
されたが、この発明は特許請求の範囲の記載によ
る以外には制限されないことが明白に理解される
べきである。 Although only one embodiment of the invention has been illustrated and described in detail, it is to be clearly understood that the invention is not limited except as described in the claims.
図面はこの発明によるガスタービン原動所の略
図である。
10……ガスタービン原動所、12……流動層
燃焼室、18……燃料供給装置、28……管、3
0……エキスパンダ、32……ガスタービン機
関、34……流動層、36……熱交換器、38,
40……管、42……空気圧縮機、48……燃焼
帯(燃焼器)、50,52,54……通路、56
……自由動力タービン、61……蒸気及び動力発
生システム、62……廃熱ボイラ、82……弁、
84……第2バイパス管、88,90……弁、9
2……バイパス管、94……弁、98……弁手
段。
The drawing is a schematic illustration of a gas turbine power plant according to the invention. 10...Gas turbine power plant, 12...Fluidized bed combustion chamber, 18...Fuel supply device, 28...Pipe, 3
0... Expander, 32... Gas turbine engine, 34... Fluidized bed, 36... Heat exchanger, 38,
40...Pipe, 42...Air compressor, 48...Combustion zone (combustor), 50, 52, 54...Passway, 56
...free power turbine, 61 ... steam and power generation system, 62 ... waste heat boiler, 82 ... valve,
84...Second bypass pipe, 88, 90...Valve, 9
2...bypass pipe, 94...valve, 98...valve means.
Claims (1)
めの手段を有する加圧流動層燃焼室; (b) 前記流動層燃焼室内の反応温度を制御するた
めの燃焼室内の熱交換器; (c) 空気圧縮用手段; (d) 空気圧縮用手段から吐き出される圧縮空気の
一部分を熱交換器へ通しそして他の部分を燃料
を浮遊させかつ燃料の燃焼を支持するために流
動層燃焼室へ通すために圧縮用手段を熱交換器
および流動層燃焼室へ接続する第1導管手段; (e) 空気圧縮用手段を駆動するために接続された
エキスパンダを有しそしてエキスパンダを駆動
するための排気を与えるための燃料燃焼帯を有
するガスタービン機関; (f) ガスタービン機関燃焼帯からの燃焼ガスと混
合するように流動層燃焼室からの燃焼ガスを導
きそしてそれからエキスパンダの中へ導くため
の第2導管手段; (g) 負荷を駆動するためとエキスパンダからの排
気をそれによつて駆動されるために受入れるた
めに接続された自由動力タービン;から成るガ
スタービン原動所において、制御システムが (h‐1) 熱交換器の中へ及び流動層燃焼室の中への
圧縮空気の流れを独立して制御するために開
位置と閉位置の間で作動可能な前記第1導管
手段内の第1弁手段; (h‐2) エキスパンダからの排気を前記第1弁手段
が閉位置にある操業開始操作の間自由動力タ
ービンの周りに導くためと、自由動力タービ
ン上の負荷の量の突然の重大な減少の際にそ
のタービンの速度超過を防止するための弁制
御バイパス導管手段; とから成ることを特徴とする制御システム。 2 加熱器が前記第1導管手段と並列に位置しそ
してガスタービン原動所の操業開始操作の間、前
記流動層燃焼室の中へはいる前に圧縮空気を前記
加熱器へ通すために前記第1弁手段と協力するた
めの弁手段が備えられていることを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の装置。 3 エキスパンダから自由動力タービンへ排気を
導くために第3導管手段が備えられ、そして第3
弁手段が前記第3導管手段内に備えられて前記弁
制御バイパス導管手段を通して流れることを許さ
れる排気の量に逆比例して自由動力タービンの中
への排気の流れを制御することを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の装置。 4 前記弁制御バイパス導管手段が自由動力ター
ビン速さに応答して作動する弁を含んでいて所定
の最大より下の速さで流れが弁制御バイパス導管
手段により防止されそして前記第3弁手段が正常
に働いて前記所定の最大速さより下の速さで排気
流れが自由動力タービンの中へ流れることを許す
ことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の装
置。 5 ガスタービン機関の前記燃焼帯を圧縮用手段
とエキスパンダから孤立させるための手段が備え
られていてその結果エキスパンダは流動層燃焼室
からの燃焼ガスでだけ作動可能であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の装置。 6 前記ガスタービン機関が圧縮空気を前記圧縮
用手段から燃焼帯へ導く第3導管手段と前記燃焼
帯への圧縮空気流れを制御するための第3弁手段
を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の装置。 7 燃焼ガスを発生するために制御された条件の
下でその中で微粉固体燃料が燃やされる加圧流動
層、燃焼用の燃料を連行し支持するために吐き出
された圧縮空気の少なくとも部分を吐き出すよう
に接続された空気圧縮機、燃焼室からの燃焼ガス
を受入れるように接続されたガスタービン機関、
負荷を駆動しかつガスタービン機関から排気を受
け入れてそれにより駆動されるように接続された
自由動力タービンから成るガスタービン原動所に
おいて、制御システムが: (a) 前記自由動力タービンでの負荷要求の減少の
際自由動力タービンの速度超過を防止するため
自由動力タービンを迂回して排気を導くための
バイパス手段; (b) 自由動力タービン内への排気流れを制御する
ための第2弁手段;および (c) 自由動力タービン上の負荷を検出しかつ第2
弁手段を作動させて自由動力タービンを通る排
気流れを減少させかつ前記バイパス弁にバイパ
ス導管を通る排気流れを増加させてそれによつ
て自由動力タービン上の負荷の量の減少が起こ
つたときに自由動力タービンの速度超過を防止
する検出及び信号発生手段; から成ることを特徴とする制御システム。 8 中で燃料を燃やすための燃焼帯を有するガス
タービン機関、前記燃焼帯からの排気により駆動
される空気圧縮手段を駆動するためのエキスパン
ダ、微粉固体燃料とドロマイトの源及び空気圧縮
用手段に接続されて圧縮空気吐出の少なくとも一
部を受け入れてそれによつて燃料を燃やすための
浮遊する燃料とドロマイトの層を提供する加圧流
動層燃焼室、前記層の温度を調節するために前記
空気圧縮用手段から吐出される圧縮空気の他の部
分を受け入れるように接続されかつ熱交換器内で
加熱された空気を前記ガスタービンのエキスパン
ダへ導くように接続されている燃焼室内の熱交換
器およびガスタービン機関の前記エキスパンダか
らの排気を受入れるように接続された自由動力タ
ービンから成るガスタービン原動所を制御する方
