JP2001173411A - ガス化コンバインドサイクル発電プラント - Google Patents
ガス化コンバインドサイクル発電プラントInfo
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
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- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
- Y02E20/18—Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]
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- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】起動および停止の過程中または緊急停止過程中
でも排熱回収ボイラから蒸気タービンプラントの高圧タ
ービンに供給する蒸気を過剰圧力にさせないようにする
とともに、蒸気タービンプラントの低圧タービンにより
多くの蒸気を供給するガス化コンバインドサイクル発電
プラントを提供する。 【解決手段】本発明に係るガス化コンバインドサイクル
発電プラントは、高圧蒸気供給系２３を中圧蒸気回収系
２４に接続させる高圧蒸気バイパス系３０を設けた。
でも排熱回収ボイラから蒸気タービンプラントの高圧タ
ービンに供給する蒸気を過剰圧力にさせないようにする
とともに、蒸気タービンプラントの低圧タービンにより
多くの蒸気を供給するガス化コンバインドサイクル発電
プラントを提供する。 【解決手段】本発明に係るガス化コンバインドサイクル
発電プラントは、高圧蒸気供給系２３を中圧蒸気回収系
２４に接続させる高圧蒸気バイパス系３０を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、石炭、重油質、ま
たは残査油等の燃料をガス化するガス化プラントに、ガ
スタービンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービ
ンプラントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル
発電プラントに関する。
たは残査油等の燃料をガス化するガス化プラントに、ガ
スタービンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービ
ンプラントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル
発電プラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】最近の火力発電プラントは、化石燃料の
使用量を少なくさせプラント熱効率をより一層向上させ
る研究開発が進められている。
使用量を少なくさせプラント熱効率をより一層向上させ
る研究開発が進められている。
【０００３】火力発電プラントに使用する化石燃料は、
石炭、重油質または残査油等の燃料が石油や天然ガスに
較べて安価にもかかわらず、ＣＯ２ 、ＳＯｘ等の環境
汚染物の排出が多く、また粘着物としてタービン翼等に
付着・堆積して流力性能を低下させる等の問題があり、
このため石炭等に代って高価な燃料であっても比較的ク
リーンな圧油や天然ガスが主流を占めていた。
石炭、重油質または残査油等の燃料が石油や天然ガスに
較べて安価にもかかわらず、ＣＯ２ 、ＳＯｘ等の環境
汚染物の排出が多く、また粘着物としてタービン翼等に
付着・堆積して流力性能を低下させる等の問題があり、
このため石炭等に代って高価な燃料であっても比較的ク
リーンな圧油や天然ガスが主流を占めていた。
【０００４】しかし、化石燃料の枯渇を考えると、クリ
ーン燃料の長期的安定供給は難しくなりつつある。この
ため、石炭等の低質燃料でも火力発電プラントへの適用
化が見直されている。
ーン燃料の長期的安定供給は難しくなりつつある。この
ため、石炭等の低質燃料でも火力発電プラントへの適用
化が見直されている。
【０００５】最近、火力発電プラントでは、石炭等の低
質燃料をガス化プラントでガス化し、そのガス化燃料を
ガスタービン燃焼器に供給して電力を発生させ、ガス化
プラントにガスタービンプラント、排熱回収ボイラおよ
び蒸気タービンプラントを組み合わせたガス化コンバイ
ンドサイクル発電プラントが実現しており、化石燃料の
節約に寄与している。
質燃料をガス化プラントでガス化し、そのガス化燃料を
ガスタービン燃焼器に供給して電力を発生させ、ガス化
プラントにガスタービンプラント、排熱回収ボイラおよ
び蒸気タービンプラントを組み合わせたガス化コンバイ
ンドサイクル発電プラントが実現しており、化石燃料の
節約に寄与している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ガス化コンバインドサ
イクル発電プラントは、通常運転時、排熱回収ボイラの
高圧過熱器から発生した蒸気の一部をガス化プラントの
ガス化炉に供給する一方、ガス化炉でガス燃料の生成に
使用された後の蒸気を排熱回収ボイラの中圧ドラムに戻
し、エネルギの有効活用を図っているものの、起動時・
停止時または緊急停止時になるとガス化プラントから生
成されるガス燃料が設計値を大幅に下廻り、きわめて少
量になる関係上いくつかの問題点が発生している。いく
つかの問題点の中には、タービン軸のオーバスピードや
プラント熱効率の低下がある。
イクル発電プラントは、通常運転時、排熱回収ボイラの
高圧過熱器から発生した蒸気の一部をガス化プラントの
ガス化炉に供給する一方、ガス化炉でガス燃料の生成に
使用された後の蒸気を排熱回収ボイラの中圧ドラムに戻
し、エネルギの有効活用を図っているものの、起動時・
停止時または緊急停止時になるとガス化プラントから生
成されるガス燃料が設計値を大幅に下廻り、きわめて少
