JP2003106514A - Combined power generation plant with coal gasification - Google Patents

Combined power generation plant with coal gasification

Info

Publication number
JP2003106514A
JP2003106514A JP2001303927A JP2001303927A JP2003106514A JP 2003106514 A JP2003106514 A JP 2003106514A JP 2001303927 A JP2001303927 A JP 2001303927A JP 2001303927 A JP2001303927 A JP 2001303927A JP 2003106514 A JP2003106514 A JP 2003106514A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
coal
coal gasification
air
nitrogen
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Withdrawn
Application number
JP2001303927A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Ota
一広 太田
Takaaki Furuya
孝明 古屋
Nariomi Yoshida
斎臣 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2001303927A priority Critical patent/JP2003106514A/en
Publication of JP2003106514A publication Critical patent/JP2003106514A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/16Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
    • Y02E20/18Integrated gasification combined cycle [IGCC], e.g. combined with carbon capture and storage [CCS]

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce loads on the environment. SOLUTION: This power generation plant includes plant bodies 2 to 18 for generating electric power by burning synthetic gases derived from gasification of coal, an air separator 21 for separating air into oxygen and nitrogen, and a stack 19 for discharging into the environment a mixture of the combustion products of the synthetic gases and nitrogen, discharged from the plant bodies 2 to 18. The plant bodies 2 to 18 burn the synthetic gases and use gas turbines and steam turbines for combined power generation. By mixing the combustion products with nitrogen, the flow of exhaust released into the atmosphere from the stack 19 is increased while the maximum ground-level concentration of environmentally controlled substances is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、石炭ガス化複合発
電プラントに関し、特に、石炭を合成ガスにガス化して
熱量を取り出す石炭ガス化複合発電プラントに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coal gasification combined cycle power generation plant, and more particularly to a coal gasification combined power generation plant for gasifying coal into syngas to extract heat.

【0002】[0002]

【従来の技術】石炭から高効率にエネルギーを取り出す
ことが望まれている。石炭を合成ガス(一酸化炭素CO
と水素Hとの気体混合物)にガス化して、ガスタービ
ン、蒸気タービンを使用して複合発電する石炭ガス化複
合発電プラントが開発されている。
2. Description of the Related Art It is desired to extract energy from coal with high efficiency. Coal to syngas (carbon monoxide CO
And gasified in the gas mixture) of hydrogen H 2, gas turbines, coal gasification combined cycle power plant for combined power generation using a steam turbine have been developed.

【0003】その石炭ガス化複合発電プラント101
は、図4に示されているように、石炭ガス化設備10
2、ガス精製設備103、複合発電設備104および共
通設備105を備えている。
The integrated coal gasification combined cycle power plant 101
Is the coal gasification plant 10 as shown in FIG.
2. A gas purification facility 103, a combined power generation facility 104, and a common facility 105 are provided.

【0004】石炭ガス化設備102は、高圧石炭供給系
106、石炭バーナ107、石炭ガス化炉108、熱交
換器109、脱じん設備110および石炭/チャーバー
ナ111を備えている。高圧石炭供給系106は、石炭
を微粉炭に粉砕して、その微粉炭を搬送媒体である高圧
(約30K圧)の窒素Nに混合する。石炭バーナ10
7は、高圧の窒素Nで搬送された微粉炭を石炭ガス化
炉108内に供給する。
The coal gasification facility 102 comprises a high pressure coal supply system 106, a coal burner 107, a coal gasification furnace 108, a heat exchanger 109, a dedusting facility 110 and a coal / char burner 111. The high-pressure coal supply system 106 pulverizes coal into pulverized coal and mixes the pulverized coal with high-pressure (about 30 K pressure) nitrogen N 2 which is a carrier medium. Coal burner 10
7 supplies the pulverized coal conveyed by high-pressure nitrogen N 2 into the coal gasification furnace 108.

【0005】石炭ガス化炉108は、円筒形の容器であ
り、供給された石炭を高圧雰囲気で酸素Oと部分燃焼
反応させることにより、合成ガスを生成する。生成され
た合成ガスの温度は、約1100℃である。熱交換器1
09は、生成された合成ガスを約400℃に冷却して脱
じん設備110に供給する。このとき、熱交換器109
により回収された熱は、蒸気タービン117に供給され
発電に利用される。
[0005] The coal gasification furnace 108 is a cylindrical vessel, and produces syngas by causing a partial combustion reaction of the supplied coal with oxygen O 2 in a high pressure atmosphere. The temperature of the produced synthesis gas is about 1100 ° C. Heat exchanger 1
09 cools the produced synthesis gas to about 400 ° C. and supplies it to the dedusting equipment 110. At this time, the heat exchanger 109
The heat recovered by is supplied to the steam turbine 117 and used for power generation.

【0006】脱じん設備110は、生成された合成ガス
から未燃炭素C等のチャーを回収し、そのチャーを高圧
の窒素Nに混合する。石炭/チャーバーナ111は、
高圧の窒素Nで搬送されたチャーを石炭ガス化炉10
8に供給し、さらに、供給された炭素C量に対して所定
の酸素O量を供給する。石炭ガス化炉108は、チャ
ーを微粉炭と同様に燃焼させ合成ガスの生成に利用す
る。脱じん設備110は、チャーを除去された合成ガス
をガス精製設備103に供給する。
The dedusting equipment 110 collects char such as unburned carbon C from the produced synthesis gas and mixes the char with high pressure nitrogen N 2 . The coal / charverner 111
The char transported by high-pressure nitrogen N 2 is used for coal gasification furnace 10
8, and a predetermined amount of oxygen O 2 is supplied with respect to the supplied amount of carbon C. The coal gasification furnace 108 burns char in the same manner as pulverized coal and uses it for the production of synthesis gas. The dust removal equipment 110 supplies the syngas from which the char has been removed to the gas purification equipment 103.

【0007】ガス精製設備103は、脱硫設備112と
石膏回収設備113とを備えている。合成ガスには、石
炭由来の硫黄S分が硫化水素HS及びCOSとして含
まれている。脱硫設備112は、合成ガスから硫黄S分
を除去する。この除去の方法としては、湿式脱硫が適用
される。石膏回収設備113は、除去された硫黄Sを炭
酸カルシウムCaCOに混合し、石膏に固定化して回
収する。脱硫設備113は、硫黄S分が除去された合成
ガスを複合発電設備104に供給する。
The gas refining equipment 103 comprises a desulfurization equipment 112 and a gypsum recovery equipment 113. The sulfur S content derived from coal is contained in the synthesis gas as hydrogen sulfide H 2 S and COS. The desulfurization facility 112 removes sulfur S content from the synthesis gas. Wet desulfurization is applied as a method for this removal. The gypsum recovery facility 113 mixes the removed sulfur S with calcium carbonate CaCO 3 and fixes it on the gypsum to recover it. The desulfurization facility 113 supplies the synthetic gas from which the sulfur S content has been removed to the combined power generation facility 104.

