JP2018099647A - 排ガス処理装置及び排ガス処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を低減でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供すること。
【解決手段】排ガス処理装置１は、発電設備１０から排出される燃焼排ガスＧ_１１が流れる排ガスラインＬ_１１と、燃焼排ガスＧ_１１の排熱を回収する排熱回収ボイラ１１と、主排ガスラインＬ_１１Ａにおける排熱回収ボイラ１１の前段と後段との間に接続して設けられた分岐排ガスラインＬ_１１Ｂと、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａと、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂとが統合された統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去部１２０と、窒素酸化物を除去した統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収する統合排熱回収ボイラ１２と、統合排熱回収ボイラ１２で排熱が回収された統合燃焼排ガスＧ_２１中のＣＯ_２を回収するＣＯ_２回収部１３とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関し、例えば、発電設備などから排出される燃焼排ガスを処理する排ガス処理装置及び排ガス処理方法に関する。

従来、複数のガスタービンにそれぞれ接続され、ガスタービンから排出される燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収ボイラを含む複数の排ガス流路を備えた排ガス処理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この排ガス処理装置においては、各ガスタービンから排出された燃焼排ガスは、各排ガス流路に設けられた排熱回収ボイラで排熱が回収される。そして、排熱が回収された各排ガス流路の燃焼排ガスは、それぞれ統合されて統合燃焼排ガスとされた後、ＣＯ_２回収装置で統合燃焼排ガス中の二酸化炭素（ＣＯ_２）がＣＯ_２吸収液によって回収される。

特許第５２９１４４９号公報

ところで、排ガス処理装置では、燃焼排ガス中に含まれる窒素酸化物（例えば、二酸化窒素（ＮＯ_２））に起因する成分がＣＯ_２吸収液に蓄積成分として蓄積するので、二酸化炭素回収装置の前段に排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去装置を設けることが望ましい。この窒素酸化物除去装置は、排ガスが所定温度（例えば、３００℃未満）より低くなると窒素酸化物の除去効率が低下するので、効率良く窒素酸化物を除去するためには、排熱回収装置の前段に設ける必要がある。しかしながら、複数のガスタービンにそれぞれ接続された複数の排ガス流路を備えた排ガス処理装置では、各排ガス流路の排熱回収ボイラの前段にそれぞれ窒素酸化物除去装置を設ける必要があり、排ガス処理装置が大型化し、設備費が増大する場合がある。

本発明は、ＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を低減でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置及び排ガス処理方法を提供することを目的とする。

本発明の排ガス処理装置は、発電設備から排出される燃焼排ガスが流れる第１排ガス流路と、前記第１排ガス流路に設けられ、前記燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部と、前記第１排ガス流路における前記排熱回収部の前段と後段との間に前記排ガス流路から分岐して設けられ、前記第１排ガス流路を流れる前記燃焼排ガスの少なくとも１部が分岐して流れる第２排ガス流路と、前記排熱回収部で排熱が回収された前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスと、前記第２排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去部と、前記窒素酸化物除去部で窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収部と、前記統合排熱回収部で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収部とを具備することを特徴とする。

この構成によれば、発電設備から排出される燃焼排ガスを第１排ガス流路及び第２排ガス流路に分岐させた後、排熱回収部によって第１排ガス流路を流れる第１燃焼排ガスの排熱を回収する一方、第２排ガス流路を流れる第２燃焼排ガスが、排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い状態で第１燃焼排ガスと統合されて統合燃焼排ガスとなる。これにより、窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、第２排ガス流路を設けるだけで、統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置を実現できる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスの流量、及び前記第２排ガス流路を流れる前記第２燃焼排ガスの流量を調整し、前記窒素酸化物除去部に導入される前記統合燃焼排ガスの温度を３００℃以上４００℃以下に制御する制御部を備えたことが好ましい。この構成により、窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスのガス温度を窒素酸化物の分解処理に適した３００℃以上４００℃以下にできるので、ＣＯ_２回収部におけるＣＯ_２回収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を効率良く低減することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置は、第１発電設備から排出される第１燃焼排ガスが流れる第１排ガス流路と、第２発電設備から排出される第２燃焼排ガスが流れる第２排ガス流路と、前記第１排ガス流路に設けられ、前記第１燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部と、前記排熱回収部で排熱が回収された前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスと、前記第２排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去部と、前記窒素酸化物除去部で窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収部と、前記統合排熱回収部で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収部とを具備することを特徴とする。

この構成によれば、排熱回収部によって第１発電設備から排出される第１燃焼排ガスの排熱を回収する一方、第２排ガス流路を流れる第２燃焼排ガスが、排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い状態で第１燃焼排ガスと統合して統合燃焼排ガスとなる。これにより、窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、第２排ガス流路に排熱回収部を設けずに統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できるので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置を実現できる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記第１排ガス流路及び前記第２排ガス流路を流れる前記燃焼排ガスの流量をそれぞれ調整し、前記窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスの温度を３００℃以上４００℃以下に制御する制御部を備えたことが好ましい。この構成により、窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスのガス温度を窒素酸化物の分解処理に適した３００℃以上４００℃以下にできるので、ＣＯ_２回収部におけるＣＯ_２回収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を効率良く低減することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記統合排熱回収部内に前記窒素酸化物除去部が設けられたことが好ましい。この構成により、統合排熱回収部及び窒素酸化物除去部を一体化できるので、排ガス処理装置の設備の小型化及び簡素化が可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記窒素酸化物除去部は、窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去触媒と還元剤を注入する還元剤注入部とを備えたことが好ましい。この構成により、還元剤及び窒素酸化物除去触媒により、統合燃焼ガス中に含まれる窒素酸化物をより一層効率良く分解除去することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記ＣＯ_２回収部に導入される統合燃焼排ガスのガス流量及び窒素酸化物濃度に基づいて、前記還元剤の供給量を制御する制御部を備えたことが好ましい。この構成により、ＣＯ_２回収部に導入される統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を所望の濃度範囲に容易に制御することができる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記統合排熱回収部は、前記窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱によってＣＯ_２回収部から排出されたＣＯ_２を圧縮するＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気を生成し、生成したＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気をＣＯ_２圧縮部に供給することが好ましい。この構成により、統合燃焼排ガスの排熱をＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気として有効に活用することが可能となり、排ガス処理装置の運転費を削減することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記統合排熱回収部は、前記窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱によってタービン駆動用蒸気を生成し、生成したタービン駆動用蒸気を蒸気タービンに供給することが好ましい。この構成により、統合燃焼排ガスの排熱をタービン駆動用蒸気として有効に活用することが可能となり、排ガス処理装置の運転費を削減することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記窒素酸化物除去部の前段に、前記統合燃焼排ガスを加熱する加熱部が設けられ、前記統合排熱回収部は、前記加熱部で加熱した統合燃焼排ガスの排熱によってタービン駆動用蒸気を生成し、生成した上記タービン駆動用蒸気を蒸気タービンに供給するが好ましい。この構成により、統合燃焼排ガスの排熱をタービン駆動用蒸気として有効に活用することが可能となり、排ガス処理装置の運転費を削減することが可能となる。また、加熱部で統合排熱回収部に導入される統合燃焼排ガスの温度を所望の温度範囲に調整することも可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記制御部は、前記窒素酸化物除去部に導入される前記統合燃焼排ガスの温度及びガス流量を測定し、測定した温度及びガス流量に基づいて、前記発電設備の燃焼器に供給する燃料の量及び前記蒸気タービンへの蒸気供給量の少なくとも一方を制御することが好ましい。この構成により、窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスの温度及び流量を所望の範囲に制御することが可能となる。