量になる関係上いくつかの問題点が発生している。いく
つかの問題点の中には、タービン軸のオーバスピードや
プラント熱効率の低下がある。
【０００７】ガス化コンバインドサイクル発電プラント
は、起動時等において、ガス化プラントから生成される
ガス燃料が少なくなるので、その不足分の燃料として、
例えば灯油をバックアップ燃料系統からガスタービン燃
焼器に供給し、早期の起動に対処させていた。
は、起動時等において、ガス化プラントから生成される
ガス燃料が少なくなるので、その不足分の燃料として、
例えば灯油をバックアップ燃料系統からガスタービン燃
焼器に供給し、早期の起動に対処させていた。
【０００８】しかし、バックアップ燃料系統からガスタ
ービン燃焼器に燃料を供給していると、排熱回収ボイラ
はガスタービンからの排ガス（排熱）を熱源として蒸気
を発生させ、その蒸気を蒸気タービンプラントの高圧タ
ービンに供給しているがゆえに、その供給蒸気の圧力が
設計値以上に高圧化し、蒸気の高圧化に基づいて高圧タ
ービンのタービン軸をオーバスピードさせ、危険域に入
るおそれがあった。
ービン燃焼器に燃料を供給していると、排熱回収ボイラ
はガスタービンからの排ガス（排熱）を熱源として蒸気
を発生させ、その蒸気を蒸気タービンプラントの高圧タ
ービンに供給しているがゆえに、その供給蒸気の圧力が
設計値以上に高圧化し、蒸気の高圧化に基づいて高圧タ
ービンのタービン軸をオーバスピードさせ、危険域に入
るおそれがあった。
【０００９】また、蒸気タービンプラントは、低圧ター
ビンから観察した場合、高圧タービンから再熱器および
中圧タービンを経て流れる蒸気量に、ガス化プラントか
らの中圧ドラムを経て流れる戻り蒸気量を加えて低圧タ
ービンを設計して関係上、ガス化プラントから低圧ター
ビンに供給される蒸気量がゼロになると、その分だけタ
ービン内部効率が低くなり、プラント熱効率を低下させ
る要因になっていた。
ビンから観察した場合、高圧タービンから再熱器および
中圧タービンを経て流れる蒸気量に、ガス化プラントか
らの中圧ドラムを経て流れる戻り蒸気量を加えて低圧タ
ービンを設計して関係上、ガス化プラントから低圧ター
ビンに供給される蒸気量がゼロになると、その分だけタ
ービン内部効率が低くなり、プラント熱効率を低下させ
る要因になっていた。
【００１０】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、起動時等、バックアップ燃料が使用されて
いるときでも、蒸気タービンプラントの高圧タービンに
供給する余剰蒸気を効果的に処理するとともに、蒸気タ
ービンの低圧タービンの内部効率を向上させ、全体とし
て従来に較べて効果的、かつ安定な運転を維持させたガ
ス化コンバインドサイクル発電プラントを提供すること
を目的とする。
れたもので、起動時等、バックアップ燃料が使用されて
いるときでも、蒸気タービンプラントの高圧タービンに
供給する余剰蒸気を効果的に処理するとともに、蒸気タ
ービンの低圧タービンの内部効率を向上させ、全体とし
て従来に較べて効果的、かつ安定な運転を維持させたガ
ス化コンバインドサイクル発電プラントを提供すること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係るガス化コン
バインドサイクル発電プラントは、上記目的を達成する
ために、請求項１に記載したように、ガス化プラント
に、ガスタービンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気
タービンプラントを組み合わせたガス化コンバインドサ
イクル発電プラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高
圧過熱器から上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する
高圧蒸気供給系の中間部分から分岐し、上記ガス化プラ
ントから上記排熱回収ボイラの中圧ドラムに中圧蒸気を
回収する中圧蒸気回収系に接続させる高圧蒸気バイパス
系を設けたものである。
バインドサイクル発電プラントは、上記目的を達成する
ために、請求項１に記載したように、ガス化プラント
に、ガスタービンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気
タービンプラントを組み合わせたガス化コンバインドサ
イクル発電プラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高
圧過熱器から上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する
高圧蒸気供給系の中間部分から分岐し、上記ガス化プラ
ントから上記排熱回収ボイラの中圧ドラムに中圧蒸気を
回収する中圧蒸気回収系に接続させる高圧蒸気バイパス
系を設けたものである。
【００１２】また、本発明に係るガス化コンバインドサ
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項２に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ド
ラムに接続させる高圧蒸気回収系を設けたことを特徴と
するガス化コンバインドサイクル発電プラント。
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項２に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ド
ラムに接続させる高圧蒸気回収系を設けたことを特徴と
するガス化コンバインドサイクル発電プラント。
【００１３】また、本発明に係るガス化コンバインドサ
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項３に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ド
