压缩空气A2向空气极的导入部供给。该第二压缩空气供给线路31沿着压缩空气A2的流动方向设置有能够调节所供给的空气量的控制阀32、和能够使压缩空气A2升压的鼓风机(升压机)33。控制阀32设置在第二压缩空气供给线路31上的压缩空气A2的流动方向的上游侧，且鼓风机33设置在控制阀32的下游侧。SOFC13连结将在空气极处使用过的压缩空气A3 (排放空气)排出的排放空气线路34。该排放空气放线路34分支为将在空气极处使用过的压缩空气A3向外部排出的排出线路35、和与燃烧器22连结的压缩空气循环线路36。排出线路35上设有能够调节所排出的空气量的控制阀37，且压缩空气循环线路36上设有能够调节所循环的空气量的控制阀38。
[0042]另外，SOFC13设置有向燃料极的导入部供给燃料气体L2的第二燃料气体供给线路41。第二燃料气体供给线路41上设有能够调节所供给的燃料气体量的控制阀42。SOFC13连结将在燃料极处使用过的燃料气体排气L3排出的燃料排放线路43。该燃料排放线路43分支为向外部排出的排出线路44、和与燃烧器22连结的燃料气体排气供给线路45。排出线路44上设有能够调节所排出的燃料气体量的控制阀46，燃料气体排气供给线路45上沿着燃料气体排气L3的流动方向设置有能够调节所供给的燃料气体量的控制阀47、和能够使燃料气体排气L3升压的鼓风机48。控制阀47设置在燃料气体排气供给线路45上的燃料气体排气L3的流动方向的上游侧，且鼓风机48设置在控制阀47的下游侧。
[0043]另外，SOFC13设置有将燃料排放线路43与第二燃料气体供给线路41连结的燃料气体再循环线路49 ο在燃料气体再循环线路49上设置有使燃料排放线路43的燃料气体排气L3向第二燃料气体供给线路41再循环的再循环鼓风机50。
[0044]蒸气轮机14通过在废热回收锅炉(HRSG) 51中生成的蒸气来使涡轮52旋转。该废热回收锅炉51连结来自燃气轮机11 (涡轮23)的废气线路53，通过在空气与高温的废气G2之间进行热交换，从而生成蒸气S。在蒸气轮机14 (涡轮52)与废热回收锅炉51之间设有蒸气供给线路54和供水线路55。并且，在供水线路55上设有冷凝器56和供水泵57。发电机15与涡轮52设于同一轴上，通过涡轮52转动从而能够进行发电。需要说明的是，由废热回收锅炉51回收了热量后的废气G2在除去了有害物质后向大气排放。
[0045]这里，对本实施例的发电系统10的工作进行说明。在起动发电系统10时，按照燃气轮机11、蒸气轮机14、SOFC13的顺序来起动。
[0046]首先，在燃气轮机11中，压缩机21压缩空气A，燃烧器22将压缩空气Al与燃料气体LI混合后进行燃烧，通过涡轮23借助燃烧气体Gl而旋转，从而发电机12开始发电。接着，在蒸气轮机14中，通过由废热回收锅炉51生成的蒸气S来使涡轮52旋转，由此发电机15开始发电。
[0047]然后，为了使SOFC13起动，从压缩机21供给压缩空气A2并开始SOFC13的加压，同时开始加热。关闭排出线路35的控制阀37和压缩空气循环线路36的控制阀38，在停止了第二压缩空气供给线路31的鼓风机33的状态下，将控制阀32打开规定开度。这样，将被压缩机21压缩后的一部分压缩空气A2从第二压缩空气供给线路31向SOFC13侧供给。由此，SOFC13侧由于被供给压缩空气A2而导致压力上升。
[0048]另一方面，在S0FC13的燃料极侧，供给燃料气体L2并开始加压。关闭排出线路44的控制阀46和燃料气体排气供给线路45的控制阀47，在将鼓风机48停止的状态下，打开第二燃料气体供给线路41的控制阀42，并且驱动燃料气体再循环线路49的再循环鼓风机50。于是，将燃料气体L2从第二燃料气体供给线路41向S0FC13侧供给，并且通过燃料气体再循环线路49使燃料气体排气L3进行再循环。由此，S0FC13的燃料极侧由于被供给燃料气体L2而导致压力上升。
[0049]然后，当S0FC13的空气极侧的压力成为压缩机21的出口压力时，将控制阀32完全打开，并且驱动鼓风机33。与此同时，打开控制阀37而将来自S0FC13的排放空气A3从排出线路35排出。于是，压缩空气A2通过鼓风机33而向S0FC13侧供给。与此同时，打开控制阀46而将来自S0FC13的燃料气体排气L3从排出线路44排出。然后，当S0FC13的空气极侧的压力和燃料极侧的压力达到目标压力时，S0FC13的加压完成。
[0050]之后，在SOFC13的反应(发电)稳定，且压缩空气A3和燃料气体排气L3的成分稳定后，关闭控制阀37，另一方面打开控制阀38。于是，将来自SOFC13的压缩空气A3从压缩空气循环线路36向燃烧器22供给。另外，关闭控制阀46，另一方面，打开控制阀47，从而驱动鼓风机48。于是，将来自SOFC13的燃料气体排气L3从燃料气体排气供给线路45向燃烧器22供给。此时，减少从第一燃料气体供给线路27向燃烧器22供给的燃料气体LI的量。
[0051]这里，基于燃气轮机11的驱动而产生的发电机12中的发电、SOFC13中的发电、通过蒸气轮机14的驱动而进行的发电机15中的发电全都进行，从而发电系统10成为稳定运转。
