JP2019178840A - 燃焼装置、ガスタービン及び発電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料であるアンモニアの利用率を従来よりも向上させる。【解決手段】燃焼器と、該燃焼器に気体アンモニアを燃料として供給するアンモニア供給部と、燃焼器の燃焼ガスを排気する排気部とを備え、アンモニア供給部は、系外に排出する気体アンモニアを回収するガス回収部と、該ガス回収部のアンモニアを燃焼器に供給する回収ガス供給部とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、燃焼装置、ガスタービン及び発電装置に関する。

下記特許文献１には、燃焼器、液体アンモニアを気化させる気体アンモニアを生成して燃焼器に燃料として供給するアンモニア気化器、当該アンモニア気化器に液体アンモニアを供給するアンモニア供給装置、また燃焼器の燃焼排ガスを外部に排気する排気系統等を備える燃焼装置、ガスタービン及び発電装置が開示されている。

特開２０１５−１９０４６６号公報

ところで、上述した従来技術では、アンモニア気化器と燃焼器との間の配管（燃料ガス配管）に気体アンモニアが残留することがある。例えば設備の起動時に気体アンモニアを用いた燃料ガス配管のリークチェックが行われるが、このリークチェックに用いられた気体アンモニアはガス抜き配管を介して燃料ガス配管から外部に取り出されて産廃処理される。すなわち、従来技術では燃料の一部を廃棄しているので、燃料の利用率が低減するという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、燃料であるアンモニアの利用率を従来よりも向上させることを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明では、燃焼装置に係る第１の解決手段として、燃焼器と、該燃焼器に気体アンモニアを燃料として供給するアンモニア供給部と、前記燃焼器の燃焼ガスを排気する排気部とを備え、前記アンモニア供給部は、系外に排出する前記気体アンモニアを回収するガス回収部と、該ガス回収部のアンモニアを前記燃焼器に供給する回収ガス供給部とを備える、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記排気部は、前記燃焼ガスを脱硝処理する脱硝装置を備え、前記アンモニアを前記脱硝装置に供給する第２の回収ガス供給部をさらに備える、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記排気部は、前記燃焼ガスを脱硝処理する脱硝装置を備え、前記回収ガス供給部に代えて、前記アンモニアを前記脱硝装置に供給する第２の回収ガス供給部を備える、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれかの解決手段において、前記ガス回収部は、前記気体アンモニアを回収してアンモニア水を生成し、前記回収ガス供給部あるいは／及び前記第２の回収ガス供給部は、前記アンモニア水を前記アンモニアとして前記燃焼器あるいは／及び前記脱硝装置に供給する、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第５の解決手段として、上記第４の解決手段において、前記ガス回収部は、前記アンモニア供給部から前記気体アンモニアの一部を取り込むことにより、所定濃度のアンモニア水を生成する、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第６の解決手段として、上記第５の解決手段において、前記ガス回収部は、前記気体アンモニアを回収してアンモニア水を生成する回収槽と、該回収槽から受け入れたアンモニア水に前記気体アンモニアを添加することによりアンモニア水を所定濃度に調整する調整槽とを備える、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第７の解決手段として、上記第２または第３の解決手段において、前記アンモニア供給部に残留する前記気体アンモニアの一部を前記脱硝装置に供給する第３の回収ガス供給部をさらに備える、という手段を採用する。

本発明では、燃焼装置に係る第８の解決手段として、上記第１〜第７のいずれかの解決手段において、液体アンモニアを気化させて前記気体アンモニアを生成する気化器と、前記アンモニア供給部に残留する前記気体アンモニアの一部を前記気化器に供給する第４の回収ガス供給部とをさらに備える、という手段を採用する。

また、本発明では、ガスタービンに係る解決手段として、上記第１〜第８のいずれかの解決手段に係る燃焼装置を備える、という手段を採用する。

さらに、本発明では、発電装置に係る解決手段として、上記解決手段に係るガスタービンを動力源とする、という手段を採用する。

本発明によれば、燃料であるアンモニアの利用率を従来よりも向上させることが可能である。

本発明の一実施形態に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態の第１変形例に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態の第２変形例に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態の第３変形例に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態の第４変形例に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。 本発明の一実施形態の第５変形例に係る燃焼装置、ガスタービン及び発電装置の構成を示すシステム構成図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る発電装置Ｐは、図１に示すようにガスタービン１と発電機２とを備えており、ガスタービン１を動力源として発電機２を駆動することによって発電する。