ラムの出口側に接続させる回収蒸気系を設けたものであ
る。
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項３に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ド
ラムの出口側に接続させる回収蒸気系を設けたものであ
る。
【００１４】また、本発明に係るガス化コンバインドサ
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項４に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧節炭器から
高圧ドラムに供給する高圧給水の一部を抽水し、その抽
水を中圧ドラムに回収させる高圧給水回収系を設けたも
のである。
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項４に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧節炭器から
高圧ドラムに供給する高圧給水の一部を抽水し、その抽
水を中圧ドラムに回収させる高圧給水回収系を設けたも
のである。
【００１５】また、本発明に係るガス化コンバインドサ
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項５に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、復水器に回収させる復水器回
収系を設けたものである。
イクル発電プラントは、上記目的を達成するために、請
求項５に記載したように、ガス化プラントに、ガスター
ビンプラント、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラ
ントを組み合わせたガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントにおいて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から
上記ガス化プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給
系の中間部分から分岐し、復水器に回収させる復水器回
収系を設けたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガス化コンバ
インドサイクル発電プラントの実施形態を図面および図
面に付した符号を引用して説明する。
インドサイクル発電プラントの実施形態を図面および図
面に付した符号を引用して説明する。
【００１７】図１は、本発明に係るガス化コンバインド
サイクル発電プラントの第１実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。
サイクル発電プラントの第１実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。
【００１８】本実施形態に係るガス化コンバインドサイ
クル発電プラントは、ガス化プラント１に、ガスタービ
ンプラント２、排熱回収ボイラ３および蒸気タービンプ
ラント４を組み合わせた構成になっている。
クル発電プラントは、ガス化プラント１に、ガスタービ
ンプラント２、排熱回収ボイラ３および蒸気タービンプ
ラント４を組み合わせた構成になっている。
【００１９】ガス化プラント１は、例えば石炭をガス化
する場合、石炭処理部、ガス化炉、高温熱回収部、脱硫
・脱塵部等を備え、ガス化炉で石炭をガス燃料にし、脱
硫・脱塵部でガス燃料に含まれている硫黄、塵埃を除去
し、クリーンなエネルギとして常用燃料系５を介してガ
スタービンプラント２に供給している。
する場合、石炭処理部、ガス化炉、高温熱回収部、脱硫
・脱塵部等を備え、ガス化炉で石炭をガス燃料にし、脱
硫・脱塵部でガス燃料に含まれている硫黄、塵埃を除去
し、クリーンなエネルギとして常用燃料系５を介してガ
スタービンプラント２に供給している。
【００２０】ガスタービンプラント２は、発電機６、空
気圧縮機７、ガスタービン燃焼器８、ガスタービン９を
備え、空気圧縮機７で吸い込んだ空気（大気）ＡＲを圧
縮して高圧化し、その高圧空気ＡＲを常用燃料系５から
のガス燃料とともにガスタービン燃焼器８に供給し、こ
こで燃焼ガスを生成し、その燃焼ガスをガスタービン９
で膨張させて発電機６を駆動し、膨張後の燃焼ガスを排
ガス（排熱）ＥＧとして排熱回収ボイラ３に供給してい
る。
気圧縮機７、ガスタービン燃焼器８、ガスタービン９を
備え、空気圧縮機７で吸い込んだ空気（大気）ＡＲを圧
縮して高圧化し、その高圧空気ＡＲを常用燃料系５から
のガス燃料とともにガスタービン燃焼器８に供給し、こ
こで燃焼ガスを生成し、その燃焼ガスをガスタービン９
で膨張させて発電機６を駆動し、膨張後の燃焼ガスを排
ガス（排熱）ＥＧとして排熱回収ボイラ３に供給してい
る。
【００２１】なお、ガスタービンプラント２は、起動お
よび停止過程中または非常時の過程中、ガス化プラント
１からのガス燃料が供給されないので、ガスタービン燃
焼器８にバックアップ燃料系１０を設け、このバックア
ップ燃料系１０からガスタービン燃焼器８に、例えば灯
油等の燃料を供給している。
よび停止過程中または非常時の過程中、ガス化プラント
１からのガス燃料が供給されないので、ガスタービン燃
焼器８にバックアップ燃料系１０を設け、このバックア
ップ燃料系１０からガスタービン燃焼器８に、例えば灯
油等の燃料を供給している。
【００２２】また、排熱回収ボイラ３は、ガスタービン
９からの排ガスＥＧを熱源として蒸気を発生させるもの
で、横長の胴体１１内に、排ガスＥＧの流れに沿って連
絡管１２で接続した高圧過熱器１３ａ，１３ｂ、胴体１
１の外側に設置し、高圧過熱器１３ｂから高圧ドラム吐
