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ガスタービンM701F シリーズ

  • ガスタービン単体出力

    38万kW級

  • コンバインドサイクル出力

    57万/113万kW級

  • コンバインドサイクル効率

    62%以上

  • 高性能・高運用性を実現

    J形技術の適用

J形技術を適用した高効率・高運用性
50Hz発電用ガスタービン

1991年、60Hz発電用高性能ガスタービンとしてM501F形ガスタービンを、翌年には、そのスケール設計機である50Hz発電用M701F形を開発しました。

三菱日立パワーシステムズ(MHPS)は、その後もFシリーズガスタービンの改良設計を続け、豊富な実績を持つGシリーズガスタービンで実証済みの先進要素技術や材料技術をフィードバックしつつ継続的な性能向上を図っています。

全体構造

ガスタービンの本体は、1970年代初頭に採用され40年以上にわたって実績を積み重ねた基本構造を踏襲しています。その主なものは次のとおりです:

  • 熱影響の少ない空気圧縮機側軸端での駆動方式
  • シンプルな1軸、2軸受支持の組み立て式ロータ
  • コンバインドサイクルの配置に有利な軸流排気
  • 分解点検の容易な水平2分割の車室構造

圧縮機

可変式の入口案内翼により、起動時の運用安定性を確保し、コンバインドサイクル運転時には部分負荷性能の改善を図っています。

燃焼器

予混合式低NOx燃焼器は、パイロットバーナ1本とそれを取り囲む8本のメインバーナで構成され、燃焼領域の燃空比が調整可能な空気バイパス機構を備えています。

タービン

第1、2段動翼はフリースタンディング翼、第3、4段動翼にはインテグラルシュラウド翼を採用しています。
静翼は、各段独立した静翼環により支持されており、タービン車室が熱伸びの影響を受けない構造としています。

構造要目

  M701F
圧縮機 段数 17
燃焼器 個数 20
冷却方式 空気冷却
タービン 段数 4
ロータの形式 1軸形
出力軸 圧縮機側
定格回転速度 3,000 rpm
ガスタービン本体 長さ×幅×高さ 14.3×5.8×6.1 m
概略重量 415 ton

ガスタービン単体性能

  M701F
周波数 50 Hz
ISO定格出力 385,000 kW
熱効率 41.9 % LHV
熱消費率(LHV基準) 8,592 kJ/kWh
排ガス流量 748 kg/s
排ガス温度 630 ℃
排気排出物 NOx 25 ppm@15%O2
CO 10 ppm@15%O2
ターンダウン負荷 45 %
負荷変化率 38,000 kW/分
起動時間 30分

コンバインドサイクル性能

  M701F
1 on 1(一軸形) プラント出力 566,000 kW
プラント熱効率 62.0 % LHV
2 on 1 プラント出力 1,135,000 kW
プラント熱効率 62.2% LHV
起動時間 45分

配置例 - 一軸形

  1. ガスタービン
  2. 蒸気タービン
  3. 発電機
  4. 吸気フィルタ
  5. 排ガスボイラ
  6. 電気・制御パッケージ
  7. 主変圧器
  8. 復水器

配置例 - 別軸形(2 on 1)

  1. ガスタービン
  2. GT発電機
  3. 蒸気タービン
  4. ST発電機
  5. 吸気フィルタ
  6. 排ガスボイラ
  7. 電気・制御パッケージ
  8. GT主変圧器
  9. ST主変圧器
  10. 復水器

主な納入実績

Azerenerji・Shimar(アゼルバイジャン)
400,000kW、M701F×1
東北電力・仙台火力発電所4号
446,000kW、M701F×1
PT. PLN・Muara Karang(インドネシア)
700,000kW、M701F×2
Nuon N.V.・Nuon Magnum(オランダ)
1,300,000kW、M701F×3

最近の受注実績

  形式×台数 営業運転開始 プラント仕様
PLN・Tanjung Priok(インドネシア) M701F×2 2018 コンバインドサイクル
BPDB・Bibiyana-III(バングラデシュ) M701F×1 2018 コンバインドサイクル
NWPGCL・Siraganji(バングラデシュ) M701F×1 2018 コンバインドサイクル
Uzbekenergo・Navoi 2(ウズベキスタン) M701F×1 2019 コンバインドサイクル
PT.PLN・Muara Karan(インドネシア) M701F×1 2019 コンバインドサイクル
HEC・Lamma(香港) M701F×1 2020 コンバインドサイクル
勿来IGCCパワー M701F×1 2020 石炭ガス化コンバインドサイクル(IGCC)
福島ガス発電・福島天然ガス発電所 M701F×2 2020 コンバインドサイクル
広野IGCCパワー M701F×1 2021 石炭ガス化コンバインドサイクル(IGCC)

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