上記ガスタービン１は、コンプレッサ３、タービン４及び燃焼装置５を備えており、上記発電機２を回転駆動する原動機である。発電機２は、ガスタービン１の動力によって回転することによって所定の交流電力（例えば三相交流電力）を発生させて外部に出力する。なお、上記燃焼装置５は、燃焼器６、アンモニア供給部７、都市ガス供給部８及び排気部９を備えている。また、本発明で定義される系とは、タンク７ａ、燃焼器６、及びアンモニア供給管７ｂ（気化器７ｃ、上記第１開閉弁７ｄ、第２開閉弁７ｅ、第１制御弁７ｆを含む）を想定したものである。

コンプレッサ３は、例えば軸流圧縮機であり、図示しない吸気系統から供給された空気（常圧）を圧縮して燃焼器６に供給する。タービン４は、図示するように上記コンプレッサ３及び発電機２と軸結合した軸流タービンであり、燃焼器６から供給された燃焼ガスに基づいて回転動力を発生させてコンプレッサ３及び発電機２を回転駆動する。このタービン４は、動力回収後の燃焼ガスを上記排気部９に供給する。

燃焼装置５は、気体アンモニア及び都市ガスを燃焼器６で燃料として燃焼（混焼）させて燃焼ガスを発生させる装置である。燃焼器６は、所定容量及び所定形状の燃焼チャンバ及び当該燃焼チャンバに取り付けられたバーナ等からなり、上記コンプレッサ３から供給された圧縮空気を酸化剤として気体アンモニア及び都市ガスを混合燃焼させ、当該燃焼によって発生した高温高圧の燃焼ガスをタービン４に出力する。

ここで、アンモニアは、周知のように水素（Ｈ）と窒素（Ｎ）の化合物（ＮＨ_３）であり、常温常圧では無色の気体である。このようなアンモニアは、良好な水溶性を有する関係でアンモニア水（水酸化アンモニウム）として市販されており、その濃度は例えば１０％あるいは２５％である。なお、本実施形態では、純度９９．９％以上のアンモニア液を液体アンモニアと言い、この液体アンモニアを気化させたものを気体アンモニアと言う。また所定濃度（例えば２５％）の水酸化アンモニウムをアンモニア水と言う。

アンモニア供給部７は、図示するようにタンク７ａ、アンモニア供給管７ｂ、気化器７ｃ、第１開閉弁７ｄ、第２開閉弁７ｅ、第１制御弁７ｆ、ガス抜き管７ｇ、第３開閉弁７ｈ、アンモニア調節管７ｉ、第２制御弁７ｊ、回収槽７ｋ（ガス回収部）、調整槽７ｍ、第１ガス供給管７ｎ、第３制御弁７ｐ（回収ガス供給部）、第２ガス供給管７ｑ、第４制御弁７ｒ（回収ガス供給部）、給水管７ｓ及び給水ポンプ７ｔを備えており、気体アンモニアを上記燃焼器６に燃料として供給する。

タンク７ａは、所定容量の液体アンモニアを貯留する容器であり、アンモニア供給管７ｂに液体アンモニアを供給する。アンモニア供給管７ｂは、タンク７ａの出力口と燃焼器６の燃料流入口との間に設けられた配管であり、内部が液体アンモニアあるいは気体アンモニアが流通する流路である。

ここで、上記アンモニア供給管７ｂにおいて、タンク７ａの近傍部位にはタンク７ａの液体アンモニアを昇圧してアンモニア供給管７ｂに供給する昇圧ポンプ（図示略）が備えられている。液体アンモニアは、昇圧ポンプで液体アンモニアが昇圧され、液体アンモニアは気化器７ｃで気化される。 昇圧ポンプで昇圧することで、燃焼器より高い圧力となるので、気体アンモニアは、圧送するポンプを用いずにアンモニアを燃焼器に送れる。なお、気化器７ｃと第１開閉弁７ｄとの間にバッファタンク（図示不要）があり、バッファタンクから第１開閉弁７ｄより下流に送られる形態であってもよい。

