[发明专利]双轴式燃气轮机以及其控制装置与控制方法

权利要求书

1.一种双轴式燃气轮机，其具备：

气体发生器，其由在空气吸入侧具备入口导向叶片并压缩流入空气的压缩机、使被该压缩机压缩的空气与燃料燃烧并生成燃烧气体的燃烧器以及由在该燃烧器中生成的燃烧气体驱动的高压涡轮构成；以及

由从上述高压涡轮排出的气体驱动的低压涡轮，

作为上述气体发生器轴的第一轴与作为上述低压涡轮轴的第二轴为不同轴，并且，通过控制上述入口导向叶片的开度来调整向上述压缩机的流入空气量，

该双轴式燃气轮机的特征在于，

作为控制上述入口导向叶片的开度的机构，具备：

在上述气体发生器轴的低速运转时，基于根据大气温度修正后的上述气体发生器轴的修正转数控制上述入口导向叶片的开度的第一控制部；

在上述气体发生器轴的高速旋转时，以将上述气体发生器轴的实际转数保持为恒定的方式控制上述入口导向叶片的开度的第二控制部；以及

在大气温度为临界值以上的情况下增加由该第二控制部保持为恒定的实际转数的大气温度修正部。

2.根据权利要求1所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，具备：

能改变上述入口导向叶片的开度的入口导向叶片控制装置；

控制从燃料供给源向上述燃烧器供给的燃料供给量的燃料控制阀；以及

气体发生器控制装置，其由燃料控制部以及入口导向叶片开度控制部构成，并控制双轴式燃气轮机的运转状态，上述燃料控制部使用通过设置于上述第二轴的转数检测器检测到的转数和从负荷得到的运转负荷数据来控制上述燃料控制阀，上述入口导向叶片开度控制部与上述入口导向叶片控制装置连接并控制上述入口导向叶片的开度。

3.根据权利要求2所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

上述入口导向叶片开度控制部由以下部件构成：

将上述气体发生器的运转状态判断为由起动、停止状态与低负荷运转状态构成的第一运转状态以及由除该第一运转状态以外的高负荷运转状态构成的第二运转状态的运转状态判断部；

根据该运转状态判断部的判断结果选择使用上述第一控制部以及第二控制部中的哪一个的控制选择部；

上述第一控制部；

上述第二控制部；以及

上述大气温度修正部。

4.根据权利要求3所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

在作为上述第一运转状态的低负荷运转状态时，以进行修正转数与上述入口导向叶片的开度唯一地确定的控制的方式选择上述第一控制部，在作为上述第二运转状态的高负荷运转状态时，以进行实际转数恒定控制的方式选择上述第二控制部。

5.根据权利要求1所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

上述第一控制部使用通过设置于上述第一轴的转数检测器而得到的上述气体发生器的转数以及通过温度计得到的大气温度计算修正转数，并控制上述入口导向叶片的开度。

6.根据权利要求1所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

具备第三控制部，该第三控制部在从利用上述第一控制部的控制向利用上述第二控制部的控制转移时，以不管上述气体发生器轴的转数如何均将上述入口导向叶片的开度保持为恒定的方式进行控制。

7.根据权利要求1所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

还具备在大气温度为临界值以上的情况下使上述入口导向叶片的开度减少的大气温度追加修正部。

8.根据权利要求7所述的双轴式燃气轮机，其特征在于，

就上述压缩机中的额定负荷运转时的叶片负荷分布而言，在以成为大致相同级数的方式将上述压缩机分割为最上游侧的前级组、中间的中间级组以及最下游的后级组的三组时，在上述最上游侧的前级组具有最大值。