【0008】複合発電設備104は、ガスタービン11
5、排熱回収ボイラ116、蒸気タービン117および
発電機118を備えている。ガスタービン115の燃焼
器114は、合成ガスに圧縮した空気を混合して燃焼さ
せ、高温高圧のガスを生成する。ガスタービン115
は、その高温高圧のガスでタービンを回転させて発電機
118に動力を伝達する。排熱回収ボイラ116は、ガ
スタービン115の排気(廃熱)を利用して、高温高圧
の蒸気を発生させる。蒸気タービン117は、排熱回収
ボイラ116及び熱交換器109により生成された高温
高圧の蒸気を用いてタービンを回転させて発電機118
に動力を伝達する。発電機118は、供給された動力を
用いて電力を生成する。
The combined power generation facility 104 includes a gas turbine 11
5, an exhaust heat recovery boiler 116, a steam turbine 117, and a generator 118. The combustor 114 of the gas turbine 115 mixes the compressed air with the synthetic gas and combusts it to generate a high temperature and high pressure gas. Gas turbine 115
Rotates the turbine with the high-temperature and high-pressure gas to transmit power to the generator 118. The exhaust heat recovery boiler 116 uses the exhaust gas (waste heat) of the gas turbine 115 to generate high-temperature and high-pressure steam. The steam turbine 117 rotates the turbine using the high-temperature and high-pressure steam generated by the exhaust heat recovery boiler 116 and the heat exchanger 109 to generate a power generator 118.
Transmit power to. The generator 118 uses the supplied power to generate electric power.

【0009】共通設備105は、煙突119、空気昇圧
機120および空気分離装置121を備えている。煙突
119は、石炭ガス化複合発電プラント101から排出
される燃焼生成物を環境中に排気する。空気昇圧機12
0は、ガスタービン115の圧縮機から抽出した圧縮空
気を更に圧縮して高圧空気を生成し、その高圧空気をガ
ス化炉108に供給する。空気分離装置121は、空気
を気体酸素Oと気体窒素Nとに分離する。分離され
た窒素Nは、石炭およびチャーを石炭ガス化炉108
に搬送するためや、加圧・シールのために用いられる。
酸素Oは、石炭に対して所定の量が石炭ガス化炉10
8に供給される。
The common equipment 105 comprises a chimney 119, an air booster 120 and an air separation device 121. The chimney 119 exhausts combustion products discharged from the integrated coal gasification combined cycle power generation plant 101 into the environment. Air booster 12
0 further compresses the compressed air extracted from the compressor of the gas turbine 115 to generate high pressure air, and supplies the high pressure air to the gasification furnace 108. The air separation device 121 separates air into gaseous oxygen O 2 and gaseous nitrogen N 2 . The separated nitrogen N 2 removes coal and char from the coal gasifier 108.
It is used for transporting to, and for pressure and sealing.
A predetermined amount of oxygen O 2 with respect to coal is supplied to the coal gasifier 10
8 are supplied.

【0010】液化天然ガスを燃料として発電するガスタ
ービンコンバインドプラントでは、排気ガス中の環境規
制物質が高温燃焼により空気中の窒素から生成されるサ
ーマルNOのみである。石炭から生成される合成ガス
は、アンモニアNH、硫化水素HSを含有してい
る。石炭ガス化複合発電プラントの排気ガスには、合成
ガス中のアンモニアNHが高温状態で酸素Oと反応
して生成されるフューエルNO、硫化水素HSが酸
素Oと反応して生成されるSOおよび浮遊粒子状物
質に例示される煤じん(すす)を含有している。このた
め、石炭ガス化複合発電プラントは、より高度な環境対
策が必要である。
In a gas turbine combined plant that uses liquefied natural gas as a fuel for power generation, the only environmental regulated substance in the exhaust gas is thermal NO x produced from nitrogen in the air by high temperature combustion. Synthesis gas produced from coal, ammonia NH 3, contains hydrogen sulfide H 2 S. In the exhaust gas of the integrated coal gasification combined cycle power plant, ammonia NO 3 in the synthesis gas reacts with oxygen O 2 at a high temperature to produce fuel NO X , and hydrogen sulfide H 2 S reacts with oxygen O 2. The generated SO X and the soot and dust exemplified by the suspended particulate matter are contained. Therefore, the integrated coal gasification combined cycle power plant needs more advanced environmental measures.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、環境
への負荷を低減する石炭ガス化複合発電プラントを提供
することにある。本発明の他の課題は、環境の汚染を低
減する石炭ガス化複合発電プラントを提供することにあ
る。本発明のさらに他の課題は、環境規制対象物質の最
大着地濃度を低減する石炭ガス化複合発電プラントを提
供することにある。
An object of the present invention is to provide an integrated coal gasification combined cycle power plant that reduces the load on the environment. Another object of the present invention is to provide an integrated coal gasification combined cycle power plant that reduces environmental pollution. Yet another object of the present invention is to provide a combined coal gasification combined cycle power generation plant that reduces the maximum landing concentration of substances subject to environmental regulations.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】以下に、[発明の実施の
形態]で使用される番号・符号を用いて、課題を解決す
るための手段を説明する。これらの番号・符号は、[特
許請求の範囲]の記載と[発明の実施の形態]の記載と
の対応関係を明らかにするために付加されたものであ
り、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的
範囲の解釈に用いてはならない。
[Means for Solving the Problems] Means for solving the problems will be described below by using the numbers and symbols used in the embodiments of the present invention. These numbers and signs are added to clarify the correspondence between the description in [Claims] and the description in [Embodiments of the invention], and are described in [Claims]. It should not be used to interpret the technical scope of the claimed invention.

【0013】本発明による石炭ガス化複合発電プラント
(1,31,41)は、石炭をガス化した合成ガスを燃
焼して電力を生成するプラント本体(2〜18)と、希
釈気体を生成する希釈気体供給装置(30,21)と、
プラント本体(2〜18)から排出される合成ガスの燃
焼生成物と希釈気体との混合物を環境に排出する煙突
(19)とを具備している。
The integrated coal gasification combined cycle power generation plant (1, 31, 41) according to the present invention produces a diluted gas and a plant body (2-18) for combusting syngas produced by gasifying coal to produce electric power. A dilution gas supply device (30, 21),
It is provided with a chimney (19) for discharging to the environment a mixture of combustion products of synthesis gas and diluent gas discharged from the plant body (2-18).

【0014】合成ガスは、一酸化炭素COと水素H
を含有する。プラント本体(2〜18)は、合成ガスを
燃焼し、ガスタービン、蒸気タービンを使用して複合発
電する。その合成ガスは、アンモニアNH、硫化水素
Sを含有し、プラント本体(2〜18)により排気
される燃焼生成物は、環境規制物質であるNO、SO
、煤じんを含有している。希釈気体供給装置(30,
21)により生成される希釈気体は、環境規制物質を実
質的に含有していない。燃焼生成物に希釈気体を混合さ
せることにより、煙突(19)から環境に放出される排
気の流量が増加し、環境規制物質の最大着地濃度は減少
する。
The synthesis gas contains carbon monoxide CO and hydrogen H 2 . The plant body (2 to 18) burns syngas and uses gas turbines and steam turbines to perform combined power generation. The synthesis gas contains ammonia NH 3 and hydrogen sulfide H 2 S, and the combustion products exhausted by the plant body (2 to 18) are NO X and SO which are environmental regulated substances.
X contains soot and dust. Diluting gas supply device (30,
The diluent gas generated in 21) does not substantially contain the environmentally controlled substance. By mixing the combustion products with the diluent gas, the flow rate of the exhaust gas discharged from the chimney (19) to the environment is increased and the maximum landing concentration of the environmentally regulated substance is decreased.

【0015】希釈気体の酸素Oの含有量は、空気の酸
素Oの含有量より小さいことが好ましい。
The oxygen O 2 content of the diluent gas is preferably smaller than the oxygen O 2 content of the air.

