JP2000320400A - 複合発電システム - Google Patents
複合発電システムInfo
- Publication number
- JP2000320400A JP2000320400A JP11131082A JP13108299A JP2000320400A JP 2000320400 A JP2000320400 A JP 2000320400A JP 11131082 A JP11131082 A JP 11131082A JP 13108299 A JP13108299 A JP 13108299A JP 2000320400 A JP2000320400 A JP 2000320400A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- combustion
- combustor
- exhaust gas
- gas
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱機関からの排ガスの熱量を最大限に利用し
てプラントの熱効率を向上せしめるとともに、従来技術
のような防塵フィルタ及び脱硝触媒を不要として、装置
が簡単化され、かつ装置コストが低減されて排ガス中の
煤塵及びＮＯｘを所定量に低減し得る複合発電システム
を提供する。 【解決手段】 熱機関により発電機を駆動するととも
に、該熱機関の廃熱を利用するようにした複合発電シス
テムにおいて、前記熱機関から排出される排ガスや他の
燃料を用いて高温燃焼させる燃焼器と、該燃焼器から排
出される燃焼ガスにより水を加熱して蒸気を発生させる
廃熱ボイラと、該廃熱ボイラからの蒸気により駆動され
る蒸気タービン及び該蒸気タービンに直結駆動されるタ
ービン発電装置とを備える。
てプラントの熱効率を向上せしめるとともに、従来技術
のような防塵フィルタ及び脱硝触媒を不要として、装置
が簡単化され、かつ装置コストが低減されて排ガス中の
煤塵及びＮＯｘを所定量に低減し得る複合発電システム
を提供する。 【解決手段】 熱機関により発電機を駆動するととも
に、該熱機関の廃熱を利用するようにした複合発電シス
テムにおいて、前記熱機関から排出される排ガスや他の
燃料を用いて高温燃焼させる燃焼器と、該燃焼器から排
出される燃焼ガスにより水を加熱して蒸気を発生させる
廃熱ボイラと、該廃熱ボイラからの蒸気により駆動され
る蒸気タービン及び該蒸気タービンに直結駆動されるタ
ービン発電装置とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ン、ガスタービン等の熱機関により発電機を駆動すると
ともに、該熱機関からの排ガス熱を利用して発電等を行
なう複合発電システムに関する。
ン、ガスタービン等の熱機関により発電機を駆動すると
ともに、該熱機関からの排ガス熱を利用して発電等を行
なう複合発電システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４はディーゼルエンジンにより発電機
を駆動するディーゼル発電システムの１例を示す。かか
るシステムにおいては、ディーゼルエンジン１により、
これに直結駆動される発電機２を駆動している。そし
て、該エンジン１から排出される排ガスは、排ガス管８
に設けた除塵フィルタ１３によって煤塵が除去され、脱
硝触媒１４によってＮＯｘ（窒素酸化物）が除去されて
浄化され、大気中に排出されるようになっている。
を駆動するディーゼル発電システムの１例を示す。かか
るシステムにおいては、ディーゼルエンジン１により、
これに直結駆動される発電機２を駆動している。そし
て、該エンジン１から排出される排ガスは、排ガス管８
に設けた除塵フィルタ１３によって煤塵が除去され、脱
硝触媒１４によってＮＯｘ（窒素酸化物）が除去されて
浄化され、大気中に排出されるようになっている。
【０００３】また、図４に示すシステムに加えて、ディ
ーゼルエンジン１からの排ガスを廃熱回収ボイラに導
き、該ボイラにおいて前記排ガスの熱によって蒸気を発
生し、この蒸気によって駆動される蒸気タービンで発電
機を直結駆動するようにした複合発電システムが知られ
ている。
ーゼルエンジン１からの排ガスを廃熱回収ボイラに導
き、該ボイラにおいて前記排ガスの熱によって蒸気を発
生し、この蒸気によって駆動される蒸気タービンで発電
機を直結駆動するようにした複合発電システムが知られ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図４に示す従来技術に