本発明の排ガス処理装置においては、前記発電設備が、既存発電設備を含むことが好ましい。この構成により、既存発電設備に対しても、第１ガス流路及び第２ガス流路を設けることにより、統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、設備費の増大の低減も可能となる。

本発明の排ガス処理方法は、発電装置から排出されて第１排ガス流路に設けられた排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスと、前記第１排ガス流路における前記排熱回収部の前段と後段との間に接続して設けられた第２排ガス流路を流れた前記排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとが統合された統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収工程と、統合排熱回収工程で排熱が回収された統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収工程とを含むことを特徴とする。

この方法によれば、排熱回収部によって第１排ガス流路を流れる第１燃焼排ガスの排熱を回収する一方、第２排ガス流路を流れる第２燃焼排ガスが、排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い状態で第１燃焼排ガスと統合された統合燃焼排ガスとなる。これにより、統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、第２排ガス流路に窒素酸化物除去部を設けることなく、発電設備から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できるので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置を実現できる。

本発明の排ガス処理方法は、第１発電装置から排出されて第１排ガス流路に設けられた排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスと、第２発電装置から排出されて第２排ガス流路を流れた前記排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとが統合された統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、出される燃焼排ガスが流れ、少なくとも一つに前記燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部が設けられた複数の排ガス流路を流れる前記燃焼排ガスを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、前記窒素酸化物を除去した統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収工程と、前記統合排熱回収工程で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収工程とを含むことを特徴とする。

この方法によれば、排熱回収部によって第１発電設備から排出される第１燃焼排ガスの排熱を回収する一方、第２排ガス流路を流れる第２燃焼排ガスが、排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い状態で第１燃焼排ガスと統合されて統合燃焼排ガスとなる。これにより、統合燃焼排ガスの温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、第２排ガス流路に排熱回収部を設けずに統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できるので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置を実現できる。

本発明によれば、ＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を低減でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置及び排ガス処理方法を実現できる。

図１は、第１の実施の形態に係る排ガス処理装置の一例を示す模式図である。 図２は、第１の実施の形態に係る発電設備の模式図である。 図３は、第１の実施の形態に係る排ガス処理装置の他の例を示す模式図である。 図４は、第１の実施の形態に係る排ガス処理装置の他の例を示す模式図である。 図５は、第２の実施の形態に係る排ガス処理装置の一例を示す模式図である。 図６は、第２の実施の形態に係る排ガス処理装置の他の例を示す模式図である。 図７は、実施例及び比較例に係る排ガス処理装置のＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を示す図である。

本発明者らは、従来の排ガス処理装置では、燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去するためには、窒素酸化物除去部に導入される燃焼排ガスの温度を高温（例えば、３００℃以上４００℃以下）に保つ必要がある一方、窒素酸化物除去部を複数の排ガス流路の排熱回収部の前段にそれぞれ設けると設備費が増大することに着目した。そして、本発明者らは、発電設備から排出される燃焼排ガスを、排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスと、排熱が回収されていない第１燃焼排ガスより温度が高い第２燃焼排ガスとに分けてそれぞれ流した後、第１燃焼排ガスと第２燃焼排ガスとを統合した統合燃焼排ガスとして窒素酸化物除去部に導入することを着想した。これにより、本発明者らは、統合燃焼排ガスのガス温度を窒素酸化物の分解除去に適した温度にすることが可能となり、ＣＯ_２回収部におけるＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量を低減でき、しかも設備費の増大を低減可能となることを見出し、本発明を完成させるに至った。

以下、本発明の各実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の各実施の形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施可能である。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る排ガス処理装置１の一例を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置１は、燃焼排ガスＧ_１１を発生する発電設備１０から排出される燃焼排ガスＧ_１１の排熱を排熱回収ボイラ１１及び統合排熱回収ボイラ１２で回収した後、統合燃焼排ガスＧ_２１に含まれるＣＯ_２をＣＯ_２回収部１３によって回収するものである。排ガス処理装置１は、燃焼排ガスＧ_１１を排出する発電設備１０と、燃焼排ガスＧ_１１の流れ方向における発電設備１０の後段に設けられた排熱回収ボイラ１１と、排熱回収ボイラ１１の後段に設けられた統合排熱回収ボイラ１２と、統合排熱回収ボイラ１２の後段に設けられたＣＯ_２回収部１３と、ＣＯ_２回収部１３の後段に設けられたＣＯ_２圧縮部１４とを備える。排熱回収ボイラ１１と統合排熱回収ボイラ１２との間には、燃焼排ガスＧ_１１の一部を排出する煙突１５が設けられている。

図２は、本実施の形態に係る発電設備１０の模式図である。図２に示すように、発電設備１０は、ガスタービン２１０と、蒸気タービン２２０と、発電機２３０とが一軸で構成されてなる一軸型の複合発電設備（ガスタービンコンバインドサイクル）である。ガスタービン２１０は、空気Ａを圧縮する圧縮機２１１と、圧縮機で圧縮された空気Ａを燃料Ｆと共に燃焼させる燃焼器２１２と、燃焼器２１２で発生した燃焼ガスにより回転駆動するタービン２１３とを備える。圧縮機２１１とタービン２１３とは、タービン軸２４０を介して連結されている。

蒸気タービン２２０は、低圧蒸気によって回転駆動する低圧蒸気タービン２２１と、中圧蒸気によって回転駆動する中圧蒸気タービン２２２Ａ及び高圧蒸気によって回転駆動する高圧蒸気タービン２２２Ｂが連結された中圧・高圧蒸気タービン２２２とを備える。低圧蒸気タービン２２１及び中圧・高圧蒸気タービン２２２は、タービン軸２４０を介して発電機２３０と接続されると共に、ガスタービン２１０に連結されている。発電機２３０は、タービン軸２４０を介したガスタービン２１０及び蒸気タービン２２０の回転駆動により発電する。

発電設備１０は、排ガスラインＬ_１１を介して発電によって発生した燃焼排ガスＧ_１１を排熱回収ボイラ１１に供給する。この排ガスラインＬ_１１には、排ガスラインＬ_１１における排熱回収ボイラ１１の前段と後段との間に排ガスラインＬ_１１から分岐する分岐排ガスラインＬ_１１Ｂが設けられている。すなわち、本実施の形態では、排ガスラインＬ_１１は、排熱回収ボイラ１１の前段と後段との間で主排ガスライン（第１排ガス流路）Ｌ_１１Ａと分岐排ガスライン（第２排ガス流路）Ｌ_１１Ｂとに分岐されている。

排ガスラインＬ_１１には、流量制御弁Ｖ_１１Ａ、排熱回収ボイラ１１及び煙突１５がこの順に設けられている。流量制御弁Ｖ_１１Ａは、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガス（第１燃焼排ガス）Ｇ_１１Ａの流量を調整する。排熱回収ボイラ１１は、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａの排熱を回収し、排熱を回収した燃焼排ガスＧ_１１Ａを煙突１５に供給する。煙突１５は、必要に応じて燃焼排ガスＧ_１１Ａの一部を外部に排出すると共に、燃焼排ガスＧ_１１Ａを統合排熱回収ボイラ１２に供給する。分岐排ガスラインＬ_１１Ｂには、流量制御弁Ｖ_１１Ｂが設けられている。流量制御弁Ｖ_１１Ｂは、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガス（第２燃焼排ガス）Ｇ_１１Ｂの流量を調整する。分岐排ガスラインＬ_１１Ｂは、排ガスラインＬ_１１を流れる燃焼排ガスＧ_１１の一部又は全部を排熱回収ボイラ１１及び煙突１５を介さずに統合排熱回収ボイラ１２に供給する。