【0016】希釈気体供給装置は、空気を酸素Oと窒
素Nとに分離する空気分離装置(21)である。プラ
ント本体(2〜18)は、酸素Oを用いて石炭から合
成ガスを生成する。煙突(19)に供給される希釈気体
は、窒素Nであることが好ましい。
The dilution gas supply device is an air separation device (21) for separating air into oxygen O 2 and nitrogen N 2 . The plant body (2-18) produces synthesis gas from coal using oxygen O 2 . The diluent gas supplied to the chimney (19) is preferably nitrogen N 2 .

【0017】本発明による石炭ガス化複合発電プラント
(41)は、更に、希釈気体供給装置(21)と煙突
(19)との間に介設されて希釈気体を加熱して煙突に
供給する加熱器(43,45)を具備している。希釈気
体を加熱することにより、環境規制物質の最大着地濃度
はさらに減少する。
The integrated coal gasification combined cycle power plant (41) according to the present invention is further provided between the dilution gas supply device (21) and the chimney (19) to heat the dilution gas and supply it to the chimney. It is equipped with a container (43, 45). By heating the diluent gas, the maximum landing concentration of environmentally regulated substances is further reduced.

【0018】空気分離装置(21)は、空気を圧縮し圧
縮空気を生成する空気圧縮機(42)と、圧縮空気と希
釈気体との間で熱の授受を実行して、圧縮空気を冷却し
希釈気体を加熱する熱交換器(43)と、冷却された圧
縮空気を酸素Oと窒素Nとに分離する空気分離装置
本体(44)とを備えている。加熱器は、熱交換器(4
3)を含む。このような加熱器により、希釈気体を加熱
する熱量を節約することができる。
The air separating device (21) exchanges heat between the compressed air and the dilution gas and the air compressor (42) for compressing the air to generate the compressed air to cool the compressed air. A heat exchanger (43) for heating the diluted gas and an air separation device body (44) for separating the cooled compressed air into oxygen O 2 and nitrogen N 2 are provided. The heater is a heat exchanger (4
Including 3). With such a heater, the amount of heat for heating the diluent gas can be saved.

【0019】加熱器は、熱交換器(43)により加熱さ
れた希釈気体を更に加熱する予備加熱器(45)を更に
含む。予備加熱器(45)は、熱交換器(43)による
希釈気体の加熱が不十分であるときに、希釈気体を十分
な温度にまで加熱する。
The heater further includes a preheater (45) for further heating the diluent gas heated by the heat exchanger (43). The pre-heater (45) heats the diluent gas to a sufficient temperature when the heating of the diluent gas by the heat exchanger (43) is insufficient.

【0020】煙突(19)に供給される希釈気体の温度
は、燃焼生成物の温度以上が好ましい。このような希釈
気体は、煙突(19)の排気の流量・温度を減少させな
いで、環境規制物質の最大着地濃度をより減少させる。
The temperature of the diluent gas supplied to the chimney (19) is preferably higher than the temperature of the combustion products. Such a diluent gas does not reduce the flow rate and temperature of the exhaust gas of the chimney (19), and further reduces the maximum landing concentration of the environmentally regulated substance.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明による石
炭ガス化複合発電プラントの実施の形態を説明する。そ
の石炭ガス化複合発電プラント1は、図1に示されてい
るように、石炭ガス化設備2、ガス精製設備3、複合発
電設備4および共通設備5を備えている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of an integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the integrated coal gasification combined cycle power generation plant 1 includes coal gasification equipment 2, gas purification equipment 3, combined power generation equipment 4 and common equipment 5.

【0022】石炭ガス化設備2は、高圧石炭供給系6、
石炭バーナ7、石炭ガス化炉8、熱交換器9、脱じん設
備10および石炭/チャーバーナ11を備えている。高
圧石炭供給系6は、石炭を微粉炭に粉砕して、その微粉
炭を搬送媒体である高圧(約30K圧)の窒素Nに混
合する。石炭バーナ7は、高圧の窒素Nで搬送された
微粉炭を石炭ガス化炉8内に供給する。
The coal gasification facility 2 comprises a high pressure coal supply system 6,
A coal burner 7, a coal gasifier 8, a heat exchanger 9, a dedusting facility 10 and a coal / char burner 11 are provided. The high-pressure coal supply system 6 pulverizes coal into pulverized coal and mixes the pulverized coal with high-pressure (about 30 K pressure) nitrogen N 2 which is a carrier medium. The coal burner 7 supplies the pulverized coal transported by high-pressure nitrogen N 2 into the coal gasification furnace 8.

【0023】石炭ガス化炉8は、円筒形の容器であり、
供給された石炭を高圧雰囲気で酸素Oと部分燃焼反応
させることにより、合成ガスを生成する。生成された合
成ガスの温度は、約1100℃である。熱交換器9は、
生成された合成ガスを約400℃に冷却して脱じん設備
10に供給する。このとき、熱交換器9により回収され
た熱は、蒸気タービン17に供給され発電に利用され
る。
The coal gasifier 8 is a cylindrical container,
Syngas is produced by partially reacting the supplied coal with oxygen O 2 in a high pressure atmosphere. The temperature of the produced synthesis gas is about 1100 ° C. The heat exchanger 9 is
The produced synthesis gas is cooled to about 400 ° C. and supplied to the dedusting equipment 10. At this time, the heat recovered by the heat exchanger 9 is supplied to the steam turbine 17 and used for power generation.

【0024】脱じん設備10は、生成された合成ガスか
ら未燃炭素C等のチャーを回収し、そのチャーを高圧の
窒素Nに混合する。石炭/チャーバーナ11は、高圧
の窒素Nで搬送されたチャーを石炭ガス化炉8に供給
し、さらに、供給された炭素C量に対して所定の気体酸
素O量を供給する。石炭ガス化炉8は、チャーを微粉
炭と同様に燃焼させ合成ガスの生成に利用する。脱じん
設備10は、チャーを除去された合成ガスをガス精製設
備3に供給する。
The dedusting equipment 10 collects char such as unburned carbon C from the produced synthesis gas and mixes the char with high-pressure nitrogen N 2 . The coal / char burner 11 supplies the char carried by the high-pressure nitrogen N 2 to the coal gasification furnace 8, and further supplies a predetermined amount of gaseous oxygen O 2 with respect to the supplied amount of carbon C. The coal gasification furnace 8 burns char in the same manner as pulverized coal and uses it for the generation of synthesis gas. The dedusting equipment 10 supplies the char-removed synthesis gas to the gas purification equipment 3.

【0025】ガス精製設備3は、脱硫設備12と石膏回
収設備13とを備えている。合成ガスには、石炭由来の
硫黄S分が硫化水素HS及びCOSとして含まれてい
る。脱硫設備12は、合成ガスから硫黄S分を除去す
る。この除去の方法としては、湿式脱硫が適用される。
石膏回収設備13は、除去された硫黄Sを炭酸カルシウ
ムCaCOに混合し、石膏に固定化して回収する。脱
硫設備13は、硫黄S分が除去された合成ガスを複合発
電設備4に供給する。
The gas refining facility 3 comprises a desulfurization facility 12 and a gypsum recovery facility 13. The sulfur S content derived from coal is contained in the synthesis gas as hydrogen sulfide H 2 S and COS. The desulfurization facility 12 removes the sulfur S content from the synthesis gas. Wet desulfurization is applied as a method for this removal.
The gypsum recovery facility 13 mixes the removed sulfur S with calcium carbonate CaCO 3 and fixes it on the gypsum to recover it. The desulfurization facility 13 supplies the combined gas power generation facility 4 with the synthesis gas from which the sulfur S content has been removed.