係るディーゼル発電システムにあっては、ディーゼルエ
ンジン１による単独発電であることから、排ガス中にＮ
Ｏｘが１０００ｐｐｍ程度、煤塵が１００ｍｇ／Ｎｍ3
程度が含まれている。従ってかかるシステムにおいて
は、これらを除去するため、排ガス管８に煤塵除去用の
防塵フィルタ１３及びＮＯｘ低減用の脱硝触媒１４を設
置しており、プラント出力当たりの装置コストが増大す
るとともに、プラントの設置面積も大きくなる。また、
ディーゼル単独発電であるため、熱効率は４０％程度に
とどまる。
係るディーゼル発電システムにあっては、ディーゼルエ
ンジン１による単独発電であることから、排ガス中にＮ
Ｏｘが１０００ｐｐｍ程度、煤塵が１００ｍｇ／Ｎｍ3
程度が含まれている。従ってかかるシステムにおいて
は、これらを除去するため、排ガス管８に煤塵除去用の
防塵フィルタ１３及びＮＯｘ低減用の脱硝触媒１４を設
置しており、プラント出力当たりの装置コストが増大す
るとともに、プラントの設置面積も大きくなる。また、
ディーゼル単独発電であるため、熱効率は４０％程度に
とどまる。
【０００５】また、前記のように排ガス熱回収用の廃ガ
ス回収ボイラにより発生した蒸気で、蒸気タービン発電
機を駆動するようにした複合発電システムにあっては、
廃熱回収ボイラで排ガス熱を回収するため、図４に示す
システムよりも熱効率が高くなるが、図４のシステムと
同様、排ガス浄化のための防塵フィルタ１３及び脱硝触
媒１４の設置を要し、この場合も装置コストの増大及び
プラント設置面積の増大が避けられない。
ス回収ボイラにより発生した蒸気で、蒸気タービン発電
機を駆動するようにした複合発電システムにあっては、
廃熱回収ボイラで排ガス熱を回収するため、図４に示す
システムよりも熱効率が高くなるが、図４のシステムと
同様、排ガス浄化のための防塵フィルタ１３及び脱硝触
媒１４の設置を要し、この場合も装置コストの増大及び
プラント設置面積の増大が避けられない。
【０００６】本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、熱
機関からの排ガスの熱量を最大限に利用してプラントの
熱効率を向上せしめるとともに、従来技術のような防塵
フィルタ及び脱硝触媒を不要として、装置が簡単化さ
れ、かつ装置コストが低減されて排ガス中の煤塵及びＮ
Ｏｘを所定量に低減し得る複合発電システムを提供する
ことを目的とする。
機関からの排ガスの熱量を最大限に利用してプラントの
熱効率を向上せしめるとともに、従来技術のような防塵
フィルタ及び脱硝触媒を不要として、装置が簡単化さ
れ、かつ装置コストが低減されて排ガス中の煤塵及びＮ
Ｏｘを所定量に低減し得る複合発電システムを提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するため、請求項１記載の発明として、ディーゼル
機関、ガスタービン等の熱機関により発電機を駆動する
とともに、該熱機関の廃熱を利用するようにした複合発
電システムであって、前記熱機関から排出される排ガス
や他の燃料を用いて高温燃焼させる燃焼器と、該燃焼器
から排出される燃焼ガスにより水を加熱して蒸気を発生
させる廃熱ボイラと、該廃熱ボイラからの蒸気により駆
動される蒸気タービン及び該蒸気タービンに直結駆動さ
れるタービン発電装置とを備えたことを特徴とする複合
発電システムを提案する。
解決するため、請求項１記載の発明として、ディーゼル
機関、ガスタービン等の熱機関により発電機を駆動する
とともに、該熱機関の廃熱を利用するようにした複合発
電システムであって、前記熱機関から排出される排ガス
や他の燃料を用いて高温燃焼させる燃焼器と、該燃焼器
から排出される燃焼ガスにより水を加熱して蒸気を発生
させる廃熱ボイラと、該廃熱ボイラからの蒸気により駆
動される蒸気タービン及び該蒸気タービンに直結駆動さ
れるタービン発電装置とを備えたことを特徴とする複合
発電システムを提案する。
【０００８】かかる発明によれば、ディーゼルエンジ
ン、ガスタービン等の熱機関からの３５０℃前後の排ガ
スは燃焼器に導かれる。該排ガスは１３％程度の酸素濃
度を有しており、燃焼用酸素として利用可能性があり、
これを該燃焼器に導き、別の燃料を供給して該排ガス中
の酸素により燃焼させる。
ン、ガスタービン等の熱機関からの３５０℃前後の排ガ
スは燃焼器に導かれる。該排ガスは１３％程度の酸素濃