法で次の段階から成ることを特徴とする方法: (a) 前記ガスタービン機関を回転動力の外部源に
より駆動しそして前記ガスタービン機関を始動
するために機関の燃焼帯に吐き出された燃料を
点火しそれによつて空気圧縮用手段を駆動す
る; (b) 同時に前記流動層燃焼室と前記熱交換器への
圧縮空気の流れを阻止する; (c) ガスタービン機関が持続される自己作動を達
成した後回転動力の外部源が停止されて圧縮空
気が予熱されて微粉燃料とドロマイトの流れと
ともに流動層燃焼室内に同時に導かれてその結
果燃料とドロマイトが流動化されて燃料が燃や
される; (d) 流動層燃焼室内の第1所定温度範囲内で圧縮
空気が熱交換器へ流入し始めそして流動層を維
持するために徐々に量が増加される; (e) エキスパンダからの排気を前記自由動力ター
ビンのまわりにバイパスさせる; (f) 前記流動層内の前記第1所定温度範囲より高
い第2所定温度範囲内で圧縮空気の予熱とガス
タービン燃焼帯内の燃焼ガスの発生がやめられ
そして前記排気の迂回が停止されそしてこのよ
うなガスは自由動力タービンにそれを駆動する
ために導かれる。 9 前記第1所定温度範囲が約750゜ないし800℃
である特許請求の範囲第8項記載の方法。 10 前記第2所定温度範囲が約870℃ないし925
℃である特許請求の範囲第8項記載の方法。 11 前記第1及び第2所定温度がそれぞれ約
700℃及び900℃である特許請求の範囲第8項記載
の方法。 12 前記第2所定温度範囲の温度またはより高
い温度で圧縮空気の一部を熱交換器の周りにバイ
パスさせることを許す段階が用意されている特許
請求の範囲第8項記載の方法。 13 前記第2所定温度範囲が流動層燃焼室内で
検出されて圧縮空気の熱交換器内への流入、加熱
手段の閉鎖及び自由動力タービンの周りの排気の
流れの停止を果たすように自動的に機能する信号
を発生する特許請求の範囲第8項記載の方法。 14 流動層燃焼室内への前記流動化用空気速度
流れが一定の所定値に維持される特許請求の範囲
第8項記載の方法。Claims: 1. (a) a pressurized fluidized bed combustion chamber having means for receiving therein pulverized fuel for combustion; (b) a combustion chamber within the combustion chamber for controlling the reaction temperature within said fluidized bed combustion chamber; (c) means for compressing air; (d) passing a portion of the compressed air discharged from the means for compressing air into the heat exchanger and another portion for suspending the fuel and supporting combustion of the fuel; first conduit means connecting the means for compression to the heat exchanger and the fluidized bed combustion chamber for passage to the fluidized bed combustion chamber; (e) having an expander connected to drive the means for compressing air and for connecting the means for compressing air to the fluidized bed combustion chamber; a gas turbine engine having a fuel combustion zone for providing exhaust gas for driving the panda; (f) directing combustion gases from a fluidized bed combustion chamber to mix with combustion gases from the gas turbine engine combustion zone and extracting therefrom; a gas turbine prime mover comprising: second conduit means for conducting into the expander; (g) a free power turbine connected to drive the load and to receive exhaust air from the expander to be driven therewith; wherein the control system is operable between an open position and a closed position to independently control the flow of compressed air into the heat exchanger and into the fluidized bed combustion chamber; (h-2) a first valve means in the first conduit means; a valve-controlled bypass conduit means for preventing overspeeding of the turbine in the event of a sudden and significant reduction in the amount of load on the control system; 2. A heater is located in parallel with the first conduit means and during start-up operations of the gas turbine power plant, the first conduit means is connected to the first conduit means for passing compressed air to the heater before entering the fluidized bed combustion chamber. 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that it is provided with valve means for cooperating with a single valve means. 3 third conduit means are provided for directing exhaust gas from the expander to the free power turbine;
