JP2012068014A - 発電するためのシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機(21)と燃焼器(22)とタービン(26)とを含んでいるターボ機械から排出される排気ガス中の排気物質を低減するために分割型熱回収蒸気発生器(HRSG)集成装置(60)が設けられる。該集成装置は、タービンに結合されていて、排気ガスの一部分を受け取って該部分を圧縮機へ送給する第1のHRSG(70)と、タービンに結合されていて、前記排気ガスの残りの部分を受け取る第2のHRSG(80)であって、その中に、排気ガスからNOx及びCOを除去するためにNOx触媒(110)及びCO触媒(120)が順次に配置されている第2のHRSG(80)と、前記NOx触媒とCO触媒との間で前記第2のHRSGの中へ空気を噴射して、前記CO触媒におけるCO消費を促進させる空気噴射装置(115)と、を含む。
【選択図】図1
Description
20 ガスタービン(GT)エンジン
21 圧縮機
22 燃焼器
23、24 導管
25 シャフト
26 タービン
30 上流の圧縮機
35 入口空気
36 導管
40 発電機
60 分割型熱回収蒸気発生器(HRSG)集成装置
70 第1のHRSG
80 第2のHRSG
90 化学量論的排気ガス再循環(SEGR)導管
100 第1のCO触媒
110 NOx触媒
115 空気噴射装置
120 第2のCO触媒
130 排気システム
200 制御装置
201 第1の複数の入口案内翼
202 第2の複数の入口案内翼
210 センサ
300 排気筒
301 炭素捕獲システム
Claims (10)
- ターボ機械が、圧縮機(21)と、前記圧縮機(21)に流体結合され且つ前記圧縮機(21)の下流に配置されている燃焼器(22)と、燃焼ガスを受け取るために前記燃焼器(22)に流体結合され且つ前記燃焼器(22)の下流に配置されていると共に、冷却及び漏洩流体を受け取るために前記圧縮機(21)に流体結合されているタービン(26)とを含んでいる場合に、該ターボ機械から排出される排気ガス中の排気物質を低減するための分割型熱回収蒸気発生器(HRSG)集成装置(60)であって、
前記タービン(26)に結合されていて、前記排気ガスの一部分を受け取って、前記排気ガスの前記一部分を前記圧縮機(21)へ送給する第1のHRSG(70)と、
前記タービン(26)に結合されていて、前記排気ガスの残りの部分を受け取る第2のHRSG(80)であって、その中に、前記排気ガスからNOx及びCOを除去するためにNOx触媒(110)及びCO触媒(120)が順次に配置されている第2のHRSG(80)と、
前記NOx触媒(110)と前記CO触媒(120)との間で前記第2のHRSG(80)の中へ空気を噴射して、前記CO触媒(120)におけるCO消費を促進させる空気噴射装置(115)と、
を有している分割型熱回収蒸気発生器(HRSG)集成装置(60)。 - 微量のO2 及びCOをCO2 に変換するために前記NOx触媒(110)の上流に追加のCO触媒(100)が配置されている、請求項1記載の集成装置(60)。
- 前記燃焼器(22)は乾式低NOx(DLN)型燃焼装置及び遅延希薄噴射(LLI)型燃焼装置の1つ以上を有している、請求項1記載の集成装置(60)。
- 更に、前記第1及び第2のHRSG(70、80)にそれぞれ受け入れられる前記排気ガスの量と前記第2のHRSG(80)の中へ噴射される空気の量とを調節するための制御装置200を有している請求項1記載の集成装置(60)。
- 前記第1のHRSG(70)が前記排気ガスの約55〜65質量パーセントを受け取り、且つ前記第2のHRSG(80)が前記排気ガスの約35〜45質量パーセントを受け取る、請求項1記載の集成装置(60)。
- 更に、前記ターボ機械によって回転駆動されるシャフト(25)と、
前記シャフト(25)に結合されていて、前記シャフト(25)の回転に従って前記燃焼器(22)へ圧縮空気を出力する上流の圧縮機(30)と
を有している請求項1記載の集成装置(60)。 - 更に、前記ターボ機械によって回転駆動されるシャフト(25)と、
前記シャフト(25)に結合されていて、前記シャフト(25)の回転により発電を行う発電機(40)と
を有している請求項1記載の集成装置(60)。 - 前記集成装置(60)は更に、前記第2のHRSG(80)に結合された排気システム(130)を有しており、前記排気システム(130)は、前記排気ガス中の二酸化炭素を捕獲する炭素捕獲システム(301)を含んでいる、請求項1記載の集成装置(60)。
- 発電するためのシステム(10)であって、
圧縮機(21)と、前記圧縮機(21)に流体結合され且つ前記圧縮機(21)の下流に配置されている燃焼器(22)と、燃焼ガスを受け取るために前記燃焼器(22)に流体結合され且つ前記燃焼器(22)の下流に配置されていると共に、冷却及び漏洩流体を受け取るために前記圧縮機(21)に流体結合されているタービン(26)と、を含んでいるターボ機械と、
前記タービン(26)に結合されていて、前記タービン(26)から出力された排気ガスの一部分を受け取る第1の熱回収蒸気発生器(HRSG)(70)であって、前記排気ガスの前記一部分を前記圧縮機(21)へ送給するように構成されている第1の熱回収蒸気発生器(HRSG)(70)と、
前記タービン(26)に結合されていて、前記排気ガスの残りの部分を受け取る第2のHRSG(80)であって、その中に、前記受け取った排気ガスを処理するためにNOx触媒(110)及びCO触媒(120)が順次に配置されている第2のHRSG(80)と、
前記NOx触媒(110)と前記CO触媒(120)との間で前記第2のHRSG(80)の中へ空気を噴射して、前記CO触媒におけるCO消費を促進させる空気噴射装置(115)と、
を有するシステム(10)。 - ターボ機械システムを運転する方法であって、
ターボ機械の排気の一部分を、前記ターボ機械の圧縮機(21)へ送給するために第1のHRSG(70)内に受け入れさせると共に、前記ターボ機械の排気の残りの部分を、前記GTエンジン(20)排気中のNOx及びCOを消費する第2のHRSG(80)内に受け入れさせる段階と、
前記NOx及びCOの消費が実質的に完全であるか否か検知する段階と、
前記NOxの消費が不完全である場合に、前記第1及び第2のHRSG(70、80)にそれぞれ受け入れる前記ターボ機械の排気の前記一部分と前記残りの部分との相対的な量を調節する段階と、
前記COの消費が不完全である場合に、前記第2のHRSG(80)内に噴射される空気の量を調節する段階と、
を有する方法。
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