報告書番号

M10004

タイトル（和文）

アドバンスト高湿分空気利用ガスタービン（AHAT）システムの研究開発 -第2報 3MW級検証機運転試験による特性解析と運用性評価-

タイトル（英文）

R & D on the Advanced Humid Air Gas Turbine (AHAT) System -Part II Characteristic Analysis of AHAT System by Running Test of 3MW Class Verification Plant-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

今後、原子力や自然エネルギーによる発電電力比率の増加が予想されるため、火力発電システムにおいては、熱効率の高さだけでなく、運用性の向上によるさらなる負荷調整力が必要と考える。これらに対応可能なシステムとしてアドバンスト高湿分空気利用ガスタービン（AHAT）の研究開発を進め、要素機器研究や性能シミュレーションなどを行ってきた。さらに、3MW級AHAT検証機（検証機）により、AHATが発電システムとして成立することを実証してきた。
年間を通じた様々な条件下で検証機の運転試験を行い、その結果を解析・評価して、AHATにおける大気温度変化の影響、部分負荷ならびに起動特性を明らかにする。また、これらの結果と熱効率解析から、実規模AHATに期待できる性能を評価する。

概要 （英文）

To verify the system concept and cycle performance of AHAT, 3.6MW verification plant was constructed. The plant consists of a gas turbine with a two-stage radial compressor, a two-stage axial turbine, a reverse-flow type of single-can combustor, a recuperator, a humidification tower, a water recovery tower, and other components. As a result of the operation test, it had been confirmed the planed output of 3.6MW and the validity of AHAT as a power generating system. And the power generation efficiency of 40.02% LHV was achieved; this shows that there is a possibility of exceeding 43%LHV by introducing some appropriate corrections. Moreover, it has been confirmed that NOx emission is less than 10ppm at O2 16% level, and the performance of each component satisfies its design values. Almost the whole amount of the humidified moisture generated in the humidification tower was recovered by the water recovery tower.
In this study, running tests on the AHAT pilot plant is carried out over one year, and various characteristics such as the effect of changes in ambient temperature, part-load characteristics, and start-up characteristics were clarified by analyzing the data obtained from the running tests.

報告者

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