出蒸気管１４を介して接続する高圧ドラム１５、高圧ド
ラム１５に高圧ドラム入口給水管１６を介して接続する
高圧節炭器１７、高圧節炭器１７に接続し、高圧給水ポ
ンプ（図示せず）からの給水を加熱する第１中圧節炭器
１８を備えている。
９からの排ガスＥＧを熱源として蒸気を発生させるもの
で、横長の胴体１１内に、排ガスＥＧの流れに沿って連
絡管１２で接続した高圧過熱器１３ａ，１３ｂ、胴体１
１の外側に設置し、高圧過熱器１３ｂから高圧ドラム吐
出蒸気管１４を介して接続する高圧ドラム１５、高圧ド
ラム１５に高圧ドラム入口給水管１６を介して接続する
高圧節炭器１７、高圧節炭器１７に接続し、高圧給水ポ
ンプ（図示せず）からの給水を加熱する第１中圧節炭器
１８を備えている。
【００２３】また、排熱回収ボイラ３は、高圧節炭器１
７と第１中圧節炭器１８との中間部分に設置した中圧過
熱器１９と、胴体１１の外側に設置し、中圧過熱器１９
に接続した中圧ドラム２０と、中圧ドラム２０に中圧ド
ラム給水管２１を介して接続し、中圧給水ポンプ（図示
せず）から給水を加熱する第２中圧節炭器２２を備え、
排ガスＥＧの流れに沿って配置した高圧節炭器１６、第
２中圧節炭器２２等の熱交換器で発生した蒸気を高圧ド
ラム１５、中圧ドラム２０で気水分離させ、水分を分離
させた蒸気を高圧過熱器１３ａを介して蒸気タービンプ
ラント４に供給している。
７と第１中圧節炭器１８との中間部分に設置した中圧過
熱器１９と、胴体１１の外側に設置し、中圧過熱器１９
に接続した中圧ドラム２０と、中圧ドラム２０に中圧ド
ラム給水管２１を介して接続し、中圧給水ポンプ（図示
せず）から給水を加熱する第２中圧節炭器２２を備え、
排ガスＥＧの流れに沿って配置した高圧節炭器１６、第
２中圧節炭器２２等の熱交換器で発生した蒸気を高圧ド
ラム１５、中圧ドラム２０で気水分離させ、水分を分離
させた蒸気を高圧過熱器１３ａを介して蒸気タービンプ
ラント４に供給している。
【００２４】また、排熱回収ボイラ３は、高圧過熱器１
３ａ，１３ｂの連絡管１２から分岐し、ガス化プラント
１のガス化炉（図示せず）等に蒸気を供給する高圧蒸気
供給系２３と、ガス化プラント１の高温熱回収部（図示
せず）等からの蒸気を中圧ドラム２０に回収させる中圧
蒸気回収系２４とを備えている。
３ａ，１３ｂの連絡管１２から分岐し、ガス化プラント
１のガス化炉（図示せず）等に蒸気を供給する高圧蒸気
供給系２３と、ガス化プラント１の高温熱回収部（図示
せず）等からの蒸気を中圧ドラム２０に回収させる中圧
蒸気回収系２４とを備えている。
【００２５】一方、蒸気タービンプラント４は、高圧タ
ービン２５、中圧タービン２６、低圧タービン２７をト
レイン状に配置するとともに、低圧タービン２７に連接
させた復水器２８、復水ポンプ２９を備え、排熱回収ボ
イラ３の高圧過熱器１３ａおよび中圧過熱器１９のそれ
ぞれから高圧タービン２５および中圧タービン２６のそ
れぞれに供給された蒸気に膨張仕事をさせ、さらに低圧
タービン２７でも膨張仕事をさせた後、タービン排気と
して復水器２８で凝縮して復水にし、その復水を復水ポ
ンプ２４を介して給水としてガス化プラント１のガス化
炉等および排熱回収ボイラ３の低圧節炭器（図示せず）
等に供給するようになっている。
ービン２５、中圧タービン２６、低圧タービン２７をト
レイン状に配置するとともに、低圧タービン２７に連接
させた復水器２８、復水ポンプ２９を備え、排熱回収ボ
イラ３の高圧過熱器１３ａおよび中圧過熱器１９のそれ
ぞれから高圧タービン２５および中圧タービン２６のそ
れぞれに供給された蒸気に膨張仕事をさせ、さらに低圧
タービン２７でも膨張仕事をさせた後、タービン排気と
して復水器２８で凝縮して復水にし、その復水を復水ポ
ンプ２４を介して給水としてガス化プラント１のガス化
炉等および排熱回収ボイラ３の低圧節炭器（図示せず）
等に供給するようになっている。
【００２６】他方、排熱回収ボイラ３は、高圧過熱器１
３ａ，１３ｂの連絡管１２からガス化プラント１のガス
化炉等に高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系２３の中間
部から分岐し、中圧蒸気回収系２４に接続する高圧蒸気
バイパス系３０を備えている。４０は高圧蒸気バイパス
系３０に設けた弁で、バイパス系を活かす際、すなわ
ち、起動／停止、非常時のバックアップ運転時に開かれ
る。
３ａ，１３ｂの連絡管１２からガス化プラント１のガス
化炉等に高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系２３の中間
部から分岐し、中圧蒸気回収系２４に接続する高圧蒸気
バイパス系３０を備えている。４０は高圧蒸気バイパス
系３０に設けた弁で、バイパス系を活かす際、すなわ
ち、起動／停止、非常時のバックアップ運転時に開かれ
る。
【００２７】次に作用を説明する。
【００２８】ガス化コンバインドサイクル発電プラント
は、起動および停止の過程中、または緊急停止過程中、
ガス化プラント１からのガス燃料がガスタービンプラン
ト２に供給されていないので、代ってバックアップ燃料
系１０からの燃料がガスタービンプラント２のガスター
ビン燃焼器８に供給され、ここで燃焼ガスを生成し、そ
の燃焼ガスをガスタービン９で膨張仕事をさせて発電機
６を駆動するとともに、燃焼ガスの膨張仕事後の排ガス
ＥＧを排熱回収ボイラ３に熱源として供給している。
は、起動および停止の過程中、または緊急停止過程中、
ガス化プラント１からのガス燃料がガスタービンプラン
ト２に供給されていないので、代ってバックアップ燃料
系１０からの燃料がガスタービンプラント２のガスター
ビン燃焼器８に供給され、ここで燃焼ガスを生成し、そ
の燃焼ガスをガスタービン９で膨張仕事をさせて発電機
６を駆動するとともに、燃焼ガスの膨張仕事後の排ガス
ＥＧを排熱回収ボイラ３に熱源として供給している。
【００２９】その際、排熱回収ボイラ３は、ガス化プラ