統合排熱回収ボイラ１２には、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａ及び分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂが統合された統合燃焼排ガスＧ_２１が供給される。統合排熱回収ボイラ１２は、統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収する。統合排熱回収ボイラ１２には、内部に統合燃焼排ガスＧ_２１中に含まれる一酸化窒素及び二酸化窒素などの窒素酸化物を還元除去する窒素酸化物除去部１２０が設けられている。このように、統合排熱回収ボイラ１２内に窒素酸化物除去部１２０を設けることにより、排ガス処理装置１を小型化することが可能となる。なお、窒素酸化物除去部１２０は、必ずしも統合排熱回収ボイラ１２と一体に設ける必要はなく、統合排熱回収ボイラ１２の外部に設けてもよい。

窒素酸化物除去部１２０は、統合燃焼排ガスＧ_２１に窒素酸化物を還元する還元剤を噴射する還元剤供給部１２１と、還元剤供給部１２１の後段に設けられ、窒素酸化物を選択的に還元する脱硝触媒が充填された選択触媒還元（ＳＣＲ：Selective catalytic reduction）部１２２とを含む。還元剤供給部１２１の還元剤としては、一酸化窒素及び二酸化窒素などの窒素酸化物を分解除去できるものであれば特に制限はない。また、選択触媒還元部１２２の脱硝触媒としては、一酸化窒素及び二酸化窒素などの窒素酸化物を分解除去できるものであれば特に制限はない。

統合排熱回収ボイラ１２は、窒素酸化物除去部１２０で統合燃焼排ガスＧ_２１中に還元剤供給部１２１から還元剤を供給し、還元剤が供給された窒素酸化物を選択触媒還元部１２２で分解処理する。また、統合排熱回収ボイラ１２は、窒素酸化物が分解処理された統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収し、排熱を回収した統合燃焼排ガスＧ_２１をＣＯ_２回収部１３に供給する。

ＣＯ_２回収部１３は、統合燃焼排ガスＧ_２１中の二酸化炭素（ＣＯ_２）をＣＯ_２吸収液により回収するＣＯ_２吸収塔と、ＣＯ_２を吸収したＣＯ_２吸収液を加熱してＣＯ_２吸収液からＣＯ_２を放散させるＣＯ_２再生塔とを含む。ＣＯ_２回収液としては、統合燃焼排ガスＧ_２１中の二酸化炭素（ＣＯ_２）を回収できるものであれば特に制限はなく、例えば、アミン系吸収液などを用いることができる。また、ＣＯ_２回収部１３は、ＣＯ_２を回収した統合燃焼排ガスＧ_２１を外部に排出すると共に、回収したＣＯ_２をＣＯ_２圧縮部１４に供給する。ＣＯ_２圧縮部１４は、ＣＯ_２回収部から供給されるＣＯ_２を圧縮して排出する。

また、排ガス処理装置１は、統合排熱回収ボイラ１２に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１のガス流量及び温度を測定する第１排ガス測定部１６と、ＣＯ_２回収部１３に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１のガス流量及び窒素酸化物濃度を測定する第２排ガス測定部１７と、発電設備１０への燃料Ｆの供給量及び還元剤供給部１２１から統合燃焼排ガスＧ_２１中に供給される還元剤の供給量を制御する制御部１８とを備える。制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定された統合燃焼排ガスＧ１のガス流量及び温度に基づいて、流量制御弁Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂの開度及び発電設備１０への燃料の供給量を調整する、また、制御部１８は、第２排ガス測定部１７で測定された統合燃焼排ガスＧ１のガス流量及び窒素酸化物濃度に基づいて、発電設備１０への燃料Ｆの供給量を制御する。第１排ガス測定部１６におけるガス流量及び温度の測定及び第２排ガス測定部１７におけるガス流量及び窒素酸化物濃度の測定は、従来公知の方法により行われる。

制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂの開度、発電設備１０への燃料Ｆの供給量を調整して第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃以上４００℃以下となるように制御する。このような制御により、排ガス処理装置１は、統合排熱回収ボイラ１２の窒素酸化物除去部１２０に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した温度にすることができるので、より一層効率良く統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物を分解除去することが可能となる。

制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃未満の場合には、流量制御弁Ｖ_１１Ａの開度の低減及び流量制御弁Ｖ_１１Ｂの開度の増大の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れた燃焼排ガスＧ_１１Ｂの割合を、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れた燃焼排ガスＧ_１１Ａに対して増大させる。これにより、排熱回収ボイラ１１による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１Ａに対して、排熱回収ボイラ１１により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１Ｂの割合を相対的に増やすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が増大する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂの開度を維持して、発電設備１０への燃料Ｆの供給量を増大させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を上げてもよい。

また、制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が４００℃超えの場合には、流量制御弁Ｖ_１１Ａの開度の増大及び流量制御弁Ｖ_１１Ｂの開度の低減の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂの割合を、主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａに対して低下させる。これにより、排熱回収ボイラ１１による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１Ａに対して、排熱回収ボイラ１１により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１Ｂの割合を相対的に減らすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が低下する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂの開度を維持して、発電設備１０への燃料Ｆの供給量を減少させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を下げてもよい。

また、制御部１８は、還元剤供給部１２１から供給される還元剤の供給量を調整し、第２排ガス測定部１７で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物濃度が所定値以下となるように制御する。制御部１８は、第２排ガス測定部１７で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物濃度が所定値超えの場合には、還元剤供給部１２１からの還元剤の供給量を増やす。また、第２排ガス測定部１７で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物濃度が所定値未満の場合には、還元剤供給部１２１からの還元剤の供給量を維持又は減少させる。このような制御により、排ガス処理装置１は、ＣＯ_２回収部１３に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物濃度を所定値以下に制御できるので、ＣＯ_２回収部１３から排出されるＣＯ_２回収後の統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物を効率良く低減することができる。

次に、本実施の形態に係る排ガス処理装置１の全体動作について説明する。発電設備１０から排出された燃焼排ガスＧ_１１は、排ガスラインＬ_１１を介して主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａ及び分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂに分岐される。主排ガスラインＬ_１１Ａを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａは、排熱回収ボイラ１１により排熱が回収されて温度が低下し、煙突１５で一部が排出された後、排ガスラインＬ_１１で分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂと統合される。また、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂは、排熱回収ボイラ１１を介さずに高温の状態で、排ガスラインＬ_１１で主排ガスラインを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ａと統合される。

燃焼排ガスＧ_１１Ａと燃焼排ガスＧ_１１Ｂとが統合された統合燃焼排ガスＧ_２１は、排ガスラインＬ_１１を介して統合排熱回収ボイラ１２に供給される。ここでは、制御部１８が、必要に応じて流量制御弁Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂのバルブ開度及び発電設備１０に供給される燃料Ｆの供給量を制御することにより、統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が所定温度（例えば、３００℃以上４００℃以下）となるように制御する。統合排熱回収ボイラ１２に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、窒素酸化物除去部１２０の還元剤供給部１２１で還元剤が供給され、選択触媒還元部１２２で窒素酸化物が分解除去された後、ＣＯ_２回収部１３に供給される。ここでは、制御部１８は、必要に応じてＣＯ_２回収部１３に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物が所定値以下となるように、還元剤供給部１２１から統合燃焼排ガスＧ_２１中に供給される還元剤の量を制御する。ＣＯ_２回収部１３に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、ＣＯ_２吸収液によってＣＯ_２が回収された後、排ガス処理装置１の外部に排出される。ＣＯ_２吸収液によって回収された統合燃焼排ガスＧ_２１中のＣＯ_２は、加熱によってＣＯ_２吸収液から放散された後、ＣＯ_２圧縮部１４に供給されて圧縮されて排出される。

