JP2002285175A - ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法 - Google Patents
ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法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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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 冷凍機等の運転動力を必要とせず、プラント
効率の高いＤＭＥ併産複合発電システムを提供するこ
と。 【解決手段】 石炭とメタンをガス化炉２でガス化して
水素とＣＯの混合ガスを製造し、該水素とＣＯの混合ガ
スをガスタービン発電機１や燃料電池に用い、合成塔５
でＣＨ３ＯＨやＤＭＥを合成し、発電と燃料製造を同時
に行う燃料、電力併産プラントにおいて、空気分離装置
１において液体窒素３５を製造し、液体窒素タンク２７
を経由して、該液体窒素を水及びメタノール１９を分離
する分離器（Ａ）６に供給してその冷熱源とするか、或
いは水及びメタノール１９を分離する分離器（Ａ）６と
未反応ガス７２を分離する分離器（Ｂ）７の双方に供給
してその冷熱源とする。
効率の高いＤＭＥ併産複合発電システムを提供するこ
と。 【解決手段】 石炭とメタンをガス化炉２でガス化して
水素とＣＯの混合ガスを製造し、該水素とＣＯの混合ガ
スをガスタービン発電機１や燃料電池に用い、合成塔５
でＣＨ３ＯＨやＤＭＥを合成し、発電と燃料製造を同時
に行う燃料、電力併産プラントにおいて、空気分離装置
１において液体窒素３５を製造し、液体窒素タンク２７
を経由して、該液体窒素を水及びメタノール１９を分離
する分離器（Ａ）６に供給してその冷熱源とするか、或
いは水及びメタノール１９を分離する分離器（Ａ）６と
未反応ガス７２を分離する分離器（Ｂ）７の双方に供給
してその冷熱源とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は石炭、重質油等の炭
素系燃料とメタンを主成分とする炭層ガスを酸素、水蒸
気等によりガス化して、水素と一酸化炭素を主成分とす
る混合ガスを製造し、該水素と一酸化炭素からジメチル
エーテル（ＣＨ３ＯＣＨ３、ＤＭＥと略す）を製造する
とともに、該ＤＭＥの一部又は全部をガスタービン複合
発電装置の燃料とするＤＭＥ併産複合発電システムに関
する。
素系燃料とメタンを主成分とする炭層ガスを酸素、水蒸
気等によりガス化して、水素と一酸化炭素を主成分とす
る混合ガスを製造し、該水素と一酸化炭素からジメチル
エーテル（ＣＨ３ＯＣＨ３、ＤＭＥと略す）を製造する
とともに、該ＤＭＥの一部又は全部をガスタービン複合
発電装置の燃料とするＤＭＥ併産複合発電システムに関
する。
【０００２】
【従来の技術】石炭を採掘する炭田では、メタンを主成
分とする炭層ガスが産出する。炭層ガスは炭鉱活動の安
全確保のために回収される。回収された炭層ガスは、一
部、燃料等に利用されているが、利用されずに廃棄され
るものも多い。メタンは温室効果を引き起こすガスであ
り、地球温暖化防止の観点から、又は省エネルギーの観
点から炭層ガスの有効利用が望まれている。
分とする炭層ガスが産出する。炭層ガスは炭鉱活動の安
全確保のために回収される。回収された炭層ガスは、一
部、燃料等に利用されているが、利用されずに廃棄され
るものも多い。メタンは温室効果を引き起こすガスであ
り、地球温暖化防止の観点から、又は省エネルギーの観
点から炭層ガスの有効利用が望まれている。
【０００３】炭層ガスを利用する従来技術としては、特
開平９−６７５８２号公報に開示されているように、石
炭とメタンをガス化炉に供給して、水素と一酸化炭素の
混合ガスを製造する技術がある。この技術により得られ
た水素と一酸化炭素の混合ガスは、ガスタービンや燃料
電池を用いる発電装置、メタノール（ＣＨ３ＯＨ）やＤ
ＭＥ等の燃料製造装置、或いは発電と燃料製造を同時に
行う燃料、電力併産プラントに適用される。
開平９−６７５８２号公報に開示されているように、石
炭とメタンをガス化炉に供給して、水素と一酸化炭素の
混合ガスを製造する技術がある。この技術により得られ
た水素と一酸化炭素の混合ガスは、ガスタービンや燃料
電池を用いる発電装置、メタノール（ＣＨ３ＯＨ）やＤ
ＭＥ等の燃料製造装置、或いは発電と燃料製造を同時に
行う燃料、電力併産プラントに適用される。
【０００４】また、特開平１１−９３６８６号公報で
は、石炭ガス化炉、メタノール又はＤＭＥ合成装置、メ
タノール又はＤＭＥ貯蔵タンク、発電装置を備えて、石
炭生成ガスを原料にメタノール或いはＤＭＥの製造、貯
蔵を行うとともに、発電装置の燃料として石炭生成ガ
ス、メタノール又はＤＭＥを用いて、負荷の平準化を図
る技術が示されている。炭層ガスからＤＭＥを製造し、
併せて発電を行う従来技術の例を図５に示す。
は、石炭ガス化炉、メタノール又はＤＭＥ合成装置、メ
タノール又はＤＭＥ貯蔵タンク、発電装置を備えて、石
炭生成ガスを原料にメタノール或いはＤＭＥの製造、貯
蔵を行うとともに、発電装置の燃料として石炭生成ガ
ス、メタノール又はＤＭＥを用いて、負荷の平準化を図
る技術が示されている。炭層ガスからＤＭＥを製造し、
併せて発電を行う従来技術の例を図５に示す。
【０００５】図５に示す従来技術は、主として、空気分
離装置１、ガス化炉２、ガス精製装置３、シフト反応器
４、ＤＭＥ合成塔５、分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）
７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタンク９、気化器１０、ガ
スタービン発電装置１１、排熱ボイラ１２、蒸気タービ
ン発電装置２６から構成されている。
離装置１、ガス化炉２、ガス精製装置３、シフト反応器
４、ＤＭＥ合成塔５、分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）
７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタンク９、気化器１０、ガ
スタービン発電装置１１、排熱ボイラ１２、蒸気タービ
ン発電装置２６から構成されている。
【０００６】空気分離装置１には空気３４が原料空気圧
縮機２１を経由して供給され窒素と酸素に分離される、
酸素３３は酸素圧縮機２２からガス化炉２に供給され
る。
縮機２１を経由して供給され窒素と酸素に分離される、
酸素３３は酸素圧縮機２２からガス化炉２に供給され
る。
【０００７】空気分離装置１で分離された窒素３５は窒
素加熱器２４で加熱媒体４０によって加熱されガスター
ビン燃焼器２５に導入される。
素加熱器２４で加熱媒体４０によって加熱されガスター
ビン燃焼器２５に導入される。
【０００８】ガス化炉２には原料の石炭３１、炭層ガス
３２及びガス化剤の酸素３３が供給される。ガス化剤と
しては、酸素３３の他に水蒸気等を添加する場合もあ
る。ガス化炉２で生成した生成ガス４１はガス精製装置
３によりダストの除去と脱硫が行われ、精製ガス４２と
なる。さらに、シフト反応器４により水素／一酸化炭素