Valve means is included in said third conduit means to control the flow of exhaust gas into the free power turbine in inverse proportion to the amount of exhaust gas allowed to flow through said valve-controlled bypass conduit means. An apparatus according to claim 1. 4. said valve controlled bypass conduit means includes a valve actuated in response to free power turbine speed such that flow at speeds below a predetermined maximum is prevented by the valve controlled bypass conduit means and said third valve means 4. The apparatus of claim 3, wherein the apparatus operates normally to permit exhaust flow into the free power turbine at a speed below the predetermined maximum speed. 5. Means are provided for isolating the combustion zone of the gas turbine engine from the compression means and the expander, so that the expander can only be operated with combustion gas from the fluidized bed combustion chamber. An apparatus according to claim 1. 6. The gas turbine engine comprises third conduit means for guiding compressed air from the compression means to a combustion zone and third valve means for controlling the flow of compressed air to the combustion zone. The device according to scope 1. 7 a pressurized fluidized bed in which a pulverized solid fuel is burned under controlled conditions to produce combustion gases, discharging at least a portion of the compressed air discharged to entrain and support the fuel for combustion; an air compressor connected to, a gas turbine engine connected to receive combustion gases from a combustion chamber;
In a gas turbine power plant comprising a free power turbine connected to drive a load and to receive and be driven by exhaust gas from a gas turbine engine, the control system: (a) determines the load demand at the free power turbine; bypass means for directing exhaust gas around the free power turbine to prevent overspeeding of the free power turbine during decrement; (b) second valve means for controlling exhaust flow into the free power turbine; and (c) detecting the load on the free power turbine and
actuating valve means to reduce exhaust flow through the free power turbine and causing said bypass valve to increase exhaust flow through the bypass conduit, thereby causing a reduction in the amount of load on the free power turbine; A control system comprising: detection and signal generation means for preventing overspeeding of a power turbine. 8. A gas turbine engine having a combustion zone for burning fuel therein, an expander for driving air compression means driven by the exhaust gas from said combustion zone, a source of pulverized solid fuel and dolomite and means for air compression. a pressurized fluidized bed combustion chamber connected to receive at least a portion of the compressed air discharge and thereby provide a bed of floating fuel and dolomite for burning fuel, said air compressor for regulating the temperature of said bed; a heat exchanger within the combustion chamber connected to receive another portion of the compressed air discharged from the gas turbine and connected to conduct the air heated within the heat exchanger to an expander of the gas turbine; A method of controlling a gas turbine power plant comprising a free power turbine connected to receive exhaust from said expander of a gas turbine engine, comprising the steps of: (a) said gas turbine engine; (b) simultaneously driving said fluidized bed combustion by an external source of rotary power and igniting the fuel discharged into the combustion zone of said engine to start said gas turbine engine, thereby driving means for air compression; (c) After the gas turbine engine has achieved sustained self-operation, the external