【0026】複合発電設備4は、ガスタービン15、排
熱回収ボイラ16、蒸気タービン17および発電機18
を備えている。ガスタービン15の燃焼器14は、合成
ガスに圧縮した空気を混合して燃焼させ、高温高圧のガ
スを生成する。ガスタービン15は、その高温高圧のガ
スでタービンを回転させて発電機18に動力を伝達す
る。排熱回収ボイラ16は、ガスタービン15の排気
(廃熱)を利用して、高温高圧の蒸気を発生させる。蒸
気タービン17は、排熱回収ボイラ16により生成され
た高温高圧の蒸気を用いてタービンを回転させて発電機
18に動力を伝達する。発電機18は、供給された動力
を用いて電力を生成する。
The combined power generation facility 4 includes a gas turbine 15, an exhaust heat recovery boiler 16, a steam turbine 17 and a generator 18.
Is equipped with. The combustor 14 of the gas turbine 15 mixes the compressed air with the synthesis gas and combusts it to generate a high temperature and high pressure gas. The gas turbine 15 rotates the turbine with the high-temperature and high-pressure gas to transmit power to the generator 18. The exhaust heat recovery boiler 16 uses the exhaust gas (waste heat) of the gas turbine 15 to generate high-temperature and high-pressure steam. The steam turbine 17 rotates the turbine using the high-temperature and high-pressure steam generated by the exhaust heat recovery boiler 16 to transmit power to the generator 18. The generator 18 uses the supplied power to generate electric power.

【0027】共通設備6は、煙突19、空気昇圧機2
0、空気分離装置21および希釈気体供給装置30を備
えている。空気昇圧機20は、ガスタービン15から抽
出されたを更に圧縮して高圧空気を生成し、その高圧空
気をガス化炉8に供給する。空気分離装置21は、環境
から取り入れた空気を気体酸素Oと気体窒素Nとに
分離する。分離された窒素Nは、石炭およびチャーを
石炭ガス化炉8に搬送するためや、加圧・シールのため
に用いられる。酸素Oは、石炭に対して所定の量が石
炭ガス化炉8に供給される。
The common equipment 6 includes a chimney 19 and an air booster 2.
0, an air separation device 21 and a dilution gas supply device 30. The air booster 20 further compresses the gas extracted from the gas turbine 15 to generate high pressure air, and supplies the high pressure air to the gasification furnace 8. The air separation device 21 separates air taken in from the environment into gaseous oxygen O 2 and gaseous nitrogen N 2 . The separated nitrogen N 2 is used for transporting coal and char to the coal gasification furnace 8 and for pressurizing and sealing. A predetermined amount of oxygen O 2 is supplied to the coal gasification furnace 8 with respect to coal.

【0028】希釈気体供給装置30は、環境規制物質を
含有していない気体である希釈気体を煙突19に供給す
る。そのような希釈気体としては、窒素Nが例示さ
れ、酸素Oの含有量が空気の酸素Oの含有量より小
さい気体が好ましい。煙突19は、希釈気体供給装置3
0から供給される希釈気体と排熱回収ボイラ16から排
出される燃焼生成物とを混合して環境中に排気する。
The diluting gas supply device 30 supplies the chimney 19 with a diluting gas which is a gas containing no environmentally regulated substance. Such dilution gas, nitrogen N 2 and the like, the gas content of the oxygen O 2 is less than the content of oxygen O 2 in the air is preferred. The chimney 19 is a dilution gas supply device 3
The dilution gas supplied from 0 and the combustion products discharged from the exhaust heat recovery boiler 16 are mixed and exhausted into the environment.

【0029】複合発電設備4は、石炭から生成された合
成ガスを燃焼して発電し、合成ガスの燃焼生成物を排気
する。その合成ガスは、石炭に由来するアンモニアNH
、硫化水素HSを含有している。その燃焼生成物
は、温度が100℃〜150℃であり、環境規制物質を
含有している。その物質としては、合成ガス中のアンモ
ニアNHが高温状態で酸素Oと反応して生成される
フューエルNO、硫化水素HSが酸素Oと反応し
て生成されるSOおよび煤じん(すす)が例示され
る。
The combined power generation facility 4 burns the synthetic gas produced from coal to generate electricity, and exhausts the combustion product of the synthetic gas. The synthesis gas is ammonia NH derived from coal.
3 , containing hydrogen sulfide H 2 S. The combustion product has a temperature of 100 ° C. to 150 ° C. and contains an environmentally controlled substance. Examples of the substance include fuel NO x produced by reacting ammonia NH 3 in the synthesis gas with oxygen O 2 at high temperature, SO x produced by reacting hydrogen sulfide H 2 S with oxygen O 2 , and soot. Dust (soot) is exemplified.

【0030】その環境規制物質は、希釈気体と混合され
て煙突19により環境に放出される。地上の環境規制物
質の濃度を示す着地濃度は、煙突19に近い所では排出
ガスが地表まで降下していないため低く、距離が大きく
なるにつれて次第に高くなり、最大着地濃度に達してか
ら更に遠方では拡散によって次第に小さくなる。その最
大着地濃度は、煙突19から放出される排気の流量と温
度との関数で表現される。すなわち、最大着地濃度は、
排気の流量が大きいほど小さくなり、排気の温度が高い
ほど小さくなる。
The environmentally regulated substance is mixed with the diluting gas and released into the environment through the chimney 19. The landing concentration, which indicates the concentration of environmentally regulated substances on the ground, is low near the chimney 19 because the exhaust gas does not fall to the surface of the earth, and gradually increases as the distance increases, and further away after reaching the maximum landing concentration It becomes smaller by diffusion. The maximum landing concentration is expressed as a function of the flow rate of exhaust gas discharged from the chimney 19 and the temperature. That is, the maximum landing concentration is
The smaller the flow rate of exhaust gas, the smaller it becomes, and the higher the temperature of exhaust gas becomes, the smaller it becomes.

【0031】本発明による石炭ガス化複合発電プラント
は、複合発電設備4から排気される燃焼生成物を希釈気
体と混合して煙突から排気することにより、煙突から放
出される排気の流量を増加させ、環境規制物質の最大着
地濃度を減少させる。
The integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention increases the flow rate of the exhaust gas discharged from the stack by mixing the combustion products discharged from the combined cycle power generation plant 4 with the diluent gas and discharging the mixed gas from the stack. Reduce the maximum landing concentration of environmentally controlled substances.

【0032】図2は、本発明による石炭ガス化複合発電
プラントの実施の他の形態を示している。その石炭ガス
化複合発電プラント31は、石炭ガス化設備2、ガス精
製設備3、複合発電設備4および共通設備5を備えてい
る。
FIG. 2 shows another embodiment of the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention. The integrated coal gasification combined cycle power generation plant 31 includes a coal gasification equipment 2, a gas refining equipment 3, an integrated generation equipment 4 and a common equipment 5.

【0033】石炭ガス化設備2は、高圧石炭供給系6、
石炭バーナ7、石炭ガス化炉8、熱交換器9、脱じん設
備10および石炭/チャーバーナ11を備えている。高
圧石炭供給系6は、石炭を微粉炭に粉砕して、その微粉
炭を搬送媒体である高圧(約30K圧)の窒素Nに混
合する。石炭バーナ7は、高圧の窒素Nで搬送された
微粉炭を石炭ガス化炉8内に供給する。
The coal gasification facility 2 comprises a high pressure coal supply system 6,
A coal burner 7, a coal gasifier 8, a heat exchanger 9, a dedusting facility 10 and a coal / char burner 11 are provided. The high-pressure coal supply system 6 pulverizes coal into pulverized coal and mixes the pulverized coal with high-pressure (about 30 K pressure) nitrogen N 2 which is a carrier medium. The coal burner 7 supplies the pulverized coal transported by high-pressure nitrogen N 2 into the coal gasification furnace 8.