度を有しており、燃焼用酸素として利用可能性があり、
これを該燃焼器に導き、別の燃料を供給して該排ガス中
の酸素により燃焼させる。
【０００９】ここで、図３は燃焼用空気酸素濃度（希釈
空気中酸素濃度）と燃焼用空気温度（予熱空気温度）を
パラメータとして、安定燃焼できる領域を示しており、
同図より燃焼用空気温度を上昇すると、前記のような１
３％程度の低酸素濃度でも安定燃焼が可能となる。
空気中酸素濃度）と燃焼用空気温度（予熱空気温度）を
パラメータとして、安定燃焼できる領域を示しており、
同図より燃焼用空気温度を上昇すると、前記のような１
３％程度の低酸素濃度でも安定燃焼が可能となる。
【００１０】従って、本発明においては、熱機関からの
３５０℃程度の排ガスを用い、燃焼器において他の燃料
を供給して１０００℃〜１２００℃程度の高温にて燃焼
せしめ、安定燃焼させる。かかる高温空気燃焼領域にお
いては、高温還元燃焼により排ガス中のＮＯｘが分解さ
れ、これによって排ガス中のＮＯｘが低減せしめられ
る。従ってかかる燃焼器を従来技術の脱硝装置に代える
ことが可能となる。また、かかる高温空気燃焼において
は、熱流束が均一化することが実験により確認されてお
り、これにより燃焼器をコンパクトにできる。さらに、
前記高温還元燃焼により、排ガス中の煤塵が確実に除去
されるので、従来技術のような防塵フィルタは不要とな
る。
３５０℃程度の排ガスを用い、燃焼器において他の燃料
を供給して１０００℃〜１２００℃程度の高温にて燃焼
せしめ、安定燃焼させる。かかる高温空気燃焼領域にお
いては、高温還元燃焼により排ガス中のＮＯｘが分解さ
れ、これによって排ガス中のＮＯｘが低減せしめられ
る。従ってかかる燃焼器を従来技術の脱硝装置に代える
ことが可能となる。また、かかる高温空気燃焼において
は、熱流束が均一化することが実験により確認されてお
り、これにより燃焼器をコンパクトにできる。さらに、
前記高温還元燃焼により、排ガス中の煤塵が確実に除去
されるので、従来技術のような防塵フィルタは不要とな
る。
【００１１】前記燃焼器で１０００℃〜１２００℃程度
の高温となった排ガスは廃熱回収ボイラに導かれて、水
と熱交換することにより蒸気を発生せしめる。この場
合、高温の燃焼ガスを用いるので、該ボイラにおいて蒸
気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気が得られ
る。該廃熱回収ボイラにて発生した蒸気は、蒸気タービ
ンに導かれて該タービンを駆動し、さらに該蒸気タービ
ンは発電機を駆動する。
の高温となった排ガスは廃熱回収ボイラに導かれて、水
と熱交換することにより蒸気を発生せしめる。この場
合、高温の燃焼ガスを用いるので、該ボイラにおいて蒸
気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気が得られ
る。該廃熱回収ボイラにて発生した蒸気は、蒸気タービ
ンに導かれて該タービンを駆動し、さらに該蒸気タービ
ンは発電機を駆動する。
【００１２】従って、かかる発明によれば、排ガスを燃
焼器に導き、該燃焼器で１２００℃程度の高温還元燃焼
をなさしめることにより、排ガス中のＮＯｘが分解さ
れ、低減される。これにより、脱硝触媒を用いることな
くＮＯｘ排出量を低減できる。また、燃焼器において１
２００℃程度の高温燃焼がなされるため、排ガス中の煤
塵を確実に燃焼させて除去することができ、除塵フィル
タは不要となる。また、燃焼器において、高温空気燃焼
を行なうので熱流束が均一となり、燃焼器を小型化でき
る。これにより装置コストが低減され、設置スペースが
低減される。
焼器に導き、該燃焼器で１２００℃程度の高温還元燃焼
をなさしめることにより、排ガス中のＮＯｘが分解さ
れ、低減される。これにより、脱硝触媒を用いることな
くＮＯｘ排出量を低減できる。また、燃焼器において１
２００℃程度の高温燃焼がなされるため、排ガス中の煤
塵を確実に燃焼させて除去することができ、除塵フィル
タは不要となる。また、燃焼器において、高温空気燃焼
を行なうので熱流束が均一となり、燃焼器を小型化でき
る。これにより装置コストが低減され、設置スペースが
低減される。
【００１３】また、前記のように、燃焼器において高温
化した排ガスを用いて廃熱回収ボイラにて蒸気を発生さ
せるので、蒸気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸
気が得られて蒸気タービンの駆動エネルギが増大する。