比が調整され、精製ガス圧縮機１４で圧縮されてＤＭＥ
原料ガス４３としてＤＭＥ合成塔５に供給される。ＤＭ
Ｅ合成塔５から得られるＤＭＥ粗ガス４４は、分離器
（Ａ）６で水及びメタノール１９が除去され、得られた
ＤＭＥ粗ガス４５は分離器（Ｂ）７に入る。分離器
（Ｂ）７ではＤＭＥ及び二酸化炭素４６と未反応ガス７
２が分離される。
３２及びガス化剤の酸素３３が供給される。ガス化剤と
しては、酸素３３の他に水蒸気等を添加する場合もあ
る。ガス化炉２で生成した生成ガス４１はガス精製装置
３によりダストの除去と脱硫が行われ、精製ガス４２と
なる。さらに、シフト反応器４により水素／一酸化炭素
比が調整され、精製ガス圧縮機１４で圧縮されてＤＭＥ
原料ガス４３としてＤＭＥ合成塔５に供給される。ＤＭ
Ｅ合成塔５から得られるＤＭＥ粗ガス４４は、分離器
（Ａ）６で水及びメタノール１９が除去され、得られた
ＤＭＥ粗ガス４５は分離器（Ｂ）７に入る。分離器
（Ｂ）７ではＤＭＥ及び二酸化炭素４６と未反応ガス７
２が分離される。
【０００９】すなわち、分離器（Ｂ）７に入った水とメ
タノール分離後のＤＭＥ粗ガス４５’は、分離器（Ｂ）
７に付設の冷凍機７０により冷却されて、ＤＭＥと二酸
化炭素が凝縮液７１となり、分離器（Ｂ）７の底部から
抜き出され、分離器（Ｃ）８に送られる。凝縮しなかっ
た未反応ガス７２の一部は、リサイクルガス圧縮機１５
で圧縮されてリサイクルガス４８としてＤＭＥ合成塔５
に戻される。残りの未反応ガス４９は図示されてはいな
いが、ガス化炉２やガスタービン発電装置１１の燃料と
される。
タノール分離後のＤＭＥ粗ガス４５’は、分離器（Ｂ）
７に付設の冷凍機７０により冷却されて、ＤＭＥと二酸
化炭素が凝縮液７１となり、分離器（Ｂ）７の底部から
抜き出され、分離器（Ｃ）８に送られる。凝縮しなかっ
た未反応ガス７２の一部は、リサイクルガス圧縮機１５
で圧縮されてリサイクルガス４８としてＤＭＥ合成塔５
に戻される。残りの未反応ガス４９は図示されてはいな
いが、ガス化炉２やガスタービン発電装置１１の燃料と
される。
【００１０】分離器（Ｃ）８では、蒸留によりＤＭＥ５
０と二酸化炭素５１が分離され、ＤＭＥ５０はＤＭＥタ
ンク９にいったん貯蔵される。その後、必要に応じて、
気化器１０を経由して、ＤＭＥ５２は昇圧機２０で昇圧
されガスタービン発電装置１１のガスタービン燃焼器２
５で空気５４により燃焼される。ガスタービン発電装置
１１を出た排ガス５３は熱回収ボイラ１２を経て、煙突
１３から排出される。熱回収ボイラ１２には蒸気タービ
ン発電装置２６が接続されており、発生した水蒸気によ
り発電される。
０と二酸化炭素５１が分離され、ＤＭＥ５０はＤＭＥタ
ンク９にいったん貯蔵される。その後、必要に応じて、
気化器１０を経由して、ＤＭＥ５２は昇圧機２０で昇圧
されガスタービン発電装置１１のガスタービン燃焼器２
５で空気５４により燃焼される。ガスタービン発電装置
１１を出た排ガス５３は熱回収ボイラ１２を経て、煙突
１３から排出される。熱回収ボイラ１２には蒸気タービ
ン発電装置２６が接続されており、発生した水蒸気によ
り発電される。
【００１１】一方、空気分離器１において酸素を分離し
た後の窒素は、窒素昇圧器２３で液体窒素３５になり、
窒素加熱器２４を経てガスタービン燃焼器２５に送ら
れ、エネルギーの回収と低ＮＯｘ燃焼への利用が図られ
る。
た後の窒素は、窒素昇圧器２３で液体窒素３５になり、
窒素加熱器２４を経てガスタービン燃焼器２５に送ら
れ、エネルギーの回収と低ＮＯｘ燃焼への利用が図られ
る。
【００１２】表１には図５に例示した従来技術における
分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）７、分離器（Ｃ）８の操
作条件を例示する。
分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）７、分離器（Ｃ）８の操
作条件を例示する。
【００１３】
【表１】
【００１４】ＤＭＥ合成塔５の出口におけるＤＭＥ粗ガ
ス４４のＤＭＥ比率は約５％程度であり、ＤＭＥ粗ガス
から水、メタノール、二酸化炭素及び未反応ガスを分離
して、ＤＭＥのみを取り出す分離操作は不可欠である。
ＤＭＥ合成塔５は圧力５ＭＰａ、温度２６０℃付近で操
作されているが、水及びメタノールを凝縮させ、その分
圧を極力下げるためには０℃程度に冷却する必要があ
る。また、二酸化炭素の分離には、−４０℃程度に冷却
する必要がある。−４０℃程度に冷却した場合、ＤＭＥ
は二酸化炭素とともに凝縮液化される。その後、ＤＭＥ
と二酸化炭素の液体混合物は分離器（Ｃ）８での蒸留操
作により分離される。すなわち、減圧又は加温すること
により二酸化炭素が気化し、ＤＭＥから分離するもので
ある。
ス４４のＤＭＥ比率は約５％程度であり、ＤＭＥ粗ガス
から水、メタノール、二酸化炭素及び未反応ガスを分離
して、ＤＭＥのみを取り出す分離操作は不可欠である。
ＤＭＥ合成塔５は圧力５ＭＰａ、温度２６０℃付近で操
作されているが、水及びメタノールを凝縮させ、その分
圧を極力下げるためには０℃程度に冷却する必要があ
る。また、二酸化炭素の分離には、−４０℃程度に冷却
する必要がある。−４０℃程度に冷却した場合、ＤＭＥ
は二酸化炭素とともに凝縮液化される。その後、ＤＭＥ
と二酸化炭素の液体混合物は分離器（Ｃ）８での蒸留操
作により分離される。すなわち、減圧又は加温すること
により二酸化炭素が気化し、ＤＭＥから分離するもので
ある。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】水及びメタノールの凝
縮分離を行う分離器（Ａ）６、未反応ガスとＤＭＥ及び
二酸化炭素を分離する分離器（Ｂ）７は、いずれも冷却
操作が必要である。従来技術においては、該冷却操作を
冷凍機等を用いて行っており、その運転動力のためにプ
ラント効率が低下していた。
縮分離を行う分離器（Ａ）６、未反応ガスとＤＭＥ及び
二酸化炭素を分離する分離器（Ｂ）７は、いずれも冷却
操作が必要である。従来技術においては、該冷却操作を
冷凍機等を用いて行っており、その運転動力のためにプ
ラント効率が低下していた。
【００１６】本発明の課題は冷凍機等の運転動力を必要
とせず、プラント効率の高いＤＭＥ併産複合発電システ
ムを提供することである。
とせず、プラント効率の高いＤＭＥ併産複合発電システ
ムを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は、空気
分離装置において液体窒素を製造し、液体窒素タンクを
経由して、該液体窒素を前記水及びメタノールを分離す
る分離器（Ａ）に供給してその冷熱源とするか、或いは
水及びメタノールを分離する分離器（Ａ）と未反応ガス
を分離する分離器（Ｂ）の双方に供給してその冷熱源と
することによって達成される。
分離装置において液体窒素を製造し、液体窒素タンクを
経由して、該液体窒素を前記水及びメタノールを分離す
る分離器（Ａ）に供給してその冷熱源とするか、或いは
水及びメタノールを分離する分離器（Ａ）と未反応ガス
を分離する分離器（Ｂ）の双方に供給してその冷熱源と
することによって達成される。
【００１８】本発明は次の構成からなる。 （１）石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分とする炭層
