燃气轮机热电联供系统及其运转方法与流程

本公开涉及具备供给氢气燃料的燃烧器的燃气轮机热电联供系统及其运转方法。本申请基于2022年11月30日在日本专利局申请的特愿2022-191402号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术：

1、专利文献1所公开的燃气轮机热电联供系统具备：燃气轮机、利用燃气轮机的排气而生成蒸汽的废热回收锅炉、将从废热回收锅炉排出的蒸汽向蒸汽消耗设备供给的处理系统、将从处理系统抽出的蒸汽向燃气轮机的燃烧器中的火焰带的上游侧供给的第一蒸汽系统、以及将从处理系统抽出的蒸汽向火焰带的下游侧供给的第二供给系统。在燃烧器中，能够进行天然气等通常燃料与煤气或生物质燃气(biomass gas)等气化气体燃料的混烧。在上述的燃气轮机热电联供系统中，基于通常燃料与气化气体的混烧率和在蒸汽设备中要求的蒸汽量，对由第一供给系统及第二供给系统供给的蒸汽量进行控制。

2、在先技术文献

3、专利文献

4、专利文献1：日本特开2014-173572号公报

5、在气化气体是以氢气为主要成分的氢气燃料的情况下，若氢气燃料的供给量发生变化，则燃烧器中的火焰温度发生变化，从燃气轮机排出的氮氧化物的浓度发生变化。伴随氢气燃料与其他燃料的混烧率即氢气燃料混烧率变化，优选迅速地执行从自燃气轮机排出的排气中去除氮氧化物(以下，有时称为“nox”)的脱硝动作。

技术实现思路

1、本公开的目的在于，提供在燃气轮机中的氢气燃料混烧率增加的情况下能够迅速地追随从燃气轮机排出的nox量的增大而执行脱硝动作的燃气轮机热电联供系统及其运转方法。

2、本公开的至少一实施方式的燃气轮机热电联供系统具备：

3、燃气轮机，其包括压缩机、燃烧器及涡轮机；

4、烃燃料供给设备，其用于将烃气燃料向所述燃烧器供给；

5、氢气燃料供给设备，其用于将以氢气为主要成分的燃料即氢气燃料向所述燃烧器供给；

6、废热回收锅炉，其用于使用所述涡轮机的排气来生成蒸汽；

7、上游侧蒸汽管线，其用于将从所述废热回收锅炉排出的所述蒸汽向所述燃烧器中的头端侧供给；

8、脱硝装置，其用于通过向在所述废热回收锅炉中流动的所述排气添加还原剂来对所述排气进行脱硝；以及

9、脱硝控制部，其用于向所述脱硝装置输出用于使废热回收锅炉出口处的nox排出量成为锅炉出口目标值以下的控制指令，

10、所述脱硝控制部构成为，至少参照通过基于nox参数的运算而得到的所述还原剂的第一添加量来生成所述控制指令，所述nox参数是与涡轮机出口处的nox排出量相关的参数。

11、在本公开的至少一实施方式的燃气轮机热电联供系统的运转方法中，

12、所述燃气轮机热电联供系统包括：

13、燃气轮机，其包括压缩机、燃烧器及涡轮机；

14、烃燃料供给设备，其用于将烃气燃料向所述燃烧器供给；

15、氢气燃料供给设备，其用于将以氢气为主要成分的燃料即氢气燃料向所述燃烧器供给；

16、废热回收锅炉，其用于使用所述涡轮机的排气来生成蒸汽；

17、上游侧蒸汽管线，其用于将从所述废热回收锅炉排出的所述蒸汽向所述燃烧器中的头端侧供给；以及

18、脱硝装置，其用于通过向在所述废热回收锅炉中流动的所述排气添加还原剂来对所述排气进行脱硝，

19、所述燃气轮机热电联供系统的运转方法包括脱硝控制步骤，在该脱硝控制步骤中，用于向所述脱硝装置输出用于使废热回收锅炉出口处的nox排出量成为锅炉出口目标值以下的控制指令，

20、在所述脱硝控制步骤中，至少参照通过基于nox参数的运算而得到的所述还原剂的第一添加量来生成所述控制指令，所述nox参数是与涡轮机出口处的nox排出量相关的参数。

21、发明效果

22、根据本公开，能够提供在燃气轮机中的氢气燃料混烧率增加的情况下能够迅速地追随从燃气轮机排出的nox量的增大而执行脱硝动作的燃气轮机热电联供系统及其运转方法。

技术特征：

1.一种燃气轮机热电联供系统，其中，

2.根据权利要求1所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

3.根据权利要求1或2所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

4.根据权利要求1或2所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

5.根据权利要求4所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

6.根据权利要求4所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

7.根据权利要求1或2所述的燃气轮机热电联供系统，其中，

8.一种燃气轮机热电联供系统的运转方法，其中，

技术总结一种燃气轮机热电联供系统及其运转方法。燃气轮机热电联供系统具备脱硝控制部，该脱硝控制部用于向脱硝装置输出用于使废热回收锅炉出口处的NOx排出量成为锅炉出口目标值以下的控制指令。脱硝控制部构成为，至少参照通过基于NOx参数的运算而得到的还原剂的第一添加量来生成控制指令，所述NOx参数是与涡轮机出口处的NOx排出量相关的参数。技术研发人员：麻尾孝志,佐藤和彦,吉田正平,秋山陵受保护的技术使用者：三菱重工业株式会社技术研发日：技术公布日：2024/6/2