絶対知るべき火力発電所3選:構造と運用から見るポイント:テーマ4①

コンバインドサイクル

と蒸気タービンを組み合わせ、総合熱効率の向上を目的としており、熱効率は%程度となる。ガスタービンを回し終えた排ガスをボイラへ導き、再利用する。
排出量が少なく、運転時でも熱効率が下がりにくく、小容量のガスタービンはで起動・停止が可能(通常は8H程度だが、H程度)で、同容量の汽力発電所に比して量が%程度少なく、環境負荷が少ないことなどが特徴である。

一軸形

ガスタービン、、発電機を台を上に結合する形式。運転であっても、運転と同じ熱効率となる点でメリットがある。

多軸形

台のガスタービン、に対して台の大形を設置する形式。時の熱効率が高く、がある。

クロス・コンパウンド型

タービンを配置する型に対し、の2軸に分けてに配置するタービンをクロス・コンパウンド形と言う。MW級では、高圧-中圧との2軸で構成する。一方、MW級では、、中圧-低圧の2軸で構成する。

特徴

1.単機容量が小さくてもとして大容量にできる。
2.タンデム・コンパウンドに対してを短くでき、設計が容易になる。
3.発電機のが 増える為、建設コストが高くなる。
4.軸単位のはできない。
5.運用の面では、が複雑である。始動時には二軸のが必要になる。状態で行う低速同期と、定格ので行う中速同期がある。中速同期では、プライマリとセカンダリの回転数に若干の差をつけた状態で運転し、プライマリのを投入する。これにより、プライマリが、セカンダリがとして機能する。その数秒後、回転数差が小さくなった時にセカンダリのを投入し、同期する。

ガスタービンと大気温度の上昇

【影響】
ガスタービンに設置されるの吸入するであるが、大気温度が上昇すると、空気はし、が減少する。これによって、ガスタービンのが減少し、も 減少、の回収熱量も減少、結果として発電所全体出力も低下する。
【対策】
1.吸気にして、空気のを下げて質量流量を確保する。
2.を設置して空気温度を下げて質量流量を確保する。この装置には、蒸発潜熱を利用すると冷却コイルに冷水を供給するがある。
3.排熱回収ボイラにを設置し、回収熱量を増加させる。

周波数低下への対応

微小な周波数の低下は蒸気タービンのが働き、が開き、出力を増加させ、ボイラの制御装置も追従する。一般的には、程度なら、%程度の過負荷運転は可能である。ただし、や軸のや各種弁のに注意し、監視を強化する必要がある。
周波数低下によって、所内補機の誘導電動機のが低下する為、流量や復水器のにも注意が必要である。
プラントの重大事故を防ぐ為、標準周波数の ー1.5Hzで 間、 Hzで間の継続で、させるのが標準的である。上記の変動が続くと、により、過大なを与え、させることがある。

シェアする

  • このエントリーをはてなブックマークに追加

フォローする