ント１に高圧蒸気を送る必要がないので、高圧過熱器１
３ｂから高圧タービン２５に供給される蒸気の圧力が設
計点を上廻りオーバスピードの心配がある。
ント１に高圧蒸気を送る必要がないので、高圧過熱器１
３ｂから高圧タービン２５に供給される蒸気の圧力が設
計点を上廻りオーバスピードの心配がある。
【００３０】また、ガス化コンバインドサイクル発電プ
ラントは、起動等の過程中、ガス化プラント１から中圧
蒸気回収系２４を介して中圧ドラム２０に回収させる蒸
気がないので、中圧ドラム２０から中圧過熱器１９、中
圧タービン２６を介して低圧タービン２７に供給される
蒸気が設計点を下廻り熱効率低下の要因になる。
ラントは、起動等の過程中、ガス化プラント１から中圧
蒸気回収系２４を介して中圧ドラム２０に回収させる蒸
気がないので、中圧ドラム２０から中圧過熱器１９、中
圧タービン２６を介して低圧タービン２７に供給される
蒸気が設計点を下廻り熱効率低下の要因になる。
【００３１】本実施形態は、このような点に着目したの
で、高圧蒸気バイパス系３０に設けた弁４０を開き、高
圧過熱器１３ａ，１３ｂで発生した高圧蒸気の一部を連
絡管１２、高圧蒸気供給系２３、高圧蒸気バイパス系３
０および中圧蒸気回収系２４を介して中圧ドラム２０に
回収させ、高圧過熱器１３ｂから高圧タービン２５に供
給する蒸気の圧力を低くさせるとともに、中圧ドラム２
０から中圧タービン２６を介して低圧タービン２７に供
給する蒸気量を増加させたものである。
で、高圧蒸気バイパス系３０に設けた弁４０を開き、高
圧過熱器１３ａ，１３ｂで発生した高圧蒸気の一部を連
絡管１２、高圧蒸気供給系２３、高圧蒸気バイパス系３
０および中圧蒸気回収系２４を介して中圧ドラム２０に
回収させ、高圧過熱器１３ｂから高圧タービン２５に供
給する蒸気の圧力を低くさせるとともに、中圧ドラム２
０から中圧タービン２６を介して低圧タービン２７に供
給する蒸気量を増加させたものである。
【００３２】このように、本実施形態は、高圧蒸気供給
系２３を中圧蒸気回収系２４に接続させる高圧蒸気バイ
パス系３０を設け、高圧タービン２５に供給する蒸気の
圧力を低くさせ、低圧タービン２７に供給する蒸気量を
増加させたので、蒸気タービンプラント４に安定運転を
行わせることができ、プラント全体としてのプラント熱
効率の高い運転を行わせることができる。
系２３を中圧蒸気回収系２４に接続させる高圧蒸気バイ
パス系３０を設け、高圧タービン２５に供給する蒸気の
圧力を低くさせ、低圧タービン２７に供給する蒸気量を
増加させたので、蒸気タービンプラント４に安定運転を
行わせることができ、プラント全体としてのプラント熱
効率の高い運転を行わせることができる。
【００３３】図２は、本発明に係るガス化コンバインド
サイクル発電プラントの第２実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
サイクル発電プラントの第２実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
【００３４】本実施形態に係るガス化コンバインドサイ
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧空気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、排熱回収
ボイラ３の中圧ドラム２０に高圧蒸気を回収させる高圧
蒸気回収系３１を設けたものである。
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧空気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、排熱回収
ボイラ３の中圧ドラム２０に高圧蒸気を回収させる高圧
蒸気回収系３１を設けたものである。
【００３５】このように、本実施形態は、排熱回収ボイ
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して中圧ドラム２０に回収さ
せる高圧蒸気回収系３１を設け、第１実施形態と同様
に、起動／停止または非常時のバックアップ運転時、弁
４０を開いて高圧蒸気回収系を活かすようにしたので、
蒸気タービンプラント４に安定運転を行わせることがで
き、プラント全体としてのプラント熱効率の高い運転を
行わせることができる。
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して中圧ドラム２０に回収さ
せる高圧蒸気回収系３１を設け、第１実施形態と同様
に、起動／停止または非常時のバックアップ運転時、弁
４０を開いて高圧蒸気回収系を活かすようにしたので、
蒸気タービンプラント４に安定運転を行わせることがで
き、プラント全体としてのプラント熱効率の高い運転を
行わせることができる。
【００３６】図３は、本発明に係るガス化コンバインド
サイクル発電プラントの第３実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
サイクル発電プラントの第３実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
【００３７】本実施形態に係るガス化コンバインドサイ
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧蒸気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、排熱回収
ボイラ３の中圧ドラム２０の出口側と中圧過熱器１９の
入口側との中間部分に高圧蒸気を回収させる回収蒸気系
３２を設けたものである。
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧蒸気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、排熱回収
ボイラ３の中圧ドラム２０の出口側と中圧過熱器１９の