【0034】石炭ガス化炉8は、円筒形の容器であり、
供給された石炭を高圧雰囲気で酸素Oと部分燃焼反応
させることにより、合成ガスを生成する。生成された合
成ガスの温度は、約1100℃である。熱交換器9は、
生成された合成ガスを約400℃に冷却して脱じん設備
10に供給する。このとき、熱交換器9により回収され
た熱は、蒸気タービン17に供給され発電に利用され
る。
The coal gasifier 8 is a cylindrical vessel,
Syngas is produced by partially reacting the supplied coal with oxygen O 2 in a high pressure atmosphere. The temperature of the produced synthesis gas is about 1100 ° C. The heat exchanger 9 is
The produced synthesis gas is cooled to about 400 ° C. and supplied to the dedusting equipment 10. At this time, the heat recovered by the heat exchanger 9 is supplied to the steam turbine 17 and used for power generation.

【0035】脱じん設備10は、生成された合成ガスか
ら未燃炭素C等のチャーを回収し、そのチャーを高圧の
窒素Nに混合する。石炭/チャーバーナ11は、高圧
の窒素Nで搬送されたチャーを石炭ガス化炉8に供給
し、さらに、供給された炭素C量に対して所定の酸素O
量を供給する。石炭ガス化炉8は、チャーを微粉炭と
同様に燃焼させ合成ガスの生成に利用する。脱じん設備
10は、チャーを除去された合成ガスをガス精製設備3
に供給する。
The dedusting equipment 10 collects char such as unburned carbon C from the produced syngas and mixes the char with high-pressure nitrogen N 2 . The coal / char burner 11 supplies the char carried by the high-pressure nitrogen N 2 to the coal gasification furnace 8, and further, a predetermined oxygen O for the supplied carbon C amount.
Supply 2 volumes. The coal gasification furnace 8 burns char in the same manner as pulverized coal and uses it for the generation of synthesis gas. The dedusting equipment 10 is a gas purification equipment 3 for the syngas from which the char has been removed.
Supply to.

【0036】ガス精製設備3は、脱硫設備12と石膏回
収設備13とを備えている。合成ガスには、石炭由来の
硫黄S分が硫化水素HS及びCOSとして含まれてい
る。脱硫設備12は、合成ガスから硫黄S分を除去す
る。この除去の方法としては、湿式脱硫が適用される。
石膏回収設備13は、除去された硫黄Sを炭酸カルシウ
ムCaCOに混合し、石膏に固定化して回収する。脱
硫設備13は、硫黄S分が除去された合成ガスを複合発
電設備4に供給する。
The gas refining facility 3 comprises a desulfurization facility 12 and a gypsum recovery facility 13. The sulfur S content derived from coal is contained in the synthesis gas as hydrogen sulfide H 2 S and COS. The desulfurization facility 12 removes the sulfur S content from the synthesis gas. Wet desulfurization is applied as a method for this removal.
The gypsum recovery facility 13 mixes the removed sulfur S with calcium carbonate CaCO 3 and fixes it on the gypsum to recover it. The desulfurization facility 13 supplies the combined gas power generation facility 4 with the synthesis gas from which the sulfur S content has been removed.

【0037】複合発電設備4は、ガスタービン15、排
熱回収ボイラ16、蒸気タービン17および発電機18
を備えている。ガスタービン15の燃焼器14は、合成
ガスに圧縮した空気を混合して燃焼させ、高温高圧のガ
スを生成する。ガスタービン15は、その高温高圧のガ
スでタービンを回転させて発電機18に動力を伝達す
る。排熱回収ボイラ16は、ガスタービン15の排気
(廃熱)を利用して、高温高圧の蒸気を発生させる。蒸
気タービン17は、排熱回収ボイラ16及び熱交換器9
により生成された高温高圧の蒸気を用いてタービンを回
転させて発電機18に動力を伝達する。発電機18は、
供給された動力を用いて電力を生成する。
The combined power generation facility 4 includes a gas turbine 15, an exhaust heat recovery boiler 16, a steam turbine 17 and a generator 18.
Is equipped with. The combustor 14 of the gas turbine 15 mixes the compressed air with the synthesis gas and combusts it to generate a high temperature and high pressure gas. The gas turbine 15 rotates the turbine with the high-temperature and high-pressure gas to transmit power to the generator 18. The exhaust heat recovery boiler 16 uses the exhaust gas (waste heat) of the gas turbine 15 to generate high-temperature and high-pressure steam. The steam turbine 17 includes the exhaust heat recovery boiler 16 and the heat exchanger 9
The turbine is rotated by using the high-temperature and high-pressure steam generated by the above, and power is transmitted to the generator 18. The generator 18
Electric power is generated using the supplied power.

【0038】共通設備6は、煙突19、空気昇圧機20
および空気分離装置21を備えている。空気昇圧機20
は、ガスタービン15から抽出した圧縮空気を石炭/チ
ャーバーナ11に供給する。空気分離装置21は、環境
から取り入れた空気を気体酸素Oと気体窒素Nとに
分離する。酸素Oは、石炭に対して所定の量が石炭ガ
ス化炉8に供給される。分離された窒素Nは、石炭お
よびチャーを石炭ガス化炉8に搬送するために石炭バー
ナ7と石炭/チャーバーナ11に供給され、また希釈気
体として煙突19に供給される。煙突19は、空気分離
装置21から供給される希釈気体と排熱回収ボイラ16
から排出される燃焼生成物とを混合して環境中に排気す
る。
The common equipment 6 includes a chimney 19 and an air booster 20.
And an air separation device 21. Air booster 20
Supplies the compressed air extracted from the gas turbine 15 to the coal / char burner 11. The air separation device 21 separates air taken in from the environment into gaseous oxygen O 2 and gaseous nitrogen N 2 . A predetermined amount of oxygen O 2 is supplied to the coal gasification furnace 8 with respect to coal. The separated nitrogen N 2 is supplied to the coal burner 7 and the coal / char burner 11 for transporting coal and char to the coal gasifier 8, and is also supplied to the chimney 19 as a diluent gas. The chimney 19 includes the dilution gas supplied from the air separation device 21 and the exhaust heat recovery boiler 16
It is mixed with the combustion products emitted from the exhaust gas and discharged into the environment.

【0039】複合発電設備4は、石炭から生成された合
成ガスを燃焼して発電し、合成ガスの燃焼生成物を排気
する。その燃焼生成物は、温度が100℃〜150℃で
あり、微量の環境規制物質を含有している。その環境規
制物質は、希釈気体と混合されて煙突19から環境に排
ガスとして放出される。
The combined power generation facility 4 burns the synthetic gas produced from coal to generate electricity, and exhausts the combustion product of the synthetic gas. The combustion product has a temperature of 100 ° C. to 150 ° C. and contains a trace amount of environmentally regulated substances. The environmentally regulated substance is mixed with the diluting gas and released from the chimney 19 into the environment as exhaust gas.