以上説明したように、上記実施の形態によれば、発電設備１０から排出される燃焼排ガスＧ_１１を主排ガスラインＬ_１１Ａ及び分岐排ガスラインＬ_１１Ｂに分岐させた後、主排ガスラインＬ_１１Ａに設けられた排熱回収ボイラ１１によって燃焼排ガスＧ_１１Ａの排熱を回収する一方、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを流れる燃焼排ガスＧ_１１Ｂが燃焼排ガスＧ_１１Ａより温度が高い高温状態で排熱回収後の燃焼排ガスＧ_１１Ａと統合されて統合燃焼排ガスＧ_２１となる。これにより、統合排熱回収ボイラ１２に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備１０から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを設けるだけで、統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置１を実現できる。

なお、上述した実施の形態では、主排ガスラインＬ_１１Ａに排熱回収ボイラ１１を設けた構成について説明したが、排熱回収ボイラ１１は、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂに設けてもよく、主排ガスラインＬ_１１Ａ及び分岐排ガスラインＬ_１１Ｂの双方に排熱回収ボイラ１１を設ける構成としてもよい。主排ガスラインＬ_１１Ａ及び分岐排ガスラインＬ_１１Ｂの双方に排熱回収ボイラ１１を設ける場合には、主排ガスラインＬ_１１Ａの排熱回収ボイラ１１における燃焼排ガスＧ_１１Ａの排熱回収量と、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂの排熱回収ボイラ１１における燃焼排ガスＧ_１１Ｂの排熱回収量とを異ならせることにより、統合燃焼排ガスＧ_２１を所望の温度に調整することが可能となる。また、発電設備１０は、既存の発電設備であってもよく、新設した発電設備であってもよい。発電設備１０が、既存の発電設備の場合には、既存の排ガスラインに対して、分岐排ガスラインＬ_１１Ｂを設けるだけで上記実施の形態に係る排ガス処理装置１の構成とすることができる。

また、上述した実施の形態における統合排熱回収ボイラ１２の構成は適宜変更可能である。図３は、上記実施の形態に係る排ガス処理装置１の他の例を示す模式図である。図３に示す排ガス処理装置２では、統合排熱回収ボイラ１２は、窒素酸化物除去部１２０の後段に設けられた蒸気生成部１２３を備える。蒸気生成部１２３は、統合燃焼排ガスＧ_２１の流れ方向における窒素酸化物除去部１２０の後段に設けられたタービン駆動用蒸気生成部１２３Ａと、タービン駆動用蒸気生成部１２３Ａの後段に設けられたＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気生成部１２３Ｂとを備える。

タービン駆動用蒸気生成部１２３Ａは、窒素酸化物が除去された統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収して低圧蒸気タービン１９を駆動する低圧蒸気であるタービン駆動用蒸気Ｓ_１を生成する。また、タービン駆動用蒸気生成部１２３Ａは、蒸気供給ラインＬ１２を介して生成したタービン駆動用蒸気Ｓ_１を低圧蒸気タービン１９に供給する。低圧蒸気タービン１９としては、排ガス処理装置２の外部に設けられたものであってもよく、図２に示した発電設備１０の低圧蒸気タービン２２１であってもよい。低圧蒸気タービン１９は、タービン駆動用蒸気Ｓ_１によって回転駆動して発電機（不図示）により発電する。これにより、排ガス処理装置２は、統合排熱回収ボイラ１２で回収した統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱によって発電を行うことができるので、低圧蒸気タービン１９の駆動に必要な蒸気を削減することができる。また、低圧蒸気タービン１９は、蒸気排出ラインＬ_１３を介してタービン駆動後のタービン駆動用蒸気Ｓ_１をＣＯ_２吸収液再生用蒸気Ｓ_２としてＣＯ_２回収部１３に供給する。

ＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気生成部１２３Ｂは、窒素酸化物が除去された統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収してＣＯ_２圧縮部１４を駆動する低圧蒸気であるＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３を生成する。また、ＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気生成部１２３Ｂは、蒸気供給ラインＬ１４を介して生成したＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３をＣＯ_２圧縮部１４に供給する。ＣＯ_２圧縮部１４は、ＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３によってＣＯ_２圧縮部を駆動してＣＯ_２を圧縮する。これにより、排ガス処理装置２は、統合排熱回収ボイラ１２で回収した統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱によってＣＯ_２の圧縮を行うことができるので、ＣＯ_２の圧縮に必要な蒸気を削減することができる。また、ＣＯ_２圧縮部１４は、蒸気排出ラインＬ_１５を介してＣＯ_２圧縮部駆動後のＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３をＣＯ_２吸収液再生用蒸気Ｓ_４としてＣＯ_２回収部１３に供給する。

ＣＯ_２回収部１３は、ＣＯ_２吸収液再生用蒸気Ｓ_２，Ｓ_４をＣＯ_２再生塔のリボイラに供給し、ＣＯ_２を回収したＣＯ_２吸収液からＣＯ_２の放散を行う。これにより、排ガス処理装置２は、ＣＯ_２吸収塔のリボイラに用いる蒸気を削減することができる。ＣＯ_２回収部１３は、ＣＯ_２吸収塔のリボイラで用いられたＣＯ_２吸収液再生用蒸気Ｓ_２，Ｓ_４が凝縮した凝縮水Ｗを統合排熱回収ボイラ１２のタービン駆動用蒸気生成部１２３Ａ及びＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気生成部１２３Ｂに供給する。

制御部１８は、第１排ガス測定部１６によって測定される窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量に基づいて、発電設備１０の燃焼器に供給する燃料Ｆの量、低圧蒸気タービン１９へ供給するタービン駆動用蒸気Ｓ_１の供給量及びＣＯ_２圧縮部１４に供給するＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３の供給量を制御する。制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲未満の場合には、発電設備の燃焼器２１２に供給する燃料Ｆを増大させる。また、制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲を超える場合には、発電設備の燃焼器２１２に供給する燃料Ｆを減少させる。また、制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲未満の場合には、蒸気供給ラインＬ_１２に設けられた流量制御弁Ｖ_１２及び蒸気供給ラインＬ_１４に設けられた流量制御弁Ｖ_１４の少なくとも一方の開度を減らして、低圧蒸気タービン１９に供給されるタービン駆動用蒸気Ｓ_１及びＣＯ_２圧縮部１４に供給されるＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３の供給量の少なくとも一方を減少させる。また、制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲超えの場合には、蒸気供給ラインＬ_１２に設けられた流量制御弁Ｖ１２及び蒸気供給ラインＬ_１４に設けられた流量制御弁Ｖ_１４の少なくとも一方の開度を増やして、低圧蒸気タービン１９に供給されるタービン駆動用蒸気Ｓ_１及びＣＯ_２圧縮部１４に供給されるＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３の供給量の少なくとも一方を増大させる。このような制御により、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に制御できるので、統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く低減することができる。

このように、上記実施の形態に係る排ガス処理装置２によれば、統合排熱回収ボイラ１２のタービン駆動用蒸気生成部１２３Ａ及びＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気生成部１２３Ｂによって、低圧蒸気タービン１９の回転駆動に必要となるタービン駆動用蒸気Ｓ_１、ＣＯ_２の圧縮に必要となるＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気Ｓ_３及びＣＯ_２吸収液の再生に必要となるＣＯ_２吸収液再生用蒸気Ｓ_２，Ｓ_４が得られるので、排ガス処理装置２全体における蒸気の使用量を削減することができる。