気化器７ｃは、所定の熱媒を用いて液体アンモニアを気化させて上記気体アンモニアを生成し、当該気体アンモニアを第１開閉弁７ｄに向けて出力する。

第１開閉弁７ｄは、アンモニア供給管７ｂの途中部位に設けられ、アンモニア供給管７ｂの内部空間であるアンモニア流路を開閉する。第２開閉弁７ｅは、上記アンモニア供給管７ｂにおいて上記第１開閉弁７ｄの後段（下流側）に設けられており、アンモニア供給管７ｂのアンモニア流路を開閉する。第１制御弁７ｆは、上記アンモニア供給管７ｂにおいて第２開閉弁７ｅの後段（下流側）に設けられている。この第１制御弁７ｆは、図示しないプラント制御装置によって自動制御されることによって、アンモニア供給管７ｂにおける気体アンモニアの流量を自動調節する。

本実施形態におけるアンモニア供給管７ｂにおいて、第１開閉弁７ｄと第２開閉弁７ｅとの間の部位は、アンモニア供給管７ｂのガス漏れチェック（リークチェック）の対象部位であり、リークチェック管と言う。なお、本実施形態では、リークチェック管に残留する残留アンモニアを燃焼装置５の系外に排出する気体アンモニアとして扱う。

ガス抜き管７ｇは、上記リークチェック管から分岐して設けられた配管であり、一端がリークチェック管における第１開閉弁７ｄと第２開閉弁７ｅとの間に接続され、他端が回収槽７ｋのガス流入口に接続されている。第３開閉弁７ｈは、ガス抜き管７ｇの途中部位に設けられ、ガス抜き管７ｇのアンモニア流路を開閉する。このようなガス抜き管７ｇ及び第３開閉弁７ｈは、アンモニア供給管７ｂ（より正確にはリークチェック管）に残留する気体アンモニア（残留アンモニア）を回収槽７ｋに供給する。

アンモニア調節管７ｉは、アンモニア供給管７ｂ（より正確にはリークチェック管）と調整槽７ｍとの間に設けられたガス管であり、一端がアンモニア供給管７ｂにおける第２開閉弁７ｅの後段（下流側）に接続され、他端が調整槽７ｍのガス流入口に接続されている。第２制御弁７ｊは、上記アンモニア調節管７ｉの途中部位に設けられ、上述したプラント制御装置によって自動制御されることによって、アンモニア調節管７ｉにおける気体アンモニアの流量を自動調節する。

回収槽７ｋは、上述したガス流入口に加え、給水ポンプ７ｔから供給される水を受け入れる給水口を備え、上記残留アンモニアをアンモニア水として一時的に貯留する水槽である。すなわち、回収槽７ｋは、ガス抜き管７ｇ及び第３開閉弁７ｈを介してリークチェック管から回収した残留アンモニアを給水ポンプ７ｔから供給される水に溶け込ませることにより、アンモニア水として貯留する。このような回収槽７ｋは、所定容量の残留アンモニアをアンモニア供給管７ｂから受け入れると、アンモニア水を調整槽７ｍの第１流入口に供給する。

調整槽７ｍは、上記第１流入口に加え、アンモニア調節管７ｉから気体アンモニアを受け入れる第２流入口を備え、第１流入口から受け入れたアンモニア水にアンモニア調節管７ｉから受け入れた気体アンモニアを添加することにより、アンモニア濃度が所定の目標濃度Ｒに調整されたアンモニア水を生成する。

なお、上記目標濃度Ｒは、気体アンモニアの調整槽７ｍへの供給量を調節する第２制御弁７ｊによって実現される。すなわち、プラント制御装置は、調整槽７ｍに設けた導電率計等の濃度センサから得られるアンモニア水の濃度が目標濃度Ｒとなるように第２制御弁７ｊつまり気体アンモニアの供給量を制御する。