これにより、プラントの綜合熱効率が向上する。
化した排ガスを用いて廃熱回収ボイラにて蒸気を発生さ
せるので、蒸気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸
気が得られて蒸気タービンの駆動エネルギが増大する。
これにより、プラントの綜合熱効率が向上する。
【００１４】また、請求項２記載の発明は、本発明の第
１実施例に対応する発明であり、請求項１において、前
記燃焼器で発生した燃焼ガスにより前記熱機関からの排
ガスを予熱する予熱器を設け、前記燃焼器からの燃焼ガ
スを該予熱器を経て前記廃熱ボイラに供給するように構
成する。
１実施例に対応する発明であり、請求項１において、前
記燃焼器で発生した燃焼ガスにより前記熱機関からの排
ガスを予熱する予熱器を設け、前記燃焼器からの燃焼ガ
スを該予熱器を経て前記廃熱ボイラに供給するように構
成する。
【００１５】かかる発明によれば、予熱器に燃焼器から
の１２００℃程度の高温の燃焼ガスを導き、３５０℃程
度の排ガスを該燃焼ガスによって加熱する。これによ
り、予熱器出口の排ガスは１０００℃近くまで昇温さ
れ、この高温排ガス中の酸素を燃焼器での燃焼用として
使用でき、燃焼器での温度レベルを高く保持することが
できて、高温還元燃焼がより効率的に促進され、ＮＯｘ
発生量のさらなる低減がなされる。
の１２００℃程度の高温の燃焼ガスを導き、３５０℃程
度の排ガスを該燃焼ガスによって加熱する。これによ
り、予熱器出口の排ガスは１０００℃近くまで昇温さ
れ、この高温排ガス中の酸素を燃焼器での燃焼用として
使用でき、燃焼器での温度レベルを高く保持することが
できて、高温還元燃焼がより効率的に促進され、ＮＯｘ
発生量のさらなる低減がなされる。
【００１６】請求項３記載の発明は、本発明の第２実施
例に対応するもので、請求項１において、前記燃焼器
に、燃焼用空気を供給して、前記排ガスと燃料とを高温
還元燃焼させる低ＮＯｘバーナを設けてなる。
例に対応するもので、請求項１において、前記燃焼器
に、燃焼用空気を供給して、前記排ガスと燃料とを高温
還元燃焼させる低ＮＯｘバーナを設けてなる。
【００１７】かかる発明によれば、清浄な空気を追加し
て着火性を高めた低ＮＯｘバーナを燃焼器に設け、該低
ＮＯｘバーナを用いて燃焼器での高温還元燃焼をなさし
めることが可能となり、前記予熱器を省略できる。これ
により、請求項２記載の発明よりも低コストでかつ設置
スペースも小さくできる。
て着火性を高めた低ＮＯｘバーナを燃焼器に設け、該低
ＮＯｘバーナを用いて燃焼器での高温還元燃焼をなさし
めることが可能となり、前記予熱器を省略できる。これ
により、請求項２記載の発明よりも低コストでかつ設置
スペースも小さくできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特
に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特
に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１９】図１は本発明の第１実施例に係るディーゼ
ル発電と蒸気タービン発電とを複合した複合発電システ
ムの系統図である。図１において、１はディーゼルエン
ジン、２は該ディーゼルエンジン１に直結駆動される発
電機である。８は該ディーゼルエンジン１から排出さ
れ、排気ターボ過給機（図示省略）を駆動した後の排ガ
スが流れる排ガス管である。
ル発電と蒸気タービン発電とを複合した複合発電システ
ムの系統図である。図１において、１はディーゼルエン
ジン、２は該ディーゼルエンジン１に直結駆動される発
電機である。８は該ディーゼルエンジン１から排出さ
れ、排気ターボ過給機（図示省略）を駆動した後の排ガ
スが流れる排ガス管である。
【００２０】３は該排ガス管８に設けられた予熱器で、
後述する燃焼器４からの高温燃焼ガス（排ガス）により
排ガスを加熱するものである。前記予熱器３としては、
蓄熱式熱交換器、例えば回転再生式、ハニカム蓄熱体を
用いた交番式が好適である。４は燃焼器であり、前記予
熱器３で高温に加熱された排ガスを燃料管９を通って供
給される他の燃料を用いて高温還元燃焼させるものであ
り、前記のように、該燃焼器４により高温化された排ガ
ス（燃焼ガス）が、高温ガス管２３を通って前記予熱器
３に供給されるようになっている。
後述する燃焼器４からの高温燃焼ガス（排ガス）により