[0052]但是，在一般的发电系统中，通过打开控制阀46，从而将未向燃气轮机11供给、即未在燃烧器22中燃烧的燃料气体排气从排出线路44排出。这样的燃料气体排气是指，例如在起动SOFC13后排出的状态(成分)尚未稳定的燃料气体排气、或超出向燃气轮机11的供给量而从SOFC13排出的燃料气体排气，由于这样的燃料气体排气从排出线路44排出，因而不能有效地利用燃料气体排气。
[0053]因此，如图2所示，在本实施例的发电系统10中设有使未向燃气轮机11供给的燃料气体排气燃烧并对发电系统10的各个部分进行加热的加热机构70。加热机构70具备燃料气体排气排出线路72、控制阀73、废气加热部74、蒸气产生部76、空气加热部78、以及燃料气体加热部80。
[0054]S卩，发电系统10设有加热机构70，该加热机构70使未向燃气轮机11供给的燃料气体排气L3燃烧，并对流经发电系统10的废气、蒸气、燃料气体、空气中的至少一种进行加热。由此，发电系统10能够有效地利用从排出线路44排出的燃料气体排气L3中所包含的燃烧发热量(卡路里)，从而能够高效地利用从SOFC13排出的燃料气体排气。
[0055]以下，利用图2对加热机构70以及燃料气体排气排出线路72的各个部分进行说明。燃料气体排气排出线路72的一方的端部连接于燃料气体排气供给线路45的鼓风机48与燃烧器22之间。燃料气体排气排出线路72的另一方的端部分支为多个，且分别与废气加热部74的第一分支线路102、蒸气产生部76的第二分支线路104、空气加热部78的第三分支线路106、以及燃料气体加热部80的第四分支线路108连接。燃料气体排气排出线路72将从燃料气体排气供给线路45供给的燃料气体排气L3分别向分支后的线路供给。
[0056]控制阀73设置在燃料气体排气排出线路72上。控制阀73通过对开闭进行切换来切换燃料气体排气排出线路72的燃料气体排气L3的流通，且通过调节开度来控制流过燃料气体排气排出线路72的燃料气体排气L3的流量。
[0057]废气加热部74具备管道喷烧器90、第一分支线路102、第一控制阀112、第三燃料气体供给线路122、以及控制阀132。管道喷烧器90配置于废热回收锅炉51。管道喷烧器90通过使所供给的燃料燃烧来加热废热回收锅炉51内的废气G2。需要说明的是，管道喷烧器90也可以设置在废热回收锅炉51的上游侧的废气线路53上。
[0058]第一分支线路102的一方的端部与燃料气体排气排出线路72连接，另一方的端部与管道喷烧器90连接。第一控制阀112设置在第一分支线路102上。第一控制阀112通过对开闭进行切换来切换第一分支线路102的燃料气体排气L3的流通，且通过调节开度来控制流过第一分支线路102的燃料气体排气L3的流量。第三燃料气体供给线路122与管道喷烧器90连接，且向管道喷烧器90供给燃料气体L4。控制阀132设置在第三燃料气体供给线路122上，且通过调节开闭以及开度的至少一方来调节向管道喷烧器90供给的燃料气体L4的量。
[0059]废气加热部74通过使由第一分支线路102供给的燃料气体排气L3和由第三燃料气体供给线路122供给的燃料气体L4在管道喷烧器90中燃烧来加热废气G2。由此，能够进一步增高废热回收锅炉51内的废气G2的温度，从而能够通过废热回收锅炉51回收更多的热量。另外，废气加热部74通过使由第一分支线路102供给的燃料气体排气L3燃烧，从而能够通过燃料气体排气L3所包含的卡路里来加热废气G2。由此，能够有效地利用燃料气体排气L3所包含的卡路里。
[0060]蒸气产生部76具备锅炉92、第二分支线路104、第二控制阀114、第四燃料气体供给线路124、空气供给线路125、以及控制阀134、135。锅炉92是利用使所供给的燃料燃烧而产生的热量来产生蒸气的蒸气产生器，并将产生的蒸气向燃料气体再循环线路49供给。本实施例的锅炉92具备在SOFC13的起动中使用的所谓的起动用锅炉的功能。需要说明的是，锅炉92也可以与发电系统10的其他设备连接，并向所连接的设备供给蒸气。
[0061]第二分支线路104的一方的端部与燃料气体排气排出线路72连接，另一方的端部与锅炉92连接。第二控制阀114设置在第二分支线路104上。第二控制阀114通过对开闭进行切换来切换第二分支线路104的燃料气体排气L3的流通，且通过调节开度来控制流过第二分支线路104的燃料气体排气L3的流量。第四燃料气体供给线路124与锅炉92连接，且向锅炉92供给燃料气体L5。空气供给线路125与锅炉92连接，且向锅炉92供给空气A4。控制阀134设置在第四燃料气体供给线路124上，且通过调节开闭以及开度的至少一方来调节向锅炉92供给的燃料气体L5的量。控制阀135设置在空气供给线路125上，且通过调节开闭以及开度的至少一方来调节向锅炉92供给的空气A4的量。
[0062]蒸气产生部76将由第二分支线路104供给的燃料气体排气L3和由第四燃料气体供给线路124供给的燃料气体L5与由空气供给线路125供给的空气A4 —起向锅