図４は、上記実施の形態に係る排ガス処理装置２の他の例を示す模式図である。図４に示す排ガス処理装置３では、統合排熱回収ボイラ１２は、図３に示した蒸気生成部１２３に加えて、窒素酸化物除去部１２０の前段である統合燃焼排ガスＧ_２１の導入部に設けられた加熱部１２４と、加熱部１２４と窒素酸化物除去部１２０との間に設けられた蒸気生成部１２５とを備える。蒸気生成部１２５は、加熱部１２４の後段に設けられ、中圧・高圧蒸気タービン２０の高圧蒸気タービン２０Ａを回転駆動する高圧蒸気を生成するタービン駆動用蒸気生成部１２５Ａと、タービン駆動用蒸気生成部１２５Ｂの後段に設けられ、中圧・高圧蒸気タービン２０の中圧蒸気タービン２０Ｂを回転駆動する中圧蒸気を生成するタービン駆動用蒸気生成部１２５Ｂとを備える。

加熱部１２４は、統合排熱回収ボイラ１２に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１を加熱（例えば、５００℃以上６００℃以下）し、加熱した統合燃焼排ガスＧ_２１を蒸気生成部１２５のタービン駆動用蒸気生成部１２５Ａに供給する。統合燃焼排ガスＧ_２１の加温は、従来公知の一般的な加熱装置を用いて加熱することができる。なお、統合排熱回収ボイラ１２に導入する統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が高い場合には、加熱部１２４は、必ずしも設ける必要はない。

タービン駆動用蒸気生成部１２５Ａは、加熱部１２４によって加熱された統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収して中圧・高圧蒸気タービン２０の高圧蒸気タービン２０Ａを駆動する高圧蒸気であるタービン駆動用蒸気Ｓ_５を生成する。また、タービン駆動用蒸気生成部１２５Ａは、蒸気供給ラインＬ_１６を介して生成したタービン駆動用蒸気Ｓ_５を高圧蒸気タービン２０Ａに供給する。中圧・高圧蒸気タービン２０としては、排ガス処理装置３の外部に設けられたものであってもよく、図２に示した発電設備１０の中圧・高圧蒸気タービン２２２であってもよい。高圧蒸気タービン２０Ａは、タービン駆動用蒸気Ｓ_５によって回転駆動して発電機（不図示）により発電する。これにより、排ガス処理装置３は、統合排熱回収ボイラ１２で回収した統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱によって発電を行うことができるので、中圧・高圧蒸気タービン２０の駆動に必要な蒸気を削減することができる。また、高圧蒸気タービン２０Ａは、蒸気排出ラインＬ_１７を介してタービン駆動後のタービン駆動用蒸気Ｓ_６をタービン駆動用蒸気生成部１２５Ａに供給する。

タービン駆動用蒸気生成部１２５Ｂは、加熱部１２４によって加熱された統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱を回収して中圧・高圧蒸気タービン２０の中圧蒸気タービン２０Ｂを駆動する中圧蒸気であるタービン駆動用蒸気Ｓ_７を生成する。また、タービン駆動用蒸気生成部１２５Ｂは、蒸気供給ラインＬ１８を介して生成したタービン駆動用蒸気Ｓ_７を中圧蒸気タービン２０Ｂに供給する。中圧蒸気タービン２０Ｂは、タービン駆動用蒸気Ｓ_７によって回転駆動して発電機（不図示）により発電する。これにより、排ガス処理装置３は、統合排熱回収ボイラ１２で回収した統合燃焼排ガスＧ_２１の排熱によって発電を行うことができるので、中圧蒸気タービン２０Ｂの駆動に必要な蒸気を削減することができる。また、中圧蒸気タービン２０Ｂは、蒸気排出ラインＬ_１９を介してタービン駆動後のタービン駆動用蒸気Ｓ_８をタービン駆動用蒸気生成部１２５Ｂに供給する。

制御部１８は、第１排ガス測定部１６によって測定される窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量に基づいて、中圧・高圧蒸気タービン２０へ供給するタービン駆動用蒸気Ｓ_５，Ｓ_７の供給量を制御する。制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲未満の場合には、蒸気供給ラインＬ_１６に設けられた流量制御弁Ｖ_１６及び蒸気供給ラインＬ_１８に設けられた流量制御弁Ｖ１８の少なくとも一方の開度を減らして、中圧・高圧蒸気タービン２０に供給されるタービン駆動用蒸気Ｓ_５，Ｓ_７の少なくとも一方を減少させる。また、制御部１８は、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度及びガス流量が所定範囲超えの場合には、蒸気供給ラインＬ_１６に設けられた流量制御弁Ｖ_１６及び蒸気供給ラインＬ_１８に設けられた流量制御弁Ｖ１８の少なくとも一方の開度を増やして、中圧・高圧蒸気タービン２０に供給されるタービン駆動用蒸気Ｓ_５，Ｓ_７の供給量の少なくとも一方を増大させる。このような制御により、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に制御できるので、統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く低減することができる。

このように、上記実施の形態に係る排ガス処理装置３によれば、統合排熱回収ボイラ１２のタービン駆動用蒸気生成部１２５Ａ，１２５Ｂによって、中圧・高圧蒸気タービン２０の回転駆動に必要となるタービン駆動用蒸気Ｓ_５，Ｓ_７が得られるので、排ガス処理装置３全体における蒸気の使用量を削減することができる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、以下の各実施の形態においては、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、説明の重複を避ける。また、上述した第１の実施の形態と共通する構成要素には同一の符号を付している。さらに、以下の各実施の形態は、適宜組み合わせて実施可能である。

図５は、本発明の第２の実施の形態に係る排ガス処理装置４の一例を示す模式図である。図５に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置４は、２つの発電設備１０−１，１０−２からそれぞれ排出される燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２の排熱を統合排熱回収ボイラ１２で回収した後、燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２に含まれるＣＯ_２をＣＯ_２回収部１３によって回収するものである。排ガス処理装置４は、燃焼排ガス（第１燃焼排ガス）Ｇ_１１−１を排出する発電設備（第１発電設備）１０−１と、燃焼排ガス（第２燃焼排ガス）Ｇ_１１−２を排出する発電設備（第２発電設備）１０−２と、燃焼排ガスＧ_１１−１の流れ方向における発電設備１０−１の後段に設けられた排熱回収ボイラ１１−１と、排熱回収ボイラ１１−１の後段に設けられた統合排熱回収ボイラ１２と、統合排熱回収ボイラ１２の後段に設けられたＣＯ_２回収部１３と、ＣＯ_２回収部１３の後段に設けられたＣＯ_２圧縮部１４とを備える。排熱回収ボイラ１１−１と統合排熱回収ボイラ１２との間には、燃焼排ガスＧ_１１の一部を排出する煙突１５−１が設けられている。

発電設備１０−１は、発電によって発生した燃焼排ガスＧ_１１−１を排ガスライン（第１排ガス流路）Ｌ_１１−１に排出する。排ガスラインＬ_１１−１には、排熱回収ボイラ１１、煙突１５−１及び流量制御弁Ｖ_１１−１がこの順に設けられている。流量制御弁Ｖ_１１−１は、排ガスラインＬ_１１−１を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１の流量を調整する。排熱回収ボイラ１_１−１は、発電設備１０−１によって排出され、排ガスラインＬ_１１−１を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１の排熱を回収し、排熱を回収した燃焼排ガスＧ_１１−１を煙突１５−１に供給する。煙突１５−１は、必要に応じて燃焼排ガスＧ_１１−１の一部を外部に排出すると共に、燃焼排ガスＧ_１１−１を統合排熱回収ボイラ１２に供給する。