このような調整槽７ｍは、目標濃度Ｒのアンモニア水を第１ガス供給管７ｎ及び第３制御弁７ｐを介して排気部９の脱硝装置９ｂに供給すると共に第２ガス供給管７ｑ及び第４制御弁７ｒを介して燃焼器６に供給する。上記目標濃度Ｒは、例えば市販のアンモニア水の濃度と同等（例えば２５％）である。なお、上記アンモニア水は、本発明におけるアンモニアに相当する。

第１ガス供給管７ｎは、調整槽７ｍと排気部９との間に設けられた配管であり、一端が調整槽７ｍの出力口に接続され、他端が排気部９の脱硝装置９ｂの還元剤流入口に接続されている。第３制御弁７ｐは、第１ガス供給管７ｎの途中部位に設けられ、第１ガス供給管７ｎと共に回収ガス供給部を構成している。

この第３制御弁７ｐは、目標濃度Ｒのアンモニア水を第１ガス供給管７ｎとの協働によって脱硝装置９ｂに供給するものであり、第１ガス供給管７ｎを介して調整槽７ｍからの脱硝装置９ｂに供給される目標濃度Ｒのアンモニア水の供給量を調節する。このような第１ガス供給管７ｎ及び第３制御弁７ｐは、本発明における第２の回収ガス供給部を構成している。

第２ガス供給管７ｑは、調整槽７ｍと燃焼器６との間に設けられた配管であり、一端が調整槽７ｍの出力口に接続され、他端が燃焼器６の燃料流入口に接続されている。第４制御弁７ｒは、第２ガス供給管７ｑの途中部位に設けられ、第２ガス供給管７ｑと共に回収ガス供給部を構成している。

すなわち、この第４制御弁７ｒは、目標濃度Ｒのアンモニア水を第２ガス供給管７ｑとの協働によって燃焼器６に燃料として供給するものであり、第２ガス供給管７ｑを介して調整槽７ｍから燃焼器６の燃料流入口に供給される目標濃度Ｒのアンモニア水の供給量を調節する。このような第２ガス供給管７ｑ及び第４制御弁７ｒは、本発明における回収ガス供給部を構成している。

給水管７ｓは、例えば公共水道等の水の供給系統と回収槽７ｋとの間に設けられた配管であり、一端が公共水道に接続され、他端が回収槽７ｋの給水口に接続されている。給水ポンプ７ｔは、給水管７ｓの途中部位に設けられており、回収槽７ｋの給水口に所定流量の水を供給する。この給水ポンプ７ｔは、上述したプラント制御装置によって制御されるプロセス装置であって、例えば第３開閉弁７ｈが開弁されて残留アンモニアが回収槽７ｋに回収されるタイミングで起動し、所定容量の水を回収槽７ｋに供給する。

都市ガス供給部８は、都市ガス供給管８ａ、第４開閉弁８ｂ、第５開閉弁８ｃ及び第５制御弁８ｄを備えており、所定流量の都市ガスを燃焼器６に供給する。都市ガス供給管８ａは、高圧都市ガスラインと燃焼器６の燃料流入口との間に設けられたガス管であり、一端が上記都市ガス設備に接続され、他端が燃焼器６の燃料流入口に接続されている。

第４開閉弁８ｂは、都市ガス供給管８ａの途中部位に設けられ、自動操作によって都市ガス供給管８ａの内部空間である都市ガス流路を開閉する。第５開閉弁８ｃは、上記都市ガス供給管８ａにおいて第４開閉弁８ｂの後段（下流側）に設けられており、自動操作によって都市ガス供給管８ａの都市ガスを開閉する。第５制御弁８ｄは、上記都市ガス供給管８ａにおいて第５開閉弁８ｃの後段（下流側）に設けられている。この第５制御弁８ｄは、図示しないプラント制御装置によって自動制御されることによって、都市ガス供給管８ａにおける都市ガスの流量を自動調節する。

都市ガス供給管８ａにおいて、第４開閉弁８ｂと第５開閉弁８ｄとの間の部位は、都市ガス供給管８ａのガス漏れチェック（リークチェック）を行うためのリークチェック管である。