排ガスを加熱するものである。前記予熱器３としては、
蓄熱式熱交換器、例えば回転再生式、ハニカム蓄熱体を
用いた交番式が好適である。４は燃焼器であり、前記予
熱器３で高温に加熱された排ガスを燃料管９を通って供
給される他の燃料を用いて高温還元燃焼させるものであ
り、前記のように、該燃焼器４により高温化された排ガ
ス（燃焼ガス）が、高温ガス管２３を通って前記予熱器
３に供給されるようになっている。
【００２１】５は廃熱回収ボイラで、前記予熱器３で排
ガスを予熱した後の排ガスが排ガス管１０を通って導入
され、該排ガスと水とを熱交換して蒸気を発生するもの
である。２５は該ボイラ５を経た排ガスの大気中への排
出管である。６は蒸気タービンで、前記廃熱回収ボイラ
５で発生した蒸気が蒸気管２４を通って供給され、該蒸
気によって駆動されている。７は該蒸気タービン６に直
結駆動される発電機である。
ガスを予熱した後の排ガスが排ガス管１０を通って導入
され、該排ガスと水とを熱交換して蒸気を発生するもの
である。２５は該ボイラ５を経た排ガスの大気中への排
出管である。６は蒸気タービンで、前記廃熱回収ボイラ
５で発生した蒸気が蒸気管２４を通って供給され、該蒸
気によって駆動されている。７は該蒸気タービン６に直
結駆動される発電機である。
【００２２】かかる第１実施例において、ディーゼルエ
ンジン１は発電機２を駆動し、発電作用をなさしめる一
方、該ディーゼルエンジン１から排出された３５０℃程
度の排ガスは排気管８を通って予熱器３に導かれる。該
予熱器３においては、後述する燃焼器４から導入される
１２００℃程度の燃焼ガスにより該排ガスを１０００℃
近くまで加熱、昇温させる。
ンジン１は発電機２を駆動し、発電作用をなさしめる一
方、該ディーゼルエンジン１から排出された３５０℃程
度の排ガスは排気管８を通って予熱器３に導かれる。該
予熱器３においては、後述する燃焼器４から導入される
１２００℃程度の燃焼ガスにより該排ガスを１０００℃
近くまで加熱、昇温させる。
【００２３】該予熱器３にて加熱された排ガスは燃焼器
４に送られ、該燃焼器４においては該排ガス中の酸素を
用いて別の燃料を燃焼させる。ここで、図３に示すよう
に、１０００℃以上の高温下であれば、排ガスのように
酸素濃度が１３％であっても、安定燃焼がなされる高温
空気燃焼領域にあるので、燃焼器４内においては、安定
して高温還元燃焼がなされる。かかる高温還元燃焼によ
って排ガス中のＮＯｘが分解されて、該燃焼器４から前
記予熱器３に送られる排ガス（燃焼ガス）中のＮＯｘが
低減される。
４に送られ、該燃焼器４においては該排ガス中の酸素を
用いて別の燃料を燃焼させる。ここで、図３に示すよう
に、１０００℃以上の高温下であれば、排ガスのように
酸素濃度が１３％であっても、安定燃焼がなされる高温
空気燃焼領域にあるので、燃焼器４内においては、安定
して高温還元燃焼がなされる。かかる高温還元燃焼によ
って排ガス中のＮＯｘが分解されて、該燃焼器４から前
記予熱器３に送られる排ガス（燃焼ガス）中のＮＯｘが
低減される。
【００２４】また、前記燃焼器４における高温燃焼によ
り排ガス中の煤塵は、完全に燃焼せしめられ除去され
る。
り排ガス中の煤塵は、完全に燃焼せしめられ除去され
る。
【００２５】前記予熱器３にて排ガスを予熱した低ＮＯ
ｘの燃焼ガス（排ガス）は、廃熱回収ボイラ５に入り、
水と熱交換して蒸気を発生せしめる。この場合、高温の
排ガスを用いているので、該ボイラ５における蒸気発生
量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気が得られる。
ｘの燃焼ガス（排ガス）は、廃熱回収ボイラ５に入り、
水と熱交換して蒸気を発生せしめる。この場合、高温の
排ガスを用いているので、該ボイラ５における蒸気発生
量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気が得られる。
【００２６】該蒸気は蒸気管２４を通って蒸気タービン
６に送られ、該蒸気タービン６を駆動する。一方、前記
廃熱回収ボイラ５にて蒸気を発生せしめた清浄な排ガス
は排出管２５を通って大気中に放出される。
６に送られ、該蒸気タービン６を駆動する。一方、前記
廃熱回収ボイラ５にて蒸気を発生せしめた清浄な排ガス
は排出管２５を通って大気中に放出される。
【００２７】図２は本発明の第２実施例を示す図１に対
応する系統図である。この実施例においては、第１実施
例における予熱器３を省略し、燃焼器４に低ＮＯｘバー