【0040】煙突19から環境に排出される排気に含有
される環境規制物質の濃度は、規制されている。本発明
による石炭ガス化複合発電プラントは、燃焼生成物を窒
素N で希釈することにより、環境に放出される排気の
環境規制物質の濃度を低減することができる。
Included in the exhaust emitted from the chimney 19 to the environment
The concentration of environmentally regulated substances is regulated. The present invention
Coal gasification combined cycle power plant by
Elementary N TwoOf the exhaust emitted into the environment by diluting with
The concentration of environmentally regulated substances can be reduced.

【0041】図3は、本発明による石炭ガス化複合発電
プラントの実施のさらに他の形態を示している。その石
炭ガス化複合発電プラント41は、石炭ガス化設備2、
ガス精製設備3、複合発電設備4および共通設備5を備
えている。
FIG. 3 shows still another embodiment of the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention. The integrated coal gasification combined cycle power plant 41 includes the coal gasification facility 2,
A gas refining facility 3, a combined power generation facility 4 and a common facility 5 are provided.

【0042】石炭ガス化設備2は、高圧石炭供給系6、
石炭バーナ7、石炭ガス化炉8、熱交換器9、脱じん設
備10および石炭/チャーバーナ11を備えている。高
圧石炭供給系6は、石炭を微粉炭に粉砕して、その微粉
炭を搬送媒体である高圧(約30K圧)の窒素Nに混
合する。石炭バーナ7は、高圧の窒素Nで搬送された
微粉炭を石炭ガス化炉8内に供給する。
The coal gasification facility 2 comprises a high pressure coal supply system 6,
A coal burner 7, a coal gasifier 8, a heat exchanger 9, a dedusting facility 10 and a coal / char burner 11 are provided. The high-pressure coal supply system 6 pulverizes coal into pulverized coal and mixes the pulverized coal with high-pressure (about 30 K pressure) nitrogen N 2 which is a carrier medium. The coal burner 7 supplies the pulverized coal transported by high-pressure nitrogen N 2 into the coal gasification furnace 8.

【0043】石炭ガス化炉8は、円筒形の容器であり、
供給された石炭を高圧雰囲気で酸素Oと部分燃焼反応
させることにより、合成ガスを生成する。生成された合
成ガスの温度は、約1100℃である。熱交換器9は、
生成された合成ガスを約400℃に冷却して脱じん設備
10に供給する。このとき、熱交換器9により回収され
た熱は、蒸気タービン17に供給され発電に利用され
る。
The coal gasifier 8 is a cylindrical vessel,
Syngas is produced by partially reacting the supplied coal with oxygen O 2 in a high pressure atmosphere. The temperature of the produced synthesis gas is about 1100 ° C. The heat exchanger 9 is
The produced synthesis gas is cooled to about 400 ° C. and supplied to the dedusting equipment 10. At this time, the heat recovered by the heat exchanger 9 is supplied to the steam turbine 17 and used for power generation.

【0044】脱じん設備10は、生成された合成ガスか
ら未燃炭素C等のチャーを回収し、そのチャーを高圧の
窒素Nに混合する。石炭/チャーバーナ11は、高圧
の窒素Nで搬送されたチャーを石炭ガス化炉8に供給
し、さらに、供給された炭素C量に対して所定の酸素O
量を供給する。石炭ガス化炉8は、チャーを微粉炭と
同様に燃焼させ合成ガスの生成に利用する。脱じん設備
10は、チャーを除去された合成ガスをガス精製設備3
に供給する。
The dedusting equipment 10 collects char such as unburned carbon C from the produced syngas and mixes the char with high-pressure nitrogen N 2 . The coal / char burner 11 supplies the char carried by the high-pressure nitrogen N 2 to the coal gasification furnace 8, and further, a predetermined oxygen O for the supplied carbon C amount.
Supply 2 volumes. The coal gasification furnace 8 burns char in the same manner as pulverized coal and uses it for the generation of synthesis gas. The dedusting equipment 10 is a gas purification equipment 3 for the syngas from which the char has been removed.
Supply to.

【0045】ガス精製設備3は、脱硫設備12と石膏回
収設備13とを備えている。合成ガスには、石炭由来の
硫黄S分が硫化水素HS及びCOSとして含まれてい
る。脱硫設備12は、合成ガスから硫黄S分を除去す
る。この除去の方法としては、湿式脱硫が適用される。
石膏回収設備13は、除去された硫黄Sを炭酸カルシウ
ムCaCOに混合し、石膏に固定化して回収する。脱
硫設備13は、硫黄S分が除去された合成ガスを複合発
電設備4に供給する。
The gas refining equipment 3 comprises a desulfurization equipment 12 and a gypsum recovery equipment 13. The sulfur S content derived from coal is contained in the synthesis gas as hydrogen sulfide H 2 S and COS. The desulfurization facility 12 removes the sulfur S content from the synthesis gas. Wet desulfurization is applied as a method for this removal.
The gypsum recovery facility 13 mixes the removed sulfur S with calcium carbonate CaCO 3 and fixes it on the gypsum to recover it. The desulfurization facility 13 supplies the combined gas power generation facility 4 with the synthesis gas from which the sulfur S content has been removed.

【0046】複合発電設備4は、ガスタービン15、排
熱回収ボイラ16、蒸気タービン17および発電機18
を備えている。ガスタービン15の燃焼器14は、合成
ガスに圧縮した空気を混合して燃焼させ、高温高圧のガ
スを生成する。ガスタービン15は、その高温高圧のガ
スでタービンを回転させて発電機18に動力を伝達す
る。排熱回収ボイラ16は、ガスタービン15の排気
(廃熱)を利用して、高温高圧の蒸気を発生させる。蒸
気タービン17は、排熱回収ボイラ16及び熱交換器9
により生成された高温高圧の蒸気を用いてタービンを回
転させて発電機18に動力を伝達する。発電機18は、
供給された動力を用いて電力を生成する。
The combined power generation facility 4 includes a gas turbine 15, an exhaust heat recovery boiler 16, a steam turbine 17 and a generator 18.
Is equipped with. The combustor 14 of the gas turbine 15 mixes the compressed air with the synthesis gas and combusts it to generate a high temperature and high pressure gas. The gas turbine 15 rotates the turbine with the high-temperature and high-pressure gas to transmit power to the generator 18. The exhaust heat recovery boiler 16 uses the exhaust gas (waste heat) of the gas turbine 15 to generate high-temperature and high-pressure steam. The steam turbine 17 includes the exhaust heat recovery boiler 16 and the heat exchanger 9
The turbine is rotated by using the high-temperature and high-pressure steam generated by the above, and power is transmitted to the generator 18. The generator 18
Electric power is generated using the supplied power.

【0047】共通設備6は、煙突19、空気昇圧機2
0、空気分離装置21および加熱器45を備えている。
空気昇圧機20は、ガスタービン15から抽出した圧縮
空気を更に圧縮して高圧空気を生成し、その高圧空気を
石炭/チャーバーナ11に供給する。
The common equipment 6 includes a chimney 19 and an air booster 2.
0, an air separation device 21 and a heater 45.
The air booster 20 further compresses the compressed air extracted from the gas turbine 15 to generate high pressure air, and supplies the high pressure air to the coal / char burner 11.