ガスを原料として酸素及び水蒸気等からなるガス化剤を
用いてガス化するガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給す
る空気分離装置、ガス化炉で生成したガスを精製するガ
ス精製装置、該ガス精製装置で得られた生成ガス中の水
素と一酸化炭素の比を調整するシフト反応器、該シフト
反応器で得られた水素と一酸化炭素の比が調整された生
成ガスからジメチルエーテルを合成するジメチルエーテ
ル合成塔、該ジメチルエーテル合成塔で得られたジメチ
ルエーテル含有ガスから水及びメタノールを冷却して分
離する分離器（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノー
ルを分離して得られたジメチルエーテル粗ガスから未反
応ガスを冷却して分離する分離器（Ｂ）、該分離器
（Ｂ）で未反応ガスを分離して得られる二酸化炭素を含
むジメチルエーテルから二酸化炭素を蒸留により分離す
る分離器（Ｃ）、該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエ
ーテルを燃料とするガスタービン複合発電装置から成る
ＤＭＥ併産複合発電システムにおいて、空気分離装置で
得られる液体窒素を前記水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する供給路を設
け、その冷熱源とするＤＭＥ併産複合発電システム。
ガスを原料として酸素及び水蒸気等からなるガス化剤を
用いてガス化するガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給す
る空気分離装置、ガス化炉で生成したガスを精製するガ
ス精製装置、該ガス精製装置で得られた生成ガス中の水
素と一酸化炭素の比を調整するシフト反応器、該シフト
反応器で得られた水素と一酸化炭素の比が調整された生
成ガスからジメチルエーテルを合成するジメチルエーテ
ル合成塔、該ジメチルエーテル合成塔で得られたジメチ
ルエーテル含有ガスから水及びメタノールを冷却して分
離する分離器（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノー
ルを分離して得られたジメチルエーテル粗ガスから未反
応ガスを冷却して分離する分離器（Ｂ）、該分離器
（Ｂ）で未反応ガスを分離して得られる二酸化炭素を含
むジメチルエーテルから二酸化炭素を蒸留により分離す
る分離器（Ｃ）、該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエ
ーテルを燃料とするガスタービン複合発電装置から成る
ＤＭＥ併産複合発電システムにおいて、空気分離装置で
得られる液体窒素を前記水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する供給路を設
け、その冷熱源とするＤＭＥ併産複合発電システム。
【００１９】このとき、未反応ガス冷分離器（Ｂ）を経
由して水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に直列配列の
液体窒素供給路を設けた構成又は未反応ガス冷却分離器
（Ｂ）と水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に並列配列
に液体窒素を供給路を設けた構成としても良い。
由して水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に直列配列の
液体窒素供給路を設けた構成又は未反応ガス冷却分離器
（Ｂ）と水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に並列配列
に液体窒素を供給路を設けた構成としても良い。
【００２０】（２）石炭等の炭素系燃料とメタンを主成
分とする炭層ガスを原料として酸素及び水蒸気等からな
るガス化剤を用いてガス化するガス化炉、該ガス化炉に
酸素を供給する空気分離装置、ガス化炉で生成したガス
を精製するガス精製装置、該ガス精製装置で得られた生
成ガス中の水素と一酸化炭素の比を調整するシフト反応
器、該シフト反応器で得られた水素と一酸化炭素の比が
調整された生成ガスからジメチルエーテルを合成するジ
メチルエーテル合成塔、該ジメチルエーテル合成塔で得
られたジメチルエーテル含有ガスから水及びメタノール
を冷却して分離する分離器（Ａ）、該分離器（Ａ）で水
及びメタノールを分離して得られたジメチルエーテル粗
ガスから未反応ガスを冷却して分離する分離器（Ｂ）、
該分離器（Ｂ）で未反応ガスを分離して得られる二酸化
炭素を含むジメチルエーテルから二酸化炭素を蒸留によ
り分離する分離器（Ｃ）、該分離器（Ｃ）で得られたジ
メチルエーテルを燃料とするガスタービン複合発電装置
から成るＤＭＥ併産複合発電システムにおいて、空気分
離装置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源として
熱媒体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷却分離
器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未
反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する熱媒体供給
路を設け、その冷熱源とするＤＭＥ併産複合発電システ
ム。
分とする炭層ガスを原料として酸素及び水蒸気等からな
るガス化剤を用いてガス化するガス化炉、該ガス化炉に
酸素を供給する空気分離装置、ガス化炉で生成したガス
を精製するガス精製装置、該ガス精製装置で得られた生
成ガス中の水素と一酸化炭素の比を調整するシフト反応
器、該シフト反応器で得られた水素と一酸化炭素の比が
調整された生成ガスからジメチルエーテルを合成するジ
メチルエーテル合成塔、該ジメチルエーテル合成塔で得
られたジメチルエーテル含有ガスから水及びメタノール
を冷却して分離する分離器（Ａ）、該分離器（Ａ）で水
及びメタノールを分離して得られたジメチルエーテル粗
ガスから未反応ガスを冷却して分離する分離器（Ｂ）、
該分離器（Ｂ）で未反応ガスを分離して得られる二酸化
炭素を含むジメチルエーテルから二酸化炭素を蒸留によ
り分離する分離器（Ｃ）、該分離器（Ｃ）で得られたジ
メチルエーテルを燃料とするガスタービン複合発電装置
から成るＤＭＥ併産複合発電システムにおいて、空気分
離装置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源として
熱媒体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷却分離
器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未
反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する熱媒体供給
路を設け、その冷熱源とするＤＭＥ併産複合発電システ
ム。
【００２１】このとき、前記熱媒体の供給路が未反応ガ
ス冷却分離器（Ｂ）、水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）の順に直列配置された構成または前記熱媒体の供