ナ１２を付設している。即ち図２において、燃焼器４に
は、空気管１１を通して清浄空気を供給して着火性を高
めた低ＮＯｘバーナ１２が付設され、該低ＮＯｘバーナ
１２にディーゼルエンジン１からの排ガス管８が接続さ
れている。９は該低ＮＯｘバーナ１２に別の燃料を供給
するための燃料管である。
応する系統図である。この実施例においては、第１実施
例における予熱器３を省略し、燃焼器４に低ＮＯｘバー
ナ１２を付設している。即ち図２において、燃焼器４に
は、空気管１１を通して清浄空気を供給して着火性を高
めた低ＮＯｘバーナ１２が付設され、該低ＮＯｘバーナ
１２にディーゼルエンジン１からの排ガス管８が接続さ
れている。９は該低ＮＯｘバーナ１２に別の燃料を供給
するための燃料管である。
【００２８】かかる実施例によれば、排ガスはディーゼ
ルエンジン１から排ガス管８を通って低ＮＯｘバーナ１
２においては空気管１１を通って導入される清浄空気を
用いて、燃料管９から供給される別の燃料を着火燃焼さ
せて燃焼器４内に燃焼を拡大させ、該燃焼器４内におけ
る１２００程度の高温での高温還元燃焼が促進される。
ルエンジン１から排ガス管８を通って低ＮＯｘバーナ１
２においては空気管１１を通って導入される清浄空気を
用いて、燃料管９から供給される別の燃料を着火燃焼さ
せて燃焼器４内に燃焼を拡大させ、該燃焼器４内におけ
る１２００程度の高温での高温還元燃焼が促進される。
【００２９】従って、かかる実施例によれば、前記第１
実施例のような予熱器３を設けなくても、燃焼器４に比
較的設置スペースの小さい低ＮＯｘバーナ１２を付設す
ることにより、前記第１実施例の場合と同様な高温還元
燃焼をなすことが可能となる。これにより前記第１実施
例よりも設置スペースが小さくなり、プラントが小型化
できる。
実施例のような予熱器３を設けなくても、燃焼器４に比
較的設置スペースの小さい低ＮＯｘバーナ１２を付設す
ることにより、前記第１実施例の場合と同様な高温還元
燃焼をなすことが可能となる。これにより前記第１実施
例よりも設置スペースが小さくなり、プラントが小型化
できる。
【００３０】上記以外の構成は、前記第１実施例と同様
であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
【００３１】尚、上記実施例においては、発電機２を駆
動するディーゼルエンジン１の排ガスを燃焼器４に導く
ように構成したが、ガスタービン、ガソリンエンジン、
ガスエンジン等のディーゼルエンジン以外の熱機関で発
電機２を駆動し、該熱機関の排ガスを燃焼器４に導くよ
うに構成してもよい。
動するディーゼルエンジン１の排ガスを燃焼器４に導く
ように構成したが、ガスタービン、ガソリンエンジン、
ガスエンジン等のディーゼルエンジン以外の熱機関で発
電機２を駆動し、該熱機関の排ガスを燃焼器４に導くよ
うに構成してもよい。
【００３２】
【発明の効果】以上記載の如く、本発明によれば、排ガ
スを燃焼器に導き、該燃焼器で高温還元燃焼をなさしめ
ることにより、排ガス中のＮＯｘが分解され、低減さ
れ、これにより脱硝触媒を用いることなくＮＯｘ排出量
を低減できる。また、燃焼器において１０００℃〜１２
００℃程度の高温燃焼がなされるため、排ガス中の煤塵
を確実に燃焼させて除去することができ、従来技術のよ
うな除塵フィルタは不要となる。また、燃焼器において
高温空気燃焼を行なうので、熱流束が均一となり、燃焼
器を小型化できる。これにより装置コストが低減され、
設置スペースが低減された複合発電システムを得ること
ができる。また、前記のように、燃焼器において高温化
した排ガスを用いて廃熱回収ボイラにて蒸気を発生させ
るので、蒸気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気
が得られて蒸気タービンの駆動エネルギが増大する。こ
れにより、プラントの統合熱効率が向上する。
スを燃焼器に導き、該燃焼器で高温還元燃焼をなさしめ
ることにより、排ガス中のＮＯｘが分解され、低減さ
れ、これにより脱硝触媒を用いることなくＮＯｘ排出量
を低減できる。また、燃焼器において１０００℃〜１２
００℃程度の高温燃焼がなされるため、排ガス中の煤塵
を確実に燃焼させて除去することができ、従来技術のよ
うな除塵フィルタは不要となる。また、燃焼器において
高温空気燃焼を行なうので、熱流束が均一となり、燃焼
器を小型化できる。これにより装置コストが低減され、
設置スペースが低減された複合発電システムを得ること