排気部９は、排気管９ａ、脱硝装置９ｂ、希釈空気管９ｃ及びファン９ｄを備え、燃焼器６の燃焼ガスを外部に排気する。排気管９ａは、一端がタービン４の出口ポートに接続され、他端が大気解放されたガス管である。脱硝装置９ｂは、排気管９ａの途中部位に設けられ、当該排気管９ａを流れる燃焼ガスに脱硝処理を施す。すなわち、この脱硝装置９ｂは、第１ガス供給管７ｎ及び第３制御弁７ｐを介して調整槽７ｍから供給されるアンモニア水を還元剤として燃焼ガスに作用させることにより、燃焼ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）の濃度を低減させる。

希釈空気管９ｃは、排気管９ａに分岐して設けられるガス管であり、一端が排気管９ａにおける脱硝装置９ｂの前段（上流側）に接続され、他端が大気解放されている。ファン９ｄは、上記希釈空気管９ｃの途中部位に設けられており、大気から取り込んだ空気を燃焼ガスを希釈するための希釈空気として脱硝装置９ｂに供給する。

次に、このように構成された発電装置Ｐの動作について詳しく説明する。
この発電装置Ｐでは、第１制御弁７ｆによってアンモニア供給部７から所定流量の気体アンモニアが一方の燃料として燃焼器６に供給される。

また、このような燃料（気体アンモニア及び都市ガス）とは別に燃焼器６にはコンプレッサ３から圧縮空気が酸化剤として供給される。そして、燃焼器６では、燃料（気体アンモニア及び都市ガス）が圧縮空気を用いて混合燃焼し、高温高圧の燃焼ガスが発生する。そして、この燃焼ガスは、燃焼器６からタービン４に供給されて動力を発生させ、当該動力によって発電機２が駆動されることによって電力を発生させる。すなわち、この発電装置Ｐでは、燃焼ガスのエネルギーがタービン４で動力回収された後の燃焼ガスが排気部９に供給される。

ここで、このような発電装置Ｐの定常的な動作に対して、アンモニア供給部７におけるリークチェックが必要に応じて行われる。このリークチェックは、例えば第２開閉弁７ｅを閉じた状態で気化器７ｃから気体アンモニアをアンモニア供給管７ｂに供給した後に第１開閉弁７ｄを閉じることにより、リークチェック管内を気体アンモニア雰囲気かつ密閉空間とする。そして、この状態においてリークチェック管の内圧を時系列的にモニタすることによってアンモニア供給管７ｂ（より正しくはリークチェック管）にき裂等による漏れが発生しているか否かを検査する。

このようなリークチェックが終了すると、リークチェック管内には気体アンモニアが残留することになるが、このような残留アンモニアは、第３開閉弁７ｈを閉状態から開状態に設定変更することにより、ガス回収部として機能するガス抜き管７ｇ及び第３開閉弁７ｈを介して回収槽７ｋに回収される。そして、このような残留アンモニアは、回収槽７ｋにおいてアンモニア水とされ、さらに調整槽７ｍにおいて目標濃度Ｒに調整されて燃焼器６及び脱硝装置９ｂに供給されることにより消費される。リークチェックの他にはプラント停止後の配管内のガス抜きや、安全弁からの吹き出しガスも廃棄処理対象となり、回収槽にて同様に回収される。

このような本実施形態に係る発電装置Ｐによれば、従来廃棄していた残留アンモニアを燃焼器６において燃料として有効活用し、また脱硝装置９ｂにおいて還元剤として有効活用するので、燃料である液体アンモニアの利用率を従来よりも向上させることが可能である。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、系外に排出する気体アンモニアとしてリークチェック管内に在留する残留アンモニア（気体アンモニア）を回収槽７ｋあるいは回収調整槽７ｕに回収する場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。燃焼装置５、５Ａ〜５Ｅから系外に排出される気体アンモニアには、リークチェック管内に在留する気体アンモニアの他に、例えば発電装置Ｐ（発電プラント）が運転を停止した後の配管内のガス抜きや安全弁からの吹き出しガスが考えられる。