給路が未反応ガス冷却分離器（Ｂ）、水及びメタノール
冷却分離器（Ａ）に並列配置された構成としても良い。
ス冷却分離器（Ｂ）、水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）の順に直列配置された構成または前記熱媒体の供
給路が未反応ガス冷却分離器（Ｂ）、水及びメタノール
冷却分離器（Ａ）に並列配置された構成としても良い。
【００２２】また、本発明の上記課題は以下のような方
法で解決される。 （３）石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分とする炭層
ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化するガス化
炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、ガス化
炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガス精製
装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の比を調
整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた水素と
一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチルエー
テルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメチルエ
ーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガスから
水及びメタノールを冷却して分離する分離器（Ａ）、該
分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して得られた粗
ジメチルエーテルガスから未反応ガスを冷却して分離す
る分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガスを分離し
て得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテルから二酸
化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、該分離器
（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とするガスタ
ービン複合発電装置から成るジメチルエーテル併産複合
発電システムの運用方法において、空気分離装置で得ら
れる液体窒素を前記水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給するジメチルエー
テル併産複合発電システムの運用方法。
法で解決される。 （３）石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分とする炭層
ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化するガス化
炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、ガス化
炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガス精製
装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の比を調
整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた水素と
一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチルエー
テルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメチルエ
ーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガスから
水及びメタノールを冷却して分離する分離器（Ａ）、該
分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して得られた粗
ジメチルエーテルガスから未反応ガスを冷却して分離す
る分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガスを分離し
て得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテルから二酸
化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、該分離器
（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とするガスタ
ービン複合発電装置から成るジメチルエーテル併産複合
発電システムの運用方法において、空気分離装置で得ら
れる液体窒素を前記水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給するジメチルエー
テル併産複合発電システムの運用方法。
【００２３】（４）石炭等の炭素系燃料とメタンを主成
分とする炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化
するガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装
置、ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、
該ガス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭
素の比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得ら
れた水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジ
メチルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該
ジメチルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含
有ガスから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られたジメチルエーテル粗ガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムの運用方法において、空気分離装
置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源として熱媒
体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給するジメチルエー
テル併産複合発電システムの運用方法。
分とする炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化
するガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装