ができる。また、前記のように、燃焼器において高温化
した排ガスを用いて廃熱回収ボイラにて蒸気を発生させ
るので、蒸気発生量が増大し、あるいは高温高圧の蒸気
が得られて蒸気タービンの駆動エネルギが増大する。こ
れにより、プラントの統合熱効率が向上する。
【００３３】また、請求項２記載の発明によれば、予熱
器において排ガスを昇温させてから燃焼器に送って燃焼
させるので、予熱器において１０００℃近くまで昇温さ
せた高温排ガス中の酸素を燃焼器での燃焼用として使用
でき、燃焼器での温度レベルを高く保持することができ
て、高温還元燃焼がより効率的に促進され、ＮＯｘ発生
量のさらなる低減が実現できる。
器において排ガスを昇温させてから燃焼器に送って燃焼
させるので、予熱器において１０００℃近くまで昇温さ
せた高温排ガス中の酸素を燃焼器での燃焼用として使用
でき、燃焼器での温度レベルを高く保持することができ
て、高温還元燃焼がより効率的に促進され、ＮＯｘ発生
量のさらなる低減が実現できる。
【００３４】さらに請求項３記載の発明によれば、清浄
な空気を追加して着火性を高めた低ＮＯｘバーナを燃焼
器に設け、該低ＮＯｘバーナを用いて燃焼器での高温還
元燃焼をなさしめることが可能となるので、請求項２記
載のような予熱器を省略できる。これにより、請求項２
記載の発明よりも低コストでかつ設置スペースも小さく
することができる。
な空気を追加して着火性を高めた低ＮＯｘバーナを燃焼
器に設け、該低ＮＯｘバーナを用いて燃焼器での高温還
元燃焼をなさしめることが可能となるので、請求項２記
載のような予熱器を省略できる。これにより、請求項２
記載の発明よりも低コストでかつ設置スペースも小さく
することができる。
【図１】 本発明の第１実施形態（第１実施例）に係る
複合発電システムの系統図である。
複合発電システムの系統図である。
【図２】 本発明の第２実施形態（第２実施例）に係る
複合発電システムの系統図である。
複合発電システムの系統図である。
【図３】 酸素濃度と安定燃焼範囲との関係を示す線図
である。
である。
【図４】 従来技術を示す図１、２対応図である。
１ ディーゼルエンジン ２ 発電機 ３ 予熱器 ４ 燃焼器 ５ 廃熱回収ボイラ ６ 蒸気タービン ７ 発電機 １２ 低ＮＯｘバーナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀添 浩俊 横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重 工業株式会社横浜研究所内 Ｆターム(参考） 3G081 BA02 BA11 BA18 BB00 BC08 BD00 DA24
Claims (3)
- 【請求項１】 ディーゼル機関、ガスタービン等の熱機
関により発電機を駆動するとともに、該熱機関の廃熱を
利用するようにした複合発電システムにおいて、 前記熱機関から排出される排ガスや他の燃料を用いて高
温燃焼させる燃焼器と、 該燃焼器から排出される燃焼ガスにより水を加熱して蒸
気を発生させる廃熱ボイラと、 該廃熱ボイラからの蒸気により駆動される蒸気タービン
及び該蒸気タービンに直結駆動されるタービン発電装置
とを備えたことを特徴とする複合発電システム。 - 【請求項２】 前記燃焼器で発生した燃焼ガスにより前
記熱機関からの排ガスを予熱する予熱器を設け、前記燃
焼器からの燃焼ガスを該予熱器を経て前記廃熱ボイラに
供給するようにした請求項１記載の複合発電システム。 - 【請求項３】 前記燃焼器に、燃焼用空気を供給して、
前記排ガスと燃料とを高温還元燃焼させる低ＮＯｘバー
ナを設けてなる請求項１記載の複合発電システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11131082A JP2000320400A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 複合発電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11131082A JP2000320400A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 複合発電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000320400A true JP2000320400A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=15049578