（２）上記実施形態では、残留アンモニアを燃焼器６で燃料として有効活用し、脱硝装置９ｂで還元剤として有効活用するが、本発明はこれに限定されない。例えば、図２に示すように、残留アンモニアを脱硝装置９ｂのみに供給してもよい。すなわち、図２に燃焼装置５Ａ及びアンモニア供給部７Ａとして示すように、第２ガス供給管７ｑ及び第４制御弁７ｒから構成される回収ガス供給部に代えて、第１ガス供給管７ｎ及び第３制御弁７ｐから構成される第２の回収ガス供給部のみを設けても良い。

また、図３に燃焼装置５Ｂ及びアンモニア供給部７Ｂとして示すように、調整槽７ｍのアンモニア水を燃焼器６のみに供給してもよい。この場合にはアンモニア水の蒸発潜熱を利用することで燃焼器６の燃焼温度を低下させることができれば、窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を抑制することが可能となる。

（３）上記実施形態では、回収槽７ｋと調整槽７ｍとを個別の槽として設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば図４に燃焼装置５Ｃ及びアンモニア供給部７Ｃとして示すように、回収槽７ｋと調整槽７ｍとを一体化させて単独の回収調整槽７ｕとしてもよい。

（４）上記実施形態では、残留アンモニアの全てを回収槽７ｋに回収させたが、本発明はこれに限定されない。例えば図５に燃焼装置５Ｄ及びアンモニア供給部７Ｄとして示すように、残留アンモニアの一部を回収タンク７ｖに回収させ、当該回収タンク７ｖに回収した残留アンモニアを昇圧ポンプ７ｗによって昇圧させて気化器７ｃに供給しても良い。このような回収タンク７ｖ及び昇圧ポンプ７ｗは、残留アンモニアの一部を気化器７ｃに供給する第４の回収ガス供給部を構成している。

（５）上記実施形態では、残留アンモニアを回収槽７ｋでアンモニア水としたが、本発明はこれに限定されない。例えば都市ガス供給部８のみを機能させることにより、都市ガスのみを燃焼させて発電装置Ｐを起動させ、図６に燃焼装置５Ｅ及びアンモニア供給部７Ｅとして示すように、アンモニア供給管７ｂから別途回収した残留アンモニアの一部を供給管７ｘを介して脱硝装置９ｂに直接供給して消費させても良い。

すなわち、本発明における「アンモニア」は、アンモニア水に限定されるものではなく、気体アンモニアをも包含する用語である。また、上記供給管７ｘは、残留アンモニアの一部を脱硝装置９ｂに直接供給する第３の回収ガス供給部に相当する。さらに、図６では残留アンモニア（気体アンモニア）の一部を脱硝装置９ｂに供給しているが、当該残留アンモニア（気体アンモニア）の一部を燃料あるいは還元剤として燃焼器６に供給してもよい。残留アンモニアの一部を脱硝装置９ｂあるいは燃焼器６に供給するいずれかの場合において、供給管には開閉弁及び制御弁が設けられる構成であってもよい。

（６）上記実施形態では、調整槽７ｍにおけるアンモニア水の目標濃度Ｒを市販のアンモニア水の濃度と同等としたが、本発明はこれに限定されない。必要に応じて他の濃度に調整しても良い。

（７）上記実施形態では、都市ガスと気体アンモニアとを燃焼器６で混焼させたが、本発明はこれに限定されない。気体アンモニアを単独の燃料として燃焼させてもよい。

（８）上記実施形態では、ガスタービン１で発電機２を駆動するタイプの発電装置Ｐに本発明を適用した場合について説明したが、本発明の適用先は発電装置Ｐに限定されない。本発明は、気体アンモニアあるいは液体アンモニアを燃料とする種々の燃焼装置に適用可能である。