発電設備１０−２は、発電によって発生した燃焼排ガスＧ_１１−２を排ガスライン（第２排ガス流路）Ｌ_１１−２に排出する。排ガスラインＬ_１１−２には、流量制御弁Ｖ_１１−２が設けられている。流量制御弁Ｖ_１１−２は、排ガスラインＬ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−２の流量を調整する。

統合排熱回収ボイラ１２には、排ガスラインＬ_１１−１を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１及び排ガスラインＬ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−２が統合された統合燃焼排ガスＧ_２１が供給される。統合排熱回収ボイラ１２は、内部に統合燃焼排ガスＧ_２１中に含まれる一酸化窒素及び二酸化窒素などの窒素酸化物を還元除去する窒素酸化物除去部１２０が設けられている。

また、排ガス処理装置４は、第１排ガス測定部１６で測定された統合燃焼排ガスＧ_２１のガス流量及び温度に基づいて、流量制御弁Ｖ_１１−１及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度、発電設備１０への燃料の供給量を調整する制御部１８を備える。制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度、発電設備１０への燃料Ｆの供給量を調整して第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃以上４００℃以下となるように制御する。このような制御により、排ガス処理装置４は、統合排熱回収ボイラ１２の窒素酸化物除去部１２０に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した温度にすることができるので、より一層効率良く統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物を分解除去することが可能となる。

制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃未満の場合には、流量制御弁Ｖ_１１−１の開度の低減及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度の増大の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における排ガスラインＬ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−２の割合を、排ガスラインＬ_１１−１を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１に対して増大させる。これにより、排熱回収ボイラ１１による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１−１に対して、排熱回収ボイラ１１により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１−２の割合を相対的に増やすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が増大する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度を維持して、発電設備１０への燃料の供給量を増大させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を上げてもよい。

また、制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が４００℃超えの場合には、流量制御弁Ｖ_１１−１の開度の増大及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度の低減の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における排ガスラインＬ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−２の割合を、排ガスラインＬ_１１−１を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１に対して低下させる。これにより、排熱回収ボイラ１１−１による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１−１に対して、排熱回収ボイラ１１−１により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１−２の割合を相対的に減らすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が低下する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１及び流量制御弁Ｖ_１１−２の開度を維持して、発電設備１０への燃料の供給量を減少させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を下げてもよい。その他の構成については、図１に示した排ガス処理装置１と同様のため説明を省略する。

次に、本実施の形態に係る排ガス処理装置４の全体動作について説明する。発電設備１０−１から排出された燃焼排ガスＧ_１１−１は、排ガスラインＬ_１１−１を介して排熱回収ボイラ１_１−１により排熱が回収されて温度が低下し、煙突１５−１で一部が排出された後、統合排ガスラインＬ_２１に供給される。また、発電設備１０−２から排出された燃焼排ガスＧ_１１−２は、排ガスラインＬ_１１−２を介して統合排ガスラインＬ_２１に供給される。統合排ガスラインＬ_２１では、排熱回収ボイラ１１−１で排熱が回収された温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１−１と、燃焼排ガスＧ_１１−１に対して高温の燃焼排ガスＧ_１１−２とが統合された統合燃焼排ガスＧ_２１となり、統合排熱回収ボイラ１２に供給される。ここでは、制御部１８が、必要に応じて流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２の開度及び発電設備１０に供給される燃料Ｆの供給量を制御することにより、統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が所定温度（例えば、３００℃以上４００℃以下）となるように制御する。統合排熱回収ボイラ１２に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、窒素酸化物除去部１２０の還元剤供給部１２１で還元剤が供給され、選択触媒還元部１２２で窒素酸化物が分解除去された後、ＣＯ_２回収部１３に供給される。ここでは、制御部１８は、必要に応じてＣＯ_２回収部１３に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物が所定値以下となるように、還元剤供給部１２１から統合燃焼排ガスＧ_２１中に供給される還元剤の量を制御する。ＣＯ_２回収部１３に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、ＣＯ_２吸収液によってＣＯ_２が回収された後、排ガス処理装置４の外部に排出される。ＣＯ_２吸収液によって回収された統合燃焼排ガスＧ_２１中のＣＯ_２は、加熱によってＣＯ_２吸収液から放散された後、ＣＯ_２圧縮部１４に供給されて圧縮されて排出される。

以上説明したように、上記実施の形態によれば、発電設備１０−１から排出される燃焼排ガスＧ_１１−１の排熱を排ガスラインＬ_１１−１に設けられた排熱回収ボイラ１１−１によって回収する一方、発電設備１０−２から排出されて排ガスラインＬ_１１−２が燃焼排ガスＧ_１１−２より温度が高い高温状態で排熱回収後の燃焼排ガスＧ_１１−１と統合されて統合燃焼排ガスＧ_２１となる。これにより、統合排熱回収ボイラ１２に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備１０から排出される燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２の一方の排ガスラインＬ_１１−２は、窒素酸化物除去部１２０を設ける必要がないので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置４を実現できる。

なお、上述した実施の形態では、排ガスラインＬ_１１−１に排熱回収ボイラ１１−１を設けた構成について説明したが、排熱回収ボイラ１１−１は、排ガスラインＬ_１１−２に設けてもよく、排ガスラインＬ_１１−１及び排ガスラインＬ_１１−２の双方に排熱回収ボイラ１１−１を設ける構成としてもよい。排ガスラインＬ_１１−１及び排ガスラインＬ_１１−２の双方に排熱回収ボイラ１１を設ける場合には、排ガスラインＬ_１１−１の排熱回収ボイラ１１−１における燃焼排ガスＧ_１１−１の排熱回収量と、排ガスラインＬ_１１−２の排熱回収ボイラ１１における燃焼排ガスＧ_１１−２の排熱回収量とを異ならせることにより、統合燃焼排ガスＧ_２１を所望の温度に調整することが可能となる。また、２つの発電設備１０−１，１０−２は、既存の発電設備であってもよく、新設した発電設備であってもよい。例えば、発電設備１０−１が、既存の発電設備の場合には、新たに発電設備１０−２及び排ガスラインＬ_１１−２を設けるだけで、統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を所望の範囲に調整することができる。また、統合排熱回収ボイラ１２の構成は、図３及び図４に示した構成としてもよい。

図６は、本発明の第２の実施の形態に係る排ガス処理装置４の他の例を示す模式図である。図６に示すように、本実施の形態に係る排ガス処理装置５は、５つの発電設備１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５から排出される燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２，Ｇ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の排熱を統合排熱回収ボイラ１２で回収した後、燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２，Ｇ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５に含まれるＣＯ_２をＣＯ_２回収部１３によって回収するものである。排ガス処理装置５は、燃焼排ガス（第１燃焼排ガス）Ｇ_１１−１を排出する発電設備（第１発電設備）１０−１と、燃焼排ガス（第１燃焼排ガス）Ｇ_１１−２を排出する発電設備（第１発電設備）１０−２と、燃焼排ガス（第２燃焼排ガス）Ｇ_１１−３を排出する発電設備（第２発電設備）１０−３と、燃焼排ガス（第２燃焼排ガス）Ｇ_１１−４を排出する発電設備（第２発電設備）１０−４と、燃焼排ガス（第２燃焼排ガス）Ｇ_１１−５を排出する発電設備（第２発電設備）１０−５と、燃焼排ガスＧ_１１−１の流れ方向における発電設備１０−１の後段に設けられた排熱回収ボイラ１１−１と、燃焼排ガスＧ_１１−２の流れ方向における発電設備１０−２の後段に設けられた排熱回収ボイラ１１−２と、排熱回収ボイラ１１−１の後段に設けられた統合排熱回収ボイラ１２と、統合排熱回収ボイラ１２の後段に設けられたＣＯ_２回収部１３と、ＣＯ_２回収部１３の後段に設けられたＣＯ_２圧縮部１４とを備える。排熱回収ボイラ１１−１と統合排熱回収ボイラ１２との間には、燃焼排ガスＧ_１１−１の一部を排出する煙突１５−１が設けられ、排熱回収ボイラ１１−２と統合排熱回収ボイラ１２との間には、燃焼排ガスＧ_１１−２の一部を排出する煙突１５−２が設けられている。