置、ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、
該ガス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭
素の比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得ら
れた水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジ
メチルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該
ジメチルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含
有ガスから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られたジメチルエーテル粗ガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムの運用方法において、空気分離装
置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源として熱媒
体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器（Ａ）と未反
応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給するジメチルエー
テル併産複合発電システムの運用方法。
【００２４】
【作用】空気分離装置で得られる液体窒素は−１９６℃
と低温であり、また気化しても相当な低温を保持してお
り、前記水及びメタノールを分離する分離器（Ａ）の冷
熱源、或いは未反応ガスを分離する分離器（Ｂ）の冷熱
源として有効であり、冷凍機等の運転動力を必要としな
いため、プラントの総合的な効率が高くなる。また、液
体窒素として供給することにより、その蒸発潜熱を有効
利用する事ができ、気体窒素として供給する場合に比較
して、供給量の低減、分離器の小型化が図られる。
と低温であり、また気化しても相当な低温を保持してお
り、前記水及びメタノールを分離する分離器（Ａ）の冷
熱源、或いは未反応ガスを分離する分離器（Ｂ）の冷熱
源として有効であり、冷凍機等の運転動力を必要としな
いため、プラントの総合的な効率が高くなる。また、液
体窒素として供給することにより、その蒸発潜熱を有効
利用する事ができ、気体窒素として供給する場合に比較
して、供給量の低減、分離器の小型化が図られる。
【００２５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
と共に説明する。本発明の第１の実施の形態を図１によ
って説明する。図１に示すＤＭＥ併産複合発電システム
は、主として、空気分離装置１、ガス化炉２、ガス精製
装置３、シフト反応器４、ＤＭＥ合成塔５、分離器
（Ａ）６、分離器（Ｂ）７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタ
ンク９、気化器１０、ガスタービン発電装置１１、排熱
ボイラ１２、蒸気タービン発電装置２６などから構成さ
れている。各構成機器の機能、操作条件は図５に示す従
来技術の同一符号を付したものと同等であり、その説明
は省略する。
と共に説明する。本発明の第１の実施の形態を図１によ
って説明する。図１に示すＤＭＥ併産複合発電システム
は、主として、空気分離装置１、ガス化炉２、ガス精製
装置３、シフト反応器４、ＤＭＥ合成塔５、分離器
（Ａ）６、分離器（Ｂ）７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタ
ンク９、気化器１０、ガスタービン発電装置１１、排熱
ボイラ１２、蒸気タービン発電装置２６などから構成さ
れている。各構成機器の機能、操作条件は図５に示す従
来技術の同一符号を付したものと同等であり、その説明
は省略する。
【００２６】分離器（Ａ）６には冷却器１６が配され、
分離器（Ｂ）７にも冷却器１７が配されている。本実施
の形態では空気分離器１で製造された液体窒素３５は液
体窒素タンク２７を経由して窒素昇圧機２３の後流から
分岐され、分離器供給窒素ライン３７を経て、まず分離
器（Ｂ）７の冷却器１７に供給され、次に分離器（Ｂ）
７の出口窒素ライン３８を経て分離器（Ａ）６の冷却器
１６に供給される。さらに、冷却器１６を出た窒素は分
離器（Ａ）６の出口窒素ライン３９を経てガスタービン
燃焼器２５に供給される。未反応ガス分離器（Ｂ）では
ＤＭＥ及び二酸化炭素４６と未反応ガス７２に分離され
る。
分離器（Ｂ）７にも冷却器１７が配されている。本実施
の形態では空気分離器１で製造された液体窒素３５は液
体窒素タンク２７を経由して窒素昇圧機２３の後流から
分岐され、分離器供給窒素ライン３７を経て、まず分離
器（Ｂ）７の冷却器１７に供給され、次に分離器（Ｂ）
７の出口窒素ライン３８を経て分離器（Ａ）６の冷却器
１６に供給される。さらに、冷却器１６を出た窒素は分
離器（Ａ）６の出口窒素ライン３９を経てガスタービン
燃焼器２５に供給される。未反応ガス分離器（Ｂ）では
ＤＭＥ及び二酸化炭素４６と未反応ガス７２に分離され
る。
【００２７】空気分離装置１では液体酸素と液体窒素が
得られる。液体酸素はタンク２８に一旦蓄えられ蒸発器
２９から酸素圧縮機２２に送られた後、ガス化炉２で使
用される。また、空気分離装置１で得られる液体窒素３
５は−１９６℃と低温であり、また気化しても相当な低
温を保持しており、前記水及びメタノールを分離する分
離器（Ａ）６の冷熱源、或いはＤＭＥ、二酸化炭素と未
反応ガスを分離する分離器（Ｂ）７の冷熱源として十分
に作用する。本実施の形態では液体窒素又は低温の気化
窒素が、−４０℃レベルの低温を必要とする分離器
（Ｂ）７から、０℃レベルの分離器（Ａ）６の順に直列
に供給されるため、より効率的な冷却を行うことができ
る。分離器（Ｂ）７から得られるＤＭＥと二酸化炭素の
混合物４６は分離器（Ｃ）８の加熱器１８により加熱さ
れＤＭＥと二酸化炭素に分離される。
得られる。液体酸素はタンク２８に一旦蓄えられ蒸発器
２９から酸素圧縮機２２に送られた後、ガス化炉２で使
用される。また、空気分離装置１で得られる液体窒素３
５は−１９６℃と低温であり、また気化しても相当な低
温を保持しており、前記水及びメタノールを分離する分
離器（Ａ）６の冷熱源、或いはＤＭＥ、二酸化炭素と未
反応ガスを分離する分離器（Ｂ）７の冷熱源として十分
に作用する。本実施の形態では液体窒素又は低温の気化
窒素が、−４０℃レベルの低温を必要とする分離器
（Ｂ）７から、０℃レベルの分離器（Ａ）６の順に直列
に供給されるため、より効率的な冷却を行うことができ
る。分離器（Ｂ）７から得られるＤＭＥと二酸化炭素の
混合物４６は分離器（Ｃ）８の加熱器１８により加熱さ
れＤＭＥと二酸化炭素に分離される。
【００２８】ＤＭＥを併産しない他の複合発電システム
においては、本複合発電システム程の低温を必要としな
いので、空気分離装置１では液体酸素と気体窒素を製造
することが多い。この場合、気体窒素の貯留量は液体の
場合に比較してはるかに少なく、また温度も常温に近い
温度であり、冷却能力も低い。窒素は石炭の搬送やガス
