事例：コンバインドサイクル発電
コンバインドサイクルのモデル化と過渡解析
１．コンバインドサイクルはガスタービン（ブレイトンサイクル）と蒸気タービン（ランキンサイクル）を組み合わせた発電方式です。ガスタービンの燃焼器出口では1,100～1,500℃の高温燃焼ガスを発生させてタービンを回しますが、500～600℃の排ガスが放出されます。この排熱を利用して排熱回収ボイラー（HRSG）で蒸気を作り、蒸気タービンを回します。多軸型コンバインドサイクルの模式図を図 1に示します。
図 1 コンバインドサイクルの模式図
２．Flownexによる多軸型コンバインドサイクルの簡易モデルを図 2に示します。
図 2 Flownexによるコンバインドサイクル
３．シナリオ設定により、燃料（天然ガス）の供給量を減少させます（図 3の紫線）。
図 3 シナリオ設定による燃料供給量の変化
４．燃料供給量の変化によって、他のパラメータがどのように変化するかを観察します。図 4は、黒線：圧縮機の消費電力、緑線：ガスタービンの発電出力、赤線：ガスタービン発電出力－圧縮機消費電力、青線：蒸気タービン発電出力です。
図 4 発電出力等の変化
５．図 5は排熱回収ボイラー（HRSG）と復水器の液面の高さです。赤線：HRSGの液面、青線：復水器の液面。
図 5 タンク内の液面の高さ
図 6 ランキンサイクル（蒸気タービン）のT-s線図
図 7 圧縮機の性能曲線（縦軸：圧力比、横軸：修正流量）と動作点
図 8 ガスタービンの性能曲線（縦軸：圧力比、横軸：修正流量）と動作点
図 9 蒸気タービンの性能曲線（縦軸：タービン効率、横軸：修正流量）と動作点
図 10 燃料供給量と燃焼温度（断熱火炎温度）の感度分析
Flownex オーガニックランキンサイクル事例Flownex無料体験セミナーの抜粋資料です。バイナリー発電に用いられるORC（オーガニック・ランキン・サイクル）モデルの作成方法について説明しています。 デモライセンスとサンプル計算をご希望の方は、ご連絡ください。
Flownex SE 発電・冷凍分野のリーフレット発電・冷凍分野のリーフレットです。（PDF 全2ページ、日本語）
Flownex SE リーフレットFlownex SE のリーフレットです。（PDF 全2ページ、日本語）
Flownexモジュール表Flownex SE のモジュール対応表です。Flownexの各モジュールと対応する機能についての簡易対応表です。
冷凍サイクルの自動制御Flownexによる単段蒸気圧縮式冷凍サイクルの圧縮機と膨張弁の制御事例です。（PDF 全9ページ、日本語）
空気冷凍サイクルの解析事例Flownexによる二段圧縮空気冷凍サイクルの過渡解析の事例です。（PDF 全10ページ、日本語）
復水ポンプの流量制御の最適化石炭火力発電所の復水ポンプのコストについて検討した事例です。（PDF 全5ページ）
排熱回収ボイラーの解析事例排熱回収ボイラーの熱交換器に発生するクラックの原因について検討した事例です。（PDF 全5ページ）
発電機の水素シールシステムタービン発電機の冷却用水素ガスをシールするためのリングの損傷原因について解析した事例です。（PDF 全8ページ）
加熱炉の熱疲労評価石油化学プラントにおける加熱炉のON/OFFによるコイルパイプの熱疲労を解析した事例です。（PDF 全9ページ）
ヒートポンプサイクルの解析事例水熱源ヒートポンプサイクルの定常解析と過渡解析の事例です。（PDF 全8ページ）
安全弁の選定と流体反力の計算プラント設備における圧力制御弁の設定、安全弁の選定及び吹き出し反力の計算事例です。（PDF 全11ページ）
FlownexとSimulinkの連成解析Simulinkで熱流体ネットワーク（ブレイトンサイクル）のPID制御を実行した事例です。（PDF 全8ページ）
FlownexとANSYSの連成解析ボイラーのホッパーの損傷についてANSYS Mechanicalとの連成解析によって検証した事例です。（PDF 全8ページ）