発電設備１０−１，１０−２は、発電によって発生した燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２を排ガスライン（第１排ガス流路）Ｌ_１１−１，Ｌ_１１−２に排出する。排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２には、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２、煙突１５−１，１５−２及び流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２がそれぞれこの順に設けられている。流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２は、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２が流れる燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２の流量をそれぞれ調整する。排熱回収ボイラ１１−１，１１−２は、発電設備１０−１，１０−２によって排出され、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２の排熱をそれぞれ回収し、排熱を回収した燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２を煙突１５−１，１５−２にそれぞれ供給する。煙突１５−１，１５−２は、燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２を統合排熱回収ボイラ１２に供給すると共に、必要に応じて燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２の一部を外部に排出する。

発電設備１０−３，１０−４，１０−５は、発電によって発生した燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５を排ガスライン（第２排ガス流路）Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５にそれぞれ排出する。排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５には、流量制御弁Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５がそれぞれ設けられている。流量制御弁Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５は、排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５を流れる燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の流量をそれぞれ調整する。

統合排熱回収ボイラ１２には、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２，Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２，Ｇ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５が統合された統合燃焼排ガスＧ_２１が供給される。統合排熱回収ボイラ１２は、内部に統合燃焼排ガスＧ_２１中に含まれる一酸化窒素及び二酸化窒素などの窒素酸化物を還元除去する窒素酸化物除去部１２０が設けられている。

また、排ガス処理装置５は、第１排ガス測定部１６で測定された統合燃焼排ガスＧ_２１のガス流量及び温度に基づいて、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２，Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度、発電設備１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５への燃料Ｆの供給量をそれぞれ調整する制御部１８を備える。制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２，Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度、発電設備１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５への燃料Ｆの供給量をそれぞれ調整して第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃以上４００℃以下となるように制御する。このような制御により、排ガス処理装置５は、統合排熱回収ボイラ１２の窒素酸化物除去部１２０に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した温度にすることができるので、より一層効率良く統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物を分解除去することが可能となる。

制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が３００℃未満の場合には、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２の開度の低減及び流量制御弁Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度の増大の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５を流れる燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の割合を、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２に対して増大させる。これにより、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_{１１−１，}Ｇ_１１−２に対して、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の割合を相対的に増やすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が増大する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２，Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度を維持して、発電設備１０への燃料の供給量を増大させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を上げてもよい。

また、制御部１８は、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が４００℃超えの場合には、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２の開度の増大及び流量制御弁Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度の低減の少なくとも一方の制御により、統合燃焼排ガスＧ_２１中における排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５を流れる燃焼排ガスＧ１１の割合を、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２を流れる燃焼排ガスＧ_１１−１に対して低下させる。これにより、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２による熱回収を経て温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２に対して、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２により熱回収されていない高温の燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の割合を相対的に減らすことができるので、第１排ガス測定部１６で測定される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が低下する。また、制御部１８は、流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２，Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５の開度を維持して、発電設備１０への燃料の供給量を減少させて統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を下げてもよい。その他の構成については、図１に示した排ガス処理装置１と同様のため説明を省略する。

次に、本実施の形態に係る排ガス処理装置５の全体動作について説明する。発電設備１０−１，１０−２から排出された燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２は、排ガスラインＬ_{１１−１，}Ｌ_１１−２を介して排熱回収ボイラ１１−１，１１−２により排熱が回収されて温度が低下し、煙突１５−１，１５−２で一部が排出された後、統合排ガスラインＬ_２１に供給される。また、発電設備１０−３，１０−４，１０−５から排出された燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５は、排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５を介して統合排ガスラインＬ_２１に供給される。統合排ガスラインＬ_２１では、排熱回収ボイラ１１−１，１１−２で排熱が回収された温度が低下した燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２と、燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２に対して高温の燃焼排ガスＧ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５とが統合された統合燃焼排ガスＧ_２１となり、統合排熱回収ボイラ１２に供給される。ここでは、制御部１８が、必要に応じて流量制御弁Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２の開度及び発電設備１０に供給される燃料の供給量を制御することにより、統合燃焼排ガスＧ_２１の温度が所定温度（例えば、３００℃以上４００℃以下）となるように制御する。統合排熱回収ボイラ１２に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、窒素酸化物除去部１２０の還元剤供給部１２１で還元剤が供給され、選択触媒還元部１２２で窒素酸化物が分解除去された後、ＣＯ_２回収部１３に供給される。ここでは、制御部１８は、必要に応じてＣＯ_２回収部１３に供給される統合燃焼排ガスＧ_２１中の窒素酸化物が所定値以下となるように、還元剤供給部１２１から統合燃焼排ガスＧ_２１中に供給される還元剤の量を制御する。ＣＯ_２回収部１３に供給された統合燃焼排ガスＧ_２１は、ＣＯ_２吸収液によってＣＯ_２が回収された後、排ガス処理装置５の外部に排出される。ＣＯ_２吸収液によって回収された統合燃焼排ガスＧ_２１中のＣＯ_２は、加熱によってＣＯ_２吸収液から放散された後、ＣＯ_２圧縮部１４に供給されて圧縮されて排出される。

以上説明したように、上記実施の形態によれば、発電設備１０−１，１０−２から排出される燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２の排熱を排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２に設けられた排熱回収ボイラ１１−１，１１−２によって回収する一方、発電設備１０−３，１０−４，１０−５から排出されて排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５が燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２より温度が高い高温状態で排熱回収後の燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２と統合されて統合燃焼排ガスＧ_２１となる。これにより、統合排熱回収ボイラ１２に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の温度を窒素酸化物の分解除去に適した範囲に調整できるので、発電設備１０から排出される燃焼排ガス中の窒素酸化物を効率良く除去できる。また、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２，Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５の少なくとも一つの排ガスライン（本実施の形態では、３つの排ガスラインＬ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５）には、窒素酸化物除去部１２０を設ける必要がないので、設備費の増大の低減も可能となる。したがって、窒素酸化物を効率良く除去でき、しかも設備費の増大を低減可能な排ガス処理装置５を実現できる。

なお、上述した実施の形態では、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２に排熱回収ボイラ１１−１，１１−２を設けた構成について説明したが、排熱回収ボイラ１１は、少なくとも一つの排ガスラインＬ_１１に設ければよく、また全ての排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２，Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５に排熱回収ボイラ１１を設ける構成としてもよい。この場合には、排ガスラインＬ_１１−１，Ｌ_１１−２，Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５の排熱回収ボイラ１１における燃焼排ガスＧ_１１−１，Ｇ_１１−２，Ｇ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５の排熱回収量とを異ならせることにより、統合燃焼排ガスＧ_２１を所望の温度に調整することが可能となる。また、各発電設備１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５は、既存の発電設備であってもよく、新設した発電設備であってもよい。また、統合排熱回収ボイラ１２の構成は、図３及び図４に示した構成としてもよい。

（実施例）
本発明者らは、上記実施の形態に係る排ガス処理装置におけるＣＯ_２吸収液への窒素酸化物（ＮＯ_２）起因成分の蓄積量の低減効果について詳細に調べた。以下、本発明者らが調べた内容について説明する。