入口側との中間部分に高圧蒸気を回収させる回収蒸気系
３２を設けたものである。
【００３８】このように、本実施形態は、排熱回収ボイ
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して中圧ドラム２０の出口側
と中圧過熱器１９の入口側との中間部分に回収させる回
収蒸気系３２を設け、第１実施形態と同様に、起動／停
止または非常時のバックアップ運転時、弁４０を開いて
高圧給水回収系３２を活かすようにしたので、蒸気ター
ビンプラント４に安定運転を行わせることができ、プラ
ント全体としてのプラント熱効率の高い運転を行わせる
ことができる。
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して中圧ドラム２０の出口側
と中圧過熱器１９の入口側との中間部分に回収させる回
収蒸気系３２を設け、第１実施形態と同様に、起動／停
止または非常時のバックアップ運転時、弁４０を開いて
高圧給水回収系３２を活かすようにしたので、蒸気ター
ビンプラント４に安定運転を行わせることができ、プラ
ント全体としてのプラント熱効率の高い運転を行わせる
ことができる。
【００３９】図４は、本発明に係るガス化コンバインド
サイクル発電プラントの第４実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
サイクル発電プラントの第４実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
【００４０】本実施形態に係るガス化コンバインドサイ
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧節炭器１
７の出口側と高圧ドラム１５の入口側との中間部分から
分岐し、中圧ドラム２０に接続する高圧給水回収系３３
を設けたものである。
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧節炭器１
７の出口側と高圧ドラム１５の入口側との中間部分から
分岐し、中圧ドラム２０に接続する高圧給水回収系３３
を設けたものである。
【００４１】このように、本実施形態は、高圧節炭器１
７から高圧ドラム１５に供給する高圧給水の一部を抽水
し、その抽水を中圧ドラム２０に回収させる高圧給水回
収系３３を設け、起動／停止または非常時のバックアッ
プ運転時、弁４０を開いて高圧給水回収系３３を活かす
ようにしたので、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１３ｂ
から蒸気タービンプラント４の高圧タービン２５に供給
する蒸気量を少なくさせるとともに、中圧ドラム２０か
ら中圧過熱器１９を介して低圧タービン２７に供給する
蒸気量を増加させたので、高圧タービン２５にオーバス
ピードさせることがなく、安定運転を行わせることがで
き、低圧タービン２７に蒸気量の増加に伴ってより多く
の膨張仕事をさせることができ、プラント熱効率を増加
させることができる。
７から高圧ドラム１５に供給する高圧給水の一部を抽水
し、その抽水を中圧ドラム２０に回収させる高圧給水回
収系３３を設け、起動／停止または非常時のバックアッ
プ運転時、弁４０を開いて高圧給水回収系３３を活かす
ようにしたので、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１３ｂ
から蒸気タービンプラント４の高圧タービン２５に供給
する蒸気量を少なくさせるとともに、中圧ドラム２０か
ら中圧過熱器１９を介して低圧タービン２７に供給する
蒸気量を増加させたので、高圧タービン２５にオーバス
ピードさせることがなく、安定運転を行わせることがで
き、低圧タービン２７に蒸気量の増加に伴ってより多く
の膨張仕事をさせることができ、プラント熱効率を増加
させることができる。
【００４２】図５は、本発明に係るガス化コンバインド
サイクル発電プラントの第５実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
サイクル発電プラントの第５実施形態を示す一部切欠き
概略系統図である。なお、第１実施形態の構成部分と同
一部分には同一符号を付し、その重複説明を省略する。
【００４３】本実施形態に係るガス化コンバインドサイ
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧蒸気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、復水器２
８に高圧蒸気を回収させる復水器回収系３４を設けたも
のである。
クル発電プラントは、排熱回収ボイラ３の高圧過熱器１
３ａ，１３ｂからガス化プラント１に高圧蒸気を供給す
る高圧蒸気供給系２３の中間部分から分岐し、復水器２
８に高圧蒸気を回収させる復水器回収系３４を設けたも
のである。
【００４４】このように、本実施形態は、排熱回収ボイ
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して復水器２８に回収させる
復水器回収系３４を設けたので、高圧過熱器１３ａから
高圧タービン２５に供給する蒸気を少なくさせて高圧タ
ービン２５のオーバスピードを抑制することができる。
ラ３の高圧過熱器１３ａ，１３ｂから発生した高圧蒸気
を高圧蒸気供給系２３を介して復水器２８に回収させる
復水器回収系３４を設けたので、高圧過熱器１３ａから
高圧タービン２５に供給する蒸気を少なくさせて高圧タ
ービン２５のオーバスピードを抑制することができる。
【００４５】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係るガス
化コンバインドサイクル発電プラントは、排熱回収ボイ
ラの高圧過熱器から蒸気タービンプラントの高圧タービ
ンに供給する蒸気の圧力を低くさせるとともに、低圧タ