【0048】空気分離装置21は、空気圧縮機42、熱
交換器43および空気分離装置本体44を備えている。
空気圧縮機42は、空気を圧縮して圧縮空気を生成す
る。この圧縮空気は、断熱圧縮により温度が上昇して高
温になる。熱交換器43は、空気分離装置本体44が生
成した冷窒素Nと圧縮空気との間で熱の授受を実行し
て、圧縮空気を冷却し窒素Nを加熱する。加熱された
窒素Nは、加熱器45に供給される。空気分離装置本
体44は、圧縮空気を断熱膨張させて液化してから精留
して窒素Nと酸素Oに分離する。分離された酸素O
は、石炭/チャーバーナ11に供給され、石炭に対し
て所定の量が石炭ガス化炉8に供給される。分離された
窒素Nは、石炭およびチャーを石炭ガス化炉8に搬送
するために石炭バーナ7と石炭/チャーバーナ11に供
給される。また余剰の窒素は、冷窒素Nとして熱交換
器43に供給される。
The air separation device 21 comprises an air compressor 42, a heat exchanger 43 and an air separation device body 44.
The air compressor 42 compresses air to generate compressed air. The temperature of this compressed air rises due to adiabatic compression and becomes high. The heat exchanger 43 transfers heat between the cold nitrogen N 2 generated by the air separation device body 44 and the compressed air to cool the compressed air and heat the nitrogen N 2 . The heated nitrogen N 2 is supplied to the heater 45. The air separation device body 44 adiabatically expands the compressed air, liquefies it, and then rectifies it to separate it into nitrogen N 2 and oxygen O 2 . Oxygen separated
2 is supplied to the coal / char burner 11, and a predetermined amount of coal is supplied to the coal gasification furnace 8. The separated nitrogen N 2 is supplied to the coal burner 7 and the coal / char burner 11 to convey coal and char to the coal gasifier 8. The surplus nitrogen is supplied to the heat exchanger 43 as cold nitrogen N 2 .

【0049】加熱器45は、供給された窒素Nを排熱
回収ボイラ16から排出される燃焼生成物の温度以上に
加熱して煙突19に供給する。煙突19は、加熱器45
から供給される窒素Nと排熱回収ボイラ16から排出
される燃焼生成物とを混合して環境中に排気する。
The heater 45 heats the supplied nitrogen N 2 to a temperature equal to or higher than the temperature of the combustion products discharged from the exhaust heat recovery boiler 16 and supplies it to the chimney 19. The chimney 19 is a heater 45.
The nitrogen N 2 supplied from the exhaust gas and the combustion product discharged from the exhaust heat recovery boiler 16 are mixed and exhausted into the environment.

【0050】複合発電設備4は、石炭から生成された合
成ガスを燃焼して発電し、合成ガスの燃焼生成物を排気
する。その燃焼生成物は、温度が100℃〜150℃で
あり、微量の環境規制物質を含有している。その環境規
制物質は、希釈気体と混合されて煙突19から環境に排
ガスとして放出される。
The combined power generation facility 4 burns the synthetic gas produced from coal to generate electricity, and exhausts the combustion product of the synthetic gas. The combustion product has a temperature of 100 ° C. to 150 ° C. and contains a trace amount of environmentally regulated substances. The environmentally regulated substance is mixed with the diluting gas and released from the chimney 19 into the environment as exhaust gas.

【0051】地上の環境規制物質の濃度を示す着地濃度
は、煙突19に近い所では排ガスが地表まで降下してい
ないため低く、距離が大きくなるにつれて次第に高くな
り、最大着地濃度に達してから更に遠方では拡散によっ
て次第に小さくなる。その最大着地濃度は、煙突19か
ら放出される排気の流量と温度との関数で表現される。
すなわち、最大着地濃度は、排気の流量が大きいほど小
さくなり、排気の温度が高いほど小さくなる。
The landing concentration, which indicates the concentration of environmentally regulated substances on the ground, is low near the chimney 19 because the exhaust gas does not fall to the ground surface, and gradually increases as the distance increases, and further reaches the maximum landing concentration. In the distance, it gradually becomes smaller due to diffusion. The maximum landing concentration is expressed as a function of the flow rate of exhaust gas discharged from the chimney 19 and the temperature.
That is, the maximum landing concentration decreases as the flow rate of exhaust gas increases and decreases as the exhaust gas temperature increases.

【0052】本発明による石炭ガス化複合発電プラント
は、複合発電設備4から排気される燃焼生成物を加熱さ
れた気体窒素Nと混合して煙突から排気することによ
り、煙突から放出される燃焼生成物の温度を下降させる
ことなく排気の流量を増加させ、環境規制物質の最大着
地濃度を減少させる。さらに、本発明による石炭ガス化
複合発電プラントは、燃焼生成物を窒素Nにより希釈
することにより、環境に放出される排気の環境規制物質
の濃度を低減することができる。
In the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention, the combustion products discharged from the combined cycle power generation facility 4 are mixed with the heated gaseous nitrogen N 2 and discharged from the chimney, so that the combustion discharged from the chimney. It increases the exhaust flow rate without decreasing the product temperature and reduces the maximum landing concentration of environmentally regulated substances. Further, in the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention, the concentration of the environmentally regulated substance in the exhaust gas released to the environment can be reduced by diluting the combustion product with nitrogen N 2 .

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明による石炭ガス化複合発電プラン
トは、環境への負荷を低減させることができる。
The integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention can reduce the load on the environment.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本発明による石炭ガス化複合発電プラ
ントの実施の形態を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention.

【図2】図2は、本発明による石炭ガス化複合発電プラ
ントの実施の他の形態を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention.

【図3】図3は、本発明による石炭ガス化複合発電プラ
ントの実施のさらに他の形態を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing still another embodiment of the integrated coal gasification combined cycle power plant according to the present invention.

【図4】図4は、公知の石炭ガス化複合発電プラントの
実施の形態を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of a known integrated coal gasification combined cycle power plant.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:石炭ガス化複合発電プラント 2:石炭ガス化設備 3:ガス精製設備 4:複合発電設備 5:共通設備 6:高圧石炭供給系 7:石炭バーナ 8:石炭ガス化炉 9:熱交換器 10:脱じん設備 11:石炭/チャーバーナ 12:脱硫設備 13:石膏回収設備 14:燃焼器 15:ガスタービン 16:排熱回収ボイラ 17:蒸気タービン 18:発電機 19:煙突 20:空気昇圧機 21:空気分離装置 30:希釈気体供給装置 1: Integrated coal gasification combined cycle power plant 2: Coal gasification equipment 3: Gas purification equipment 4: Complex power generation facility 5: Common equipment 6: High pressure coal supply system 7: Coal burner 8: Coal gasification furnace 9: Heat exchanger 10: Dust removal equipment 11: Coal / Chevron 12: Desulfurization equipment 13: Gypsum recovery equipment 14: Combustor 15: Gas turbine 16: Exhaust heat recovery boiler 17: Steam turbine 18: Generator 19: Chimney 20: Air booster 21: Air separation device 30: Diluting gas supply device

───────────────────────────────────────────────────── 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) F02C 6/18 F02C 7/00 B 7/00 F23L 7/00 A F23L 7/00 F25J 3/02 A F25J 3/02 3/04 101 3/04 101 F23J 15/00 C (72)発明者 吉田 斎臣 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社内 Fターム(参考) 3G081 BA02 BA13 BB00 BC07 DA21 3K023 JA01 3K070 DA01 DA02 DA03 DA07 DA23 DA27 DA47 DA49 4D047 AA08 AB01 AB02 BA01 CA03 CA15 DA03 DB05 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI theme code (reference) F02C 6/18 F02C 7/00 B 7/00 F23L 7/00 A F23L 7/00 F25J 3/02 A F25J 3/02 3/04 101 3/04 101 F23J 15/00 C (72) Inventor Saiomi Yoshiomi 2-5-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Sanryo Heavy Industries Co., Ltd. F-term (reference) 3G081 BA02 BA13 BB00 BC07 DA21 3K023 JA01 3K070 DA01 DA02 DA03 DA07 DA23 DA27 DA47 DA49 4D047 AA08 AB01 AB02 BA01 CA03 CA15 DA03 DB05