精製装置に含まれる脱塵装置等にも必要である。本実施
の形態のように、液体窒素としてタンク２７内に貯留し
ておけば、空気分離装置１と切り離した他の構成機器の
起動、停止が可能となり、より信頼性、操作性に優れた
システムとすることができる。
においては、本複合発電システム程の低温を必要としな
いので、空気分離装置１では液体酸素と気体窒素を製造
することが多い。この場合、気体窒素の貯留量は液体の
場合に比較してはるかに少なく、また温度も常温に近い
温度であり、冷却能力も低い。窒素は石炭の搬送やガス
精製装置に含まれる脱塵装置等にも必要である。本実施
の形態のように、液体窒素としてタンク２７内に貯留し
ておけば、空気分離装置１と切り離した他の構成機器の
起動、停止が可能となり、より信頼性、操作性に優れた
システムとすることができる。
【００２９】第２の実施の形態を図２に示す。図２に示
すＤＭＥ併産複合発電システムは、主として、空気分離
装置１、ガス化炉２、ガス精製装置３、シフト反応器
４、ＤＭＥ合成塔５、分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）
７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタンク９、気化器１０、ガ
スタービン発電装置１１、排熱ボイラ１２、蒸気タービ
ン発電装置２６などから構成されている。図２に示す各
構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号を付したも
のは同等であり、その説明は省略する。
すＤＭＥ併産複合発電システムは、主として、空気分離
装置１、ガス化炉２、ガス精製装置３、シフト反応器
４、ＤＭＥ合成塔５、分離器（Ａ）６、分離器（Ｂ）
７、分離器（Ｃ）８、ＤＭＥタンク９、気化器１０、ガ
スタービン発電装置１１、排熱ボイラ１２、蒸気タービ
ン発電装置２６などから構成されている。図２に示す各
構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号を付したも
のは同等であり、その説明は省略する。
【００３０】図２に示す実施の形態では、空気分離装置
１で得られる液体窒素３５を供給窒素ライン５６により
分離器（Ａ）６の冷却器１６へ、供給窒素ライン５７に
より分離器（Ｂ）７の冷却器１７へそれぞれ並列に供給
することに特徴がある。従って本実施の形態では、分離
器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７の温度操作範囲を拡げる
ことができ、プラントの運転操作、制御が容易となる。
１で得られる液体窒素３５を供給窒素ライン５６により
分離器（Ａ）６の冷却器１６へ、供給窒素ライン５７に
より分離器（Ｂ）７の冷却器１７へそれぞれ並列に供給
することに特徴がある。従って本実施の形態では、分離
器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７の温度操作範囲を拡げる
ことができ、プラントの運転操作、制御が容易となる。
【００３１】第３の実施の形態を図３に示す。本実施の
形態の主な構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号
を付したものは同等であり、その説明は省略する。図３
に示す実施の形態の特徴は、空気分離装置１で得られる
液体窒素３５を供給窒素ライン５６により分離器（Ａ）
６にのみ供給している。分離器（Ａ）６は０℃程度の温
度レベルなので、少量の液体窒素しか供給できない場合
でも、実施可能である。
形態の主な構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号
を付したものは同等であり、その説明は省略する。図３
に示す実施の形態の特徴は、空気分離装置１で得られる
液体窒素３５を供給窒素ライン５６により分離器（Ａ）
６にのみ供給している。分離器（Ａ）６は０℃程度の温
度レベルなので、少量の液体窒素しか供給できない場合
でも、実施可能である。
【００３２】第４の実施の形態を図３に示す。本実施の
形態の主な構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号
を付したものは同等であり、その説明は省略する。図４
に示す実施の形態の特徴は、分離器（Ａ）６及び分離器
（Ｂ）７を循環する熱媒体のライン６２、６４を設けた
ものである。熱媒体としては、通常の冷媒、熱媒体油等
が利用できる。熱媒体は窒素加熱器６０に配された熱交
換部６５において、液体窒素３５により冷却され、熱媒
体循環ポンプ６１により、分離器（Ａ）６及び分離器
（Ｂ）７に供給される。図４に示す例では、熱媒体を分
離器（Ｂ）７から分離器（Ａ）６の順に、直列に循環さ
せているが、分離器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７にそれ
ぞれ並列に供給循環させること、或いは分離器（Ａ）６
にのみ循環させても良い。
形態の主な構成機器の機能、操作条件は図１で同一符号
を付したものは同等であり、その説明は省略する。図４
に示す実施の形態の特徴は、分離器（Ａ）６及び分離器
（Ｂ）７を循環する熱媒体のライン６２、６４を設けた
ものである。熱媒体としては、通常の冷媒、熱媒体油等
が利用できる。熱媒体は窒素加熱器６０に配された熱交
換部６５において、液体窒素３５により冷却され、熱媒
体循環ポンプ６１により、分離器（Ａ）６及び分離器
（Ｂ）７に供給される。図４に示す例では、熱媒体を分
離器（Ｂ）７から分離器（Ａ）６の順に、直列に循環さ
せているが、分離器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７にそれ
ぞれ並列に供給循環させること、或いは分離器（Ａ）６
にのみ循環させても良い。
【００３３】本実施の形態では、熱媒体循環量の調整が
容易であり、分離器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７の温度
操作をより精密に行うことができ、且つ操作範囲も拡げ
ることができ、プラントの運転操作、制御が容易とな
る。また、本実施の形態は、熱媒体を用いているため、
冷熱源としては液体窒素の他に液体酸素を用いても良
い。
容易であり、分離器（Ａ）６及び分離器（Ｂ）７の温度
操作をより精密に行うことができ、且つ操作範囲も拡げ
ることができ、プラントの運転操作、制御が容易とな
る。また、本実施の形態は、熱媒体を用いているため、
冷熱源としては液体窒素の他に液体酸素を用いても良
い。
【００３４】
【発明の効果】本発明によれば、空気分離装置で得られ
る液体窒素を、水及びメタノールを分離する分離器
（Ａ）に供給してその冷熱源とするか、或いは未反応ガ
スを分離する分離器（Ｂ）と分離器（Ａ）の双方の冷熱
源としているため、冷凍機等の運転動力を必要とせず、
プラントの総合的な効率を高めることができる。
る液体窒素を、水及びメタノールを分離する分離器
（Ａ）に供給してその冷熱源とするか、或いは未反応ガ
スを分離する分離器（Ｂ）と分離器（Ａ）の双方の冷熱
源としているため、冷凍機等の運転動力を必要とせず、
プラントの総合的な効率を高めることができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態のＤＭＥ併産複合