ービンに供給する蒸気の流量を増加させる手段を設けた
ので、起動および停止の過程中または緊急停止過程中で
あっても、高圧タービンに供給する蒸気の圧力を低くす
ることに伴うオーバスピードを抑制することができ、低
圧タービンに供給する蒸気の流量の増加に伴うより多く
膨張仕事をさせてプラント熱効率を従来に較べて向上さ
せることができる。
化コンバインドサイクル発電プラントは、排熱回収ボイ
ラの高圧過熱器から蒸気タービンプラントの高圧タービ
ンに供給する蒸気の圧力を低くさせるとともに、低圧タ
ービンに供給する蒸気の流量を増加させる手段を設けた
ので、起動および停止の過程中または緊急停止過程中で
あっても、高圧タービンに供給する蒸気の圧力を低くす
ることに伴うオーバスピードを抑制することができ、低
圧タービンに供給する蒸気の流量の増加に伴うより多く
膨張仕事をさせてプラント熱効率を従来に較べて向上さ
せることができる。
【図１】本発明に係るガス化コンバインドサイクル発電
プラントの第１実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
プラントの第１実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
【図２】本発明に係るガス化コンバインドサイクル発電
プラントの第２実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
プラントの第２実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
【図３】本発明に係るガス化コンバインドサイクル発電
プラントの第３実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
プラントの第３実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
【図４】本発明に係るガス化コンバインドサイクル発電
プラントの第４実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
プラントの第４実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
【図５】本発明に係るガス化コンバインドサイクル発電
プラントの第５実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
プラントの第５実施形態を示す一部切欠き概略系統図。
１ ガス化プラント ２ ガスタービンプラント ３ 排熱回収ボイラ ４ 蒸気タービンプラント ５ 常用燃料系 ６ 発電機 ７ 空気圧縮機 ８ ガスタービン燃焼器 ９ ガスタービン １０ バックアップ燃料系 １１ 胴体 １２ 連絡管 １３ａ，１３ｂ 高圧過熱器 １４ 高圧ドラム吐出蒸気管 １５ 高圧ドラム １６ 高圧ドラム入口給水管 １７ 高圧節炭器 １８ 第１中圧節炭器 １９ 中圧過熱器 ２０ 中圧ドラム ２１ 中圧ドラム給水管 ２２ 第２中圧節炭器 ２３ 高圧蒸気供給系 ２４ 中圧蒸気回収系 ２５ 高圧タービン ２６ 中圧タービン ２７ 低圧タービン ２８ 復水器 ２９ 復水ポンプ ３０ 高圧蒸気バイパス系 ３１ 高圧蒸気回収系 ３２ 回収蒸気系 ３３ 高圧給水回収系 ３４ 復水器回収系 ４０ 弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩見 肇 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 鈴木 恒夫 神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内 (72)発明者 添田 浩二 神奈川県川崎市幸区堀川町66番２ 東芝エ ンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3G081 BA02 BA13 BB00 BC07 BD00 DA06 3L021 AA01 BA03 CA10 FA02
Claims (5)
- 【請求項１】 ガス化プラントに、ガスタービンプラン
ト、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラントを組み
合わせたガス化コンバインドサイクル発電プラントにお
いて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から上記ガス化
プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系の中間部
分から分岐し、上記ガス化プラントから上記排熱回収ボ
イラの中圧ドラムに中圧蒸気を回収する中圧蒸気回収系
に接続させる高圧蒸気バイパス系を設けたことを特徴と
するガス化コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項２】 ガス化プラントに、ガスタービンプラン
ト、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラントを組み
合わせたガス化コンバインドサイクル発電プラントにお
いて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から上記ガス化
プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系の中間部
分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ドラムに接続
させる高圧蒸気回収系を設けたことを特徴とするガス化
コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項３】 ガス化プラントに、ガスタービンプラン