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 石炭をガス化した合成ガスを燃焼して発
電するプラント本体と、 希釈気体を生成する希釈気体供給装置と、 前記プラント本体から排出される前記合成ガスの燃焼生
成物と前記希釈気体との混合物を環境に排出する煙突と
を具備する石炭ガス化複合発電プラント。
1. A plant body for combusting syngas produced by gasifying coal to generate electricity, a dilution gas supply device for producing a dilution gas, a combustion product of the synthesis gas discharged from the plant body, and the dilution. A coal gasification combined cycle power plant comprising a chimney that discharges a mixture with a gas to the environment.
【請求項2】請求項1において、 前記希釈気体の酸素Oの含有量は、空気の酸素O
含有量より小さい石炭ガス化複合発電プラント。
2. The integrated coal gasification combined cycle power generation plant according to claim 1, wherein the oxygen O 2 content of the diluent gas is smaller than the oxygen O 2 content of the air.
【請求項3】請求項2において、 前記希釈気体供給装置は、空気を酸素Oと窒素N
に分離する空気分離装置であり、 前記プラント本体は、前記酸素Oを用いて前記石炭か
ら合成ガスを生成し、 前記希釈気体は、前記窒素Nである石炭ガス化複合発
電プラント。
3. The dilution gas supply device according to claim 2, wherein the dilution gas supply device is an air separation device that separates air into oxygen O 2 and nitrogen N 2 , and the plant body uses the oxygen O 2 for the coal. to produce synthesis gas from the dilution gas, coal gasification combined cycle power plant which is the nitrogen N 2.
【請求項4】請求項3において、更に、 前記希釈気体供給装置と前記煙突との間に介設されて前
記希釈気体を加熱して前記煙突に供給する加熱器を具備
する石炭ガス化複合発電プラント。
4. The integrated coal gasification combined cycle power generation according to claim 3, further comprising a heater which is interposed between the dilution gas supply device and the chimney to heat the dilution gas and supply the diluted gas to the chimney. plant.
【請求項5】請求項4において、 前記空気分離装置は、 空気を圧縮し圧縮空気を生成する空気圧縮機と、 前記圧縮空気と前記希釈気体との間で熱の授受を実行し
て、前記圧縮空気を冷却し前記希釈気体を加熱する熱交
換器と、 前記冷却された圧縮空気を前記酸素Oと前記窒素N
とに分離する空気分離装置本体とを備え、 前記加熱器は、前記熱交換器を含む石炭ガス化複合発電
プラント。
5. The air separation device according to claim 4, wherein the air compressor compresses air to generate compressed air, and exchanges heat between the compressed air and the diluent gas, A heat exchanger that cools the compressed air and heats the dilution gas; and the cooled compressed air to the oxygen O 2 and the nitrogen N 2.
And a main body of an air separation device that separates the heat exchanger into a unit, wherein the heater includes the heat exchanger.
【請求項6】請求項5において、 前記加熱器は、前記熱交換器により加熱された前記希釈
気体を更に加熱する予備加熱器を更に含む石炭ガス化複
合発電プラント。
6. The integrated coal gasification combined cycle power plant according to claim 5, wherein the heater further includes a preheater that further heats the dilution gas heated by the heat exchanger.
【請求項7】請求項1〜請求項6のいずれかにおいて、 前記煙突に供給される前記希釈気体の温度は、前記燃焼
生成物の温度以上である石炭ガス化複合発電プラント。
7. The integrated coal gasification combined cycle power plant according to claim 1, wherein the temperature of the dilution gas supplied to the chimney is equal to or higher than the temperature of the combustion products.
JP2001303927A 2001-09-28 2001-09-28 Combined power generation plant with coal gasification Withdrawn JP2003106514A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001303927A JP2003106514A (en) 2001-09-28 2001-09-28 Combined power generation plant with coal gasification

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001303927A JP2003106514A (en) 2001-09-28 2001-09-28 Combined power generation plant with coal gasification

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003106514A true JP2003106514A (en) 2003-04-09

Family

ID=19123931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001303927A Withdrawn JP2003106514A (en) 2001-09-28 2001-09-28 Combined power generation plant with coal gasification

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003106514A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012046542A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 株式会社日立製作所 Co2 separation and recovery equipment, and a coal gasification combined power plant comprising co2 separation and recovery equipment
CN109072780A (en) * 2016-05-20 2018-12-21 三菱日立电力系统株式会社 The method of adjustment of the drying gas of carbonic solid fuels gasification power generation plant and its carbonic solid fuels

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012046542A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-12 株式会社日立製作所 Co2 separation and recovery equipment, and a coal gasification combined power plant comprising co2 separation and recovery equipment
JP2012076970A (en) * 2010-10-05 2012-04-19 Hitachi Ltd Co2 separation/recovery apparatus and coal gasification-combined power generation plant equipped with co2 separation/recovery apparatus
US9427703B2 (en) 2010-10-05 2016-08-30 Hitachi, Ltd. CO2 separation and recovery equipment, and a coal gasification combined power plant comprising CO2 separation and recovery equipment
CN109072780A (en) * 2016-05-20 2018-12-21 三菱日立电力系统株式会社 The method of adjustment of the drying gas of carbonic solid fuels gasification power generation plant and its carbonic solid fuels

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mukherjee et al. Energy and exergy analysis of chemical looping combustion technology and comparison with pre-combustion and oxy-fuel combustion technologies for CO2 capture
US4193259A (en) Process for the generation of power from carbonaceous fuels with minimal atmospheric pollution
US7445649B2 (en) Hot solids gasifier with CO2 removal and hydrogen production
US6141796A (en) Use of carbonaceous fuels
FI84290C (en) FOERFARANDE FOER ALSTRING AV ELEKTRISK ENERGI OCH AONGA.
MXPA06007819A (en) Systems and methods for power generation with carbon dioxide isolation.
US7810310B2 (en) Integrated coal gasification combined cycle plant
CN107829826B (en) Three-cycle coal gasification molten carbonate fuel cell power generation system and method
RU2466178C2 (en) Plant for coal gasification
JPH06323161A (en) Generating method of energy by using gas turbine
Ishii et al. Critical assessment of oxy-fuel integrated coal gasification combined cycles
JPS61155493A (en) Synthetic composite cycle system
US9890331B2 (en) Gasification facility
JP2003106514A (en) Combined power generation plant with coal gasification
WO1997005216A1 (en) Improvements in the use of carbonaceous fuels
US20210363899A1 (en) Method for operating a power plant in order to generate electrical energy by combustion of a carbonaceous combustible, and corresponding system for operating a power plant
EP2529825B1 (en) CO2 capture with carbonate looping
CN114542223B (en) Power generation method and system
JP2001354974A (en) Fuel gasification method and its apparatus
KR100215921B1 (en) Integrated gasification combined cycle
JP3074448B2 (en) Combined power generation system
US11965434B2 (en) Combined power plant and method for operating combined power plant
JP5675297B2 (en) Gasification facilities and coal gasification combined power generation facilities
JP5606045B2 (en) Gasification equipment
JP2986901B2 (en) Working fluid supply method and combustion equipment

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: 20081202