source of rotary power is shut off and the compressed air is preheated to form the pulverized fuel. co-directed into the fluidized bed combustion chamber with the flow of dolomite so that the fuel and dolomite are fluidized and the fuel is combusted; (d) compressed air is directed into the heat exchanger within a first predetermined temperature range within the fluidized bed combustion chamber; (e) bypassing the exhaust from the expander around the free power turbine; (f) the first predetermined portion within the fluidized bed; Within a second predetermined temperature range higher than the temperature range, preheating of the compressed air and generation of combustion gases in the gas turbine combustion zone is discontinued and diversion of said exhaust gas is discontinued and such gases drive it to a free power turbine. guided to do. 9. The first predetermined temperature range is approximately 750° to 800°C.
The method according to claim 8. 10 The second predetermined temperature range is approximately 870°C to 925°C.
9. The method according to claim 8, wherein the temperature is .degree. 11 The first and second predetermined temperatures are each about
The method according to claim 8, wherein the temperature is 700°C and 900°C. 12. The method of claim 8, further comprising the step of allowing a portion of the compressed air to bypass around a heat exchanger at or above the second predetermined temperature range. 13 automatically detecting said second predetermined temperature range within the fluidized bed combustion chamber to effect entry of compressed air into the heat exchanger, closure of the heating means and termination of exhaust flow around the free power turbine; 9. A method as claimed in claim 8 for generating a functional signal. 14. The method of claim 8, wherein the fluidizing air velocity flow into the fluidized bed combustion chamber is maintained at a constant predetermined value.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7180879A JPS55164732A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Control system for gas turbine motive station having air cooled pressure fluidized bed combustion chamber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7180879A JPS55164732A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Control system for gas turbine motive station having air cooled pressure fluidized bed combustion chamber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55164732A JPS55164732A (en) | 1980-12-22 |
| JPS6158652B2 true JPS6158652B2 (en) | 1986-12-12 |
Family
ID=13471229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7180879A Granted JPS55164732A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Control system for gas turbine motive station having air cooled pressure fluidized bed combustion chamber |
Country Status (1)
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| JP (1) | JPS55164732A (en) |
Families Citing this family (2)
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| JP2015194307A (en) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 株式会社クボタ | Incineration processing equipment and incineration processing method |
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1979
- 1979-06-07 JP JP7180879A patent/JPS55164732A/en active Granted
Also Published As
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| JPS55164732A (en) | 1980-12-22 |
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