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11131082A Withdrawn JP2000320400A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 複合発電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000320400A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158926A1 (ja) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント設備およびその運転方法 |
-
1999
- 1999-05-12 JP JP11131082A patent/JP2000320400A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158926A1 (ja) * | 2010-06-18 | 2011-12-22 | 三菱重工業株式会社 | 発電プラント設備およびその運転方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7332571B2 (ja) | 二酸化炭素還元システム、及び二酸化炭素還元方法 | |
| US4223529A (en) | Combined cycle power plant with pressurized fluidized bed combustor | |
| JP5695042B2 (ja) | 煙道ガスの脱硝プロセスと装置 | |
| US8752384B2 (en) | Carbon dioxide capture interface and power generation facility | |
| JP2013506110A (ja) | 統合ボイラおよび大気汚染制御システム | |
| JP2008537055A (ja) | エネルギー回収システム | |
| KR102021983B1 (ko) | 배가스 내 잠열의 회수와 대기오염물질의 제거가 가능한 일체형 배가스 응축기 및 이를 포함하는 가압 순산소 연소 발전 시스템 | |
| JPH05500848A (ja) | 動力プラント、および既存動力プラント改装方法 | |
| JP4121739B2 (ja) | 原子炉を利用した水素発生システム及び方法 | |
| JPH0894050A (ja) | 排熱利用発電装置 | |
| CN109059035A (zh) | 一种烟气循环二氧化碳回收系统 | |
| US5174107A (en) | Combined power generating plant | |
| WO2014129402A1 (ja) | 排ガス処理システム及び排ガス処理方法 | |
| EP0406994B1 (en) | A composite coal gasification power plant | |
| JP2000320400A (ja) | 複合発電システム | |
| JP2014070625A (ja) | 脱硝システム | |
| JPH0849822A (ja) | 廃棄物処理装置及び方法 | |
| JP2003056363A (ja) | 廃棄物焼却設備とガスタービン発電装置との複合設備 | |
| KR200199659Y1 (ko) | 보일러 배기가스 정화장치 | |
| JP2004316476A (ja) | ガスタービン排熱を利用した触媒処理システム | |
| JP3484247B2 (ja) | 排ガスの処理方法 | |
| KR100357281B1 (ko) | 중온 집진장치를 이용한 복합 발전시스템 및 그 시스템을이용한 복합 발전방법 | |
| JP3621389B2 (ja) | 脱臭装置の排熱回収方法及び脱臭装置の排熱回収を伴うコージェネレーションシステム | |
| JP2004308949A (ja) | 排熱回収システム | |
| JPH0789739B2 (ja) | 電磁流体発電を含む複合発電方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060801 |