（９）上記実施形態では、アンモニア調節管７ｉの一端をアンモニア供給管７ｂにおける第２開閉弁７ｅの後段（下流側）に接続したが、本発明はこれに限定されない。例えば、アンモニア調節管７ｉの一端をタンク７ａと気化器７ｃとの間のアンモニア供給管７ｂつまりタンク７ａの出力口近傍に接続してもよい。このようにアンモニア調節管７ｉの一端を接続することにより、回収槽７ｋあるいは回収調整槽７ｕに供給する気体アンモニアを燃焼器６への気体アンモニア（燃料）の供給とは切り離した状態で回収槽７ｋあるいは回収調整槽７ｕに供給することができる。

Ｐ 発電装置
１ ガスタービン
２ 発電機
３ コンプレッサ
４ タービン
５、５Ａ〜５Ｅ 燃焼装置
６ 燃焼器
７、７Ａ〜７Ｅ アンモニア供給部
７ａ タンク
７ｂ アンモニア供給管
７ｃ 気化器
７ｄ 第１開閉弁
７ｅ 第２開閉弁
７ｆ 第１制御弁
７ｇ ガス抜き管（ガス回収部）
７ｈ 第３開閉弁（ガス回収部）
７ｉ アンモニア調節管
７ｊ 第２制御弁
７ｋ 回収槽（ガス回収部）
７ｍ 調整槽
７ｎ 第１ガス供給管（回収ガス供給部）
７ｐ 第３制御弁（回収ガス供給部）
７ｑ 第２ガス供給管（回収ガス供給部）
７ｒ 第４制御弁（回収ガス供給部）
７ｓ 給水管
７ｔ 給水ポンプ
７ｕ 回収調整槽
７ｖ 回収タンク
７ｗ 昇圧ポンプ
７ｘ 供給管
８ 都市ガス供給部
８ａ 都市ガス供給管
８ｂ 第４開閉弁
８ｃ 第５制御弁
８ｄ 第５開閉弁
９、９Ａ 排気部
９ａ 排気管
９ｂ 脱硝装置
９ｃ 希釈空気管
９ｄ ファン

Claims (10)

1. 燃焼器と、
   該燃焼器に気体アンモニアを燃料として供給するアンモニア供給部と、
   前記燃焼器の燃焼ガスを排気する排気部とを備え、
   前記アンモニア供給部は、系外に排出する前記気体アンモニアを回収するガス回収部と、該ガス回収部のアンモニアを前記燃焼器に供給する回収ガス供給部とを備えることを特徴とする燃焼装置。
2. 前記排気部は、前記燃焼ガスを脱硝処理する脱硝装置を備え、
   前記アンモニアを前記脱硝装置に供給する第２の回収ガス供給部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
3. 前記排気部は、前記燃焼ガスを脱硝処理する脱硝装置を備え、
   前記回収ガス供給部に代えて、前記アンモニアを前記脱硝装置に供給する第２の回収ガス供給部を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃焼装置。
4. 前記ガス回収部は、前記気体アンモニアを回収してアンモニア水を生成し、
   前記回収ガス供給部あるいは／及び前記第２の回収ガス供給部は、前記アンモニア水を前記アンモニアとして前記燃焼器あるいは／及び前記脱硝装置に供給することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃焼装置。
5. 前記ガス回収部は、前記アンモニア供給部から前記気体アンモニアの一部を取り込むことにより、所定濃度のアンモニア水を生成することを特徴とする請求項４に記載の燃焼装置。
6. 前記ガス回収部は、前記気体アンモニアを回収してアンモニア水を生成する回収槽と、該回収槽から受け入れたアンモニア水に前記気体アンモニアを添加することによりアンモニア水を所定濃度に調整する調整槽とを備えることを特徴とする請求項５に記載の燃焼装置。
7. 前記アンモニア供給部に残留する前記気体アンモニアの一部を前記脱硝装置に供給する第３の回収ガス供給部をさらに備えることを特徴とする請求項２または３に記載の燃焼装置。
8. 液体アンモニアを気化させて前記気体アンモニアを生成する気化器と、
   前記アンモニア供給部に残留する前記気体アンモニアの一部を前記気化器に供給する第４の回収ガス供給部と
   をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の燃焼装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の燃焼装置を備えることを特徴とするガスタービン。
10. 請求項９に記載のガスタービンを動力源とすることを特徴とする発電装置。

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