報告書番号

M13001

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3報 40MW級総合試験装置による重構造ガスタービンを用いたシステムの成立性検証と特性解析-

タイトル（英文）

R&D on the Advanced Humid Air Gas Turbine (AHAT) System - Part III Verification and characteristic analysis of the AHAT system by 40MW-class plant with heavy duty gas turbine -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

不安定な再生可能エネルギーによる電力の増加に対応するため、火力プラントには熱効率の高さに加え、さらなる負荷調整力が必要となる。当所は、日立製作所と住友精密工業と共に、これらの実現が期待できるAHATシステムの研究開発を進め、小型のガスタービン（以下、GT）を用いた3MW級検証機によりシステムの原理的な成立性や諸特性を明らかにしてきた。しかしながら、商用機には事業用の重構造GTが用いられるため、今後の商用機開発に向けて、重構造GTでAHATシステムが成立することやその各種特性を明らかにすることが必要である。そこで本報告書では、40MW級総合試験装置により重構造GTを用いたAHATシステムの成立性を検証し、また、その部分負荷および起動特性を明らかにした結果を示す。さらに、商用機開発に向けて残された課題を示す。

概要 （英文）

Higher thermal efficiency and operational flexibility are required for the future thermal power plants to reduce CO2 emission and cope with the increase of power by renewable energy which is changeable depending on the weather. The Advanced Humid Air Turbine (AHAT) is expected to meet these requirements. AHAT is a regenerative gas turbine cycle using humid air and could achieve higher thermal efficiency and operational flexibility than those of combined cycle power plant although this system does not require steam turbine. To verify the system concept and cycle performance of AHAT, a 40MW class pilot plant was built in 2011 and started operational test. This plant consists of a heavy duty gas turbine with an axial flow compressor, an axial flow turbine and multi-can combustors, which has higher combustion temperature and pressure ratio than the previous 3MW-class test plant. In this report, we show a result of 40MW pilot plant running test, and evaluate thermal characteristics such as the effect of water atomization cooling and humidification for this system and the part-load as well as the start-up characteristics.

報告者

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