発電システムの構成図である。
発電システムの構成図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態のＤＭＥ併産複合
発電システムの構成図である。
発電システムの構成図である。
【図３】 本発明の第３の実施の形態のＤＭＥ併産複合
発電システムの構成図である。
発電システムの構成図である。
【図４】 本発明の第４の実施の形態のＤＭＥ併産複合
発電システムの構成図である。
発電システムの構成図である。
【図５】 従来技術のＤＭＥ併産複合発電システムの構
成図である。
成図である。
１ 空気分離装置 ２ ガス化炉 ３ ガス精製装置 ４ シフト反応器 ５ ＤＭＥ合成塔 ６ 分離器（Ａ） ７ 分離器（Ｂ） ８ 分離器（Ｃ） ９ ＤＭＥタンク １０ 気化器 １１ ガスタービン発電装置 １２ 排熱回収ボ
イラ １３ 煙突 １４ 精製ガス圧
縮機 １５ リサイクルガス圧縮機 １６、１７ 冷却
器 １８ 加熱器 １９ 水及びメタ
ノール ２０ 昇圧機 ２１ 原料空気圧
縮機 ２２ 酸素圧縮機 ２３ 窒素昇圧機 ２４ 窒素加熱器 ２５ ガスタービ
ン燃焼器 ２６ 蒸気タービン発電装置 ２７ 液体窒素タ
ンク ２８ 液体酸素タンク ２９ 蒸発器 ３１ 石炭 ３２ 炭層ガス ３３ 酸素 ３４ 空気 ３５ 液体窒素 ３６ ガスタービ
ン供給窒素ライン ３７ 分離器（Ａ）供給窒素ライン ３８ 分離器
（Ｂ）出口窒素ライン ３９ 分離器（Ａ）出口窒素ライン ４０ 加熱媒体 ４１ 生成ガス ４２ 精製ガス ４３ ＤＭＥ原料
ガス ４４ ＤＭＥ粗ガス ４５、４５’ 水、メタノール分離ＤＭＥ粗ガス ４６ ＤＭＥ、二酸化炭素 ４９ 未反応ガス ４８ リサイクルガス ５０、５２ ＤＭ
Ｅ ５１ 二酸化炭素 ５３ 排ガス ５４ 空気 ５６ 分離器
（Ａ）供給窒素ライン ５７ 分離器（Ｂ）供給窒素ライン ６０ 窒素加熱器 ６１ 熱媒体循環ポンプ ６２ 分離器
（Ｂ）供給熱媒体ライン ６４ 分離器（Ａ）出口熱媒体ライン ６５ 熱交換部 ７０ 冷凍機 ７１ 凝縮液 ７２ 未反応ガス
イラ １３ 煙突 １４ 精製ガス圧
縮機 １５ リサイクルガス圧縮機 １６、１７ 冷却
器 １８ 加熱器 １９ 水及びメタ
ノール ２０ 昇圧機 ２１ 原料空気圧
縮機 ２２ 酸素圧縮機 ２３ 窒素昇圧機 ２４ 窒素加熱器 ２５ ガスタービ
ン燃焼器 ２６ 蒸気タービン発電装置 ２７ 液体窒素タ
ンク ２８ 液体酸素タンク ２９ 蒸発器 ３１ 石炭 ３２ 炭層ガス ３３ 酸素 ３４ 空気 ３５ 液体窒素 ３６ ガスタービ
ン供給窒素ライン ３７ 分離器（Ａ）供給窒素ライン ３８ 分離器
（Ｂ）出口窒素ライン ３９ 分離器（Ａ）出口窒素ライン ４０ 加熱媒体 ４１ 生成ガス ４２ 精製ガス ４３ ＤＭＥ原料
ガス ４４ ＤＭＥ粗ガス ４５、４５’ 水、メタノール分離ＤＭＥ粗ガス ４６ ＤＭＥ、二酸化炭素 ４９ 未反応ガス ４８ リサイクルガス ５０、５２ ＤＭ
Ｅ ５１ 二酸化炭素 ５３ 排ガス ５４ 空気 ５６ 分離器
（Ａ）供給窒素ライン ５７ 分離器（Ｂ）供給窒素ライン ６０ 窒素加熱器 ６１ 熱媒体循環ポンプ ６２ 分離器
（Ｂ）供給熱媒体ライン ６４ 分離器（Ａ）出口熱媒体ライン ６５ 熱交換部 ７０ 冷凍機 ７１ 凝縮液 ７２ 未反応ガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｄ 9/02 ６０２ Ｂ０１Ｄ 9/02 ６０２Ｂ Ｃ０７Ｃ 41/01 Ｃ０７Ｃ 41/01 41/42 41/42 43/04 43/04 Ｄ Ｃ１０Ｋ 3/02 Ｃ１０Ｋ 3/02 Ｆ０１Ｋ 23/10 Ｆ０１Ｋ 23/10 Ｔ Ｆ０２Ｃ 3/28 Ｆ０２Ｃ 3/28 6/18 6/18 Ａ Ｆ２５Ｊ 1/00 Ｆ２５Ｊ 1/00 Ｚ (72)発明者 植田 昭雄 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 吉田 直美 広島県呉市宝町３番36号 バブコック日立 株式会社呉研究所内 (72)発明者 花山 文彦 広島県呉市宝町６番９号 バブコック日立 株式会社呉事業所内 Ｆターム(参考） 3G081 BA02 BA11 BA13 BB00 BC07 DA22 4D047 AA08 AB02 BA02 CA09 DA03 4D076 AA07 AA15 BB01 FA02 FA12 FA17 FA34 HA20 JA03 JA04 4H006 AA02 AA03 AB44 AC43 AD11 BC13 BC31 BD10 BE20 BE40 4H060 AA01 BB02 BB11 BB32 DD01 GG08
Claims (8)
- 【請求項１】 石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分と
する炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化する
ガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、
ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガ
ス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の
比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた
水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチ
ルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメ
チルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガ
スから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られた粗ジメチルエーテルガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムにおいて、 空気分離装置で得られる液体窒素を前記水及びメタノー
ル冷却分離器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）と未反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する
供給路を設けたことを特徴とするジメチルエーテル併産
複合発電システム。 - 【請求項２】 未反応ガス冷却分離器（Ｂ）を経由して
水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に直列配列の液体窒
素供給路を設けたことを特徴とする請求項１記載のジメ
チルエーテル併産複合発電システム。 - 【請求項３】 未反応ガス冷却分離器（Ｂ）と水及びメ
タノール冷却分離器（Ａ）に並列配列に液体窒素供給路
を設けたことを特徴とする請求項１記載のジメチルエー
テルＤＭＥ併産複合発電システム。 - 【請求項４】 石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分と
する炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化する
ガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、
ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガ
ス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の
比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた
水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチ
ルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメ
チルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガ
スから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られたジメチルエーテル粗ガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムにおいて、 空気分離装置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源
として熱媒体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷
却分離器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）と未反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する
熱媒体供給路を設けたことを特徴とするジメチルエーテ
ル併産複合発電システム。 - 【請求項５】 前記熱媒体の供給路が未反応ガス冷却分
離器（Ｂ）、水及びメタノール冷却分離器（Ａ）の順に
直列配置されたことを特徴とする請求項４記載のジメチ
ルエーテル併産複合発電システム。 - 【請求項６】 前記熱媒体の供給路が未反応ガス冷却分
離器（Ｂ）、水及びメタノール冷却分離器（Ａ）に並列
配置されたことを特徴とするジメチルエーテル併産複合
発電システム。 - 【請求項７】 石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分と
する炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化する
ガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、
ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガ
ス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の
比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた
水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチ
ルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメ
チルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガ
スから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られた粗ジメチルエーテルガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムの運用方法において、 空気分離装置で得られる液体窒素を前記水及びメタノー
ル冷却分離器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）と未反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する
ことを特徴とするジメチルエーテル併産複合発電システ
ムの運用方法。 - 【請求項８】 石炭等の炭素系燃料とメタンを主成分と
する炭層ガスを原料としてガス化剤を用いてガス化する
ガス化炉、該ガス化炉に酸素を供給する空気分離装置、
ガス化炉で生成したガスを精製するガス精製装置、該ガ
ス精製装置で得られた生成ガス中の水素と一酸化炭素の
比を調整するシフト反応器、該シフト反応器で得られた
水素と一酸化炭素の比が調整された生成ガスからジメチ
ルエーテルを合成するジメチルエーテル合成塔、該ジメ
チルエーテル合成塔で得られたジメチルエーテル含有ガ
スから水及びメタノールを冷却して分離する分離器
（Ａ）、該分離器（Ａ）で水及びメタノールを分離して
得られたジメチルエーテル粗ガスから未反応ガスを冷却
して分離する分離器（Ｂ）、該分離器（Ｂ）で未反応ガ
スを分離して得られる二酸化炭素を含むジメチルエーテ
ルから二酸化炭素を蒸留により分離する分離器（Ｃ）、
該分離器（Ｃ）で得られたジメチルエーテルを燃料とす
るガスタービン複合発電装置から成るジメチルエーテル
併産複合発電システムの運用方法において、 空気分離装置で得られる液体窒素又は液体酸素を冷熱源
として熱媒体を冷却し、該熱媒体を水及びメタノール冷
却分離器（Ａ）、又は水及びメタノール冷却分離器
（Ａ）と未反応ガス冷却分離器（Ｂ）の双方に供給する
ことを特徴とするジメチルエーテル併産複合発電システ
ムの運用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001088022A JP2002285175A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法 |
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|---|---|---|---|
| JP2001088022A JP2002285175A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002285175A true JP2002285175A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18943174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001088022A Pending JP2002285175A (ja) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2002285175A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
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- 2001-03-26 JP JP2001088022A patent/JP2002285175A/ja active Pending
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