図７は、実施例及び比較例係る排ガス処理装置のＣＯ_２吸収液への窒素酸化物起因成分の蓄積量の説明図である。図７においては、上記実施の形態に係る排ガス処理装置１により、窒素酸化物除去部１２０に導入される統合燃焼排ガスＧ_２１の排ガス温度を３００℃以上４００℃以下の範囲にした場合の窒素酸化物起因成分の蓄積量（実施例参照）と、窒素酸化物除去部１２０に導入される燃焼排ガスの排ガス温度を２５０℃にした場合の窒素酸化物起因成分の蓄積量（比較例参照）とを対比して示している。図７に示すように、統合燃焼排ガスＧ_２１の排ガス温度を３００℃以上４００℃以下の範囲に調整することにより、燃焼排ガスの排ガス温度を２５０℃にした場合と比較して、ＣＯ_２吸収液における窒素酸化物起因成分の蓄積量を約０．２倍に低減し、ＣＯ_２吸収液のリクレーミング頻度を約５分の１に削減することが可能となる。この結果から、上記実施の形態に係る排ガス処理装置によれば、ＣＯ_２吸収液に蓄積する窒素酸化物を大幅に低減することが可能となり、排ガス処理装置の運転費の低減が可能になることが分かる。

１，２，３，４，５ 排ガス処理装置
１０，１０−１，１０−２，１０−３，１０−４，１０−５ 発電設備
１１ 排熱回収ボイラ
１２ 統合排熱回収ボイラ
１３ ＣＯ_２回収部
１４ ＣＯ_２圧縮部
１５ 煙突
１６ 第１排ガス測定部
１７ 第２排ガス測定部
１８ 制御部
１９ 低圧蒸気タービン
２０ 中圧・高圧蒸気タービン
２１０ ガスタービン
２１１ 圧縮機
２１２ 燃焼器
２１３ タービン
２２１ 低圧蒸気タービン
２２２ 中圧・高圧蒸気タービン
２２２Ａ 中圧蒸気タービン
２２２Ｂ 高圧蒸気タービン
２３０ 発電機
２４０ タービン軸
Ａ 空気
Ｆ 燃料
Ｇ_１１，Ｇ_１１−１，Ｇ_１１−２，Ｇ_１１−３，Ｇ_１１−４，Ｇ_１１−５ 燃焼排ガス
Ｇ_２１ 統合燃焼排ガス
Ｌ_１１，Ｌ_１１−１，Ｌ_１１−２，Ｌ_１１−３，Ｌ_１１−４，Ｌ_１１−５ 排ガスライン
Ｌ_１１Ａ 主排ガスライン
Ｌ_１１Ｂ 分岐排ガスライン
Ｌ_２１ 統合排ガスライン
Ｖ_１１Ａ，Ｖ_１１Ｂ，Ｖ_１１−１，Ｖ_１１−２，Ｖ_１１−３，Ｖ_１１−４，Ｖ_１１−５ 流量制御弁

Claims (14)

1. 発電設備から排出される第１燃焼排ガスが流れる第１排ガス流路と、
   前記第１排ガス流路に設けられ、前記第１燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部と、
   前記第１排ガス流路における前記排熱回収部の前段と後段との間に前記第１排ガス流路から分岐して設けられ、前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスの少なくとも１部が第２燃焼排ガスとして分岐して流れる第２排ガス流路と、
   前記排熱回収部で排熱が回収された前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスと、前記第２排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去部と、
   前記窒素酸化物除去部で窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収部と、
   前記統合排熱回収部で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収部とを具備することを特徴とする、排ガス処理装置。
2. 前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスの流量、及び前記第２排ガス流路を流れる前記第２燃焼排ガスの流量を調整し、前記窒素酸化物除去部に導入される前記統合燃焼排ガスの温度を３００℃以上４００℃以下に制御する制御部を備えた、請求項１に記載の排ガス処理装置。
3. 第１発電設備から排出される第１燃焼排ガスが流れる第１排ガス流路と、
   第２発電設備から排出される第２燃焼排ガスが流れる第２排ガス流路と、
   前記第１排ガス流路に設けられ、前記第１燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部と、
   前記排熱回収部で排熱が回収された前記第１排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスと、前記第２排ガス流路を流れる前記第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去部と、
   前記窒素酸化物除去部で窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収部と、
   前記統合排熱回収部で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収部とを具備することを特徴とする、排ガス処理装置。
4. 前記第１排ガス流路及び前記第２排ガス流路を流れる前記燃焼排ガスの流量をそれぞれ調整し、前記窒素酸化物除去部に導入される統合燃焼排ガスの温度を３００℃以上４００℃以下に制御する制御部を備えた、請求項３に記載の排ガス処理装置。
5. 前記統合排熱回収部内に前記窒素酸化物除去部が設けられた、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
6. 前記窒素酸化物除去部は、窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去触媒と還元剤を注入する還元剤注入部とを備えた、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
7. 前記ＣＯ_２回収部に導入される統合燃焼排ガスのガス流量及び窒素酸化物濃度に基づいて、前記還元剤の供給量を制御する制御部を備えた、請求項６に記載の排ガス処理装置。
8. 前記統合排熱回収部は、前記窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱によってＣＯ_２回収部から排出されたＣＯ_２を圧縮するＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気を生成し、生成したＣＯ_２圧縮部駆動用蒸気をＣＯ_２圧縮部に供給する、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
9. 前記統合排熱回収部は、前記窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱によってタービン駆動用蒸気を生成し、生成したタービン駆動用蒸気を蒸気タービンに供給する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
10. 前記窒素酸化物除去部の前段に、前記統合燃焼排ガスを加熱する加熱部が設けられ、前記統合排熱回収部は、前記加熱部で加熱した統合燃焼排ガスの排熱によってタービン駆動用蒸気を生成し、生成したタービン駆動用蒸気を蒸気タービンに供給する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
11. 前記窒素酸化物除去部に導入される前記統合燃焼排ガスの温度及びガス流量を測定し、測定した温度及びガス流量に基づいて、発電設備の燃焼器に供給する燃料の量及び前記蒸気タービンへの蒸気供給量の少なくとも一方を制御する制御部を備えた、請求項９又は請求項１０に記載の排ガス処理装置。
12. 前記発電設備が、既存発電設備を含む、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の排ガス処理装置。
13. 発電装置から排出されて第１排ガス流路に設けられた排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスと、前記第１排ガス流路における前記排熱回収部の前段と後段との間に接続して設けられた第２排ガス流路を流れた前記排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとが統合された統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、
    窒素酸化物を除去した前記統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収工程と、
    統合排熱回収工程で排熱が回収された統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収工程とを含むことを特徴とする、排ガス処理方法。
14. 第１発電装置から排出されて第１排ガス流路に設けられた排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスと、第２発電装置から排出されて第２排ガス流路を流れた前記排熱回収部で排熱が回収された第１燃焼排ガスより相対的に温度が高い第２燃焼排ガスとが統合された統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、
    排出される燃焼排ガスが流れ、少なくとも一つに前記燃焼排ガスの排熱を回収する排熱回収部が設けられた複数の排ガス流路を流れる前記燃焼排ガスを統合した統合燃焼排ガス中の窒素酸化物を除去する窒素酸化物除去工程と、
    前記窒素酸化物を除去した統合燃焼排ガスの排熱を回収する統合排熱回収工程と、
    前記統合排熱回収工程で排熱が回収された前記統合燃焼排ガス中のＣＯ_２をＣＯ_２回収液によって回収するＣＯ_２回収工程とを含むことを特徴とする、排ガス処理方法。

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