ト、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラントを組み
合わせたガス化コンバインドサイクル発電プラントにお
いて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から上記ガス化
プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系の中間部
分から分岐し、上記排熱回収ボイラの中圧ドラムの出口
側に接続させる回収蒸気系を設けたことを特徴とするガ
ス化コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項４】 ガス化プラントに、ガスタービンプラン
ト、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラントを組み
合わせたガス化コンバインドサイクル発電プラントにお
いて、上記排熱回収ボイラの高圧節炭器から高圧ドラム
に供給する高圧給水の一部を抽水し、その抽水を中圧ド
ラムに回収させる高圧給水回収系を設けたことを特徴と
するガス化コンバインドサイクル発電プラント。 - 【請求項５】 ガス化プラントに、ガスタービンプラン
ト、排熱回収ボイラおよび蒸気タービンプラントを組み
合わせたガス化コンバインドサイクル発電プラントにお
いて、上記排熱回収ボイラの高圧過熱器から上記ガス化
プラントに高圧蒸気を供給する高圧蒸気供給系の中間部
分から分岐し、復水器に回収させる復水器回収系を設け
たことを特徴とするガス化コンバインドサイクル発電プ
ラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36180199A JP2001173411A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | ガス化コンバインドサイクル発電プラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36180199A JP2001173411A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | ガス化コンバインドサイクル発電プラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001173411A true JP2001173411A (ja) | 2001-06-26 |
Family
ID=18474913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36180199A Pending JP2001173411A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | ガス化コンバインドサイクル発電プラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001173411A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103438419A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-11 | 华电电力科学研究院 | 一种1000mw一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法 |
| US10415467B2 (en) | 2014-08-11 | 2019-09-17 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Integrated gasification combined cycle and method for operating integrated gasification combined cycle |
| JP2021032221A (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-01 | 三菱パワー株式会社 | ガス化複合発電設備及びその運転方法 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36180199A patent/JP2001173411A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103438419A (zh) * | 2013-08-07 | 2013-12-11 | 华电电力科学研究院 | 一种1000mw一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法 |
| CN103438419B (zh) * | 2013-08-07 | 2015-10-28 | 华电电力科学研究院 | 一种1000mw一级大旁路系统机组冲转前启动制粉系统方法 |
| US10415467B2 (en) | 2014-08-11 | 2019-09-17 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Integrated gasification combined cycle and method for operating integrated gasification combined cycle |
| JP2021032221A (ja) * | 2019-08-29 | 2021-03-01 | 三菱パワー株式会社 | ガス化複合発電設備及びその運転方法 |
| JP7334092B2 (ja) | 2019-08-29 | 2023-08-28 | 三菱重工業株式会社 | ガス化複合発電設備及びその運転方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20041116 |